集中供热系统运行的调节管理探讨

引言

集中供热方式可以满足寒冷天气下室内生活所需温度，但在系统运行中，能源和成本问题也很重要，是管理中的重要内容。因此需加强对集中供热系统调节管理的研究力度，能够在满足居民供暖需求基础上，最大程度降低能源消耗和运行成本。对此，需了解集中供热调节管理方式，能够从实际情况出发选择合适的调节策略，保障调节管理科学性、合理性，使系统能够维持安全、高效运行，并兼顾好社会效益与经济效益。

1 集中供热系统的原理、优势及发展态势

作为一种高效的能源分配机制 , 城市建筑集中供热系统通过大型热源生产热能 , 经由复杂管网输送至各个建筑终端以满足冬季供暖与热水需求 , 相较于分散式供暖方式 , 集中供热系统凭借其规模效应能够在一定程度上提高能源利用效率 , 减少环境污染。集中供热系统的热源多采用燃煤、天然气等 , 随着可再生能源技术的发展 , 生物质能、地热能也被逐步引入 , 进一步提升了系统的环保性能。近年来 , 我国城市建筑集中供热得到了快速发展 , 供热总量和供热面积均呈现稳步增长态势。以 2015^～2020 年的数据为例 , 全国城市集中供热总面积从约 67 亿平方米增长至近 99 亿平方米 , 增幅达 33% , 供热总量从约 35 亿吉焦增至约 41 亿吉焦 , 增长了约 17% 。这一趋势反映出我国在节能减排、提升居民生活质量方面的显著成效 , 同时也对供热系统的能效提升和环保提出了更高要求。

2 集中供热过程中调节管理

2.1 质调节

质调节方便操作，调控阀门即可实现调节目的，是常见调节方式。基本特点是维持供暖系统水量整体不变，使内部水温变化。同时该调节方式也存在不足，即供热系统内部水量恒定，为满足供暖需求要将水温控制在 70^∘C 以上，这样一来就会导致供热成本增加。我国北方不少地区供暖主要是燃煤，维护恒定高温需要燃烧消耗的煤炭量大，并且会污染空气。

2.2 全网供热负荷预测模型

全网热用户供热负荷预测模型构建思路如下：首先按照建筑类型进行分类，并针对每一类用户参照气象数据中典型日的选取方法，求取每一类用户所有用户单位面积供热负荷的平均值，按照单位面积供热负荷及前述数据库构建过程中该热用户数据库的完整及有效性，结合所有热用户供热投诉率，在保证热用户单位面积供热负荷尽可能接近该类用户平均供热负荷、热用户数据尽可能完整及有效、投诉率尽可能低的情况下，选取典型用户，所选取的用户供热系统历史运行数据作为训练集输入 GA-BP 供热负荷预测模型进行训练，其中经过本课题组前期的研究，已发展具有良好预测精度及预测效率的 GA-BP 供热负荷预测模型。

2.3 智能温控系统与行为节能的融合

在用户端节能方面 , 智能温控系统和用户行为教育的结合成为推动节能减排的重要力量。以加拿大的温哥华为例 , 政府在多个住宅区实施了基于物联网技术的智能温控系统 , 通过在每个单元安装智能恒温器实现了对室内温度的精确控制。这些恒温器能够根据住户的生活习惯和室外温度变化自动调整供暖设定 , 既避免了过度供暖或无效供暖的情况又显著降低了能源浪费。智能温控系统还配备了远程控制功能,允许用户通过智能手机应用程序远程调整家中温度,这意味着用户在外出或预计较晚回家时可以预先调低室内温度。不仅如此 , 系统内置的学习算法能够逐渐理解用户的偏好 , 自动优化供暖计划 , 提供更加个性化的舒适体验。为进一步加强用户端节能 , 该住宅区还开展了用户行为教育计划 , 通过举办节能讲座、发放节能手册和设置节能目标竞赛等方式来提高居民的节能意识 , 鼓励居民采取简单有效的节能措施 , 如定期检查门窗密封性、使用节能窗帘和在不使用房间时关闭暖气等 , 这些日常行为的微小改变累积起来便产生了显著的节能效果。

2.4 用户端自动化技术的应用

依靠综合性的远程监控技术。用户能够随时随地对加热装置进行监控与调整。从而满足个性化的供暖需求。这样的便捷性不仅提升了用户的舒适体验。同时还通过精准管理减少了能源的使用。此外，系统自动汇总供暖期间的能源使用数据。利用智能分析向用户提供详尽的能源消耗报告和节能指导。这些数据协助用户更深入地认识自己的能源消费习惯。实施有效措施以降低能源消耗。

达成减少能源排放的目标。另外，自动化控制系统能够预判用户的需求。预先调整供暖方案。更有效地利用能源。推动环保生活模式的普及。

2.5 智能化设计

将智能技术融入供热调节系统设计中，无疑能极大地优化其性能。通过植入智能化控制模块，系统能够智能地调控室内温度，并实时采集并处理能源传输数据，从而实现精准的温度调节。在计算机科技领域，电网调节技术尤为显著，它深刻影响着集中供热系统的自动化水平，并在信息采集与控制方面发挥着核心作用。该技术能够实现对各级设备的独立操控，同时与国家电网设备无缝对接，能对整个供热调节系统实施高效管理。供电系统中的计算机、监视器等设备，通过集中供热系统的专用广域网相互连接，可实现统一调控。网络技术在系统运行中展现出强大的开、关量控制能力，其输出的信号有力推动了供热系统工作效率与质量的双重提升。供热调节网的集中化程度，关键在于其能否满足集中化管理的需求。作为设备与用户之间连接的桥梁，供热调节网不仅承担着信息传递与指令反馈的重任，还负责消息的处理工作。若缺乏安全高效的通信手段，供热调节网将无法与集中化系统实现有效互动。当室内温度达到适宜水平时，供热系统会自动暂停工作；而一旦温度偏离适宜范围，系统便会立即发出警报，以此确保能源的有效利用并辅助工作人员进行管理。在集中供热系统的整个操作过程中，网络技术的运用使得系统能够迅速捕获相关操作数据，并通过精准筛选与详细分析，提取出有价值的信息，为技术人员提供有力的数据支持，极大地促进了集中供热系统的智能化运行。此外，网络技术在集中供热系统中的应用还实现了对系统模块信息的有效管理，将模块与数据信息紧密联结，显著增强了集中供热系统工作与管理的协同效率。

2.6 循环泵设置及运行调节

根据 98^∘C 和 65^∘C 的供水和回水温度计算流量来设计管网，并使用上述方法进行调整。建议在配置循环水泵应考虑其实际流量进行设计，水泵容量相当于设计参数下流量条件，但管网容量得以减少。可以根据外部温度变化，来选择开动循环水泵。如果供水温度上升，可选择大容量循环水泵，理论上其工作流量大于管道系统的计算流量，容易出现热不平衡。但在设计室内供暖系统时，也参考了室外温度，寒冷天气下，可以确保底层温度达到标准。在超计算流量运行下，会提高电耗，但由于用时短，因此综合来看仍然是比较经济的。流量较小，配备小容量循环泵，适合选择性能曲线坡降较大的循环泵，天气温度骤降极冷，可以并联大容量循环泵使用，来促进系统循环流量提高。

结语

综上所述，本文深入探讨了供热调节技术在集中供热系统中的应用，细致分析了其一系列切实可行的应用措施与方法。研究表明，供热调节技术在集中供热系统中的运用，可合理划分和利用能源，规避损耗与污染，在解决集中供热系统运行中高能耗、高污染问题的同时，为建筑行业的绿色长久发展奠定了坚实的基础。

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