供热节能运行途径分析

供热节能运行途径分析（通用7篇）

供热节能运行途径分析 篇1

0 概述

近年来,我国北方地区县以上城市集中供热得到飞速发展,如何经济供暖已成为节能的一项重大课题。20年前东北地区就开始将中小型纯凝汽式和抽凝式汽轮机改造成为冬季低真空运行利用循环水供热,取得了显著的节能效果和经济效益。现以某市供热改造为例,对凝汽机组低真空运行供热进行节能性分析。

1 供热现状及改造方案

某市现有供热面积60万m2,均为生活采暖用户,现主要以分散小锅炉供热,其除尘设备落后、效率低,烟尘排放不能达到国家标准要求,造成大气污染严重,在一定程度上阻碍了城市发展。为了实现集中供热,减少环境污染、节约能源,将该市发电厂三台6 MW凝汽机组改造成打孔抽气低真空供热机组,降低汽轮机排气真空度,利用循环水供热。由于凝汽器出口水温较低,故利用汽轮机打孔抽出的蒸汽经热网加热器进一步加热循环水,从而提高热网供水温度,满足供热需要。

2 技术经济指标

3 节煤量计算

3.1 年供热节约标准煤量

Bj1=[(34.12/ηglηgd+0.41×5.73)-brp]xQa×10-3

式中 ηgl——分散供热锅炉年平均效率,取55%;

ηgd——管道效率,取98%;

brp——平均供热标准煤耗率,kg/GJ;

Qa——电厂年供热量,GJ/a。

则Bj1=[(34.12/0.55/0.98+0.41×5.73)-42.08]×675 307×10-3=15 917 t/a

3.2 年供电节约标准煤量

Bj2=(0.41-bgp)(1-ξd)×Pa×10-3

式中 bgp——平均供电标准煤耗率,

0.237 kg/kWh;

ξd——发电厂用电率,13.2%;

Pa——汽轮机年发电量,42.9×106 kWh。

则Bj2=(0.41-0.237)(1-0.132)×42.9×103=6 442 t/a

3.3 年节约标煤量

Bj=Bj1+Bj2=15 917+6 442=22 359 t/a

4 节电、节水量计算

据有关资料统计,各类型热源用电、用水单耗如下:

4.1 节电计算

60×(16.15-6.32)=589.8万kWh/年

4.2 节水计算

60×(589-218.5)/1000=22.23万t/年

5 结论

热电联产、集中供热不仅给城市提供稳定、可靠的热源,减少城市污染,而且符合国家的有关能源政策。本文将凝汽机组改造成打孔抽气低真空供热机组,利用循环水进行集中供热,节能效果明显。因此,发展集中供热、实现热电联产,是节约能源、提高能源利用率,减轻环境污染的有效方法,也是小火电提高自身的经济效益,走出关停之路,取得生存和发展的唯一途径。

参考文献

(1)李善化,康慧.实用集中供热手册(M).中国电力出版社,2006.

(2)热电联产项目可行性研究技术规定(M).中国节能投资公司,2001.

供热节能运行途径分析 篇2

1 介绍该厂的循环水系统

#1、2冷却塔补水水源有两路:一是污水处理厂的中水(正常运行的水源),二是地下水(备用水源)。循环水系统流程:冷却塔→吸水井入口滤网→入口电动闸板门→循环水泵→出口液压蝶阀→循环水供水母管→凝汽器和开式冷却水系统(电动给水泵工作油冷却器、板式换热器等用户)→循环水回水母管→回水电动门→冷却塔,形成闭式循环。若循环水的回水不上塔时,打开直通电动门,回到冷却塔水池,也形成一个闭式循环。若冬季时,打开冲冰电动门,形成水帘,减少冷却塔的结冰。#3、4循环水泵入口吸水井设有平衡#1、2冷却塔水位的联络闸板启闭机,两台机循环水供水/回水母管间分别设两个联络电动门,以实现扩大单元制(见图1)。

2 采暖期由双塔切换至单塔运行的操作

2.1 采暖期由双塔切换至单塔运行的条件

(1)#1、2机热、电负荷稳定,真空:高于-85 k Pa,采暖抽汽快关阀全开,低压缸蝶阀的开度小于50%。

(2)#1、2机凝汽器入口循环水温低于-12℃。

(3)过冷度大于1℃,端差大于8℃。

2.2 采暖期由双塔切换至单塔运行(#1塔)的操作步骤

(1)#1塔水位1.7 m,#2塔水位1.8 m;两塔补水水源是中水。

(2)#3、4循环水泵必须运行,#1循环泵运行,#2循环泵备用(任意1台运行,另1台备用);#5循环水泵运行,#6循环水泵备用(任意1台运行,另1台备用)。

(3)开启#1、2塔联络闸板启闭机,平衡两塔的水位。

(4)打开两机循环水回水联络一、二次电动门。

(5)打开两机循环水供水联络一、二次电动门。

(6)循环水系统参数,真空,塔水位稳定后,缓慢地关#2塔的回水电动门至25%,开启#2塔的直通电动门开度至20%,再关闭#2塔的回水电动门,调整两塔水位和循环水系统参数至稳定。

(7)解除#6循环水泵的联锁,停运#5循环水泵,调整#2塔的直通电动门开度至15%,使循环水母管压力、真空和塔的水位稳定。

(8)关闭#2塔的补水门,#1塔的补水门保持开启;关闭#2塔的排污门,#1塔的排污门作为水质调整门。

2.3 单塔运行中注意的技术关键

(1)运行中任1台循环水泵出现故障时,启动备用泵,调整循环水压力和真空;另一方面做好恢复双塔运行的事故预案。

(2)做好停运塔的水池防冻。根据机组热负荷和环境温度,调整停运塔的直通门开度,控制停运塔的水温和水位。

(3)单塔运行时,控制#1塔的水位在1.8 m以上,#2塔水位在1.6 m以上,防止#1塔溢流。若两塔水位低时,采取两塔同时补水,保证塔的水位正常。

(4)定期化验冷却塔的水质,灵活调整塔的补水水源、水量,调整排污门大小,节约补水,保证其水质合格。

3 单塔运行节能分析

3.1 节电方面

同等采暖工况下,两机两塔运行时,4台循环水泵运行;单塔运行时,3台循环水泵运行,可以满足机组的循环水量需求,停运一台循环水泵,可以节约电量:W=UIcosθ·t=1.73×6 000×109×0.85×24=23 080.97 k W·h,折合人币:23 080.97×0.27=6231.86元。(按电价:0.27元/k W·h计算)。

4台循环水泵占全天厂用电率的1%,停1台循环水泵后,厂用电率约降低0.25%。

3.2 节水方面

同等采暖工况下,两机双塔运行时,为了保证冷却塔的水位正常和循环水的水质合格,还有冷却塔的各种损失下,两冷却塔的中水补水量:500~700 t/h;单塔运行时,中水补水量:300~400 t/h,折中计算全天节约水量:(600-350)×24=6 000 t/d,折合人民币:6 000×1.2=7 200.00元/d(按中水价:1.20元/t计算)(见表1)。

3.3 单、双塔运行时凝汽器运行参数对比

对比单、双塔运行过程中,凝汽器运行参数[2]可以看出单塔运行时,凝汽器的端差、过冷度明显降低,可以降低机组的煤耗,节能效果明显。按照单塔运行时端差每下降1℃,煤耗降低1.0g/KW·h,可折中计算出:3.35×1×160 000×24=12.86 t/d(端差:负荷160 MW),折合人民币:2 957.8元/d(按煤价:230元/t计算)[3](见表2)。

3.4 冷却塔的结冰分析

冬季温度在-12℃左右,双塔运行时,打开冲冰门,减少冷却塔的结冰,但实际中上塔的循环水量减少,结冰更严重,容易坠落塔的填料,增加设备材料损耗和维护工人费用;当气温回升时,每台机启动3台循环水泵进行冲冰,效果不明显,还增加了厂用电,这样的运行是不经济的。单塔运行后,循环水温明显提高,循环水量增大,塔的结冰情况明显减少(见表2)。综上分析得出供暖期采取单塔运行,节能十分明显。

4 结语

冬季采暖工况下,以热定电的原则,调整采暖快关阀和低压缸蝶阀的开度,减少进入低压缸的蒸汽量,从而满足取暖用户的温度需求,但是发现双机双塔运行,增加了机组的煤耗、水耗、电耗、材耗,降低了机组的经济性。为了挖掘节能措施,降低发电成本,提高机组的热效率和经济性,在保证机组安全和真空前提下改变冷却塔的运行方式为单塔运行,降低了凝汽器的端差、凝结水的过冷度,降低了循环水泵的电耗,降低了冷却塔的补水量,提高了循环水温,避免了冷却塔大量结冰,提高了机组运行的经济指标,达到了机组节能目的。

摘要：宁夏电力投资集团西夏热电厂200 MW供热机组在冬季采暖工况下,改变冷却塔的运行方式由双塔切换至单塔运行,降低了厂用电率,减小了凝汽器的端差,降低了冷却塔的补水量,避免了冷却塔的大量结冰,水耗明显降低,达到机组节能目的。

关键词：单塔运行,水耗,端差,厂用电率

参考文献

[1]汽机设备运行技术标准[S].宁夏电投西夏热电有限公司,2013.

[2]王国清.汽轮机设备运行[M].北京:中国电力出版社,2005:33-45.

供热节能运行途径分析 篇3

目前在供热过程中使用的锅炉大部分是链条炉和往得炉, 这种炉在把燃料运送到炉膛的过程中, 都是靠炉排的反复运动来完成的。煤在炉排上燃烧和煤中的挥发气体以及被燃烧空气携带的细煤粒在燃料层上方的炉室燃烧。由于挥发份等燃烧, 把炉排上焦炭加热到白灼状态而逐步燃尽。从供暖锅炉间断运行方式的启炉点和停炉压火阶段的特性可以看到, 煤炭中的细小颗粒随着引风机排出室外, 对环境造成污染。

1.1 启炉点火阶段。

在启炉前, 因为炉膛是空置的, 温度较低, 炉排上的燃料需要一点点的升温燃烧, 在这逐渐升温的过程中, 燃料所挥发出来的或燃烧气体和细小粉尘都在引风机的作用下被混在烟雾里排入空气中, 这样不仅造成了能源的浪费还污染了环境。这个过程要持续半个小时左右才能恢复正常的炉温, 所以在正常情况下, 如果为了节省燃料中途停炉反而会浪费燃料, 相反, 锅炉连续运行, 炉膛始终处于高温状态, 燃料的挥发份和co及细微粉尘等, 在高温条件下, 绝大部分是可以被燃尽释放出全部热量的。这样, 既提高了锅炉效率, 也降低了排烟浓度, 达到了节约能源和保护环境的目的。

1.2 停炉压火阶段。

停炉压火阶段是锅炉在正常燃烧阶段情况下, 炉膛处于高温状态, 突然停止送煤、送风和停止引风的变化过程, 这样既造成了燃料浪费, 降低了锅炉效率, 同时造成了环境污染, 这个过程通常也需要持续20分钟。

以上锅炉间断运行是锅炉造型不当。在供热过程中, 锅炉是供热的主体, 所以在供热锅炉的选择上要根据实际情况, 和对供热量的需求, 合理的选择符合供热要求和环保要求的锅炉, 随着技术的不断创新和改进, 现在供热企业多采用自动调温控制的锅炉, 这样能很好的控制炉温, 使燃料得到充分燃烧, 减少了环境的污染。

2 影响燃煤锅炉运行中热效率的主要因素:

2.1 炉膛燃烧工况

炉膛燃烧工况主要是指着火点位置、火床长度、火床平整度、火焰颜色、燃烬段长度等几个方面。要使炉膛在燃烧过程中, 达到节能和供热的要求, 就要从多方面入手, 一旦发现炉膛燃烧工况有偏差就应及时调整。首先, 确定炉排上煤层厚度, 在正常燃烧情况下, 煤在炉膛内的厚度应该在8厘米左右, 但在实际情况运行过程中, 不可能去量炉膛内煤的厚度, 所以只能根据实际运行中的现场情况, 根据长期积累的经验根据煤层的厚度来调整鼓风机风力的大小。其次, 调整锅炉本体两侧风室风门的开关及大小。为保证炉膛内的着火点位置不致太靠炉排前端, 预留出火床的干燥区及引燃区, 第一风室风门一般要全部关闭。这样做对有些燃煤锅炉还有另一个好处:防止火焰由于太靠前端而点燃煤仓引发事故。第二风室风门可开40%左右, 以保证平稳过度引燃区和燃烧区。为保证燃烧区火床不致太短, 成为一条火线的状况 (原因可能是由于煤层太薄或风量太大) , 第三至第五风门 (燃烧区风门) 可开启80%左右。燃烬段由于无碳火存在, 因此不应漏风, 风门一般关闭。但如若燃烬段存在未完全燃烧的碳火时, 应适当开启燃烬段风门, 使碳火完全燃烧。风量和风门的调控, 除了工作人员根据日常的经验来判断外, 还要根据锅炉炉膛里火焰的颜色来判断, 风量大时, 火焰会呈白色, 此时就应该减少风量的适当关小风门, 如果火焰呈暗红色时, 说明风量不足以维持燃料的充分燃烧了, 此时应加大风量。

2.2 过量空气系数

过量空气系数是指向炉膛中的送风量不仅是煤在完全燃烧时所恰好需要的空气量, 而应是比这个数值略大的一个数值。这个值与炉膛中的煤完全燃烧所恰好需要的空气量的比值, 即称为过量空气系数。一般而言, 过量空气系数取1.2~1.3为宜供热采暖网, 但这个数值还取决于燃烧方式、锅炉的密封性以及运行调整的恰当与否等等条件。例如若层燃炉的过量空气系数值取1.3, 则沸腾炉的过量空气系数值可能取1.2就足够了, 因为沸腾炉的燃烧条件比层燃炉要好。

而密封差的锅炉比密封好的锅炉过量空气系数值也应小一些, 因为锅炉的漏风点多。

给炉膛输送过量空气, 可能降低炉膛温度。但只所以要给炉膛输送过量空气, 是为了燃料与空气能更充分的混合, 以便充分燃烧, 提高锅炉热效率。因此, 空气输入的多少对炉膛燃烧工况有好的影响也有坏的影响, 但为了使煤得到充分的燃烧, 还需要给炉膛输送过量的空气, 但这过量并不是越多越好, 或是没有限制的无限多, 过多的过量空气不仅会大大降低炉膛温度, 炉膛温度降低就会影响到煤的充分燃烧, 进而排出大量浓烟, 使排烟热损失增加。同时由于炉膛温度的降低, 反而使烟气中含有的可燃气体不能完全燃烧, 造成化学不完全燃烧热损失的增加。在供热运行中, 过量空气很难用一个量来控制和衡量, 没有一定的标准, 这就需要运行人员根据自己长期的工作经验和细心来判断过量空气的多少, 从而控制炉膛内燃料的燃烧。

2.3 排烟热损失

燃料在燃烧过程中排出的烟会影响到热量, 排烟量的多少主要是由过量空气的数值决定的, 过量空气多, 则排烟量多, 反之, 则排烟量少。排烟量越多, 则热损失越大。因此, 只要调整好过量空气系数, 即可将排烟量控制在最佳范围之内。对于排烟温度, 可通过增加省煤器、空气预热器等设备来达到降低排烟温度的目的, 同时排烟量的多少也影响排烟温度的高低。但排烟温度并不是越低越好, 这是由于烟气中含有SO2等一些酸性气体, 如果温度太低, 它们会形成酸雾, 结露附着在烟囱壁上, 腐蚀烟囱, 造成重大损失。

2.4 灰渣热损失

炉膛内的燃烧充分燃烧后, 会留下灰渣, 现在我国目前的技术渣还没有有效的利用。残余的高温灰渣因其要清理出炉膛, 这不可避免的会影响到炉膛的热量, 这也是热损失的一个很重要的方面。另外, 锅炉中的换热器的材质、换热面积等都会造成热量的散失, 再者平时要加强锅炉管道及本体保温层的维护和检修, 也能在一定程度上减少热量的损失。这些热量损失因素在施工过程中严格按照相关标准来施工, 对设备和施工材料的选择符合相关的规范, 这些热损失是可以避免的。

3 结论

总之, 锅炉是供热企业重要的供热设备, 随着人们环保意识的增强, 要求人们要使用锅炉的过程中除了要有相关的职业技能外, 还要多积累设备运行中的经验, 仔细观察, 要想尽可能的办法做到火床燃烧的充分, 避免有参差不平现象, 及时拨火;还要及时晃灰、放灰、清渣。做到对运行设备一目了然、了如指掌。同时, 采用一些先进技术, 也是节约能源、提高效率的另一重要途径。

摘要：供热是为建筑业创造舒适环境, 为工业生产创造合适条件的服务部门, 随着我国国民经济的迅猛发展, 人民生活水平的极大提高, 集中供热已成为主导的采暖方式。目前我国能源短缺严重, 供热需要消耗大量的能源, 还会造成城填的环境污染。因此, 如何在供热运行中保护环境, 同时节约燃料, 已经成为越来越被人们所关注的问题。

关键词：锅炉,供热,节能

参考文献

[1]丁华峥, 丁崇功.城市供热热源的研究[J].煤气和热力 (2) .2006.[1]丁华峥, 丁崇功.城市供热热源的研究[J].煤气和热力 (2) .2006.

[2]丁汾蒂.城市集中供热系统中热用户节能措施的重要性[J].专题研讨.1999.29 (1) .[2]丁汾蒂.城市集中供热系统中热用户节能措施的重要性[J].专题研讨.1999.29 (1) .

集中供热系统的节能运行 篇4

我国实行节能政策以来, 集中供热发展状况良好, 供热普及率在以很快的速度提高, 但值得注意的是, 目前绝大多数供热系统仍以较低的效率运行, 每年都有大量的能源在供热系统的运行中被浪费掉, 供热系统仍然存在供热能耗巨大, 浪费巨大的问题, 可见我国供热节能依然面临严峻形式。主要问题如下:

(一) 管理方面

没有形成统一的管理体系运行机制, 管理和建设中也存在一定的缺陷, 无论是人力、能源还是资金都有一定程度的重叠从而造成了不必要的浪费。大部分供热企业对节能措施的重视尚不够, 对发展趋势缺乏前瞻性, 管理机制落后, 对于新技术的引进不够重视, 系统建设规划不科学, 容易造成盲目建设。而人员素质和技术管理水平, 系统和设备的检查、保养、维修和改造更新, 对能耗影响是不言而喻的。

(二) 技术方面

1) 既有建筑物的保温性能差造成耗热量大;2) 室外供热管网的保温不善和管道老化严重造成漏水从而降低供热管网热输送效率;3) 供热锅炉运行效率低:主要体现为目前我国的集中供热系统热源的燃料大多以煤为主, 许多地方燃用未经洗选, 筛分的原煤, 不能符合锅炉燃烧的基本要求, 造成煤的燃烧不充分, 完全燃烧率相对较低, 不但造成了能源的浪费而且造成了环境污染;锅炉房设备运行方式老化, 热力系统设备陈旧、落后等;4) 室外供热管网出现水力失调, 供热系统水力调节能力差:表现在靠近热源的用户流量过大, 室温过高, 远离热源的用户流量不足, 室温过低。“近热远冷”的现象比较严重, 为了提高末端用户室内温度, 一是采用加大循环流量, 二是提高供水温度或供热量。总之, 不是靠增加电耗就是增加热耗来消除水力工况失调, 掩盖水力失调的存在。这样“冷”的用户满意了, 少数不热用户也有所好转, 但“热”的用户更热了。当受个别循环回路或支路管阻影响, 用户热能分配不均衡或用户使用条件发生变化时, 由于管网系统末端没有简便易行的调节控制装置, 用户自身无法实现正常调节及控制。5) 供热系统实际运行水平及系统控制方式落后:主要体现为在供暖全过程中始终提供相同热量, 在供暖初期、末期以及白天实际输出供给热量大于热用户耗热量, 无法根据室外气候条件, 室内温度变化, 进行流量调节或温度调节。

二、集中供热系统节能途径

(一) 提高热源运行效率、提高管网输送效率、保证供热系统管网平衡、提高供热系统调节能力

热源方面:采用多种方法提高热源热能的综合利用效率;更新改造锅炉设备及其附属设施;推广先进的燃烧装置;控制锅炉排烟温度在150~200℃之间, 排烟温度过高就会有很大的排烟热损失;设烟气冷凝热回收系统;锅炉烟道尾部受热面积灰或是结渣将使排烟温度升高, 所以要尽量保持受热面的清洁;做好锅炉炉墙、风烟管道的密封, 从而降低排烟热损失, 降低锅炉的散热损失;注意锅炉及其附属设备的除垢、防垢等。

热网方面:注意加强管道的保温及防漏, 定期检修、保养管网系统, 改善供热系统循环水和补水水质, 防止管网系统氧腐蚀和结垢, 危及供热系统的安全运行, 降低使用寿命;供热半径要控制在合理的范围内;认真的进行水力平衡调节通过不同的调节手段, 满足供热需求。

热用户方面:加强热用户的节能意识, 根据个别区域使用条件的变化, 设简便易行的调节控制装置, 调节热媒温度和热媒流量, 热用户可以根据需求进行调节, 实现按热用户需求供热, 提高生活质量;大力推广使用散热器恒温控制器、平衡阀、压差控制器等先进设备, 避免热用户水力失调;应积极采用热能计、热量分配表等设备。

(二) 设微机监控系统改善供热系统运行及控制方式

锅炉的容量和台数是由设计人员根据设计负荷、最大负荷、最小负荷和平均负荷的大小而确定的。系统运行时可以根据热负荷的大小选择投入的锅炉台数, 控制锅炉的自动启动和停止, 锅炉的出水温度, 锅炉群组的运行模式等, 实现热量的按需供应, 保证供暖效果。锅炉房及换热站内鼓引风机、循环水泵、补水泵等的合理选用也是关键。如:可以利用风机/水泵变频技术, 解决风机/水泵变流量控制的问题;也可以选两台大小不等的风机/泵, 一台是供热初期和末期使用的, 其流量可按计算流量的60%~70%选取, 另一台是按计算流量的100%选取, 是供热期使用的。在供暖初、末期适当减少风机/泵的运行台数, 节能效果明显。根据集中供热的背景和供热负荷的实际情况, 进行合理、有效的集控和联控, 使每台锅炉处于最佳运行状态, 达到供需平衡。采用合理的设备, 实现量与质的同步, 调控供热区域内的热量分配。供热量根据室外温度、供暖的区域及供暖时段的不同, 采用不同的供暖策略, 实现热量的按需供给, 达到节能的目的。基于此集中供热系统可以通过分时、分区供暖, 设室外温度补偿装置和远端温度补偿来实现节能。在分时、分区供暖的前提下, 根据室外温度和用户家中远端温度的不同, 提供不同的供暖办法。

1) 根据建筑物的用途不同, 可以采用分时、分区不同的供暖方案。各个区域的供暖是独立的, 相互之间没有影响, 这样避免连带供暖所带来的能源浪费。2) 在供暖过程中始终提供相同热量是不合理的, 在热源侧宜设置室外气温补偿装置, 调节热媒温度和热媒流量, 使输出的热量随室外气温和用户需求而变化, 满足舒适性要求, 从而控制建筑能耗。其原理是在供暖的过程中, 需要将室外温度与供暖热量之间建立一种数量关系, 根据多年的供暖经验和供暖数据记录, 按照不同室外温度的情况下, 锅炉出水温度的高低, 制定出“室外温度一出水温度”的供暖曲线, 供暖系统按照此曲线供暖, 来满足用户供热需求。3) 在供暖过程中应及时掌握用户室内温度, 使用户室内温度保证在18℃士2℃范围之内。如果室内温度低于16℃, 则供热系统提供的热量不足, 供热系统则需要合理的提高出水温度;反之, 如果室温高于20℃, 则供热系统提供了过多的热量, 供热系统需要合理降低出水温度。在供热控制中加入远端温度补偿的节能方法, 可以保证供暖效果, 节约能源。用户室内的远端温度是通过远程测温系统采集的。远程测温系统采用专用电话采集温度、公用电话网作为数据传输媒介;以计算机软件作为数据输出终端, 实现了系统协调、整体的运作。

三、建议

供热节能运行途径分析 篇5

新疆克拉玛依市独山子区集中供热系统于2002年开始实施, 现有锅炉房一座, 采用单锅筒横置式链条热水锅炉, 其中有3台46MW、3台70MW锅炉, 共计拥有348MW供热能力。集中供暖面积396.98万㎡。供热一次管网长度约为42公里, 二次管网长度约为265公里。厂区共有23个是以集中供热锅炉房为热源的换热站, 为厂区28530户居民、单位、公共区域供热和部分热水供应。

2 运行方式

2.1 供暖末期大气温度变化

两个供暖期大气温度的变化直接影响供热企业对热源、热网的指标调整, 从大气温度对比表中可以看出, 2012供暖末期气温明显比上个供暖期有所上升, 在大气温度-15~-11℃中, 天数为0天, 而+6~+10℃中, 比上个供暖期多了8天。因此根据大气温度的变化, 来操作热源和热网, 做到降低能耗的目的。根据往年供热经验, 总结了适合运行的大气温度与供热温度曲线表。

2.2 锅炉运行组合

供暖末期3月9日-4月19日共计42天运行中, 随着室外气温的逐渐升高, 锅炉逐渐降低负荷运行, 最多采用三台锅炉同时运行, 一般采用二开一备用、一开一备用、间歇式扬压火的运行方式, 组合方式如下: (见表1)

2.3 锅炉和换热站运行调整

2.3.1 操作方法

为达到此效果换热站前期一直以质调的方式进行调节, 即通过锅炉调整一次网的供水温度来降低或升高换热站二次网供水温度。一般在下午气温开始下降前锅炉开始扬火, 一次网进行提温, 换热站二次网供水温度随之升高, 保证了夜间室内温度达标, 在上午气温开始回升时, 锅炉开始压火, 以降低二次网供水温度。此种调节方式虽然可以起到分时分温度节能运行, 但锅炉在对一次网进行升温和降温时调整时间较长。

在进入供暖末期的这42天里, 随着气温的逐渐回升, 多采用间歇供暖的调节方式, 在满足供热量的同时, 减少锅炉运行时间和数量, 降低能耗。一次网的调整由质调改为量调, 即不改变锅炉一次网的温度, 只改变每个换热站的一次网流量, 从而来调整二次网的供水温度。主要操作要求如下:

(1) 分时间段调整温度, 白天和晚上采用两个供暖温度指标。 (2) 各换热站一次网自动调节阀为手动状态。在降低二次网供水温度前开启三个换热站的一次网供回水联通阀门, 在升高二次网供水温度前关闭, 操作时间间隔不低于30分钟, 以保证锅炉回水温度升降不会大幅度变化。 (3) 地暖系统14个换热站。降温时间4:00和10:00两个阶段;升温时间为15:00和17:00两个阶段, 温度升降±2℃。 (4) 普暖系统15个换热站。降温时间6:30、8:30和10:30三个阶段;升温时间为17:30、19:30和21:30三个阶段, 温度升降±3℃。 (5) 二次网地暖温度和普暖温度调整时间必须错开, 避免锅炉负荷有较大的波动。

2.3.2 优缺点

(1) 往年的供暖末期各换热站白天和晚上供暖温度相差不大, 而今年各换热站通过一次网量调节 (调整三个站的一次网联通) , 可以很好的实现白天和晚上分时段分温度供暖, 通过入户测温结果反应室内温度均达标。

(2) 通过一次网量调节, 普暖系统白天和晚上的供暖温差最大可以达到8-10℃左右, 并且提温和降温都比较迅速;地暖系统的温差较小, 一般在2-3℃左右。

(3) 三个换热站联通线上只有手动调节阀, 因此每天两次开关调整都需要操作人员到现场操作, 这样不仅增加了工人的劳动强度, 对系统的流量调整也不能快速反应。

(4) 在对系统流量的控制中, 由于调整过快造成回水温度波动较大, 锅炉调整需要时间, 锅炉增减负荷调整频率过大, 火床燃烧不好。

在2011年供暖末期锅炉运行共计2723小时, 2012年1977小时, 少运行746小时, 主要原因是今年供暖末期从3月23日开始就采用一大运行一小备用的方式、而2011年直到4月10日还在采用2台小锅炉运行, 这样就造成锅炉运行小时数的累计和锅炉煤耗的增加。

3 调整操作的效果分析

通过采用扬、压火及调整流量的方式运行, 改变了往年只有待大气温度回升到5℃以上时才能进行的运行模式, 做到了提前控制。

对锅炉房2011年和2012年供暖末期3月9日至4月19日共42天的运行记录进行统计, 2011年耗煤19371.41吨、2012年耗煤13504.54吨, 节约煤量5866.87吨、同比2011年期间下降了30%。

4 结束语

在供暖末期通过对锅炉、换热站的调整运行, 可以做到优化锅炉运行组合、企业节能减排的作用。但在调整负荷和流量的同时增加了工人的劳动强度。在保证系统平稳运行时, 各项调整工作都需要及时操作, 也带来了系统温度起伏波动大。在运行模式的调整中还需要不断摸索以提供更加有力的依据。

(5) 按照系统的升降温指令, 锅炉调整负荷的同时造成补水、泄压次数增加, 造成软化水用量增加。

(运行:★) (压火:☆) (间歇式扬压火运行:★/☆)

摘要：根据往年新疆独山子地区大气温度变化情况和集中供热系统运行情况, 对集中供热系统末期 (低负荷) 进行运行调整。在热源上控制锅炉启停时间及一次网供回水温度, 在热网上满足各换热站所辖区域居民室内温度。在保证安全平稳运行的情况下, 做到热源、热网节煤、节水、节电的技术和管理措施。通过此调整切实做到了节能降耗运行, 为企业带来了经济效益。

关键词：锅炉,运行调整,换热站,节能

参考文献

[1]戚明浩, 沈学军.《优化运行系统对锅炉节能调节的指导作用分析和探讨》[1]戚明浩, 沈学军.《优化运行系统对锅炉节能调节的指导作用分析和探讨》

浅谈区域集中供热节能和运行管理 篇6

目前, 我国的城市规模不断发展, 建筑能耗已占全国总能耗的1/4~1/3, 而供热、空调、制冷能耗又占到建筑能耗的1/3, 这比同等气候条件下发达国家高2~3倍。供热能耗高已是制约我国供热事业发展和造成城市污染的重要因素, 而区域集中供热节能和运行管理是降低能耗总量和减少污染的有效途径。

1 热源方面

(1) 目前, 较多锅炉普遍存在“大马拉小车”现象, 导致锅炉较长时间低负荷运行, 锅炉效率低于设计效率, 处于非经济状态运行, 为此要求负荷调研和设计人员准确调查和设计负荷, 锅炉选型合适, 这样既减少投资, 又有利于后期经济运行。 (2) 不同炉型和容量的锅炉所对应的煤种是不同的, 燃用设计或相近煤种能确保充分燃烧, 使锅炉效率最大化或达到设计热效率。如条件允许, 建议使用煤粉炉, 各种煤都能在煤粉炉中充分、有效的燃烧, 燃烧效率高达88%-93%。 (3) 区域供热锅炉房多使用链条炉, 采用煤与炉渣的混烧法是一种投入较小、效果很好的节煤措施。煤与炉渣的比例约为4:1, 充分混合后入炉燃烧, 煤中掺颗粒较大的渣, 可减少通风阻力, 送风更加均匀, 增加了煤层的透气性, 提高燃烧的稳定性, 炉渣含碳量也显著下降。同时采用分层燃烧技术对减少炉渣含碳量、提高锅炉热效率, 也有明显的效果。 (4) 不同锅炉的经济煤层厚度都有严格要求, 对于链条炉排锅炉, 煤层厚度一般控制在100~150mm;往复炉排锅炉, 煤层厚度一般控制在70~120mm;固定炉排锅炉煤层厚度一般控制在100~200mm。此外还要求司炉人员合理给煤、炉排适速, 在火床燃烧良好时加煤掏火, 这样少量的炭粒子随烟气带出, 既能迅速燃烧, 又减轻环境污染。 (5) 调整好鼓、引风机的配风以及运行方式, 保持合适的空气系数, 最大可能降低排烟温度。根据η=100- (q2+q3+q4+q5+q6) % (q2—排烟热损失, q3—气体不完全燃烧热损失, q4—固体不完全燃烧热损失, q5—锅炉散热损失, q6—灰渣物理热损失) , 其中排烟热损失最大, 一般约为5%—12%, 占锅炉热损失的60%—70%。有研究表明, 排烟温度每增加10℃, 排烟热损失增加0.6%—1%, 相应多耗煤1.2%—2.4%, 这降低排烟温度节约了燃料, 是经济运行的重要指标。 (6) 及时锅炉清灰除垢、检修设备缺陷、设备保养, 也是决定锅炉设备经济运行的必要条件。 (7) 当前供热行业运行专业人员缺乏, 技能素质和运行水平不高, 也是制约经济运行水品的一大因素, 这就需不断加强内、外部培训, 同时引进管理和技术素质都过硬人员充实供热行业来。

2 热网方面

(1) 较多供热单位热水管网是“大流量, 小温差”的错误运行方式。根据Q=c G (tg-th) , 用户端需求热量一定, G与 (tg-th) 成反比例关系, 即供回水温差越大, 循环流量越小, 循环水泵电耗越小, 因此正确的运行方式是提高供回水温差, 降低循环流量。 (2) 实施热网监控系统, 对热网系统压力、温度、流量、开关量进行适时、全面测量、远传、控制, 能更加科学、合理的调控, 减少人工成本, 提高经济管理水平。 (3) 坚决杜绝热网的跑冒滴漏现象。 (4) 切实抓好供热计量的准确性、真实性, 杜绝偷汽、人情汽等违规行为。

3 换热站方面

(1) 根据室外温度, 制定合理的运行温度曲线, 实施无人自控化控制, 并结合用户端受热情况不断修正, 避免浪费或不达标。 (2) 采用分阶段变流量的质调节, 把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段:在室外温度较低的阶段中管网保持较大的流量, 而在室外温度较高的阶段管网保持较小的流量。在每一个阶段, 网路均采用一种流量并保持不变, 同时采用不断改变网路供水温度的质调节。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点, 可避免垂直失调, 又显著节约电量, 已在区域热水供暖系统得到较多的应用。 (3) 保证管网水力平衡, 杜绝远冷近热、各楼座冷热不均现象情况, 使热量合理、均匀输送至用户, 常用调试方法有温差法、比例法、CCR法。

其中最为常用、实用是温差法, 是利用在用户入口处安装温度计或使用红外线测温仪, 对系统数据进行比较、调节, 最终达到全部平衡一致。首先使整个系统达到热力稳定, 即供回水温度不再变化, 记录下系统总供回水温度和所有用户处供回水温度, 按照用户规模大小和温差的偏离程度大小, 确定初调节次序, 对其用户引入口装置中的供水或回水阀门进行节流。待第一轮调节完毕系统稳定后, 再重新记录总供水温度及各用户入口处供回水温度, 再进行下一轮的调节, 直至全部供回水温度平衡一致。该办法缺点是工作量较大, 调试周期较长, 10万㎡小区一般需1~2周调试完毕。

(4) 避免和减少供热运行中的各种“堵塞”, 主要是异物堵、污垢堵、气堵, 这必须严把施工质量关, 严格冲洗工序, 管线各排气阀安装合理、规范。

4 用户端方面

(1) 对非节能建筑围护结构节能改造, 减少房屋散热损耗, 这也是国家政策极力鼓励和提倡的。 (2) 加大宣传和处罚力度, 杜绝用户私改设施和偷水、放水、私改供热设施。 (3) 积极推进分户计量工作, 使广大用户需要多少热, 用多少热, 付多少热费, 提高热用户节能意识, 降低国内能源消耗。但热计量工作一定要和温控配合使用, 还要保证室内舒适度, 两者相辅相成, 方能效果达到最好。

5 结论

本文对区域集中供热中存在问题和运行节能管理的具体措施进行浅析, 但供热节能和运行管理是一项长期的、专业的复杂工作, 要实现供热的节能高效运营, 达到国际先进水品, 还需要我们不断的学习、研究和尝试。

参考文献

[1]孙伟.供热管网水利平衡调节方法的研究[J].黑龙江省林业设计研究院.林业科技情报, 2008, 40 (04) .

[2]邸亮.浅谈供热企业技术创新和节能减排[J].兰州市热力总公司.区域供热, 2010 (05) .

供热节能运行途径分析 篇7

1 供热系统节能潜力的分析

1) 从理论上讲, 每0.7mW的锅炉所带供热面积至少为15000m2 (供热指标按45W/m2) 而根据有关资料介绍, 全国平均只能带6 000m2。这就是说, 热源供出的热量, 亦既热网的实际热效只有40%, 其余60%的热量都是无效热量。这主要取决于锅炉结构、燃料供应、技术水平、管理水平、人员素质等方面原因。

2) 热量浪费的主要方面、原因及解决方法

(1) 供热系统的工况失调, 导致热用户冷热不均而浪费了大量热能。由于我国经济比较落后, 供热系统普遍缺乏自动调节控制装置, 因此, 系统越大, 系统的工况失调现象越严重。结果“大流量、大热源”的运行方式作为一种“土经验”得到推广。经理论和实际验证, 确实能够缓解冷热不均的现象, 达到热用户的要求。但是, 循环流量的增大带来水泵电耗的大幅度提高。过热用户只能开窗调温, 浪费了大量热能和电能, 是一种极端不科学的做法。目前, 解决水利失调现象的方法很多, 最经济可行的方法是安装自力式流量调节阀, 可取得良好的社会效益和经济效益。

(2) 管网年久失修以及管理不善造成的跑、冒、滴、漏以及保温不达标以及热用户窃水等, 是极为普遍现象。

锅炉及供热管网正常运行时, 系统的补水率应控制在小于0.5%。而实际上, 远大于此数。锅炉和系统内的水, 是具有一定热量的软化水, 而补水温度大大低于系统回水温度, 补给水进入锅炉内要吸收更多的热量, 导致炉膛温度降低, 燃烧工况恶化, 不完全燃烧热损失增大, 降低了锅炉热效率。

(3) 降低炉灰含碳量, 减小机械不完全燃烧热损失, 提高锅炉热效率。

多年来, 对机械炉排炉其炉灰的含碳量要求不大于8%。而实际运行时, 炉灰的含碳量往往要大于10%, 究其原因主要在于司炉和管理人员的技术水平和责任心。

近年来, 分层给煤技术得到了普遍应用。实践以证明了使用该设备既节约能源改善工作环境, 降低劳动强度, 又提高了锅炉热效率。

(4) 保持锅炉受热面的清洁, 使锅炉受热面的传热性能处于最佳状态, 提高锅炉热效率。锅炉受热面的清洁程度将严重影响其传热效果。因此, 要加强水质管理, 经常使用符合国家水质标准要求的水, 以保证锅炉受热面 (水侧) 的清洁, 提高锅炉热效率, 延长锅炉的使用寿命。定期有效地清除锅炉受热面 (烟气侧) 的焦渣和积灰, 就能在不增加煤耗的情况下, 提高锅炉的热效率。

(5) 燃用符合锅炉设计要求的燃料, 最节能、最经济、最科学。在新建或扩建锅炉房时, 应根据当地煤种 (最经济) 选择锅炉, 保证锅炉投入运行后长期燃用优质煤和劣质煤科学搭配, 可保证锅炉燃用煤发热量在锅炉设计范围内, 以保证锅炉的热效率。

2 应用科技成果、引进科技产品及国内外先进技术和先进经验, 提高锅炉供热的科技含量, 是实现锅炉供热运行降耗节能的必要条件和有效方法

科学技术是第一生产力, 科技成果只有尽快地应用到生产实践中, 才能迅速的转化为生产力。锅炉供热运行也只有尽可能多地应用科学技术, 采取技术上可行, 经济上合理, 优化系统和设备结构, 提高锅炉供热的科技含量, 才能提高锅炉供热的社会效益和企业的经济效益。一些新的科研成果在供热运行中显示出较为明显的优越性和强大的生命力。

在锅炉附机上应用微机变频调速技术, 既在鼓风、引风、水泵、炉排变速箱上安装微机变频调速装置, 并通过和微机控制系统连锁, 实现自动调整锅炉运行所需要的最佳工况。

3 严格科学管理是实现供热运行节能必不可少的手段

供热单位的管理水平的不同, 即人员和技术的管理水平、系统和设备的管理水平的不同, 直接反映企业的社会效益和经济效益的好坏。在实现锅炉运行节能过程中, 开展供热科学技术的研究, 科学技术成果的应用, 供热节能产品、设备和新技术的引进, 为供热节能创效的实现创造了良好的外部条件, 但没有科学而严格的管理体系也不能实现预期效果。因此, 可以认为严格的科学管理是提高锅炉供热能力和实现锅炉供热目标的关键。

供热运行和供热节能是两个不同概念的统一体, 完成供热运行不一定能实现节能, 要想实现良好的节能效果, 必须抓好供热运行, 提高供热运行管理水平。而提高供热运行管理水平, 除设备因素外, 关键是管理。管理水平的高低决定供热运行的节能效果及效益的好坏。总体控制的各项指标一经确定, 就必须严格控制, 努力实现。只有这样才能达到预期的目标和效果。