換熱站及二級網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能分析及改造

1、換熱站及二級網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能分析及改造摘要：城鎮(zhèn)集中供熱的發(fā)展?fàn)顩r己經(jīng)成為城市現(xiàn)代化建設(shè)的重要標(biāo)志之一。隨 著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，我國北方的集中供熱面積快速增長，用于集中供熱的能源 消耗量也在不斷增加，在節(jié)能與環(huán)保要求日益緊迫的時代，如何降低集中供熱的 能耗已經(jīng)滲入到集中供熱系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，包括熱源處能源的高效利用、管網(wǎng)的 合理輸配、換熱站內(nèi)熱量的高效轉(zhuǎn)換及末端建筑采暖能耗的。本文以換熱站及二 級網(wǎng)系統(tǒng)為切入點(diǎn)，就其節(jié)能和改造進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：換熱站；二級網(wǎng)；節(jié)能；改造隨著科技生產(chǎn)力的不斷進(jìn)步，越來越多的新設(shè)備、新技術(shù)逐漸應(yīng)用到了集中 供熱系統(tǒng)中，硬件方面主要有新型供熱節(jié)能設(shè)備的研發(fā)制造，包括循環(huán)水

2、累變頻 器、自力式流量調(diào)節(jié)閥、氣候補(bǔ)償器等。軟件方面主要是提出的新的供暖方式， 比如熱量的分級利用；分時分區(qū)分溫供熱方式。這些都是供熱節(jié)能進(jìn)步的體現(xiàn)。一、換熱站運(yùn)行測試及分祈（一）超聲波流量汁測試原理其工作原理是將超聲波流量計的兩個探頭緊貼在管道外壁上，兩個探頭分別 發(fā)射和接收超聲波，聲波在管道中傳播時會經(jīng)過一段時間，當(dāng)流體在管道中流動 時會對超聲波在管道中傳播的時間造成干擾，使得該時間延長或縮短。將該時間 差傳送到儀表內(nèi)的程序集成塊中，可W計算出流體的流動速度，然后根據(jù)測試前 向程序塊中輸入的管徑、壁厚等參數(shù)就可計算出該管段的流量。（二）手持式紅外線測溫儀測試原理手持式紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、

3、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示 輸出等部分組成。被測物體巧反饋源的轄射線經(jīng)調(diào)制器調(diào)制后輸入到紅外檢測器。 兩信號的差值經(jīng)反放大器放大并控制反饋源的溫度，使反饋源的光譜福射亮度和 物體的光譜福射亮度一樣。顯示器指出被測物體的亮度濕度。二、換熱站節(jié)能改造方案（一）換熱站自控運(yùn)行方案氣候補(bǔ)償器的主要原理是內(nèi)部設(shè)有供回水溫度變化曲線，在供暖期內(nèi)，室外 溫度探測器將測試出的室外氣象溫度傳的到氣候補(bǔ)償器內(nèi)部，此時氣候補(bǔ)償器會 計算出一個合理的供回水的溫度，將計算出的溫度與溫度傳感器檢測到的二級網(wǎng) 實(shí)際供回水溫度進(jìn)行比較，根據(jù)偏差的大小來調(diào)節(jié)一級網(wǎng)上的電動調(diào)節(jié)閥的開度， 通過調(diào)節(jié)一級網(wǎng)的流量來調(diào)節(jié)二

4、次網(wǎng)的供回水溫度，實(shí)現(xiàn)按需供熱，達(dá)到節(jié)約能 源的目的。氣候補(bǔ)償器主要設(shè)各包括一次側(cè)電動調(diào)節(jié)閥、室外氣溫探測器、二級 網(wǎng)供回水溫度傳感器，PLC控制柜等。氣候補(bǔ)償器的主要功能有：（1）根據(jù)用戶 側(cè)所需的熱量改變了供給熱量，保證熱量的精確控制，避免熱用戶的室內(nèi)溫度偏 離或者偏低，達(dá)到按需供熱，節(jié)約能源的目的；（2）可以通過對太陽福射熱、 室外風(fēng)力、風(fēng)速等氣象參數(shù)的檢測實(shí)現(xiàn)對室外溫度修正。氣候補(bǔ)償器的主要控制 元件是一次側(cè)電動調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥按照一次網(wǎng)的流量運(yùn)行方式分三種安裝方式， 對變流量系統(tǒng)，采用兩通閥即可；而對于定流量系統(tǒng)，既可采用兩通閥，也可采 用三通閥。將該供回水溫度調(diào)節(jié)曲線設(shè)定到氣候補(bǔ)償

5、器中，氣候補(bǔ)償器能夠根據(jù) 測定的室外氣象溫度及二級網(wǎng)的供水溫度自動調(diào)節(jié)一級網(wǎng)上調(diào)節(jié)閥的開度，從而 達(dá)到調(diào)節(jié)二級網(wǎng)供水溫度的目的。（二）換熱站運(yùn)行中其他問題對于換熱站內(nèi)安裝的壓力表，使用量程應(yīng)該為0.6-1.OMPa，計量精度達(dá)到0.1MPa或者更精確，特殊位置處應(yīng)該安裝抗震性能好高精度壓力表。原因是二級 管網(wǎng)系統(tǒng)的循環(huán)揚(yáng)程多數(shù)為20-35米之間，1米揚(yáng)程的誤差占到循環(huán)揚(yáng)程的2.8%- 5%，根據(jù)功率與揚(yáng)程的公式換算，這就關(guān)系到循環(huán)水泵的電耗。因此，循環(huán)泵進(jìn) 出口的壓力表應(yīng)該選擇抗震性能好、精度高的壓力表。三、二級網(wǎng)系統(tǒng)測試及節(jié)能改造（一）管網(wǎng)水力工況測試及分析測試方法:根據(jù)管網(wǎng)平面布置圖及管網(wǎng)

6、運(yùn)行現(xiàn)狀，測試點(diǎn)選取了各棟采暖建筑 的熱力入口處，選取長度充足的直管段、無銹蝕或銹蝕程度輕、便于操作的地方。 此外，為使得測試結(jié)果準(zhǔn)確可靠，對測試點(diǎn)也有一定的要求，無論是水平管道還 是垂直管道，測試點(diǎn)上游的直管段距離不小于10D（D為測試管道的公稱直徑）， 測試點(diǎn)下游的直管段不小于5D。測試時，需要等到儀表顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后才可 讀數(shù)。根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，流量的檢測時間應(yīng)該每隔30分鐘讀數(shù)一次。但在測 試過程中發(fā)現(xiàn)，在3分鐘之后儀表的流量讀數(shù)就己經(jīng)穩(wěn)定，時間過長后會由于外 界的干擾造成流量的波動。因此，在流量穩(wěn)定之后，每隔3分鐘讀數(shù)一次，最后 取數(shù)據(jù)的平均值。（二）管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)1、管網(wǎng)水力平

7、衡調(diào)節(jié)的必要性根據(jù)我國的節(jié)能環(huán)保這一國策，通過平衡和調(diào)節(jié)二次網(wǎng)電力，可以在單耗數(shù) 據(jù)上降低水、電、熱的成本，為企業(yè)在熱力運(yùn)行中降低能耗，提高效率，節(jié)省經(jīng) 濟(jì)支出，降本增效。二次網(wǎng)水力出現(xiàn)不平衡的原因往往是因為住戶居住在比較近 的距離，室內(nèi)溫度相對高，但是距離相對較遠(yuǎn)的住戶一般供暖溫度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 范圍內(nèi)，在這種情況下熱力企業(yè)一般采取如下幾種處理情況：一方面是將無論是 近距離還是遠(yuǎn)距離的住戶，其室溫都要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，這時候企業(yè)采取提高二次網(wǎng)的 供熱參數(shù)將供熱住戶室溫進(jìn)行升高，這會導(dǎo)致部分住戶室溫過熱，部分住戶室溫 接近標(biāo)準(zhǔn)，造成熱能的大量浪費(fèi)。另外一方面，企業(yè)供熱期間對二次網(wǎng)的循環(huán)加 大了流量，管網(wǎng)

8、更趨于平衡，造成了電能極大的浪費(fèi)。再者，對距離較遠(yuǎn)不能達(dá) 到溫度的住戶存在私自接改供熱系統(tǒng)和供熱放水，造成了很多熱能的流水和水電 的浪費(fèi)。如果在供熱期間做好二次網(wǎng)水力調(diào)節(jié)和平衡的工作，就會將上述分析存 在的資源浪費(fèi)的現(xiàn)象降低或者避免，能夠在水、電、熱等方面降低單耗，同時還 避免了供熱參數(shù)隨意提高以及住戶在循環(huán)泵私自接改龍頭來應(yīng)付熱度不夠的現(xiàn)象。2、解決水力失衡的措施（1）加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。1）嚴(yán)格做好設(shè)計交底工作。在管道的施工中，在 確保施工質(zhì)量的前提下，將所有的安全隱患都消除在萌芽階段。2）做好技術(shù)交 底工作。工程開工前，技術(shù)負(fù)責(zé)人要將施工方法、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗收標(biāo)準(zhǔn)等依次向 下傳遞，有必要的要

9、進(jìn)行書面簽字確認(rèn)。3）加大監(jiān)管力度。要發(fā)揮好監(jiān)理單位 的職能，把施工中的巡視和驗收工作做實(shí)，做細(xì)。4）注重質(zhì)量預(yù)驗收工作。相 關(guān)人員要到位到齊，并落實(shí)整改方案及期限。（2）加強(qiáng)運(yùn)行管理工作。1）定期檢查管網(wǎng)腐蝕及老化情況。采暖期結(jié)束要 進(jìn)行系統(tǒng)的管網(wǎng)檢查，找到腐蝕結(jié)垢的根源，并加以治理。2）提高巡線檢查的 頻率和力度，及時更換受損附件，保證井室環(huán)境。發(fā)現(xiàn)“跑”、“冒、“滴”、“漏立 即搶修，保證設(shè)施的完好性。3）加大供熱執(zhí)法監(jiān)察力度。（3）熱力管網(wǎng)中的水力失衡的有效改善措施。水力失衡一般常采用的辦法很 多，比較常見的是溫度調(diào)節(jié)，通過計算企業(yè)供暖的建筑面積來確定二次網(wǎng)應(yīng)該擬 定的流量，根據(jù)流量儀器來調(diào)整，通過二次網(wǎng)來進(jìn)行水溫核對，采取溫度調(diào)節(jié)的 辦法供暖溫度檢測快，可以根據(jù)用戶實(shí)際情況來進(jìn)行調(diào)整，通過相關(guān)電子設(shè)備進(jìn) 行二次網(wǎng)的溫度調(diào)整，將溫差在循環(huán)回路中控制在差距1攝氏度的范圍之內(nèi)較好。（四）提高水力網(wǎng)路的穩(wěn)定采取的相關(guān)措施和辦法。一是要選擇合理的管徑， 與管道相匹配減少阻力和摩擦。二是要在供暖期間將閥門開到最大，用戶來消耗 剩余的壓力。三是要根據(jù)住戶的單元樓進(jìn)行支線管理，用截止閥取代閘閥，合理 采用立管和干管的尺寸，加大阻力，熱能供到單元樓將阻力損失控制到70%。隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及自動控制設(shè)備的研究與制造，未來城市的 集中供熱向智慧化與智