集中供热系统运行调节及控制模式研究

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随着我国供暖面积快速增长,供暖能耗也随之增长。如何提高供热质量、降低能源消耗、保护资源环境,越来越受到人们的普遍关注。加强供热技术与运行管理方法研究,以较少的能源消耗获取较大的经济效益和社会效益,对保障经济社会可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。供热调节是保证供热质量和节能的重要手段。本文重点研究了集中供热系统运行管理的优化问题。针对国内外集中供热系统发展以及建筑供热能耗基本现状展开调查研究,通过对比国内外相关研究现状,阐述本文研究的内容及重要意义;分析集中供热系统的运行调节特性,探讨系统运行调节过程的相关参数及其计算方法计算;以供热系统在供暖期内循环水泵能耗最低为目标,对集中供热系统运行的循环流量比和运行过程中循环水泵的耗电量进行了全面理论分析,得出分阶段改变流量的质调节方式下供热系统循环水泵的耗电量理论计算式,并对采用不同运行模式供热系统循环水泵电耗进行了对比分析。针对所调研高校冬季集中供暖的特点,提出了分时分区分温调节控制方案。根据集中供热系统所服务的建筑物在不同时间段的室内温度需求,将供暖阶段划分为正常供暖期、短期低温供暖、长期低温供暖三种供暖模式,通过计算可得采取分时分区供暖后供热量可减少24.38%,并提出了相应的供暖节能方案;采用气候补偿技术,优化供暖循环泵变频节能控制系统,给出了控制系统的控制原理及控制流程,设定10℃的恒定供回水温差控制方式,实现对换热站二次供水温度和循环流量的控制。以青岛某高校集中供暖系统为例,对2018-2019年采暖季供热系统的运行情况进行整理分析。针对该校区某一换热站现阶段采用的运行调节方式,结合不同室外温度下的负荷变化,得出耗热量和耗电量。对比分析表明,供热系统的运行能耗较大,节能效果仍有待提升;通过智能换热站和监控平台对供暖系统进行合理的调节控制,能够优化运行模式,降低运行成本。依据所提出的节能运行控制模式,提出了该校区1号换热站供热系统节能改造方案,并预测了运行效果,预测整个供暖季热量利用率将提高4%,将节约电能38.7%。
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