节能技术在供热系统中的应用

依据哈尔滨市政府及哈尔滨物业供热集团的设想,通过集中供热系统节能改造和管控平台的建设,预期达到如下主要目标：实现和完善基础和实时数据采集、传输、分析、统计和应用；建设供热系统管控一体化平台和调度中心,实现远程操作和优化控制；针对系统现存问题,结合节能技术改造,提高系统运行经济性、安全性、可靠性,降低运行人员劳动强度,实现节能降耗和按需供热；提高热用户室温合格率,满足用户热舒适性要求；

一、系统现状

地德里小区二、三、四街区2012-2013年度供热系统分别由两个区域锅炉房供热的直接连接供热系统,热源总容量为49MW（7台热水锅炉）,运行方式为间歇供热.2012-2013年度,四街区锅炉房改造为换热站,直接连接系统改造为间接连接供热系统,二三街区锅炉房成为本区域唯一的间接连接系统热源,热水锅炉总容量为35MW（1*20+3*10T/h）,形成5个换热站,共计8套换热机组的供热系统,运行方式为连续供热.用户散热器为M132.区域内地势较为平坦.区域内高层建筑实行分区供热.

二、项目实施内容

1.建立控制调度中心

设置上位机管控系统（SCADA系统）,包括调度中心软硬件,大屏幕显示系统.

2.建立热源锅炉房监控系统

设置下位机监测系统软硬件,供热量及室外气象参数监测.

3.换热站自控系统完善

设置下位机监控系统软硬件,包括供热量监测.

4.热网（一次、二次网）监测及改造

设置关键点进行参数监测,建筑物热力入口阀井流量平衡改造,管网压降监测.

5.用户室内温度监测

设置室内温度检测记录仪,记录并定时向监控中心发送室内温度数据.

6.通讯系统

依据本地具体情况、通讯费用、传输速率、信号质量等方面,确定比较适合本集中供热系统所辖区域的通讯方式.

三、集中供热管控一体化策略

集中供热系统管控一体化综合业务包括规划、设计、施工、运行、管理、维护、收费等七大模块,运行是供热管控一体化中的分项业务.针对运行而言,供热运行管控系统是指通过构建系统相应的软硬件用以实现全系统管理和控制,其总体构架如下图所示.系统中各现场采集的数据信号经由通讯网络上传至系统怎么写作器,上位机中的工程师站和操作员站获取怎么写作器中数据,经过计算、分析、处理等过程,作为系统预测和决策依据,并可下传至各换热站作为设定信号.系统管理包括基础信息、地理信息、设计参数、设定参数、数据采集和处理、专家知识库、系统维护、预测和决策等.管控系统总体构架图：

四、项目经济效益分析

1.经济指标计算分析

所有计算分析均基于现有实测数据（2013、10、15-2014、01、31）和未来2个月的预测而得,准确节能量需要在采暖期结束后以实际发生数据统计为准.

①煤耗显著降低所创造的经济效益

考虑煤的热值、室内外温度影响时,基于同一比较标准（如设计室内外温度）,两种方法可用于煤耗评价,具体描述如下：

方法1（推荐）

eC（T/Day）等于Gf*HV/7000*（Tzd-Toargd）/（Tz-To）

方法2

eC（T/Day）等于Gf*HV/7000*（Tzd-To）/（Tz-To）*（Tz-Toargd）/（Tz-To）

煤耗降低原因：

-整体系统控制策略：预测-〉生产-〉分配-〉反馈；

-锅炉供水温度设定值考虑室内得热、室内外温度和时间；

-各换热机组一次网循环量依据二次网平均温度控制；

-热源需热量预测和生产；

-采用适当技术和产品基本实现热力水力平衡,达到按需供热；

-室内温度监测和反馈；

-补水量降低；

-锅炉运行效率提高；

-物业公司和操作人员精心运营；

煤耗节约量显著提高,阶段性（2013、10、15-2014、01、31）煤耗同比节约率已经实现18.7%,节煤2164吨,节约额度为W1等于131.1万元

②综合水耗显著降低所产生的经济效益

耗水量数据统计包括一次网和二次网大型换热站.实际上水耗包括三个方面的能耗：水、热和电能.

耗水量降低原因：

-供暖前期略提高室温,降低用户因不热而形成的私自放水现象；

-初调节时基本达到水力热力平衡；

-物业公司夏季系统维护检修完成效果较好,同时部分阀门更换为丹佛斯阀门,阀门连接的水密性提高,减小系统丢水；

水耗节约量显著提高,阶段性（2013、10、15-2014、01、31）水耗同比节约率已经实现33%,节水7142吨,节约额度为W2等于2.2万元

③综合电耗显著降低所产生的经济效益

耗电量包括热源和大型换热站.

电耗降低原因：-补水和系统循环流量降低；-变频器在热源喝换热站的使用；-采用流量控制阀对一二次网循环流量控制,一次网变流量,二次网定流量；

电耗节约量大幅提高,阶段性（2013、10、15-2014、01、031）电耗同比节约率已经实现14.8%,节电90550度,节约额度为W2等于8.4万元

④煤水电综合节约经济效益预计W等于W1+W2+W3等于131.1万元+2.2万元+8.4万元等于141.7万元

2.社会效益分析

①因用户热舒适性提高,投诉率大为降低；

②因煤耗降低,污染物排放指标下降（CO2、NOx、SO2、粉尘颗粒及PM2.5）；

③自动化使操作人员的劳动强度降低；

3.投资回收期

该项目计划投资580万元,参考2013-2014供暖期可实现的同比节约率,所有后续供暖期均以2013-2014年度供暖期为基数做同比比较,预计该项目投资回收期为2.37年.

（编辑/穆杨）