供熱企業(yè)是電耗大戶，如果設(shè)備選型不當(dāng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，造成電能的大量浪費(fèi)。因此，供熱系統(tǒng)的節(jié)電潛力巨大。要想節(jié)電還必須從供熱系統(tǒng)的各組成部分如：熱源、熱網(wǎng)、熱力站、熱用戶，從供熱系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)如：設(shè)計(jì)、施工、以及運(yùn)行管理、技術(shù)改造等地分析問題，研究問題，找出各方面的主要矛盾，從而采取綜合措施，達(dá)到zui大程度的節(jié)約電能。

熱力保溫系統(tǒng)節(jié)電降耗措施探討

一、調(diào)節(jié)水力平衡，避免水力失調(diào)

所謂水力失調(diào)，就是管網(wǎng)各處實(shí)際流量與所需不一致。任何一個(gè)供熱系統(tǒng)都會(huì)存在不同程度的水力失調(diào)問題。從而造成部分熱用戶室溫過高而浪費(fèi)了熱能，部分用戶室溫不達(dá)標(biāo)，影響了供熱質(zhì)量。而此時(shí)，許多供熱部門往往又錯(cuò)誤的采用更換循環(huán)水泵，加大循環(huán)水流量等辦法解決。雖然使水力工況在一定程度上有所改善，水力失調(diào)狀況有所減輕，但由此卻帶來了電能的大量浪費(fèi)，使供熱企業(yè)的運(yùn)行成本大大提高，同時(shí)使其它的節(jié)電措施無法實(shí)施。 只有從根本上消除熱網(wǎng)的水利失調(diào)，才能確保用戶的供熱質(zhì)量。以往消除水利失調(diào)的方法――人工調(diào)節(jié)關(guān)斷閥、調(diào)節(jié)閥或平衡閥的方法，不僅給運(yùn)行調(diào)節(jié)人員帶來相當(dāng)大的工作量，而且根本無法使管網(wǎng)的水力失調(diào)得到*改善。

熱力保溫系統(tǒng)節(jié)電降耗措施探討

二、正確選擇和安裝循環(huán)水泵，提高水泵效率

在泵的選型與安裝上，目前普遍存在著一些不合理的地方，許多時(shí)候不依照水力計(jì)算，而是死套所謂的“規(guī)定”，并層層加碼或參照別人的設(shè)計(jì)、以前的設(shè)計(jì)，甚至在錯(cuò)誤的理論指導(dǎo)下確定泵的型號(hào)。而工程設(shè)計(jì)人員和運(yùn)行管理人員又都習(xí)以為常，渾然不覺。因此在水泵的問題上存在大量的電能浪費(fèi)。主要問題有： 
　　1、循環(huán)水泵揚(yáng)程與實(shí)際需要相差太大 
　　泵揚(yáng)程過高既造成了電能浪費(fèi)，有時(shí)還使泵在超流量工況下工作，使電機(jī)過載，不得不在關(guān)小水泵出口閥門的狀況下工作，進(jìn)一步造成了電能的浪費(fèi)，可以使電耗超過實(shí)際需要的三倍以上。 
　　2、多臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行，降低了水泵效率
　　（1）熱源循環(huán)水泵的設(shè)計(jì)原則。 
　　另外熱源的循環(huán)水泵必須同時(shí)滿足熱網(wǎng)和熱源的共同要求，不能根據(jù)鍋爐的循環(huán)水量、一臺(tái)爐配一臺(tái)泵的多泵形式。這樣幾臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行后既不能滿足鍋爐的要求，也不能滿足熱網(wǎng)的要求。形成這種習(xí)慣的主要原因是：許多人錯(cuò)誤地認(rèn)為，水泵并聯(lián)后的流量就是各泵銘牌流量之和。實(shí)際并聯(lián)后的流量一定小于銘牌流量之和。它取決于并聯(lián)特性曲線與管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)。

（2）應(yīng)正確認(rèn)識(shí)水泵并聯(lián)運(yùn)行工況。 
　　由泵的并聯(lián)工況可知，單臺(tái)泵運(yùn)行效率要高于多臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行。但目前許多設(shè)計(jì)者都習(xí)慣選擇二開一備、三開一備，甚至多開一備的方式，有時(shí)不但達(dá)不到所需要流量，而且造成了電能的巨大浪費(fèi)。合理的設(shè)計(jì)是在每種工況下都是單臺(tái)泵運(yùn)行。因此可根據(jù)運(yùn)行的工況，在同一個(gè)熱源或熱力站中同時(shí)選擇幾種不同型號(hào)的水泵，或變速泵。 

　　3、撤掉循環(huán)水泵出口止回閥，減少了網(wǎng)絡(luò)阻力
　　在給排水系統(tǒng)中，給水泵或排水泵出口設(shè)止回閥是必要的。因?yàn)檫@些系統(tǒng)都是開式系統(tǒng)，都是把水由低處往高處送，或者把水從低壓處送往高壓處。停泵時(shí)如果沒有止回閥，則水會(huì)倒流。而供熱系統(tǒng)是一個(gè)閉式系統(tǒng)，循環(huán)水泵的作用是克服網(wǎng)路的循環(huán)阻力，使水在網(wǎng)路中循環(huán)。當(dāng)水泵停止工作時(shí)，水泵兩側(cè)的壓強(qiáng)相等，不會(huì)作反向流動(dòng)。因此安裝止回閥只會(huì)增加網(wǎng)路的阻力，無謂的消耗電能，沒有任何作用。熱源和換熱站的循環(huán)水泵出口都可不設(shè)止回閥，但直供混水系統(tǒng)的混水泵和回水加壓泵，同補(bǔ)水系統(tǒng)與給水系統(tǒng)一樣，泵的出口應(yīng)設(shè)止回閥。對(duì)于多臺(tái)水泵并聯(lián)安裝的情況。按離心水泵操作規(guī)程，不工作的水泵應(yīng)關(guān)閉水泵進(jìn)出口閥門，不需要由止回閥起隔離作用。此措施經(jīng)多年實(shí)踐證明，沒出現(xiàn)任何問題，而且北歐的供熱系統(tǒng)中，循環(huán)水泵出口就不設(shè)止回閥。 

三、采取措施，確保鍋爐在額定循環(huán)水量下工作

　　熱源的節(jié)電節(jié)能除前面提到的循環(huán)水泵選型、安裝的節(jié)電措施、以及提高熱源供回水溫差的節(jié)電措施外，圍繞著鍋爐的節(jié)電節(jié)能措施還有很多。如：提高鍋爐的燃燒效率的各種措施，鍋爐增加分層、分行、分段給煤的設(shè)備、防止鍋爐水垢、煙垢的各種措施，鍋爐鼓引風(fēng)系統(tǒng)加裝變頻調(diào)速器等節(jié)電措施，這些都是大家比較熟悉的。這里主要介紹一個(gè)往往被許多人忽視，但又非常重要的問題。就是如何實(shí)現(xiàn)鍋爐在額定循環(huán)水量下工作，既節(jié)約電能而又不影響系統(tǒng)總循環(huán)水量和供水溫度的問題。每臺(tái)熱水鍋爐在設(shè)計(jì)中都給定了額定循環(huán)水量和zui高供回水溫度。鍋爐本體對(duì)循環(huán)水的總阻力損失就是在這個(gè)循環(huán)水量的情況下計(jì)算出來的。一般都不超過0.1MPa，即10米水柱。

而整個(gè)供熱系統(tǒng)的總循環(huán)水量是根據(jù)系統(tǒng)的供回水溫差和供熱負(fù)荷確定的。它往往大于幾臺(tái)鍋爐額定循環(huán)水量之和。許多工程技術(shù)人員都忽略了這一點(diǎn)。在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中不采取任何措施，而是使鍋爐的實(shí)際運(yùn)行循環(huán)水量與外網(wǎng)總循環(huán)水量相等。這樣就造成了每臺(tái)鍋爐的循環(huán)水量大于額定循環(huán)水量，使?fàn)t內(nèi)水的阻力損失大大超過鍋爐說明書中的阻力損失。這個(gè)問題通常的解決辦法是在循環(huán)水泵去鍋爐的供回水干管之間加設(shè)一個(gè)旁通管。 旁通管管徑的大小應(yīng)根據(jù)流經(jīng)旁通管水量的大小來確定，但旁通管的阻力小，可選擇小一些的管徑，以便同鍋爐阻力匹配，亦可降低造價(jià)。

四、優(yōu)化供熱系統(tǒng)與熱網(wǎng)設(shè)計(jì)，降低循環(huán)水泵的運(yùn)行電耗

　　1、盡量增大管網(wǎng)管徑 
　　供熱管網(wǎng)的管徑大小與建設(shè)投資成正比，與運(yùn)行電耗成反比。但同時(shí)也與城市供熱發(fā)展規(guī)劃密切相關(guān)，有時(shí)供熱的發(fā)展會(huì)超出規(guī)劃的設(shè)想。因此為了節(jié)電，為了給今后供熱發(fā)展留出充分的空間，熱網(wǎng)的管徑在建設(shè)資金允許的條件下，應(yīng)盡量大一些，經(jīng)濟(jì)比摩阻控制在30-50Pa/m。這樣還可以同時(shí)提高管網(wǎng)的水力穩(wěn)定性。 
　　2、建設(shè)環(huán)狀管網(wǎng)
　　環(huán)狀管網(wǎng)不但可以自動(dòng)優(yōu)化水利工況，平衡供熱效果，同時(shí)還可以減少管網(wǎng)事故對(duì)供熱的影響。因此，在有條件的地方可以把支狀管網(wǎng)連成環(huán)狀管網(wǎng)，也相當(dāng)于加大了某些管段的管徑，既有利于節(jié)電，又可提高供熱質(zhì)量。另外應(yīng)大膽推廣在安定理論指導(dǎo)下的直埋技術(shù)，采用無補(bǔ)償（或少補(bǔ)償）、無固定墩的直埋技術(shù)。可大大降低投資和施工難度，提高管網(wǎng)的安全性。 
　　3、采用多熱源聯(lián)合供熱
　　多熱源聯(lián)合供熱可以在供熱初、末期充分發(fā)揮主熱源的熱效率，同時(shí)由于全網(wǎng)的循環(huán)水量小，調(diào)峰熱源不啟運(yùn)，從而大大節(jié)約了電能。而在供熱尖峰期啟運(yùn)調(diào)峰熱源后，使主熱源的供熱半徑和循環(huán)水量均縮小。節(jié)約了水泵的電耗。所以對(duì)于中、大型供熱系統(tǒng)一定要采用多熱源聯(lián)合供熱的形式。尤其是熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，為了使熱電廠的熱化系數(shù)接近0.5，提高供熱系統(tǒng)的安全性，必須設(shè)置大型調(diào)峰熱源、或同時(shí)設(shè)置幾個(gè)調(diào)峰熱源，實(shí)行多熱源聯(lián)合供熱。多熱源聯(lián)合供熱的設(shè)計(jì)和運(yùn)行調(diào)節(jié)并不復(fù)雜，目前已有多家供熱企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)和一套較完整的理論，可大膽推廣應(yīng)用。