节能技术应用.ppt

项目投资与融资下篇项目融资 专题讲座 集中供热节能环保技术与应用 2 集中供热节能环保技术与应用 1概述 2热源节能 3热网与系统节能 4用户节能 目录 5自控与运行策略 3 1 概述 集中供热 以热水 蒸汽 作为热媒 由一个或多个热源通过热网向城镇或某些区域用户供应热能的方式 集中供热是城镇重要基础设施之一 是城镇公用事业的重要组成部分 城镇供热应采用集中供热 集中供热系统包括热源 热网 热用户 集中供热节能环保技术及其应用 4 集中供热系统 组成 热源 热网 热用户 5 2 热源节能 2 1热源选择我国集中供热的热源以燃煤热电厂 区域锅炉房为主 在城镇集中供热未覆盖地区 尚有部分小型分散锅炉房 但限制发展并逐步淘汰 热源应首选热电厂 其次为大型区域锅炉房 由于小型锅炉热效率低 尽量不选 6 城北热电厂 7 热电厂供热系统 8 高陵集中供热热源厂 9 临潼区第三供热站 10 自备锅炉房供热系统 11 表1三种热源的热效率比较 12 集中供热热源特点 此外 采用热电厂和区域锅炉房可以集中设置高烟囱和消烟 除尘 脱硫装置 实现达标排放 保护大气环境可以统一组织燃料 灰渣的运输 处理 减少散落量 有利于灰渣的综合利用 可以减少大批分散小锅炉房的占地面积和司炉人员 降低运行费用 易于实现科学管理 提高供热质量 13 2 2锅炉分层供煤燃烧技术 链条炉排传统供煤方式依靠挤压把燃煤堆积在炉排上 不同粒径的原煤相互参混 不分层 通风不良 燃烧不充分 效率低 14 2 2锅炉分层供煤燃烧技术 分层燃烧技术利用机械筛分法 使进入炉膛的原煤 依靠重力形成颗粒下大上小 厚度分布均匀 结构松散的分层状态 改善了煤层通风效果 避免了炉排上出现火口和燃烧不均现象 提高了炉排的热强度 煤层的燃尽速度和锅炉热效率 可节能约10 15 分层供煤 16 三辊分层供煤示意图 17 2 3风机水泵变频调速技术 锅炉房及换热站风机 水泵的主要运行参数是流量 扬程 压头 一般按最大负荷选型 按额定功率定速运行 负荷下降时 常采用节流调节 节流损失较大 但电机功耗不变 18 2 3风机水泵变频调速技术 变频调速原理 通过变频器改变电源频率 调整电机转速 以适应负荷变化 实现节能 n 60f pn 转速 f 频率 p 磁极对数 19 2 3风机水泵变频调速技术 当转速为50 时 泵与风机的轴功率理论上仅为额定功率的15 图采用变频调速技术 可以实现电机的软起动 无级调速且无节流损失 因此节能效果明显 20 转速变化 流量 风压的变化 21 2 4气候补偿技术 气候补偿装置由温度传感器 控制器 调节器等组成 一般用于换热站或锅炉直接供暖系统基本原理 当室外气温变化时 室外温度传感器将气温信息传至气候补偿器 气候补偿器根据调节曲线 输出调节信号到三通阀 改变供回水混合比例 使其输出符合调节曲线水温 见图 22 直接供热气候补偿原理图 23 间接供热气候补偿原理图 24 25 3 热网节能 3 1管道直埋敷设技术供热管道直埋敷设可用于热水与蒸汽管 具有土方量少 施工周期短 热损失小并节省造价等特点 因此供热管道地下敷设应优先采用直埋敷设 管材通常采用预制保温管 工作钢管一般为直缝或螺旋缝焊接钢管 常用保温材料为聚氨酯 复合硅酸盐等 保护层为高密度聚乙烯或玻璃钢 26 直埋热水预制保温管 27 直埋预制保温管 28 直埋管施工 29 管道敷设剖面图 30 接口连接工艺 31 直埋热水管敷设方式 特点 32 3 2流量平衡技术 供热系统由于设计 施工及用户发展等原因 普遍存在管网水力失调现象 造成各用户之间室温偏差大 冷热不均 原因 实际流量与设计流量不一致 因流量不平衡造成热量分配不平衡 影响供热质量 表现为近热远冷 措施 在管网上设置平衡阀解决 各种平衡阀的工作原理 技术特点和适用范围见表3 33 流量平衡阀 34 平衡阀在管网上的安装 35 平衡阀工作原理 特点和适用范围 36 3 4温控技术 自力式温控阀 37 温度控制原理 38 3 5三通阀控制技术 39 3 6分布式供热技术 40 41 42 3 7高效烟气除尘 脱硫技术 燃煤锅炉除尘 应达90 以上 排放标准 烟尘排放浓度80mg m3烟气黑度 林格曼黑度 1级 脱硫 应达90 以上 so2排放浓度 900mg m3 43 北京市地方标准排放标准 44 除尘系统 45 46 47 脱硫系统流程图 48 石灰石脱硫工艺流程图 49 脱硫塔 50 4 用户节能技术 4 1降低围护结构热耗4 2分户计量 分室调温 51 4 采暖用户节能 传统采暖系统 52 4 采暖用户节能 分户式采暖系统 53 54 55 56 57 58 59 5 系统控制与运行策略 5 1自控技术与系统集中供热自控系统分为实时监控系统和管理系统实时监控系统由中央管理工作站 现场控制机 rtu 通讯网络系统 以及温度 压力 流量传感器和控制执行机构组成 实时管理系统对热力站的运行参数 热用户的供热情况进行管理 60 5 系统控制与运行策略 计算机自动控制系统有 直接数字控制系统 ddc 监督控制系统 scc 分级控制系统和集散控制系统 dcs 热源自控系统常用dcs 作用 保证锅炉及热力系统的安全高效运行 并根据负荷变化 在满足出力的前提下节约能源 功能 与锅炉仪表系统一起 实现自动检测 顺序控制 自动保护和自动调节等 61 热源自控系统 控制内容 锅炉燃烧控制 引风机变频调速 炉排调速 及联锁 热力系统供回水温度调节 混水 循环水及补水变频调节 除氧器 水处理设备运行参数检测 输煤系统电动机启停联锁 与换热站监控系统进行数据交换 62 实时自控系统 换热站及管网自控系统可采用数据采集与监控系统 scada 控制内容 换热站一 二次供回水参数检测 供回水温度调节保护 压差开关 温度开关 水箱水位检测 补水变频调节 监控中心数据通讯 与dcs系统数据交换 63 安装与通讯 dcs系统与scada系统均安装在热源热工控制室 dcs现场控制器安装在锅炉及热力系统控制柜内 scada系统可采用上网拨号方式与换热站控制器交换数据 图5 或采用无线数据通讯 64 系统的网络结构 65 热网控制 通讯层次结构图 66 无线网络监控 67 5 2运行策略优化 采用智能化自动控制系统 可以根据不同用户的用热需求 通过供热系统的优化 整合 实施不同的供热运行策略 如对学校建筑 可设定正常与假期供暖运行模式并实现自动切换 寒假期间学校教学楼 办公楼和学生宿舍楼通常不需要供暖或仅供值班采暖 但家属楼需全天供暖 68 5 2运行策略优化 在正常供暖期 可对不同用途的建筑 设定白天与夜间运行模式并自动切换 通常教学 办公楼夜间只需值班供暖 学生宿舍楼白天只需值班供暖或定时 中午 供暖 根据用户需求 整合系统资源 加强运行管理 优化运行策略 能够最大限度的发挥现有设备的潜力 有利于降低运行成本 节约能源 保护环境 69 结语 集中供热是城镇重要基础设施之一 对于完善基础设施建设 提高人民生活水平 促进经济社会发展具有重要意义 采用节能 环保技术能够发挥现有设备潜力 提高能源利用效率和供热质量 降低运