1、供熱系統節能技術應用主要內容室外供熱管網設計2供熱系統按熱收費辦法4分戶計量節能技術3 3供熱熱源節能設計3 1v供熱系統組成：供熱系統組成： 熱源（鍋爐房），熱網，換熱站熱源（鍋爐房），熱網，換熱站和熱用戶和熱用戶v熱源是集中采暖的核心，主要有鍋爐房、熱電廠、熱源是集中采暖的核心，主要有鍋爐房、熱電廠、地熱供熱站等。地熱供熱站等。v鍋爐系統包括燃燒系統（風系統，煙氣系統，煤鍋爐系統包括燃燒系統（風系統，煙氣系統，煤系統，灰系統），水系統和控制調節系統。系統，灰系統），水系統和控制調節系統。4.1供熱熱源節能設計一、供熱規劃 為達到合理發展的目的，鍋爐供熱規劃宜與城市建設的總體規劃同步進行。

2、通過分區合理規劃，逐步實現聯片供熱，減少分散的小型供熱鍋爐房，并且為大部分居住建筑將來和城市供熱管網相連接創造條件。4.1供熱熱源節能設計4.1供熱熱源節能設計二、鍋爐選型與臺數二、鍋爐選型與臺數 鍋爐的選型應按所需熱負荷量，熱負荷延續圖、工作介質，來選擇鍋爐型式、容量和臺數，并應與當地長期供應的煤種相匹配。 選用鍋爐的額定效率不應低于表中規定的數值選用鍋爐的額定效率不應低于表中規定的數值 表表 鍋爐最低額定效率鍋爐最低額定效率() 燃料燃料發熱值發熱值鍋爐容量鍋爐容量W(t/h)W(t/h)品種品種（kJ/kgkJ/kg）2.82.810106 64.54.510106 67.07.0101

3、06 614.014.010106 628.028.010106 6-4-4-6.5-6.5-10-10-20-20-40-40煙煙煤煤1550015500197001970072727373747476767878197001970074747676787880808282v提高鍋爐效率：提高鍋爐效率：v根據供熱總負荷選用鍋爐臺數，根據供熱總負荷選用鍋爐臺數，23臺。臺。v從經濟角度出發，不宜設置備用鍋爐。從經濟角度出發，不宜設置備用鍋爐。v設計時應考慮每一鍋爐本體應基本保持定流量運設計時應考慮每一鍋爐本體應基本保持定流量運行。為適應鍋爐側和用戶側不同的流量特性，可行。為適應鍋爐側和用戶側不

4、同的流量特性，可采用一級泵或二級泵的系統形式，劃分為鍋爐側采用一級泵或二級泵的系統形式，劃分為鍋爐側一次水和用戶側二次水系統，不宜采用設置換熱一次水和用戶側二次水系統，不宜采用設置換熱器的方式。器的方式。4.1供熱熱源節能設計供熱熱源節能設計4.1供熱熱源節能設計三、鼓風機和引風機 為燃料在爐內正常燃燒所配用的鼓風機和引風機與鍋爐容量以及除塵器類型等相匹配。4.1供熱熱源節能設計表表 燃煤鍋爐的鼓風機和引風機匹配指標燃煤鍋爐的鼓風機和引風機匹配指標 鍋爐容量W（t/h）鼓風機引風機風量（m3/h）風壓（Pa） 功率（kw）風量（m3/h）風壓（Pa） 功率（kw）2.8106（4）600050

5、82.210590222510.04.5106（6.5）975013625.517200209713.07.0106（10）1476013527.525200209722.014.0106（20）29520135217.050400209740.028.0106（40）59040135230.0100800209775.04.1供熱熱源節能設計四、循環水泵1.單位電耗24NDGRqAQ24NDGRqAQL（m）20040060080010001500200025003000DGR大0.00360.00420.00440.00480.0050.00550.00620.00700.0078表表 D

6、GRDGR最大值最大值避免“大馬拉小車”！ 臺數與容量：從充分發揮每臺循環水泵的出力出發，一用一備為宜。初寒期級末寒期的供熱熱負荷較低，推薦采用大?。?.75G）循環水泵相結合的配備方案。4.1供熱熱源節能設計五、補給水v 1.在可能條件下，宜設置鍋爐給水的除氧設備。v 2. 建議改變建筑物高點集氣罐的手動放風方式。v 3.在自動排氣閥的上游管道上，宜設置關閉閥和y形過濾器以減少排氣閥故障并方便檢修。4.1供熱熱源節能設計六、計量與監測儀表v 鍋爐房內應設有耗用燃料的計量裝置和輸出熱量的計量裝置。v 為使供熱鍋爐房的運行管理走向科學化，設計中應考慮鍋爐房裝設必要的計量與監測儀表。 注：在第六章

7、 供熱系統運行監測與量化管理節能技術中詳細講解！ 七、連續供熱運行制度七、連續供熱運行制度連續供熱設計和運行，可以減少鍋爐的設計和運行臺數。可提高鍋爐的運行效率有助于提高鍋爐的負荷率（實際產熱量與額定產熱量之比）節約初投資和運行費用遠近建筑受益時間均衡4.1供熱熱源節能設計4.1供熱熱源節能設計圖圖 鍋爐房及供熱系統 l-鍋爐；2-鼓風機；3-引風機；4-循環水泵；5-補給水4.2室外供熱管網設計一、管網設計的水力平衡 水力失調時，各支路流量分配不均勻，產生冷熱不均。為了避免水力失調，使不利建筑達到起碼的舒適溫度，一般有兩種方法： （一）加大循環泵的循環水量 （二）提高整個管網的運行水溫二、改

8、變大流量、小溫差的運行方式，提高供水溫度和輸送效率二、改變大流量、小溫差的運行方式，提高供水溫度和輸送效率4.2室外供熱管網設計三、推廣熱水管道直埋技術，降低基礎投資和 運行費用 建議在DN500以下管道積極推廣直埋敷設。 四、管網沖洗 中華人民共和國國家標準采暖與衛生工程施工及驗收規范GBJ242-824.2室外供熱管網設計五、管網保溫 室外供熱管網的保溫是供熱工程中十分重要的組成部分。保溫材料公稱管徑(mm)供熱面積巖棉和礦棉管殼（）=O0452W(mK)253240150200300303545303555超細玻璃棉管殼()=O041W(mK)2532401502003002530402

9、53050聚氨酯硬質泡沫保溫(直埋管)()=0.03W(mK)253240150200300202535202545表表4 45 5 供熱管道的最小保溫厚度供熱管道的最小保溫厚度(mm) (mm) 4.2室外供熱管網設計六、推廣管道充水保護技術，防止管道腐蝕圖 管道腐蝕C掃描成像檢測v水力平衡是節能及提高供熱品質的關鍵水力平衡是節能及提高供熱品質的關鍵 水力失調，使得流經用戶及機組的流量與，使得流經用戶及機組的流量與設計流量不符。加上水泵選型偏大，水泵運設計流量不符。加上水泵選型偏大，水泵運行在不合適的工作點處，導致水系統處于大行在不合適的工作點處，導致水系統處于大流量、小溫差運行工況。水泵運

10、行效率低，流量、小溫差運行工況。水泵運行效率低，熱量輸送效率低。近熱源處室溫偏高，遠熱熱量輸送效率低。近熱源處室溫偏高，遠熱源處室溫偏低。結果，源處室溫偏低。結果，能耗高，供熱品質差。4.3供熱小區水力平衡技術4.3供熱小區水力平衡技術v 水力失調：水力失調：1、(后天的后天的)系統水力穩定性帶來的系統水力穩定性帶來的 2、設計、設計,施工施工,初調之后存在的初調之后存在的 (先天先天)盡管設計時計算平衡了,但實際運行時,各環路及末端裝置中的水流量與設計并不符,且系統總水量遠大于設計水量,是因為什么? 一是缺乏消除環路剩余壓力的定量調節裝置. 二是水泵實際運行點偏離設計運行點.4.3供熱小區水

11、力平衡技術v管網水力平衡技術管網水力平衡技術 硬件要求具有良好的流量調節性硬件要求具有良好的流量調節性,又能定量顯示環又能定量顯示環路流量的閥門路流量的閥門.軟件要求研究管網平衡調試方法軟件要求研究管網平衡調試方法.平衡閥的特性平衡閥的安裝位置平衡閥的選型原則 平衡閥的使用注意事項平衡原理及步驟4.3供熱小區水力平衡技術v 平衡閥的特性平衡閥的特性 工作原理: 通過改變閥芯和閥座的間隙來調節流量.與普通閥門的不同在于有開度指示、開度鎖定裝置及閥體上有兩個測壓小閥。具有以下特性：直線性流量特性，清晰、精確的閥門開度指示、調試后不能隨便更改開度值、閥體上的測壓孔可測流量、耐壓耐溫性能、局部阻力系數

12、。4.3供熱小區水力平衡技術v平衡閥的安裝位置平衡閥的安裝位置 所有需要保證設計流量的地方，每一環路只需安設一平衡閥。鍋爐機組的平衡。熱力站的一二次環路水量平衡。小區供熱管網中各樓之間的平衡。v平衡原理及調試步驟平衡原理及調試步驟 簡易法:適合并聯機組環路、系統簡單的小區平衡閥的調試。問：簡易法對系統作了簡化，試分析簡化前后誤差與那些有關，誤差多大？ 比例法（補償法）：4.3供熱小區水力平衡技術4.3供熱小區水力平衡技術比例法及補償法原理圖 支管1.11.21.31.4立管1比例法原理：如果兩條并聯管路中的水流量以某一比例流動，則總水量正負30內變化時，流量比例保持不變。補償法原理：保證平衡好

13、的閥門處壓降不變。4.44.4分戶計量節能技術分戶計量節能技術v 是節約能源，提高用戶用熱的舒適度，改善是節約能源，提高用戶用熱的舒適度，改善大氣質量和生態環境的有效措施。大氣質量和生態環境的有效措施。 按面積收費按面積收費 按用熱量收費按用熱量收費 一、新建集中采暖住宅分戶熱計量采暖系統一、新建集中采暖住宅分戶熱計量采暖系統 v 新建集中采暖住宅應根據采用的熱量計量的方式新建集中采暖住宅應根據采用的熱量計量的方式選用不同的采暖系統形式。選用不同的采暖系統形式。v當采用熱分配表加樓用總熱量表計量方式時宜采當采用熱分配表加樓用總熱量表計量方式時宜采用垂直式采暖系統；用垂直式采暖系統；v當采用戶用

14、熱量表計量方式時應采用共用立管分當采用戶用熱量表計量方式時應采用共用立管分戶獨立采暖系統。戶獨立采暖系統。 圖圖 典型建筑物熱力入口圖示典型建筑物熱力入口圖示 v 建筑屋內共用采暖系統建筑屋內共用采暖系統: 由熱力入口裝置、建筑內共用供回水水由熱力入口裝置、建筑內共用供回水水平干管，各用戶共用的供回水立管組成。平干管，各用戶共用的供回水立管組成。 熱力入口裝置的設置位置： 熱力入口裝置做法： 定流量系統，應設自力式流量控制閥，雙管變流量系統時，設自力式壓差控制閥。 供水管上設兩級過濾器 熱表 壓力表 供回水管上應設置截止閥，供回水之間應設旁通管和閥門。 共用水平干管和共用立管 不應穿越住宅的戶

15、內空間，應有利于共用立管的布置，不小于0.002的坡度。 共用立管宜采用下供下回式，頂端設自動排氣閥；一副共用立管每層連接的戶數不應大于3戶。 考慮檢修方便，應設置在管道井內或戶外共用空間內圖圖 典型戶內系統熱力入口圖示典型戶內系統熱力入口圖示v戶內采暖系統：應與采用的熱計量方式相適應。戶內采暖系統：應與采用的熱計量方式相適應。由入戶裝置、戶內的供回水管道、散熱器及室溫由入戶裝置、戶內的供回水管道、散熱器及室溫控制裝置組成?？刂蒲b置組成。 戶內采暖系統入戶裝置：鎖閉調節閥、戶用熱量表、水過濾器及回水管上的鎖閉閥。 戶內采暖系統的形式 放射雙管式系統或低溫熱水地板輻射采暖系統 下供下回水平雙管式

16、系統 上供上回水平雙管式系統 水平單管跨越式系統二、高層住宅分戶熱計量系統二、高層住宅分戶熱計量系統v 高層住宅分戶計量采暖系統采用共用立管分戶獨立采暖系統時，高層住宅分戶計量采暖系統采用共用立管分戶獨立采暖系統時，每副共用供回水立管每層連接的戶數不宜大于三戶，當每層戶數較多每副共用供回水立管每層連接的戶數不宜大于三戶，當每層戶數較多時，應增加共用立管數量或采用分集水器連接。時，應增加共用立管數量或采用分集水器連接。v 因高層住宅封閉性強，住戶復雜，熱表應盡量出戶，土建應預留因高層住宅封閉性強，住戶復雜，熱表應盡量出戶，土建應預留足夠的管井空間。足夠的管井空間。三、既有集中采暖住宅分戶熱計量改

17、造三、既有集中采暖住宅分戶熱計量改造v（一）既有住宅采暖系統存在的問題（一）既有住宅采暖系統存在的問題v1.調控困難、能源浪費嚴重調控困難、能源浪費嚴重 v2.熱費收取不合理，收費困難熱費收取不合理，收費困難v3.系統管理困難系統管理困難雙管系統改造方案雙管系統改造方案 單管順流式系統改造方案單管順流式系統改造方案 v 分戶熱計量改造要點：分戶熱計量改造要點： 垂直單管系統應采用低阻力恒溫閥，可以是兩通或者三通，垂直雙管系統采用兩通高阻力恒溫閥。 設三通調節閥時，垂直單管系統的跨越管管徑宜與立管管徑相同，不設三通，散熱器維高阻力類型時，跨越管管徑宜較相應立管管徑小一號。 改造時散熱器罩有些條件

18、下需要拆除。 改造后，應對相應室外管網系統重新進行平衡計算和水壓圖分析，保證建筑物熱力入口處有足夠的資用壓力。 若采用共用立管的分戶獨立系統，按新建系統要求設計。4.54.5供熱系統按熱收費辦法供熱系統按熱收費辦法 要實現供熱系統按熱收費，首先要讓用戶能要實現供熱系統按熱收費，首先要讓用戶能自主的調節室溫，這涉及到散熱器恒溫閥；要做自主的調節室溫，這涉及到散熱器恒溫閥；要做到熱量計量，需要有熱量計量手段及設備，這涉到熱量計量，需要有熱量計量手段及設備，這涉及到熱及到熱(量量)表及熱量分配表；還要解決水系統由表及熱量分配表；還要解決水系統由定水量轉化為變水量后產生的新問題，本節針對定水量轉化為變

19、水量后產生的新問題，本節針對以上問題作初步探討。以上問題作初步探討。一、室溫調節一、室溫調節圖圖 直式散熱器恒溫閥直式散熱器恒溫閥 圖圖 角式散熱器恒溫閥角式散熱器恒溫閥一、 室溫調節v散熱器恒溫閥構造及工作原理散熱器恒溫閥構造及工作原理一、 室溫調節v 工作原理：帶少量液體的充氣波紋管膜盒，室溫升高時，部分工作原理：帶少量液體的充氣波紋管膜盒，室溫升高時，部分液體蒸發，壓縮波紋管關小閥門開度，減少流通水量，恢復室液體蒸發，壓縮波紋管關小閥門開度，減少流通水量，恢復室溫。反之，閥門開度變大。從而達到節能目的，也能減少水力溫。反之，閥門開度變大。從而達到節能目的，也能減少水力失調帶來的熱量分配不

20、均。屬于比例控制器，根據室溫和恒溫失調帶來的熱量分配不均。屬于比例控制器，根據室溫和恒溫閥設定值的偏差，比例地、平穩地打開或關閉閥門。閥設定值的偏差，比例地、平穩地打開或關閉閥門。v 恒溫閥的選擇：恒溫閥的選擇： 根據采暖系統形式合理選用 調節精度 溫度調節范圍：嚴寒地區要求恒溫閥必須具備防凍功能。 垂直雙管系統應盡可能通過水力計算由管道系統解決垂直失調問題。利用具有預調節功能的恒溫閥通過預調節解決垂直失調時，注意防止堵塞一、 室溫調節v恒溫閥的安裝：恒溫閥的安裝： 安裝在每臺散熱器的進水管上。單管系統必須設跨越管才能應用恒溫閥 恒溫閥調溫器要處于水平位置。 恒溫閥感溫包應能正確感受房間溫度

21、閥體安裝時候應注意水流方向，手輪設置在最大開啟位置。 安裝前對管道和散熱器進行徹底清洗。熱力入口必須安裝過濾器。 安裝位置遠離高溫物體表面一、 室溫調節v散熱器恒溫閥的節能效益散熱器恒溫閥的節能效益 節能且能提高室內舒適度。安裝了可以節能20%-30%左右 單管順流式家跨越管減輕垂直失調行之有效二、熱量計量二、熱量計量 為了實現供熱系統按實際耗熱量來收取費用，在采暖系統中必須要有計量熱量的儀表 二、熱量計量v熱量計量方式熱量計量方式 采用分戶熱量表直接測量 采用蒸發式或電子式熱分配表測量每組散熱器相對用量，結合樓用總熱量表確定用戶熱量 測量熱水流量，誤差較大 室內外溫差對時間積分，造價低廉。

22、測量室內溫度及散熱器平均溫度對時間積分計算散熱器散熱量。熱量表熱量表v熱量表：通過對熱媒的焓差和質量流量在一定時熱量表：通過對熱媒的焓差和質量流量在一定時間內的積分，得出某一系統使用熱量，實質是一間內的積分，得出某一系統使用熱量，實質是一臺熱水熱量積算儀。臺熱水熱量積算儀。)()(1221iiViiMQ熱水的體積流量可由安裝在回水管上的流量計測定。焓值及密度值為溫度的函數，一般用鉑電阻測。由三部分組成：流量計、溫度傳感器、微處理器。 根據測量元件不同分為：機械式、超聲波式、電磁式等。根據三個部分安裝形式分為：分體式，緊湊式和一體式。特點：原理明確，測量數值準確，直觀可靠，讀數方便，技術成熟。分戶計量儀表安裝分戶計量儀表安裝熱表熱表供水溫度計供水溫度計流量計流量計回水溫度計回水溫度計循環水泵循環水泵二、熱量計量v 熱量分配表熱量分配表蒸發式熱分配表： 工作原理：細玻璃管內充有帶顏色的無毒化學液體，上有一細孔。表后為一導熱板，緊貼在散熱器上，散熱器散熱時候，管內液體蒸發，蒸發量可以表示散熱器散熱量多少 。 測量結果只和散熱器的溫度和時間有關，要考慮非線性分度，散熱器功率修正，傳熱熱阻修正，房間設定溫度修正。 電子式熱量分配表直接測定室內溫度及散熱器平均溫度。熱量分配表應用中的問題：居民位置不