区域锅炉房集中供热系统节能降耗技术分析

李昊

摘要：本文以提高能源利用率为出发点，从合理的供热系统设计、根据现状制定节能技术方案、编制调节曲线图（表）和加强运行监控和计量检测等几方面入手，提出了区域锅炉房集中供热系统节能降耗的有效方法和具体措施。

Abstract： In order to improve the energy utilization rate， this paper designs the reasonable heating system， makes energy-saving technical scheme according to the current situation， adjusts the curve chart （table） and strengthens the operation monitoring and measurement， and puts forward the effective methods and measures of energy saving and consumption reduction in the central heating system of regional boiler room.

關键词：集中供热；区域锅炉房；节能降耗

Key words： central heating；regional boiler room；energy saving

中图分类号：U676.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）06-0124-02

0 引言

目前我国北方地区大多实现了集中供热，为改善人民生活和推动城市的经济建设发展作出了巨大贡献。但随着低炭经济和国家节能减排目标的推进，供热企业运行效率偏低、能耗过大、供热成本偏高的问题显得尤为突出。如何实现在集中供热中最大限度地节能降耗、提高综合效益则是每个从事该项工作的技术人员必须面对和设法有效解决的课题。

大型集中供热目前主要采用两种方式：热电联产供热方式和区域锅炉房供热方式。在大中型城市，主要采用热电联产或两种方式联合使用的供热方式，在中小型城市则基本采用区域锅炉房的供热方式。由于区域锅炉房的供热方式与热电联产供热方式相比，具有供热方法灵活简便、项目投资小、建设周期短、运行管理相对容易等显著优点，加上国家大力加强对中小城市的基础设施建设投资等相关政策，区域锅炉房的供热方式已越来越多地引起人们的高度重视和广泛应用。随之而来的就是区域供热方式能源利用率低、供热质量不稳定、供热运行效率低和成本偏高等现实问题。怎样采用区域锅炉房的供热方式在满足实际供热质量要求的前提下，规范和强化运行管理，加强监控和调度协调，从而提高能源利用率和供热运行效率，逐步实现集中供热节能降耗的目的，笔者认为可以从以下几方面入手。

1 科学合理且符合实际现状的供热系统设计

供热系统的节能降耗是一个系统工程，需要每个环节的共同努力才能实现，其中供热系统的设计是重要的先行环节。目前，供热系统消耗能量，由热源生产热能再送达热用户一般都要经过热制备、转换、输送和用热这几个步骤。科学运行、调度、实施按需供热，实现设备长期在高效率区间运行，供热能耗就会降低。因此，供热项目的设计也是一个复杂的系统工程，不但需要热源、热网（包括一次、二次管网）、换热站等设计的相互配合，更需要根据项目所在地的气侯条件、不同建筑类型的热负荷特点以及室内采暖系统的不同形式并结合城市建设的近、远期发展规划等相关因素进行综合考虑设定，尽量做到新老建筑、新旧系统的紧密衔接。同时，设计中还应注意使供热企业具备可操作和可调试的功能，这样才能为今后供热系统运行的节能降耗工作创造一个良好的前提条件。真正的合理设计远远不是将热源、热网（包括一次、二次热网）、换热站以及用户室内系统等设备和管道串联组装起来那么简单，而是要使各组成部分协调运行且整个系统在实际的供热运行中发挥其最大的功能和效益。

2 根据供热系统现状制定节能技术方案

节能技术方案的合理与否不仅关系到供热质量的好坏、系统能否安全可靠运行，更关系到企业的经济效益、社会效益等问题。因此，节能技术方案必须在调查清楚供热系统的以下基本情况后核算分析确定。

①建筑规模及特点：供热总面积、原有建筑与新建节能建筑的比例、室内采暖系统形式、当地气候条件和供暖热指标等。

②热源实际现状：现有锅炉容量、型号、台数，鼓、引风机的配置和功率，上煤及除渣方式，锅炉运行效率和实际出力，热源循环泵配置台数、参数和运行效果，锅炉电气控制系统及仪器、仪表设置情况等。

③室外供热管网现状（包括一次、二次管道）：热网的平面布置，各管段的供、回水管管径，实际供热半径，管道的敷设方式和保温情况，各分支及用户入口管径等。

④供热系统的实际运行情况：当地的供热运行天数，每天的正常运行时间，最冷时的实际供、回水温差和最高供水温度，每天或每小时的补水量，正常运行期间锅炉、循环泵的进出口压力，供热效果如何，是否存在气塞和倒空现象，水力失调和热力失调情况等。

⑤上年度的实际供热能耗情况：供热企业燃用的煤种成分报告，低位发热量、灰分、水分，上采暖期单位面积的实际耗煤量、耗电量、耗水量，当地的煤价、电价、水价等。

⑥企业管理和技术力量的配备情况：企业现有的综合管理和专业技术能力，司炉工和维修人员的技术水平等。

对不符合技术要求的设备、管道、仪表、阀门等，必须进行改造和更换。同时，经过理论计算和技术分析以及相应的技术经济比较和论证后，制定出详细且符合当地气候条件和供热企业实际现状的“量化管理”供热节能技术方案和具体实施措施。从而实现供热运行的专业化、规范化、科学化管理，提高供热质量和供热效率，减少供热能耗和污染排放，达到节能降耗（排）的目的。

3 编制量化管理运行参数调节曲线图（表）

符合实际现状且相对合理的供热节能技术方案确定后，就可根据项目当地的具体情况确定整个供热系统的水力工况和热力工况、循环流量以及供、回水温差（最大供水温度和最小回水温度之差）、额定供热量和耗煤量等，编制供热运行的量化管理运行参数调节曲线图（表），指导实际供热运行，即依据室外气侯条件变化所引起建筑物热负荷的变化来调节实际供热量，从而达到热量的供需平衡，实现按需供熱。

4 加强运行监控和计量检测，提高供热能效

设计的理论工况在实际运行中很难达到，有时实际运行工况甚至与设计的理论工况相差甚远。因此，必须强化供热运行过程中的数据监控和检测计量工作，通过各种仪器、仪表采集的相关参数和记录数据，分析和判断偏差出现的根源和纠正措施，及时修正量化管理运行参数调节曲线图（表）、调整锅炉燃烧状态和系统运行工况，以便尽量使锅炉在高效率的状态下运行，从而提高锅炉的热效率和系统综合供热能效。

另外，还可以根据实际运行数据，分析供热系统的供热质量和供热效率，统计运行的实际消耗（耗煤量、耗电量、耗水量），核定实际采暖热指标，进行全面的经济技术分析和效益核算，利用科学技术挖掘节能潜力。所谓节能潜力是指在一定预测时期内，耗能系统和设备的各个环节，利用当前科学技术，采取技术上可行、经济上合理、优化系统和设备以及用户能接受的措施后，可取得的节能效益（减少能耗量或降低能耗率）。也可以说，节能潜力就是通过技术改造和用户能接受的有效措施后，可取得的系统能源利用效率提高的程度。

在实际运行过程中，还应尽量消除和降低网路的水力失调现象，争取将系统运行的水力工况调整在合理的范围以内，根据因气温变化而引发的供热量和循环流量变化，及时调整锅炉的燃烧工况。运行中如果发现技术方案设定参数与实际现场情况不相符，应尽快修正量化管理运行参数调节曲线图（表），及时调整锅炉运行的负荷率和供、回水温差，加强检测和调节锅炉的排烟温度以及炉渣、烟尘的含炭量，设法努力降低锅炉的排烟热损失和机械不完全燃烧热损失。对于含炭量超标的炉渣和烟尘则掺入新煤继续返烧，从而提高锅炉运行的实际热效率。这样就会实现：锅炉的燃烧和升温顺利，锅炉出力和热效率都达到或略超过了铭牌上的额定值，锅炉设备的出力和安全余量得到充分的发挥和利用，各项能耗大幅度降低，真正实现了集中供热系统安全、高效、经济的运行，供热企业节能降耗的经济效益、社会效益和环保效益均非常可观。如北方某区域锅炉房，因效率低下、用户不满意且能耗高，进行了全面节能改造。对锅炉燃烧、鼓引风、一二次供水温度等全部实现了自动控制；根据室外温度变化调整热负荷，实现了按需供热；锅炉加装了分层给煤装置；鼓、引风机均实现了变速运行。改造后节能效果显著，热指标由52.2W/m2降到了37.5W/m2，每年节煤效益达230万元，节电60万kWh，产生了良好的社会和经济效益。

参考文献：

[1]贺平，孙刚，王飞，吴华新编著.供热工程[M].四版.中国建筑工业出版社，2009.

[2]吴味隆，等编著.锅炉及锅炉房设备[M].四版.中国建筑工业出版社，2006.

[3]陆耀庆编著.实用供热空调设计手册[M].二版.中国建筑工业出版社，2008.