摘要：通过对城市“大温差，小流量”的供热模式进行分析，针对如何提高供水温度以及传输系统中的供热效率做出相关的举措，有助于我国供热传输效率、能源节约方面进行有效的提高，减少工程造价以及在运行过程中的成本支出。
关键词：供回水温差；系统耗热量；耗电输热；热损失；散热设备；节能
引言：我国北方居民在冬季都会通过采暖的方式来满足日常生活需求，这也是北方居民的基本生活方式。随着我国能源方式的不断改进，供热水平也较之前有了很大的进步，对国家今后的经济水平建设、人民生活水平的保障以及环境的改善都起着至关重要的作用。
我国供热环境的现状
随着我国经济水平的进步，现在在秦岭南线以及一些大城市都纷纷采用集中供暖的系统方式。自从我国实行集中供暖以来，供回水设计温差普遍保持在25℃左右，但实际运行中的温差却与设计值相差了10℃，均在15℃左右，有的系统甚至只能维持在10℃左右，造成这种现象的主要原因在于室内室外系统的一次管网或是二次管网的水力、热力严重不平衡的现象导致的。致使采暖达不到预期的效果，经常会出现用户加泵放水的现象，这在一定程度上也会对供回水温差造成严重的影响。那么供回水温差究竟可不可以达25℃呢，随着我国不断研发的新的流量控制产品的出现，只需将流量控制设备附着在系统之上，并将流量集中控制在系统所需要的情况下，即便是控制到40℃温差也不是没有可能的。本文就提高供水温度过程中采用的“大温差，小流量”的供热模式，对今后我国供热系统的节能方面所产生的影响展开叙述[1]。
1对热源制热设备的影响
热电厂以热电联产的方式进行供热时，抽汽式汽轮机对提高供热供水的温度以及节能效果均不理想。这需要热电厂准确的对热负荷进行建设规划，把“以热定电”作为自己的建设方向，对于热化系数要进行合理的选择，就会减少燃料能源的浪费情况，以及项目初期的资金投放，有助于其经济效益的提升。对于那些以传统的热水锅炉作为主要设备的供暖方式来说，供水温度的降低对于那些想降低锅炉的排烟温度以及增强传热温差具有良好的影响，有助于提高锅炉热效率。众多的采暖方式中，换热器作为其主要的采暖方式，可以对换热器中的二次侧供水温度进行有效的降低，使原有的换热量保持不变的前提下，极大地减少换热器的换热面积，提升经济效益。
2对系统耗热量的影响
由于我国传统室内供暖方式的水力、热力严重失衡，散热量也不能进行调控，就会出现系统两端散热器所耗费的流量是正常流量的数倍。一般来说，每平米建筑面积设计采暖平均热负荷指标为40-50W/m2，室内温度应该保持在23℃左右甚至更高，提高后的热能可通过相关的计算得出。
在供热过程中时，房间温度每升高所需温度1℃都会使能耗的需求增加，平衡以后的室内均温每升高5℃时，包头地区的总能耗将会增加到8%以上。可以这样说，之所以会出现“大流量、小温差”运行模式的出现，主要是因为散热器的流量无法控制造成的。要想实现“小流量、大温差”的运行方式的转变，就需要对供暖的质量进行改善，采取一种更加节能的方式，实现对散热器进行流量调控并采取热量计费手段，平均下来每年至少可节约30％的热量。
3对耗电输热比的影响
传统循环流量的方式大概在每平米3L/h，在对流量控制以及供水温度进行增加后，其系统循环流量约为1.5L/h，这在一定程度上解决了水力工况失调以的供水温度上升到设计温度，有助于提升供热系统的输送效率并减少了对能源的消耗，为今后用户的扩增奠定良好的基础。待技术条件成熟后，还逐渐通过气候的变化来进行调节，这样对资源环境保护的效果会更显著[2]。
4对管网的影响
若用“小流量、大温差”的运行模式进行操作，将大温差控制在25℃，小温差控制在15℃计算可得出，在原有的供热面积基础上的供暖面积约增加66%；如果将大温差控制在30℃进行据计算，则增加了近一倍，这对扩大系统原有的管网改造具有一定的现实意义。对于一些新建的管网，由于管径比原有的要小，因此可对用地节约在30%左右，极大地减少了空间面积，由于系统原供水温度是95/70℃设计的，因此其运行的状态结构照原先并无太大差别。
5对散热设备的影响
若降低散热器进出口的平均温度，室内空间在高度范围内温度就会急剧减少温度也会呈均匀状态分布，人体感觉也会达到一个较为舒适的状态。但这也会影响散热器的平均温度，会对同一面积的散热器的散热量进行大范围减少，房间散热器的数量会增加，也可以这样认为，大温差25℃的散热面积要比小温差15℃的散热器面积要低至少15%。如果大温差上升至35℃，其散热器面积的数值将在达到30%，这不利于室内采暖系统的安装，会使其造价大幅度上升。
6对投资及运行的影响
所谓的“大温差”就是说在耗热量相同的情况下，对热媒的需求会大大减少，在管径大小相同的情况下，供热面积可扩大至0.6～1.7倍，这就意味着现有的城市供热系统，可以实现在室对外供热管网不进行改造的前提下，通过供水温度的提高，使供水回温差增加，进而提升城市供热能力，减少供热基础设施投入。如果与建筑节能改造相结合，那么现有的供热面积会上升4～5倍，同时对于一些建筑保温以及人力等方面的费用的之处也会大大缩减。将“大温差”广泛的应用到日常生活中后，对于循环泵的电能可节至70%～80%左右，有助于经济效益的提升。也可以减少在室内采暖中散热器的数量，增强投资效益的同时可加强系统的流量调节设备，如散热器温控阀等，有助于实现“大温差，小流量”模式的最终目的[3]。
7结语
供热系统在其运行发展的过程中，管网的设计到安装再到运行，其各个环节都影响着供热效率。本文所提到的方法策略不仅可以完美的实现“大温差，小流量”的系统方式，也可以对水力工况失衡的问题进行完善解决，有助于供水温度的提升，使供热系统在传输过程中的效率以及节能水平朝着更先进的方向发展，极大的减少了工程造价及成本。
参考文献：
[1]李善化，康慧，等.集中供热设计手册[M].中国电力出版社.
[2]陆耀庆.供暖通风设计手册[M].中国建筑工业出社.
[3]贺平，等.供热工程[M].中国建筑工业出版社.
论文作者:王蒙1,李明昊2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/13
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