城市管理論文發(fā)表期刊推薦核心級期刊《城市發(fā)展研究》，《城市發(fā)展研究》是中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主管，中國城市科學(xué)研究會(huì)主辦的刊發(fā)探討如何應(yīng)對我國城市發(fā)展面臨的一系列挑戰(zhàn)的研究成果的學(xué)術(shù)性刊物，刊載城市規(guī)劃、城市地理、城市經(jīng)濟(jì)、生態(tài)學(xué)以及相關(guān)學(xué)科的文章。
　　摘要：城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ34修訂版10、3規(guī)定，民用熱力站最佳供熱規(guī)模，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。當(dāng)不具備經(jīng)濟(jì)比較條件時(shí)，熱力站最大規(guī)模以供熱范圍不超過本街區(qū)為限。以上兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)說明：民用熱力站的規(guī)模不宜過大。

　　關(guān)鍵詞：熱力系統(tǒng),計(jì)算方法,節(jié)能技術(shù)

　　一、熱力站能量調(diào)節(jié)方式比較

　　目前，熱力站能量調(diào)節(jié)方式如下：

　　1二次循環(huán)水泵

　�。�1）多臺相同規(guī)格型號水泵并聯(lián)。按照負(fù)荷變化改變水泵運(yùn)行臺數(shù)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡單可靠，缺點(diǎn)是總裝機(jī)容量

　　大，多臺水泵并聯(lián)運(yùn)行效率下降，占地多。另外，水泵啟動(dòng)電流大（軟啟除外），對電網(wǎng)有一定沖擊。

　�。�2）多臺不同規(guī)格型號水泵并聯(lián)。按照負(fù)荷變化改變水泵運(yùn)行臺數(shù)。這種方法不宜采用，不僅總裝機(jī)容量大，占地多，而且多臺不同規(guī)格水泵并聯(lián)運(yùn)行效率很低。

　�。�3）三臺不同規(guī)格型號水泵切換。安裝對應(yīng)100%、80%、60%負(fù)荷三臺水泵，三臺水泵分別在不同負(fù)荷下運(yùn)行。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡單可靠，缺點(diǎn)是總裝機(jī)容量更大，占地多。

　�。�4）一用一備變頻高速泵。其優(yōu)點(diǎn)是簡單可靠，總裝機(jī)容量小，運(yùn)行效率高，占地少，節(jié)能效果最佳，啟動(dòng)電流小。缺點(diǎn)是一次投資大。

　�。�5）多臺相同規(guī)格型號水泵并聯(lián)，其中一臺變頻調(diào)速。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是降低了頻調(diào)設(shè)備造價(jià)。但總裝機(jī)容量大，占地多，特別是相當(dāng)于幾臺大泵與一臺小泵并聯(lián)運(yùn)行，運(yùn)行效率降低。

　　（6）多臺相同規(guī)格型號水泵并聯(lián)，每臺變頻調(diào)速。設(shè)計(jì)者的初衷是力求多臺并聯(lián)消耗運(yùn)行狀態(tài)同步，以提高水泵運(yùn)行效率。這種方法不但總裝機(jī)容量大，占地多，一次投資很大，而且即使多臺水泵同步運(yùn)行，部分負(fù)荷下并聯(lián)運(yùn)行的水泵效率更

　　低。

　　2控制方式

　　（1）手動(dòng)控制。不同規(guī)格型號水泵手動(dòng)切換，或?qū)Χ嗯_并聯(lián)運(yùn)行的相同規(guī)模型號或不同規(guī)格型號水泵手動(dòng)臺數(shù)控制。

　�。�2）臺數(shù)自動(dòng)控制。對多臺并聯(lián)運(yùn)行的相同規(guī)格型號水泵自動(dòng)臺數(shù)控制。

　　（3）臺數(shù)與變頻調(diào)速相結(jié)合自動(dòng)控制。多臺相同規(guī)格型號水泵并聯(lián)，其中一臺泵變頻調(diào)速。

　�。�4）一用一備變頻調(diào)速自動(dòng)控制。按照負(fù)荷變化改變水泵轉(zhuǎn)數(shù)。

　�。�5）并聯(lián)運(yùn)行的多臺相同規(guī)格型號水泵分別變頻控制。多臺相同規(guī)格型號水泵并聯(lián)，每臺水泵均變頻調(diào)速控制，這是一種不節(jié)能、不經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上不合理的控制方式。

　�。�6）用調(diào)節(jié)閥改變一次流量的自動(dòng)控制。

　　3被控參數(shù)

　�。�1）根據(jù)壓力控制。確保管網(wǎng)最不利環(huán)節(jié)資用壓力。

　�。�2）根據(jù)供水溫度控制。

　�。�3）根據(jù)回水溫度控制。

　�。�4）根據(jù)供回水平均溫度控制。

　　由于熱力站能量調(diào)節(jié)是根據(jù)負(fù)荷變化改變熱力站輸出的熱量，所以，熱力站能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)輸出量隨負(fù)荷變化的隨動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。筆者認(rèn)為以供回水平均溫度為被控參數(shù)、具有室外溫度補(bǔ)償、執(zhí)行器是一用一備的變頻調(diào)速循環(huán)水泵的熱力站能量控制系統(tǒng)較為合理。

　　二、熱力系統(tǒng)計(jì)算方法現(xiàn)狀

　　熱力系統(tǒng)計(jì)算是火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行性能分析、熱力試驗(yàn)和系統(tǒng)改進(jìn)中常見的計(jì)算工作，對熱力系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算的目的是為了確定機(jī)組的各項(xiàng)熱性指標(biāo)，因此選擇適當(dāng)?shù)臒崃ο到y(tǒng)計(jì)算方法是機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性分析的重要前提。系統(tǒng)計(jì)算方法種類很多，按照它們所依賴的熱力學(xué)基礎(chǔ)可分為：第一定律分析和第二定律分析法。

　　常規(guī)熱平衡法是在結(jié)合質(zhì)量平衡和能量平衡基礎(chǔ)上，對實(shí)際熱力系統(tǒng)進(jìn)行的數(shù)值計(jì)算方法。計(jì)算中需要對熱力系統(tǒng)進(jìn)行變工況計(jì)算，以確定汽輪機(jī)抽汽口和排汽端的蒸汽參數(shù)以及回?zé)嵯到y(tǒng)的各相應(yīng)參數(shù)，其實(shí)質(zhì)是確定汽輪機(jī)新的膨脹過程線和系統(tǒng)參數(shù)，核心和難點(diǎn)是汽輪機(jī)變工況計(jì)算。

　　等效熱降法是以新蒸汽流量、循環(huán)的初終參數(shù)和熱力過程線均保持不變?yōu)榍疤�，以�?nèi)功率(等效熱降)的變化來分析熱力系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。在熱力系統(tǒng)局部分析中，等效熱降法改善了常規(guī)熱力計(jì)算的不足，提出了等效熱降的概念并在此基礎(chǔ)上建立了熱力系統(tǒng)分析的新方法，使熱力計(jì)算具有了系統(tǒng)分析功能。

　　循環(huán)函數(shù)法根據(jù)熱力學(xué)第二定律，以循環(huán)不可逆性（或冷源損失）分析輪機(jī)循環(huán)節(jié)能定性分析的判據(jù)，以循環(huán)函數(shù)式為汽輪機(jī)循環(huán)節(jié)能定量計(jì)算的工循環(huán)函數(shù)法是一種計(jì)算復(fù)雜熱力系統(tǒng)的好方法。

　　熵分析法是通過對體系的熵平衡計(jì)算，求取熵產(chǎn)的大小及其分布，分析影響熵產(chǎn)的因素，確定熵產(chǎn)與不可逆損失的關(guān)系，作為評價(jià)過程的不完善程度和改進(jìn)過程的依據(jù)。

　　火用分析法是在熱力學(xué)兩大定量的基礎(chǔ)上，結(jié)合環(huán)境情況從對能的本性的全面認(rèn)識，從能的實(shí)用性出發(fā)提出的一種思想和方法，它是從能量轉(zhuǎn)換的角度表示設(shè)備或熱力過程完善性的科學(xué)指標(biāo)。

　　三、當(dāng)前仍然存在的問題

　　1.普遍意義上的系統(tǒng)工程分析方法仍然欠缺，數(shù)學(xué)工具仍然有待發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行熱力系統(tǒng)節(jié)能分析的研究不足。目前都是采用局部優(yōu)化運(yùn)行的方法，系統(tǒng)節(jié)能分析方法仍有待于進(jìn)一步發(fā)展。

　　2.本質(zhì)上來講，目前的系統(tǒng)研究都屬于穩(wěn)態(tài)研究。研究的基礎(chǔ)是發(fā)電系統(tǒng)部分熱力學(xué)參數(shù)一致，且在運(yùn)行中保持恒定，這固然會(huì)使研究的復(fù)雜程度大大簡化，但同時(shí)也使其具有局限性。熱力系統(tǒng)節(jié)能分析方法在機(jī)組變工況下應(yīng)用研究較少。

　　3.不同的熱力系統(tǒng)分析理論都是從不同的角度來研究熱力系統(tǒng)這一對象，不同理論之間的相互關(guān)系的研究還很不充分。

　　4.無論是設(shè)計(jì)高參數(shù)的大容量機(jī)組，還是改善現(xiàn)有機(jī)組的運(yùn)行水平，挖掘機(jī)組的節(jié)能潛力，都需要一種有效準(zhǔn)確的節(jié)能理論進(jìn)行指導(dǎo)，才能有的放矢地采取節(jié)能措施。而合理地確定優(yōu)化的性能指標(biāo)，正確地建立系統(tǒng)與生產(chǎn)過程的數(shù)學(xué)模型仍然需要加大研究。

　　四、熱力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)措施

　　熱力系統(tǒng)節(jié)能有多種途徑可以實(shí)現(xiàn)。對于新設(shè)計(jì)機(jī)組，可通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理配套進(jìn)行節(jié)能；而對于運(yùn)行機(jī)組，可通過節(jié)能診斷，優(yōu)化改造，監(jiān)測能損，指導(dǎo)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

　　在電廠的發(fā)展中，曾先后采用回?zé)岷驮贌醿煞N循環(huán)方式，使得循環(huán)效率大為提高。當(dāng)前，可行的節(jié)能技術(shù)改造措施包括：

　　汽輪機(jī)通流部分實(shí)施技術(shù)改造。目前這種改造大體可以分為兩類：一類是提高汽輪機(jī)內(nèi)效率，達(dá)到降耗目的；另一類是降耗的同時(shí)提高汽輪機(jī)的出力。具體改造措施有更換氣缸，將雙列調(diào)節(jié)級改為單列調(diào)節(jié)級等。

　　采用新型密封技術(shù)改造鍋爐空氣預(yù)熱器�？疹A(yù)器的漏風(fēng)問題一直是影響鍋爐燃燒，降低效率的威脅。通過采用新型密封技術(shù)，降低空預(yù)器漏風(fēng)率，不僅減少排煙損失，降低飛灰含碳量，還可以節(jié)約廠用電，降低廠用電率。

　　鍋爐制粉系統(tǒng)技術(shù)改造。通過改造磨煤機(jī)系統(tǒng)、密封系統(tǒng)，可以提高制粉效率，降低制粉單耗，從而降低煤耗。

　　電站循環(huán)冷卻水余熱再利用。通過凝汽器由循環(huán)冷卻水帶走的熱量一般占輸送總能量的15%以上，有的甚至高達(dá)25%以上，造成了能量的極大浪費(fèi)。如果能采用余熱利用技術(shù)把這部分能量利用起來，勢必會(huì)對電廠效率提高產(chǎn)生明顯的效果。

　　五、結(jié)語

　　只要一次網(wǎng)供給熱力站的熱量足夠，具有室外溫度補(bǔ)償?shù)墓┗厮�平均溫度控制系統(tǒng)是熱力站能量調(diào)節(jié)較為理想的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是：被控參數(shù)確定為供回水平均溫度，將供回水平均溫度視為一個(gè)獨(dú)立變量；執(zhí)行器選一用一備的變頻調(diào)速循環(huán)水泵。供回水平均溫度給定值的初始值可調(diào)，供回水平均溫度給定值隨室外溫度而變化，其變化率（補(bǔ)償度）可調(diào)，變頻下限限幅（～50%）可調(diào)。該系統(tǒng)也可以用于鍋爐房供熱能量調(diào)節(jié)。

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