中国城镇供热协会



《区域供热》2021年第3期(六月)

总第二百一十二期




目录


运行管理天地



1. 温度胶囊泄漏监测系统在智能化供热运维管理中的应用

林剑锋;

北京市热力集团有限责任公司输配分公司

摘要:通过温度胶囊监测供热管网接触环境温度变化,从而达到监测供热管网运行状况,在泄漏量还较微小时即时发现管网隐患。达到减小运行人员劳动强度,提高运行效率,减少事故损失。在实际应用考虑现有管网状况合理布置温度胶囊监控系统的数据采集、传输、分析诊断设施。结合实际运行数据分析不同泄漏原因、泄漏量对采集的数据影响,为能够准确判断管网运行状况积累数据。实例证明,该监测系统在智能化运维管理中的应用效果非常好。

关键词:

温度胶囊;热力管线;泄漏;智能化运维管理;


2. 基于弱磁综合检测的供热管道隐患风险评价研究

孙继伟1范彦钊1裴连军2付金栋2朱咏梅3王永3
1. 天津市津安热电有限公司
2. 天津能源投资集团有限公司
3. 天津市热电有限公司

摘要:本文针对直埋供热管道腐蚀泄漏等安全问题,简述非开挖弱磁检测技术原理和综合检测实施方法步骤,利用电流、弱磁和电磁数据综合判断管道隐患风险状况,实例证明了弱磁综合检测管道缺陷准确率达到80%以上。考虑管道泄漏造成的社会和经济影响,建立了可量化的管道风险综合评价体系,并结合往年管道泄漏数据指明后期管道弱磁检测重点方向,改变供热公司现状"先泄漏再检漏"的模式,为供热管道更换提供科学评估和靶向治疗依据。

关键词:

弱磁;综合检测;管网安全;风险评价;


3. 热力二次系统改造及水力平衡浅析

李海冬;

太原市热力集团有限责任公司

摘要:以某热力二次系统改造及水力平衡为工程背景,以解决用户高能耗且供热效果不佳为目的,主要通过更换换热站设备,进行二次管网流量、热力平衡调节,不仅解决用户冷热不均的问题,同时降低能耗。改造后,该系统节电率57.23%,节热率12.39%,节能效果显著。

关键词:

供热;循环泵;调节;水力平衡;


4. 基于室外温度和室内温度的集中供热负荷预测

徐文晓;秦煜;徐文学;李实;

代傲表计(济南)有限公司

摘要:本文针对住宅集中供热进行了负荷预测,预测模型采用带有两个外部输入的扩展自回归ARX模型,两个外部输入分别为室外温度和室内温度。负荷预测模型采用洛阳香榭丽小区2018年的热力站和室温数据进行了参数估计与模型验证。结果表明,加入室内温度作为输入样本后,可以提高模型的预测效果。除了用于短期负荷预测外,该模型还可用于热负荷优化控制。

关键词:

供热;温度;负荷;预测;模型;参数;估计;


5. 基于科学量化指标体系下的失水治理技术应用

李国祥;沙宝良;史向辉;侯隆月;

大庆宝石花热力有限公司

摘要:热力系统失水是很难避免的,失水大小受到管网状况、环境因素、计量管理、人员管理、技术方法、运行调节等多方面因素的影响。其危害不仅造成热能和水的浪费,运营成本的增加,还威胁到供热系统的安全平稳运行,尤其是一级网直接补水系统。因此,失水指标也成为各供热单位重要的管理和考核指标之一。失水治理工作也是供热单位重要的工作,基本上伴随着整个采暖期。寻找有效的失水治理措施和方法是各供热单位努力的工作方向。本文以大庆宝石花热力有限公司的失水治理为例,探讨失水治理措施和方法应用。

关键词:

供热系统;失水治理;大数据;


6. 基于热量控制法在集中供暖系统运行调节中的应用分析

李征;

北京首都机场动力能源有限公司暖通分公司

摘要:在集中供暖系统中,多采用分阶段变流量+质调节的运行调节方法,传统的调节方法简单、实用,但多依靠经验数据运行,缺乏融合能耗、效率、效果等关联指标的精细量化及联合评估检验的管控理念,且存在因供暖面积、用户建筑类型、区域调控手段改变等因素变化而造成集中供暖系统运行调节方法的匹配度偏离问题。为进一步优化集中供暖系统运行调节方法,提升运行管控水平,基于热计量技术、供暖系统的热惯性以及气候补偿技术发展经验,提出按热量供暖的集中供暖运行调节方法,即"热量控制法"。同时,以某大型机场集中供暖系统为例,介绍热量控制法在集中供暖系统运行调节中的应用实践,总结"基于热量控制理念的运行调节方法",论述热量控制法的优势与实用性,同时提出热量控制法的在运行调节中的进一步挖潜空间,对于逐步提升优化集中供暖系统运行调节水平有着很好的作用。

关键词:

供暖;运行;调节;热量控制;应用;


研究、实验、探讨之声



7. 规划阶段建筑群冷热负荷预测方法研究

路作龙;安爽;杨文晓;肖敏;赵辰朝;北京城规技术服务中心有限公司

摘要:为了准确地预测规划区域建筑时间和空间上负荷动态特性,本文回顾了区域冷热负荷预测方法研究进展,梳理了区域建筑负荷的典型影响因素,比较了各种负荷预测方法的优缺点,重点剖析了基于Bayesian理论回归统计负荷预测模型、负荷因子法模型和BP网络神经模型的构建过程。针对不同规划阶段能源规划方案,开展了区域负荷预测方法适用性分析。

关键词:

规划;建筑;负荷;预测;模型;Bayesian理论;BP网络神经;


8. 氢能在供热领域的研究与分析

汉京晓1白伟2冯俊小2胡润青3龚六堂4
1. 北京市热力集团有限责任公司
2. 北京科技大学能源与环境工程学院
3. 国家发展和改革委员会能源研究所
4. 北京大学光华管理学院

摘要:我国供热领域面临能源结构调整及严峻的环境污染等问题,氢能作为高效清洁的二次能源,具有燃烧热值高、燃烧产物无污染的特点,每千克氢燃烧后释放的热能,约为等质量汽油的3倍、酒精的3.9倍、焦炭的4.5倍。本文通过分析氢能在各领域利用及其发展概况,归纳现阶段氢能在供热领域的应用实例,以确定其可行性及发展前景。最后,本文从技术可行性,成本及碳排放情况对主流制氢技术进行了详细的分析对比,探讨了近中期和未来我国氢能的发展方向。

关键词:

氢能;供热;制氢技术;可再生能源;管道掺氢;


9. 中压供汽对350 MW超临界机组经济性的影响

刘秋升;周明君;李琼;李永良;

河北冀研能源科学技术研究院有限公司

摘要:某电厂350 MW超临界机组采用再热蒸汽作为工业用汽汽源,运行时发现机组煤耗不降反升。本文分别从设计工况图、现场试验两方面分析该机组中压供汽后煤耗变化趋势及影响因素。发现中压供汽在机组实际运行时偏离设计工况而导致中低压缸效率降低较多,超过中压供汽热电联产的收益。同时本文进一步将分析方法推广得到中压供汽机组热电联产的临界条件,为同类机组经济性分析提供重要的借鉴意义。

关键词:

中压供汽;热电联产;超临界机组;煤耗率;


10. 小吨位燃气锅炉烟气余热回收设备的优化配置研究

刘志新1甄浩然2冯文亮2王帅2

1. 北京北燃绿谷供热科技发展有限公司

2. 北京市公用事业科学研究所

摘要:燃气锅炉排烟中含有大量的汽化潜热。对于小吨位的燃气锅炉而言,目前尚未进行烟气余热深度回收。本文主要介绍了两种技术路线,并对经济性的影响因素进行了分析,经过计算得出了间壁式换热器余热回收方式中回水温度与排烟之间的经济温差,以及电价、气价对电热泵的余热回收系统运行经济性的影响趋势。

关键词:

燃气锅炉;余热回收;经济性;能源价格;


11. 环境温度对空气源热泵系统制热性能的影响研究

虞启辉;王海宇;王前程;张旭晓;李晓飞;

内蒙古科技大学机械工程学院

摘要:为了得到环境温度对以R410A(新型混合制冷剂)为制冷剂的空气源热泵系统性能的影响,使用Dymola仿真平台,搭建系统模型,同时利用文献实验数据验证系统模型的准确性,分析空气源热泵系统在不同外界工况下性能系数变化情况。通过研究得到如下结论:(1)环境温度从10℃下降到-30℃,空气源热泵系统的排气温度从86℃升高到了134℃,工质质量流量从90 g/s降低到了12 g/s,制热量从16 500 W降低到了3 300 W,制热系数从3.6下降到了1.9。(2)随环境温度的下降,压缩机吸气过热度从12 K减小到了2 K,并在0℃时产生了拐点;环境温度低于0℃时,系统能效比、制热量随过热度的减小逐渐增大,但是在过热度减小到0 K,系统能效比、制热量开始下降;环境温度高于0℃时,系统能效比、制热量随过热度的减小先逐渐增大后减小;环境温度为5℃和10℃时,过热度分别为5 K和9 K,系统的能效比、制热量最大。该研究将为寒冷地区空气源热泵系统的设计提供理论依据。

关键词:

空气源热泵;环境温度;性能;制热量;


12. 集中供热管道升降管路取水装置研究及应用

刘巍1杨海礁2

1. 唐山市暖通热力工程有限公司

2. 唐山市热力工程设计院

摘要:为了解决集中供热管道检修、抢修过程中的泄水难题,同时为了降低劳动强度、提高工作效率、减少安全隐患、节约水资源,我们研制了集中供热管道升降管路取水装置,并利用水环式真空自吸泵将事故管道内的水排入正常运行管道,实现排水无外泄,减少热水污染,同时可利用空压机增大事故管道内的气压,解决事故管道内出现负压或高差过大导致吸水困难的问题。

关键词:

集中供热;管道;升降管路;取水;泄水;


13. 基于最小相对熵法的供热服务质量综合评价

张夏;柯国华;刘丽珍;张涛;

北京市公用事业科学研究所

摘要:优质的服务质量是影响供热企业可持续发展的重要因素。为合理衡量各企业的供热服务质量水平,本文建立一套包含日常运行、业务接待、用户报修及事故处理4个方面、共16项指标的综合评价模型,采用层次分析法与熵权法相结合的最小相对熵法确定组合权重,以某地区五家供热企业为研究对象进行案例分析。结果表明,基于最小相对熵法的综合评价可将从业人员的生产经验和指标数据的内部差异相结合,评价结果合理,能够准确反映供热企业综合服务质量以及分项服务能力的好坏,在供热服务质量综合评价中有一定应用价值。

关键词:

供热;服务质量;信息熵;层次分析法;综合评价;


14. 相控阵技术在城市供热系统水处理中的研究与应用

吉风君;

常州爱伊自动化科技有限公司

摘要:随着我国城市化进程的不断加速,人民生活水平的日益提高,城市供热行业得到了快速发展,水作为供热系统中最重要的热媒,在热网输送及热交换过程中,极易造成换热器结垢、堵塞、腐蚀或穿孔现象,影响换热器正常功能,从而影响正常供热,在经济和社会方面给企业带来负面影响。我公司在传统磁处理方法上融入相控阵技术,研制出相控阵水处理系统,能够使N极和S极在0-360度内进行调整,在三维空间里产生不同强度、不同角度的磁场,使得钙镁等离子得到充分的干扰,达到防垢、除垢的目的。该系统在多个供热公司的换热站进行了试用,结果表明,该系统具有良好的防垢、除垢等功能,可大幅提升供热效率,降低环境污染,对保障城市热网的安全稳定运行具有重要意义。

关键词:

相控阵;水处理;供热系统;


15. 分户计量工作开展过程中存在的问题以及解决措施探讨

王世栋;

甘肃省建筑设计研究院有限公司

摘要:分户计量是指通过安装热计量表、室内温控和系统调控装置来满足用户自身需求以期达到节能目的。目前由于实践过程在各个环节中均存在一定的问题,一直未得到有效推广应用。这里从分户计量工作开展过程中存在的问题进行阐述,并对已有的分户计量小区的使用者进行满意度调研,结果表明只有26.3%的用户认为是分户计量满足室内温度需求的同时能够节省供暖费用。通过与应用过程中各环节不同当事人的探讨,提出了当下解决问题的系列措施与建议,为分户计量工作的有效开展提供参考依据。

关键词:

供暖;分户计量;应用过程;问题;措施;建议;


清洁能源供热



16. 高层住宅太阳能热水系统性能测试及分析

罗昊敏;张杰;穆永超;张洁雄;

河北工程大学

摘要:以研究高层住宅建筑太阳能热水系统为目的,对天津市某单元楼太阳能热水系统进行现场测试,通过对比两种工况测试数据,分析了太阳能热水系统的运行性能。研究结果表明,两种工况下板式换热器平均传热系数分别为2 828.54W/(m2·K)、2 919.05 W/(m2·K),且换热器出口侧温差较小,换热存在不合理现象;工况一两个并联管路的平均流量分别为1.54 m3/h、3.76 m3/h,管路不平衡率为0.59;工况一、二(工况一、二分别代表系统在晴天、多云两种典型天气条件下的系统运行状态)室外环境温度分别为25.44℃、28.01℃,集热器平均集热效率分别为27.25%、30.33%,集热器集热效率受室外温度因素影响较大。

关键词:

太阳能;热水系统;传热系数;不平衡率;集热效率;


17. 济南某燃气锅炉工程可行性分析

张丽丽;位振强;

山东建筑大学热能工程学院

摘要:本论文针对具体案例,从热负荷、燃气锅炉系统的效益以及风险分析等3个方面进行分析,来确定该工程应用燃气锅炉系统的可行性。结果表明:该工程应用燃气锅炉系统节能效益、环保效益、经济效益显著,该系统风险可以控制。

关键词:

燃气锅炉;效益;经济分析;可行性分析;


18. 某燃气热水锅炉氮氧化物排放超标总结及对策

于宝堂;杨前斌;

北京市煤气热力工程设计院有限公司

摘要:近年来,燃煤锅炉改造是北京治理"雾霾",降低PM2.5的重要举措之一。从"十二五"期间以来,北京市提高了天然气等清洁能源在能源结构中的比重,减少煤炭消费量,截止目前,北京地区基本都是燃气锅炉作为热源供热。本文以我单位承接的北京市某集中供热燃煤锅炉房清洁能源改造项目总包工程为例,对在工程中改造完成后出现的锅炉氮氧化物排放频繁超标的关键性问题进行分析研究总结并提出解决方案,希望在日后的锅炉煤改气工程中供相关单位借鉴。

关键词:

北京地区;燃气;热水锅炉;氮氧化物;超标;


19. 某工业园区水蓄能式地源热泵工程案例经济分析

王飞;郑州航空港兴港公用事业有限公司

摘要:对某工业园的水蓄能式地源热泵系统进行分析,并与水冷机组+燃气锅炉系统在初投资、运行费用、环境效益方面进行对比。结果表明,水蓄能地源热泵系统在初投资方面比水冷机组+燃气锅炉系统多了700万元,但每年的运行费用上均减少31.91元/m2,多投资的费用约5.5年即可回收;在运行周期内,水蓄能式地源热泵空调方案节约标准煤为约2 210 t/a,二氧化碳排放减少约5 836.8 t/a。

关键词:

水蓄能;地源热泵;案例分析;经济分析;


智能控制园地



20. 基于“互联网+”的供热管网智能巡检体系建设与应用

刘海涛1赵睿2

1. 天津能源投资集团有限公司

2. 天津市热电有限公司

摘要:随着我国城市化进程的加速,城市集中供热的需求量持续增多,供热管网的建设长度和管网规模也随之增加。目前,很多城市大型集中供热管网以地埋敷设方式为主,提高管网巡检质量对于预防外力破坏和及时发现管网泄漏十分重要。传统的人工巡检方式存在工作效率低、过于依赖人的自觉性和主观判断、不能覆盖全时段等缺陷,巡检质量无法得到保证。本文介绍天津能源集团基于"互联网+"的智能巡检体系建设与应用及其所取得的成效,为供热企业的管网巡检提供有价值的参考,更好地实现安全稳定供热。

关键词:

供热管网;巡检;安全;智慧供热;


21. Tensok软件在超大型集中供热管网调控中的应用

范文强1李春庆1李力1宋子旭2

刘金全2刘海洋2由世俊3王雅然3

1. 天津市城安热电有限公司

2. 天津北洋热能科技有限公司 

3. 天津大学

摘要:本文针对超大型、多热源集中供热管网进行研究,利用Tensok热网仿真与优化调度软件对实际热网进行仿真分析与优化调度。通过对比热力站处一次侧供水温度计算值和监测值,证明了该软件水力-热力耦合动态仿真模型的有效性。通过对比利用软件调控前后的热网运行费用,证明了该软件的优化调度功能可以大幅降低水泵耗电费,具有良好的节能潜力和市场应用价值。这为超大型集中供热管网调控带来了新的思路。

关键词:

集中供热;管网;耦合;仿真;优化调度;


22. 基于人工智能技术的智慧供热体系的应用与分析

范皓;

天津市津安热电有限公司

摘要:在智慧供热与精准供热的基础上,引入人工智能技术,以"互联网+"与物联网平台为依托,应用室内测温技术、智能控制与信息对接技术,建立一种基于人工智能技术的智慧供热体系。该体系提高了企业管理水平,推动智慧供热与智慧节能进一步发展,降低能耗,减少污染,实现管网精准供热的需要。结合天津市某小区的应用案例,具体阐述该体系在供热系统中产生的作用与效果。

关键词:

人工智能;供热;室温;监测;

节能减排



23. 熔盐蓄热供热技术研究与示范项目

周宇涵;

北京市热力集团有限责任公司

摘要:本文阐述了新型熔盐蓄热供热技术原理,并与水蓄热、固体蓄热、相变蓄热进行了技术对比。结合应用案例,简述了新型熔盐蓄热供热示范项目的概况、运行参数、能效分析等,并对熔盐蓄热技术的供热应用前景进行了展望。

关键词:

熔盐;蓄热;供热;


24. 燃煤电厂脱硫废水零排放技术现状与展望

杜欣1杨冬1王冰2

1. 山东建筑大学热能工程学院

2. 山东鼎超热电设计有限公司

摘要:近年来随着国家对于环保问题以及节能减排的重视,燃煤电厂脱硫废水零排放已势在必行。为燃煤电厂在选择脱硫废水零排放处理工艺时可以提供科学有效的参考,本文针对脱硫废水的主要特点及零排放技术现状,在国内外最近研究成果和燃煤电厂实际改造案例的基础上,对脱硫废水零排放技术的传统工艺路线进行归纳总结。通过对零排放技术的分析研究,总结出当前技术路线存在的问题,同时也为未来优化改进的研究发展方向提出建议。

关键词:

节能减排;脱硫废水;零排放;

规划设计



25. 基于分块矩阵的枝状管网阻抗辨识

梁欢;张一帆;李明;王云;王林;

北京华大智宝电子系统有限公司

摘要:本文结合实际工程中一次网的仪表安装情况,提出一种通过对矩阵进行分块处理,将供回水管道阻抗做合并处理,利用两种水力工况辨识管网阻抗的方法。并通过算例对提出的阻抗辨识方法进行应用效果验证,对不同的水力工况组合结果显示辨识得到的阻抗值的相对误差均在5%以内,满足应用要求。

关键词:

供热管网;水力计算;分块矩阵;阻抗校核;


26. 俄罗斯、欧盟直埋供热管道设计标准与国内设计规程对比分析

常文权;唐山市规划建筑设计研究院

摘要:国内直埋设计规程、国外直埋设计标准,各有所长,国内直埋设计规程吸收了国外直面设计标准中的优点,但又有一定的突破。实际操作时,应结合建设方的意见,根据具体工程的建设地点、特点、所处环境,以及建设方对材料、设备、工期、造价的侧重点去选择合适的敷设方式。本文对国内外直埋设计规程、设计标准进行了对比分析,对直埋供热管道壁厚的确定、整体失稳、局部失稳、管道埋深、地震分析等方面进行了深入的对比,总结了国内外直埋供热管道设计理论的异同与各自的特点。

关键词:

直埋;供热管道;失稳;埋深;

工程聚焦



27. 大管径供热管道沉管施工过程与质量控制

张洪斌;柴玉龙;

天津市城安热电有限公司

摘要:本文对大管径供热管道分别利用顶管、拉管、盾构以及沉管穿越较宽河道的施工方式进行了研究及比较,分析了四者之间的优缺点,并重点介绍了大管径管道沉管施工的优越性。同时将天津市中心城区热电联产供热管网工程(台儿庄南路—海河东路)沉管工程的基槽开挖处理、管道安装组成、吊点安放、沉管过程控制、沟槽回填等方面进行了详细介绍。通过制定相关质量控制,提高沉管施工的安全性和可靠性,对将来大型管道沉管工程提供相关经验及借鉴。

关键词:

供热管道;沉管;施工;质量控制;


28. 供热直埋蒸汽管网运行故障分析及施工质量控制

李磊;李明;

合肥热电集团有限公司

摘要:随着时间的推移,合肥最初敷设的供热直埋蒸汽管网运行的时间已经超过18年,管网在运行中过程中出现了很多的问题。本文结合实际分析供热直埋蒸汽管网运行中常见的故障类型及原因,通过实践中不断摸索和总结,提出管道质量控制的要点,确保管网后期能够安全稳定的运行。

关键词:

蒸汽管网;直埋;运行故障;施工;质量控制;