离心泵节能改造技术在热网供水系统中的应用和经济性分析

(整期优先)网络出版时间:2021-11-02
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离心泵节能改造技术在热网供水系统中的应用和经济性分析

孙海军

蒙古能源发电兴安热电有限公司 内蒙自治区兴安盟乌兰浩特市 137400

摘要:如今,我国的能源比较紧张,其中的原材料也在大幅上涨,集中供热是一项节约能源和保护环境的主要方式。尤其是在我国城市化建设过程中,需要对推进集中供热节能减排方案进行优化,对其中的策略进行更新和设计,主要依靠先进的技术,推进供热的节能减排,挖掘现有的供热资源潜力度,从而不断促进供热企业在社会中的可持续发展。基于此,本文章对离心泵节能改造技术在热网供水系统中的应用和经济性进行探讨,以供相关从业人员参考。

关键词:离心泵节能改造技术;热网供水系统中;应用;经济性

引言

随着社会发展和进步,我国不少地区“城市病”问题将日益凸显。为实现城市的可持续发展,从根本上解决城市发展的难题,大力建设智慧城市已成为当下世界范围内城市发展不可逆转的历史潮流。而智慧供暖作为智慧城市的重要组成部分,在国家相关政策、供能侧与用户需求等因素的刺激下逐渐被人们所关注。

1城市热网工艺分析

城市集中供热系统由热源、热网和用户三部分组成,划分为温控区和供热区,涉及到供热站、换热站、供水站、监控站和热网用户等站点。热源将载热介质输送至一次管网,载热介质可以为高温热蒸汽或高温热水,管网网道设置有传感器组,包括压力变送器、流量传感器和温度检测器等测量检测元件,通过供热阀调节管网内载热介质流量,载热介质经过供热阀后流入换热器。换热器位于换热站内用于载热介质与二次工艺介质的热量交换,经加热后的工艺介质进入二次管网,经高压泵加压后送入千家万户。供水站对换热站进行工艺介质的补充与泄流,维持管内压力恒定与供热稳定。监控站负责整个热网系统信息采集和实时监控,实现较好的热供应温度控制。该供热工艺中所用阀门均设有人工操作开关,在断电或系统故障时可人工调节热网供热,避免故障的发生,提升供热安全性。

2离心泵节能改造技术在热网供水系统中的应用

2.1热源环节的智慧化监控调度

无论是单热源局部区域供热,还是多热源的联网供热,都需要将热源的生产情况传输到智慧热网调度平台。在热源各机组和主管网出口安装温度、压力、流量和能耗计量装置,监控收集实时的供回水温度、压力、流量、热量、补水流量等重要数据;系统计算分析各环节能耗、各机组效率、预测热负荷,根据未来几天的天气预报信息,自动计算出未来几天的热量需求情况,并根据调度预案制定热源出口参数的运行策略,辅助于实时天气情况的修正,提前协调安排热源生产的规模和参数,保证供热管网运行稳定,根据需要优化调度热源生产,减少能源浪费,进而减少污染物排放。

2.2叶轮的优化设计

影响泵效率的关键零部件如叶轮、泵体、泵盖、导流器等,尤其是叶轮的直径、翼形、出水角、叶片的分度、流道的形状、光洁度等对泵效率的影响十分明显。叶轮直径及流道宽度对泵的扬程及流量起着决定性作用,对于后弯式叶轮,出口安装角在一定范围内增加,会增加扬程,同时提高泵内通流部件表面光洁度,可提高水泵效率3%左右;离心泵在小流量下工作,流速低,叶片入口的冲角增大,导致叶片附近形成涡流区,叶片侵蚀加剧,离心泵效率降低。水泵偏离设计工况越远,叶片区的压力脉动越大,尤其是低流量下,压力脉动表现在振动参数上更加显著。叶轮的优化设计现成为提高泵效率的一种新兴技术,已得到广泛应用。

2.3热用户环节智慧化监控

用户供水温度、回水温度、流量等计量参数和顶楼、边户、底户这类典型用户的室内温度数据传送到供热调度监控系统。供热调度监控系统根据上传数据与目标值进行对比,为整个热网运行参数智能调节进一步的细化修正提供数据依据,可以实现更加精准的调节控制,节约能源。此外,热计量运行参数出现异常时还可以进行自动报警,监控人员可根据报警及时处理,进行远程操作开关调控,确保热网正常运行。

2.4数控技术的应用

数控技术的基本含义是使用数字代码的形式完成对供暖设备的控制,以求实现对供暖中所需的燃料数值等内容进行精准控制。数控技术在现实的应用情况要远比传统的供暖设备操作带来更好的效果。数控技术的操作能够提升供暖系统控制的精确程度。数控技术的出现能够减少人工成本的使用,以及降低因为人工误差而导致的生产延误。

2.5确保供暖系统水力平衡

水力平衡是保证供暖系统稳定运转的首要条件,因此在进行节能设计时,应当全面考量水力平衡的设计。具体而言,当前可以依据途径的不同,将其中的平衡方式划分为动态及静态两种类别,如果在这个设计环节中出现偏差,则可能造成温度不均的状况,如一些住宅中的温度很高,而另一些住宅中的温度却比较低。由于供暖成效不佳,所以需要继续增加热能的供给,能耗也会随之增高,而这都是水力不平衡所导致的问题。所以在设计中,静态水力部分需要设计平衡阀,而动态水力部分则应当设计自力式压差阀,如此便可规避上述问题,增强供暖水力平衡系统的节能性。

3离心泵节能改造技术在热网供水系统中的经济性分析

3.1有效解决地辐热用户和散热器用户换热站调控困难

在日常使用中地辐热用户和散热器用户换热站调控存在的问题具体是因为传统的散热器用户和地辐热用户的使用人数比例不一样,这样并不方便统一集中管理,对此可以选择的解决办法主要有两种。(1)当本地区内使用地辐热的人数符合独立建立供热系统的经济成本要求时,为了方便调控实现节能环保的目的,可以建立专用的独立供热系统。(2)也可以使用60°以下的温水用于供暖,这样可以实现对地暖用户的粗略管控,但是这样的操作方式对地辐热供暖设备损伤较大。

3.2提升建筑的保温效果

升温时间比较短,其生产效率也能得到有效提高,热定型机应用中压蒸汽替代导热油进行加热,在外观和手感等方面对集中供热节能减排的措施进行分析,改造开机时间,不断提高其经济效率。在此过程中,需要加大资金投入,不断完成热源和热网等系统,对集中供热结构进行更新改造,加强对节能技术和产品的有效应用。

结束语

总之,通过节能减排实现经济和社会的可持续发展,是我国的基本国策,也是国际社会的普遍共识,为了满足可持续发展的要求,本文在推进集中供热节能减排的研究背景和优势等角度出发,通过优化和调整集中供热结构和更新供热设备等方式,完善了节能减排的方案。同时,需要积极调整和优化供热的结构等多种方式,加强对供水资源的有效应用,完善集中供热节能减排的方案,实现对其中资源的充分开发和应用,从而进一步促进我国城市化集中供热系统的稳定运行。

参考文献

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