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集中供热是城市公用基础设施，是城市现代化功能的重要组成部分。它具有明显的两个基本特点。一是公用基础设施，具有事业性；二是企业化管理，具有企业性。它有自然垄断的特性，又受政府定价、规划等方面的监管，因此，它不是一个充分自由竞争的行业，对市场变化的反应不像充分自由竞争行业那么敏感，它的产品—供热是既具有普通商品的属性，又具有很强的公共产品属性的特殊商品。对于热力公司来说，他的特殊性具体体现在以下几个方面：
1. 区域的垄断性
集中供热企业具有明显的自然垄断性，主要表现在两个方面：一是供热基础设施建设沉淀大量的资本。供热工程建设投资大，运营时间长，维护费用高，这是其服务运营总成本的主要部分。二是规模经济性。用同一热网向不同的热用户提供服务比对不同热用户分设不同的热网更为经济节省。集中供热基础设施自然垄断的存在意味着在现有的需求水平上，随着供热时间和供热量的增加，提供服务的边际成本递减， 集中供热企业的运营服务范围具有鲜明的区域性。按照集中供热技术标准规范，热水供热的经济半径一般不超过20公里，高温蒸气供热的经济半径一般不超过5公里，在热源相对固定的情况下，热力公司供热的范围是按照其热网的覆盖区域来决定。某市各供热公司供热区域己由政府分别规划，相对固定，各集中供热企业在所规划的区域内具有相对的垄断地位。某市政府推行的旨在改善大气环境的蓝天工程对集中供热区域内其他非节能、非环保的供热方式正在逐步取缔，各集中供热企业的实际供热覆盖范围也在逐渐扩大。
2. 锅炉运行效率分析
某市冬季采暖全部采用燃煤锅炉， 一个采暖期内单位建筑面积耗煤量高达43kg/m2，这与《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》实施细则（XJJ001-1999）（以下简称细则）中规定的17kg/m2相比，高出1.5 倍。全市采暖年耗原煤350万t，全市人均耗煤1.47t，为全国之最。其中，锅炉运行效率不高是造成耗煤量偏高的主要原因。为了解该市燃煤锅炉的运行情况， 选了一家具有代表性的热力公司，采用正平衡法对锅炉的运行效率进行检测。可知：除3# 锅炉外，该热力公司的锅炉效率均低于节能 50%规范——《民用建筑采暖节能设计标准》（JGJ26-95）（采暖居住部分）3.0.4 要求的0.68。造成该现象的原因主要是缺乏节能设备：除了3# 锅炉含有上述3 种节能设备外，其他3台锅炉均缺少相应的节能设备。其中2# 锅炉和3# 锅炉出自同一厂家，型号相同，安装年代也相同，但由于3# 锅炉比2# 锅炉多一个分层给煤器，锅炉的效率就提高了5 个百分点。而4# 热水锅炉，以上三种节能设备全部没有安装，效率最低，只有0.41。由此可见，安装节能设备，对于提高锅炉的运行效率，降低煤耗量是有很大作用的。某市热力公司中分层给煤器的安装率最高，达到了92.6%，而最低的空气预热器安装率只有62%。供热系统的节能在我国目前执行的节能50%标准中约占了20%，提高锅炉的运行效率是提高整个供热系统效率的重要因素之一。目前，该市集中供热锅炉房规模已经相当可观，由于缺少节能设备所造成燃煤的浪费是非常惊人的，因此在供热系统节能改造中建议首先给锅炉安装相应的节能设备。
3. 耗电量分析
热力公司的耗电量主要来自鼓迎风机和水泵，而水泵的耗电量又占了其中的绝大部分。《民用建筑节能设计标准》规定：供热系统中循环水泵的电功率一般应控制在单位供热建筑面积为0.35～0.45W/m2[3]，即在某市循环水泵的耗电量控制在1.51 kWh/m2～1.94 kWh/m2 。目前，在该市所有的热力公司中，耗电量最高的达到5.13kWh/m2，最低的也有3.2kWh/m2，远远超过标准中规定的数值。造成水泵能耗过高的原因，主要有以下几点：
1）水泵运行在低效率区，增大了无效能耗。水泵的工作点是指水泵运行时的流量和扬程，它是由泵的特性曲线和供热管网的特性曲线两方面确定的点。目前，水泵运行时的流量和扬程比要求的大得多，消耗的功率也比设计的大的多。
2）定流量的运行方式增大了水泵运行能耗。针对以上所提出的原因，对热力公司的水泵进行变频改造是最有效的节电方式。在调研过程中，笔者发现凡是耗电量偏低的热力公司，水泵全部或部分采用了变频，而耗电量高的热力公司基本没有采用。
该市热力公司循环水泵装变频的达到了82.1%，补水泵装变频的达到了81.8%，这也是造成该市热力公司耗电量偏高的主要原因。为了解具体情况，笔者曾对该市耗电量最高的某热力公司水泵变频改造的可行性做过分析。该热力公司2006-2007 采暖期总的供暖面积118.4721 万m2，改造后如果能达到该市热力公司耗电量的平均值3.54kWh/m2，每个采暖期用419.3912 万kWh，比2006-2007 年采暖耗电量607.8357 万kWh 少198.4445 万kWh，按该市现行的平均电费0.5 元/kWh，每年节省的电费为99.2 万元。循环水泵安装变频的投资为80.5 万元，补水泵安装变频投资为16.86 万元。总投资为97.36 万元。一个采暖期即可收回投资。
其实，大部分热力公司的工程师都很清楚水泵变频改造的利弊，对于初投资最多两三年就可以收回，但是，由于工程技术人员不具有拍板的权利，使得水泵变频的改造难以实现。
4. 水力平衡分析
供暖管网的水力失调现象也是造成供暖能耗高、供暖质量差的重要因素之一。在调研过程中，笔者发现大部分的热力公司都存在水力失调问题，最严重的管段水力失调度达到了83.78%。
引起供热系统水力失调的原因比较复杂，总的说来是设计、施工、运行、管理存在诸多方面的不合理性造成的，主要有以下几点：
①设计缺陷：同一个热力公司供热区域内的建筑往往由不同的设计单位设计时，而设计者大多根据经验来确定耗热量指标，常出现同一区域耗热量指标相差很大的现象，致使热力系统先天性水力失调。
②供热面积逐年增加，新的供热建筑不断加入，使系统的调节和运行管理更加复杂，原本水力平衡的管网出现了水力失调。
目前改善水力失调的技术措施是采用阀门调节，常用的调节阀门有手动调节阀、平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀。笔者认为，对于未安装温控阀的供热系统，使用平衡阀是相对比较好的。理由如下：
①安装平衡阀直线性流量特性，流量与开度成线性关系，调试比手动调节阀方便；
②平衡阀适宜和循环水泵变频配合使用。而自力式阀不适用变流量系统；
③平衡阀也适用于大部分装温控阀后的室内采暖系统。
5. 结论与展望
热力公司能耗偏高的原因较为复杂，以上只是某市某典型案例的初步探讨，随着某市供热事业的发展，如何解决热力公司能耗偏高的显得十分迫切。笔者认为，目前供热系统急待解决的问题如下：
①由于我国长期以来形成按面积收费的体制，用户缺乏节能意识，如果温度过高就开窗散热，因此，早日实行在集中供暖中按计量收费是真正能否节能的根源。
②目前，我国供热管网调节性能差，水力失调严重，被迫采用“大流量、小温差”的运行方式，既不经济又不合理。
③供热系统的节能改造要多方面配合才能真正的做到。因此，改造中必须大力关注节能建筑和既有建筑的节能改造，因为供热的最终目的是满足室内舒适度的要求。■
1. 区域的垄断性
集中供热企业具有明显的自然垄断性，主要表现在两个方面：一是供热基础设施建设沉淀大量的资本。供热工程建设投资大，运营时间长，维护费用高，这是其服务运营总成本的主要部分。二是规模经济性。用同一热网向不同的热用户提供服务比对不同热用户分设不同的热网更为经济节省。集中供热基础设施自然垄断的存在意味着在现有的需求水平上，随着供热时间和供热量的增加，提供服务的边际成本递减， 集中供热企业的运营服务范围具有鲜明的区域性。按照集中供热技术标准规范，热水供热的经济半径一般不超过20公里，高温蒸气供热的经济半径一般不超过5公里，在热源相对固定的情况下，热力公司供热的范围是按照其热网的覆盖区域来决定。某市各供热公司供热区域己由政府分别规划，相对固定，各集中供热企业在所规划的区域内具有相对的垄断地位。某市政府推行的旨在改善大气环境的蓝天工程对集中供热区域内其他非节能、非环保的供热方式正在逐步取缔，各集中供热企业的实际供热覆盖范围也在逐渐扩大。
2. 锅炉运行效率分析
某市冬季采暖全部采用燃煤锅炉， 一个采暖期内单位建筑面积耗煤量高达43kg/m2，这与《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》实施细则（XJJ001-1999）（以下简称细则）中规定的17kg/m2相比，高出1.5 倍。全市采暖年耗原煤350万t，全市人均耗煤1.47t，为全国之最。其中，锅炉运行效率不高是造成耗煤量偏高的主要原因。为了解该市燃煤锅炉的运行情况， 选了一家具有代表性的热力公司，采用正平衡法对锅炉的运行效率进行检测。可知：除3# 锅炉外，该热力公司的锅炉效率均低于节能 50%规范——《民用建筑采暖节能设计标准》（JGJ26-95）（采暖居住部分）3.0.4 要求的0.68。造成该现象的原因主要是缺乏节能设备：除了3# 锅炉含有上述3 种节能设备外，其他3台锅炉均缺少相应的节能设备。其中2# 锅炉和3# 锅炉出自同一厂家，型号相同，安装年代也相同，但由于3# 锅炉比2# 锅炉多一个分层给煤器，锅炉的效率就提高了5 个百分点。而4# 热水锅炉，以上三种节能设备全部没有安装，效率最低，只有0.41。由此可见，安装节能设备，对于提高锅炉的运行效率，降低煤耗量是有很大作用的。某市热力公司中分层给煤器的安装率最高，达到了92.6%，而最低的空气预热器安装率只有62%。供热系统的节能在我国目前执行的节能50%标准中约占了20%，提高锅炉的运行效率是提高整个供热系统效率的重要因素之一。目前，该市集中供热锅炉房规模已经相当可观，由于缺少节能设备所造成燃煤的浪费是非常惊人的，因此在供热系统节能改造中建议首先给锅炉安装相应的节能设备。
3. 耗电量分析
热力公司的耗电量主要来自鼓迎风机和水泵，而水泵的耗电量又占了其中的绝大部分。《民用建筑节能设计标准》规定：供热系统中循环水泵的电功率一般应控制在单位供热建筑面积为0.35～0.45W/m2[3]，即在某市循环水泵的耗电量控制在1.51 kWh/m2～1.94 kWh/m2 。目前，在该市所有的热力公司中，耗电量最高的达到5.13kWh/m2，最低的也有3.2kWh/m2，远远超过标准中规定的数值。造成水泵能耗过高的原因，主要有以下几点：
1）水泵运行在低效率区，增大了无效能耗。水泵的工作点是指水泵运行时的流量和扬程，它是由泵的特性曲线和供热管网的特性曲线两方面确定的点。目前，水泵运行时的流量和扬程比要求的大得多，消耗的功率也比设计的大的多。
2）定流量的运行方式增大了水泵运行能耗。针对以上所提出的原因，对热力公司的水泵进行变频改造是最有效的节电方式。在调研过程中，笔者发现凡是耗电量偏低的热力公司，水泵全部或部分采用了变频，而耗电量高的热力公司基本没有采用。
该市热力公司循环水泵装变频的达到了82.1%，补水泵装变频的达到了81.8%，这也是造成该市热力公司耗电量偏高的主要原因。为了解具体情况，笔者曾对该市耗电量最高的某热力公司水泵变频改造的可行性做过分析。该热力公司2006-2007 采暖期总的供暖面积118.4721 万m2，改造后如果能达到该市热力公司耗电量的平均值3.54kWh/m2，每个采暖期用419.3912 万kWh，比2006-2007 年采暖耗电量607.8357 万kWh 少198.4445 万kWh，按该市现行的平均电费0.5 元/kWh，每年节省的电费为99.2 万元。循环水泵安装变频的投资为80.5 万元，补水泵安装变频投资为16.86 万元。总投资为97.36 万元。一个采暖期即可收回投资。
其实，大部分热力公司的工程师都很清楚水泵变频改造的利弊，对于初投资最多两三年就可以收回，但是，由于工程技术人员不具有拍板的权利，使得水泵变频的改造难以实现。
4. 水力平衡分析
供暖管网的水力失调现象也是造成供暖能耗高、供暖质量差的重要因素之一。在调研过程中，笔者发现大部分的热力公司都存在水力失调问题，最严重的管段水力失调度达到了83.78%。
引起供热系统水力失调的原因比较复杂，总的说来是设计、施工、运行、管理存在诸多方面的不合理性造成的，主要有以下几点：
①设计缺陷：同一个热力公司供热区域内的建筑往往由不同的设计单位设计时，而设计者大多根据经验来确定耗热量指标，常出现同一区域耗热量指标相差很大的现象，致使热力系统先天性水力失调。
②供热面积逐年增加，新的供热建筑不断加入，使系统的调节和运行管理更加复杂，原本水力平衡的管网出现了水力失调。
目前改善水力失调的技术措施是采用阀门调节，常用的调节阀门有手动调节阀、平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀。笔者认为，对于未安装温控阀的供热系统，使用平衡阀是相对比较好的。理由如下：
①安装平衡阀直线性流量特性，流量与开度成线性关系，调试比手动调节阀方便；
②平衡阀适宜和循环水泵变频配合使用。而自力式阀不适用变流量系统；
③平衡阀也适用于大部分装温控阀后的室内采暖系统。
5. 结论与展望
热力公司能耗偏高的原因较为复杂，以上只是某市某典型案例的初步探讨，随着某市供热事业的发展，如何解决热力公司能耗偏高的显得十分迫切。笔者认为，目前供热系统急待解决的问题如下：
①由于我国长期以来形成按面积收费的体制，用户缺乏节能意识，如果温度过高就开窗散热，因此，早日实行在集中供暖中按计量收费是真正能否节能的根源。
②目前，我国供热管网调节性能差，水力失调严重，被迫采用“大流量、小温差”的运行方式，既不经济又不合理。
③供热系统的节能改造要多方面配合才能真正的做到。因此，改造中必须大力关注节能建筑和既有建筑的节能改造，因为供热的最终目的是满足室内舒适度的要求。■