（太原热力设计院（有限公司） 山西省天镇县 030006）
摘要：我国是一个能源消费的大国，提高能源的使用效率，对节约能源有着非常重要的作用。通过发展城市集中供热，进行科学合理的规划，建设既满足人们生活的需要，又不会对当地的生态环境造成破坏，为城市化健康稳定可持续发展做出了相应的贡献。
关键词：城市集中供热系统；控制；策略
1.城市集中供热系统
我国的城市集中供热系统与国外的供热系统相比存在着着极大的差距，这种差距尤其体现在热网系统的调节与控制上。现阶段，国外先进的热网控制已经实现了完善的自动化系统，能够通过信息网络管理、控制热网，而受到经济、技术等条件的制约，我国的热网自动化控制尚处于初级阶段，各方面的技术水平、实践能力都难以与国外的供热系统相比拟，且目前我国的自动化技术在城市集中供热系统中的应用发展速度比较迟缓。目前，典型的集中供热系统原理图如图1所示。
2.城市集中供热常用方法
2.1热电联产
热电联产是现代供热厂最常见的供热方式，一方面，电炉厂产生的高温高压蒸汽在电锅炉内膨胀做功，产生的机械能带动发电机发电。另一方面，高温蒸汽在电厂首站遇冷凝结成水，释放出大量热能，经过换能后又得到高温高压的热水，热水通过热网传到各家各户，实现了电能、热能的共同生产。热电联产能够充分利用能源，取得最大的能源利用效益，减少资源浪费和环境污染。与其他供热方法相比，热电联产凭借着高效率、低能耗、低污染的特点成为了热电厂的首要选择。
2.2区域供热
区域供热是指以蒸气或热水为载热介质，由集中热源通过供热管网向整个城镇或其中某一地区的用户供应生产和生活用热，又称集中供热。燃煤锅炉房因污染严重，已成为冬季大气污染物排放的首要因素，但是如果城市热网建设能够统一规划，合理确定区供热首站的定压点位置、定压方式以及流量调节策略，使区域供热首站与各热力站实现联动调节，建立全热网自动运行控制系统，将从根本上实现供热系统的稳定、节能运行，这样一来既没有热源损失，又可根据区内企业对新能源的需求进行能源匹配，以达到新能源利用的最大集约化。
3.当前集中供热系统中存在的问题
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。等到城市发展到一定规模时就发现到处处是小锅炉，烟筒非常多，并且供热的效率比较低，并且给当地环境带来极大的破坏。
3.2管网系统热量较低
当前的集中供热系统建设中，管网系统中热量的传递是一大主要问题。热量在传递过程中会有一定损耗，进而造成居民使用时热量不足，无法到达预期的供热效果，影响居民的正常生活。首先，目前的一些管网系统设计比较复杂，热量在流通中的时间长，损耗大，故而温度较低。
3.3热网布局不合理
随着城市的发展，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。但是在铺设这些管道的过程中，没有进行统一设计，统一施工，尤其老旧城区对新建城区的规划预留不足，而且新旧城区管线分布呈单一枝状延伸而非环状管网布置时，为了满足新用户的热负荷需求，采取局部加粗管道的方法，管网里就会出现热水由细管道流向粗管道的不合理现象，造成热网整体供热效果差。
4.城市集中供热系统控制策略
4.1基础设施系统建设
第一，采用多级广域网数据链路，分别设置上级管理司、热力公司、热源节点和换热站数据节点等多个级别数据网络系统，采用专用的信息传递通道，对需要管辖的电厂和热力单位进行信息化覆盖，分配专门的链路通道规划和IP地址分配，实现多级别、多设备的网络信息化数据传递系统，同时还能利用VPN技术实现移动办公。第二，供热系统控制中心利用GPRS、有线宽带和无线传输技术与换热站系统相连接链路，保证数据的采集工作正常进行。
4.2根据科学合理的控制
根据不同案例的实际情况，进行对开发控制方案的制定，在其中主要依靠科学技术进行挖掘集中供热系统的节能效果，但是所借助的科学技术首先要在经济方面符合要求，才能继续投入研究和实施。从而更有效的进行对集中供热系统节能控制策略的开发工作，达到经济要求。
4.3数据库系统
第一，建立总供热数据中心和分站点供热数据中心，做好数据的采集处理工作。第二，建立数据推动系统，利用数据单项隔离收集数据以及监视控制系统，将数据库之间的信息进行传递交换。第三，在数据接口的起始点接口做好同步上传系统，保证上传至总供热系统的数据与分控中心数据一致。第四，做好供热数据中心与其他系统的连接工作，使数据能够实现在平台间的快速传递和共享。
4.4在国家规范的标准下制度控制策略
为保证集中供热系统的安全性，国家已经在供热行业颁布了一系列的法律条文和相关规范。对于集中供热系统的安全性和节能性，从控制到技术再到施工应有尽有。国家对集中供热系统控制的质量标准提出明令准则和政策要求，必须将社会群众的安全放在集中供热系统控制工作的第一位，对不符合国家规范的要求和内容一定要及时的采取适当的解决措施，进行完善，必须保证集中供热系统控制的安全问题。
4.5加强监督工作
集中供热系统控制工作需要管理监管人员要把监管工作落实到实处，就要拒绝在工程中存在形式化作业，从实际出发进行能源消耗监督工作，更为脚踏实地，进行更为有意义的监督工作。
4.6实行城市热网与地热能复合型集中供热技术
如图2所示，该系统主要由热源、一次热网、吸收式换热机组、二次热网、地埋管换热器等组成，其中吸收式换热机组由吸收式热泵和常规的板式换热器组成。一次网的高温热水（实际运行参数约为80~120℃）驱动热力站处的吸收式换热机组提取浅层地热能，吸收式换热机组将一次网的热量和提取的浅层地热一并供给二次网，从而增大二次网的供热能力。地热的提取分为两种形式，一种形式是采用地埋管提取土壤热的形式，即土壤源热泵；另一种形式是提取地下水热的形式，即水源热泵。根据计算，消耗1份的一次网热量，大约可以回收0.3份的地热，向二次网提供1.3份的热量，与原供热系统相比，供热能力提高30%左右，供热能耗降低20%以上。
5.结语
在城市中的集中供热系统工作，是一项带有公益性质的工作，同时也是城市发展不能忽视的重要设施。对城市发展具有重要意义。所以，进行集中供热系统控制工作，必须保证工作质量控制和质量保证，及其监测工作。
参考文献：
[1]张玉中，刘晓敏，秦冰.城市集中供热系统节能运行优化案例[J].暖通空调，2015，06：97-100.
[2]浅谈集中供热系统节能降耗技术应用[J]. 刘雅斌. 中国新技术新产品. 2013（05）.
[3]如何有效发挥集中供热系统的效能[J]. 董世成，林训武. 科技创新与应用. 2013（17）
作者简介：
袁银生，男，1981-02，山西省天镇县人，工程师，大学本科，研究方向：电气，自控设计与供热项目管理
论文作者:袁银生
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/29
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