發(fā)展集中供暖，是節(jié)約能源、降低能耗、減少環(huán)境污染，堅(jiān)持城市可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。環(huán)保供熱有限公司積極投身于公共事業(yè)中，在積極發(fā)展集中供暖的同時(shí)，更關(guān)注集中供暖系統(tǒng)的有效運(yùn)行，關(guān)注供暖系統(tǒng)本身的綜合熱效率問題，即熱源利用率、系統(tǒng)運(yùn)行狀況、運(yùn)行參數(shù)調(diào)節(jié)以及末端用熱效率等。本文就如何提高供暖系統(tǒng)的綜合效率，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的，結(jié)合自身的供暖系統(tǒng)，通過采取多種方法和措施，實(shí)現(xiàn)綜合供暖能力提高的目的。
一、供暖系統(tǒng)概況
環(huán)保供熱有限公司現(xiàn)承擔(dān)張店西部城區(qū)400多萬平米的建筑供暖需求。主熱源由購買的蒸汽和58MW、70MW熱水鍋爐承擔(dān)，分布在整個(gè)供暖系統(tǒng)的東部及西北部，調(diào)峰熱源由14MW熱水鍋爐及20噸蒸汽鍋爐承擔(dān)，分布在系統(tǒng)的中部位置。整個(gè)供暖系統(tǒng)的現(xiàn)有熱負(fù)荷超過200MW，綜合熱指標(biāo)平均為50W/m2，在二次管網(wǎng)中46個(gè)換熱站承擔(dān)著高低溫水換熱工作。
二、供暖現(xiàn)狀
近年來，隨著集中供暖的迅速發(fā)展，城區(qū)基本實(shí)現(xiàn)集中供暖，但就供暖系統(tǒng)本身，仍沒有完全發(fā)揮其節(jié)能效果，還有很大的節(jié)能潛力。公司所面臨的問題有：
1，各熱源分散布局，而且容量小的鍋爐居多，從源頭上限制了節(jié)能的力度。
2，高新技術(shù)及產(chǎn)品仍未運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行中，例如智能化自控裝置、自力式平衡閥（解決熱用戶的水平失調(diào)）、還有現(xiàn)已成熟的水汽助燃、煤渣混燒技術(shù)等。
3，供暖系統(tǒng)中的末端水利失調(diào)，造成冷熱不均，局部的過熱損失，造成能源的浪費(fèi)。
4，管網(wǎng)跨度大，而且很多管網(wǎng)年限已到，急需更換，管網(wǎng)的老化造成的管網(wǎng)跑水、漏水造成了大量的熱損失。
三、節(jié)能降耗措施
2010-2011年度運(yùn)行期，為節(jié)約投資及運(yùn)行成本，公司自上而下全面開展節(jié)能降耗工作。
1、多熱源共網(wǎng)運(yùn)行
為解決熱源分散布局以及鍋爐出力不足問題，我們運(yùn)用多熱源共網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)?？紤]到蒸汽成本比煤炭成本低，本著既滿足供暖負(fù)荷、又節(jié)能降耗的原則，及時(shí)調(diào)節(jié)蒸汽流量和開啟滿足負(fù)荷要求的鍋爐。運(yùn)行前期蒸汽平均流量為75t/h，同時(shí)58MW和70MW鍋爐交替燃燒；調(diào)峰階段，蒸汽平均流量為90t/h，主熱源70MW鍋爐及一分公司調(diào)峰熱源20噸蒸汽鍋爐、2臺(tái)14MW熱水鍋爐同時(shí)燃燒。
通過科學(xué)的調(diào)度生產(chǎn)，公司主熱源所消耗的煤炭量與同期相比減少1200多噸；調(diào)峰熱源消耗煤炭量與同期相比減少1500多噸，收到了良好的節(jié)能效益。多熱源聯(lián)合供暖的供熱成本可簡(jiǎn)化為下式：
C=Δt×（ΣC1Q1/η1+ΣC2Q2/η2）/106（1-1）
式中C——供熱總成本，萬元；?
C1、C2——蒸汽熱價(jià)、燃煤鍋爐房折合熱價(jià)；
Q1、Q2——某一時(shí)段Δt內(nèi)蒸汽、燃煤鍋爐所承擔(dān)的熱負(fù)荷，kW；
η1、η2——蒸汽、燃煤鍋爐的供熱效率。
2、換熱站節(jié)能措施
換熱站是二級(jí)網(wǎng)的熱源，主要耗能設(shè)備是換熱器、二級(jí)網(wǎng)循環(huán)水泵和補(bǔ)水泵，因此換熱站在運(yùn)行中的節(jié)能主要是對(duì)用水量和電量的控制，以及減少熱損耗。
2.1水資源損失量可以認(rèn)為等于系統(tǒng)補(bǔ)水量B，若系統(tǒng)運(yùn)行循環(huán)水量為G，則系統(tǒng)補(bǔ)水量為B=GP（2-1）
運(yùn)行期內(nèi)補(bǔ)水率P基本維持在2%左右，原則上補(bǔ)充的水要比回水溫度低的多（一般10~15度），要把它加熱到供水溫度至少是循環(huán)水的3倍（二級(jí)網(wǎng)供水溫度一般35~55℃），因此，系統(tǒng)補(bǔ)水不僅僅是水耗的問題，更是熱損耗的問題。環(huán)保供熱公司在解決補(bǔ)水熱耗的問題上，采用串水系統(tǒng)的方式，即采用高溫水補(bǔ)水，很大程度上減少了因?yàn)檠a(bǔ)水而消耗的熱量。
2.2換熱站內(nèi)耗電設(shè)備主要是循環(huán)泵、補(bǔ)水泵，它們單位供熱量的電耗由下試計(jì)算：
S=（h∑（G×ΔH）/（267.3×η）/∑Q（2-2）
式中：G—水泵運(yùn)行流量m3/h；ΔH—水泵運(yùn)行揚(yáng)程m；η—水泵運(yùn)行效率；∑Q—系統(tǒng)供熱量；h—有效小時(shí)數(shù)。
從理論上講，在管道尺寸已定的情況下，減少流量和降低電耗是三次方關(guān)系，在運(yùn)行中，我們普遍采用變頻式水泵調(diào)節(jié)流量，這樣不僅隨時(shí)按照用戶所需熱量來調(diào)節(jié)流量，更能因?yàn)榱髁康恼{(diào)節(jié)來節(jié)省電能。
2.3溫度調(diào)節(jié)是直觀的節(jié)能方式。供暖系統(tǒng)運(yùn)行溫度隨室外氣溫調(diào)節(jié)的科學(xué)合理與否，直接關(guān)系到熱源的節(jié)能降耗，以及供暖環(huán)境和質(zhì)量的改善。供暖調(diào)節(jié)有集中調(diào)節(jié)、局部調(diào)節(jié)和單調(diào)節(jié)，在運(yùn)行中我們基本上運(yùn)用集中調(diào)節(jié)和局部調(diào)節(jié)，即對(duì)熱源、換熱站和用戶引入口處的調(diào)節(jié)。在集中調(diào)節(jié)中通常的方式有量調(diào)節(jié)、質(zhì)調(diào)節(jié)、分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)和間歇調(diào)節(jié)。環(huán)保供熱公司在運(yùn)行調(diào)節(jié)中，理論結(jié)合實(shí)際，總結(jié)出了合理的溫度調(diào)節(jié)表，既方便操作又減少熱損耗。
3、系統(tǒng)管網(wǎng)配套
熱網(wǎng)熱效率是輸送過程保熱程度的指標(biāo)，體現(xiàn)管道保溫結(jié)構(gòu)的效果。環(huán)保供熱管線總長度達(dá)到400多公里，幾乎全部為直埋管線，直埋管線的熱網(wǎng)熱效率在保溫良好的情況下能達(dá)到90%～95%，因此，如何做好防腐保溫及地溝排水工作尤為重要。目前公司所采用的保溫方式為聚氨酯塑料泡沫保溫，聚氨酯硬泡體是一種具有保溫與防水功能的新型合成材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低，僅0.022～0.024W／（m·Κ），是目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低的。通過這樣的保溫措施，使管網(wǎng)熱效率維持在較高的數(shù)值上。
4、系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.1準(zhǔn)確計(jì)算用戶熱負(fù)荷
熱負(fù)荷的確定是所有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)的最基本依據(jù)。按照傳統(tǒng)的計(jì)算方法，用戶熱負(fù)荷Q主要包括以下幾部分：
Q=Q1+Q2+Q3（4-1）
式中：Q1——圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量；
Q2——冷風(fēng)滲透耗熱量；
Q3——冷風(fēng)侵入耗熱量。
（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量：
Q1=KF（tn-tw）×αW（4-2）
（2）冷風(fēng)滲透耗熱量：
Q2=0.278Vρwcp（tn-tw）W（4-3）
一、供暖系統(tǒng)概況
環(huán)保供熱有限公司現(xiàn)承擔(dān)張店西部城區(qū)400多萬平米的建筑供暖需求。主熱源由購買的蒸汽和58MW、70MW熱水鍋爐承擔(dān)，分布在整個(gè)供暖系統(tǒng)的東部及西北部，調(diào)峰熱源由14MW熱水鍋爐及20噸蒸汽鍋爐承擔(dān)，分布在系統(tǒng)的中部位置。整個(gè)供暖系統(tǒng)的現(xiàn)有熱負(fù)荷超過200MW，綜合熱指標(biāo)平均為50W/m2，在二次管網(wǎng)中46個(gè)換熱站承擔(dān)著高低溫水換熱工作。
二、供暖現(xiàn)狀
近年來，隨著集中供暖的迅速發(fā)展，城區(qū)基本實(shí)現(xiàn)集中供暖，但就供暖系統(tǒng)本身，仍沒有完全發(fā)揮其節(jié)能效果，還有很大的節(jié)能潛力。公司所面臨的問題有：
1，各熱源分散布局，而且容量小的鍋爐居多，從源頭上限制了節(jié)能的力度。
2，高新技術(shù)及產(chǎn)品仍未運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行中，例如智能化自控裝置、自力式平衡閥（解決熱用戶的水平失調(diào)）、還有現(xiàn)已成熟的水汽助燃、煤渣混燒技術(shù)等。
3，供暖系統(tǒng)中的末端水利失調(diào)，造成冷熱不均，局部的過熱損失，造成能源的浪費(fèi)。
4，管網(wǎng)跨度大，而且很多管網(wǎng)年限已到，急需更換，管網(wǎng)的老化造成的管網(wǎng)跑水、漏水造成了大量的熱損失。
三、節(jié)能降耗措施
2010-2011年度運(yùn)行期，為節(jié)約投資及運(yùn)行成本，公司自上而下全面開展節(jié)能降耗工作。
1、多熱源共網(wǎng)運(yùn)行
為解決熱源分散布局以及鍋爐出力不足問題，我們運(yùn)用多熱源共網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)?？紤]到蒸汽成本比煤炭成本低，本著既滿足供暖負(fù)荷、又節(jié)能降耗的原則，及時(shí)調(diào)節(jié)蒸汽流量和開啟滿足負(fù)荷要求的鍋爐。運(yùn)行前期蒸汽平均流量為75t/h，同時(shí)58MW和70MW鍋爐交替燃燒；調(diào)峰階段，蒸汽平均流量為90t/h，主熱源70MW鍋爐及一分公司調(diào)峰熱源20噸蒸汽鍋爐、2臺(tái)14MW熱水鍋爐同時(shí)燃燒。
通過科學(xué)的調(diào)度生產(chǎn)，公司主熱源所消耗的煤炭量與同期相比減少1200多噸；調(diào)峰熱源消耗煤炭量與同期相比減少1500多噸，收到了良好的節(jié)能效益。多熱源聯(lián)合供暖的供熱成本可簡(jiǎn)化為下式：
C=Δt×（ΣC1Q1/η1+ΣC2Q2/η2）/106（1-1）
式中C——供熱總成本，萬元；?
C1、C2——蒸汽熱價(jià)、燃煤鍋爐房折合熱價(jià)；
Q1、Q2——某一時(shí)段Δt內(nèi)蒸汽、燃煤鍋爐所承擔(dān)的熱負(fù)荷，kW；
η1、η2——蒸汽、燃煤鍋爐的供熱效率。
2、換熱站節(jié)能措施
換熱站是二級(jí)網(wǎng)的熱源，主要耗能設(shè)備是換熱器、二級(jí)網(wǎng)循環(huán)水泵和補(bǔ)水泵，因此換熱站在運(yùn)行中的節(jié)能主要是對(duì)用水量和電量的控制，以及減少熱損耗。
2.1水資源損失量可以認(rèn)為等于系統(tǒng)補(bǔ)水量B，若系統(tǒng)運(yùn)行循環(huán)水量為G，則系統(tǒng)補(bǔ)水量為B=GP（2-1）
運(yùn)行期內(nèi)補(bǔ)水率P基本維持在2%左右，原則上補(bǔ)充的水要比回水溫度低的多（一般10~15度），要把它加熱到供水溫度至少是循環(huán)水的3倍（二級(jí)網(wǎng)供水溫度一般35~55℃），因此，系統(tǒng)補(bǔ)水不僅僅是水耗的問題，更是熱損耗的問題。環(huán)保供熱公司在解決補(bǔ)水熱耗的問題上，采用串水系統(tǒng)的方式，即采用高溫水補(bǔ)水，很大程度上減少了因?yàn)檠a(bǔ)水而消耗的熱量。
2.2換熱站內(nèi)耗電設(shè)備主要是循環(huán)泵、補(bǔ)水泵，它們單位供熱量的電耗由下試計(jì)算：
S=（h∑（G×ΔH）/（267.3×η）/∑Q（2-2）
式中：G—水泵運(yùn)行流量m3/h；ΔH—水泵運(yùn)行揚(yáng)程m；η—水泵運(yùn)行效率；∑Q—系統(tǒng)供熱量；h—有效小時(shí)數(shù)。
從理論上講，在管道尺寸已定的情況下，減少流量和降低電耗是三次方關(guān)系，在運(yùn)行中，我們普遍采用變頻式水泵調(diào)節(jié)流量，這樣不僅隨時(shí)按照用戶所需熱量來調(diào)節(jié)流量，更能因?yàn)榱髁康恼{(diào)節(jié)來節(jié)省電能。
2.3溫度調(diào)節(jié)是直觀的節(jié)能方式。供暖系統(tǒng)運(yùn)行溫度隨室外氣溫調(diào)節(jié)的科學(xué)合理與否，直接關(guān)系到熱源的節(jié)能降耗，以及供暖環(huán)境和質(zhì)量的改善。供暖調(diào)節(jié)有集中調(diào)節(jié)、局部調(diào)節(jié)和單調(diào)節(jié)，在運(yùn)行中我們基本上運(yùn)用集中調(diào)節(jié)和局部調(diào)節(jié)，即對(duì)熱源、換熱站和用戶引入口處的調(diào)節(jié)。在集中調(diào)節(jié)中通常的方式有量調(diào)節(jié)、質(zhì)調(diào)節(jié)、分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)和間歇調(diào)節(jié)。環(huán)保供熱公司在運(yùn)行調(diào)節(jié)中，理論結(jié)合實(shí)際，總結(jié)出了合理的溫度調(diào)節(jié)表，既方便操作又減少熱損耗。
3、系統(tǒng)管網(wǎng)配套
熱網(wǎng)熱效率是輸送過程保熱程度的指標(biāo)，體現(xiàn)管道保溫結(jié)構(gòu)的效果。環(huán)保供熱管線總長度達(dá)到400多公里，幾乎全部為直埋管線，直埋管線的熱網(wǎng)熱效率在保溫良好的情況下能達(dá)到90%～95%，因此，如何做好防腐保溫及地溝排水工作尤為重要。目前公司所采用的保溫方式為聚氨酯塑料泡沫保溫，聚氨酯硬泡體是一種具有保溫與防水功能的新型合成材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低，僅0.022～0.024W／（m·Κ），是目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低的。通過這樣的保溫措施，使管網(wǎng)熱效率維持在較高的數(shù)值上。
4、系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.1準(zhǔn)確計(jì)算用戶熱負(fù)荷
熱負(fù)荷的確定是所有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)的最基本依據(jù)。按照傳統(tǒng)的計(jì)算方法，用戶熱負(fù)荷Q主要包括以下幾部分：
Q=Q1+Q2+Q3（4-1）
式中：Q1——圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量；
Q2——冷風(fēng)滲透耗熱量；
Q3——冷風(fēng)侵入耗熱量。
（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量：
Q1=KF（tn-tw）×αW（4-2）
（2）冷風(fēng)滲透耗熱量：
Q2=0.278Vρwcp（tn-tw）W（4-3）
