城市集中供熱熱水管網(wǎng)布局存在問題與解決措施

1、 城市集中供熱熱水管網(wǎng)布局存在問題與解決措施 摘要：隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，我國(guó)重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了顯著的成效。城市熱水集中供熱管網(wǎng)的布局合理及科學(xué)性對(duì)人們的日常生活有較大影響，一些專業(yè)的規(guī)劃團(tuán)隊(duì)能夠不斷融合新的技術(shù)及相關(guān)方案，這樣能夠大大提高后期的實(shí)際運(yùn)行應(yīng)用，但是在規(guī)劃過(guò)程中也經(jīng)常會(huì)受到各種因素的阻礙，供熱行業(yè)管理部門和規(guī)劃部門一定要給予充分的重視。本文結(jié)合濰坊市高新區(qū)集中供熱管網(wǎng)建設(shè)發(fā)展實(shí)際就城市集中供熱熱水管網(wǎng)布局存在問題與解決措施展開探討。關(guān)鍵詞：城市供熱；管網(wǎng)布局；問題成因；解決措施引言取暖是中國(guó)北方地區(qū)生活的必要條件。供熱行業(yè)作為對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著全局性、先導(dǎo)性影響的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，與

2、人們的生活息息相關(guān)。由于當(dāng)前能源和環(huán)保問題越來(lái)越多地受到關(guān)注，能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展已成為我國(guó)的基本國(guó)策。目前，對(duì)城市供熱的要求，已不僅僅在于供熱規(guī)模的不斷擴(kuò)大，而且對(duì)供熱系統(tǒng)的合理性、經(jīng)濟(jì)性，特別是集中供熱系統(tǒng)的能源有效利用率及供熱可靠性提出了更高的要求。1濰坊市高新區(qū)集中供熱事業(yè)及供熱管網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀濰坊市高新區(qū)集中供熱事業(yè)于1994年起步，之初采用小型燃煤熱水鍋爐供熱，供熱面積不足10萬(wàn)平方米；2003年，高新區(qū)建成多做區(qū)域型燃煤鍋爐房，開始實(shí)現(xiàn)蒸汽輸送供熱；2011年開始，大規(guī)模實(shí)施“汽改水”改造，截至目前，已全面實(shí)現(xiàn)大型熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐房高溫?zé)崴泄?，集中供熱入網(wǎng)面積達(dá)259

3、0萬(wàn)平方米，高溫?zé)崴鞲晒芫W(wǎng)長(zhǎng)度達(dá)163千米（單程）。2城市集中供熱熱水管網(wǎng)普遍存在的問題2.1管線建設(shè)隨意無(wú)序各供熱企業(yè)受經(jīng)濟(jì)利益考量以及公司發(fā)展管理策略等因素影響，管線建設(shè)較為無(wú)序，規(guī)劃性、計(jì)劃性和前瞻性不夠，和道路建設(shè)配合度不好，對(duì)地塊配套統(tǒng)籌考慮不好，新建管線時(shí)存在較大隨意性，建成后又往往因項(xiàng)目用熱需求，導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)、道路多次開挖、“拉鏈馬路”等問題，頻繁無(wú)序建設(shè)，既浪費(fèi)大量資源和資金，又極易造成交通擁堵，引發(fā)群眾對(duì)城市建設(shè)管理諸多意見。2.2管線布局不合理不合理的布局對(duì)集中供熱熱水管網(wǎng)的正常運(yùn)作有著嚴(yán)重的影響，對(duì)城市發(fā)展和建設(shè)也會(huì)起到一定的阻礙作用。在管網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中，各供熱企業(yè)存在“

4、各自為戰(zhàn)”的本位思想，僅考慮周邊自身用戶短時(shí)間的用熱需求，不考慮相鄰其他熱力企業(yè)的供熱實(shí)際。這種情況不僅在很大程度上降低了供熱管網(wǎng)的規(guī)劃效果，還間接的影響了人們的生活，同時(shí)，還導(dǎo)致施工中發(fā)生破壞其它管線以及影響其它管線正常運(yùn)行的情況。2.3水力調(diào)節(jié)不合理水力失調(diào)就是說(shuō)在供熱熱水管道中水力分布不均勻的現(xiàn)象。目前很多城市的集中供熱都在被因水力失調(diào)而產(chǎn)生的問題所困擾，可是又都沒有得到很好的解決，有很多城市都選擇增大供熱管道的口徑、提高供熱管道中流速和調(diào)節(jié)閥門開度等方法來(lái)嘗試著解決水力失調(diào)這一問題，但這些方法都沒有能夠很好的從根本上來(lái)解決水力調(diào)節(jié)的問題。所以集中供熱熱水管道中的水力失調(diào)的問題目前還沒有

5、完美的得到解決。3對(duì)于城市集中供熱熱水管道的問題的看法和建議3.1統(tǒng)籌供熱管網(wǎng)建設(shè)依托濰坊高新區(qū)供熱專項(xiàng)規(guī)劃（2019-2030）和華電濰坊發(fā)電有限公司高溫?zé)崴盀H坊特鋼集團(tuán)有限公司工業(yè)余熱熱源，對(duì)高新區(qū)集中供熱事業(yè)綜合統(tǒng)籌全面布局，積極配合道路建設(shè)同步配套熱水管線，打破供熱企業(yè)“各自為戰(zhàn)”局面，推進(jìn)供熱管網(wǎng)“互聯(lián)互通”，推動(dòng)全區(qū)盡早實(shí)現(xiàn)供熱“一張網(wǎng)”布局，著力提高現(xiàn)有供熱設(shè)施能力，保障用熱安全，努力滿足全區(qū)城市建設(shè)發(fā)展發(fā)展和群眾采暖需要。3.2合理布局建設(shè)供熱管網(wǎng)城市集中供熱管網(wǎng)開展建設(shè)工作時(shí)，熱水管網(wǎng)布局應(yīng)在城市總體規(guī)劃或區(qū)域供熱專項(xiàng)規(guī)劃的指導(dǎo)下，考慮熱負(fù)荷分布、熱源位置、與各種地上、地下

6、管道及構(gòu)筑物的關(guān)系和水文、地質(zhì)條件等多種因素，綜合權(quán)衡確定，其中，要以經(jīng)濟(jì)合理性為首要原則，合理選定施工路由，此外還要靈活應(yīng)用一些附屬設(shè)備，這樣能夠便于日常水流調(diào)節(jié)。供熱管線平面位置的確定應(yīng)遵守如下基本原則。一是經(jīng)濟(jì)上合理。主干線盡量走熱負(fù)荷集中區(qū)。二是技術(shù)上可靠。線路應(yīng)盡可能選擇地勢(shì)平坦、土質(zhì)好、水位低的地區(qū)。盡量避開土質(zhì)松軟地區(qū)、地下水位高等施工不利地段。三是盡量對(duì)周圍環(huán)境影響少，盡量少穿行主要交通線，一般來(lái)說(shuō)主要交通道路路面下部原則上不應(yīng)敷設(shè)管道，規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能的將管道鋪設(shè)在道路機(jī)動(dòng)車道以外。如果部分熱水管道需要建設(shè)在地面上，為了不影響城市環(huán)境美觀，可以采用與其他管道或設(shè)施協(xié)同搭配的

7、理念，同時(shí)，不同管道（設(shè)施）之間應(yīng)該合理控制好間距，這樣能夠保證后期的檢修、維修工作順利進(jìn)行。3.3有效解決水力失調(diào)對(duì)于水力失調(diào)現(xiàn)象可以采取變頻器來(lái)對(duì)熱水管道中的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使熱水管道中的水力能夠得到均勻的分布，使得供熱管道中的流量平衡。除了在供熱熱水管道上設(shè)置變頻器以外，還可以在各個(gè)支干線和用戶的管道入口處，設(shè)置調(diào)節(jié)擋板或者設(shè)置節(jié)流閥門，通過(guò)調(diào)節(jié)開度大小，就能夠很好的使供熱熱水管網(wǎng)內(nèi)的流量逐漸平衡。就目前的供熱實(shí)際來(lái)說(shuō)，城市集中供熱的范圍、入網(wǎng)面積在逐年增大，熱水管網(wǎng)長(zhǎng)度及分支也在不斷增加，這就需要不斷的調(diào)整節(jié)流閥門，而且在調(diào)整的同時(shí)還需要密切的觀察供熱熱水管道內(nèi)的負(fù)荷的波動(dòng)和變化。動(dòng)

8、態(tài)的條件下，可以使用自力式流量控制器，可以進(jìn)一步控制和平衡水力，配合調(diào)節(jié)擋板和節(jié)流閥門，能夠很好的解決不同區(qū)域的供熱熱水管道中的水力失調(diào)的問題，保障供熱熱水管網(wǎng)內(nèi)的工作能夠很好的運(yùn)行。3.4泵類機(jī)械的變頻技術(shù)應(yīng)用交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的方案中，必須充分考慮變頻技術(shù)的應(yīng)用，采用變頻調(diào)速的基本原理整合電壓型變頻調(diào)速器的各個(gè)組成部分，譬如整流器和逆變器等，并且將三相交流電轉(zhuǎn)變成為直流電，以便控制微處理器的脈動(dòng)電壓，在輸出調(diào)速電動(dòng)機(jī)的時(shí)候，則可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和電源頻率之間的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)調(diào)速的平滑無(wú)級(jí)功能。變頻技術(shù)應(yīng)用于泵類機(jī)械，以水泵的應(yīng)用為例，通過(guò)控制轉(zhuǎn)速，有效地減少空氣動(dòng)力，在與風(fēng)門風(fēng)量控制調(diào)節(jié)方法對(duì)比的

9、情況下，前者的耗電明顯小了許多。水泵在恒速水壓的作用下，熱水供暖的管網(wǎng)會(huì)呈現(xiàn)曲線的阻力特征，在設(shè)計(jì)水泵的時(shí)候控制輸出的流量，確保軸功率和輸出流量成正比關(guān)系，如果生產(chǎn)工藝另有所需，則在輸出流量減少到一定程度后，增加管網(wǎng)的阻力，這樣一來(lái)，在滿足某個(gè)輸出流量的特殊情況下，水壓頭就會(huì)得到大幅度的降低，而且功率也會(huì)逐漸減少，表現(xiàn)出非常明顯的能耗節(jié)約效果。因此，在集中供熱時(shí)節(jié)，需要綜合考慮變頻調(diào)速裝置的應(yīng)用，而且在低轉(zhuǎn)速的情況下，各種導(dǎo)致功率下降的因素都要綜合考慮，在熱負(fù)荷延續(xù)的基礎(chǔ)上，最大限度減少水泵的耗電量。結(jié)語(yǔ)隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大和熱用戶的不斷增多，城市集中供熱企業(yè)（機(jī)構(gòu)）己越來(lái)越重視供熱管網(wǎng)的規(guī)劃、優(yōu)化及改造工作。進(jìn)行城市集中供熱管網(wǎng)的優(yōu)化研究，不但對(duì)節(jié)約投資、降低供熱能耗、提高企業(yè)效益等有著重要的意義，而且是實(shí)現(xiàn)安全可靠供熱的重要保障。因此，集中供熱管網(wǎng)的優(yōu)化規(guī)劃具有重要的社會(huì)效益，是城市集中供熱行業(yè)有待完全解決的重要研究課題。參考文獻(xiàn)1黃云.城市集中供熱熱水管網(wǎng)布局存