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發(fā)布日期:2025-01-22
“雙碳”目標下,建筑的零碳供熱成為我國低碳發(fā)展所必須面對的重大挑戰之一。供熱企業(yè)如何提高管理水平,促進(jìn)能效提升,實(shí)現供熱節能降耗、低碳和清潔?協(xié)會(huì )特推出【名企案例】欄目,分享多家名企關(guān)于綜合能效指標管控、節能降耗相關(guān)具體經(jīng)驗,案例均來(lái)自《中國城鎮供熱發(fā)展報告2023》。
陽(yáng)城縣藍煜熱力有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)藍煜熱力)于2012年11月24日登記成立,負責陽(yáng)城縣集中供熱的建設、運營(yíng)與管理。2013年實(shí)施了陽(yáng)城縣縣城集中供熱工程,熱源為2×135MW機組,規劃設計供熱面積為629.6萬(wàn)㎡。截至2023年,實(shí)際供熱面積為550萬(wàn)㎡,熱用戶(hù)達4.9萬(wàn)戶(hù),最大管徑為DN900,最大高差為136m。2015年實(shí)施了城鎮集中供熱工程,供熱范圍為“一城七鎮”,熱源機組采用2×680MW的供熱機組,規劃設計供熱面積為1175萬(wàn)㎡,截至2023年,實(shí)際供熱面積為530萬(wàn)㎡,熱用戶(hù)達2.7萬(wàn)戶(hù),最大管徑為DN1200,最大高差為240m,含一座隔壓站及兩座中繼泵站。截至2023年,熱力站數量為120個(gè),二次管網(wǎng)最不利環(huán)路長(cháng)度不超過(guò)500m,二次管網(wǎng)水力平衡失調和漏損均可以快速有效得到解決。
藍煜熱力智慧供熱系統通過(guò)整合云計算、大數據和GIS地理信息等高新技術(shù),對熱源—網(wǎng)—站—戶(hù)全領(lǐng)域數據進(jìn)行深度挖掘和融合,采用可視化技術(shù),對供熱平臺中不斷發(fā)展變化的參數及關(guān)鍵信息進(jìn)行態(tài)勢評估和趨勢展示,并基于大數據分析和評估結果為供熱公司提供有針對性?xún)r(jià)值的信息,從而有效輔助供熱公司的供熱決策和熱用戶(hù)端的用熱策略,為提升供熱企業(yè)整體管理水平和服務(wù)水平、保障供熱安全提供數據支撐。
陽(yáng)城集中供熱建筑類(lèi)型分為居民建筑和非居民建筑,其中居民建筑占比92.5%,非居民建筑占比7.5%;以建筑能耗分為節能建筑和非節能建筑,節能建筑占比27.6%,非節能建筑占比72.4%。由此可見(jiàn)陽(yáng)城縣建筑多為非節能建筑,且非節能建筑中90%以上為自建庭院房,二次管網(wǎng)管線(xiàn)復雜,無(wú)論是管網(wǎng)平衡還是排查漏點(diǎn)都大大增加了難度。
藍煜熱力實(shí)行“一管到戶(hù)”原則,從熱源、一次管網(wǎng)、熱力站、二次管網(wǎng)、樓宇管網(wǎng)到分戶(hù)計量設計、施工、運行維護均為公司統一管理,既保障了工程質(zhì)量,又能第一時(shí)間處理用戶(hù)投訴,提高了用戶(hù)滿(mǎn)意率。
為了提高運行管理效率,藍煜熱力采用矩陣管理模式,將120座熱力站分為4個(gè)熱網(wǎng)所,熱網(wǎng)所設置所長(cháng)、副所長(cháng),負責安排熱力站站長(cháng)供暖期每個(gè)階段的工作任務(wù)。藍煜熱力還設置了調度、生產(chǎn)運行、技術(shù)、用戶(hù)管理、計量等職能科室,根據工作要求指揮熱網(wǎng)所運行,同時(shí)職能科室又直接服務(wù)于生產(chǎn)一線(xiàn),熱網(wǎng)所遇到問(wèn)題或某一項工作人手不足時(shí),職能科室人員調配熱網(wǎng)所參與運行。
為了有效節能降耗,運行初期,藍煜熱力制定了以熱力站為單位的水、電、熱考核指標。在運行過(guò)程中每天對熱力站補水、用熱情況進(jìn)行統計,并在第二天早上調度例會(huì )對日用水量超過(guò)2m3的熱力站通報批評,督促站長(cháng)查找漏點(diǎn)。每月月底會(huì )對當月熱力站水、電、熱使用情況排名,并進(jìn)行橫向與縱向對比,與去年同期進(jìn)行對比,與同建筑類(lèi)型熱力站的進(jìn)行對比,分析原因,并采取相應措施。供暖期結束后,根據節能降耗熱力站排名對一線(xiàn)運行人員進(jìn)行獎懲。
(1)優(yōu)化設計施工環(huán)節
熱力站以小規模為主,大部分熱力站為5萬(wàn)㎡、10萬(wàn)㎡,換熱設備為模塊化設備,方便施工、運行調節以及檢修。熱力站采用無(wú)人值守設計管理模式,運行參數可遠傳至調度中心和熱網(wǎng)所,并且有視頻監控、數據記錄和超限報警等功能,通過(guò)熱力站補水曲線(xiàn),可以分析出失水是管網(wǎng)漏水,還是用戶(hù)放水,從而采取不同的措施。
二次管網(wǎng)線(xiàn)路由均為藍煜熱力自主設計,由于陽(yáng)城縣山地多、庭院多,設計二次管網(wǎng)最不利環(huán)路一般不超過(guò)500m,極大地降低庭院用戶(hù)二次管網(wǎng)平衡調節及查找漏點(diǎn)的難度。二次管網(wǎng)分支安裝關(guān)斷井,如熱力站補水曲線(xiàn)平穩則為系統失水,可通過(guò)逐步關(guān)閉分支關(guān)斷井排查漏點(diǎn)。
把控施工過(guò)程中關(guān)鍵環(huán)節,從溝槽放線(xiàn)、開(kāi)挖、回填,到管道焊接、打壓、焊口保溫均按照標準和規范施工,可以有效地減少管道泄漏概率。
(2)開(kāi)展“冬病夏治”工作
1)加強夏季檢修工作。此舉是管網(wǎng)冬季穩定運行的保障,檢修過(guò)程中會(huì )對二次管網(wǎng)架空處、閥門(mén)井進(jìn)行重點(diǎn)檢查保養,保證其可靠性。
2)對老舊管網(wǎng)逐步進(jìn)行技術(shù)改造。每年對老舊小區失水量較大的二次管網(wǎng)進(jìn)行摸底統計,尤其是保溫、防腐不達標的老舊管網(wǎng),這些管網(wǎng)需要重新設計,待時(shí)機成熟時(shí)進(jìn)行改造。
(3)加強水質(zhì)管理,對失水量加強考核監督
熱力站熱網(wǎng)系統補充的水為軟化水,值班人員每日對二次管網(wǎng)水質(zhì)進(jìn)行抽檢化驗,相關(guān)職能科室專(zhuān)人負責對熱網(wǎng)所管轄熱力站水質(zhì)進(jìn)行抽檢,對抽檢不合格的熱力站進(jìn)行通報批評,多次不合格的對熱力站站長(cháng)予以罰款。
藍煜熱力每日以熱力站為單位統計用熱、用水指標,篩選分析出失水量較高的熱力站,通過(guò)補水曲線(xiàn)初步判斷是系統漏水還是用戶(hù)放水。系統漏水由熱網(wǎng)所所長(cháng)帶隊進(jìn)行查漏工作,地面無(wú)明顯痕跡則用測溫槍、熱成像儀、逐步關(guān)閉分支等方法排查。用戶(hù)放水短期內無(wú)法找出的在二次管網(wǎng)循環(huán)水中添加臭味劑,然后在片區樓道內進(jìn)行檢查。
(4)利用完善的熱計量系統提升精細化管理
藍煜熱力從2013年開(kāi)始進(jìn)行熱計量建設工作,目前已經(jīng)實(shí)現全域分戶(hù)熱計量,并全部基于熱計量進(jìn)行兩部制熱價(jià)結算收繳。同時(shí),熱源、熱網(wǎng)、熱力站、熱用戶(hù)也都進(jìn)行了供熱計量設備的安裝部署,如熱力站補水曲線(xiàn)隨時(shí)間變化,白天補水量高,即可判斷為用戶(hù)放水;可根據熱計量表瞬時(shí)流量變化和累計熱量變化判斷放水用戶(hù),由熱網(wǎng)所供熱管家在熱計量系統定期核對熱表讀數,對用熱比同期、相同樓層熱用戶(hù)增加較多的熱用戶(hù)上門(mén)核實(shí)是否存在盜熱或泄水。
藍煜熱力以御景江山、開(kāi)元四季兩座熱力站為試點(diǎn),在熱力站、單元樓前、熱用戶(hù)家中均安裝了熱計量表,對每戶(hù)耗熱量數據進(jìn)行分析,通過(guò)其波動(dòng)性來(lái)反映熱用戶(hù)用熱習慣,并基于小區整體熱用戶(hù)的用熱習慣、節能行為及氣溫預測,對熱網(wǎng)整體運行參數、二次管網(wǎng)平衡、熱用戶(hù)流量精準輸配作出指導。熱計量系統具備智能化統計、分析、運行的功能,通過(guò)科技賦能達到優(yōu)質(zhì)供熱、提質(zhì)增效、提升服務(wù)、降低能耗的目的,有效提升供熱系統能效和精細化管理水平。
(5)細化補水成本,提高員工節水意識
失水量較大的熱力站除了會(huì )嚴重影響供熱質(zhì)量,同時(shí)也會(huì )大大增加運行成本。補水成本分為軟化水成本、升溫熱損失成本、用電成本、措施成本四個(gè)部分,成本分析如下:
1)軟化水成本:藍煜熱力軟化水采用樹(shù)脂軟水器制備,市政用水、制作軟化水、樹(shù)脂反洗等合計軟化水成本約為35元/m3。
2)升溫熱損成本:系統失水后補入系統的回水的水溫為10℃,換熱器將其升溫至55℃送至熱用戶(hù),1m3水由10℃升溫至55℃的熱量消耗為:1000kg×4200J/(kg·℃)×(55℃-10℃)=0.189GJ,購熱價(jià)格為27.5元/GJ,每失水1m3則可視為損失熱費約5.2元。
3)用電成本:每補水1m3,補水泵約用電0.5kWh,每失水1m3電費約為0.3元。
4)措施成本:排查漏點(diǎn)、臭味劑、管網(wǎng)檢修、人員工資等成本約為10元/m3。
綜上所述,藍煜熱力供熱系統每失水1m3,成本約為50.5元。通過(guò)成本分析進(jìn)一步強化員工的節水意識,近5年熱力站單位面積月補水量逐步降低并保持在1.19kg/(㎡·月)左右(表1)。
近5年熱力站單位面積補水量明細
表1
熱力站單位面積補水量一直是各熱力公司的重要生產(chǎn)運行指標,供熱系統作為閉式水系統,失水量增加不但影響系統運行安全、增加企業(yè)成本,還直接影響到供熱質(zhì)量。藍煜熱力在實(shí)踐中從設計、施工、運行三個(gè)方面有效降低熱力站單位面積補水量。此外,也積極從智慧供熱方面尋找更先進(jìn)、合理和高效的節能降耗舉措。