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供热采暖各种热能浪费问题的可视量化系统

时间:2020-9-12 8:33:45   作者:李承国   来源:注册   评论:0
内容摘要:锅炉耗煤水泵耗电是采暖管理的两大核心内容。虽然采暖是一个过程,但热能的管理分热能生产和热能使用两个方面:集中采暖热能浪费有两大部分第一部分是:热能生产时的浪费采暖锅炉生产热能时,普遍的锅炉热效...

采暖各种热能浪费的可视量化

锅炉燃煤生产热水,循环水泵通过热网把热能输送分配到各用户采暖。锅炉耗煤水泵耗电是采暖管理的两大核心内容。虽然采暖是一个过程,但管理分热能生产和热能使用两个方面:

集中采暖热能浪费有两大部分

第一部分是:热能生产时的浪费

采暖锅炉生产热能时,普遍锅炉热效率约60其意就是燃煤全部热能中只使用了60%的热能,浪费40的热能也就是浪费40燃煤。

第二部分是:能使用时的浪费

采暖热能使用时浪费量有多大?

设计热负荷Q0指采暖建筑在设计室内、外温度条件下的耗热量。系统所有建筑物耗热量总和就是采暖系统的设计热负荷。

 外网输送热损:外网向用户输送设计热负荷Q0热能时,管路延途要散失热量的。节能标准管网损失:NS=Q0×10%,非节能标准管网损失:NS=Q0×15%

平衡失调热损采暖时少数用户温度低于规定,为保少数用户温度达到标准强力供热结果,多数用户室温过高而产生的热能损失。

例如:乌伊岭一次系统采暖面积615500,一次系统高温水设计,二次系

统按低温水设计。一、二次系统完全平衡运行时,二次系统全部用户室内温度均为18℃。运行工况如 001--18采暖所示。

一、二次系统运行平衡失调末瑞少数用户室温低于18℃,靠热源多数用户超过18℃最高30℃。失调度(最高温与最低温之差)12℃情况下的采暖,相当于全部用户是24℃采暖。其运行工况如002--24采暖所示。

燃煤供暖锅炉管理系统-供热采暖管理软件 

                     001--18采暖

供热采暖各种热能浪费问题的可视量化系统

002--24采暖

失调度12℃平衡失调热损:

18℃采暖时Q0=32.57MW,实际供热量为32.57*1.15=37.61MW

24℃采暖时Q0=36.64MW,实际供热量为36.64*1.15=42.14MW

平衡失调热损:

⊿NP%=42.14-37.61)/37.61=12.0 %

失调度越小对应平衡失调热损就越小。

超供热量损失:全部用户温度已经达标,锅炉还盲目继续强力供热,结果使所有用户室温超标N度。普遍超温多供热量属于超供热量损失。

例如:乌伊岭一次系统室温普遍超高5℃这种采暖相当于按室内温度23℃的采暖。

室温普遍超高5℃采暖超供损为:

18℃采暖时供热量为:QS=37.61MW

23℃采暖时供热量为:QS=41.35MW

采暖5℃超供损为

⊿NG%=(41.35-37.61)/37.61=9.94%

间歇运行热损:系统间歇N小时运行(24-N)小时。运行(24-N)小时总供热量超过连续运行24小时总供热量,由此产生热能的浪费间歇运行热损与间歇时间N成正比。

例如:乌伊岭一次系统-30℃外温采暖时,运行22小时间歇2小时,室温最高达26℃最低18℃。系统这种间歇采暖,相当于室温按22℃的连续采暖。如004--22间歇采暖所示。

供热采暖各种热能浪费问题的可视量化系统

004--22间歇采暖

系统间歇2 小时采暖超供损为

18℃采暖时供热量为:QS=37.61MW

22℃采暖时供热量为:QS=40.59MW

间歇采暖超供损为

⊿NJ%=(40.59-37.61)/37.61=7.92%

集中采暖热能使用的总形势

燃煤采暖热效率普遍很低约30%左右。主要原因一是在热能生产时锅炉热效率很低约60%,在热能生产环节约有40%的热能(煤量)被浪费。原因二是在热能使用中还有大量热能(煤量)被浪费。

锅炉效率60%采暖热能使用无量化管理时煤量消耗示意图:

采暖总耗量:▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉100%

锅炉吸热量:▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉△△△△△△△△ 60%

用户用热量:▉▉▉▉▉▉△△△△△△△△△△△△△△ 30%

 从示意图看出:

热能使用中采暖用户用热煤量为30%时,说明热能使用时约有30%的浪费量。

热能使用中30%的浪费量是由:超供热量损失⊿NG、外网输送热损⊿NS、平衡失调热损⊿NP及间歇运行热损⊿NJ所组成。热能浪费总额因热能使用时管理水平高低不同发生变化

消除热能使用浪费的方法

有了整个系统需要热能量化数据,锅炉连续量化产热供热,系统运行超供热损⊿NG大辐降低。系统采用连续供热采暖,间歇热损⊿NJ大辐降低。

有了各换热站需要热能数据,各换热站按需量化准确分配,各换热站间平衡供热,失调热损⊿NP就可有效降低。

各换热站内系统各用户间热能的平衡分配,是要人工细调来完成。站内系统用户间平衡供热是换热站间平衡的基础,是整个一次系统平衡供热的保证。

热能使用量化平衡供热可选方法有:《采暖软件》和《采暖自动化》两种

《采暖自动化》:就是在热源及各换热站安装流量计、电动调节阀、温度压力仪表等自动化设备。之后才能做到量化平衡供热。这种方法投资巨大(2.5/㎡)最终要供热企业负担。《采暖自动化》优势是可远程自动化操作,实现操作人工最小化(亦称无人换热站)前景光明。

《采暖软件》优势一是:

无需巨大设备投资及漫长的调试过程只需把供热系统关键设备资料输入软件,就可立刻实现采暖用热量化平衡分配轻松实现量化平衡供热。

采暖系统用户建筑需要的热量就是设计热负荷,是个定值。

外网输送热损是客观存在,最大值设计热负荷15%。

热能量化使用时,锅炉工作热效率60%是没有变化的。《循环水泵大流量低效费电和锅炉低效费煤》状态照旧。

采暖热能量化管理锅炉效率60%不变时煤量消耗示意图:

采暖总耗量:▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉▉△△△△△75%

锅炉吸热量:▉▉▉▉▉▉▉▉▉△△△△△△△△△△△45%

用户用热量:▉▉▉▉▉▉△△△△△△△△△△△△△△30%

从示意图看出:

采暖用热量化使用时:用户耗用热能(量)30%没有变,外网输送热损设计热负荷15%考虑时,需要锅炉产热能为30%+15%=45%,锅炉效率60%不变对应采暖总耗热能(量)减少到45%/0.6=75%。

采暖总耗量从100%降低到75%淨降低25%,表明是热能量化使用的效益!

采暖《量化平衡》管理只是采暖智能的一项功能。

《采暖软件》优势二是:优化采暖各种设备实现系统主循环水泵高效工作每个系统循环水泵省电5070每个系统锅炉按额定高效率产热供热,锅炉省煤520,采暖成本降低520

供热企业是供热采暖的主体。正确的专业的经实践证明的采暖智能化“顶峰”管理:在保证采暖用户良好服务同时,经济采暖成本大降低是供热企业的心愿。采暖智能化“顶峰”管理:促使北方地区采暖综合标准煤耗指标从22kg/㎡降至15.0kg/㎡。这是实现国家《清洁》规划最终目标


齐齐哈尔铁路工程学校  退休高级讲师   李承国

手机13069992505  QQ:616882362    水泵专家


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