刍议热电联产集中供热关键环节能耗及节能要点
2018-01-25郭列平
郭列平
摘要:热电联产集中供热是一项重要的节能环保技术,从我国目前热电联产集中供热发展现状来看,具有广阔的市场发展空间,随着各项节能目标有效设定,能够更好地推动我国节能减排发展目标的有效实现。供热系统在实际运行过程中会消耗较多能源,但是由于受到燃烧方式以及管理措施限制,会导致供热系统产生较大的能源损耗。在目前我国社会发展资源紧缺背景下,需要积极选取节能供热方法对能源耗损问题进行控制,提升供热效率,改善原有供热系统基本运行方式,推动我国供热系统节能技术全面发展。
Abstract: Centralized heat supply for combined heat and power is an important energy-saving and environmental protection technology. From the current status of China's current development of combined heat and power generation, it has a broad market development space, and with the effective setting of various energy-saving targets, it can promote the effective realization of China's energy conservation and emission reduction development goals. The heating system consumes more energy during the actual operation, but due to the combustion mode and management measures, it will cause a large energy loss in the heating system. Under the background of the current shortage of social development resources in China, it is necessary to actively select energy-saving heating methods to control the energy consumption problem, improve the heating efficiency, improve the basic operation mode of the original heating system, and promote the comprehensive development of energy-saving technologies in China's heating system.
關键词:热电联产;集中供热;节能要点
Key words: cogeneration of heat and power;central heating;energy-saving points
中图分类号:TU995 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2018)36-0275-02
0 引言
热电联产集中供热能够对现阶段生态环境质量进行有效优化,满足现阶段社会生产生活对能源的需求,优化环境质量。加上热电联产集中供热实际供热量较大,节能量较多,全面发展热电联产能够满足现代化工业生产和居民与商业用热,建立市场价格较为低廉的的供热方式。根据各项数据统计显示,我国目前热电厂热效率能够有效满足我国产业发展政策要求,通过应用热电联产大型供热机组,能够提升热效率。对现阶段热电联产机组采取节能降耗措施,能推动热电联产机组可持续发展。
1 当前我国热电联产集中供热
热电联产属于一种高效能源生产方式,主要是利用发电机组的低品位热力,通过燃煤或燃气方式的热电联产与热电分产比较,能够产出一定数量电力的同时又可解决供热。目前通过热电联产方式的应用,与热电分产相比能够节约较多燃煤。(图1)
在单一采暖锅炉供暖过程中,供暖范围中水流量不均匀会导致水管供暖不均匀,导致供热管网实际运行失调,各个供电区间冷暖差异较大,不能满足现代化生活供暖要求。在集中供暖模式中,对管内热流速以及铺设管道直径提出了更多要求,能够确保供暖系统稳定工作。在整个供暖系统中,各个用户都存在水力失调问题,相关用户失调度大于1或是小于1都会产生问题。如果流量较高会导致供暖温度升高,浪费较多的能源。如果流量较小会导致供暖温度降低,不能满足集中供热标准化要求,降低了用户满意度。在完整的供暖系统中,不同用户水力失调度存在较大差异,导致各个用户之间失调度不对等,实际供热流量与标准要求流量不对等。
除了居民采暖是热力需求主要市场之外,工业企业发展也是重要的热用户,在工业生产过程中主要是以消耗热力为基础,大多数工业企业生产中都是通过锅炉进行供热。从总体发展现状来看,我国工业部门生产发展是热力市场消费的主要领域,在热力消费总量中所占比重较大,但是随着城市化进程不断加快,广大群众物质生活水平在不断提升,居民采暖热力消费所占比重在不断上升。集中供热是我国政府,尤其是北方地区在社会倡导绿色发展新时期所积极提倡的供热方式,从产品角度来看,可以分为蒸汽与热水,从热源角度来看,主要是热电联产与区域锅炉集中供热方式。我国能源消费结构主要是以煤炭为主的,有较多企业生产设备老化问题严重,锅炉房生产效率较低,部分地区热网损失值较大,对集中供热节能环保性能的提升具有较大影响。
供电冷联供技术在我国开始了推广应用,随着我国能源结构不断优化调整,我国天然气市场发展较快。在热电冷连供电系统中能够全面提升能源应用效率,对自然生态环境能够起到良好保护作用,还能对电网输配损失进行控制,降低高负荷电压。随着各项技术和社会经济快速发展,可以开始应用热电联产对原有的工业生产供热以及居民采暖供热进行替代,具有较大的节能能力。综合上述,通过对当前既有锅炉设备进行改造能够全面推动热电联产发展力度,提高节能能力,推动我国节能减排目标实现[1]。
2 热电联产集中供热关键环节
2.1 合理应用超声波流量计,应用比例调节技术
目前应用超声波流量计比例调节技术主要是通过两个并联水管中水流量正负范围基本标准,在此标准中要确保管中流量保持不变。比例调节技术对技术人员综合素质要求较高,需要发挥超声波流量计应用价值,实际投入的成本较大。还可以应用变频技术对管内流量进行调控,通过变频技术对管内流量进行调节主要是通过变频机器对水量进行控制,对水管水量情况进行控制,及时采取调节控制措施,降低能源损失。
2.2 发挥集中供热系统在线监控技术应用价值
集中供热会产生较为严重的能源浪费问题,随着我国互联网技术快速发展,目前各项运行数据能够得到有效保存。通过对此类数据进行分析,能够全面提升集中供热节能效率。集中供热在线监测系统主要是通过互联网技术对供热状态进行监控,分析各项数据,能够为相关部门提供信息化服务。实际运行能够全面提升供热系统安全性与经济性,获取的能源效益较为明显。集中供热在线监测系统稳定运行能够全面提升集中供热自动化发展水平,提升供热效率,降低供热运行成本,满足广大用户生产生活用热需求。此系统稳定运行还能节约较多人力、物理,对供热工作进行指导,从而提升集中供热运行管理质量,实现节能发展目标。
2.3 提升供热管网系统节能效率
热水管网的在主干线设计过程中需要结合实际要求选取管径较大的管网,水力运行情况良好。支管网根据热平衡原理来确定管径,然后从设计角度确保管网运行平衡,能夠防止出现水力失调问题。热力管网由于热胀冷缩产生应力,需要降低固定墩与补偿器安装。采取无补偿直埋技术,这样能够消除补偿器安装造成的安全隐患,还能对电能损耗问题进行有效控制。热水管网直埋地下通过预制保温管能够对热量消耗问题问题进行控制。直埋热网热效率较高,架空和地沟敷设热损大于10%,保温层破坏严重,热损失会扩大。相关部门要定期组织技术人员对管网系统进行维修,防止发生漏水事故。在原有管网中设有分支阀门,热网水力失调会导致耗电问题发生。系统水利失调会导致远近端用户出现受热不均问题,此时需要调节管网。如果阀门难以进行调节,可以将节流孔板布设在供水管上,能够对阻力损失问题进行控制[2]。
2.4 安装维持管内阻力平衡的装置
在供热系统中管理阻力能够进行调节,但是通过调节之后不能确保管中阻力保持平衡。循环水泵扬程要根据阻力较大的管段进行确定。如果相关管段中存在的压力不能有效排出,将会导致水力失调问题发生,供热系统供热不均匀。产生此类问题之后相关技术人员要通过人工措施来进行调节,促使阻力平衡,但是实际调试过程复杂程度较高,在反复调试过程中会消耗较大人力与物力。所以当前需要采取相应措施确保水力平衡,在各个用户系统中安装平衡阀,对阻力进行调节,确保管网各段保持水利平衡。通过应用平衡阀具有良好的调节功能,能够优化供热管网系统自动调节功能。技术人员需要应用平衡阀对阻力进行控制[3]。
2.5 采用高参数节能低排放供热机组科学运行调度
积极响应国家创建节水型社会和节能减排要求,采用耗水指标和单位供热煤耗优于国家标准的机组。主要措施有:热电联产应选用节能高效锅炉及汽轮机组,汽机的排汽冷却采用直接空冷技术,较常规湿冷系统可大大节省用水量。锅炉除灰采用干式系统,相对于湿式可节水90%。利用传热效果好的板式换热器。运行中采用节能措施,采用质量混合调节方式,随室外气温的高低,分阶段调整维持流量,调节热网温度,以满足供热需求。从而使节能落实到源头和每一个用户,实热电联产集中供热全链条节能。
3 结语
总而言之,供热系统实现节能减排是长期发展工作,也是我国社会经济长远发展的重要目标,当前需要在原有技术基础上进行创新,改进原有的管理方法。对供热系统采取调整措施,提升工业化生产锅炉燃烧效率,优化换热站运行方式,降低热损失,提升供热效率。此外,需要组织技术人员对供热终端加强管理,对供热终端水循环进行控制,控制循环中的热损失问题,全面提升供热效率,为我国供热系统长远发展提供有效动力。
参考文献:
[1]荆义男.热电联产集中供热关键环节能耗及节能措施分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(9):2490.
[2]杨磊,陈冬梅.我国热电联产集中供热的发展现状、问题与建议[J].中国科技纵横,2016(2):217.
[3]刘大卫,王旭东.浅谈热电联产集中供热发展[J].城市建设理论研究(电子版),2016,6(2):520.