论文部分内容阅读
摘要：随着我国国民经济不断上升和建设事业的迅速发展， 人们经济水平也在显著提升，在这种趋势之下，人们对于住宅的要求也变得越来越高，这也促使采暖以及空调设施得到了广泛的应用，直接加大了城市建筑能源的消耗，建筑节能工作是国家节约能源、保护环境、实现可持续发展战略的重要组成部分。因此，对于城市集中供暖的技能技术进行分析和改进，提高供暖效率的同时，能够节能减排，保护环境，才能从根本上促进社会的发展。本文对城市集中供暖现状及节能途径进行分析。
关键词：城市集中供暖；节能；途径
1城市集中供暖现状
城市集中供热，能够改善城市资源和环境问题，是城市供热资源利用的重要方式。城市集中供热能够提高资源利用率，与普通的大型汽轮发电组相比，集中供热使用的供热机组效率更高。所以在相同的资源量使用下，集中供暖效率更高，同理，集中供暖更能节约燃料，提高能源利用率。集中供暖，能够集中建设净化设置，能够减少污染物的排放。同时，城市的集中供暖场地在距离居民区较远的地方，能够在很大程度上减小对居民的影响。在整体上，城市的集中供暖在根本上解决居民的供暖问题，为居民的生活带来便利。
在我国城市供热的现状主要如下：1）供热源单一。在城市供暖中，通常是将煤作为主要的供热源，这将造成能源损耗严重，煤的需求量和使用量巨大，造成煤能源过度开采的现象。2）热网调节单一。由于供热网的调节设备较少，就造成了冷热不均，供暖温度不达标的问题。3）检测维修不到位。由于供热管网较长，年代也较久远，供热设备发生问题时，进行排查需要较长的时间。同时检测不到位，设备老化，都将导致管道事故，管道会由于热水的腐蚀，管道铺设不合理，降低供水质量。
2城市集中供暖的节能技术途径
2.1热源节能
由于现在的供热系统的热源主要是煤，在能源的使用上改变能源的使用量。在煤的使用方面，可以采用分层给煤燃烧技术，变频调速技术等。分层给煤燃烧技术主要是根据燃煤炉的燃煤过程，将燃煤分层，使煤充分燃烧，并能够减少排烟量以及未燃烧煤的损失。通过分层给煤技术，锅炉的配风合理，能够减少设备故障的可能性，提高锅炉的供热效率。变频调速技术，将水泵、风机进行变频调节技术。这个技术过程主要是通过计算机进行控制，收集信息，计算出负荷量以及实际的温度需求量，通过软件对电机、变频器进行整体的优化，最终达到调节的最优。变频调速技术，可以调节压力、流量和温度等，将供热质量明显提高，增大供热面积，减少能源浪费，增加社会效益。
2.2热网节能技术途径
2.2.1设计方面的节能
在城市集中供暖过程中，经常会受到地理、水文以及其他因素的影响，这个时候热网工程也就会变得更加的复杂多样，所以说，在城市集中供暖节能技术途径当中，外网设计这一方面也是十分重要的一点，而对于这一点，则可以从以下几点着手：1）在对管网以及其走向进行布置和设计的时候，应该要结合本小区统一规划来进行确定。2）确定合理的敷设方式。根据小区具体情况，进行科学论证，以确定合理的敷设方式。近年来，硬质聚氨酷保温直埋技术，已在我国迅速推广应用，实践证明，直埋技术具有架空与地沟敷设不可比拟的优点。它具有保温性能好，占地面积少，施工周期短，耐用期长，工程造价低等优点。3）在对热指标进行选择的时候，一定要确保其合理性，因为如果过大的话就会加大成本，造成大流量小温差等工况，同时还会对锅炉房燃烧情况造成影响，加大运行成本、浪费能源。4）设计过程中需要对热用户以及具体的符合进行落实，并且作出相应的发展预测，这样就能避免出现浪费亦或者是超负荷工作等现象。5）热网主干线进行设计的时候，最好是将其靠近到热负荷密集区，这样就能在一定程度上防止出现输送管段过长等现象。6）管网参数设计要合理。对一个热网工程在平面布置基本确定的情况下，影响其投资与运行费用的主要因素是供水温度比摩阻。我国城市集中供热一般为低温热水，热网比摩阻选取应遵循使主干线尽量降低、支线尽量加大的原则。7）在对热网支管亦或者是用户人口管徑进行设计的时候，如果是对于热负荷较为相似，可是离热源远近又存在较远差距的用户，则可以按照压力平衡原则进行设计，这样就能够起到流量分配均匀的效果，减少远近冷热这一问题的发生率。
2.2.2加强保温、提高管网输送热效率
一般来说室外管网输送热效率应大于90%，这就需要对热网的设施和选用优质的材料进行保温节能，加强维护管理，防止水浸，破坏等。1）对室外管网要进行合理敷设与布置。被地下水淹没的热网主、支干线小室实施堵漏。采用膨胀橡胶作为密封填料，将小室主要漏水点管道穿墙套管密封，防止地下水通过穿墙套管进入小室内浸泡管道。对热网中所有裸露的补偿器芯管进行保温。2）在提高保温、管网输送效率的过程中，还需要对供热管网保温层厚度进行确定，在确定的过程中最好是按照国标《设备及管道保温设计导则》当中的经济厚度计算公式来对管道保温层厚度进行确定。
2.3城市集中供暖中太阳辅助节能技术
太阳能属于全新能源，把常规供暖设备与太阳能辅助设备融为一体，依靠太阳能加热，同时加入相关配电设置，尽可能提升供热系统可靠性与自动化水平，依靠太阳能起到节能效果，达成无烟、经济节能等目标。太阳能投资相对偏小，搭配集中供暖设备后，投资回报会随之增加。与供暖设备相比，太阳能设备类似于供热源，既能实现大范围集中处理，又能分散部署。对于各区域而言，能够根据实际情况灵活部署，难度较低。
2.4加强对水力平衡的重视
要想真正实现城市集中供暖节能这一目的，室外供热管网各个并联环路之间的水力平衡可以说是十分重要的一点，做好这一项工作能够避免出现冷热不均或者是近热远热等现象。为此，在进行设计的时候，设计人员最好是选择并联管路阻力平衡，而且管路长度相差也不够悬殊的管路，如果这个时候还是不能实现阻力平衡的话，则可以通过一定的技术手段来进行处理，像是减压孔板、阀门调节等。
3结束语
总之，在世界各国倡导可持续发展的今天，我国城市集中供热要实现可持续发展，只有增大科技含量，采取有效方法提高热源的热能综合利用效率，采取多种节能措施提高管网输送热能的经济性、安全性、可靠性，降低供热系统造价和运行成本，才能促进集中供热采暖的可持续性发展。因而应从城市集中供热的整个系统来认真分析和研究节能措施，从生产到输送和使用的各个环节上减少能源的浪费。
参考文献：
[1]城市集中供热系统对节能措施的探讨[J].段铁民.黑龙江科学.2014（05）.
[2]高校楼宇集中供暖节能系统的设计[J].李飞，李明明，咸夫正.科技视界.2014（04）.
[3]谈城市建筑集中供热采暖节能技术[J].辛丽君.山西建筑.2016（25）.
（作者单位：山东电力工程咨询院有限公司）
关键词：城市集中供暖；节能；途径
1城市集中供暖现状
城市集中供热，能够改善城市资源和环境问题，是城市供热资源利用的重要方式。城市集中供热能够提高资源利用率，与普通的大型汽轮发电组相比，集中供热使用的供热机组效率更高。所以在相同的资源量使用下，集中供暖效率更高，同理，集中供暖更能节约燃料，提高能源利用率。集中供暖，能够集中建设净化设置，能够减少污染物的排放。同时，城市的集中供暖场地在距离居民区较远的地方，能够在很大程度上减小对居民的影响。在整体上，城市的集中供暖在根本上解决居民的供暖问题，为居民的生活带来便利。
在我国城市供热的现状主要如下：1）供热源单一。在城市供暖中，通常是将煤作为主要的供热源，这将造成能源损耗严重，煤的需求量和使用量巨大，造成煤能源过度开采的现象。2）热网调节单一。由于供热网的调节设备较少，就造成了冷热不均，供暖温度不达标的问题。3）检测维修不到位。由于供热管网较长，年代也较久远，供热设备发生问题时，进行排查需要较长的时间。同时检测不到位，设备老化，都将导致管道事故，管道会由于热水的腐蚀，管道铺设不合理，降低供水质量。
2城市集中供暖的节能技术途径
2.1热源节能
由于现在的供热系统的热源主要是煤，在能源的使用上改变能源的使用量。在煤的使用方面，可以采用分层给煤燃烧技术，变频调速技术等。分层给煤燃烧技术主要是根据燃煤炉的燃煤过程，将燃煤分层，使煤充分燃烧，并能够减少排烟量以及未燃烧煤的损失。通过分层给煤技术，锅炉的配风合理，能够减少设备故障的可能性，提高锅炉的供热效率。变频调速技术，将水泵、风机进行变频调节技术。这个技术过程主要是通过计算机进行控制，收集信息，计算出负荷量以及实际的温度需求量，通过软件对电机、变频器进行整体的优化，最终达到调节的最优。变频调速技术，可以调节压力、流量和温度等，将供热质量明显提高，增大供热面积，减少能源浪费，增加社会效益。
2.2热网节能技术途径
2.2.1设计方面的节能
在城市集中供暖过程中，经常会受到地理、水文以及其他因素的影响，这个时候热网工程也就会变得更加的复杂多样，所以说，在城市集中供暖节能技术途径当中，外网设计这一方面也是十分重要的一点，而对于这一点，则可以从以下几点着手：1）在对管网以及其走向进行布置和设计的时候，应该要结合本小区统一规划来进行确定。2）确定合理的敷设方式。根据小区具体情况，进行科学论证，以确定合理的敷设方式。近年来，硬质聚氨酷保温直埋技术，已在我国迅速推广应用，实践证明，直埋技术具有架空与地沟敷设不可比拟的优点。它具有保温性能好，占地面积少，施工周期短，耐用期长，工程造价低等优点。3）在对热指标进行选择的时候，一定要确保其合理性，因为如果过大的话就会加大成本，造成大流量小温差等工况，同时还会对锅炉房燃烧情况造成影响，加大运行成本、浪费能源。4）设计过程中需要对热用户以及具体的符合进行落实，并且作出相应的发展预测，这样就能避免出现浪费亦或者是超负荷工作等现象。5）热网主干线进行设计的时候，最好是将其靠近到热负荷密集区，这样就能在一定程度上防止出现输送管段过长等现象。6）管网参数设计要合理。对一个热网工程在平面布置基本确定的情况下，影响其投资与运行费用的主要因素是供水温度比摩阻。我国城市集中供热一般为低温热水，热网比摩阻选取应遵循使主干线尽量降低、支线尽量加大的原则。7）在对热网支管亦或者是用户人口管徑进行设计的时候，如果是对于热负荷较为相似，可是离热源远近又存在较远差距的用户，则可以按照压力平衡原则进行设计，这样就能够起到流量分配均匀的效果，减少远近冷热这一问题的发生率。
2.2.2加强保温、提高管网输送热效率
一般来说室外管网输送热效率应大于90%，这就需要对热网的设施和选用优质的材料进行保温节能，加强维护管理，防止水浸，破坏等。1）对室外管网要进行合理敷设与布置。被地下水淹没的热网主、支干线小室实施堵漏。采用膨胀橡胶作为密封填料，将小室主要漏水点管道穿墙套管密封，防止地下水通过穿墙套管进入小室内浸泡管道。对热网中所有裸露的补偿器芯管进行保温。2）在提高保温、管网输送效率的过程中，还需要对供热管网保温层厚度进行确定，在确定的过程中最好是按照国标《设备及管道保温设计导则》当中的经济厚度计算公式来对管道保温层厚度进行确定。
2.3城市集中供暖中太阳辅助节能技术
太阳能属于全新能源，把常规供暖设备与太阳能辅助设备融为一体，依靠太阳能加热，同时加入相关配电设置，尽可能提升供热系统可靠性与自动化水平，依靠太阳能起到节能效果，达成无烟、经济节能等目标。太阳能投资相对偏小，搭配集中供暖设备后，投资回报会随之增加。与供暖设备相比，太阳能设备类似于供热源，既能实现大范围集中处理，又能分散部署。对于各区域而言，能够根据实际情况灵活部署，难度较低。
2.4加强对水力平衡的重视
要想真正实现城市集中供暖节能这一目的，室外供热管网各个并联环路之间的水力平衡可以说是十分重要的一点，做好这一项工作能够避免出现冷热不均或者是近热远热等现象。为此，在进行设计的时候，设计人员最好是选择并联管路阻力平衡，而且管路长度相差也不够悬殊的管路，如果这个时候还是不能实现阻力平衡的话，则可以通过一定的技术手段来进行处理，像是减压孔板、阀门调节等。
3结束语
总之，在世界各国倡导可持续发展的今天，我国城市集中供热要实现可持续发展，只有增大科技含量，采取有效方法提高热源的热能综合利用效率，采取多种节能措施提高管网输送热能的经济性、安全性、可靠性，降低供热系统造价和运行成本，才能促进集中供热采暖的可持续性发展。因而应从城市集中供热的整个系统来认真分析和研究节能措施，从生产到输送和使用的各个环节上减少能源的浪费。
参考文献：
[1]城市集中供热系统对节能措施的探讨[J].段铁民.黑龙江科学.2014（05）.
[2]高校楼宇集中供暖节能系统的设计[J].李飞，李明明，咸夫正.科技视界.2014（04）.
[3]谈城市建筑集中供热采暖节能技术[J].辛丽君.山西建筑.2016（25）.
（作者单位：山东电力工程咨询院有限公司）