熱水供暖系統的改造與節能

第25卷第9期煤炭技術(shù)ol.25No.092006年9月Coal TechnologyP2006熱水供暖系統的改造與節能王建波鶴崗煤業(yè)集團公司水電熱力公司,黑龍江鶴崗154100)摘要拱暖系統在長(cháng)期的實(shí)踐中暴露岀諳如電力消耗量大,燃料耗量高用戶(hù)冷熱不均等老大難″問(wèn)題這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)到了必須認真解決的時(shí)候了。文中對此問(wèn)題提出了解決方法關(guān)鍵詞熱水供暖;流量控制;水泵;節能中圖分類(lèi)號:TU995文獻標識碼文章編號∶008-872X(2006)9-0129-02Transformation and Energysaning of Hot Wator Heating SystemWANG Jian-boWater and Electricity Heating Power Co of Hegang Mining Group Co. Hegang 154100 ChinaAbstract: This paper introduces an example of reform about heating system. By analysis the offect of new wayssome problems wicl becomeKey words hot water heating system flow control i pump i energy saning0前言屬鹿北供熱站供暖系統進(jìn)行了全面地技術(shù)改造,經(jīng)2004年10月至2005年4月采暖運行實(shí)踐證明改造工作達到了預水電熱力公司南部供暖車(chē)間現有供暖鍋爐房2個(gè)鍋期的目標即提高了供暖的質(zhì)量消除了冷熱不均的現象,又爐53臺總蒸噸是232蒸噸供熱面積達到110萬(wàn)m2釆暖期降低了煤耗量和電力消耗。為在最短的時(shí)間內用最少的投耗電750萬(wàn)kWh,耗煤67000t。針對供暖系統長(cháng)期存在的資改變供暖系統長(cháng)期普遍存在的供暖質(zhì)量低,能耗高的落用戶(hù)冷熱不均,燃料耗量高電力消耗量大的問(wèn)題,對其所后局面提供了一種基本的途徑和方氵可燃、易燃材料日益增多由于村民缺乏應有的安全常識致分利用農村現有的宣傳資源鞏固和擴大農村消防宣傳教育使家庭火災事故頻發(fā)仁二是農村的私營(yíng)、民營(yíng)企業(yè)快速發(fā)展陣地結會(huì )科技下鄉"、農村普法教育″和社會(huì )綜合治理業(yè)主消防安全意識不強不注重消防基礎設施建設忽視消等有利時(shí)機通過(guò)消防文藝、消防知識競賽、贈送消防手冊等防安全制度建立、忽視員工消防安全培訓,重效益輕安全現方式大力宣傳消防科普知識。三是各鄉鎮還可以利用廣播象普遍存在致使部分企業(yè)火災隱患較為突岀;三是農村用有線(xiàn)電視、消防知識講座及開(kāi)辟消防宣傳專(zhuān)欄等形式進(jìn)行消火用電用氣增多且沒(méi)有嚴格管理和操作規程小孩玩火、吸防宣傳。四是要抓好農村中小學(xué)校的消防宣傳教育工作。煙、電器等火災遞增教育主管部門(mén)和公安消防部門(mén)應緊密配合把消防宣傳教育2加強農村消防工作的具體措施納入中小學(xué)的課堂,從小培育孩子的消防安全意識同時(shí)達到教育一個(gè)孩子,帶動(dòng)一個(gè)家庭影響整個(gè)社會(huì )的目的。通(1)科學(xué)策劃,合理規劃農村消防發(fā)展。建設社會(huì )主義過(guò)政府牽頭部門(mén)聯(lián)動(dòng)派出所組織實(shí)施單位群眾共同參與新農村不能再沿用老一套的思路和作法必須對農村發(fā)展的農村消防宣傳態(tài)勢,大力營(yíng)造消防安全氛國提升農村抵有一個(gè)全新的發(fā)展理念、發(fā)展思維、發(fā)展格局科學(xué)策劃合御火災能力理規劃。結合村莊和人居環(huán)境治理規劃、宅基地規劃,進(jìn)(4)發(fā)展農村多種消防組織力量。大力加強農村多種形步完成和落實(shí)農村消防發(fā)展規劃。把農村消防與農村經(jīng)濟式消防隊伍建設逐步形成以專(zhuān)職消防隊為骨干、義務(wù)消防發(fā)展有效統籌起來(lái)把農村消防規劃與鄉鎮建設規劃統籌起隊為基礎的農村消防力量布局。各鄉村要依據自身的特點(diǎn)重規劃好安全布局、消防通道、消防通信、消防水源、消防隊務(wù)消防隊伍、組織群眾自發(fā)形成的聯(lián)防自治隊伍及其組合,站)消防組織解決農村長(cháng)期以來(lái)消防發(fā)展無(wú)序的現狀還可以根據村鎮廠(chǎng)礦企業(yè)單位的實(shí)際在單位內部組建消防(2腩轉變觀(guān)念加強對農村消防工作的領(lǐng)導。要切實(shí)以隊伍。不管何種形式的消防隊伍,必須要做到有固定的人鄧小平理論和三個(gè)代表”重要思想為指導,全面貫徹落實(shí)科員、地點(diǎn)和固定的辦公設施并且要達到管理日?；?、訓練經(jīng)學(xué)發(fā)展觀(guān)。按構建和諧社會(huì )的總體要求,以消防法律法規為?；?。同時(shí)各消防隊伍應加強相互間的交流聯(lián)系互相協(xié)依據大力推行預防為主防消結合的工作方針不斷加強對調做到聯(lián)防聯(lián)動(dòng)、優(yōu)勢互補、資源共享農村消防工作的領(lǐng)導認真履行消防工作職責,按照建立政府統一領(lǐng)導部門(mén)依法監督單位全面負責群眾積極參與”4結束語(yǔ)的消防社會(huì )新格局要求把消防工作納入五"國民經(jīng)濟農村消防工作的發(fā)展滯后有其歷史和現實(shí)的原因。加和社會(huì )發(fā)展總體規劃;要積極落實(shí)各級政府消防工作負責強農村消防工作科學(xué)合理規劃農村消防發(fā)展推進(jìn)消防工制建立政府分管領(lǐng)導牽頭部門(mén)領(lǐng)導參與的消防工作聯(lián)系作社會(huì )化不是一蹴而就的事有一個(gè)歷史過(guò)程。只有按建設會(huì )議制度,研究和解決農村消防發(fā)展的現實(shí)問(wèn)題;要不斷社會(huì )主義新農村的總體思路在各級政府的統一領(lǐng)導下各大農村消防發(fā)展資金投入規劃和落實(shí)好農村消防基礎設施部門(mén)聯(lián)動(dòng)全民參與積極屐行消防工作職責著(zhù)力建立和完建設。善農村消防發(fā)展長(cháng)效機制,有計劃有步驟有重點(diǎn)地逐步推3)大宣傳推進(jìn)消防工作社會(huì )化。一是要制定消防進(jìn)農村溍防丁作就會(huì )得到長(cháng)足發(fā)展消防安全保障能力就宣傳教育計劃。消防宣傳教育計劃是對不同時(shí)期開(kāi)展有針會(huì )不中國煤化工村、和諧農村建設提供有對性的社會(huì )宣傳的指導性文件對促進(jìn)消防工作社會(huì )化有現力保實(shí)指導意義。目前有部分地區還沒(méi)有制定消防宣傳教育計參考CNMHG劃,各地要結合實(shí)際,解放思想、實(shí)事求是,進(jìn)行廣泛的調查[1]惠中玉現代消防管理手刪[M]北京淦企業(yè)管理出版社1996研究大量掌握詳實(shí)的第一手資料,認真編制和修訂消防宣傳教育計劃。二是部門(mén)聯(lián)動(dòng)大張旗鼓地開(kāi)展宣傳活動(dòng)。充[2]cBJ6-87建筑設計防火規范S.20收稿日期2006-05-11修訂日期2006-07-04作者簡(jiǎn)介王建波(1960-)男黑龍江鶴崗人工程師主要從事節能與環(huán)保工作Iel:0468-3711541,13039730986。第25卷第9期煤炭技術(shù)ol.25No.092006年9月Coal TechnologyP20061改造前鹿北供熱站熱水采暖系統狀況所示,當相同特性的2臺泵并聯(lián)運行時(shí),流量與揚程及耗電功率部增加了。變化的多少與管網(wǎng)的特性曲線(xiàn)有關(guān),管網(wǎng)阻1.1基本情況力越大流量、揚程增加的較少。采用低溫差大流量的循環(huán)供暖系統規模:主要為民用建筑釆暖.鹿北供熱站熱水方式水泵長(cháng)期在大流量低揚程、低效率、大功率的工況下采暖系統承擔供熱面積4萬(wàn)m2運行這是熱水采暖系統長(cháng)期存在的普遍問(wèn)題是熱水供暖(1)主要設備:供熱鍋爐房裝有3臺4T/H熱水鍋爐供系統耗電高的重要原因熱溫度70℃回水溫度50℃裝有I200-150-315型離心水泵2臺(額定流量400m3/h,揚程32m水柱,電機功率單獨特性曲線(xiàn)并列特性曲線(xiàn)2運行情況:采曖期鹿北供熱站運行3臺鍋爐,』臺循環(huán)水泵。循環(huán)水量499m3/h供水溫度60℃回水溫度45℃。一個(gè)采暖期耗原煤3960t,折合標準煤2828t。采暖期能耗標準標煤/m2s200-150-315型循環(huán)水泵,個(gè)采暖期耗電量為14萬(wàn)kWh以上1.2存在的主要問(wèn)題及原因1.2.1系統的水力失調冷熱不均供暖系統水力失調冷熱不均是目前我國熱水采暖普流量/mmin2遍存在的老大難”問(wèn)題。南部供暖車(chē)間供暖系統水力失調的具體表現是用戶(hù)冷熱不均的現象比較突出采暖期間有圖3相同特性泵的并列運行30%左右的用戶(hù)室內采暖溫度在22℃以上有的可達24℃以1.2.3耗煤量高上個(gè)別用戶(hù)長(cháng)期開(kāi)窗戶(hù)有10%左右的用戶(hù)室內采暖溫度鹿北供熱站一個(gè)采暖期耗原煤分別為3960t相當2828經(jīng)常在16~17℃有的用戶(hù)室溫度低于16℃。t標準煤平均采暖面積耗煤標準70.69kg標煤/m2。產(chǎn)生上管心生以上間題的主要原因:①因為企業(yè)不斷發(fā)展供熱述問(wèn)題的主要原因有:為了照顧低溫采暖用戶(hù)鍋爐房被系統不斷擴大用戶(hù)不斷增加年年調節年年變化迫加大鍋爐的出力提高供水溫度,導致高溫采暖用戶(hù)增多網(wǎng)上又無(wú)有效的調節控制流量措施和手段所以管網(wǎng)水力失因此造成了燃料的浪費心鍋爐運行效率低約在6%左右。調水量分配不均的現象比較明顯1.2,2系統電耗高2熱水供暖系統改造南部供暖車(chē)間鹿北供熱站循環(huán)水系統年耗電14萬(wàn)2.1熱水供暖系統改造的基本途徑kWh每平方米供熱面積2。從熱水泵運行期耗電量導致熱水供暖系統長(cháng)期存在的用戶(hù)冷熱不均燃料耗量P(kWh/a)=(ΣP)×T?？芍幂S功率和運行期延時(shí)小高電力消耗量大的問(wèn)題的根本原因:一是熱水采暖系統水時(shí)數是影響泵運行耗電量最大的主要原因而泵的流量揚力失調∶二是設計時(shí)水泵選型不合理程和運行效率又直接影響軸功率2.1.1控制水量1)大流量運行方式增大了泵的運行功率。為了解決熱熱水供暖系統水力失調,是指熱水供暖系統在運行時(shí)網(wǎng)水平衡失調帶來(lái)的用戶(hù)冷熱不均的問(wèn)題,供暖系統采用正常的水力平衡遭到破壞系統不能按設計所需的流量向用了大流量,小溫差"的運行方式。流量大,降低了供、回水戶(hù)供水靠近水泵站的用戶(hù),由于進(jìn)、出水的壓差大供水量遠遠超過(guò)設計水量遠離泵站的用戶(hù)由于進(jìn)、出水的壓差很由于水流量與水泵軸功率成三次方關(guān)系流量的增加將帶來(lái)小,供水量明顯不足由此導致大流量低溫差的運行方式。耗電量的增大。例如,一般建筑面積3、0萬(wàn)m2供暖系統循這樣做不僅造成大量的能源浪費而且嚴重地影響用戶(hù)的環(huán)水泵的電功率約在15~30kW之間若系統循環(huán)水量提高采暖質(zhì)量。為了克服系統水力失調減少冷熱不均的現象1.4倍則消耗電功率提高2.47倍達41-83kW照顧低溫用戶(hù)多數供暖部門(mén)被迫采取如下措施:一是采取(2)冰泵運行在低效率區增大了無(wú)效能耗。泵的工作加大循環(huán)水量的辦法提高低溫用戶(hù)的采暖溫度。但是由于點(diǎn)指的是運行水泵的流量和揚程,它是由泵的性能曲線(xiàn)和供暖循環(huán)水泵耗電量與水量的三次方成正比,因此增加循水系統管網(wǎng)特性曲線(xiàn)兩方面因素確定的點(diǎn)。目前,泵運行時(shí)環(huán)水量必然會(huì )使輸送系統電能明顯增加造成浪費:二是的流量和揚程比要求的大得多消耗的功率也比預想的大得采取提高系統供水溫度的辦法提高低溫用戶(hù)的采暖溫度多。如圖1所示,水泵工作點(diǎn)(Q2H2)于設計水量Q1沒(méi)但這種辦法會(huì )使高溫用戶(hù)的采暖溫度增加更快必將加據冷計揚程H1圖中Q1,H1)點(diǎn)是理想狀態(tài),水泵處于低效運行暖時(shí)平均室溫提高1℃能耗增加5%~10%由于供暖系統(3定流量運行方式增大了水泵運行電耗。一般供熱系水力失調造成的熱損失一般為10%-40%左右統平均負荷率約0.6-0.7。為了適應負荷的變化流量的調21.2節依靠閥門(mén)來(lái)實(shí)現。采用這種方法,如果要求把流量調至額循環(huán)水泵是熱水供暖系統正常運行的關(guān)鍵設備,但因定流量一半Q,=(1/2)Q系統的能耗大致與額定狀況下的為影響供暖系統工作不固定因素太多,所以設計選用水泵能耗Q湘同。圖2表示通過(guò)調節供水側閥門(mén)開(kāi)度的方法時(shí),往往采用多種安全系數而且都采取上限值因此,導致調節水量。通過(guò)圖2可知,水量的調節減少泵所耗功率,但所選水泵容量普遍偏大。由于增加了泵的運行壓力,又產(chǎn)生了新的無(wú)用運行范圍勢從圖4中可以看出水泵設計選用的工況點(diǎn)(A)與實(shí)際必加據系統水力失調加大冷熱不均的現象運行的工況點(diǎn)(B相差甚遠。設計單臺水泵的工況點(diǎn)出水量為400m3/h揚程為32配管阻力曲線(xiàn)(RR)m水柱效率82%而實(shí)際運行時(shí)單臺水泵的工況點(diǎn),出水工作點(diǎn)量為499m3/h(是設計水量的1.25倍腸程為26m水柱水泵運行效率只有75%2.2系統改造的技術(shù)措施解決供暖系統長(cháng)期存在的用戶(hù)冷熱不均,燃料耗量中國煤化工須把系統循環(huán)水量控制在得到設計(需要)的水量避免CNMHG際水力損失確定水泵揚程保址水泵社高雙率⊥作京⊥作降低能耗。具體措施是采用自力式流量控制閥控制循環(huán)水量。根據管網(wǎng)的具體特點(diǎn),選用了HT-A型自力式流量控制閥按每平方米建圖1現有設備的運行狀態(tài)圖2調節閥門(mén)改變流量筑面積3kg水量的標準分配水量(我國目前現狀是二次水954)拼聯(lián)運行方式增加了水泵運行電耗?！耙粰C隊一泵70℃每平方米供水應為2~3kg)把系統循環(huán)水量控制在的運行模式是熱水供暖系統中普遍選用的運行模式。圖00m3h以?xún)?。HT-A型自力式流量控制閥,是一種無(wú)需借第25卷第9期煤炭技術(shù)2006年9月Coal TechnologyP2006問(wèn)題探討軟巖地區啟封封閉不良鉆孔的技術(shù)探討呂玉鳳,劉慶國,李文剛龍口礦業(yè)集團煤業(yè)公司鉆探工程公司,山東龍口265700)摘要淪述了軟巖地層封閉不良鉆孔的危害及解決方法和措施并提岀了實(shí)際工作中旳建議關(guān)鍵詞轱鉆孔;封閉不良;啟封中圖分類(lèi)號文獻標識碼:A文章編號:1008-872X2006))-0131-02Soft rock Region Breaks Seal to Close to Drill a Hole badlyof Technique StudyuQing -guo,LI Wen-gangLongkou Mining Group Drilling Engineering Company, Longkou 265700 Chinabstract The bane that discussing the soft rock geologic strata closes to drill a hole badly and solve the methodand measures aand put forward the actual suggestion within workKey words drill a hole i close bad i break seal0前言北皂井田從勘探階段到生產(chǎn)階段直至現在共施工了116個(gè)鉆孔1979年以前施工的69個(gè)鉆孔合格率僅為60%左右。龍礦集團所屬北皂煤礦和梁家煤礦坐落在膠東半島渤海1.2梁家井田封閉不良鉆孔簡(jiǎn)介灣泮均屬黃縣煤田為新生界下第三系含煤構造區內含煤梁家井田共進(jìn)行過(guò)3個(gè)勘探階段施工212個(gè)鉆孔?；貙訛橄碌谌迭S縣組第三段厚度114.7-150.10本為1979年前施工的鉆孔據《梁家煤礦精查地質(zhì)報告》中度132.08m共含煤1、煤2煤3、煤44層煤平均總厚度12.95介紹212個(gè)鉆孔中只有156個(gè)孔鉆孔取樣檢査合格合格率m含煤系數9.8%可采及局部可采煤層共3層即煤l煤2、僅為73.6·煤4平均厚度1162m,占全部煤層總厚度的91%。主要可采1.3封閉不良鉆孔主要原因煤層分述如下煤3平均厚度0.87m,上距泥灰巖29.7~43.97于當時(shí)封孔材料計箅系數較小封閉段距確定不科學(xué)等m平均39.82m煤2上距煤1層16.80~24.67m,下距煤4約方面的原因敔使北皂井田、梁家井田內鉆孔封閉存在嚴重的問(wèn)80m厚度3.%6-4.4m平均4.44m埋深130m-470m煤4題封孔合格率低。北皂井田共有50多個(gè)鉆孔未做封孔取樣檢厚度0-9.08m埋深-200m~550m結構復雜含0-8m查做過(guò)取樣檢查的也大多不合格|-28鉆孔經(jīng)四隊自檢啟封厚夾矸由南向北迅速相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖。屬于軟巖地區頂底也不合格梁家井田也只有156個(gè)取樣檢查合格。板為泥巖、含油泥巖巖性較為軟弱遇水易泥化膨脹,自然狀Ⅰ)封閉段距確定存在問(wèn)題?！读杭颐旱V精査地質(zhì)報告》態(tài)下其抗壓強度平均為185~367kg/cm2。表現在鉆孔方i中介紹第四系未封閉的有127個(gè)鉆孔,泥灰巖含水層未封是易塌孔成孔及護孔困難。閉的54個(gè)鉆孔,突破了梁家煤礦上組煤開(kāi)采的安全保護距1龍口礦區封閉不良鉆孔簡(jiǎn)介離。北皂井田也大都存在此種問(wèn)題。2)封閉材料計算系數較少采用30%的系數按10m1.1北皂井田封閉不良鉆孔簡(jiǎn)介袋水泥砂漿封閉達不到封孔段距要求,,型到,型,,型型,里,里,,,,型,時(shí),里,,,,型,,過(guò),時(shí)的平,已,,豆的自動(dòng)調解平衡同是集測量、執行,控制于體的流量調3供暖系統改造效果節控制設備。采用自力式流量控制閥保證各采暖單元都能供暖循環(huán)系統技術(shù)改造全部完成后經(jīng)過(guò)年獲得足夠的水量能自動(dòng)消除系統富裕壓力,保持流量恒定采暖期運行考驗,證明完全達到了預期目標陬得了明顯的不變能夠有效地克服管網(wǎng)水力失調的現象消除冷熱不均經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。主要體現在以下幾個(gè)方面1)電效果明顯。改造前鹿北供熱站循環(huán)泵采暖期耗電近效率14萬(wàn)kWh改造后供熱站循環(huán)泵采電約11萬(wàn)kWh下降了21%,節電量4萬(wàn)kWh,按每度電0.58元/度計算節約電費24萬(wàn)元。若改造26個(gè)鍋爐房年節約電費45萬(wàn)元2)消除了冷熱不均的現象。供暖舒適性大為提高,供B功率0yF6暖與用暖之間的矛盾消除了受到用戶(hù)的好評〔3降低了采暖期煤耗。改造前鹿北供熱站采暖期耗煤■近3960t改造后供熱站采暖期耗煤近3050t節煤約950t單位面積采暖耗煤由99kg/m2下降為75kg/m2。4小結■■■■中國煤化工高用戶(hù)冷熱不均水泵運供暖部門(mén)長(cháng)期普遍存在流量/hCNMHG造說(shuō)明采用自力式流量圖4水泵效率揚程流量工況點(diǎn)關(guān)系圖控制閥控制避免水力失調正確合理選擇水泵使其在高效工作點(diǎn)運行是解決這個(gè)老大難“問(wèn)題的有效途徑收稿日期2006-01-12修訂日期2006-06-24作者簡(jiǎn)介呂玉鳳1972-)女,山東煙臺人助理工程師9η7年畢業(yè)于安徽理工大學(xué)水文地質(zhì)與工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)現為龍礦集團煤業(yè)公司鉆探工程技術(shù)員。