热网集中供热系统节能运行技术分析

于娜

摘 要：隨着人们对环境保护的重视，国家对集中供热系统节能运行技术提出了更高的要求，，如何保证集中供热系统的节能技术是当今电厂需要重点关注的问题。基于此，提出集中供热系统节能环保的含义，进行控制手段和关键技术探讨。

关键词：热网；集中供热；节能

1 引言

集中供热系统采用热水和蒸汽为热媒介，具体热源经由热网为热用户提供热能。目前集中供热系统主要由热源、热网和用户3个部分共同组成。热电厂与区域锅炉房作为热源，燃料主要以煤炭、重油和天然气为主，部分城市集中供热系统还存在采用化工余热、地下热源、核能等作为热源的情况，达到了较好的节能减排效果。集中供热系统在冬季运行中为千家万户送去了温暖，但也存在能源消耗过大的问题，因此需要重视集中供热系统的节能运行，为能源和社会的可持续发展奠定良好的基础。

2 当前供暖能耗存在的问题

2.1 供暖企业设备落后造成能源浪费

我国许多城市的供暖系统所采取的供暖形式和模式还是比较陈旧的，传统的供暖设备还是依靠陈旧的供暖技术，所以在利用这些设备供暖时会造成能源的浪费，因为这些传统设备的资源利用率比较低。但是随着我国经济和科技的不断发展，供暖技术和供暖设备也得到了创新和发展。但是，虽然采用了创新的技术和设备，但是热量在输送的过程中还是受到热管道建设的影响。在热量输送的过程当中，会导致热量输送存在区域化差异。在靠近制热场的位置，输送的热量是过剩的，但是在偏远的地区，热量的供应量却是不足的，这样的供热过程会导致能源和能量的损耗和浪费。所以供暖企业采用落后的供暖设备会造成能源和资源的浪费，这也是当前供暖系统能耗存在的问题之一。

2.2 供热管网出现失衡现象

在当前城市供热系统中，供热管网失衡问题较为常见，这与设计人员理论不足及施工中存在误差都存在较大的关系，当供热管网失衡时，则会出现受热力不均的问题，居民用户室内温度会受到较大的影响，特别是供热系统末端用户室内温度很难升上去。因此在实际供热系统运行过程中，需要积极改变供热管网敷设方式，以此来有效地解决供热管网失衡问题。

2.3 供热管网故障问题

供暖系统的热量需要通过管网输送给热用户，所以供热管道在供热系统当中所起的作用是非常重要的。而且供热管网的覆盖区域面积很大，在不同区域因为不同的因素会导致管网的铺设和设计存在一些差异。同时我国的供暖系统已经形成了固定的模式，许多热量输送管道的使用时间已经超出了合理的使用年限，而且，管道也会受到环境因素的影响出现一些问题，其中管道故障就是非常常见的问题之一。在管道运送热量的过程当中，管道会出现破裂的现象。而且管道维修时只对部分管道进行安装或者维修，在维修的过程当中，维修工人所选择的焊接方式可能是不科学的，而且还可能存在操作人员操作失误的情况，这些都可能导致管道的焊接部分出现问题，所以就很容易在水压过大的时候导致管道破裂。

3 系统改造中节能技术的具体应用

3.1 一级网侧改造

在对热网进行节能改造时，通常会应用到以下措施：其一，直埋敷设。从节能的角度出发，对管网进行改造，通常将直埋敷设作为首选，工作人员在路由条件允许的情况下，可以用直埋敷设代替地沟敷设、架空敷设，这样做不仅可以减少工程量，还能降低施工成本，增加企业所获效益；其二，对水利平衡装置进行加装。该项措施的目的主要是增强管网运行的稳定性，解决水利不平衡或类似问题；其三，对管网水利工况进行调节。该项措施解决的问题，主要是管网流速过低、近端管径过粗和远端压力不足。

3.2 计量供热用户负荷特点

在传统的供热调节理论中，通常认为供热负荷与室外温度呈线性的关系，考虑到供热负荷计算时，主要以围护结构传热量为主，并且传统供热系统用户末端缺乏自主调节能力，供热调节通常是采用集中调节的方式，因此这种调节方法具备一定合理性。 随着计量供热改革的深入，各个分散的热用户成为主动调节者，图1给出了典型的公共建筑与居民建筑的分时供热热负荷需求示意。这种分时供热方式在建筑物使用时间时保证较高的室温，而在非使用时间适当降低室温，以减少供热量。一般来说，对于公共建筑白天属于其使用时间，而居民建筑则是晚上属于使用时间。当然，即使是同类建筑，这种高低峰的时刻也会随着使用习惯的不同而不同，对居民进行了调查问卷，结果表明有67.6%的居民在整个采暖季使用同一个设定温度，这部分居民的供热调节只能是依靠热源处的集中调节，而其余的 32.4%则会根据白天、晚上或者家中有人、无人进行分时主动调节，可见现阶段我国居民的主动节能意识仍有待提高。

3.3 平衡供热管网系统

由于供热管网失衡会对居民用户室内温度带来较大的影响，因此针对这种情况需要积极采取有效的措施加以解决，以此来保证居民用户正常的供暖需求。在具体供热管网设计时，需要提前对用户需求量、小区楼层等情况进行调查，与实际情况相结合来设计图纸，并由施工单位来审核图纸，强化质量管理管制，以此来保证供热管网系统的质量。利用热泵来最大限度地转换热量和功率，并对供热水平进行平衡，这种措施需要与其他措施相结合，这样可以有效地满足水温差的要求。对于小区水质状况较好的情况，可以利用供热温控阀来进行自动调节，并在附近设置减压阀或是添加孔板，这样对于供热管网系统的阻力差可以起到有效地控制作用，确保热力达到平衡的状态。

3.4 利用现代科学技术加强节能控制

在进行集中供暖二次网节能控制的过程当中，一定要注重利用现代的科学技术加强节能控制。通过人为的操作是很难实现对于供热温度和水流速度的稳定控制，所以利用科学技术，比如计算机技术或者是智能化，自动化技术进行节能控制，可以将水流速度和供给温度控制在相对稳定的范围内。利用现代科学技术进行集中供暖二次网节能控制，也可以节约大量的人力物力，提高供热的效率，节约供热的资源，避免资源浪费，提高能源的利用效率，同时这也是促进供热企业向集约型发展的重要手段。所以供热企业一定要注重利用现代科学技术进行供热方法的创新和改造，提高工作的效率，节约能源和资源。

4 结束语

综上所述，研究表明，供暖系统所消耗能源占所消耗能源总量的20%，随着社会的发展，环保理念深入人心，应用节能技术对供热系统进行改造成为大势所趋，只有这样才能解决集中供热系统给环境带来严重污染、资源无法得到有效利用等问题，使能源紧缺的情况得到缓解。由此可见，以节能技术为切入点，对集中供热系统进行改造，具有十分重要的意义，希望上文中讨论的内容可以在某些方面给人以启发，为社会可持续发展目标的实现提供帮助。

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