校园供热系统节能运行及调节方式分析

2020-11-26李媛媛

建材发展导向 2020年15期

李媛媛

（新泰市新城热力有限公司，山东新泰 271200）

1 高校建筑能耗高的原因

2000-2016年建筑碳排放总量呈现持续增长趋势，从2000年的6.68亿吨增长到2016年19.16亿吨，增长了约3倍。高校作为我国科技创新发展的重要基地，人口密集，能源消耗面广，节能潜力很大，对用能建筑进行节能改造势在必行。通常人们对建筑节能的认识表现在节能设备、节能技术的应用及行为节能引导上，而对节能的管理工作重视不够。对既有建筑进行运营管理工作是建筑达到节能标准的保障，是实现节电、节能、节材等目标的辅助手段。从管理层面上分析，高校建筑出现能耗高的因素，主要表现在学校重视不够，缺乏对校园建筑节能管理工作进行整体规划］，缺乏专门的能源管理制度，建筑物自动监控系统的缺失或不完善，建筑物能耗数据缺乏；建筑设备老旧或匹配不合理等。

2 校园供热系统节能措施

2.1 加强组织制度建设，推进管理节能

目前大部分高校的建筑节能工作都是后勤集团或校园服务中心的工作职责，没有主管机构负责和主管领导的牵头，使得师生节能意识薄弱。对此，学校应该成立节能工作小组，由主管校长担任组长，将节能工作办公室设在后勤与资产处，后勤与资产处处长担任节能工作主任，领导小组定期召开节能工作会议并部署节能工作，各部门、各系（院）成立节能工作小组，分别设立能源统计员，形成师生共同参与节能工作的格局。

2.2 热力站节能改造循环水泵的合理选取

对校园集中供热而言，循环水泵就是该学校的 “心脏”，因此循环水泵的合理选择至关重要。循环水泵主要参数为进入校园管网的循环水量及扬程。热力站内水泵的节能改造，主要通过以下方式选取循环水泵：1）在满足所有教室温都达标的前提下，通过使用超声波流量计测量二次网的流量G′或者热力站内一次网侧的热量表反算出该校园在严寒期的热负荷，该负荷就是本校园在供热运行时需要的最大热负荷。再根据公式2）计算出该校园区需要的理论流量G，该理论流量就是循环水泵的流量。

2.3 二次管网的节能降耗

二次管网是用户与热力站连接的桥梁，选取合理的管径与阀门是保证二次网降耗的必要前提。根据计算出的流量G′与二次网各分支、各楼栋及各单元的流量G′1，G′2，G′3…G′n，通过查水力计算表，选取合理的管径，便于调节管网的平衡。调节管网的平衡主要是通过在二次网主要分支及楼栋单元加装调节阀，通过使用超声波流量计、测温枪调或者设置远传智能水力平衡阀来调节二网的平衡。当二次网系统水力平衡后，可避免常规“大流量，小温差”的运行方式，进一步的降低管网的流量，拉大管网供回水温差，减轻热力站循环水泵的负担，进而降低水泵的能耗，节约管网的热量。

2.4 供暖系统集中调节

由于设计、施工和运行等原因导致供热系统在实际运行时不能完全按照设计水力工况运行，水利失调较大。供暖系统在投入运行时，即初次运行供暖设备时应进行阻力平衡的调节，一般利用安装好的调节阀门调节管网各支路的流量，使各用户的流量合理分配，达到用户取暖需求。初调节完成后，为达到用户末端设备的散热量与热负荷设计值相一致，需根据室外温度的变化进行供热调节。调节方式按调节地点不同分为集中调节、局部调节和个别调节。集中调节的地点在热源处；局部调节为用户引入口；在散热设备处（如手动或温控调节阀）调节称为个别调节。

2.5 分阶段改变流量质调节

供暖期按照室外温度分成几个阶段，当室外温度上升时，逐渐减少循环流量。而在同一阶段内，保持循环水量不变进行质调节。这就是分阶段改变流量的质调节。这种方法结合了质调节和量调节各自优势，避免了二者的不足，适用于未使用变频水泵的供热系统。对于较大规模供热系统有G_取100%，80%，60%共3个阶段，对于较小规模有G_取100%和75%两个阶段。分阶段变流量是依靠多台水泵进行并联组合实现的。采用计算无混水装置的管网供、回水温度。对于有混水装置的管网，供、回水温度按下式计算。水泵的扬程与电功率分别和流量平方、立方成正比，所以节电效果明显，这种供热调节方式在区域锅炉房热水供暖系统中有较多应用。

2.6 建立能源管理制度

对设备采购、建筑运行、建筑能耗统计与审计、公示、节能改造等环节进行整体规划，这些环节是前后影响、前后制约的。在能耗监测和能耗统计的基础上，实施有针对性的能源审计工作，并将结果作为学校开展下一步节能优化工作的依据，从而减少了学校对建筑节能工作的管理成本。不经过建筑能耗统计与审计这个环节就盲目进行节能改造，所取得的经济效益和节能效益也不明显。根据高校的建筑能耗情况，建立一套全面的涵盖学校各个节能领域的能源管理制度是高校做好节能工作的根本保障。