供热管网节能改造与智能化运行研究

摘要

能源短缺问题一直是中国经济发展的重要课题，能源分配的不平等也同时存在。集中供热近年来在中国发展迅速，但由于供热区域不断扩大，供热半径不断延长，管网失调现象越来越严重。加之热源和换热站运行不合理，能源消耗问题特别严重和突出，因此供热系统节能改造和智能化运行的研究成为供热节能运行的重要工作。 本论文以集中供热区域为研究对象，主要解决管网失调严重、供热系统运行管理效率低、节能效果不足等问题。首先，分析系统中产生水力失调的原因，通过安装自力式平衡阀改善管网失调问题。其次，结合物联网技术，建立动态集中供热网络系统。换热站将采集到的运行数据通过网络实时上传至控制中心，控制中心通过对室内外温度监测值的分析，及时将调控信息反馈至换热站，实现动态调节。再次，通过大数据分析，结合气象数据和建筑物类型对供暖的影响，为换热站设置合理的运行曲线和调控范围，建立一个节能运行控制模式的集中供热系统。最后，系统投入运行后，采用分组分段的运行方式，对换热站进行调控。通过上述的节能改造，管网水力失现象明显改善，管网近端用户与远端用户室内温度相差不明显，室内温度基本测温在 21℃左右。此改造即满足了室内温度的要求，又最大限度地实现了节能。改造前与改造后耗煤量比较，单位面积平均耗煤量由 1.31Kg tce/m2左右降低到了 0.66Kg tce/m2左右，并产生经济效益 231万元，年节能率达4%。 综上所述，供热系统的节能改造，解决了管网中水力失调严重的问题。通过换热站智能化运行，提高了管理效率，运行节能效果明显。该改造具有积极的经济和环境效益，值得推广，可对周边地区的集中供热系统节能改造提供借鉴。

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