集中供熱節(jié)能調(diào)節(jié)

劉 耀 宙

(太原市熱力公司城西分公司，山西 太原 030000)

集中供熱節(jié)能調(diào)節(jié)

劉 耀 宙

(太原市熱力公司城西分公司，山西 太原 030000)

為了保證供熱質(zhì)量，滿足使用要求，并使熱能制備和輸送經(jīng)濟合理，對熱水供熱系統(tǒng)進行了供熱調(diào)節(jié)，闡述了熱源、熱力站、熱力系統(tǒng)全網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)的方法，以提高供熱公司的運行經(jīng)濟性，降低運行成本，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

熱源，熱力站，變頻，節(jié)能

1 集中供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)方法的種類

1)質(zhì)調(diào)節(jié)：即改變管網(wǎng)的供水溫度。2)量調(diào)節(jié)：即改變管網(wǎng)的供水流量。3)質(zhì)量—流量調(diào)節(jié)：即同時改變管網(wǎng)中的供水溫度和供水流量。4)間歇調(diào)節(jié)：即改變每天供熱的時間。

2 熱源節(jié)能調(diào)節(jié)方法

某供熱公司熱源廠現(xiàn)有三臺64 MW鍋爐，設(shè)計供熱能力為300萬m2。供熱管網(wǎng)采用質(zhì)、量相結(jié)合的調(diào)節(jié)方式。一次熱水管網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式為分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)，二次熱水管網(wǎng)系統(tǒng)為純質(zhì)調(diào)節(jié)。根據(jù)該供熱公司以往運行情況和2012年～2013年采暖季季末的聯(lián)動試驗結(jié)果，熱源廠兩臺泵滿負荷運行流量為2 750 t/h，該種運行狀態(tài)下考慮兩臺循環(huán)泵滿負荷運行。根據(jù)室外氣溫結(jié)合設(shè)備狀況調(diào)節(jié)循環(huán)流量，熱源廠流量按G=93%和G=70%運行，流量分別為2 750 t/h和2 071.90 t/h。運行期啟動該熱源廠鍋爐，根據(jù)室外溫度的變化，確定熱源廠鍋爐運行臺數(shù)，以滿足負荷所需的熱量。

由以下方法達到熱源節(jié)能目的：

1)當室外溫度在5 ℃～-4 ℃(不包括-4 ℃)時，供熱管網(wǎng)流量為計算最大流量的70%，該熱源廠循環(huán)流量為2 071.90 t/h，一次網(wǎng)供水溫度為71 ℃～100 ℃，回水溫度43 ℃～52 ℃，這個階段該熱源廠由兩臺循環(huán)泵滿負荷運行；

2)當室外平均溫度twp在-4 ℃(包括-4 ℃)～-11 ℃時，供熱管網(wǎng)內(nèi)的循環(huán)流量為計算最大流量的93%時，該熱源廠循環(huán)流量為2 750 t/h，一次網(wǎng)供水溫度為89 ℃～108 ℃，回水溫度54 ℃～60 ℃，這個階段該熱源廠由兩臺循環(huán)泵運行;

3)當室外溫度達到10 ℃以上時就可以采取間歇式供熱調(diào)節(jié)，在保證供熱室內(nèi)溫度的條件下實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

3 熱力站節(jié)能調(diào)節(jié)方法

由于熱力站的熱源是由熱源廠統(tǒng)一提供，所以熱力站在滿足用戶供熱需求的情況下一般只能通過調(diào)節(jié)站內(nèi)循環(huán)流量達到節(jié)能降耗的目的。

現(xiàn)某供熱公司為了提高熱力站的供熱能力，降低運行成本，實現(xiàn)節(jié)能降耗。為某熱力站循環(huán)泵加裝變頻設(shè)備，該熱力站循環(huán)水泵的型號是KQL100/350-11/4，流量Q=50 t/h，揚程H=32 m，功率N=11 kW，以提高熱力站站出力，并節(jié)能降耗。

1)采用變頻設(shè)備的節(jié)能分析。一個采暖季運行期間，循環(huán)泵工頻運行時的費用為：

11 kW×151 d×24 h/d×0.66元/kWh=26 310.24元。

采用變頻設(shè)備，按38 Hz運行時費用為：

11 kW×(38/50)3×151 d×24 h/d×0.66元/kWh=11 549.56元。

若一個采暖季運行期間循環(huán)泵按照38 Hz變頻運行，則較工頻運行可節(jié)約14.76萬元/采暖季。

2)采用兩臺循環(huán)水泵同時運轉(zhuǎn)的節(jié)能分析。

根據(jù)泵的特性：

其中，G為流量；H為揚程;N為功率；n為轉(zhuǎn)速。

兩臺泵并聯(lián)：G1=2×35×0.7=49t/h；

通過計算結(jié)果可知，兩臺泵并聯(lián)運行變頻后，流量和單臺泵大致相同，揚程降低一半左右，而功率單臺泵降至1/3左右，兩臺泵則為2/3。

3)提高供回水溫差。

根據(jù)熱量計算公式：

Q=G×C×(tg-th)。

可知，當供熱系統(tǒng)向熱用戶提供相同的熱量時，供回水溫差與循環(huán)水量成反比例關(guān)系。即系統(tǒng)的供回水溫差大，則循環(huán)水量就小，水泵的能耗就會大大降低。

當Δt2=2Δt1時，G2=1/2G1，H2=1/4H1，N2=1/8N1。

故，在充分考慮供熱管網(wǎng)承受能力的前提下，將該小區(qū)的供回水溫度由原來的90 ℃/70 ℃,提高到95 ℃/70 ℃，這樣，便可使泵的工作功率降低到原來的51.2%。

另外，根據(jù)各熱力站所帶的熱負荷的不同，以及各熱力站的實際情況，對熱力站的設(shè)備進行調(diào)節(jié)時，對于熱力站離熱源比較遠的地方，供水流量達不到設(shè)計流量的情況下，可在回水管網(wǎng)上增設(shè)回水加壓泵，用以增加熱力站系統(tǒng)的循環(huán)流量。

4)熱力系統(tǒng)全網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)。

全網(wǎng)所帶熱力站由清華同方的全網(wǎng)平衡系統(tǒng)來調(diào)節(jié)熱力站的熱平衡，再對各熱力站進行微調(diào)節(jié)，以達到熱量的合理分配和充分利用。

4 供熱管網(wǎng)的節(jié)能調(diào)節(jié)方法

供熱管網(wǎng)作為供熱環(huán)節(jié)中不可忽視的一部分，在節(jié)能降耗中也起著非常重要的作用，通過管網(wǎng)上各個閥門的開度分配全網(wǎng)的熱量，使所有熱量得以充分利用和合理分配，每天巡視管網(wǎng)的正常運行，是否有跑、冒、滴、漏，盡最大能力保證熱源的完整性。

5 結(jié)語

通過對供熱系統(tǒng)的了解和分析，正確認識節(jié)能的重要性，從每一個細節(jié)著手，加強自身素質(zhì)，為節(jié)能降耗貢獻一份力量。

[1] 賀 平.供熱工程[M].第3版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993.

[2] 韓 忠.淺談供熱系統(tǒng)的節(jié)能措施與辦法[J].山西能源與節(jié)能，2003(3)：25-26.

[3] 趙永平.談集中供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)[J].山西建筑，2013，39(1)：119-120.

Energy-saving adjustment of central heating

LIU Yao-zhou

(ChengxiBranchCompany,TaiyuanThermalCompany,Taiyuan030000,China)

In order to guarantee heating quality, meet utilization demands, and ensure heating energy manufacture and transportation economic and rational, the paper adjusts the hot water heating system, describes whole network balance adjustment methods of heating source, thermal station and thermal system, with a view to improve the heating company operation economic, reduce operation cost, and realize energy conservation.

heat source, heating substation, frequency conversion, energy conservation

1009-6825(2014)13-0217-02

2014-02-23

劉耀宙(1985- )，男，助理工程師

TU201.5

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