浅析集中供热系统中的节能措施

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【摘 要】随着社会经济的快速发展，能源问题已经成为了世界各国关注的焦点。因此，节能减排也成为人们关注的对象并且也将成为未来很长一段时间内的投资主题。我国建筑用能已超过全国能源消费总量的1/4，并将随着人民生活水平的提高逐步增加到1/3以上，然而集中供热系统在建筑用能中占很大比重。本文就供热系统从热源、热网和热用户三个方面进行分析，对供热系统节能措施展开讨论。

【关键词】集中供热；热源；热网；热用户；节能

一、引言

节约能源是我国的基本国策，是建设节约型社会的根本要求。随着改革开放以来国民经济的发展，居民生活水平不断提高，对居住环境舒适性的要求也不断提高。城市供热特别是集中供热是城市重要基础设施之一，也是能源利用的重要途径，它具有节约能源、减少污染、有利于生产、方便生活等综合经济效益、环境效益和社会效益，但是其中也有许多地方需要改进。我们可以采用先进适用的技术对现有的运行模式进行改造以提高用户的热舒适性并且提高供热系统的热效率，不但可以提高用户的节能意识达到节能的目的并且对全面建设小康社会具有重要的意义。按照供热系统的构成环节来看，完整的供热系统包括热源、热网和热用户，我们可以从这三个环节进行分析对系统进行节能改造。

二、热源的节能

在集中供热系统中，目前采用的热源形式有核能、地热能、工业余热和太阳能等，最广泛采用的热源形式是热电厂和区域锅炉房。热电厂是联合生产电能和热能的火力发电厂，提高了火力发电厂的热能利用率。区域锅炉房是城镇集中供应热能的热源，虽然它的热效率低于热电厂的热能利用效率，但是它投资低，建设周期短，因此被大家广泛使用。

1.锅炉的选择

我国的供热方式仍然以燃烧煤炭为主，并且热媒锅炉的热容量越大，锅炉的热效率越高，供热系统的能效的提升也会越高。所以选择效率比较高的新型锅炉，合理主辅机匹配以及选择容量合适的锅炉可以大幅度提高热源的热效率。

2.燃烧技术的选择

采用分层燃烧技术，通过加料链条的筛分使细小煤粒落于粗大煤块层的上方，减少了未燃烧而直接掉落的损耗，使煤层疏松，减少通风阻力，增加了通风面积和通风量，并使煤层均匀，有效地避免了炉排上出现燃烧不均的现象，显著地提高了煤层的燃尽速度和锅炉的燃烧效率。运用分层燃烧技术可以是燃烧效率提高8%-12%左右，并且大大减少了炉渣的含炭量，而且提高了煤种的适应性。

3.燃料的选择

燃煤、燃油和燃气锅炉所选用的燃料煤、油和气为一次能源，而电锅炉选用的是电为二次能源。从我们国家目前的能源结构和技术条件来说，应该选用一次能源。我们应该合理的选择当地现有的优质燃料，提高燃料的经济性，并且尽量减少对环境的污染程度。

4.锅炉房的运行管理

目前各大热电厂对锅炉房的工人的要求不高，他们的对锅炉运行没有更深入的认识，并且不能针对锅炉出现的问题作出合理的调整和维修。所以应该雇佣专业人员来检测和控制锅炉的运行状况，既可以提高锅炉的热效率又可以增加锅炉寿命，得到长远的发展。

三、热网的节能

1.管网的保温设计

供热管网在热量从热源输送到热用户用热系统过程中，由于管道内热媒的温度高于周围环境温度，热量将不断地散失到周围环境中，从而形成供热管网的散热损失。供热管网的保温是减少供热管网散热损失，提高供热管网输送热效率的重要措施。管道保温可以减少热媒在输送过程中的热损失。

2.管道的敷设设计

直埋敷设供热管道的特点是保温结构与周围土壤直接接触，并承受土壤压力。它节省用地、土建工程量小、现场安装工作量少、施工进度快。地沟管道的保温层会产生开裂，损坏以及地沟泡水而大幅度增加热损失，而直埋管道不存在上述问题，并且直埋管道的供热管道散热损失小于地沟敷设。尽量选用直埋敷设供热管道来减少管道热损失来提高管网的热效率。

3.改造不合理管线

热网设计热负荷比较大，并且热网水利不平衡的时候会造成，有的热用户家里太热需要开窗户造成热量的大量散失，有的热用户家里太冷需要再加散热装置。一次网、二次网的水量得不到有效的控制会造成水力失调和能源的浪费，并且造成热用户的热不均匀性，因此在热力站的入口处加装流量控制设备以解决水力失调问题。并且应该及时查补滴漏，减少管道的水量损失和热量损失。所以应该合理的布置供热管网，解决水利失调问题，减少系统的补水量，提高用户的热舒适性还减少了热量的损失。

4.循环水泵的选择

循环水泵主要由管路系统和本身特性决定。管路系统的特性由管路系统在内的整个水泵装置及实际工况决定，与水泵本身特性无关。所以循环水泵的流量要与采暖系统的计算流量相匹配，扬程与管网系统的总阻力损失相符合，过大或过小都会影响水泵的运行效率。然而一般系统满负荷前水泵能力富裕很大。我们知道水泵的功率与水流速度的三次方成正比，所以水泵采用调速技术，可以及时地把流量，扬程调整到需要的数值上，这样不仅可以消除大量的电能消耗而且提高了水泵的运行效率。

四、热用户的节能

1.改变运行方式

热用户大多都使用单管系统，没有有效的调控设备，会造成水利失调，供热部门为了满足热用的使用要求，系统只能超负荷供热或者“大流量，小温差”的方式运行，并且用户会从散热装置取用管网里面的热水，致使系统漏损大，耗电量和耗水量都比较高。因此，需要合理地针对不同热用户制定相对应的供热方式，减少系统热损失和电量损失。

2.采用分户热计量

我国现行的热用户的热收费基本上是按照供热面积计取，这样会带来一系列问题。这样的计取不是精确计量的，热用户的热费不是按实际消耗收取，影响了热用户交费的主动性。所以对我国现有的收费方式进行改造势在必行。住宅进行供暖分户热计量可以实现建筑节能，提高室内供热质量。不仅可以解决以上问题而且可以使用户按照自己对热量的需要进行调节提高了热用户的热舒适性。对管网进行节能改造，改变热用户的热收取方式是实现供热节能的重要环节。

3.改变热用户的房屋围护结构

首先，墙体保温是建筑节能的重要措施，采用外保温结构既不占用室内面积并且保温性能比较好，可以很大幅度地改善室内热环境；其次，改善房屋的外窗的气密性以及采用双层玻璃可以起到很大的隔热保温性能，减少了冷风渗透带来的热负荷，减少了建筑物的采暖能耗；屋顶种植绿色植被不仅可以绿化环境而且植物的光合作用以及蒸发散热可以降低屋顶的室外综合温度，植被放置在屋面可以增加屋面的热阻和热惰性，可以减少室内温度的变化幅度，得到更加适宜的居住环境。

五、结语

节能作为当今世界各国都关注的焦点，本文针对供热系统的节能做了一些初浅的论述。供热系统的节能是很多方面的，要根据各个环节的具体情况进行正对性的分析和研究，从实际出发，引进一些新技术、新产品和新设备应用到供热系统工程中，从热源、热网到热用户实行具体的节能措施减少系统的热量和电量的损耗，从而实现节能目标，为人们提高健康、舒适的居住、工作和生活的环境。

参考文献：

[1]王亦昭 刘雄.供热工程，机械工业出版社，2007.7

[2]龙惟定 武涌.建筑节能技术，建筑工业出版社，2011.8