集中供热(共12篇)
集中供热 篇1
a) 提高能源利用率、节约能源。供热机组的热电联产综合热效率可达85%, 而大型汽轮机组的发电热效率一般不超过40%;区域锅炉房的大型供热锅炉的热效率可达80%~90%, 而分散的小型锅炉的热效率只有50%~60%;b) 有条件安装高烟囱和烟气净化装置, 便于消除烟尘, 减轻大气污染, 改善环境卫生, 还可以实现低质燃料和垃圾的利用;c) 可以腾出大批分散的小锅炉房及燃料、灰渣堆放的占地, 用于绿化, 改善市容;d) 减少司炉人员及燃料、灰渣的运输量和散落量, 降低运行费用, 改善环境卫生;e) 易于实现科学管理, 提高供热质量。实现集中供热是城市能源建设的一项基础设施, 是城市现代化的一个重要标志, 也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。
集中供热 篇2
发展集中供热事业创建环保宜居城市
加强管理完善服务
用户至上质量第一
改善城市环境构建和谐社会
增加一片热造福一方人
坚持科学发展观树立科学资源观
供热工程是最基础的民生工程
加强科学管理提高企业效益
建设优美人居环境实现城市可持续发展 提升城市功能品位推进和谐社会建设
心系百姓冷暖服务千家万户
节能降耗减排合理配置资源
集中供热管网遥测远传系统研究 篇3
【摘要】随着计量供热的推广,供热管网运行的稳定性成为一个极其复杂的问题。本文提出采用遥测远传系统来采集供回水温度和水压,为供热管网的锅炉房和泵站的调节提供可靠有效的数据。本文重点对遥测远传系统RTU和MTU的工作原理,控制电路,以及数据管理系统的研制进行了一些叙述,对同类的遥测远传系统的研制工作有一定的借鉴作用。
【关键词】数据遥测、供热管网、供回水温度、水压
【中图分类号】TU995.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0087-01
一、课题的提出
城市供热管网是极其重要而复杂的网络系统,由于它在整个集中供热系统中所占的地位以及在城乡生产建设和人民生活中所起的作用,其安全可靠的运行和正确有效的管理具有重大的意义。
在我国,传统的城市集中供热系统中,对于运行状态的了解仅靠锅炉房、泵站出口的就地式仪表测量参数、提供信息。这些信息在时间上、空间上是相互孤立的,即没有完整的技术渠道将这些分离的信息连接起来。这就在计量供热系统中产生了问题,如果用户供热量进行了调整,而锅炉房和泵站的运行没有得到相应的调整,那么节能的目的就得不到实现,而且还容易出现供回水温度过热、管网压力过高甚至有管道破裂等的危险。在管网中设置一定数量的水压、供回水温度的监测点,及时了解、掌握管网的运行状态,并以此作为调度的目标依据是保证供热管网正常运行的有效方法;也是确保服务质量最简便的办法。
二、课题的研究内容
1、系统的整体结构
整个系统由两大部分:MTU/RTU数据采集传输系统和SEVER/CLIENT数据管理系统。RTU负责将温度、压力传感器的模拟信号通过AD转换变成数字信号输入CPU,由CPU进行数据处理,并为通讯做准备。然后由CPU将数据传给MAX232(通讯芯片),再传给无线通讯设备将数据发射给MTU。MTU则负责接收数据,把由无线通讯设备接收的数据,进行整理出给SEVER(数据服务器)。SEVER将由COM口接收的数据进行整理存人数据库,以供CLIENT(客户端)使用。CLIENT使用SEVER的数据进行事实监控,对数据进行整理,做出日报表、日曲线、周曲线、月曲线,为调度提供可靠的依据。
2、MTU/RTU设备研制
MTU/RTU都是采用单片机来设计。因为单片机有可靠性好、易扩展、控制功能强大、价格便宜等特点。而且单片机一般用专用的汇编语言开发,用相应的仿真软件及仿真器进行调试,可软件仿真,也可硬件仿真,调试非常方便。
RTU系统包括了供回水温度测量元件、压力测量元件、放大器模数转换器、CPU、键盘与显示、串行通讯接口、MODEM(调制解调器)、发射机以及电源部分组成。测量元件传来的数据经过放大器放大后在由模数转换器转化为数字信号供CPU调用,CPU每隔一秒钟采一次数,并供显示用。当发射机接收到同频段信号时,将进行一次的辨别,如果是该系统的信号,便将接收得到信息经由调制解调器转换为数字信号送到CPU。CPU将接收的数据放入缓存中,先取第一个字节进行判断,再判断结束符,最后进行奇偶校验、和校验,经过几步校验以后,如果符合设定,才能进行数据处理。因为在无线数据传输中,信号的干扰特别多,如果处理不好,将会导致系统的死机、数据不准等现象。对数据分析后,取出主站发来的命令,根据命令做出相应的回复。一般主站发的命令请求现场的数据,这时CPU就将供回水温度和水压的数据加上起始位、命令字、地址码、终止位、校验和、奇偶校验位,然后发送给主站。由于本系统的主要功能就是传递供回水温度和水压三个数据,每个数据经过CPU的处理以后都变成定字节的数据,所以本系统采用定字长的通讯方式,而且处理简单,可靠性好。当进行其他命令的通讯时会浪费一些字节数,但是其他命令的运行一般是在调试或维护的时候才用。所以采用定字长的通讯方式是合理可行的。
MTU系统包括了CPU、键盘与显示、串行通讯接口、MODEM(调制解调器)、发射机以及电源部分组成。MTU系统的工作原理是:CPU不停的检测时间,判断是否到达采集周期,一般15分钟采集一次数据。每15分钟CPU向多个RTU依次发送要数的指令,然后接收数据,对接收的数据进行判断处理后,通过串行通行接口发给SEVER。如果等待接收数据的时间超过了设定时间,CPU将再次向同一台RTU发送要数指令,如果连续向同一台RTU发送三次要数指令,还返不回数据,CPU将向SEVER发送某地址的RTU故障的信息,然后向下一台RTU发送要数指令。
3、数据采集管理系统的开发
根据研究内容与功能要求,本课题所研制的软件具有的主要功能有:
1、查询功能
根据用户输入的各种查询条件,查询出满足这些条件的记录;如满足这些条件的记录不存在,则显示相应信息。本软件可查询日报表、月报表、日曲线、周曲线、月曲线,及时数据等。
2、浏览功能
此功能让用户能随时查看某个数据库的全部内容,但不包括修改记录。而且在主街面上可让用户监测所有点的实时数据。
3、报表功能
根据某种要求,从某个(或多个)数据库中整理出有关记录,并以报表的形式显示(或打印)。主要是日报表和月报表。
4、帮助
为用户提供各种操作上的帮助。
本系统数据库主要包括各点的实时数据表和由各点综合的表组成,每个点都对应一个数据表(AddressI,I对应相应RTU的地址),Addressl都包括采集时间、供水温度、回水温度和水压四各自段。由各点综合的表(standAddress)包括各点每小时的供回水温度、压力的最大值、最小值、平均值组成。
三、研究的结论
1、压力检测远传点RTU可根据预先的约定,连续实时地监测位置点的供水压力,当主站循呼至此时,将循呼的供回水温度、压力值传输给主站;
2、系统主站点MTU在计算机的支持下工作,24小时连续将各遥测远传终端的信息(水压、流量值)接收并存入系统的数据库中;
3、在CLIENT屏幕上可监测各采样点最新的供回水温度和压力数据;
4、系统可监测各采样点发射装置的运行情况,如有故障及时报警
5、主站点计算机在数据采集管理系统(研制的软件)的支持下,对城市供热管网遥测远传终端采集的大量技术数据进行综合分析利用,做到随时按要求进行存、取、查、改及统计汇总等;
6、可浏览各采样点的水压日报表,日曲线,周曲线,月曲线;
7、可打印各采样点的水压日报表,日曲线;
8、为供热管网的日常调度提供可靠详实的数据依据;
9、监测管网的运行情况,为供热管网的运行调度提供可靠翔实的依据,并为管网故障的抢修提供及时可靠的信息。
参考文献
[1]供热工程,北京,中国建筑工业出版社。1985
[2]MCS 51系列单片机实用接口技术,北京,北京航天大学出版社。1993
[3]智能控制,王俊普编著,中国科学技术大学出版社,1996
集中供热供热管网安装工艺之我见 篇4
自从改革开放以后, 我国的集中供热事业得到了快速的发展。近几年来, 我国大部分城市开始实施集中供热。目前, 随着城市经济的不断发展, 供热管网发挥着越来越重要的作用。然而供热管网这一工程规模较大、造价成本较高以及对城市规划建设起着重要的影响, 因此要注重集中供热供热管网的安装工艺。为了能够确保供热的质量, 这就要根据热网用户的需求来进行合理的分配, 从而能够充分供热管网的作用。
2 供热管网安装工艺的原理
集中供热管网安装工艺的原理是指:在检验进货以及选择管件组合编号的时候, 要严格按照施工图纸以及相关的规范来进行;其次再进行下管对口就位找正;在进行焊接工作的时候, 要使用管道立向下焊工艺来进行;在完成焊接工作之后, 要进行焊缝探伤检查的具体工作;强度试压的工作要在分段合格之后才进行;然后再将各段连接成一个整体, 最后在进行总体试压、冲洗、保温、试运行以及总交验的工作。
3 供热管网安装工艺的程序
集中供热管网安装工艺的程序主要包括了:共分准备、选管运输、安装施焊、水压试验保温这四个阶段。在集中供热管网安装工艺程序中, 每一工艺程序中都有属于自己的特点, 并且每一道工艺程序中需要注意的问题也是不同, 因此供热管网安装工程的具体负责人要把握每一道工序的特点, 确保供热管网安装工程的顺利进行。那么, 这四个阶段的主要程序如下:
3.1 测量放线以及安装支架
第一, 安装人员要对土建已经完工的每一个支墩以及沟槽的高程进行复测, 并且要做好相关的记录工作。第二, 在砼支墩的上部以及钢板上来对支座的高差进行合理的调整, 在确认没有误差之后再对钢板与砼支墩预埋钢板的焊接牢固性进行合理的调整。第三, 在滑动支架的滑托的时候, 要严格按照供水以及回水管道的温度差以及流向来对滑托的偏移量进行调整。第四, 在安装导向支架的导向侧板以及导向底板的时候不仅要按照滑动支架的要求来进行安装, 而且要确保导向接合面的平整性以及整洁性, 避免一些歪斜以及卡涩现象的出现。第五, 在安装固定支座之前, 要验收土建对基础的方位、标高、垂直度, 将固定支架与管道固定起来, 但是在固定之前一定要确保补偿器已经安装完毕。在组对管网的时候, 首先, 要穿越固定支架;其次, 按照一定的顺序对固定支架的两侧进行管道对接;最后, 供水以及回水这两条管网要同时进行组对工作。第六, 在进行安装以及调整弹簧支架的时候, 要严格按照设计所选定的型号来进行, 并且在完成支座以及完成相关的调整工作之后, 此时要求监理方或者甲方的代表来进行验收以及签字。
3.2 选管以及运输的工作
由于管口的周长存在着较大的误差, 并且该误差主要控制在20毫米到30毫米之间, 因此在组对之前, 要严格选管, 并且在进行选配以及编号的时候要严格按照管径相等或者误差较小的管口以及管件来进行。管道运输在直埋保温管道的时候应该注意保温层的防护。按照编号的形式通过汽车以及吊车将所选的管道运送到施工现场, 在排列的时候要按照布管图来进行, 最后在进行组对工作。
3.3 坡口加工和清理以及管道组对的工作
首先, 通过使用坡口机或者角向磨光机来对坡口进行合理的加工, 坡口的型式是单边V型, 坡口的角度保持在60度到65度之间, 钝边的厚度要控制在1毫米到2毫米之间。其次, 通过使用角向磨光机来对坡口以及坡口附近大约30毫米的内外表面的氧化膜进行清除, 从而使得坡口露出金属光泽。最后, 在放置方木的时候要沿着管线支墩来进行, 并且能够组成“组对平台”, 并且在平台上放置2根或者3根管来找平组对, 装配间隙要控制在3毫米到5毫米之间。
3.4 管道施焊以及探伤的工作
在施焊过程中, 要采用立向下焊工艺来进行。然而在焊接过程中要将长弧进行预热, 通过连弧进行施焊, 并且不允许在焊件的非焊接表面进行引弧。一般情况下, 焊接的形式主要采用双面焊接来进行, 在双面焊接中外部有三层, 内部封底一层。在焊接工作完成之后, 要进行射线探伤抽查的工作, 然而在进行射线探伤抽查工作的时候要按照一定的比例来进行。对于那些不合格的焊口要将其返修, 并且要将检查的比例逐渐扩大。
3.5 补偿器的安装工作
在水压强度试验工作之后要进行补偿器安装的工作。在安装补偿器之前要对产品的合格证明书进行查看, 从而可以对补偿器的出厂状态进行了解。在吊装波型补偿器的时候, 要使用长拉杆来对波峰进行固定。在吊装到位之后要连接管网, 并且要严格按照设计的具体要求来进行, 从而能够使得补偿器导流板的水流方向的安装顺序得以保证。在安装套筒补偿器的时候, 应该对伸缩段镀锌层进行保护。除此之外, 在安装无推力补偿器的时候, 要严格按照工艺指导书来进行, 并且在安装的过程中, 要观察此时水流的方向, 从上放气, 从下泄水。
3.6 水压试验以及保温工作
第一, 试压试验的工作。在安装完分段供热管网的时候, 经过监理方或者甲方代表检查合格之后才可以进行水压强度试验的工作, 并且试验压力要与设计的要求相符合。在强度试验合格之后, 要连接各段, 并且要对补偿器以及各种配件进行安装, 从而能够促使水压试验工作的顺利进行。第二, 管道保温的工作。在进行保温工作之前, 要将焊口中所碰掉的防腐漆进行补刷, 并且经过监理方或者甲方代表检查合格之后才可以进行保温工作。对于保温材料以及质量, 应该进行严格的控制。
结束语
近几年来, 随着城市建设规模的不断扩大以及热用户越来越多, 因此城市供热机构不断优化供热管网的工作。城市相关负责人开始优化研究城市集中供热管网, 这样做不仅可以使得投资得以节约, 而且能够使得供热能耗得以降低, 最终使得企业的经济效益得以提高。不断优化供热管网的安装不仅具有社会效益, 而且成为供热安全的一个非常重要的环节。
参考文献
[1]刘宏丽.热水供热管网的水利工况及失调分析[J].山西建筑, 2010, 31 (19) :45-47.
[2]吴涛.热力管道物补偿直埋敷设技术及其应用[J].煤气与热力, 2010, (06) :58-59.
城市集中供热管理规定 篇5
(一)热用户内部采暖系统结构不合理,供热企业提出改正意见但未进行纠正的;
(二)热用户保温及建筑围护结构不合理的;
(三)热用户室内装修影响散热的;
(四)擅自改变房屋结构和采暖设施的;
(五)私自扩大供热面积、改变供热方式的;
(六)属于临时故障,经24小时处理达到供热要求的。第二十条 供热期间热用户住宅室内合格温度应不低于16℃。热用户发现室温低于16℃时,向供热企业提出申请,供热企业应派人现场核实。供用热双方要共同分析原因,责任明确后,由责任方负责处理。属于供热企业原因的,应按下列标准减免热费:平均室温每低于合格温度1℃按不合格面积及时间减收热费10%。平均室温在10℃以下的按不合格面积及时间免收热费。平均室温连续20天或累计30天不合格的免收全部热费。第二十一条 供热企业应制订服务规范和标准,完善供热计量、监测手段,加强科学管理,保证均衡稳定供热,切实提高服务质量。供热企业工作人员应遵守职业道德,尽职尽责,秉公办事,搞好服务,接受监督。第四章 用热管理第二十二条 使用城市集中供热的热用户在供热前应对其庭院管线及内部系统进行检修、清洗、试压,经供热企业验收合格后方可供热。第二十三条 供热企业应在供热前与热源厂签订供热协议。热源厂应在设计能力范围内保证民用采暖用热。供热企业应根据热源和负荷状况,制定并落实热网运行方案及供热计划,保证供热效果。第二十四条 城市集中供热计量应当采用符合国家计量标准的供热计量装置,并按规定进行检定。任何单位和个人不得擅自中断热力站计量仪表电源,移动或损坏计量仪表、阀门开关和铅封。第二十五条 热用户应禁止下列行为:
(一)擅自在室内采暖设施上安装水龙头、排气阀、加装散热器;
(二)取用供热管道内的循环水;
(三)擅自接热和扩大用热面积;
(四)擅自改变用热性质;
(五)增加或减少供热设备。第二十六条 城市集中供热实行交费用热的原则。供热价格及相关取费的确定和调整由城市集中供热行政主管部门提出,经市物价部门审核并上报市人民政府批准后执行。热用户必须按期交纳热费,逾期不交者按日加收5‰滞纳金。第二十七条 因不可抗拒或不可预见因素造成减少或停止供热的,供热企业应及时通知热用户,并采取措施恢复供热,由此造成的损失由热用户与供热企业共同承担。因人为原因造成的减少或停热事故,损失由责任方承担。第二十八条 热用户变更或用热性质改变,须到供热企业办理变更手续。第五章 法律责任第二十九条 热源厂、供热企业有下列行为之一的,由城市集中供热行政主管部门责令限期改正,并可处以一万元以上三万元以下的罚款。对热用户造成损失的,应给予赔偿;对负有直接责任的主管人员和直接责任人,其所在单位或上级机关可以给予行政处分:
(一)热源厂供热流量、压力、温度不符合设计标准的;
(二)供热企业未按照规定对城市集中供热设施进行检修、维护、保养的,或者在城市集中供热设施发生故障后未在规定时间内组织抢修的;
(三)供热企业没有严格履行供用热合同,造成热用户连续20天或累计30天不能正常用热的。第三十条 城市集中供热设计、施工单位违反本办法规定,有下列行为之一的,由城市集中供热行政主管部门责令其停止设计、施工,限期改正,并可处以一万元以上三万元以下的罚款;已经取得设计、施工资质证书,情节严重的,提请原发证机关吊销其设计、施工资质证书:
(一)未取得设计、施工资质或者未按照资质等级承担城市集中供热工程的设计、施工任务的;
(二)未按照有关技术标准和规范设计、施工的。第三十一条 未经城市集中供热行政主管部门批准,擅自从事城市集中供热经营活动的,由城市集中供热行政主管部门责令其停止违法行为,并可处以一万元以上三万元以下的罚款。第三十二条 在城市集中供热设施的安全保护范围内进行危害集中供热设施安全活动,损坏、擅自拆除、改装、迁移、占压、动用集中供热设施的,应立即停止并恢复原状,除赔偿损失外,可处以五百元以上二千元以下的罚款。第三十三条 违反本办法第二十条规定的,由城市集中供热行政主管部门责令其停止违法行为,赔偿损失,并可处以一百元以上一千元以下的罚款。第三十四条 有下列行为之一的,经城市集中供热行政主管部门批准,供热企业可不予供热或停止供热:
(一)长期拖欠或拒付热费的;
(二)不办理入网手续或不履行供用热合同的;
浅析集中供热采暖系统的故障 篇6
【摘 要】近年来的社会发展中,集中供热采暖系统越来越受到人们的关注。尤其是在我国北方,由于这些地区有着漫长而又严寒的冬季,因此该地区的人群对于采暖系统都有着极为严密的关注。近年来的社会发展中,新技术、新理念和新方法的应用促使了供热方式和供热技术的更新与优化,也给供热采暖体系和供热采暖方式带来了一定的影响。经过多年的工作实践总结得出,在目前的供热采暖系统中,供热采暖故障产生形式多种多样,其原因也极为复杂。本文就集中供热采暖系统中常见的各种故障现象进行了分析,并提出了相关的预防和处理措施,以供相关工作人员参考借鉴。
【关键词】集中供热采暖系统;故障;排除
近年来,国民经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高促使了人们在生活中对各种新理念、新技术的应用。在当前,以节能环保为主的社会发展模式逐步受到人们的关注,为了在工作中有效的环节各种自然资源匮乏的危机与压力,合理的利用能源和降低能源损耗已成为各地经济发展的核心环节。在北方地区,一直以来都存在着极大的由于供热采暖系统管理欠缺而造成的环境污染和能源浪费,而集中供暖则以其供暖质量好、能源使用效率高以及环境污染低的优势得到广泛的应用。但是在集中供热采暖系统中,由于供热热源厂、输热管道以及用户管道等方面都是一种系统运输的环节,其任何一个地方和环节出现质量问题,都极容易造成整个供暖质量不佳的现象,更有甚至给居民造成生活影响和身体损伤。因此在目前的工作中,做好集中供热采暖系统十分必要。
1.集中供热采暖系统故障产生及处理
在目前的集中供热采暖系统中,各种故障时有发生,造成这些故障的主要原因有设计方面,施工方面以及管理方面等多个环节的因素。其中由于故障类型的不同而造成的危害也不尽相同。目前我们常见的集中供热采暖系统故障主要有以下几种现象。
供热效果不佳
集中供热采暖系统在运行的过程中,由于受到种种的影响与制约,使得其室内温度偏低或者散热器不热等现象。这种缺陷和问题的产生造成了室内住户生活的影响,也使得用户在工作生活中无法达到预计的目标和效果,从而影响了住户的正常居住与作息。经过多年的工作实践总结和分析,就目前集中供热采暖系统供热效果不佳现象产生原因有以下几个方面,首先是由于散热其质量不佳造成的,由于散热器在安装的过程中选择了一些质量不达标或者施工方法不科学造成的。其次是由于散热器在安装的过程中不切合实际,使得散热器无法达到室内温度标准和要求,这种现象主要是由于散热器面积过小,造成了散热器散热面积不够健全,使得其形成了一定的影响,而又无法达到应有的工作要求。
散热器不热是目前造成室内温度变化影响的主要原因所在,一般来说,在散热器运行的过程中,通常都是由以下几种情况造成的,首先是散热器在运行的过程中出现不全热或者表面温度仅仅与室内温度相近的现象,其次是散热器在工作中是一种散热情况,但是其散热温度远远无法达到室内需要热量的标准,最后是散热器在运行的过程中出现了一种忽冷忽热的现象。一般来说,在散热器运行的过程中,造成这诸多问题和缺陷的主要原因在于散热器在工作中是一种极为变化的工作模式,且在应用的过程中存在着一定的影响。在目前散热系统中,根据不同的散热故障,我们将其中存在的故障种类和故障问题也进行了系统总结与管理。
2.电热厂或者锅炉系统中存在着一定的缺陷
热源厂作为锅炉系统中的核心环节,其在应用的过程中一旦锅炉系统或者供热源出现了故障,那么极容易造成整个供热系统中出现一定的影响与质量缺陷,这种故障现象的产生往往都是全局性、全面的故障模式,因此我们在工作中应当考虑到热源厂或者锅炉系统的缺陷以及质量问题,这种锅炉系统中,我们常见的故障现象以及缺陷是由以下几个方面造成的。
(1)系统中所有用户(或大部分用户)散热器的温度都不能达到供热采暖要求的温度。
(2)系统中局部用户散热器的温度不能达到要求,但这些用户是最远端的或最不利点的。出现以上情况时,应依次对热水锅炉的供热能力和系统循环水泵输水能力两个方面进行检查。
3.室外系统缺陷引起的供热故障
(1)室外管网保温不符合要求。一是保温层厚度小于设计要求, 材料不符合要求;二是保温层施工质量低劣;三是保温层遭到水浸或严重脱落。
(2)很多住户在目前的工作中习惯性的在外部连接其他的工作模式,一般来说,热水系统中的供热量是一个定制模式,其系统在应用中需要从入户方面进行管理与控制,且在工作中除了应对相关热源系统之外,更是对于循环供水能力和要求进行深入系统的总结与处理。在目前的工作过程中,是以校验作为主要的检查标准,同时还应对外网水力工况进行校验。在没有进行校验的情况下盲目接入,不但新用户达不到预期效果还会影响原有用户的供热。
(3)初调节受到人为破坏。外网安装调节完毕后,应当固定所有用户系统进户入口阀门的开启度。如果这些阀门开启度遭到破坏,必然使整个系统水力工况发生改变,从而引起用户不热或过热情况。应重新调节并固定开启度(包括供、回水管的旁通阀关闭不严或误开启的情况)。
4.室内管网缺陷引起的供热故障
4.1室内用户系统中空气滞留引起的不热
4.1.1排气装置的安装和操作不当
首先是集气罐的安装与操作。集气罐应设在系统最高点,安装在离弯头、丁字弯等产生局部阻力部位的一定距离(500 mm 一 800 mm)的地方;在排气时刚打开阀门排气管向外流水时,不能立即把它关闭,待放出热水时才能证明空气已排除。其次是自动排气阀的安装与操作。自动排气阀前的阀门在运行时关闭,使自动排气阀没有处在工作状态无法排除系统中的空气,因此,自动排气阀前的阀门在运行时应开启。
4.1.2管道或散热器中的气囊
由于施工原因造成的水平干管和散热器支管的坡度或弯曲方向不对等都会造成气囊,从而影响整个采暖系统的正常运行。一是散热器与支管连接不正确,一般来讲只影响个别散热器不热;二是管道布置不正确 (最典型的是向上或向下弯曲的过门管) 会造成某一局部散热器不热,甚至是整个系统不正常。
4.2管道或散热器堵塞引起的不热由于管道或散热器中的泥砂、焊渣、锈皮等杂物,导致系统运行循环时发生堵塞,出现不热现象
室内系统最容易发生堵塞的部位:一是各种形式和用途的阀门处;二是弯头、 三通直径较小的弯头、三通处;三是管径由大变小处及活接头和管接头处;四是管道的弯益部位;五是由于流速变小杂物易于沉淀的除污器、散热器等处。
4.3安装不当引起的不热
4.3.1管道连接不当造成的不热
立干管与散热器支管连接时支管伸入立干管太深或连接方式有误,使水流阻力增大热媒流量少,从而造成散热器不热或不太热现象;主干管与立干管的连接也会出现这种情况,将导致立干管内热媒流量减少或滞流.造成整个立干管不太热或完全不热。
4.3.2阀门安装不当造成的不热
施工时漏装调节用的阀门, 这样就不能消除上、下层水力失调;阀门方向反装,也会使阻力增大,造成系统不热。
5.结束语
风电集中供热的设计 篇7
1.1 集中供热概述
“集中供热”是城市经济和社会发展的重要基础设施,是城市公共事业的重要组成部分,是国家能源合理利用和防治大气污染的一项重要措施,是城市现代化的一个重要标志。发展集中供热已成为我国城市建设的一项基本政策。城市集中供热系统包括热源、热网和用户3部分,是指由一个或者几个集中热源所产生的热水或蒸汽,通过热力管网供给用户生产和生活用热的供热方式。一般城市主要用于冬季集中采暖,与中央空调配套使用也可用于夏季集中供冷,即“热、冷、电联产”。目前,我国城市集中供热的热源主要是通过热电联产以及区域性集中建锅炉房等方法来实现的,其中热源主要依赖煤炭,也有以柴油、天然气及地源热泵为燃料,但并非主流。目前,我国的热电联产规模已经位居世界第2位。随着我国经济的持续快速增长和居民生活水平的日益提高,未来的工业和居民采暖热力需求仍将保持快速增长态势,特别是我国许多经济发展旺盛的农村城镇对集中供热的需求也开始呈增长趋势。“集中供热”已经成为城市继集中供电、供水、供气后必须重点发展的第四项民生工程。
1.2 热电联产“集中供热”面临的困难
我国的煤炭价格已经与市场接轨,但是电价和热价仍然实行政府定价或者政府指导价。随着我国经济的快速发展和人民群众消费水平的大幅提高,作为国家重要的工业原材料和能源物资,煤炭需求量日益剧增与可开采量愈加匮乏的矛盾随着时间的推移将愈加突出。近年来燃煤价格居高不下,热电联产集中供热成本大幅上涨,但是电价和热价的增长幅度很小。大量热电联产集中供热企业由于企业效益较差面临着严峻的生存问题。加上我国“热电”目前还存在着发电并网障碍,影响了热电联产集中供热技术的发展应用。部分省市因供热定价偏高,居民取暖费用负担加重,民生矛盾凸显。另外,热电联产供热系统,随着城市供热负荷逐年增长,环境影响特别是减排CO2对各级政府的压力也越来越大。
2 风电
2.1 风电概述
“风电”是风能发电或者风力发电的简称。风力发电是风能利用的重要形式。风能作为一种清洁的可再生能源和节能环保的新能源,随着全球低碳经济的发展,越来越受到世界各国的重视。中国国土辽阔,海岸线绵长,风能资源丰富。研究表明,中国风能利用的潜力巨大,陆地和海上风能的可开发装机总容量达到大约7×108 kW~12×108 kW。其他最新评估报告出的数据甚至可达25×108 kW以上。因此,我国风电具有雄厚的资源基础,足以支持中国未来能源结构的重要组成部分。近几年随着我国经济转型跨越发展,风能产业赢得历史性发展机遇,规模暴发式增长,国家《可再生能源中长期规划》中制定的2020年30 000 MW的风电装机目标在2010年就提前实现。2010年,风电产业被列入国家七大战略新兴产业,全国累计风电装机容量已突破40 000 MW,新增装机容量达到18 928 MW,占全球新增装机容量48%,超过美国,成为世界第一大风电市场。预计未来很长一段时间我国风电市场都将保持高速发展[1]。
2.2“风电”市场面临的困境
透过“风驰电掣”的中国“风电”市场背后却是微不足道的经济效益。由于我国风场电网配套建设滞后、输电能力严重不足、大容量电瓶制造技术欠缺、控制大规模风电波动对电网安全影响的核心技术还未完全掌握、适应风电特点的运行管理制度还没有建立,对风电的认识存在片面性等原因,许多建好的风力发电厂要么不能满负荷发电要么长期处于闲置。根据2011年4月15日《国家电网公司促进风电发展白皮书》中指出:我国风电快速发展中存在的入网难和运行安全等问题已成为我国风电发展的核心问题。“十一五”以来,我国风电装机容量连年翻番增长,目前风电吊装容量超过4 000×104 kW,其中并网容量超过3 000×104 kW。尚有1 000×104 kW多风机未并网,已并网风机也部分存在着发了电上不了网的“弃风”现象。
2.3“集中供热”与“风电”联姻的现实需求
我国面临着:一方面大量的风电能源在浪费着,得不到有效的利用途径;另一方面城市集中供热能源紧缺,得不到有效的解决办法。在具有风能资源的城市,如果能将“风电”作为城市“集中供热”的热源,无疑于是一个非常理想的方案,运行几乎不花钱的“风电集中供热”未来几乎是不可想象的事情。
3“风电”用于制热技术优势
风力发电本身技术并不难,设备投资也不大。难在并网技术上,投资大在输电工程上。造成难以并网的主要原因是由于我国风力发电大多采用的是异步风力发电机,它具有成本低、发电效率高的特点。但是,由于风速极少处于恒定不变的状态,异步风力发电机的转子转速根据风力大小时刻处在“调节”状态,转速极不稳定,时常导致频率突变、电压波动很大。加上异步风力发电机产生谐波和“无功”,也会给电网带来“污染”和负担。所以异步发电机发出的“电能”本身并不适合与“电网”同步的并网要求。可是,如果异步风力发电机运行在独立或者说是“离网”的状态,特别是用于电加热,其优势会得到充分发挥。也就是说,如果用“风电”通过电加热器件作为热水的热源,其电压、频率及相位不稳定,也没有太大的关系。加上中国现有的电加热元器件技术较成熟,热水保温储能技术也很过关。理论上,用“风电”作为城市“集中供热”的热源应该没有技术层面问题。
4“风电”用于制热的资源优势
风力发电可划分为大型风电、中型风电及小型风电。小型风电又称离网型风电,是独立运行的供电系统,单机容量一般在100 W~10 kW。近年来,除了规模的大型风力发电厂,离网型的小型风电也是中国风电产业发展的重要方向。中小型风力发电具有适用气候条件广泛、适宜安装地域广阔等特点,用于城市“集中供热”热源建设优势明显,特别是北方城市冬季最显著的特点是大风降温,寒风刺骨,城市“集中供热”耗能最高峰往往是刮风最大的时候,当然也是利用风力发电制热最好的时节。如果再结合国内日渐成熟的“风光互补发电系统”等新型技术,也就是说,在“风电”的基础上再辅助必要的“光电”资源,无疑对城市集中供热在再生资源利用方面将是锦上添花,因为太阳能资源更是随处可见。如按上述设计和规划的话,未来的城市集中供热系统一定是中国效益最好,贡献率最大的一个节能降耗工程[2]。
5“风电集中供热”系统构成
针对以热水为传媒的城市集中供热系统,“风电集中供热”系统设计框图见图1(注:实心箭头代表电,虚线箭头代表水,虚线点代表无数组)。
系统设计构成主要包括六部分:风电发电机、自动进水加热罐、加热自动控制器、热水储藏罐、回水储藏罐和冷水补给塔;热力管网包括换热器及用户供热系统直接利用原有集中供热系统相关配套设施即可。其中,冷水补给塔的作用主要是给回水储藏罐缺水时及时补水;回水储藏罐的作用一方面是自动进水加热罐的水源,另一方面是热网供水通过换热器后的低温回水收集罐;风力发电机的作用是给自动进水加热罐提供加热电源;自动进水加热罐的作用是自动引进水、按照事先设定温度进行恒温加热和保温;加热罐自动放水控制器的作用是根据热网要求设定的热水温度、流速等参数对自动进水加热罐放水顺序、时间进行自动控制;热水储藏罐的作用是整个集中供热系统的最终热源即加热好的热水集中存放点,通过它给集中供热系统的热力管网提供源源不断的循环热水,实现集中供热的目的。至于为何不把加热罐和热水储藏罐做成一体,这主要基于“风电”的安全性、电加热元器件更换方便性、热源恒温调节需要和热力管网水源漏电保护等缘故。如果有必要在整个系统中添加“光电”或太阳能热水器作为辅助热源的话,上述设计稍作变更即可。至于,城市“集中供热”采用“蒸汽”循环的如何使用“风电集中供热”设施,因蒸汽热力管网涉及压力安全问题,且蒸汽保温和储存都较难实现,原则上不建议采用。
6 试点建议
山西省运城市从2007年开始筹建以关铝热电厂为基础的城市热电联产集中供热工程。4年间,运城的集中供暖从无到有、从弱到强。目前,中心城区大部分单位和居民享受到大暖带来的“幸福”。但因燃煤质量不稳、价格偏高、供应趋紧、热电并网难及机组故障频发等原因,截止2011年底,供热能力仍然满足不了城市北区广大用户和中心城区内部分单位和居民住宅供暖需求。而且政府决定对今后市区的新建小区主要使用燃气供热,不在过多增加新的集中供热用户。然而,离运城市区不到十几公里的平陆县张店镇风口山就属风能资源丰富地区,全年盛行南风,是建设风力发电良好的选择地。目前,有武汉凯迪、新疆金风、中广核3家企业投资5.25×108元,装机容量为49.3 MW的平陆风力发电项目一期工程已正式建成。山西省是国务院设立的国家资源型经济转型试验区,运城市天时地利人和,完全有条件现行先试“风电集中供热”项目,待条件成熟后,再向全国推广。
7 结语
“风电集中供热”无论是从现实矛盾还是从未来供求关系上看,都应该作为中国目前节能降耗重点科研攻关和政策扶持项目。它是中国“风电”市场科学发展和转型发展的有益探索,是中国“集中供热”实现绿色生产,降低能源消耗,减少二氧化碳排放量,履行国际环境保护承诺的科学发展之路。它必将对中国乃至世界的低碳经济发展都会产生深远的影响。
摘要:介绍了热电联产集中供热面临的困难,分析了风电市场目前的困境,提出了用风电作为城市集中供热的热源设计构想。
关键词:风电,集中供热,热源
参考文献
[1]李俊峰,施鹏飞,高虎.中国风电发展报告2010[M].海口:海南出版社,2010.
谈集中供热节能措施 篇8
集中供热即是利用一个或几个较为集中的热源来为较大面积的用户提供热源, 目前主要有大型热源厂和热电厂两种, 燃料主要有煤炭、重油或天然气。集中供热系统由热源、热网、热用户三部分组成。集中供热系统中每一个环节都会产生能源消耗, 调节不当都可能会导致整个供热能耗增加。因此需对每一个耗能环节采取必要的节能措施才能从根本上降低能源消耗。
2 集中供热能源消耗分类
根据集中供热各个环节的特点和能源消耗的类型不同, 集中供热系统可以大致分为以下几个类别:1) 大型燃煤锅炉作为热源来讲, 其内部主要的能源消耗包括煤炭的使用;循环泵、补水泵电能的消耗;烟气及煤渣所带走热量的浪费;盐的消耗等等。2) 热力站是集中供热系统必不可少的中间环节, 其内部设置有换热器、循环泵、补水泵、软水系统等主要设备。循环泵和补水泵主要是电能的消耗;软水系统消耗的是软化水。3) 集中供热管网主要以直埋为主, 在对热水进行输配过程中会沿途产生热损失, 其保温性能的优劣直接影响热量损失多少;用户建筑物墙体保温优良程度也直接影响热量损失, 有一部分热量总是会白白浪费掉。4) 热力站所带热用户往往不止一家, 庭院网布置较为复杂, 而庭院网的水力失衡也会引起能源浪费。为了满足用户的用热需求, 供热企业面对存在问题的用户庭院网时, 只能采取提高供热参数, 从而造成各种不必要的浪费。
3 集中供热节能措施
3.1 强化管理, 适时调节降低热源能耗
对供热企业整体来讲, 生产成本当中能源消耗成本占较大的比例, 要想让总成本降低, 就必须强化公司内部管理, 加强热源温度调节, 努力降低能源消耗。1) 强化公司内部管理。规范各工作岗位人员行为, 使每一个人都能发挥作用, 号召广大职工努力创新, 鼓励广大职工多提宝贵意见。笔者所在公司就成立了创新工作室, 由分公司经理任组长, 各相关科室技术骨干为组员。每年创新工作室都会从实际出发提出2条~3条节能措施, 并安排相关人员进行试点研究, 继而进行大面积推广。比如:锅炉冲渣水再次利用;锅炉烟气的深度利用;无人值守热力站模式的改进等等都是创新工作室所作出的成绩, 也收到了良好的节能效果。2) 理论计算与实际相结合, 强化供热调节, 从源头进行控制。由于整个采暖季中, 室外温度每天的每个时刻都在发生着变化, 如果不及时调整供热参数, 势必会造成能源浪费。供热参数不能靠某一个主管领导的想象, 拍脑门决定, 也不能纯粹依靠计算软件的计算结果进行参数调节, 必须要通过用户室内的实际温度进行分时段调节并结合供热量单耗计算来进行调节, 一天当中也要分开3个~4个时段进行温度控制。实践证明, 增加温度的控制调节次数可有效控制能源消耗, 并可以缓解供热量与实际需热量的不匹配性。
3.2 采用变频技术, 增强自动控制调节能力
变频技术和自动控制技术在近几年得到了突飞猛进的发展, 在各个行业都有广泛应用, 对供热行业而言主要体现在两个方面:第一, 从热源厂到各个热力站内的循环泵都进行了变频器节能改造, 可以通过调节循环泵的赫兹数降低电能消耗。近年来, 笔者所在公司对所有循环泵都设置了变频器, 在初末寒期循环泵的赫兹数调节到35 Hz即可满足生产运行, 特别是对于设计较大而所供负荷较小的场所效果特别明显。第二, 在各个热力站内加装自动控制系统, 将各个热力站内的压力、温度, 通过远传信号传输至中控室, 操作人员可以通过电脑控制电动调节阀门的开度控制供热参数, 能在较短的时间内实现一次网的平衡, 大大节省人力调节的时间, 克服了人工调节的较大误差等不足。
3.3 加强对用户庭院网及用户巡视, 减少水损失
按管理范围划分, 用户庭院网部分由用户负责进行维护保养。有些用户单位为了减少维修成本, 维护保养和技术改造做的很不到位, 导致每个采暖季都会发生用户庭院网跑水事故, 不仅造成大量软化水白白浪费, 还影响了供热效果, 居民是怨声载道。针对此问题, 我们采取了主动出击的办法, 利用停暖期主动和用户单位联系, 免费为用户庭院网进行打压试验, 同时, 摸清用户庭院网的走向、位置及管网状况, 有针对性的向用户提出改造意见, 要求用户对其庭院网进行改造, 并派人进行督促。此项举措非常见效, 很多用户单位也积极配合, 对其庭院网进行了改造。如此一来, 可有效减少庭院网跑水事故的发生, 从而减少了水损失。
3.4 做好供热管道及建筑物节能保温改造
一方面从努力降低热损失入手, 投入资金对使用年限较长的供热管道进行更换, 对部分查明保温损坏的部位进行了更换, 有效降低了热水在输配过程中的热损失。另一方面着手对老旧建筑物进行供热系统及外墙保温结构改造。近年来, 笔者所在公司投入大量资金和精力对老旧建筑物进行了改造, 俗称为建筑物穿衣戴帽, 通过此项举措可有效降低热损失。
3.5 加强对用户庭院网调节
用户庭院网往往不是一家单位, 甚至一根供热管道上就可能串联多家单位。用户的扩网也不是一蹴而就, 而是根据不同的需求陆续接入。这就因缺少了统一设计规划而造成用户庭院网严重水力失调。针对此现象, 笔者认为供热企业应该转变管理思路, 通过对用户庭院网摸底及水力计算, 确定最不利环路, 可以通过调节平衡用户管网的, 主动和用户沟通, 说服用户进行调节, 对调节后仍无法满足的要求用户按供热企业出具的方案进行庭院网改造, 避免出现为保证最不利环路用户的供热而提高供热参数的现象发生。
3.6 设置户内远传温度计及人员上门测温
供热质量的好坏, 最终体现在用户室内温度是否达标。因此, 必须准确掌握用户室内的实际温度, 只有做到了心中有数才能避免供热温度过高。为此, 我们采取现场测试和设置远传温度计两种方法相结合的手段实时了解供热效果。笔者所在单位根据各个热力站的供热规模设置了不同数量的远传测温点, 远传测温点的选取考虑不同楼层、不同环路, 近端用户和远端用户等因素综合考虑设置。通过测温设备自带的传输功能远传至计算机, 工作人员可随时读取实时数据, 并结合人工实地测量数据, 通过分析进行供热参数调整, 充分体现了快捷高效。
3.7 强化对户内系统维护及改造
随着人们对居住环境的要求标准越来越高, 传统的散热器在居住建筑中基本淘汰, 较多的住户会选择对室内散热设施进行改造。由于对供热知识的缺乏, 大部分住户的改造很随意, 造成了室内温度不达标, 甚至影响其他住户。根据多年的经验, 用户一旦不热, 就会通过放暖气中的水提高温度。这就造成了较大的水损失, 甚至会造成热力站被迫停运。针对此现象, 笔者认为在加大供热知识宣传的同时, 供热企业可以免费为用户室内改造提供必要的技术指导, 教给大家一定的基本常识, 指导业主进行合理改造, 从而有效避免不热现象及用户私自放水现象的发生。
4 结语
在如今国家大力推广新节能技术的关键时期, 供热企业也必须把供热节能作为重中之重的工作来抓。集中供热的节能措施涉及到热源、热网及热用户等各个环节, 任何一个环节都可能导致能耗的直接增加。因此, 作为供热企业在扩大自身供热规模的同时, 必须花大力气, 投入较大精力和财力, 在各个环节采取有效节能措施, 才能真正降低能源消耗, 实现清洁供热、高效供热。
摘要:简要介绍了集中供热的组成, 分析了集中供热能源的消耗类型, 提出了采用变频技术、调节用户庭院网、维护及改造户内系统等集中供热的节能措施, 指出只有严格控制集中供热的每一个环节, 才能从根本上实现供热节能。
关键词:集中供热,能源消耗,庭院网
参考文献
[1]王宇清.供热工程[M].北京:机械工业出版社, 2004.
集中供热网络的节能管理 篇9
关键词:供热,管网运行,节能管理
1、问题的提出
天津市建设规模日益扩大, 较大容量的热水锅炉及其供暖系统, 正在滨海新区, 各开发区域, 老市区成片改造区域, 得到日益广泛的应用。其热网形式, 多采用双管、闭式、间接供热系统。在负荷区域, 设置多处热交换站, 站内安装换热设备系统, 产自高温热水锅炉的水——一级热水, 做为热源, 加热供给用户的采暖水——二级水, 一次水通过锅炉的循环泵循环, 二次水通过热交换站内的循环泵循环, 各成独立系统, 故称间接供热。
相应地带来管理体系的问题:由于供热地域广阔, 网线长, 站点多, 出自生产实际的特点而分设锅炉的运行即热源生产和热网管理即热源输送、供应为各自独立的行政单位, 类似电力生产中的厂、网分设, 热力生产中, 也出现了厂、网分设的状况。这样, 在整个高温热水锅炉系统中, 就出现了两个或两个以上的独立行政单位的状况, 于是便产生了以下问题:
2、炉、网分设产生的问题
2.1多个行政独立部门, 不适应安全一体性的要求
国家颁布的《热水锅炉安全技术监察规程》 (以下简称水规) , 对锅炉、主要附件、附属装置、热水系统、使用管理等, 规定了一系列的安全要求。这些要求, 在一个单位的"楼院式"的小型热水锅炉系统中, 可以方便、完整的得到体现, 出现问题也便于观察、易于处理。目前, 天津市市区, 以及郊县城镇, 还有众多的这样的单位。但在大型高温水供热系统中, 广阔区域的管网和热站与锅炉房成为多个单位, 给“监察规程”的实施带来一定难度:系统运行正常时, 互无批评;发生异常时, 各执一词, 甚至明知是自身原因, 也仗着对方不知情而推卸责任, 出现了空间的、分散的、实际操作的隔离性, 不适应高温系统较复杂的安全技术要求一体性的状况。
2.2 多个行政独立部门, 不适应安全部位措施的落实
高温热水供热系统, 属于闭式循环的系统。锅炉与管网的任何故障均相互累及, 并继而波及全部管网。锅炉、管网的安全, 不仅靠自身, 还受对方因素牵扯。系统中各部位的安全, 要靠多因素的共同保证, 才能实现。生产、行政因必要性而分设单位后, 必须要有相应措施, 防止减弱自身对系统应提供的安全保证, 切实保证安全运行。
2.3 综上所述, 因生产规模的扩大, 炉、网分设管理单位是必须的, 而所带来的不利方面又是必须要设法克服的, 所带来的安全管理问题又是必须要解决的。为此, 除去各自保证正常运转外, 还必须从宏观统一管理和调度上, 规定微观的、关联双方、涉及全局的“厂网联运”安全部位的技术要求和管理措施, 解决在大规模集中供热中, 应运产生的"厂网联运"安全及管理问题。
3、热源单位的安全部位与节能管理
首先要确保锅炉及厂内附属系统, 符合《热水锅炉安全技术监察规程》的有关要求, 确保循环泵、补水泵正常运转, 确保定压装置完好, 确保各项防汽化措施可靠, 随时处于可启动状态 (本文主述联运安全, 上述各项从略) 。除此之外, 还要特别注意以下五个部位或操作:
3.1 确保解列手段可靠
锅炉进水阀、出水阀、分水包进水阀, 必须严密、灵敏、可靠, 确保因各种因素, 锅炉发生汽化时, 锅炉能从系统中可靠解列, 使锅炉所产生的汽化压力, 不传到管网中去, 并阻断一次网的高温水降压汽化的可能。
3.2 确保止回阀功能可靠
在循环泵前、后的管路之间所安装的带有止回阀的旁通管, 是防止突然停泵时发生水击的重要保护措施, 旁通管上的止回阀应接成由循环水泵的进口侧流向出口侧, 而由泵的出口侧不能流向进口侧。当水泵运转时, 出口侧的压力高于进口侧, 系统循环水在旁通管内不能流通;当水泵突然停止运转时, 进口侧的压力高于出口侧的压力, 系统循环水可以经止回阀在旁通管内通过, 从而减少水的冲击力, 防止发生水击。止回阀属于保护性阀门, 实现上述功能的保证条件是止回阀方向正确。《工业金属管道工程施工及验收规范 (GB50235-97) 》第6、9、2条指出:“阀门安装前, 应按设计文件核对型号, 并按介质流向确定其安装方向”。所以, 新装或检修、复装止回阀时, 必须认真确认方向, 实行装验、复验, 并予记录, 确保方向无误, 动作灵敏, 密封严密, 工作可靠, 万无一失。
3.2 密切检查除污器阻力
管网内各种杂质, 经除污器滤去后, 进入循环泵, 从而保持了水泵内的介质洁净, 但除污器的运行阻力, 将呈与日俱增的趋势。
3.3 把好工程关, 严防工程杂物混入管子内部, 使除污器在洁净状态下投入初运, 尽量降低自身的阻力。
3.4 保证除污器排气阀牢固、严密
除污器的位置已接近循环泵人口, 此处压力相对较小, 流速较低, 空气在水中的溶解度相对较低且利于逸出, 是富集空气的部位, 必须及时排出, 否则带入水泵, 将会造成气蚀, 引起震动, 因此除污器上方均安装排气阀。此进泵前的排气部位, 是管网系统中最重要的排气点。但一般除污器上排气阀门为DN20-DN25的小阀门, 及相应规格的管路, 刚度较差。由于经常操作, 因此必须牢固、严密, 否则, 因为一个小排气阀的损坏, 就会导致重大故障。
3.5 确保连通阀严密
在循环泵进水总管、出水总管之间, 通常装有连通管, 中置连通阀, 其作用是系统投运前, 实现循环冲洗用。此阀门多采用蝶阀, 必须确保其严密, 无异物卡涩, 才能正式投运, 否则, 运行中会发生进、出水总管之间“串水”, 影响锅炉安全运行和稳定供热。
4、供热 (换热) 单位的安全节能管理
供热管网管理机构的体制, 有的单位称为“供热公司”, 有的称“供热站”, 是与热源生产单位平级的单位, 主辖与高温热水锅炉配套的高温热水管网和热交换站及二级网直至用户的运行与管理。其安全部位及管理要点可概括为“三个三”, 如下:
4.1 三种节点——排气点、施工遗点、泄水点
一级网热水进入热交换站后, 一般在其最高点设有排气阀, 经附管引至便于操作处。
4.2 对于加装“自动排气”的部位, 要经常检查工作状况, 及时发现问题, 避免虚设。, 对于安装在居民小区管网上的排气阀, 要加装安全罩, 避免意外人为损坏。
城市集中供热管网改造分析 篇10
式中:G-设计流量, 单位为t/h;d-管道内径, 单位为m;v-管道内热水流速, 单位为m/s。
为配合热网改造, 需建设一批换热站, 换热站设备主要为换热机组 (包括循环水泵、补水泵等) , 分 (集) 水器、旋流除污器、智能弯管流量计等。每个换热站的换热机组不宜少于2台, 同时应保证一台换热机组的供热能力不低于供热负荷的70%。并应根据热负荷的大小分布情况, 设置必要的检测、计量及流量分配控制装置。
换热站内换热设备选用FBJ水-水换热机组。该设备采用国外技术由国内生产组装而成, 它由板式换热器、二级网的循环水泵、阀门、压力表、温度计、传感器和控制器件组成。为降低工程造价, 换热机组除板换及控制器选用国外产品外其它均为国内产品。FBJ换热机组特点为:结构紧凑, 机电一体化, 占地面积较小;运行管理方便, 节能高效, 安装简便, 高智能化, 易实现无人值守自动运行。根据一级网设计供、回水温度120/60℃, 二级网设计供、回水温度80/55℃, 供热小区规划供热面积, 并考虑留有一定余量合理配置换热机组 (机组配置板换两台, 每台换热面积按设计热负荷的70%配置) 。
换热站内设有玻璃钢补水箱一个。二次水的补给水处理采用全自动钠离子交换器。该交换器应用单板机自动控制系统。可根据软化水液位控制交换器的启动和停机, 还具有自动设定再生、反洗等功能。一级网供水管, 二级网回水管上均设置旋流除污器, 水流经过除污器和换热机组的过滤器进入板式换热器, 以保证换热机组无污物堵塞现象。一级网供水管, 二级网供、回水管上均设置智能弯管流量计, 它由90°标准弯管传感器、差压变送器、压力变送器、温度传感器、温度变送器和主机配套组成的测量系统。
按目前热网控制设备的技术发展水平, 本工程一次热网拟采用变频方式控循环水泵的运行, 以改变流量质调节方式调整热网运行工况, 在技术经济评价电耗和热耗的基础上由计算机依据节能气象温度曲线调整热网工况。二次网运行调节采用质调节, 热水供暖系统在进行质调节时, 只改变网路的供水温度, 循环水量一般保持设计值不变。
供回水温度tg·th随室外气温tw的变化的关系为:
调度中心是热网监控系统的控制中心, 对热网系统中各远程、本地站LCM得运行工况进行实时监控。接受来自LCM的信号, 通过对LCM监测和控制, 在调度中心了解热网整体的运行状况, 根据热网参数对热网进行合理调度、指挥, 实现热网的优化和经济运行。
热网末端压差及热源厂出口的温度、压力、流量等参数均由热源厂的监控系统来控制调节。热网监控系统将管网末端压差及热源厂出口参数送至热源厂, 作为热源厂调整运行工况的依据。
SCC接收联网的LCM的控制状态信号, 并有权修改和设置控制参数, 实现对LCM的运行知道。SCC能进行全网水力工况分析, 绘制不同方式下的水压图。并具备平均负荷预测分析、计算及管网仿真能力, 提供系统分析决策支持。
实现数据交互传送可能采用无线和有线通讯, 有线包括:光缆通讯、专用电缆通讯和电话线通讯。随着电话通讯系统的改善, 利用电话线路通讯已经是一种可行经济可靠的方法, 本监控系统通讯采用电话拨号方式 (ISDN) 。
本工程供热管道为预制保温管, 敷设方式为直埋敷设, 输送过程中的能量消耗是沿途散热的热损失和泄漏水的热损失。热网热效率表示管道的保温效果和保热程度。热网失水率表示热网水泄漏的程度。经调查该公司负责区域内现阶段低温水热网热效率平均在88%~94.24%之间, 失水率达2.6%左右。本工程实施后通过有效的技术手段, 加强运营管理, 失水率控制在0.5%以内, 达到节约用水降低耗热的目的。
该项目实施后, 城区集中供热热网将采用高质量的直埋敷设, 保温性能好, 降低散热及泄漏事故的发生。减少不合理用热现象的发生, 降低系统失水率。另外通过对热力管道进行高标准的防护保温, 降低散损失, 达到节约能源合理利用资源的目的。
参考文献
[1]中小型热电联产工程设计手册[Z].
[2]实用供热空调设计手册[Z].
[3]CJJ34-2010.城镇供热管网设计规范[S].
丹麦拉脱维亚集中供热散记 篇11
采取多种措施达到节能指标
能源不能白白浪费在丹麦已成为每个人的共识,并且付诸了具体的行动。丹麦的热电厂每年都有2%的节能指标。其中的一个叫韦伯热电厂的董事会每年都要为达到这个目标讨论多次,绞尽脑汁。尽管遇到的困难很大,但董事会都会下决心克服。他们采取多种措施,比如对电厂运营管路的保温实行更高的要求,力争把热量传输的损失降到最低;采购任何零部件,都把能耗作为重点考虑的问题;还有增加供回水温差,比如室外温度零下12摄氏度,电厂提供的热水供应温度是75-120摄氏度,而把回水调节到仅为40-50摄氏度,温差30摄氏度,让热交换更加充分。还包括在用户端使用节能设备,厂家为用户提供节能咨询服务等等。
节能的手段还有就是减少管线泄漏。丹麦通过两种方式判断管线是否有泄漏的现象。一是每隔两三年通过测量散热率,判断管线是否泄漏。还有一种是通过补水量判断。经过多年改进,韦伯热电厂现在每天补水只有15吨,而20年前,1天补水需要200吨。
热力站向小型化发展 温度控制更加准确
拉脱维亚首都的里加热力公司现在正逐渐把热力站向小型化方向发展。他们经过测算,大的热力站成本较高,调节不便。于是他们把过去185个大的热力站取消,换成3000多个小型热力站。热力站设在地下室。地下室热力站归房屋产权者所有,授权给热力公司管辖。供热设备买什么,怎么买,必须由热力公司全权决定。由于小型热力站都是自动运行,所以还减少了运行人员。过去大热力站不能保证用户生活热水水温43摄氏度的要求。换成小站后就达到了目标。而且每个用户都可根据所需自己调节。对于保温差的老建筑,需要调得高一些,小型热力站也能实现,其优势得到了充分的发挥。
使用可再生能源占有一定比例
集中供热最理想的目标是通过使用可再生燃料,达到节能的目的。目前常用的可再生燃料包括:风能、木材、沼气、废木料等。政府都十分支持使用可再生资源,鼓励措施之一是允许发出的电并入电网出售,二是供热厂购买电价十分便宜。丹麦确定了绿色能源的概念,把风能作为主要发展策略,预计到2025年,可再生能源占能源总体结构的30%。丹麦政府实行的优惠措施是绿色能源发电都可并入电网。预计5年后,取消烧油,增加天然气和风能的供应。木材的使用在两个国家也占有相当比重。据测算,废木屑的热值为2500大卡,低于其他燃料碳排放值。里加热力公司共有5个供热厂,其中一个厂采用的燃料有煤、油和家具厂的边角料。作为奖励措施,供热公司可以以十分低廉的价格买电。据悉,木屑在丹麦供热能源结构中也占有一定的比重。丹麦还把木材从种植到使用进行合理规划,种植一片,砍伐一片,循环往复,达到用之不竭。
热计量、财务结算和应对危机
丹麦实行分户计量,供热费透明,热费包括固定的和可变的。固定的成本按面积均摊,用户不住也要交固定的费用。热表是供热公司租给用户使用,供热公司负责管理维护。热表的年租金为532克朗,约合人民币600多元,最贵的达到1700克朗,其中还不算25%的税。如果当年有更换热力管线、检修等变化时,每平方米的热费价格也会随之变动。为了不让用户月支出超额,用户最多可分5次交清热费,年底公司给用户寄送总账单,提醒用户交费。里加的热计量是每栋楼安装热表,并不是每户,所以热费是每户公摊,有的用户觉得不公平,经常发生打官司的现象。解决的方式是,住户面积大的,再装热表作为收费依据。现在公司委托其他部门收取,省去了这些麻烦。
供热公司也在不断改革。里加原有许多个热力公司,从1996年开始,大小热力公司归到一个热力公司。政府是股东,拥有49%的股份。里加供热公司过去有员工2500名,现在不足千人,其中的三分之二是热源售后服务、维修人员。里加每年的10月1日开始供暖,供热公司把9月30日作为财务结算日,这样作的目的是账目结算方便、清晰。在公司的收入中,85.6%来自供热,2.8%来自维修服务,10%靠卖电。公司热源的来源一是买电厂的热,二是靠自己拥有的锅炉房对外供热。
在丹麦,新用户入热力管网需交入网费,费用8000克朗,一次交清。如果没有主管线,需交1.4万克朗引入主管线,再加8000克朗引入家。家中的供热设备需住户自己付款购买。
丹麦应对供热危机的能力比较强。对于供热遇到突发事件影响正常供热时,备用供热厂可提供支持,即使全部瘫痪,备用供热也能满足用热需求。
集中供热系统参数优化设计 篇12
热能输送管网的参数选择,是进行热网优化的重要环节之一。而供热管网的直径选取则是其中的主要问题。输送热能的载热体,在满足用户需要的条件下,当其流速增大,管道直径就可以小些,因而减少了投资和散热量,管网直径越小,输送阻力越大,动力消耗的费用就越大;反之,管径越大,输送阻力越小,动力消耗的费用越小,但基建投资就越大。所以,必然存在一个最优管径,即最经济管径,在这种情况下,基建投资和动力消耗等费用和最小。而传统的经济管径法常用于粗算管网直径,存在一定缺陷;清华模型相对比较完善,但解法繁琐。针对上述问题,本文从经济最优化的角度建立改进的供热管网参数优化模型,并采用简便实用的优化计算方法,通过实际工程分析计算,验证了本方法的可行性。
1 数学模型
由于供热系统优化的数学模型是非线性规划问题,而目前还没有求解该问题的成熟解法,因此需要对经典模型进行变换以便求解。
1.1 基本公式
二次往热水管网中,内径、水流量、设计热负荷的关系:
式中:C-水的比热;
tng-热水网设计供水温度;
tnh-热水网设计回水温度;
△1-管壁绝对粗糙度;
ρ1-水的密度;
R1-热水网的比摩阻。
1.2 热水网费用
管网费用包括:管网建设投资与折旧、介质动力消耗费用与热网散热损失。
1.2.1 管lj初投资
式中:σ-投资效果系数;
a1,b1-管网造价函数回归系数。
1.2.2 管段lj的年折旧费
式中:r-管网年折旧率;
ρ-投资固定资产形成率。
1.2.3 输送单位热负荷的动力消耗费用
式中:ld1(lj)-管段lj的局部阻力当量长度(米);
ηxb-循环水泵效率;
Hg1-全年供暖小时数;
pd-工业用电价格(元/千瓦)。
1.2.4 输送单位热负荷的动力消耗费用
式中:k-传热系数;
管道附件局部热损失系数;采暖期室外平均温度;
热价(元/千瓦)。
1.2.5 输送单位热负荷,热水管网部分的年计算费用
1.3 管网参数优化模型
为使管网的建设投资和动力消耗费用最小,管网的直径应满足下面目标函数,
即热水管网参数优化目标函数:
该供热管网管径优化问题是无约束非线性规划问题,本文采用牛顿搜索法进行求解。
2 应用举例
某供热管网参数如下:
(1)供回水温度130/90,室内采暖计算温度为18℃,室外平均温度-11℃;
(2)供热系统回收年限8年,投资效果系数0.125;
(3)管网造价回归系数
(4)管网年折旧率3%;
(5)投资固定资产形成率0.95;
(6)循环水泵效率75%;
(7)供暖天数136天,用电价格0.45元/度;
(8)管道传热系数0.8。
根据优化模型,通过Matlab编写优化程序,确定各管段最优管径。具体计算结果如表1、表2。
结语
通过管网优化模型计算结果可知:
(1)管网初投资减少,年折旧费用相应降低;
(2)管网热力消耗费用也有所较少;
(3)管网年总费用比优化前减少了5.1%;
(4)本管网规模较小,经济效益也较小,但优化潜力较大。
(5)从能量经济学的基本原理出发,提出新的较为简便的热水管网模型,并对该模型采用牛顿法求解。
参考文献
[1]沈幼庭.热力系统及设备优化[M].机械工程出版社.1985.
[2]刘丽莉.供热系统优化规划研究[M].系统工程.1998.
[3]王荣和.优选管径法在给水管网优化设计中的应用[M].中国给水排水,1998.