<p class="ql-block">作者：赤峰富龙热力节能公司副总经理-王学津</p><p class="ql-block">内蒙古赤峰市自1981年开始城市集中供热，富龙热力主要负责赤峰市除新城区以外的中心城区集中供热，总计供热面积四千万平米，热源以热电联产集中供热为主，钢铁冶炼工业余热回收为辅。因中心城区内老旧小区建筑居多，各种年代的建筑物、管网、以及多种采暖用热形式混杂，导致过去各项能耗指标偏高。经过这些年加强庭院管网水力平衡调节，以及对换热站诊断分析和工艺优化改造，热耗降低了25%，热力站电耗降低了59%，在节能降耗上取得了显著成果，热源单位面积耗热量、热力站单位面积耗电量位居行业领先水平。下面就供热企业所共同关心的节能降耗工作中的具体方法、技术路线与各位同行共同分享。</p> <p class="ql-block">一、通过低成本投入二次网平衡快速调节降低热耗、电耗</p><p class="ql-block">热耗在供热能耗成本中占比最大，这部分损失主要是因为缺乏对庭院管网中各楼栋建筑物进行有效的水力平衡调节，导致出现前端过热、末端不热问题，从而造成热量的损失浪费。供热企业降低热耗应首先着重解决庭院管网楼栋和单元间水平失调的根本问题，其次再通过全网平衡系统解决一次管网输配过程中，各个热力站之间的不平衡问题，待这两项问题有效解决后，再去解决部分户端不平衡的垂直失调问题。目前许多供热企业技术路线选择不同，是导致其能耗偏高、花费大量资金投入却始终无法将各项能耗指标快速降低到合理水平的一项重要原因。</p><p class="ql-block">和国内其它北方城市一样，随着前些年房地产行业的快速发展，供热面积大幅增加，但是供热管网及附属配套设施逐年老化，供热企业节能降耗意愿强烈但是受限于缺乏资金支持，导致许多工作无法有效实施开展。赤峰富龙热力始终把庭院管网平衡调节工作放在首位，多年中总结了许多宝贵的经验。在二次网平衡调节上，并没有采取诸如安装大量设备、高成本投入的方法，而是采取2015年自主研发的基于便携式超声波流量测量设备的快速水力平衡调节仪，既解决了各楼栋、单元的水平失调问题，又解决了缺乏资金投入的问题。通过给各个供热辖区所、站配备便携式调节仪由各调节班组利用现有阀门进行精细化水力平衡调节，这些年来已经为公司节省了数亿元资金。截至目前，已有数十家全国各地的供热企业单位来我公司考察、培训学习平衡调节相关经验。</p> <p class="ql-block">二、换热站运行工况诊断分析测试及工艺优化改造</p><p class="ql-block">现有的智慧供热能耗管控平台、自控系统的重点关注对象，主要围绕一次网、二次网供回水温度、压力、流量、热量，缺乏专门针对热力站及庭院管网详细分析诊断的平台软件。为此，赤峰富龙热力公司专门自主开发了换热站实际运行工况分析诊断平台软件，着重对导致热力站能耗偏高问题的关键点进行查找定位、分析解决。</p><p class="ql-block">赤峰富龙热力的节能理念始终是把每一座热力站都看成一个人，热力站的站内设施相当于人的五脏六腑，下面的庭院管网相当于经络、血管。就如同世界上很难找出两个一模一样的人一样，也很难找出两个完全相同的热力站和庭院管网。同样的，没有任何灵丹妙药可以包治百病，也没有任何一个产品设备或者系统平台软件可以解决供热中的所有问题。</p><p class="ql-block">二次网平衡相当于中医的疏通经络、改善血液循环，而换热站运行工况诊断分析测试则相当于西医的健康体检，查找造成热力站及庭院管网阻力偏大的具体症结、问题关键点，因病施治、对症下药来降低工艺中存在的问题，通过优化改造来消除、减小不必要的沿程和局部阻力损失，进一步降低热力站电耗。通过对热力站内各种管件、弯头、阀门、除污器、换热器压降进行详细测试，对由于庭院管网不合理管径过细、供热半径过大造成的阻力偏高问题进行合理优化，可有效降低热力站阻力损失从而降低这部分电耗。</p><p class="ql-block">通过数据分析来看，对于大多数的热力站进行二次网水力平衡调节可以降低一部分电耗，但是一些站内工艺和庭院管网存在严重问题的、特别是老旧小区热力站，必须进行相应优化改造才可以将电耗降到最合理水平，这就相当于西医中的外科手术治疗。</p> <p class="ql-block">三、对循环泵进行重新匹配和更换</p> <p class="ql-block">目前，许多供热企业热力站的循环泵实际工作效率仅为30%到50%之间，水泵效率优化是供热企业降低电耗的最可靠方法之一，因为低效水泵会浪费大量的能源和运行费用。换热站在庭院管网未调节平衡前就对循环泵选型，效率依然较低、电耗依然较高。这也是导致设计人员水泵选型偏大及不合理的主要原因，也是供热企业普遍存在的问题。大部分水泵长期在低效区间运行，更加节能的水泵可以降低运行成本，在几个月内就可为供热企业赚回设备成本并长期受益，并达到最佳节能效果，因此，尽快更换水泵使其处于高效区运行是最佳选择。</p><p class="ql-block">在重新匹配更换循环泵之前，首先需要完成前两步，即二次网平衡调节和热力站及庭院管网的优化改造工作完成以后，使其达到最佳、合理、“健康”的工况，而不是在一个“亚健康”的状态下就去贸然计算、匹配选型，只有当二次网处于健康工况下，才能进行循环泵重新匹配选型这一步，此时选出的循环泵才是最合理、最匹配的，重新匹配的循环泵处于接近工频状态运转状态。富龙热力公司这些年来，通过逐步对平衡调节、热力站工艺改造优化后循环泵效率仍然偏低、前期设计选型偏大的水泵进行更换，进一步降低了热力站电耗。</p> <p class="ql-block">通过上述“三步节能优化”后，结合大量数据统计分析来看，现有换热站的循环泵最佳实际扬程可控制在3到7米范围之间，其中站内压降约占55%，庭院管网用户压降约占45%，与现实中普遍认为的10米扬程范围还有很大的优化空间。经过上述平衡调节、优化改造、循环泵合理匹配更换后，热耗可以得到有效降低，同时热力站采暖期二次网单位平米电耗通常情况下可以控制在0.1到0.4千瓦时每平米之间，使供热企业从而达到安全稳定节能高效运行。</p><p class="ql-block">以上就是这些年来赤峰富龙热力在节能降耗工作中的一些经验，欢迎各位同行批评斧正，从而使我们在供热节能工作中能够不断完善，共同推进智慧供热、双碳目标的尽早实现，谢谢！</p>