城市集中供暖的节能技术途径分析与研究

城市集中供暖的节能技术途径分析与研究

尹晓杨林王剑飞陈李君

（国家电投集团南阳热电有限公司河南南阳473000）

摘要：当前人们对城市集中供暖的环境问题及其节能技术应用途径的重视度逐渐提高，这一问题逐渐发展成城市集中供暖节能减排管理全新的趋势，并且节能技术应用在城市集中供暖管理控制中发挥着举足轻重的作用。因此为确保城市集中供暖良好的节能减排管控，可以选择科学合理的节能技术应用途径，进一步有效促进城市集中供暖行业的发展。本文浅析城市集中供暖的节能技术途径。

关键词：城市集中供暖；节能技术；途径分析；措施

引言

随着社会经济的发展，城市面积越来越大，城市人口也不断扩增。人们也越来越关注生活条件的改善问题。在众多的改善问题中，供暖是居民生活必不可少的部分。节能减排是当今时代倡导的环保做法，所以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。

1城市集中供暖的节能技术途径分析

1.1热源节能

因为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。

1.2热网的节能

1.2.1外网设计节能

在集中供热区域中，往往因为水文、地理及建筑物、热用户等各种因素的影响，使热网工程造价高，投资大、涉及部门多，影响面大。因此搞好外网设计，在供热节能中是十分必要的，应重点做好以下工作：（1）管网布置及走向应服从小区的统一规划。（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）热网主干线力求靠近热负荷密集区，避免输送管段过长，合理利用“最小树原理”，使供热半径最小，投资最省。（4）落实好热用户及其负荷，对发展预测应尽量准确，以便合理确定供热总负荷，防止“大马拉小马”的浪费现象或超负荷的运行情况。（5）选定合理的热指标。若热指标选择大，将使初投资增大，并造成大流量小温差的工况运行，影响锅炉房燃烧状况，增加运行费用，浪费能源。（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）热网支管及用户入口管径的设计，应按外网总压力平衡计算来确定，并核算其流通能力。对热负荷差不多，但离热源远近不同的用户，应依照压力平衡的原则进行设计，使其流量分配均匀，避免只凭经验估计、采用同一管径而造成远近冷热的现象发生。

1.2.2重视水力平衡、提高水力稳定性

室外供热管网各并联环路之间的水力平衡是整个供暖系统达到节能的必要条件，可防止近热远冷、冷热不均现象的发生。当管路阻力不平衡时，往往近处用户室温过高，需开窗散热，浪费能源。远处用户则室温过低。如果增强供热后虽然提高了远处用户室温，但近处用户室温更高，总之供热效果不好、又浪费能源。设计时应尽量使各并联管路阻力平衡，但管路长度相差悬殊，设计无法达到阻力平衡时，采用技术手段，如阀门调节、设减压孔板、设自动平衡阀等。这一过程应在设计及安装调试阶段完成。水力平衡的调节手段是在各建筑入口处设调节装置。对于一般作启闭用的阀门（如闸阀截止阀和球阀），因其开启度—流量曲线非线性，不宜作为调节阀使用。平衡阀除具有调节功能外，还可测定通过的流量，是极有推广价值的产品。采用减压孔板时，孔板用不锈钢制作，孔径按下式计算：d=3.56（G2/H）1/4式中：d为减压孔板孔径mm；G为供暖入口热媒流量，m3/h；H为供暖入口多余压力，MPa。水力稳定性是指系统通过运行调节确定各用户间的流量后，保持其固定不变的能力。水力平衡相对于水力稳定性而言是主要的。提高用户的压力损失，可提高外网的水力稳定性（如室内采用串联方式）。

1.2.3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）供热管网保温层厚度的确定尽量将管道散热损失降到最小供热管道保温层厚度应按国标《设备及管道保温设计导则》中的经济厚度计算公式确定。

2提高城市集中供暖的节能问题应对措施研究

2.1引进先进技术，合理设计

设计人员应当熟悉国际主流设计思想，借此完成各部分设计，如供暖点、管道铺设等，充分关注城市地理特征、气温等情况，优化设计，灵活处理。此外，设计工程师应担接受相应培训，丰富自身知识。设计团队及个人必须加强合作，做好沟通与交流，全面提升工作效率。实践期间，把节能减排作为基本前提，尽可能让城市管道遍布所有居住地，若地理条件不符要求，必须选择绕道铺设。为充分利用人力、物力等资源，节能投资费用，提高社会、经济两方面效益，应当关注相关技术发展动向，深入探索新的技术与方法，确保结果更加合理。

2.2加强管理，及时检测

对供暖系统进行集中管理，对设备管理人员分级管理，对工作内容进行详细安排，每一位工作人员都要认真负责，保证供暖系统的高效运作。对供暖设备要进行定时检测和维修，并且根据供暖设备的寿命进行估测，预防在供暖季节设备老化，无法正常供暖。对设备的管理，采用电子计算机设备，记录供暖设备的信息，在产生故障时，及时找到发生故障的具体位置，排查原因，及时维修。在非供暖季节，要对整个系统大面积检修，防止供暖季节产生问题，为居民生活带来不便。

2.3使用绿色无污染材料

根据现有材料，以相关市场为目标，合理筛选绿色无污染材料，筛选过程中必须考虑水文条件，减小腐蚀影响。严禁使用未达标、重污染材料，工程建设期间，应当提高监管力度，防止现场出现劣质材料，从根本上改善工程质量。

结语

总而言之，社会发展日新月异，也逐渐更新了城市集中供暖的管理理念，推动了思想的进步，尤其是当前人们对城市集中供暖环境问题及其节能技术应用途径的重视度逐渐提高，这一问题逐渐发展成城市集中供暖节能减排管理全新的趋势。因此，在我国现代化建设过程中，节能技术应用在城市集中供暖管理控制中发挥着举足轻重的作用，不但有利于我国城市建设和发展，还极大推动了整个城市的规划和基础设施的建设。针对此，为确保城市集中供暖良好的节能减排管控，可以选择科学合理的节能技术应用途径，进一步有效促进城市集中供暖行业的发展。与此同时，这一方面的问题的解决在一定程度上能缓解传统环保问题的矛盾，通过先进的管理理念与高科技技术，极大促进城市集中供暖节能减排的发展和进步。

参考文献：

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[3]周兴宁.关于我国当前城市供暖中节能减排新技术的研究[J].科技展望，2016（5）.

[4]刘发财.城市集中供暖的节能技术途径分析[J].黑龙江科技信息，2017（9）.