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燃气集中供热技术和燃气供热节能问题杂谈

文章来源:金沙贵宾会2999--网址:www.chinazhongchuang.cn      更新时间:2019-11-04 10:44    浏览次数::65次

目前在国际上天然气已经继煤炭、石油之后,成为第三大商品能源。我国北京市近年来大规模燃煤供热该燃气进行煤改气工程正是这种趋势的体现。

小区域燃气锅炉集中供热是一种分散式燃气采暖,分为模块化采暖和分散集中采暖,一个建筑单元、一个建筑使用一个燃气锅炉房采暖称为模块采暖(也称为单元式燃气采暖)。多个相邻且使用性质相同的建筑使用一个燃气锅炉房采暖称为分散式集中采暖,其特点是有一次热网直供。

优点:①建设灵活,燃气锅炉集中管理,方便维修。②每个系统供热面积小,便于调节和控制。对于使用性质相同的建筑,特别是学校、办公楼等公用建筑,使用这种采暖方式可以根据建筑的使用特点来调节控制采暖温度和采暖时间,特别是不需防冻或防冻时间短的地区,根据作息时间控制采暖时间非常有效。在节假日或无人的夜间可降低采暖温度或停止采暖,节约燃气和运行费用。

小区域集中供暖外网规模小,无中间换热站,热损失或动力消耗小,易克服水力失调,能节约能源,综合采暖效率一般为80%-90%。这种供暖方式属于分散采暖,在欧美是一种广为流衍的采暖方式,烟气可集中排放。

缺点:占用单独的锅炉房,锅炉及锅炉房散热损失不能利用。对住宅楼不能直接实现分户计量,末端无调节装置,当室内过热时,用户开窗散热而不是关小暖气,有部分热量损失,一般为8%-15%,但低于区域燃气锅炉采暖,供热效率低于单户采暖,高于区域锅炉房采暖。这种采暖方式锅炉数量多,管理分散,NOX的排放总量高于家用燃气锅炉采暖。

由于有外网的热损失,平均的采暖温度也高于家用燃气锅炉单户采暖,目前一般不设末端控制装置,因此也会产生一定的热量损失。根据抽样调查显示,北京市分散采暖的耗气指标为9-12m3/㎡。供热信息网了解到建筑耗气指标的主要影响因素有室内温度、围护结构的保温性能和密封性、建筑的外墙面积大小、外网的热损失、采暖系统运行调节方式以及锅炉的热效率等。

这种采暖方式对公共建筑、商用建筑采暖和集中住宅区非常适合。在运行过程中,根据建筑的使用情况控制采暖温度和采暖时间,节约燃气,减少污染排放量,降低运行费用。

在燃气锅炉中,组合式模块锅炉小区域集中供热具有很强优势。模块低压燃气锅炉集中供热,有保护环境、持续有效供热、运行安全可靠、经济适用等优点。

燃气锅炉房区域供热的优点是可实现集中管理,方便维修和用户使用,对污染物可实现高空排放。对煤改气的项目,可直接利用原有的供热管网系统和锅炉房附属设备,节省初投资;

缺点是:①锅炉热效率相对较低,外网和换热站热损失和热媒输送动力消耗大,污染物排放总量大。②系统调节不灵活,外网投资大,不能直接解决热计量问题。③在建设初期系统利用率低。④集中供热系统末端无计量和调节手段,统一按照供热面积收费。⑤水力失调严重,因水力失调造成部分用户采暖温度过高和部分用户受冻。温度过高用户一般采用开窗散热法调节室温,造成8%-15%的热损失。特别是不同使用性质的建筑混在一起,按同一水平供热,由于无调节手段,办公楼、学校等夜间和假期照常供热,宾馆有人无人照常供热,浪费能源。

由于外网的热损失大于分散燃气锅炉采暖,平均的采暖温度也高于家用燃气锅炉单户采暖,北京地区采暖的耗气指标为10-14m3/㎡。耗气量高的原因主要是外网和换热站的热损失大,不同使用性质的建筑混在一起供热造成的。在污染物落地浓度要求较严格,分散采暖排放污染物落地浓度超标时,可采用燃气锅炉房区域集中供热,但对烟囱高度有要求,需经过计算确定。在欧美地区很少采用燃气锅炉区域集中供热,一般都是热电或冷电联供。俄罗斯等国也逐步地把燃气过度集中供热,改为分散供热,以节约能源。

我国的集中供热由于长期受计划经济的制约,存在着供热体制、供热成本和供热技术方面的问题,对于技术方面存在的问题如下:

(1)管网敷设方式落后。供热管网的敷设方式普遍采用管沟方式,这种敷设方式占地比较多,在城市规划管线综合安排上有一定的困难,施工周期长,对城市交通影响大。供热信息网了解到尤其在城市中心会遇到大量的拆迁问题,增加了大量的投资,在供热管网建设施工中,经常会与城市的整体建设规划产生冲突,与相关部门的协调配合存在较大问题,增加了施工难度,阻碍了施工进度,甚至无法实施,减缓了城市集中供热的发展速度,导致供热管道及热源的建设赶不上城市发展的需要。

(2)运行的室外管网多为支状管网,供热管网末端缺乏必要的调节手段,水力失调严重,同时大部分用户未采热计量的手段,能源浪费现象严重。如何有效的保证供热管网的水力平衡是亟待解决的问题,另外管网水力调节需要大量的资金、设备和人力投入,在实际操作中仍存在困难。

(3)供热系统的控制水平和调节水平落后。供热管网经过多年的发展已经形成规模,但是由于大多数系统没有热网监控系统,热源、热力站自动化程度低,大大降低了系统的经济性和可靠性。

(4)供热系统不能适时的有效调节供热流量和供水温度。现有的供热系统只是针对设备的粗放型管理,很少考虑对整个系统主要运行参数进行监控,更没有实现对用户室温的远程检测,无法准确掌握系统供热水平和质量,操作人员只能凭借经验调节供热量。

另外,由于没有采用气候补偿技术,在实际运行过程中依然只能采用“看天烧火”的传统方式,即通过人工手动方式来调节供热量,不能自动的适时的进行分时按需供热,造成采暖初末期造成大量浪费热量。

燃气热电联产要多发电少供热

在高气价,低发电量,低供热价格结算体系下,燃气热电联产业想生存就要多发电少供热!

对于供热机组,我们只能向锅炉要效益,具体方法就是对现有锅炉进行改造,设置补燃,即利用燃机烟气中的剩余15%的氧气再添加燃料进行锅炉内的二次燃烧,选用廉价燃料,以降低供热成本。我个人认为垃圾是首选,因为有补贴,而且不需要花钱,没有运输成本!燃机的高温富氧烟气可以迅速让垃圾脱水并燃烧,垃圾焚烧供热技术很成熟,由于现在已经实行垃圾分类了,所以热值还是可以保证的。

其实就供热本身来说,热用户对温度的要求精度并不高,所以可以采用精度低的燃烧调整手段来处理,而且用低热值的燃料来适应低温用户这本身就是最合理的能源匹配方案!像天然气这样的高品质能源就应该用在高需求设备上,高功率输出,精准燃烧控制,高品质蒸汽,或者是高温需求用途,用来烧水取暖就是浪费!

燃气锅炉供热节能的关键:

众所周知,提高燃煤供热供暖系统的两个效率(即锅炉效率和管网输送效率)是落实节能的关键。燃气锅炉供热的节能,也应遵循此原则。

1)提高燃气锅炉效率。这里所说的效率不是单台锅炉的额定效率,而是锅炉组(群)的季节效率。为了提高季节效率,要从两个方面努力。要尽量减少供暖期内各锅炉的启、停次数和待机时间。供热信息网了解到,因每次锅炉启、停都要经过吹扫,消耗燃气;而待机时间内,锅炉就相当一个大散热器,也要损失热量。为提高锅炉组(群)的季节效率,设计的选型配置至关重要,选型时需要考虑以下两点:

一是使锅炉的组合具有较好的变负荷调节能力;

二是锅炉的最小出力尽量与最低负荷相匹配。同时还应注意:燃气锅炉不宜在满负荷工况下运行,因为此时排烟温度高,热损失大,反而多耗气;燃气锅炉出现的故障一般为非机械故障,抢修比燃煤锅炉简单些,可以考虑不设备用锅炉。要提高每台锅炉的平均运行效率。为此,最好选配比例调节燃烧机,同时要求厂家的调试工作一定要规范、到位,并以测试报告为依据,只有这样才能保证在30%一100%负荷工况下,锅炉平均运行效率接近额定效率。

2)提高管网输送效率。影响管网输送效率的因素有三个,即保温、泄漏和水力失调造成的热损失(而国外基本上是保温损失),其中因外管网水平失调和供暖系统垂直失调而造成的热损失十分可观。外管网的水平失调和室内供暖系统的垂直失调损失的热量所占比例很大,必须改进。如今“煤改气”,燃气的成本高,减少管网失调热损失显得十分重要。为减少管网热损失,应采用水力平衡系统和室温调控系统。



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