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供暖热力站的节能途径与措施

  
评论: 更新日期:2015年07月24日

        1.4.1 水质标准应达到CJJ34- 2010《城镇供热管网设计规范》表4.3.1 “热力网补给水水质要求”的各项指标。
        1.4.2固定床钠离子交换器
        由钠离子交换器、盐水罐(池)、盐水泵、阀门、管道和仪表等组成。它是一组最传统、运行稳定、出水量大、水质高的软水设备。
        在热源厂首站和大型热力站中可选用此种软水设备。
        1.4.3 全自动软水器
        所谓全自动软水器就是软水器的运行及再生过程,以及每一个步骤都实现了自动控制,并采用时间、流量或感应器等方式来启动再生、反洗、正洗、置换的全过程,生产出合格的软化水。
        (1)再生方式类型为设定固定的再生时间来启动再生过程的称时间型软水器。
        (2)再生方式类型根据原水的水质及交换器的交换能力来设定设备再生一次处理水量的称流量型软水器。
        推荐选用流量型全自动软水器,因为它再生还原的工作过程中比时间型的更省水、省盐。
        1.5 补给水箱
        1.5.1  CJJ34- 2010《城镇供热管网设计规范》10.3.8条“4 补给水箱的有效容积可按15min~30min 的补水能力考虑”。
            所以,配置水箱的有效容积不可太大,以免造成投资高和浪费。
        1.5.2 站内补给水箱的制作材料目前常用有两种,一种是用钢板焊制,另一种是采用玻璃钢预制板组装。由于玻璃钢材料耐腐蚀性好,安装方便快捷,不用防腐刷漆保养,使用寿命比钢板长等优点;所以推荐选用玻璃钢组装型水箱。
        1.6 除污器与Y型过滤器
        1.6.1 除污器一般有立式和卧式两种,可根据现场位置情况选择确定,除污器应能出去大于或等于2.0mm的微粒杂物,但要选择阻力损失小(<30KPa)的产品。
        1.6.2 Y型过滤器安装在热源一次供水管道的换热器进口前,采暖二次回水管道的换热器进口前。安装它可以有效阻止杂质污物进入换热器板片内造成堵塞;但它的阻力很大,据现场实测现有热力站内大多数Y型过滤器的阻力都在30KPa以上,浪费了电能。
        建议在运行一段时间后,管道内的杂质污物基本没有的前提下,可将Y型过滤器拆除,用一个法兰短管代替,降低阻力。
        1.7 阀门
        1.7.1热源一次侧供回水阀门可选用法兰(或焊接)铸钢闸阀、球阀、硬密封蝶阀。
        1.7.2采暖二次侧供回水阀门可选用法兰铸钢(或铸铁)闸阀、涡轮蝶阀等。
        1.7.3除污器的排污阀应选用直通式的球阀或锅炉上用的快速排污阀。
        1.7.4循环水泵的进出口(尤其是管径DN200以上)阀门最好选用阻力较小的闸阀或调节阀门,止回阀选用旋启式(因为蝶阀的调节性能差,蝶式止回阀的阻力太大)。循环水泵如果是一用一备配置,建议考虑取消止回阀,减小阻力。
        1.8 设备与管道布置
        1.8.1设备与建筑房间的墙距尺寸要按相关《规范》的规定,满足运行操作和检修保养的空间需要。换热器、水泵设备的管口方向尽量靠近室外管道入站口的方向位置。
        1.8.2总供回水管道:为了降低阻力损失,管径不宜过小,管径确定可参照CJJ34- 2010《城镇供热管网设计规范》7.2.2条:“确定热水热力网主干线管径时,宜采用经济比摩阻。经济比摩阻数值宜根据工程具体条件计算确定,主管干线比摩阻可采用30Pa/m~70Pa/m。”
        尤其是循环水泵吸入口前的主管道的管径最好放大一号为宜。
        1.8.3循环水泵进出口管:道为了减小阻力,循环水泵的进出口管道应加异径管扩大,安装在垂直管道上的异径管应选用同心异径管;安装在水平管道上的异径管应选用偏心异径管(安装上平)。
        1.8.4换热器进出口管道
        为了减小阻力,板式换热器的进出口管道加装异径管扩大管径,安装在垂直管道上的异径管应选用同心异径管;安装在水平管道上的异径管应选用偏心异径管(安装上平)。
        1.8.5 管道布置应统筹考虑合理定位,尽量减少交叉和弯头降低阻力。
        1.9 供热量自动控制装置
        根据JGJ 173-2009《供热计量技术规程》4.2.1条:“热源或热力站必须安装供热量自动控制装置”。自动控制装置中的主要设备包括气候补偿仪、PLC控制器和变频调速器。
        1.9.1 气候补偿仪安装在供暖热力站系统中,能够起到根据室外气象温度自动控制调节供热量的作用,使用户需用的热量与供热量之间达到平衡,在满足用户舒适度的前提下,最大限度地节约了热量。所以热力站安装气候补偿仪是一个非常必要的节能措施。
        1.9.2 PLC(可编程逻辑控制器)它可以替代继电器实现对循环水泵变频调速器的逻辑控制,是供热节能必不可少的重要设备之一。
        1.9.3 循环水泵安装变频调速器,可实现系统变流量的调节,也就是供热系统量调节技术。采用此项技术后可以节约电能,如果与气象补偿等技术配合使用,还可以节约热能。这里特别指出在设计选配中应考虑以下两点:
        (1)为保证变频水泵的高效节能和安全运行,水泵的最小转速不应低于额定转速的50%。
        (2)变频水泵的经济转速70~100%,在闭式系统宜采用多台水泵同步变速的并联变流量调节方式。
        2. 站内管理运行的节能措施
        在保证设备安全以及供热质量的前提下,热力站运行中最关键的要是抓好节能和经济运行管理工作,以最少的能源投入,获得最高的供热质量,取得最大的经济效益。
        2.1 运行调节
        2.1.1 做好站内运行调节工作的前提是要做好室外管网系统及用户采暖系统的水力平衡。
        2.1.2 根据当地室供暖天数及外气象温度,用质调节及量调节计算公式,计算列出在不同的室外温度下质调节的供回水温度曲线图表,以及进行量调节的循环水泵转速(频率)图表,用以指导运行调节工作。
        2.1.3 根据热力站供暖区域建筑物围护结构的实际情况(耗热量),科学合理地设定气象补偿仪和变频调速器的各项指令参数,用以调节供热量和循环水流量。
        2.1.4 根据供暖管道系统高度,设定好系统定压点压力,避免运行时系统最高点倒空,造成用户排气泄水。
        2.2 其它措施
        2.2.1 对热力站管理运行人员应进行专业技术培训,提高管理操作的水平。
        2.2.2 建立节能奖惩制度,发动大家共同参与节能工作。
        2.2.3 系统在初次循环运行时,应先分别关闭换热器一二次侧的进出口阀门,打开旁通阀门,循环运行若干小时待管道内的水干净后,再关闭旁通阀门,打开换热器进出口阀门运行;以免管道系统的杂物流入换热器造成堵塞。
        2.2.4 运行中随时观测换热器一二次侧进出口两端的压差变化,一次侧与二次侧的温度变化情况,若压差和温差比正常运行时加大,应及时拆检换热器清除板片间的污垢。
        2.2.5 要随时观察除污器和Y型过滤器进出口两端的压差变化,及时排污降低系统的阻力损失。
        2.2.6 软水水质应符合CJJ34- 2010《城镇供热管网设计规范》4.3.1条规定,严禁将不合格的硬水直接补入管网系统,以免造成板换结垢降低传热效率。
        2.2.7 加强对设备的检修,减少跑冒滴漏现象。
        2.2.8 做好站内设备(尤其是板式换热器)、管道及阀门附件的保温,减少热损失。
        供暖热力站系统的节能改造潜力很大,但是,要实现热力站内的节能的前提条件正如JGJ 173-2009《供热计量技术规程》所示:“3.0.4 既有民用建筑供热系统的热计量及节能技术改造应保证室内热舒适要求;3.0.5 既集有中供热系统的节能改造应优先实行室外管网的水力平衡、热源的气候补偿和优化运行等系统节能技术,并通过热量表对节能改造效果加以考核和跟踪”。
       

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