• 中國城鎮供熱協會


    《區域供熱》2021年第2期(四月)

    總第二百一十一期




    目錄

    調研、實驗、探討之聲
    1

    京津冀及周邊地區村鎮建筑供暖用能現狀調研與分析

    孫雅輝
    中國建筑科學研究院天津分院

    摘要:選取京津冀及周邊典型地區的村鎮建筑,對建筑的基本情況、冬季建筑供暖用能方式、室內舒適滿意度等情況進行調研,發現該地區村鎮建筑圍護結構的保溫措施并不完善,并且在清潔能源使用方面,存在應用種類單一、本地資源利用不充分等問題。在調研分析結果的基礎上,提出適合京津冀及周邊地區村鎮建筑供暖的用能與調節方式,探究該區域村鎮建筑供暖用能的發展方向。

    關鍵詞:

    京津冀;周邊;村鎮建筑;供暖現狀;調研;分析;

    2

    集中供熱系統板式熱交換器污垢清洗后的能效特性研究

    韋虹宇1蔡斌2白博峰1任紀罡2周文學3王紀兵4唐滌2
    1. 西安交通大學動力工程多相流國家重點實驗室
    2. 西安市熱力集團有限責任公司
    3. 全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會熱交換器分技術委員會 
     4. 上海藍??苿摍z測有限公司

    摘要:污垢降低熱交換器傳熱系數,增加流動阻力,顯著影響熱交換器及供熱系統的能效特性。為了研究污垢對集中供熱系統換熱站中板式熱交換器的影響,本文對西安市5個居民小區的換熱站的10臺板式熱交換器清洗前和清洗后分別進行了測試,對比其清洗前、后的傳熱流動與能效特性,估算了清洗后板式熱交換器每個供暖季的節能量。實驗表明清洗后板式熱交換器傳熱系數、能效水平分別提高了11.6%和17.7%,相同傳熱量下換熱機組的水泵運行功率平均減小38.1%,并可降低一次側進回水溫度,節能效果顯著。

    關鍵詞:

    供熱系統;板式熱交換器;測試;清洗;

    3

    石家莊華電供熱集團供熱市場思考

    劉喜山1王立強2康慧2張瑞寒2
    1. 石家莊華電供熱集團有限公司2. 中國華電科工集團有限公司

    摘要:根據石家莊華電集團供熱市場現狀、面臨的問題和挑戰,提出"以基荷熱源為基礎、多點調峰,多源融合、多能互補"的新型供熱體系及具體實施措施,探討若干影響因素,并提出三點建議。

    關鍵詞:

    供熱市場;熱源支撐;新型供熱體系;基礎熱源;調峰熱源;

    4

    350MW機組熱網首站供熱量校核

    周明君 郭江龍 李瓊 劉秋升 李永良 劉波
    河北冀研能源科學技術研究院有限公司

    摘要:針對于熱網首站供熱量測量過程中存在的偏差較大問題,提出根據熱力學第一定律以采暖蒸汽在熱網加熱器中的放熱量校核熱網首站供熱量的方法。對350MW機組熱網首站進行了供熱量校核試驗,結果表明:保持單臺熱網加熱器運行時,在熱網循環水流量7500t/h和6000t/h工況下,熱網首站供熱量和采暖抽汽放熱量相對偏差分別為-0.39%和0.74%,建議應用此方法校核熱網首站供熱量并在熱網加熱器疏水管道上加裝高精度流量測量元件,保證測量的準確性。

    關鍵詞:

    熱網首站;供熱量;校核;流量;

    5

    城鎮直埋PE-RTⅡ型與鋼管道供熱保溫性能淺析

    王琛1趙麒2馬爽2韓光斐3 
     1. 吉林東勘項目管理有限公司  
    2. 長春工程學院能源動力工程學院
    吉林省建筑能源供應與室內環境控制中心
    3. 中國建筑第八工程局有限公司東北分公司

    摘要:本文對城鎮供熱直埋保溫塑料管道PE-RTⅡ和鋼管道的保溫性能進行了比較,計算發現,兩種材質管道的單位長度熱損失和單位長度溫度降隨管徑的增大呈增大趨勢;相同管徑和水溫的條件下,鋼管的單位長度熱損失和溫降均大于塑料管,隨著管徑的增大,熱損失和溫降的增加幅度也在增大。

    關鍵詞:

    塑料管道;熱損失;溫度降;保溫;

    6

    330MW供熱機組蒸汽余壓利用改造試驗分析

    劉秋升 周明君 李瓊 李永良
    河北冀研能源科學技術研究院有限公司

    摘要:某電廠330MW供熱機組熱網首站增設供熱蒸汽再利用系統,利用超低壓汽輪機拖動發電機或者熱網循環泵,回收利用供熱抽汽壓差能量損失,實現供熱蒸汽合理梯級利用。試驗結果表明:回收供熱蒸汽壓損約0.3MPa,蒸汽余壓再利用系統發電功率15.65MW,降低廠用電率約2.33%,節能效益顯著。此系統顯著降低了廠用電率,可以在同類型機組中推廣應用。

    關鍵詞:

    供熱機組;余壓利用;節能;超低壓;汽輪機;廠用電率;

    7

    蓄熱水箱對CO2輔助太陽能供熱系統的性能影響研究

    韓凱悅 劉澤勤
    天津商業大學
    天津市制冷技術重點實驗室冷凍冷藏技術教育部工程研究中心

    摘要:為提高太陽能供熱系統性能,實驗搭建了高徑比為1直接換熱式水箱1和高徑比為3間接換熱式水箱2兩種不同結構水箱,并聯放置于太陽能——CO2熱泵供熱系統(能實現太陽能單獨為水箱供熱和太陽能與熱泵共同為水箱供熱)中,探究了四種運行工況下系統性能變化。結果表明:采用太陽能單獨為水箱1加熱的工況1供水溫度穩定在40.4℃;采用太陽能單獨為水箱2加熱的工況2供水溫度為38.6℃;CO2熱泵輔助太陽能為水箱1加熱的工況3供水溫度為42.1℃;CO2熱泵輔助太陽能為水箱2加熱的工況4供水溫度為39.4℃。加熱穩定后,工況4的熱泵制熱量比工況3增加了33.53%,COP增加了25.5%;太陽能有用得熱量為工況4>工況2>工況3>工況1。采用CO2熱泵輔助換熱能提高水箱供水溫度,采用螺旋管間接加熱的水箱2能提升熱泵制熱量、熱泵COP和太陽能有用能得熱量。


    關鍵詞:

    蓄熱水箱;太陽能;CO2空氣源熱泵;系統性能;

    8

    生物質能源的發電現狀及前景

    楊冬 張銘遠 

    山東建筑大學熱能工程學院

    摘要:隨著人口的迅速增長及人們對高質量生活的不斷追求,環境問題和能源緊缺的問題已經成為制約人類發展的阻礙。針對所面臨的難題,生物質發電可以實現能源的合理利用,并且為經濟不發達地區帶來了新的發展機遇,使該地區的居民收入得到增長的同時實現能源的可持續發展,進而為我國的節能減排做出貢獻。本文淺析了生物質能源的發電現狀,并探討其發展前景。

    關鍵詞:

    生物質;發電;可持續發展;現狀;前景;

    9

    保溫隔熱材料在嚴寒地區辦公類建筑的應用性研究

    寧風君1王春松2
    1. 北京金茂綠建科技有限公司
    2. 中煤科工集團北京華宇工程有限公司

    摘要:為研究保溫隔熱材料應用在嚴寒地區的節能效果,本文以鄂爾多斯市某物流園區辦公樓為研究對象,利用建筑能耗模擬軟件DeST-c建立該辦公樓建筑模型,并分三種工況對該辦公樓進行建筑全年逐時能耗模擬,結果表明:在滿足公共建筑節能設計標準的情況下,使用保溫隔熱材料在供暖季可以節能9.8%,并且隨保溫隔熱材料厚度增加,建筑節能率提高,而供冷季節能率為-5.2%,隔熱作用反而不利于室內熱量散出,但總體來看,保溫隔熱材料的應用能夠起到節能作用。

    關鍵詞:

    辦公建筑;嚴寒地區;保溫隔熱;建筑能耗;節能;

    10

    核能集中供暖的可行性分析

    杜欣1王冰2楊冬1
    1. 山東建筑大學熱能工程學院
    2. 山東鼎超熱電設計有限公司

    摘要:利用清潔、高效的核能供暖,在未來可以作為一種具有良好發展前景的城市區域集中供暖方式,極具研究價值。面對供暖需求的增加,為解決北方地區的供暖季集中供熱系統化石燃料的大量消耗以及大氣環境污染問題,本文對我國發展核能集中供暖的可行性進行分析。提出我國集中供暖所面臨的挑戰,總結國內外先進經驗,以池式核反應堆為例,從發展核能集中供暖的能力,采用核能集中供暖的經濟性、環保性和安全性等方面,全面論證在我國發展核能集中供暖的可行性。并提出國內核能集中供暖在實施過程中所存在的問題以及對集中供暖的未來發展提出展望。

    關鍵詞:

    核能集中供暖;可行性分析;清潔高效;池式反應堆;

    11

    燃氣吸收式熱泵供暖存在問題的研究與分析

    張文豪 山東建筑大學

    摘要:以濟南某小區的燃氣空氣源吸收式熱泵冬季分布式供暖項目為例,根據實地調研采集的運行數據和測量的煙氣排放與噪音等情況,研究分析了燃氣空氣源吸收式熱泵在分布式供暖運行中存在的問題,并且針對這些問題提出合理的解決方法與建議。

    關鍵詞:

    吸收式熱泵;能效比;分布式供暖;

    12

    一種新型熱力專用防水復合套管的研究分析

    顧偉良
    吉林省熱力工程設計研究有限責任公司

    摘要:熱力管道與其它市政給排水管道不同,在工作狀態及回冷狀態下因熱脹冷縮釋放應力,這也必然會管道產生相應的位移,在經過各種閥門井、熱力站、熱源廠等建筑物的墻體時,既要保證管道經過墻體處的位移釋放,又要保證過孔處的防水問題,特別地下水位較高的地方,熱力管道進出墻壁處的防水問題很難得到有效的解決。本文結合工程實際,并與業內廠商、專家進行交流溝通,研究了一種新型熱力專用防水復合套管,既能滿足熱位移的有效釋放,又能達到有效防水的目的。

    關鍵詞:

    熱力;管道;復合套管;防水;

    13

    旋風分離器除塵器的數值模擬及分析

    呂晨騰 楊冬 山東建筑大學

    摘要:建立循環流化床鍋爐機組中三維旋風分離器的物理模型,并在SIMPLE算法的基礎上,運用RSM雷諾應力模型,與有限元體積法結合對控制方程做出離散處理,從而利用Fluent完成旋風分離器內部流場模擬。對旋風分離器入口處速度、溫度和粒徑大小分別取三種不同工況進行對比分析,最后得出分離效率即其性能。

    關鍵詞:

    旋風分離器;Fluent;流場模擬;分離效率;

    14

    突擴管道中的湍流傳熱數值模擬與分析研究

    王柯 山東建筑大學熱能工程學院

    摘要:在能源、動力、化工等領域存在各式各樣的管道流動,其中突擴管道尤為常見。在實際的供熱工程中管道內流體流動大多為湍流流動,所以對突擴管道內的湍流傳熱規律進行研究具有重要意義。利用ICEM軟件建立軸對稱擴管數學模型并利用FLUENT軟件對軸對稱突擴管道中的湍流傳熱進行模擬和數值計算,通過溫度、速度分布云圖及沿加熱壁面的努塞爾數的變化曲線得出突擴管道中的湍流傳熱規律。發現在突擴處產生回流,且傳熱加強。這可以給突擴管道的設計研究提供理論依據。

    關鍵詞:

    突擴管道;湍流傳熱;數值模擬;

    15

    熱電廠能耗診斷及節能分析

    劉春芝 山東建筑大學熱能工程學院

    摘要:為完成市級能耗總量和強度的"雙控"目標任務,為未來高質量發展騰出空間,挖掘企業節能潛力,現對一熱電廠進行調研,核算企業年綜合能耗指標,并采用摻燒煤炭鍋爐停運、不再外供高壓蒸汽、減少中壓蒸汽外供等節能改造措施,對3爐2機(3臺鍋爐,2臺汽輪機)的熱電廠運行模式進行節能效果測算。結果表明,技改后預期節能量可達10.7165萬噸標煤,綜合能源消費量可降至2.5164萬噸標煤。不僅提高了能源利用率,還有利于全省節能降耗,達到節能目的。

    關鍵詞:

    熱電廠;能效指標;節能;


    清潔能源
    16

    干熱巖EGS關鍵技術進展與發展趨勢

    張杰1趙萌2牛世偉2
    1. 西南石油大學地熱能研究中心2. 西南石油大學機電工程學院

    摘要:地熱能是一種儲量大、分布廣、開發利用安全、穩定清潔和高效的可再生能源。目前國際上干熱巖開發利用均處于試驗或示范階段,未進行商業化開發。為提升我國干熱巖型地熱資源的開發技術,提高地熱能綜合利用效率,本文介紹了國內外干熱巖EGS(增強型地熱系統)關鍵技術進展,包括干熱巖勘探技術、EGS儲層激發技術、EGS建井技術及干熱巖利用技術。通過分析概述了我國干熱巖EGS開發技術的發展趨勢,為我國中深層地熱資源高效開發與綜合利用的理論和技術研究提供參考。

    關鍵詞:

    干熱巖;EGS;鉆井;儲層激發;綜合利用;

    17

    土壤源與太陽能熱泵復合系統的應用與發展

    王建華1姚海清2趙樹旺2張文科1
    1. 山東建筑大學熱能工程學院2. 山東中瑞新能源科技有限公司

    摘要:土壤源與太陽能熱泵系統的聯合應用大大提高了可再生能源的利用率,能夠較好地解決冬、夏負荷不平衡的問題。本文首先介紹了土壤源熱泵與太陽能熱泵的各自特點,并對二者復合應用的必要性做了概述;其次,介紹了土壤源熱泵和太陽能熱泵的分類及各自發展情況,并描述了復合系統的性能、經濟可行性及優化方面的研究進展;隨后,闡述了復合系統在過渡季、夏季和冬季應采取的對應控制策略及運行模式,對復合系統在用戶側的應用進行了分析;最后,對復合系統當前存在的問題提出了相應的看法。本文所敘述及分析的內容,有利于促進土壤源與太陽能熱泵復合系統的推廣應用,實現節能環保的目的。

    關鍵詞:

    土壤源熱泵;太陽能;復合系統;性能;經濟性;運行模式;

    18

    有滲流情況下地埋管管群傳熱特性分析

    胥清華 山東建筑大學熱能工程學院

    摘要:地源熱泵技術作為可再生能源之一,以淺層地熱能為冷熱源,實現低品質能量向高品質能量的轉化。本文研究了在地埋管換熱器埋深50m平面處的傳熱問題。針對有滲流情況下寒冷地區地埋管管群傳熱分析,通過matlab仿真軟件進行模擬分析。研究表明隨著系統規模擴大,負荷不平衡所帶來的影響越來越顯著,地埋管之間的熱干擾越強烈。在滲流工況下土壤的溫度分布存在一個過渡區域,該區域土壤溫度由低到高再降低。此外,土壤的熱擴散率越大,越能減緩地下水滲流作用下溫度場的冷熱量累積效應,使得地埋管的運行更加可靠。

    關鍵詞:

    地源熱泵;滲流;擴散率;冷熱量;累積;

    19

    蓄熱式和非蓄熱式電鍋爐常壓采暖系統連接方式探討

    袁福林 吉林瑞科漢斯電氣股份有限公司

    摘要:本文主要說明了:蓄熱式和非蓄熱式電鍋爐常壓采暖系統的四種常用典型類型、設備組成、適用范圍、常壓采暖系統的熱力系統圖、系統中的設備連接方式、常壓熱水鍋爐的定義。四種常用的典型常壓采暖系統分別為:無蓄熱水箱無板式換熱器的常壓采暖系統、無蓄熱水箱有板式換熱器的常壓采暖系統、有蓄熱水箱無板式換熱器的常壓采暖系統、有蓄熱水箱有板式換熱器的常壓采暖系統。

    關鍵詞:

    常壓鍋爐;蓄熱;采暖系統;連接方式;


    節能減排
    20

    熱電協同模式下的燃氣熱電廠煙氣余熱深度利用

    石沛1駱軍2田立順1張玉成1
    1. 北京市熱力工程設計有限責任公司
    2. 連云港市市政公用有限公司

    摘要:為支撐北京市中心城區熱力系統規劃建設、充分發揮熱電廠潛力并積極參與電網調峰,有必要對本市燃氣熱電廠的運行模式進行優化。采用熱電協同能實現熱電解耦及用電負荷的"移峰填谷",通過煙氣余熱深度回收技術,充分挖掘燃氣熱電廠煙氣中大量的余熱資源,可進一步提高熱電廠供熱保障能力。因此,做好本市熱電協同模式下的煙氣余熱利用研究具有重要意義。本文針對本市燃氣熱電廠熱電協同的實施路徑以及余熱利用方案進行了研究,提出了相關建議。

    關鍵詞:

    熱電協同;煙氣;余熱利用;供熱;

    21

    河北某農村住宅圍護結構節能改造分析

    貢靜寶1韓子辰1劉歡2羅景輝2
    1. 河北工程大學能源與環境工程學院
    2. 河北省暖通空調技術創新中心

    摘要:本文以河北石家莊某農村住宅為例,通過對其外墻、屋頂和外窗進行節能改造,提高住宅的保溫性能。運用DeST軟件模擬了改造前后住宅的能耗情況,外墻改造節能潛力最大、窗戶次之、屋頂最小;根據改造投入產出比,確定出對外墻改造的投入產出比最大、其次是屋頂、最后是窗戶;對整體進行改造住宅全年能耗能夠降低7248kWh,年可節約運行費用1450元,投資回收期約為6年,具有顯著的經濟效益和環保效益。

    關鍵詞:

    圍護結構;節能改造;DeST;能耗;

    22

    應用于分布式能源系統的冷熱量存儲技術

    趙煒強 王錫 徐寶萍 儲超 
    華北電力大學能源動力與機械工程學院

    摘要:在分布式能源系統中引入冷熱量存儲技術,可以很大程度上避免由于用戶冷熱電負荷的波動性和不同步性造成的供需不匹配問題,并能有效提高能源綜合利用水平。文章綜述了冷熱量存儲技術在分布式能源系統中的應用,歸納討論了主要的冷熱量存儲方法及其蓄能材料,對其主要技術特點進行分析對比;并從裝置容量、系統流程、蓄能溫度、運行策略和適用建筑等五個角度總結了引入冷熱量存儲裝置的分布式能源系統的設計優化方法;提出了下一步研究的可能方向。為蓄能型分布式能源系統在蓄能材料上的選擇、系統的設計與運行提供一定的參考。

    關鍵詞:

    分布式能源系統;蓄能;蓄熱;蓄冷;

    23

    熱電廠能源利用與節能技術改造分析

    張麗麗 山東建筑大學熱能工程學院

    摘要:隨著國家對發展能源工業、優化能源產業結構提出的新要求以及能源供應的緊張,降低熱電廠的供電煤耗并提高能源利用效率尤為重要。本文通過對熱電廠運行情況進行節能分析,并從技術方面提出節能技術改造措施,對2臺型號為DG3002/29.3-Ⅱ4的超超臨界參數變壓直流鍋爐和2臺型號為N1000-28/600/620的抽凝式汽輪發電機的熱電廠運行模式進行節能效果測算。結果表明:改造后綜合能源消費量由164.5644萬噸標煤減至159.2326萬噸標煤,節能量達5.3318萬噸標煤,相對節能率為3.23%。

    關鍵詞:

    抽凝機;熱量回收;節能;減排;技術改造;


    智能控制園地
    24

    淺談智慧供熱技術在大型供熱管網中的應用

    張建杰1盛和群1魏濤1曹姍姍2孫春華2柳亞楠2
    1. 濮陽市熱力公司2. 河北工業大學

    摘要:本文以濮陽熱力公司為例,介紹了智慧供熱技術在大型供熱管網中應用的經驗和成果,并對未來發展規劃進行展望。智慧供熱平臺基于歷史數據的大數據挖掘、優化控制專家系統、人工智能優化控制策略等,對數據進行回歸和預測,自動優化控制策略。濮陽市熱力經過調控后,在2019-2020采暖季提高供熱效果并延長采暖時間的基礎上,實現了能耗指標明顯降低,節能效果顯著。

    關鍵詞:

    智慧供熱;信息化;智能調控;

    25

    供熱企業基于“多熱源聯網調峰供熱”調度體系的建設

    倪景寬 天津市熱電有限公司

    摘要:近些年來,隨著我國城市規模的不斷擴大,城市供熱系統的規模也逐漸發展。為平衡好快速增長的供熱需求與高效經濟供熱,多熱源聯網調峰運行方式應運而生。本文通過天津能源投資集團有限公司"多熱源聯網調峰供熱"調度體系建設的實際案例,詳細闡述了調度體系的架構以及調度平臺的系統搭建,建立集團供熱調度中心,實現了對供熱資源的全面統籌管理以及分層級的能耗考核;設立了系統數據庫,實現了不同系統間數據的調用,實現數據的統一管理和準確可靠,提高供熱管理的數字化與信息化程度,保證公司管網的安全、穩定、節能運行。

    關鍵詞:

    調度;聯網;節能;調節;能效管理;


    規劃設計
    26

    熱力隧道下穿“東水西調”工程關鍵技術研究

    沈立偉 劉仰鵬 董淑棉
    北京市熱力工程設計有限責任公司

    摘要:本文結合北京市阜石路西延熱力暗挖隧道穿越"東水西調"工程,對下穿過程中擾動控制的關鍵技術措施開展研究。首先,通過數值模擬分析的方法對隧道開挖的超前加固進行分析,比選了不同厚度的注漿帷幕對管線的影響,結果表明,在本工程中當其范圍在2.0m左右時,對既有輸水管線的保護既安全又經濟;然后,在此基礎上對本工程高風險的區域進行風險評價;其次,依據數值分析的結果,提出熱力暗挖隧道穿越輸水管道施工中的關鍵技術;最后,結合現場管線的監測結果,總結相關關鍵措施的技術要點,所得結論可為今后類似穿越既有大型輸水管線的工程提供一定參考。

    關鍵詞:

    熱力;隧道;下穿;注漿;監測;

    27

    穿越黃河供熱隧道通風系統設計

    劉慕云 上海城市交通設計院有限公司

    摘要:通過穿越黃河供熱隧道內空氣溫度和供熱管道熱損失計算、所需通風量和系統阻力計算,選擇合適的通風方式、通風設備和不同運行工況的控制方式,解決了距離較長、截面積較大、埋深較深,且既不能按照現有規范要求劃分防火分區,也不能在地面設置風井的供熱隧道正常通風、事故通風和排除余熱通風問題,為類似項目通風設計提供參考。

    關鍵詞:

    供熱;隧道;熱損失;通風系統;技術措施;控制方式;


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