暖通供热节能案例分析

赵艳

摘要：本文针对大连某供热公司各个换热站换热站建设年限长，设备陈旧，循环水泵效率及能耗指标低，并网面积与实供面积相差大等一系列问题。换热站循环泵节能改造项目对目前业内集中供热项目进行节能改造有参考性意义。

关键词：换热站；循环泵；供热；节能

一、引言

本着“节约能源，安全可靠，降低成本”的原则，对现有换热站所配采暖循环系统的水泵进行了运行参数及工作性能分析，依据相关的实际数据和理论计算，指出通过对供热系统核心设备进行优化设计、升级改造，以及管网水力平衡调试和系统运行方式的调整，能够实现节约能源、改善供热质量，达到供热系统节能的目的。

二、换热站循环泵节能改造的必要性

换热站建设年限长，设备陈旧，循环水泵效率及能耗指標低；

并网面积与实供面积相差大，导致循环水泵运行过大。

换热站建设年限长，设备选型不符合目前运行工况。

实际供热热状况的需求与规划设计热负荷的发展预测不一致造成的。

三、换热站循环泵节能改造前期准备工作

（一）数据收集

数据采集的可靠程度直接影响设备选型的准确性。采集方向主要为以下几点：

（1）运行参数数据：在2017年2～3月份，详细记录了换热站各点压力及温度、流量等正在运行的基础参数数据。记录了现有设备型号、位置等（板式换热器、循环泵、阀门、电气设备及热工仪表）。

（2）基础信息：实时了解各换热站供热形式（散热器、地热）并网面积以及实供面积、地理位置、图纸资料等。

（3）能耗指标：记录2016～2017年度采暖期热耗、电耗、水耗指标。

（4）管网信息：由各供热所结合图纸统计管网最不利管网长度管径。

（5）安装信息：原有水泵的形式、循环泵接口管径、循环泵改造安装空间、循环泵的吊装搬运空间、循环泵底座的形式、改造现场照片、评估一下循环泵的改造难度等。

（二）可研阶段设备选型

这是论证改造项目能否到达节能效果的重要环节。可研阶段，首先对收集的数据进行全面的分析，如采暖形式、供热面积、供热半径、现有设备状况等，并结合多年的实际工作经验，初步计算出循环泵的流量（公式1）、扬程（公式2）及功率（参照厂家样本），测算出节能指标要求。经过论证，在保证供热效果的前提下，此项目能够节约能源、降低电耗。改造后达到公司采暖期运行节电30%～50%以上、单位电耗不高于0.6kwh/m2的指标。

四、换热站循环泵节能改造具体实施

（一）最终循环泵运行方案的确定

循环泵系统运行方案是保证供热效果、供热指标的重要环节。编制运行方案考虑多方面因素，既要满足各项指标的实现，又要保证方案的可操作性。对于供热的不同时期，循环泵的运行方式是不同的。大连地区属于湿润大陆性季风气候，兼有海洋性气候特点。所以冬季采暖室外计算温度：tw=-9.8℃；极端最低温度：-18.℃；采暖天数：Np=152天。

（1）非极寒期运行方式：非极寒期一般为室外最低气温在-10℃以上，这段时间在整个供暖期的时间是最长的，因此控制好这一时期的能耗指标对于整个采暖季而言是至关重要的。

（2）极寒期运行方式：极寒期一般为室外最低气温在-10℃以下，这段时间在水、电、热各项指标的消耗量最大。重点要做到既要保证供暖效果，还要保证能耗消耗合理。

（3）双曲线运行方式：周一至周五每日：9：00—15：00；22：00—4：00；周六、周日工业区换热站：9：00—15：00；22：00—4：00；这时间段循环水泵流量下降20%运行。当室外温度能够达到5℃以上时，采用经济方式运行。

为了保证系统处于“大温差，小流量”的节能工况下运行，根据《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010规范要求，并结合实际情况，制订各室外温差段循环泵配水量

（二）水力平衡调试

供热管网水力平衡调试必须要进行负荷和水力校核计算，必须通过仪器设备到现场进行测调，通过调试找到系统存在的问题。在外管网到达基本水利平衡后，换热站循环泵调试后才能到达最好的节能效果。

五、项目改造效果

项目实施后，即改善了该供热区域的供热稳定性，又提高了热效率，降低了电耗，节约了能源，改善了环境，实现供热节能的目标，改造节约电耗及费用见下表。

换热站循环泵节能改造项目，通过EPC的方式实施，优化了站内设备及设施简化机组，合理调整运行参数，提升了系统健康水平。预计一个采暖年度后，能达到供热公司采暖期运行节电40%以上、单位电耗不高于0.6kwh/m2的指标要求。

参考文献：

[1]《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010

[2]贺平，孙刚，王飞等，供热工程[M].中国建筑工业出版社，第四版：244-245