針對(duì)伊寧市供暖區(qū)域管網(wǎng)不平衡的現(xiàn)象，經(jīng)過查找分析原因后試點(diǎn)加裝自力式流量控制閥，獲得良好效果并得到了大力推廣。取得了節(jié)能、節(jié)電、節(jié)水的經(jīng)濟(jì)效益。
一、概況
伊寧市供熱公司供暖區(qū)域地處天山北麓，屬北溫帶中等溫度，四季溫差變化大，冬季極端氣溫寒冷可達(dá)-30℃。采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷58W/m2·h規(guī)定采暖期為165天左右。從1997年開始建設(shè)集中供熱工程，先后于1997年、2001年和2005年建設(shè)三個(gè)熱源廠投入供熱系統(tǒng)，供熱管網(wǎng)按環(huán)型管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行。目前已形成DN200以上供熱管網(wǎng)110余公里，換熱站97座，總供熱能力374MW，實(shí)際供熱面積436萬平方米。
二、起因
1997年至1999年集中供熱面積81萬平方米，熱源為伊犁一電廠，實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)，利用蒸汽加熱高溫水，采用間接供熱。供熱管網(wǎng)是相互影響和相互制約的，只要有一個(gè)換熱設(shè)備的熱媒流量發(fā)生改變，各換熱設(shè)備之間的流量會(huì)重新分配，當(dāng)時(shí)采用小溫差、大流量的運(yùn)行方式，熱網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行基本正常，室溫合格率達(dá)99%。2001年我公司建設(shè)第二熱源，建設(shè)規(guī)模2×29MW＋1×46MW熱水鍋爐，形成供熱能力104MW。在當(dāng)年采暖期的運(yùn)行當(dāng)中，一次網(wǎng)系統(tǒng)的水力失調(diào)比例加大，使用手動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量難以保證各個(gè)換熱站實(shí)際所需流量，造成一次網(wǎng)的近端換熱站和遠(yuǎn)端換熱站二次供水溫差達(dá)6—7℃。而在二次網(wǎng)中，同樣由于水力失調(diào)造成近端熱用戶室內(nèi)溫度超過25℃，遠(yuǎn)端熱用戶室內(nèi)溫度低于16℃的“近熱遠(yuǎn)冷”現(xiàn)象，部分換熱站的熱用戶室內(nèi)溫度的達(dá)標(biāo)率只有96%，如果一次網(wǎng)和二次網(wǎng)系統(tǒng)的嚴(yán)重水力失調(diào)不能從根本上解決，那么隨著供暖面積的增加，不僅會(huì)造成能源的浪費(fèi)而且也會(huì)使供暖質(zhì)量不斷的下降。
三、應(yīng)用效果
2001年-2003年，為了在各換熱站和各熱用戶間正確分配熱量，解決各熱用戶間冷熱不均的問題，公司領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員經(jīng)過多次調(diào)研，使用多種手動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量，都未能達(dá)到理想效果。2004年，決定選用自力式流量控制閥，分別水平安裝在各個(gè)換熱站一次網(wǎng)的回水管上，二次網(wǎng)選擇了兩個(gè)供熱效果最不好的換熱站作為試點(diǎn)（十號(hào)小區(qū)換熱站和日?qǐng)?bào)社換熱站），在每棟樓的回水管上安裝一臺(tái)自力式流量控制閥。
經(jīng)過一個(gè)采暖期的運(yùn)行，一次網(wǎng)系統(tǒng)由于各換熱站之間的流量得到合理分配，使一次網(wǎng)的遠(yuǎn)近供水溫差減少到1—2℃，從而使遠(yuǎn)端換熱站的熱交換效果接近近端換熱站的熱交換效果，供熱效果得到明顯改善。作為試點(diǎn)的兩個(gè)換熱站，二次網(wǎng)上安裝自力式流量控制閥后，各樓棟之間的流量得到進(jìn)一步分配，末端的熱用戶室內(nèi)溫度達(dá)到了17—20℃，用戶室內(nèi)溫度達(dá)標(biāo)率由96%上升到99%以上，可見安裝流量控制閥后的供暖效果是非常明顯的。
四、經(jīng)濟(jì)效益分析
1、節(jié)電
2003—2004年采暖期供暖260萬平方米，一次網(wǎng)循環(huán)水泵合計(jì)4臺(tái)860
kW，每一萬平方米供暖面積每小時(shí)需要用電量860kW·小時(shí)÷260萬平方米=3.31kW·小時(shí)/萬平方米。
2006—2007年采暖期供暖413萬平方米，一次網(wǎng)循環(huán)水泵合計(jì)6臺(tái)1130kW,每一萬平方米供暖面積每小時(shí)需要用電量1130kW·小時(shí)÷413萬平方米=2.73kW·小時(shí)/萬平方米。
每一萬平方米供暖面積每小時(shí)節(jié)約電量：
3.31 kW·小時(shí)/萬平方米－2.73 kW·小時(shí)/萬平方米=0.58 kW·小時(shí)/萬平方米
一個(gè)供暖期413萬平方米的供暖面積節(jié)約電量為0.58kW·小時(shí)/萬平方米×24小時(shí)×165天×413萬平方米=94.86萬kW·小時(shí)。按每度電價(jià)0.55元計(jì)算，每個(gè)供暖期節(jié)約電費(fèi)：
94.86萬kW·小時(shí)×0.55元/kW·小時(shí)=52.17萬元。
二次網(wǎng)由于點(diǎn)多面廣，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)較雜，根據(jù)這幾年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，二次網(wǎng)換熱站平均節(jié)電15%，2006年—2007年采暖期供暖面積413萬平方米，二次網(wǎng)循環(huán)水泵用電量為795.8萬度，2006—2007年采暖期節(jié)電795.8萬度×15%=119.37萬度，按每度電價(jià)0.55元計(jì)算，每個(gè)供暖期節(jié)約電費(fèi)：
119.37萬kW·小時(shí)×0.55元/kW·小時(shí)= 65.65萬元。
2、節(jié)煤
2003—2004年采暖期供暖面積260萬平方米，由于首站是熱電聯(lián)產(chǎn)，煤耗沒有可比性，這里只計(jì)算二號(hào)站的煤耗情況，二號(hào)站2003—2004年采暖期供暖面積132萬平方米，運(yùn)行兩臺(tái)或三臺(tái)熱水鍋爐，耗標(biāo)煤5.55萬噸，平均每平方米煤耗5.55萬噸÷132萬平方米=42.05公斤/平方米。
2006—2007年采暖期，二、三號(hào)站2006—2007年采暖期供暖面積339萬平方米，耗標(biāo)煤13萬噸，平均每平方米煤耗13萬噸÷339萬平方米=38.35公斤/平方米。
2006—2007年采暖期與2003—2004采暖期相比，平均每平方米節(jié)煤42.05公斤/平方米-38.35公斤/平方米=3.7公斤/平方米，一個(gè)采暖期共節(jié)煤3.7公斤/平方米×339萬平方米=12543噸，以2007年平均煤價(jià)115元/噸計(jì)算，每個(gè)供暖期節(jié)約資金12543噸×115元/噸=144.24萬元。
3、節(jié)水
安裝自力式流量控制閥后，真正做到了“系統(tǒng)流量分配合理，熱量按需分配到戶”的原則，末端用戶不會(huì)因室溫達(dá)不到要求而私自放水取熱，使系統(tǒng)補(bǔ)水率大大下降，據(jù)統(tǒng)計(jì)，補(bǔ)水率由原來的3.5%下降到1%左右。
由于一次網(wǎng)為間接供熱，系統(tǒng)補(bǔ)給水為鍋爐失水，這里不做計(jì)算，二次網(wǎng)2006—2007年采暖期總用水量10.56萬噸，以2.5%的節(jié)水率計(jì)算，節(jié)約用水2640噸，軟化水價(jià)格按4元/噸計(jì)，每個(gè)供暖期節(jié)約水費(fèi)1.06萬元。
4、增加供熱面積
未安裝自力式流量控制閥時(shí)，因系統(tǒng)水力失調(diào)，熱量未能合理使用，浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，平均每蒸噸熱量實(shí)際供暖面積大約10000平方米。安裝流量控制閥后，系統(tǒng)平穩(wěn)，熱量得到合理使用，現(xiàn)在，平均每蒸噸熱量實(shí)現(xiàn)供暖1.2萬平方米，平均增加供暖面積20%，這是一項(xiàng)很可觀的增產(chǎn)節(jié)能措施。
五、結(jié)論
實(shí)踐證明，安裝自力式流量控制閥，不僅節(jié)電、節(jié)能、節(jié)水、增加供熱面積，而且好管理，省人力，并且有效的解決了供熱系統(tǒng)中的“大流量、小溫差、近熱遠(yuǎn)冷”的不平衡問題，使我公司實(shí)現(xiàn)了一蒸噸供熱1.2萬平方米的供熱能力，做到了“系統(tǒng)流量分配合理，熱量按需分配”的目標(biāo)。
--伊寧市供熱公司 鄧曉軍 ； 新疆宏泰建工集團(tuán)伊黎分公司 楊紅偉；
固安縣愛能供熱設(shè)備有限公司 王海軍
