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      熱水鍋爐供熱能耗大的原因和供熱鍋爐節能方法

      發布時間:2019-09-21    字號:【

           一、熱水鍋爐供熱能耗大的形成原因
          (一)熱水鍋爐供熱缺少統一規劃是影響節能最根本的原因。
      長期以來,在制定規劃時,對熱水鍋爐供暖,新建及聯片的全面規劃問題認識不足,住宅建設“見縫插針”,沿線分散小熱水鍋爐房就成了供暖的“權宜之計”,形成熱水鍋爐房規模小、熱水鍋爐容量小就是造成能耗大的先天性缺陷,而這“兩小”事實的形成,確實是與缺乏統一規劃密切相關,而聯片改造因無規劃也很難避免盲目。
          (二)設計方面存在問題是造成先天性能耗高的重要因素。
      在以往相當一段時間內,在供暖設計由于種種偏重安全的考慮,使設計熱負荷的計算結果一般比實際需要值大很多,因而散熱器多、熱水鍋爐多、水泵大、管徑大、先天地形成“大馬拉小車”的局面,低負荷、大流量運行現象十分普遍。中國供熱信息網了解到這是由于設計人員對供暖運行管理不善、司爐工技術水平低等影響供暖的因素了解不夠,擔心暖氣不熱,不敢貿然將熱負荷減下來,造成設備依然過大,形成惡性循環。這些年來,通過大量的實踐和測試工作,在統一認識方面已大有進展,使設計與實際日趨接近。
          (三)管理水平低是造成能耗高的主要原因。
      現行熱水鍋爐供暖的運行管理,主要分房建部門專業化管理和單位自管兩大類,總的來講管理水平都較低。專業化管理情況好一些,單位自管者少數水平較高,大多數基本處于“高能耗、低效益”的狀況之下。此外,普遍存在重視供暖的社會效益,而節能意識較弱,新技術、新成果應用很少,長期停留在粗放型的經驗管理,未能提高到精細化的科學管理水平。
          二、熱水鍋爐供暖運行節能技術措施
          (一)管道保溫
          蒸汽管道、熱水管道及各種用熱設備都會向周圍的空氣散失熱量,另外為了安全的目的,必須對輸汽、水管道保溫。保溫用絕熱材料應符合以下要求:
          1、導熱系數低、絕熱性能好。導熱系數λ<0.12千卡/米.時.℃
          2、管內介質達到最高溫度時,性能仍較穩定,而且機械性能良好,一般抗壓強度不低于3公斤/厘米2。
          3、當熱介質溫度大于120℃時,保溫材料不應含有有機物和可燃物。只有當介質溫度在80℃以下時,保溫材料內可含有有機物。
          4、保溫材料要求吸濕性小,對管壁無腐蝕,易于制造成型,便于安裝。
          符合上述要求的保溫材料有膨脹珍珠巖、堿玻璃纖維、泡沫塑料、石棉和礦渣棉等。
          保溫層的厚度一般按以下原則確定:
          1、保證管道的熱損失在規定值以下。
          2、保溫層表面溫度不超過55~60℃。
          3、保溫層的經濟厚度為應使保溫層的費用及熱損失折合為燃料費用之和最小。
          為減少蒸汽管道的散熱損失,應盡可能采用小的管徑,并縮短輸送距離,同時應使其壓降較小。在輸送蒸汽前將汽壓降低到最低必須的數值。如壓降較大,則應利用其作功。對于動力裝置,應采用高溫高壓蒸汽;對于工藝用汽,應采用低壓和小的過熱度。對供熱設備和管道進行良好的保溫是重要的節能措施。
          (二)利用好熱水供暖
          熱水供暖可以節約大量燃料20~40%,因為它沒有凝結水和二次蒸發損失。其次,熱水供暖管道散熱損失小,蒸汽供暖管道漏汽損失較大。蒸汽熱水鍋爐需要連續和定期排污,而熱水熱水鍋爐只需少量的定期排污。最后,熱水供暖可根據室外環境溫度的變化,靈活地對熱水進行質量調節,達到既節約燃料又保證供熱質量的要求。
      熱水采暖的缺點是外部管網的投資比蒸汽供暖要大,尤其是供水和回水的溫差較少時更為顯著。熱水采暖循環泵的容量大,消耗電能多,增加了運行費用。中國供熱信息網了解到隨著供熱半徑的擴大,提高供水溫度是必然趨勢。提高供回水溫差可減少循環水量,降低管網費用,節省電能。但是大多數單位實際采用的供水溫度多低于100℃,根據我國目前條件,應提高供水溫度130℃系統的運行管理水平,有重點地推廣150℃。將區域熱水鍋爐房的供回水溫差提高到0~60℃是可能的。設計管網時,選用經濟比壓降,使熱網費用最小。對于集中供熱的干管,經濟比壓降值約為40~60pa,支管內的比壓降為200~300pa。管內流速推薦1.5m/s,但不得低于0.67m/s,以免流速過低造成管道彎曲,引起過大的熱應力。
          (三)熱管換熱器回收熱水鍋爐煙道余熱
      熱管是一種高效傳熱元件,由熱管組成的換熱器體積小、重量輕、傳熱功率大,流動阻力小等許多優點。熱管換熱器屬于熱流體互不接觸的表面式換熱器,作為熱水鍋爐的尾部受熱面,可充分利用熱水鍋爐的排煙余熱,提高熱水鍋爐效率,節約能源??捎米鳛闊峁芸諝忸A熱器、熱管式省煤器和熱管式熱水器。熱管式空氣預熱器用來加熱燃燒用的空氣,不僅可以降低排煙損失,而且采用熱空氣可大大加強燃燒,能有效地降低灰渣含炭量和化學不完全燃燒損失,因此可大大提高工業熱水鍋爐效率。熱管省煤器用來加熱熱水鍋爐給水,熱管熱水器用來加熱生產和生活用的熱水,都可以提高能源的利用率,應用也很普遍。
          (四)蒸汽蓄熱器
          蒸汽蓄熱器是利用水的蓄熱能力把熱能儲存起來的一種裝置,它是由蓄熱器本體和控制蒸汽進出自動調節閥兩個主要部分組成的。
          當蒸汽使用量不大時,將剩余蒸汽以通過噴嘴進入容器,使蓄熱器內的水溫和壓力逐漸上升,直到額定壓力下的飽和溫度,完成熱能的儲存。當蒸汽使用量增大時,就由蓄熱器供汽,蓄熱器內的壓力就下降。蓄熱器的工作壓力受熱水鍋爐壓力的限制,當熱水鍋爐額定壓力與汽壓有很大的壓差時,蓄熱器單位容積所產生的蒸汽量就多,使用蓄熱器的經濟效益就高。在采用蓄熱器時,宜選用工作壓力較高的熱水鍋爐,用汽部門按不同壓力分類,分別配置蒸汽管路,以提高蓄熱器工作的經濟性。
          熱水鍋爐供暖工作,在保證供暖質量的前提下,必須做到嚴格控制成本,節能降耗,達到優質供暖與節能降耗、社會效益與經濟效益的雙贏,才能實現持續健康的發展。
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