燃?xì)忮仩t房區(qū)域供熱是指一個(gè)或幾個(gè)小區(qū)的多個(gè)建筑共用一個(gè)燃?xì)忮仩t房采暖,采用二次熱網(wǎng),設(shè)有中間換熱站,外熱網(wǎng)規(guī)模較大,采暖面積可達(dá)數(shù)百萬(wàn)平方米,煙氣高空排放。這種供熱方式與傳統(tǒng)的燃煤鍋爐房區(qū)域供熱除燃料不同外,沒有本質(zhì)的區(qū)別。
燃?xì)忮仩t房區(qū)域供熱的優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)集中管理,方便維修和用戶使用,對(duì)污染物可實(shí)現(xiàn)高空排放。對(duì)煤改氣的項(xiàng)目,可直接利用原有的供熱管網(wǎng)系統(tǒng)和鍋 爐房附屬設(shè)備,節(jié)省初投資;缺點(diǎn)是:①鍋爐熱效率相對(duì)較低,外網(wǎng)和換熱站熱損失和熱媒輸送動(dòng)力消耗大,污染物排放總量大。②系統(tǒng)調(diào)節(jié)不靈活,外網(wǎng)投資大, 不能直接解決熱計(jì)量問題。③在建設(shè)初期系統(tǒng)利用率低。④集中供熱系統(tǒng)末端無(wú)計(jì)量和調(diào)節(jié)手段,統(tǒng)一按照供熱面積收費(fèi)。⑤水力失調(diào)嚴(yán)重,因水力失調(diào)造成部分用 戶采暖溫度過高和部分用戶受凍。溫度過高用戶一般采用開窗散熱法調(diào)節(jié)室溫,造成8%-15%的熱損失。特別是不同使用性質(zhì)的建筑混在一起,按同一水平供 熱,由于無(wú)調(diào)節(jié)手段,辦公樓、學(xué)校等夜間和假期照常供熱,賓館有人無(wú)人照常供熱,浪費(fèi)能源。
由于外網(wǎng)的熱損失大于分散燃?xì)忮仩t采暖,平均的采暖溫度也高于家用燃?xì)忮仩t單戶采暖,北京地區(qū)采暖的耗氣指標(biāo)為10-14m3/m2。耗氣量高 的原因主要是外網(wǎng)和換熱站的熱損失大,不同使用性質(zhì)的建筑混在一起供熱造成的。在污染物落地濃度要求較嚴(yán)格,分散采暖排放污染物落地濃度超標(biāo)時(shí),可采用燃 氣鍋爐房區(qū)域集中供熱,但對(duì)煙囪高度有要求,需經(jīng)過計(jì)算確定。在歐美地區(qū)很少采用燃?xì)忮仩t區(qū)域集中供熱,一般都是熱電或冷電聯(lián)供。俄羅斯等國(guó)也逐步地把燃 氣過度集中供熱,改為分散供熱,以節(jié)約能源。
小區(qū)域燃?xì)忮仩t集中供熱技術(shù)的利弊
在我國(guó)大中城市,提高能源利用率,逐步改燃煤為燃?xì)獾惹鍧嵢剂鲜莿?shì)在必行的。國(guó)際上天然氣已經(jīng)繼煤炭、石油之后,成為第三大商品能源。北京市近年來(lái)大規(guī)模調(diào)整能源結(jié)構(gòu),進(jìn)行煤改氣工程,正是這種大趨勢(shì)的體現(xiàn)。
小區(qū)域燃?xì)忮仩t集中供熱是一種分散式燃?xì)獠膳?,分為模塊化采暖和分散集中采暖,一個(gè)建筑單元、一個(gè)建筑使用一個(gè)燃?xì)忮仩t房采暖稱為模塊采暖(也稱為單元式燃?xì)獠膳?。多個(gè)相鄰且使用性質(zhì)相同的建筑使用一個(gè)燃?xì)忮仩t房采暖稱為分散式集中采暖,其特點(diǎn)是有一次熱網(wǎng)直供。
其優(yōu)點(diǎn)是:①建設(shè)靈活,燃?xì)忮仩t集中管理,方便維修。②每個(gè)系統(tǒng)供熱面積小,便于調(diào)節(jié)和控制。對(duì)于使用性質(zhì)相同的建筑,特別是學(xué)校、辦公樓等公 用建筑,使用這種采暖方式可以根據(jù)建筑的使用特點(diǎn)來(lái)調(diào)節(jié)控制采暖溫度和采暖時(shí)間,特別是不需防凍或防凍時(shí)間短的地區(qū),根據(jù)作息時(shí)間控制采暖時(shí)間非常有效。 在節(jié)假日或無(wú)人的夜間可降低采暖溫度或停止采暖,節(jié)約燃?xì)夂瓦\(yùn)行費(fèi)用。小區(qū)域集中供暖外網(wǎng)規(guī)模小,無(wú)中間換熱站,熱損失或動(dòng)力消耗小,易克服水力失調(diào),能 節(jié)約能源,綜合采暖效率一般為80%-90%。這種供暖方式屬于分散采暖,在歐美是一種廣為流衍的采暖方式,煙氣可集中排放。
其缺點(diǎn)是:占用單獨(dú)的鍋爐房,鍋爐及鍋爐房散熱損失不能利用。對(duì)住宅樓不能直接實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)量,末端無(wú)調(diào)節(jié)裝置,當(dāng)室內(nèi)過熱時(shí),用戶開窗散熱而不 是關(guān)小暖氣,有部分熱量損失,一般為8%-15%,但低于區(qū)域燃?xì)忮仩t采暖,供熱效率低于單戶采暖,高于區(qū)域鍋爐房采暖。這種采暖方式鍋爐數(shù)量多,管理分 散,NOX的排放總量高于家用燃?xì)忮仩t采暖。
由于有外網(wǎng)的熱損失,平均的采暖溫度也高于家用燃?xì)忮仩t單戶采暖,目前一般不設(shè)末端控制裝置,因此也會(huì)產(chǎn)生一定的熱量損失。根據(jù)抽樣調(diào)查顯示, 北京市分散采暖的耗氣指標(biāo)為9-12m3/㎡。建筑耗氣指標(biāo)的主要影響因素有室內(nèi)溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能和密封性、建筑的外墻面積大小、外網(wǎng)的熱損失、 采暖系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)方式以及鍋爐的熱效率等。
這種采暖方式對(duì)公共建筑、商用建筑采暖和集中住宅區(qū)非常適合。在運(yùn)行過程中,根據(jù)建筑的使用情況控制采暖溫度和采暖時(shí)間,節(jié)約燃?xì)?,減少污染排放量,降低運(yùn)行費(fèi)用。
在燃?xì)忮仩t中,鑄鐵組合式模塊鍋爐小區(qū)域集中供熱具有很強(qiáng)優(yōu)勢(shì)。模塊低壓燃?xì)忮仩t集中供熱,有保護(hù)環(huán)境、持續(xù)有效供熱、運(yùn)行安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用等優(yōu)點(diǎn)。
(1)簡(jiǎn)潔輕便一一模塊鍋爐體積小(635mm×721mm×809mm),質(zhì)量為296kg/臺(tái)(以美國(guó)凱熱威GG399HEC型為例),可安裝在地下室或屋頂上,節(jié)省了占地面積。
(2)價(jià)格低廉一一模塊鍋爐設(shè)備安裝費(fèi)用(含鍋爐房?jī)?nèi)模塊鍋爐、水泵、熱交換器、閥門管道等全部費(fèi)用和小區(qū)域室外管線費(fèi)用)偏低,約為45元/㎡。通過有關(guān)專家詳細(xì)測(cè)算,比城市熱網(wǎng)集中供熱減少約15元/m2。
(3)保護(hù)環(huán)境——鍋爐燃燒充分,燃燒率達(dá)到99.95%,經(jīng)北京環(huán)保部門測(cè)定,一氧化碳排放量低于500×10-6(體積分?jǐn)?shù)),符合北京現(xiàn)行煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)。該鍋爐采用預(yù)混式燃燒器進(jìn)行大氣式燃燒,運(yùn)行時(shí)無(wú)震動(dòng),噪聲極小。
(4)安全可靠——該爐設(shè)有氣、水、電三路控制、全自動(dòng)、連鎖。每一模塊都配有高溫控制和防爆控制器、高質(zhì)量安全閥,是消防、勞動(dòng)部門認(rèn)可的安全型鍋爐。
(5)節(jié)約能源一一模塊鍋爐熱效率超過90%,模塊鍋爐分段啟動(dòng),根據(jù)供暖系統(tǒng)中熱負(fù)荷的變化自動(dòng)啟閉每一臺(tái)鍋爐。運(yùn)行中當(dāng)一臺(tái)鍋爐達(dá)到滿負(fù)荷 時(shí)才啟動(dòng)下一臺(tái),調(diào)節(jié)方便,從而降低燃?xì)庀?。小區(qū)域供熱大約2萬(wàn)~3萬(wàn)m2建筑設(shè)置一個(gè)鍋爐房,減少室外供熱管線,降低管網(wǎng)熱損失。
(6)使用壽命一一該爐體采用耐高溫特殊摻鋁鑄鐵,熱膨脹系數(shù)小,耐高溫、抗酸堿、耐腐蝕,壽命可達(dá)50年。
(7)設(shè)備模塊化、零配件標(biāo)準(zhǔn)化,所以安裝維修簡(jiǎn)便,自動(dòng)化程度高,可實(shí)現(xiàn)無(wú)人固定值守,派人巡視即可。
(8)運(yùn)行費(fèi)用——根據(jù)實(shí)際測(cè)算,北京地區(qū)供暖季22元/㎡,處于其他熱源與設(shè)備的中檔位置。
燃?xì)夤峁?jié)能六大技術(shù)
我國(guó)是一個(gè)能源儲(chǔ)量豐富的國(guó)家,但又是一個(gè)人口眾多的發(fā)展中國(guó)家,因此人均占有量相對(duì)匱乏。節(jié)能環(huán)保是頭等大事,許多鍋爐房進(jìn)行了“煤改氣”工作,天然氣是高品位的能源,供熱節(jié)能責(zé)任重大。下面介紹燃?xì)夤峁?jié)能六個(gè)方面的技術(shù)。
一、氣候補(bǔ)償系統(tǒng)
氣候補(bǔ)償系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能如下:
(1)根據(jù)室外溫度的變化控制和調(diào)節(jié)輸送給用戶的供水溫度,避免發(fā)生用戶室溫過高的現(xiàn)象,造成能耗增加。
(2)充分利用太陽(yáng)輻射熱和人的活動(dòng)規(guī)律進(jìn)行時(shí)間控制。
(3)根據(jù)室外溫度的變化,實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行曲線的自動(dòng)分段調(diào)整。
(4)根據(jù)每個(gè)鍋爐房的設(shè)備和圍護(hù)結(jié)構(gòu)狀況,可隨時(shí)、方便地進(jìn)行調(diào)整。
(5)鍋爐在較高的回水溫度下運(yùn)行,避免冷凝水的出現(xiàn),防止鍋爐腐蝕,延長(zhǎng)鍋爐使用壽命。
二、煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)
燃?xì)忮仩t本身的熱效率已經(jīng)達(dá)到90%,如再通過改造鍋爐本體來(lái)提高熱效率將得不償失,事倍功半。通過采用煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng),在不影響鍋爐本身熱效率的前提下,再提高鍋爐熱效率3~8%,將是一種投入最低、收益最大的節(jié)能方式。
三、鍋爐集控系統(tǒng)
通過每臺(tái)鍋爐的各種參數(shù)和整個(gè)供熱系統(tǒng)參數(shù)的計(jì)算,得出理論鍋爐負(fù)荷情況,并根據(jù)它調(diào)整鍋爐的實(shí)際負(fù)荷數(shù)以及開啟哪臺(tái)鍋爐。通過微機(jī)對(duì)鍋爐實(shí)施 集控,使鍋爐房?jī)?nèi)的每一臺(tái)鍋爐循環(huán)運(yùn)行,根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷率自動(dòng)、定時(shí)切換運(yùn)行各臺(tái)鍋爐。在保證節(jié)能的基礎(chǔ)上,延長(zhǎng)鍋爐使用壽命。該集控系統(tǒng),不單對(duì)鍋爐而 且可以對(duì)氣候補(bǔ)償器等系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行控制,達(dá)到對(duì)整個(gè)系統(tǒng)控制的目的。
四、變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)
變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)是采用變頻控制柜來(lái)控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行。通過在鍋爐出口煙道上安裝O2和CO傳感器,將測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸給控制器,經(jīng)過與理論數(shù)據(jù)對(duì)比后控制送風(fēng)量。由于風(fēng)機(jī)是變頻運(yùn)行,因此耗電量降低,節(jié)能效果明顯。更重要的是變頻風(fēng)機(jī)解決了天然氣不完全燃燒問題,節(jié)約了天然氣。
五、水力平衡系統(tǒng)
通過實(shí)際測(cè)試,往往近端用戶單位流量是遠(yuǎn)端用戶單位流量的數(shù)倍,為使遠(yuǎn)端用戶達(dá)到16℃,近端用戶室溫已經(jīng)超過20℃,甚至開窗戶造成能源浪費(fèi)。因此必須進(jìn)行水力平衡調(diào)試。
通過加裝調(diào)節(jié)裝置(調(diào)節(jié)閥、平衡閥和自力式流量控制器),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行水力平衡調(diào)試,使各個(gè)調(diào)節(jié)裝置處的流量達(dá)到計(jì)算流量值,即整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了平衡。實(shí)施水力平衡調(diào)試技術(shù)可節(jié)能10%以上。
六、室溫調(diào)控系統(tǒng)
傳統(tǒng)的室內(nèi)采暖系統(tǒng)沒有室溫調(diào)控系統(tǒng),用戶無(wú)法進(jìn)行室溫調(diào)節(jié)。造成人不在或無(wú)人居住時(shí)照常供熱,浪費(fèi)能源。通過在各個(gè)房間的散熱器上加裝恒溫閥,實(shí)現(xiàn)用戶可根據(jù)要求調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,通過人們的行為節(jié)能,以及充分利用自然熱,來(lái)達(dá)到降低能耗的目的。





