供熱管網(wǎng)系統(tǒng)一次網(wǎng)節(jié)能運行分析

供熱管網(wǎng)系統(tǒng)一次網(wǎng)節(jié)能運行分析摘要：社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長有效地提高了人們的生活質(zhì)量，使人們對生活環(huán)境提出了更高的要求。供暖作為人類生活環(huán)境中的一個重要因素，不僅關(guān)系到人們的生活質(zhì)量，而且直接影響著環(huán)境。在此基礎(chǔ)上，本文以供熱管網(wǎng)系統(tǒng)一次節(jié)能運行為主要研究對象進(jìn)行深入研究。關(guān)鍵詞：供熱管網(wǎng)系統(tǒng)；一次節(jié)能；運行一、 城市供熱管網(wǎng)優(yōu)化的意義節(jié)能降耗。城市供熱管網(wǎng)優(yōu)化是城市化發(fā)展的必然趨勢，因傳統(tǒng)的供熱方式熱損耗較大，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段會造成較大的浪費，同時城市分戶改造和集中供熱的調(diào)整，也促進(jìn)了供熱方式的轉(zhuǎn)變，因此優(yōu)化供熱管網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局，提高供熱質(zhì)量和減少能耗成為了城市供熱改造的主要方向。而供熱管網(wǎng)的優(yōu)化能夠起到節(jié)能降耗的作用，同時也能夠滿足用戶的采暖需求。降低污染。冬季供熱材料一般以煤炭為主，通過鍋爐加熱來實現(xiàn)熱能的傳導(dǎo)，相對于熱源較為集中的地區(qū)利用率較高，而隨著供熱方式的創(chuàng)新，集中供熱的作用更為突出，并且通過管網(wǎng)的優(yōu)化，能夠保障供熱資源的有效利用，避免了煤炭燃燒產(chǎn)生的大量污染，減少了廢物與廢氣的排放，提升了城市冬季的環(huán)境質(zhì)量。智能化。城市管網(wǎng)優(yōu)化也體現(xiàn)在智能化和自動化上，新時期城市網(wǎng)管運行的自動化程度較高，在溫度調(diào)節(jié)、熱量傳導(dǎo)、熱能補(bǔ)償、時時監(jiān)控等內(nèi)容都實現(xiàn)了自動化管理，這極大的減少了供熱人員的工作量，同時系統(tǒng)也可以根據(jù)熱量損耗和需求來調(diào)整供熱系數(shù)，實現(xiàn)了智能化管理，為全天候供熱提供了必要條件，如果發(fā)生供熱事故也可以做到及時發(fā)現(xiàn)與補(bǔ)救，減少了事故的響應(yīng)時間。二、 城市供熱管網(wǎng)的現(xiàn)狀分析管網(wǎng)規(guī)劃滯后。城市供熱管網(wǎng)存在規(guī)劃滯后的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)在：新城區(qū)供熱管網(wǎng)無規(guī)劃、企業(yè)供熱不足、區(qū)域性供熱溫度難達(dá)標(biāo)、供熱損耗較大、供熱管理模式落后等，這些問題都是因為供熱管網(wǎng)規(guī)劃不當(dāng)引發(fā)的，我國在提出節(jié)能減排時要求減少小鍋爐，提高供熱質(zhì)量和效益，但因管網(wǎng)規(guī)劃不當(dāng)很難做到節(jié)能減排，并且受管網(wǎng)改造的影響，一些地區(qū)的供熱溫度不達(dá)標(biāo)，也引發(fā)了熱費的拖欠問題。用戶分散。在城市化發(fā)展中，城市的建筑逐年增多，建筑間的跨度逐年增大，這給冬季供熱造成了極大的影響。同時，在計劃經(jīng)濟(jì)時期，我國城市供熱的管線是以單管串連的方式進(jìn)行供熱，而新建筑在進(jìn)行并網(wǎng)時也采用這種方式，造成高低層供熱不均，并且各供熱點較為分散，造成供熱溫度難以達(dá)標(biāo)。另外，供熱管線質(zhì)量差、沒有監(jiān)控?zé)岜?、散熱器各異等原因，也是影響供熱效果的主要因素之一。管網(wǎng)布局混亂。管網(wǎng)布局混亂主要體現(xiàn)在老成區(qū)供熱系統(tǒng)中，因供熱歷史遺留問題、建筑功能改變問題、供熱管徑大小問題等，造成供熱管網(wǎng)布局混亂，并且在管網(wǎng)改造中出現(xiàn)了盲目補(bǔ)管、供熱站無規(guī)劃、供熱距離較長的現(xiàn)象，這嚴(yán)重的制約了管網(wǎng)布局的科學(xué)化發(fā)展。另外，區(qū)域采暖企業(yè)的私改現(xiàn)象也使得管網(wǎng)布局造成混亂。凝水與保溫問題。供熱管網(wǎng)設(shè)計時沒有考慮凝水回收問題，造成供熱過程中產(chǎn)生了大量的凝結(jié)水，如：設(shè)備管件不牢、材質(zhì)導(dǎo)熱性強(qiáng)、供熱溫度變化等都可以產(chǎn)生凝結(jié)水，并且在管網(wǎng)運行中凝結(jié)水也會腐蝕管道，造成管道壽命縮短，引發(fā)供熱質(zhì)量的下降。供熱管網(wǎng)的保溫效果不好也會造成大量的熱損耗，當(dāng)保溫材料腐爛或開裂時，管體在高溫和低溫的影響下會出現(xiàn)開裂，縫隙中空氣與管壁發(fā)生對流換熱，造成供熱管網(wǎng)散熱加大。三、一次網(wǎng)節(jié)能運行調(diào)節(jié)“大溫差小流量〃運行方式為減少供熱管網(wǎng)系統(tǒng)一次能源的使用，實現(xiàn)節(jié)能運行，可采用“大溫差小流量〃運行方式。采用這種運行方式，不僅可以直接降低一次管網(wǎng)的能源消耗，還可以提高一次管網(wǎng)的輸送水平，使整個管網(wǎng)系統(tǒng)的運行能力更強(qiáng)，傳熱速度更快。同時快速傳播,管壁的抗流將被削弱，從而有效地優(yōu)化可用的壓頭在年底熱站一期管網(wǎng)最不利環(huán)路，并最終提高管網(wǎng)的監(jiān)管能力。為了驗證該方法的有效性，本文選取了我市某供熱管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。供熱管網(wǎng)系統(tǒng)在2016年10月之前一直采用傳統(tǒng)的主網(wǎng)運行方式，2016年10月以后，優(yōu)化為“大溫差、小流量”的運行方式。因此，對2016年和2017年的運行情況進(jìn)行了研究，如表1所示。從表中可以看出，在一定的加熱面積條件下，溫差越大，流量越小，單位面積能耗越低。2017年，能源消耗比2016年下降27.62%，有效節(jié)約了電能。供熱指標(biāo)的合理調(diào)整在供熱管網(wǎng)系統(tǒng)運行的整個過程中，熱負(fù)荷是最重要的因素，這通常涉及到供熱方案的編制等諸多內(nèi)容。因此，在供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計和運行中，應(yīng)及時計算供熱負(fù)荷參數(shù)。在傳統(tǒng)的供熱管網(wǎng)系統(tǒng)熱負(fù)荷計算中，通常采用估算指標(biāo)的方法，但在實際應(yīng)用中，該算法經(jīng)常受到自然天氣、溫度等因素的干擾，使最終結(jié)果與實際相差較大。為了進(jìn)一步優(yōu)化熱負(fù)荷計算結(jié)果，在估算指標(biāo)法的基礎(chǔ)上，還應(yīng)利用天氣條件相關(guān)數(shù)據(jù)對結(jié)果進(jìn)行修正。經(jīng)過這樣的計算，不僅可以有效地控制一次網(wǎng)絡(luò)運行的變化，而且可以減少相關(guān)工作的數(shù)量。計算公式如下：表1某供熱管網(wǎng)系統(tǒng)運行優(yōu)化前后式中，N為采暖綜合熱指數(shù)；問是熱的；C為一次網(wǎng)水比熱；S表示加熱面積;Ts表示室外溫度；Tw表示室外溫度；Ts1為區(qū)域室外溫度；61、62、63分別為光、風(fēng)、氣候的修正系數(shù)。另外，這樣調(diào)節(jié)加熱指數(shù)可以防止對熱源的影響，保證熱源運行的穩(wěn)定性。在我國北方的冬季，晝夜溫差較大,一般在15°C以上,導(dǎo)致該地區(qū)建筑物內(nèi)，高溫要求變化,通常在50%左右。但隨著城市化進(jìn)程的加快，加熱面積也不斷上升，對管網(wǎng)系統(tǒng)提出了更高的要求，在北方一個城市2017年1月,一天，例如，通過氣象部門調(diào)查，晚上最低溫度為-22C,白天最高氣溫8。^平均氣溫14C,根據(jù)供熱面積900萬平方米,相應(yīng)的溫度的熱負(fù)荷525兆瓦,295兆瓦,435兆瓦,可以確定負(fù)荷變化為43.81%，熱穩(wěn)定性差。研究表明，室內(nèi)溫度通常比室外溫度晚10個小時。因此，在調(diào)節(jié)熱時，可以應(yīng)用建筑物的熱慣性。針對本研究結(jié)果，本文對我市某住宅小區(qū)室內(nèi)外溫度進(jìn)行了檢測，并制作了相應(yīng)的溫度示意圖，如圖1所示。從圖可以發(fā)現(xiàn),室外溫度的變化范圍較大，達(dá)到11C,室內(nèi)溫度的變化范圍很小，只有2C,符合加熱的要求。因此，該方法的熱指數(shù)計算可以為用戶提供足夠的熱能。圖1小區(qū)室內(nèi)外溫度示意圖結(jié)束語綜上所述,在社會快速發(fā)展的背景下,中國供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，系統(tǒng)更為復(fù)雜,這加劇了電力消耗能源的整個系統(tǒng)和不符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。因此,在供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的施工過程，主要的經(jīng)營模式要不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)根據(jù)社會各界的需求，和整個系統(tǒng)的能源消耗應(yīng)該逐漸減少通過初級網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化,從而達(dá)到節(jié)能的目的。參考文獻(xiàn)李靜，楊俊紅，王樸方，等.集中供熱系統(tǒng)運行能效評價及節(jié)能潛力分析[J].區(qū)域供熱，2017，12(0