改善供熱系統　提高經濟效益

自50年代初期發展城市集中供熱以來，至1998年全國已有21個省市286個城市有了集中供熱系統，敷設供熱管道34308公里，其中蒸汽管道6933公里，熱水管道27375公里，具有66427噸/時的蒸汽供熱能力，年供蒸汽總量17463萬蒸噸，具有71720兆瓦的熱水供熱能力，年供熱水總重64684百萬千焦，城市供熱面積達到了86540萬平方米，并逐步向過渡地區發展，取得了巨大成績。但自1978年國家實施改革開放政策以來，特別是近幾年隨著社會主義市場經濟的發育，環境保護被廣泛重視，可以從國內和國外兩個市場獲得采暖用優質能源，很多城市都在進行不同采暖能源及供熱方式的比較。1996年上海在外灘商務區以燃氣、油、電優質能源為燃料進行了多種供冷供熱方式研究。北京近兩年來也在進行以煤、燃氣、油、電為能源對市區民用建筑進行了燃煤熱電廠、燃煤大型供熱廠、燃煤集中鍋爐房、燃氣分散鍋爐房、燃油分散鍋爐房、燃氣壁掛式采暖爐等六種采暖用能和供熱方式比較，對市區公共建筑進行了熱泵供暖制冷、燃氣(油)直燃機供暖制冷、燃煤熱電廠、燃煤大型供熱廠、燃煤集中鍋爐房、燃煤分散鍋爐房、燃氣(油)分散鍋爐房供暖和電壓縮或溴化鋰制冷等11種采暖(制冷)用能和供應方式比較。其它城市也進行了類似的工作。這種情況有利于促進供暖(制冷)事業的發展，每個城市或一個城市中的不同地區或建筑可以根據自己的條件選擇不同的采暖(制冷)能源和供應方式，但是也為發展以燃煤為燃料的熱電聯產集中鍋爐房供熱提出了課題，一是如何降低建設費用(包括熱源、熱網和熱力站的建設費用)，使終端用戶獲得單位熱量所需的建設費用最小；二是如何改善供熱系統，提高經濟性，即如何減少各個環節的能源浪費和費用，保證供熱質量，降低成本，以便提高我們和其它采暖(制冷)能源和供應方式的競爭能力。本文著重談談如何改善供熱系統，提高經濟性的一些問題供大家討論。 　　

一、關于水力工況的問題

　　一個集中供熱系統，特別是一個大的集中供熱系統，要實現穩定運行和均衡供熱的基本條件是保證管網的水力工況平衡。目前我們一些系統中存在的工作壓力不能滿足正常工作需要，熱力站不能獲得需要的壓差，用戶普遍不熱，或者前端用戶壓差高，流量超過設計值，而末端壓差不足流量低于設計值因而造成近端用戶過熱，遠端用戶不熱的原因，就是因為系統存在水力工況不平衡的問題。造成系統水力工況不平衡原因是多方面的，主要有：

　.受電廠設備的限制，供給的壓力不足，或者因為系統的循環水量超過原設計值，使循環水泵的供給壓力下降。

　.管網設計不合理，或者管網堵塞造成系統的壓力損失過大，超出了電廠設備所能提供的壓力。

　.熱網失水嚴重，超過了補水裝置的補水能力，系統因為不能及時補水而不能維持需要的壓力。

　.系統(管網和熱力站)缺少合理分配水量的手段，為解決末端用戶不熱的問題而加大循環水量，因而增加了管網的壓力損失造成系統壓力不足。

　　目前我們一些城市的集中供熱系統失水很嚴重，補水量超過規定的幾倍、甚至十幾倍，能源浪費很嚴重，也給正常供熱帶來很大困難。為解決這個問題這些城市的供熱企業作出了很大努力，采取了諸如修理和更換管道和設備，以減少跑冒滴漏；加強宣傳和管理工作，包括加封放風門等措施；但是更為重要的是要保證我們的供熱質量，要為熱力站提供足夠壓差，要做到供給用戶的熱量能滿足用戶的需要，做到了這一點，我們就更有力量去說服用戶不要私自放水或用水。

　　為了解決造成上述系統水力工況失調的原因，需要進行詳細的水力分析，并根據需要增加電廠的設備和系統的補水能力，更換管徑小的管道或消除管內堵塞的泥沙臟物，減少管道壓力損失，并增加系統的分配水量的手段等。很多城市的經驗表明，采取了以上措施之后，是可以有效地建立穩定的水力工況的。 　　

二、關于熱力站技術

　　熱力站是聯結一次網和二次網的重要設施(樞紐)，內部設備分兩大部分，即采暖系統和民用生活熱水系統，目前熱力站大部分沒有民用熱水設施，為增加供熱系統的常年負荷，今后隨著人民生活水平的提高在熱力站應增加生活熱水系統，提高集中供熱的效益。

　　當集中供熱系統一次管網的壓力和溫度比較高的時候，熱力站內的采暖系統應采用間接聯結系統，使一次系統和二次系統的水力工況分開，彼此不受影響。根據一些城市的經驗采暖系統采用間接連接，因為一次系統的失水量小，可以保證一次系統有良好的水力工況，也便于查找二次系統失水的地點，必要時也便于把失水量大的二次系統切開。為了減輕熱源廠的補水壓力，采用間接連接后還可在熱力站安裝補水設施以補充二次系統的失水，維持系統的水力工況。

　　在熱力站上安裝流量調節器對于穩定水力工況，解決供熱用戶近熱遠冷的問題，提高供熱質量和節約能源的作用是很顯著的。

　　北京市熱力公司自1987年就開始在一些熱力站安裝流量調節器、壓差調節器和溫度調節器的試驗，根據被測對象的信號，調節和限制閥門的開啟度以控制流量、壓差和溫度并取得了成功。1990年北京市熱力公司在全網417座熱力站安裝了500臺流量調節器，有效地控制了流量，供熱面積由1989年的1459萬平方米，增加到1990年的1610萬平方米，而循環水量1990年比1989年每小時減少900噸。其它如吉林白山熱力總公司在1995年，山東榮城市熱力公司在1997年也進行了相同的技術措施，在熱力站中安裝流量調節器，在解決熱網的水力失調、節約能源、保證供熱質量方面同樣也取得了明顯的效果。

　　城市在供暖開始時，當年需要供熱的建筑是陸續投入的，投入一批建筑就要對系統上每一個熱力站進行一次調節，一般需要用上十天半個月的時間。同樣當系統發生事故時，也需要一段時間來恢復水力工況。在熱力站上安裝流量限制器的另一個好處就是可以大大縮短采暖初期系統建立水力工況和事故后恢復正常水力工況的時間。根據北京市熱力公司的實際經驗，有三天左右的時間就夠了。

　　為了進一步提高供熱質量，節約能源，一些城市還在熱力站建立了本地監控系統。根據室外溫度的變化，按照制定的溫度曲線根據采暖二次供水溫度、回水溫度或供回水溫差，自動控制一次供水的流量和供熱量。隨著管理水平的提高和節約能源的需要，熱力站的自動控制也應得到推廣。

　　從以上的例子說明，改進熱力站技術，對于合理分配流量、穩定水力工況、節約能源、提高供熱質量的作用是很大的，它們所提供的經驗是值得重視和推廣的。 　　

三、關于用戶系統

　　改善供熱二次管網和用戶內部系統是解決小區內建筑物之間和建筑物內部房間之間冷熱不均，能源浪費嚴重的重要措施，并可為實施按用戶計量收費提供依據。

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