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城镇燃气供热系统能效提升策略研究

作者

刘宁

宁夏固德金属结构工程有限公司

摘要:本文深入研究了城镇燃气供热系统的能效现状,并针对存在的问题提出了一系列能效提升策略。文章首先分析了城镇燃气供热系统的构成与能效影响因素,以及当前能效水平及存在的问题。接着,从优化热源设备、改进热网传输效率、改善热用户用热习惯和完善供热管理体制与机制四个方面,提出了具体的能效提升措施。其中,优化热源设备包括推广高效节能锅炉、应用热电联产技术和实施锅炉余热回收;改进热网传输效率则涉及加强热网保温性能、优化热网水力平衡和实施热网智能化监控;改善热用户用热习惯方面,提出了推广分户计量收费制度、加强热用户节能宣传与教育以及实施热用户侧节能改造等措施;完善供热管理体制与机制则包括建立供热能效评估体系、加强供热市场监管和推动供热行业技术创新。最后,通过案例分析验证了这些策略的有效性,并对未来城镇燃气供热系统能效提升的方向进行了展望。

关键词:城镇燃气供热系统;能效提升;供热管理体制;节能改造;技术创新

随着城市化进程的加速和居民生活水平的提高,城镇燃气供热系统作为城市基础设施的重要组成部分,其能效提升对于节能减排、提高能源利用效率具有重要意义。然而,当前城镇燃气供热系统普遍存在着能效低、运行不稳定、管理粗放等问题,严重制约了供热系统的高效运行和可持续发展。因此,研究城镇燃气供热系统能效提升策略,对于推动城市供热行业的绿色发展具有重要意义。

一、城镇燃气供热系统能效现状分析

(一)供热系统构成与能效影响因素

城镇燃气供热系统主要由热源、热网、热用户三部分组成。热源部分主要包括燃气锅炉、热电联产机组等,负责将燃料的化学能转化为热能;热网部分则负责将热能传输到热用户;热用户部分则是热能的最终使用者。影响城镇燃气供热系统能效的因素众多,包括热源设备的热效率、热网的传输效率、热用户的用热习惯等。

(二)当前能效水平及存在的问题

当前,我国城镇燃气供热系统的能效水平普遍较低。一方面,热源设备的热效率不高,部分老旧锅炉的热效率甚至低于70%,造成了大量能源浪费;另一方面,热网的传输效率也较低,由于管道老化、保温性能差等原因,导致热能在传输过程中损失严重。此外,热用户的用热习惯不合理,如过度供热、开窗散热等,也加剧了能源浪费。

二、城镇燃气供热系统能效提升策略

(一)优化热源设备

1. 推广高效节能锅炉

应逐步淘汰老旧、低效的锅炉,推广高效节能的燃气锅炉。高效节能锅炉具有热效率高、排放低、运行稳定等优点,能够有效提高热源设备的能效水平。同时,还应加强对锅炉运行过程的监控和调节,确保锅炉在最佳工况下运行。

2. 应用热电联产技术

热电联产是一种将燃料的化学能同时转化为电能和热能的能源利用方式。通过应用热电联产技术,可以在满足电力需求的同时,提供稳定的热能供应,实现能源的梯级利用和高效转换。此外,热电联产机组的热效率普遍高于单一功能的锅炉或发电机组,具有显著的节能效果。

3. 实施锅炉余热回收

锅炉在运行过程中会产生大量的余热,如烟气余热、冷却水余热等。通过实施锅炉余热回收技术,可以将这些余热进行回收和利用,提高能源利用效率。例如,可以采用烟气余热回收装置,将烟气中的热量回收到热网中,用于加热供暖水或热水。

(二)改进热网传输效率

1. 加强热网保温性能

热网的保温性能是影响传输效率的重要因素之一。通过加强热网管道的保温性能,可以减少热能在传输过程中的损失。例如,可以采用高效保温材料对管道进行包裹,提高管道的保温效果。同时,还应定期对管道进行巡检和维护,确保管道的保温层完好无损。

2. 优化热网水力平衡

热网的水力平衡是影响传输效率的另一个重要因素。通过优化热网的水力平衡,可以确保各热用户获得均衡的热量供应,减少热能的浪费。例如,可以采用先进的水力平衡调节装置,对热网的水力平衡进行自动调节和优化。

3. 实施热网智能化监控

通过实施热网智能化监控技术,可以实时掌握热网的运行状态和能耗情况,及时发现和解决问题。例如,可以采用物联网技术对热网进行远程监控和智能化管理,实现热网的自动化控制和优化调度。

(三)改善热用户用热习惯

1. 推广分户计量收费制度

通过推广分户计量收费制度,可以引导热用户合理用热,减少能源浪费。分户计量收费制度可以根据用户的实际用热量进行计费,鼓励用户采取节能措施,降低用热成本。同时,还可以通过对用户用热数据的分析,为供热企业提供优化供热方案的依据。

2. 加强热用户节能宣传与教育

通过加强热用户节能宣传与教育,可以提高用户的节能意识和节能技能。例如,可以开展节能知识讲座、发放节能宣传资料等,向用户普及节能知识和节能技巧。同时,还可以鼓励用户采取节能措施,如合理设置室内温度、使用节能型采暖设备等。

3. 实施热用户侧节能改造

通过实施热用户侧节能改造,可以提高用户的用热效率和舒适度。例如,可以采用高效保温材料对建筑物的外墙、屋顶等部位进行保温处理,减少热能的散失。同时,还可以采用节能型采暖设备,如地暖、空气能热泵等,提高采暖效率和舒适度。

(四)完善供热管理体制与机制

1. 建立供热能效评估体系

通过建立供热能效评估体系,可以全面、客观地评价供热系统的能效水平,为供热企业提供优化供热方案的依据。供热能效评估体系应包括热源设备的热效率、热网的传输效率、热用户的用热效率等方面的评价指标。

2. 加强供热市场监管

通过加强供热市场监管,可以规范供热市场秩序,促进供热行业的健康发展。例如,可以加强对供热企业的资质审核和市场准入管理,确保供热企业具备相应的技术和管理能力。同时,还可以加强对供热企业的监督检查和执法力度,打击违法违规行为,维护供热市场的公平竞争环境。

3. 推动供热行业技术创新

通过推动供热行业技术创新,可以提高供热系统的能效水平和运行稳定性。例如,可以鼓励供热企业加强与科研机构、高等院校等单位的合作与交流,共同开展供热技术研发和创新。同时,还可以加大对供热技术创新的投入和支持力度,促进供热技术的不断进步和发展。

三、结论与展望

本文通过对城镇燃气供热系统能效提升策略的研究,提出了一系列切实可行的能效提升措施。这些措施包括优化热源设备、改进热网传输效率、改善热用户用热习惯和完善供热管理体制与机制等方面。通过案例分析可以看出,这些措施在实际应用中取得了显著的效果,为城镇燃气供热系统能效提升提供了有益的借鉴和参考。未来,随着技术的不断进步和政策的不断完善,城镇燃气供热系统的能效水平将得到进一步提高,为城市供热行业的绿色发展做出更大的贡献。

同时,我们也应认识到,城镇燃气供热系统能效提升是一个系统工程,需要政府、供热企业、热用户等多方面的共同努力和协作。政府应加大对供热行业的政策支持和监管力度,推动供热行业的技术创新和绿色发展;供热企业应积极采用新技术、新设备,提高供热系统的能效水平和运行稳定性;热用户则应增强节能意识,合理用热,共同推动城镇燃气供热系统的能效提升和可持续发展。

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