热计量技术与供热系统节能（A）

严寒地区（Ⅰ）：严寒（A）区 ；严寒（B）区；严寒（C）区
寒冷地区（Ⅱ）：寒冷（A）区；寒冷 （B ）区；夏热冬冷地区；

夏热冬暖地区；温和地区

    我国房屋总面积已达450亿平方米，建筑能耗占全社会总能耗的30%。建筑能耗中的供热采暖能耗占到建筑能耗的40%，占全社会能耗的12% 。
　　■ 传统采暖地区主要为“三北”（即东北、华北及西北）地区，全部城镇居住人口超过1.5亿，近几年夏热冬冷地区城市集中供热也得到了一定发展。
　　■ 目前，城镇民用建筑供暖能耗面积约为65亿㎡，能耗占我国非发电用煤的16-18%，占民用建筑总能耗的50%左右。
　　■ 今后新增城镇民用建筑总量约为150亿㎡,其中需要采暖的民用建筑约为110亿㎡。如果按照目前能耗水平，到2020年将需要增加标煤2.2亿吨/年用于采暖。

       ■ 火炉采暖
　　■ 分散锅炉房供暖
　　■ 区域锅炉房供暖
　　■ 城市集中供热
　　■ 部分工业余热及废热用于建筑采暖
　　■ 户用燃气采暖及电加热器采暖等新型采暖方式（城市能源结构变化）

    热电联产是利用燃料的高品位热能发电后，将其低品位热能用于供热的技术。
　　目前国内大型火力电厂的平均发电效率在30%左右，而热电厂供热时发电效率可达20%，剩余80%的热量中的70%以上可用于供热。热电联产是一种能源综合利用效率很高的供热方式。若采用先进的脱硫装置和消烟除尘设备，同样产热量造成的空气污染远小于中小型锅炉房。条件允许时，应优先发展热电联产的采暖方式。

　　■城市集中锅炉（热源） 供热是一种以燃煤锅炉为热源、通过供热管网、热力站向热用户供热的方式。
　　■区域锅炉房供热是一种以燃煤、燃气、燃油锅炉或电锅炉为热源、通过区域供热管网向热用户供热的方式。
　　■ 家庭燃气（煤）炉的分散供热。
    集中供热的热效率应远高于家庭燃气（煤）炉。
　　■ 热电联产所供热能多为长距离输送，管网初投资高，输送能耗高、维护、管理费用也相对较高。
　　■ 区域燃煤锅炉房供暖半径相对（热电联产）较小，但热源的实际运行效率相对较低。
　　■ 家庭燃气（煤）炉存在煤和煤渣的运输与燃烧污染等问题。
　　■ 在实际运行中，由于系统末端缺少合理的计量方式和有效的调节手段，而普遍存在热量浪费的问题。
　　■ 目前以传统福利制供暖为主的供热体制，使得传统的集中供热方式并没有发挥其技术优势，反而由于供热单位总体上运行成本高，热费收缴难、缺乏设备、技术更新能力等问题在一定程度上影响了集中供热的发展。

供热工程施工：
　　■ 很多施工单位的施工管理不到位，施工中采用劣质阀门、管材、管件给日后的系统正常运行带来了隐患，在管网中的很多阀门在需要关断时不能关闭，需要打开时不能正常打开，常常因阀门损坏而无法及时更换修理而导致大量热水从损坏的阀门处漏出造成大量热量损失。
　　■ 还有些施工单位在竣工前，未能进行管网平衡和认真的系统管道冲洗，经常将施工中的杂物存留在系统管道内，导致在系统运行过程中，杂物堵塞管道，不仅影响供热质量，还导致系统不平衡，增加了水泵电耗。
供热运行管理：
　　■ 很多运行队伍不具备科学的系统运行调节技术以及系统运行诊断仪表设备和调节系统平衡的仪表设备。这就导致在“软硬件”上都不能保证供热系统的节能运行，例如，锅炉系统不能随着室外气温的变化以及热用户的实际用热需求合理地调节系统供热量，不仅影响了供热质量，还造成能源的浪费。

　  ■ 供热系统不平衡，系统“大流量小温差”的运行状况较为普遍，针对系统不平衡状况，很多运行维护人员不是通过科学的诊断和调试，而是采取更换循环水泵加大循环水量的“简单”做法。这不仅增加了投资，而系统循环水泵的耗电功率与系统循环水流量的立方成正比，“大流量小温差”的运行导致系统循环水泵耗电量大幅增加。

       ■ 采暖系统设备落后，能效比低；供热面积：设备能力=40%；
　　■ 管网保温差，供热品质低，水平失调、垂直失调造成冷热不均严重；
　　■ 缺乏控制手段，缺少量化管理；
　　■ 用户无法调节室温；
　　■ 缺乏用热计量手段。

提高热源实际运行效率：
　　■ 对于燃煤锅炉，可采取增加分层、分行、分段给煤设备，锅炉鼓引风机加装变频调速器，防止锅炉结垢，保证锅炉在额定循环水量下工作等项节能措施。

    ■ 对于燃气（油）锅炉，可在减少排气损失、散热损失、给水损失、改善辅机能效等方面采取措施以实现节能。　　　

    例如，采取增设空气预热器、省能器、设置废热锅炉等回收锅炉废热以减少锅炉排气损失；采取凝结水回收、废热水的回收以减少给水损失；根据负荷变化控制风机、水泵的转速，使用节能电动机等改善辅机效率等。

提高供热系统调节能力：
　　■ 在供热系统增设气候补偿器和变频水泵，是有效提高供热系统调节能力的重要技术措施。 
　　■ 气候补偿器可根据室外气温的变化和热用户在不同时间段内对室温的不同要求，按照设定供热曲线求出合适的供水温度并自动控制供水温度，实现供热系统供水温度的气候补偿。
　　■ 国家推进供热体制改革，实施供热计量收费，热用户可根据自己的用热需要，通过室内采暖系统上的调节装置（如恒温阀等）调节系统流量以控制室内温度，达到行为节能的目的。供热系统采用变频水泵将能够适应系统变流量运行的要求，通过调节系统水量可达到节电运行电耗的目的。

提高管网输送效率：
　　■ 目前，国内供热系统中一次管网输送效率相对较高。 
　　■ 由于管线投入使用时间较长、管理维护难度较大，二次管网的输送效率普遍偏低，据统计推算，其输送效率在70%左右。
　　■ 加强管网系统的运行维护，通过加强管道保温，及时更换损坏阀门等措施进一步提高管网输送效率是供热系统节能的重要技术措施之一。

保证供热系统水力平衡：

　　■ 供热系统水力不平衡即系统水力工况失调，系统实际水量与设计水量不一致，导致实际供热量不满足设计供热负荷的要求。实际供热量相对较少则体现为该热用户室温较低，反之，室温较高。
　　■ 在实际运行中，为满足室温较低用户的供热量，一些供热单位不是采取调节系统平衡的措施，而是整体加大系统流量，以补偿实际流量相对较少室温较低的用户的供热量，这虽然在一定程度上缓解了室温较低住户的问题，但加剧了室温过热用户的不舒适，该住户只能开窗放热。同时由于系统循环水量的增加，水泵电耗也急剧增加，造成电能的浪费。

    ■ 在供热系统中设置平衡阀是调节系统平衡的重要技术基础。 
　　■ 运行管理人员具备调节系统水力平衡的能力是重要技术保证。目前，上百万平方米的住宅小区的开发并不罕见，其供热管网也相对复杂。调节系统平衡将是一项较为艰巨的工作，工作量大而且较为复杂。
　　■ 供热市场上已涌现出多家专门从事供热系统运行管理控制的企业，他们为供热企业提供供热系统的节能运行解决方案，通过系统计量仪表、控制设备及软件可实现供热系统运行状况的实时监控和管理，并可及时诊断出系统故障，减少系统运行损失。运用这些监控系统对于供热系统的运行管理部门将是一种有效的技术提升，这部分技术投资可通过运行中节省的费用在较短的年限内收回。