浅析供热采暖系统的节能措施

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

浅析供热采暖系统的节能措施

毛建宇

抚顺市热力有限公司辽宁省抚顺市113006

摘要:阐述供热采暖系统节能的重要性,提出供暖系统的节能措施,达到节能增效提高供暖质量。

关键词:节能;供热采暖;措施

引言

为了应对全球能源危机问题,在现代的各个领域和行业中,都在大力地倡导节能生产,而供暖行业作为公认的能源消耗大户自然也不例外。人们在追求供暖的舒适性,同时还要必须对供热采暖系统具备节能的要求。供热采暖系统的节能措施,具有极其重要的意义。

一、供热采暖系统节能的重要性

1、供热采暖系统节能是发展国民经济的需要

经济的发展依赖于能源的发展,需要能源提供动力。1990~2000年期间,我国生产总值平均每年增长11%左右,而一次商品能源(标准煤)平均每年增长才有3.6%。这种能源生产的增长速度滞后于国内生产总值的增长速度,将严重影响我国的经济发展。因此,能源短缺对我国经济的发展是一个根本性的制约因素。我们要发展国民经济,就非依赖于节能不可。近年来高耗能建筑不断大量兴建,采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面的建筑用能继续急剧增长,势必会限制国家经济的发展。因此,为了国民经济持续、快捷、健康的发展,就必须搞好供热采暖系统节能。

2、供热采暖系统节能是改善广大人民的建筑热环境的需要

随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高,舒适的建筑热环境越来越成为人们生活的需要。我国北方供暖问题是相当突出的。冬季需要供暖,供暖需要能源,其中对优质能源的需求量增长更快。而我国的能源供应特别是优质能源如电力、燃气的供应目前还很紧张,也就是说,从总体上看,只有大力开发能源,并在注意供热采暖系统节能的条件下改善人民的建筑热环境,这种改善才有可能。

二、供热采暖节能的现状

供热采暖是我国北方当前面临的主要生态问题,在供暖设计与施工中表现的尤为明显。目前,我们国家正面临非常严峻的能源形势,能源消耗大、人均占有量少是目前能源问题主要现状。供暖系统热效率普遍较低,单位面积能耗是发达国家的2至3倍。同时由于我国正处于城市化发展阶段,我们国家就居民消费和结构形式而言还存在着较大的不足与隐患,提高居民消费结构和生活条件是目前工作的主要重点,也是供暖领域面临的重要问题。因此在现阶段的供暖领域中,开展节能刻不容缓。

供热采暖节能就是保证建筑温度环境可以满足人们的要求的同时,对能源提高利用,以期在同等消耗下,创造更多的热能。在设计中,应当大力推广集中供热,比如充分利用到热电联产的热源,还有考虑管网系统、热用户等因素,另外可以从材料入手,选取保温隔热能力好并且优质的新型材料。供热采暖的能耗除了热能,还包括设备运行消耗电能,这样在设计时选择变频系统和能耗低的泵也可以节约能源。

三、供热采暖系统节能应采取的措施

供热采暖系统节能是跨行业、多技术的综合学科,它要求生产、设计、施工及管理等部门的紧密配合,共同努力;需要建材、建筑、结构、暖通、电气等专业的共同协作;需要优化的设计、精心的施工和合理的管理,从多方面保证供热采暖系统节能的实施。

1、供热管网的节能措施

(1)保温材料选择

根据国家标准《设备及管道保温技术通则》,城市供热管道,由于管道表面散热损失而使年运行费用增加时,必须从节能和经济的角度进行保温设计,保温层经济厚度按经济厚度法或按控制热损失法计算,根据现阶段供热管网保温从比较成熟和先进的技术方面比较,主材选用聚氨酯泡沫塑料保温,管道、保温层、保护层三位一体;保温层应饱满,不应有空洞,保温结构应有足够的强度,并与钢管黏结为一体,保护层应连续、完整和严密。

(2)敷设方式

目前热网的无补偿直埋敷设在国内外已经被广泛地应用在许多供热工程中,其主要原因是由于该系统设计中没有补偿器固定墩,减少了系统中危险点的数量,提高了安全;节约资金;施工周期短,管道寿命长;维护费用低以及热损失小且不影响地面环境外貌等优点。直埋管网敷设方式,一种是有补偿直埋敷设,另一种是无补偿直埋敷设,还有一种是介于以上两种方法之间,即供水管道采用有补偿直埋敷设,回水管道采用无补偿直埋敷设。无补偿直埋敷设,改变了以往利用补偿器来吸收管道的热膨胀变形从而使管道应力下降的模式,而是充分利用了钢材本身的强度应力特性,在降低应力水平的前提下实施的一种方法。结合供热管网敷设特点,一级网供热管道补偿方式采用供水管道有固定有补偿直埋敷设方式,一级网回水管道及二级网供回水管道均采用无补偿直埋方式敷设。

(3)补偿器选择

供热管道在设计过程中,应充分利用管道本身的自然弯曲来补偿管道热伸长。当无条件利用自然弯曲来补偿管道的热伸长时,应采用合适的补偿器,以降低管道在运行过程中的作用力,减少管道应力和作用于阀门及支架结构上的作用力,保证管道的稳定和安全运行。在供水管道直线管段补偿器的选择时,经过各类补偿器优缺点比较,选择直埋套筒补偿器(带保温、保温结构带补偿),这种补偿器具有补偿能力大、结构简单、占地面积小、流动阻力小、安装方便等优点,在解决渗漏方面,工艺上采用注入式柔性石墨填料。

2、换热站的节能措施

(1)换热器

换热器的选择直接影响换热效率和能耗大小,间接连接的热力站应选用结构紧凑,传热系数高,使用寿命长的换热器。水—水换热系统应选择不锈钢可拆卸的板式换热器。根据循环水中氯离子含量,科学合理选择材质304或306L不锈钢.供热温度与采暖温度的温差较小的系统选择等截面型板换。供热温度与采暖温度的温差较大的系统选择不等截面型板换,可减少换热面积15%-30%。

(2)水泵

循环水泵选择高效节能型,在相同流量、扬程前提下,配用电机功率较低的泵型,水泵运行采用变频调速控制。补水泵采暖系统最高点低于40米时可采用单级单吸离心式水泵;超过40米时采用多级单吸离心式水泵。扬程高于40米时,相同的扬程、流量,多级水泵比单级水泵配备的电机功率小一个等级。根据实际扬程、流量的需要,正确选择电机功率。科学合理的选用水泵,启停采用变频调速控制,降低水泵运行电耗,可节约电能。

(3)换热站的节能除了选择高效节能的设备,换热站内工艺管道保温,外墙体保温等措施都能够起到节能效果。

3、热用户的节能措施

(1)外墙的保温、隔热

在高档的花园小区,可用外墙外保温技术,如胶粉聚苯颗粒外墙保温成套技术,此项技术能有效地解决保温隔热、抗裂、抗震、耐火等问题。对于一般民用建筑可采用复合聚苯板来达到保温作用。

(2)门窗的绝热与保温

门窗具有保温、隔声、防水等围护作用,同时门窗却造成许多热量损失。在节能措施方面,确定合适的门窗与外墙面积的比例,应降低空气渗透热损失,提高气密、水密、隔声、保温、隔热等性能。推广使用铝塑、钢塑等门窗专用型材,采用中空双层玻璃,可实现隔热与有效利用太阳能的双重目标。

(3)室内立杠采用新建材

室内立杠安装采用纤维增强无规共聚聚丙烯复合管,进户安装GPR整体进户小室,对进户小室与门洞间的进户管也用了纤维增强无规共聚聚丙烯复合管直埋。杜绝了跑、冒、漏现象,降低了换热站的失水,节省了运行成本。降低了“网损”和热量消耗。

结束语

随着节能技术的不断发展,一定会有更多更好的节能思路和节能产品涌现,我们应积极地研究并推广使用节能产品来满足节约能源、改善居住环境的要求,建立生态建筑思想,尊重自然环境,用科学技术、经济效益和社会效益相统一的方法进行规划和设计,将节能意识贯穿于建设中的每一个环节,使供热采暖节能获得巨大的实际应用价值,满足各阶段节能目标的需要。

参考文献

[1]郭宏.浅谈如何实现供热系统的节能降耗[J].科技情报开发与经济.2012(12):126-127

[2]许中乾.关于建筑节能措施的几点认识[J].科技资讯.2007(16):104