在供熱系統(tǒng)中二次網(wǎng)循環(huán)電耗是衡量系統(tǒng)運(yùn)行水平的重要指標(biāo)。本文結(jié)合實(shí)例提出了通過對現(xiàn)有設(shè)備之間合理調(diào)整，實(shí)現(xiàn)熱力站連鎖節(jié)電的方法。并對具體做法和可操作性進(jìn)行了闡述。

   供熱系統(tǒng)中有許許多多、大大小小熱力站，每個熱力站都是由換熱設(shè)備、循環(huán)泵構(gòu)成的。熱力站運(yùn)行節(jié)電的關(guān)鍵在于如何合理地匹配好循環(huán)泵與供熱管網(wǎng)，使循環(huán)泵始終處于率運(yùn)行狀態(tài)。

     一些供熱公司在進(jìn)行新建熱力站系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計時，換熱器和循環(huán)泵的配置多數(shù)以zui終設(shè)計規(guī)模為參考，可是由于供熱負(fù)荷遲遲達(dá)不到設(shè)計規(guī)模，很多熱力站的設(shè)備都處于“大馬拉小車”的狀態(tài)。由此帶來了設(shè)備容量偏大、系統(tǒng)調(diào)節(jié)困難、運(yùn)行能耗偏高等一系列問題，本文僅對二次網(wǎng)循環(huán)電耗高的問題做一探討。

對于循環(huán)泵容量大造成的運(yùn)行電耗高的問題，通常的解決方法有三種。

    *，加裝變頻器，通過降低調(diào)速節(jié)約電耗，這種方法適用于循環(huán)泵容量相對于管網(wǎng)有一定富余量，但是富余量不宜過大的情況，原因是當(dāng)變頻器頻率低于35Hz時，循環(huán)泵幾乎不作功；

    第二，切削葉輪，通過降低循環(huán)泵揚(yáng)程，使水泵工作曲線與管網(wǎng)特性曲線交匯于一個較為理想的點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行節(jié)電，這種情況適用于循環(huán)泵揚(yáng)程較高，同時循環(huán)流量有一定余量的情況；

   第三，*更換一臺小功率循環(huán)泵。

   上述三種方法如果針對循環(huán)電耗較高的個別熱力站，都能夠收到降低循環(huán)泵運(yùn)行電耗的效果，而且操作簡單，資金投入對企業(yè)影響不大。

   但是當(dāng)系統(tǒng)中很多熱力站都存在循環(huán)泵電耗較高的問題時，*采取上述方法中的任何一種，都不是的解決方案，而且還可能造成資金的浪費(fèi)和對設(shè)備的損害。應(yīng)當(dāng)從全系統(tǒng)的角度出發(fā)，找到一種更為合理的解決方案。

一、問題的提出

   包頭市熱力總公司現(xiàn)有集中供熱面積2200萬平米，共分為7個供熱分公司，擁有集中換熱站230多座，其中大部分熱力站建設(shè)時間為2001-2005年期間。由于受到當(dāng)時資金緊張、技術(shù)條件落后因素的影響，所有熱力站均安裝了循環(huán)泵變頻器，同時存在循環(huán)泵設(shè)備容量偏大，運(yùn)行電耗較高的問題，二次網(wǎng)平均循環(huán)電耗為5.77kW/萬平米·h。

   為了降低二次網(wǎng)循環(huán)電耗，近幾年包頭市熱力總公司通過技術(shù)改造，將原來熱力站中余量較大的循環(huán)泵逐年更換。這種技術(shù)改造方案，給公司帶來了一定的節(jié)電效益，但是每年由于購置改造水泵投入的資金也是十分可觀的，而且由于替換下來的設(shè)備未到報廢年限，出現(xiàn)大量的閑置設(shè)備。

怎樣才能找到一種既可以達(dá)到熱力站運(yùn)行節(jié)電目的，又能提高現(xiàn)有設(shè)備的利用效率，同時進(jìn)一步降低企業(yè)在節(jié)電改造中的經(jīng)濟(jì)投入的方法呢?

二、方法介紹

    我們知道電腦長期使用后，由于內(nèi)存空間不足都會被建議進(jìn)行磁盤整理。磁盤整理的目的在于將已經(jīng)被占有內(nèi)存空間，經(jīng)過重新整合、排列后，置換出更多的有效利用空間，以便完成更大容量的儲存。

   正是受到電腦整理磁盤的啟發(fā)，我們在熱力站運(yùn)行節(jié)電方面探索了一個新的思路，我們形象地稱它為“磁盤整理式設(shè)備互換調(diào)整法”。即，將全系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)設(shè)備資源集中起來，重新進(jìn)行科學(xué)合理的分配，淘汰一些無法滿足運(yùn)行要求的設(shè)備，有針對性地補(bǔ)充一些效率高、與管網(wǎng)匹配的循環(huán)設(shè)備，這樣就像重新排列后的磁盤空間一樣，整體循環(huán)設(shè)備的電機(jī)功率會顯著下降，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的整體節(jié)電。具體做法為：

    *，對現(xiàn)有熱力站供熱負(fù)荷情況（供熱面積、散熱方式、二次網(wǎng)情況）進(jìn)行統(tǒng)計，按照設(shè)計要求對各熱力站循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)（流量、揚(yáng)程、電機(jī)功率）進(jìn)行重新核定。
     第二，將重新核定的熱力站的循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)與現(xiàn)有熱力站循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對比。如果重新核定后的循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)與現(xiàn)有循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)相符，則不作調(diào)整；如果重新核定后的循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)明顯小于現(xiàn)有循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)，則將該熱力站作為需要調(diào)整的熱力站，同時將該熱力站現(xiàn)有的循環(huán)泵作為分公司備選循環(huán)泵。

    第三，按照需要調(diào)整熱力站重新核定后的技術(shù)參數(shù)，從各分公司備選循環(huán)泵中尋找與核定后的技術(shù)參數(shù)相同或相近的循環(huán)泵，對應(yīng)調(diào)整安裝到所需要的熱力站。
    第四，對于無法從分公司備選循環(huán)泵中找到與核定后的技術(shù)參數(shù)相匹配設(shè)備的熱力站，從總公司現(xiàn)有庫存設(shè)備（包括退庫設(shè)備）中尋找合適的設(shè)備。
    第五，如果總公司現(xiàn)有庫存設(shè)備中仍然找不到合適的循環(huán)泵，則根據(jù)總公司經(jīng)濟(jì)情況有計劃地進(jìn)行采購。
    2010年至2011年，我們分別在兩個供熱分公司進(jìn)行嘗試，取得了較好的效果。

三、實(shí)例介紹
    2010年經(jīng)過測算，供熱五公司太陽城熱力站實(shí)際供熱面積2.5萬平米，均為住宅，分戶散熱器采暖系統(tǒng)，按照測算，該熱力站二次網(wǎng)供熱運(yùn)行需要的循環(huán)流量為70~80t/h，揚(yáng)程需要28mH2O，電機(jī)功率11kW。而太陽城熱力站原來配置的循環(huán)泵，流量為200t/h，揚(yáng)程32mH2O，電機(jī)功率30kW。原來配置的循環(huán)泵容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計需要的技術(shù)參數(shù)，造成電耗的嚴(yán)重浪費(fèi)。

     無*偶，阿一東熱力站底層供熱系統(tǒng)實(shí)際供熱面積10萬平米，均為住宅，多數(shù)室內(nèi)系統(tǒng)采用垂直單管散熱器采暖系統(tǒng)，現(xiàn)有循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)為流量400t/h，揚(yáng)程32mH2O，電機(jī)功率55kW。但是通過對阿一東熱力站底層供熱系統(tǒng)供熱管網(wǎng)進(jìn)行水力計算，核定出該系統(tǒng)需要的循環(huán)泵流量僅為220t/h，揚(yáng)程25mH2O。這一技術(shù)參數(shù)正好與太陽城熱力站原來配置的循環(huán)泵技術(shù)參數(shù)十分接近。

    于是，我們決定將太陽城熱力站原來配置的循環(huán)泵調(diào)整到阿一東熱力站底層供熱系統(tǒng)，并且從總公司退庫設(shè)備中找到1臺原二分公司軍分區(qū)熱力站退庫循環(huán)泵，型號為IL80-160-11/2，流量80t/h，揚(yáng)程30mH2O，電機(jī)功率11kW，與太陽城熱力站循環(huán)泵核定的技術(shù)參數(shù)相同。通過簡單的管路拆裝、改造之后，兩臺循環(huán)泵均已經(jīng)正常工作，同時節(jié)電效果十分明顯。

    同時原阿一東站底層供熱系統(tǒng)55kW循環(huán)泵替換到青六街坊熱力站替換下來一臺電機(jī)功率同樣為45kW揚(yáng)程為50mH2O的循環(huán)泵，由于揚(yáng)程降低與二次網(wǎng)系統(tǒng)匹配良好，導(dǎo)致循環(huán)泵運(yùn)行過程中沒有任何節(jié)流環(huán)節(jié)，原來需要2臺泵并聯(lián)運(yùn)行才能滿足運(yùn)行工況，現(xiàn)在只用1臺泵就能實(shí)現(xiàn)，從而大大節(jié)約了運(yùn)行電耗。這樣就形成一個良性循環(huán)，產(chǎn)生了連鎖節(jié)電效果。2010年，上述三座熱力站累計節(jié)電24萬kWh，節(jié)約電費(fèi)15.3萬元。
    2011年，我們擴(kuò)大了設(shè)備調(diào)整的范圍，由1個分公司擴(kuò)大到2個分公司，共計調(diào)整熱力站12座，涉及到的供熱面積170萬平米，調(diào)整循環(huán)泵15臺套，累計減少循環(huán)泵電機(jī)功率160kW，每采暖季節(jié)約二次網(wǎng)循環(huán)電耗46萬kWh，節(jié)約電費(fèi)近30萬元。通過分析，被調(diào)整熱力站的循環(huán)泵平均用電單耗由原來5.53 kW/萬平米·h，下降為4.59kW/萬平米·h，降低幅度為17%。

四、方法的可行性分析

    通過反復(fù)思考，我們認(rèn)為這種“磁盤整理式的設(shè)備調(diào)整法”，具有很強(qiáng)的可行性和可操作性：
    *，這種方法改變了以往提出循環(huán)泵更換計劃后，只參考庫存情況決定采購的工作方式。它更加合理有效地統(tǒng)籌和利用分公司、總公司現(xiàn)有的設(shè)備資源，通過互換調(diào)整來提高現(xiàn)有設(shè)備的使用效率。同時由于某一分公司的一些退庫設(shè)備，很有可能成為其他分公司需要的設(shè)備，從而避免了庫存設(shè)備的閑置和重復(fù)性購買。

    第二，由于現(xiàn)有熱力站循環(huán)泵裝機(jī)容量多數(shù)都大于實(shí)際運(yùn)行要求，即余量比較大具有一定的普遍性。因此通過設(shè)備重新調(diào)整后，基本趨勢是大功率的循環(huán)泵被更換掉了，需要由熱力公司采購的只是一些少量的流量小、揚(yáng)程低的循環(huán)泵，因此有效地降低了熱力公司在設(shè)備采購方面的投資。就是說，只要總公司投入相對較少的一部分資金之后，就會向推倒的多米諾骨牌一樣產(chǎn)生大規(guī)模的連鎖效應(yīng)，從而達(dá)到事半功倍的效果。