山西省工业设备安装集团有限公司 山西太原 030006
摘要：在我国社会快速发展的今天城镇集中供热也得到了较快的发展，广大的居民也对供热系统的稳定性提出了更高的要求，也对换热站的建设、运行和管理提出了新的要求。在城镇中由于建设用地相对紧张，也给换热站的建设的用地带来了一定的影响，特别在针对老旧小区供热改造时尤为明显。集装箱式换热站的产生，对换热站建设模式做了很好的推动与改革，该产品结构紧凑，户外安装，工厂预制标准化生产，占地面积小，施工周期短，产品移动便利，扩容性良好。
关键词：城市；集中供热；发展趋势
1集中供热概述
供热事业与人们的工作及生活息息相关，供热管网逐渐走入到人们生活中。传统城市供热是通过燃煤锅炉房来为人们提供热量，从而满足城市供热需求。但这种传统供热方式不仅会起到污染环境的作用还会导致不可再生能源严格消耗，使经济成本逐渐上升。集中供热方式的运用在一定程度上降低了运行成本，不仅能为用户供热，还可降低环境污染发生率，实现节能减排。近年来，我国集中供热发生了较大进步，但在实际运用中还存在着较大问题。因此对集中供热展开研究是非常有必要的，确保其在节能环保基础上降低污染。
2城市集中供热的主要方式
（1）热电联产是在发电厂生产电能的同时，利用汽轮发电机做功时产生的蒸汽为用户提供热源，这种供热方式可以最大限度地降低能源消耗，减少煤炭燃烧时对环境造成的污染，提高供热质量，是目前比较理想的供热方式。（2）虽然集中锅炉房供热在节能环保方面不如热电联产，但它却是目前最普遍的供热形式。因为和热电联产相比，集中锅炉房供热具有占地面积小、投资低、能耗小等优点，更适合小规模的住宅区和工业区。（3）工业余热资源主要包括以下几种：冷却蒸汽以及冷却水余热、高温气余热、废水废气余热、化学反应余热、高温炉渣余热等。我国的工业余热资源具有很大的发展潜力，如果可以对这些资源进行调配，利用它们为用户供热，那么将会大大提高资源的使用效率。
3 城市集中供热存在的问题
3.1 城市供热规划滞后，体制亟待优化
我国城市建设中，过去只注重城市地上建设，忽视城市地下管道建设，缺乏长期的远景规划。往往是哪里需要供热，就会临时建立一个锅炉房来解决。等城市发展到一定规模时就发现到处是小锅炉，烟筒非常多，并且供热效率较低，给当地环境带来极大破坏。国家提出节能减排要求，对当前这种缺乏远景规划的供热方式只能推倒重来。近年来，国家出台一系列政策措施，支持城市集中供热的发展，通过多渠道筹集建设资金，推动技术创新，加强企业管理等措施，城市集中供热有了较快发展。但是制约供热企业发展的现行供热收费制度等，与现行市场经济建设的发展要求不相适应，迫切需要优化解决。
3.2 热用户分散
城市集中供热产业中热用户对整个产业发展至关重要，早前受计划经济影响，大多采用单管垂直串连系统，这种垂直系统容易造成系统内垂直失调问题。由于高层和低层供热冷热不均，供热效果较低。大多采用普通碳素钢管，管道材质较差，散热器以铸铁为主，阀门设计落后，没有安装温度、压力、流量、热量表等设备，不能随时掌握、调节温度。另一问题由于没有这些智能设施，造成计量计价难，收费难度大，影响城市集中供热总体水平。
3.3 热网不合理
随着城市发展，新城建设不断加快，旧城改造强度也越来越大，在新城建设和旧城改造中新增了不少支管线。集中供热效果不理想和供热管网的设计有直接关系，下面通过几点来分析目前我国集中供热管网存在的问题。（1）管网布局不合理集中供热管网布局是供热系统的关键，供热管网布局必须经过科学设计，才能保障供热有效性，如若不然很容易出现“长管路，大管径，布局乱”等现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这不仅增加供热系统建设费用，更造成热力和动力消耗，最终导致远端用户暖气不热，近端用户暖气过热，供热失调问题的发生。（2）凝结水问题通过调查发现，目前集中供热管网设计中缺少对凝结水回收的考虑。供热凝结水问题，在供热中一直没有得到很好解决。造成凝结水的因素有很多，如：设备、管件、管道连接不牢靠、管件材质、供热温度等，都可能导致凝结水。另一方面，管网系统施工技术和质量也影响着凝结水的形成，如果没有按照严格的操作流程进行施工，也可能导致管网凝结水问题的出现。凝结水不仅会气侵管道，缩短管道寿命，还会影响整体的供热质量，增加供热消耗，集中供热管网优化应将凝结水考虑进来。（3）供热管道保温层存在问题目前我国集中供热管道保温层材料多使用岩棉材料，这种岩棉材料属于软质材料，使用中易沉降，易发生上薄下厚的现象。保温层下半部分下沉，会导致管道与保温层间出现缝隙，供热过程中，缝隙中空气与管壁发生对流换热，将导致供热管网散热加大。
3.4 热量计量不合理
我国现行热用户的热费基本上是按供热面积收取。热用户的热能消耗未能精确计量，热用户的热费不是按实际消耗热量收取，影响热用户根据自己实际需要主动节能的积极性，从而造成热能浪费。
4城市集中供热发展趋势
4.1采用新技术新方法
新方法包括：在适宜情况下采用热电冷三联产，利用自然能源例如太阳能供热技术、热泵供热技术、地热能供热、垃圾焚烧供热等，这些方法也是节能降耗、保护环境的重要手段。
4.2管网优化设计
（1）合理设计管网布局和管线走向管线与管道设置是整个管网系统的核心内容，管道布局和管线走向是否合理直接影响着供热效果。在进行管网系统设计时必须认真考察、科学设计，做好图纸分析，充分理解设计意图，合理布局管道走向，从整个供暖系统角度来考虑进行合理优化和安排，确保整个集中供热管网的合理性，使远近端用户都可享受标准供热服务。（2）强化解决凝结水问题凝结水是集中供热管网系统中比较突出的问题，为有效避免凝结水影响集中供热管网。应加强对保温材料的选材和检查，利用新型管材避免凝结水产生，并对所使用的管材和保温材料进行实验和测试。其次，在施工过程中涉及到穿墙部位管道应加保温保护套管，确保管道连续性和严密性。（3）采用聚氨酯作为保温材料聚氨酯和岩棉相比更适合作为保温材料，聚氨酯不仅弥补岩棉的不足，保温性能相比岩棉也更好。（4）保障管道畅通如果集中供热管网内存在异物，则会影响供热管网的水循环系统，严重影响供热质量。因此在进行管道安装设计时必须认真检查确保管道内没有异物，对管壁进行除垢和锈斑，保障管道内壁清洁后，再进行封闭待装。在进行集中供热管网优化设计时，必须将其考虑其中。
4.3多热源联网供热节能新技术
近几年，在大型集中供热城市中正逐步采用多热源联网运行，取得非常明显的效果，有以下优点：提高供热系统的安全性和可靠性，当热网中的一个热源突然出现故障时，其他热源可起到适当的补充作用，避免出现大的事故；制定灵活的热源调整方案，根据负荷情况，逐步投入热源数量，实现热源理想的节能工况；系统水力稳定性好，可采用环状管网运行，最大限度规避水力失调。
4.4建立智能控制协调机制
计算机控制、网络技术正广泛应用于供热系统的运行调节，监控系统可使供热系统运行在最佳状态，降低运行费用，实现整个供热系统高效运行和先进管理。由通信网、互联网、物联网组合在一起所形成的人与物，物与物互联，实现信息化，远程管理控制和智能化的全新网络。智能供热是以由供热网与信息网组成的新型网络为基础，对热网全景信息的获取，利用数据挖掘和辨识等技术处理信息，通过智能决策支持系统，为运行管理人员提供决策支持。形成在保证室内舒适度的前提下，降低供热能耗的闭环运行模式的供热方式。
5结语
集装箱式换热站是我国城市集中供热领域换热站建设的一种创新模式，集装箱式换热站具有较多的优势，改变了我国传统换热站工程建设的模式，降低了资源和能源的使用率、减少了投资同时使管理变得更加方便，值得在城市供热领域使用。
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论文作者:丁喜喜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/22
标签：集中供热论文; 管网论文; 凝结水论文; 城市论文; 系统论文; 管道论文; 热源论文; 《建筑学研究前沿》2018年第2期论文;