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调研、实验、探讨之声

1、凝汽机组循环水吸收式热泵余热利用提效方法研究

王金星1张翼2卓建坤1任学武2魏书洲2姚强1
1. 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室
2.三河发电有限责任公司

摘要:本文利用Ebsilon软件构建了凝汽机组循环水吸收式热泵热力系统模型,以富裕温度和过热温度两个安全裕量参数作为循环水热泵系统优化运行的约束条件,研究了热泵发生器出口温度调节(GOTR方法)、发生器压力调节(GPR方法)以及发生器出口温度和压力双效调节(GOTPR方法)等对热泵能效系数(COP)的影响规律。结果发现,三种提效方法下发生器出口最高温差接近20℃,最高压差可达10 kPa。GOTPR方法明显优于另外两种,COP在90%的工作蒸汽负荷下提高了3%,额外回收6.58 MWth热量。


2、分布式三级泵输配系统管网水力特性研究
庞华宇  马立
西南科技大学

摘要:针对分布式二级泵输配系统存在末端用户背压过高的问题,有专家学者提出了分布式三级泵输配系统。为了全面和直观地了解分布式三级泵系统运行时的管网水力特性,利用仿真软件建立热源出口单分支的枝状管网模型,验证模型可靠性后进行调节工况和故障工况模拟。结果表明,调节工况时管网波动情况由管网泵与变频支路泵共同影响,且此影响会耦合叠加;故障工况时输配管网均能保持非常强的不间断运行能力;在分布式三级泵输配系统量调节运行模式中,支路背压会影响水泵高效变频区间与可调区间,并且该系统中除全网水泵同时变频外,其余调节工况时的水泵变频均不满足相似定律。


3、分布式小型燃气锅炉调峰研究
高海旺
太原市热力集团有限责任公司

摘要:随着供热技术和运行水平的不断提高,在热力站内二次网侧增设调峰锅炉成为研究者们重点关注的问题。本文主要以太原市的供热现状为基础对热力站内分布式燃气调峰锅炉与供热系统串联进行研究,通过理论分析给出了一次网分阶段质调节和等供水温度的量调节、一次网等供回水温差的量调节两种调节方式。在此基础上,深入研究两种调节方式下供热系统在调峰前后运行参数的计算方法,本文的研究结果将对分布式调峰锅炉的优化运行提供有利指导。


4、分布式和集中式循环供热系统水力与节能分析
赵晋云
太原市热力设计有限公司

摘要:为了探讨分析分布式循环泵供热系统和集中式循环泵供热系统的水力特性和节能特性,采用Flowra32水力计算软件对某市供热管网进行水力计算,分别得出两种供热模式下的水压图,以该两种水压图为基础,分析计算其能耗,研究表明:在供热面积同为325万平方米,利用同一套供热管网的情况下,分布式循环泵供热系统能耗约为1 643 kW,集中式循环泵供热系统能耗约1 830 kW,按一个采暖季计算,分布式比集中式供热系统节约能耗约67.8万kWh,折标煤约83.3 tce。


5、基于有限元软件的直埋供热管道热-应力耦合数值模拟研究
李鸿书
天津市津安热电有限公司

摘要:为得到直埋供热管道在热-应力耦合作用下受到应力影响的结果,设计基于有限元软件的直埋供热管道热-应力耦合数值模拟。计算直埋供热管道内压应力,结合材料力学计算不同的管壁压力,从而得到管壁厚度;建立管道内部热力变化模型,计算管壁在两端不被束缚时的伸长量以及缩短量;模拟管道热-应力耦合数值变化,基于有限元软件划分网格结构,设计边界条件。通过实验结果可知,温度荷载也在荷载条件中起到最主要的作用,且受到应力最大的点在管壁的转弯处,因此需要注意对管道转弯处的保护,防止管道因应力过大而损坏。


6、添加剂湍流减阻的研究进展
李茂林1张浩1玄克勇2石若冉1张志1
1. 山东建筑大学热能工程学院
2. 山东林李建筑设计有限公司

摘要:添加剂减阻经过多年发展,在油气采运、暖通工程、消防应急、造纸领域及农田灌溉等众多领域都发挥了其作用。高分子聚合物与表面活性剂是最常见的两类减阻剂,二者均有其优缺点。高聚物与表面活性剂协同减阻、表面活性剂与微沟槽协同减阻等方案基于优缺点互补原则,可实现高效减阻。本文对减阻剂的特性与减阻机理进行了总结,并简述了近些年来的研究成果,提出了认为可作为今后研究重点的方向。





运行管理天地

7、燃气锅炉冷凝水处理设计实例分析

周五林

北京市热力集团有限责任公司门头沟分公司

摘要:燃气锅炉冷凝水排放会造成环境污染与能源浪费,直接回用会对设备造成损害。本文通过分析实际工程案例对废水处理回用系统进行工艺分析与经济效益核算,以期为燃气锅炉冷凝水处理回用提供理论依据与技术支撑。


8、基于动态仿真的热网运行安全分析与结构优化

王磊1张驰2张晋3陈立明1林佳捷3周懿4

1. 泰安市泰山城区热力有限公司

2. 甘肃震建热力有限公司

3. 浙江大学常州工业技术研究院

4. 浙江大学能源工程学院

摘要:为了保证长输供热管网运行的安全性和可靠性,从质量守恒方程和动量守恒方程出发,结合图论和基尔霍夫定律,建立了供热管网动态水力仿真模型,并在APROS(Advanced Process Simulation Software高级过程仿真软件)平台中进行了仿真与模型验证,进一步针对北方某城市集中供热系统,对其停泵事故下的动态水力过程进行分析研究。结果表明:现有条件下中继泵站或者热源处不同数量水泵骤停工况较为安全,但是所有水泵骤停工况下安全风险较高,其中中继泵站进口压力水力变化过程中的最高压力为1.51 MPa,大于1.3 MPa的安全要求,已经超压,存在严重的水锤的风险。进而利用viHeating智慧供热平台进行热网结构安全性优化设计,新增了一台中继泵站,并针对极寒天气工况进行仿真分析。仿真验证表明,这一设计优化可解决原有所有水泵骤停工况下的全网安全性问题。


9、基于楼栋智能阀的二次网平衡系统应用案例分析

张明1陈飞2郝小孬3

1. 国家电投集团河南电力有限公司

2. 国电投新乡热力有限责任公司

3.工大科雅(天津)能源科技股份有限公司

摘要:改善二次网水力、热力失调问题,对提高供热系统的能效水平具有重要的意义。本文以河南省新乡市某小区为例,介绍了基于楼栋智能阀的平衡系统实施方案及调控方法;通过该小区2020-2021供暖季的供暖调控效果验证了楼栋智能平衡系统的有效性,可为相关工程实践提供参考。


10、三维定位系统应用于热源巡检人员的分析

梅德芳

北京能源集团有限责任公司

摘要:我公司所使用的自研的热源运检人员的智能微惯导三维定位系统,是一种综合的热源运检人员三维定位智能管理系统。它有助于供热管理人员的指挥调度、管理等工作,从而实现对供热现场人员科学调度指挥以及保障巡检人员科学高效巡检和人员安全。


11、智能换热机组水泵频繁启停原因分析及应对措施

张化海  张鑫

天津市热电有限公司

摘要:智能换热机组在运行过程中,当二次系统回水压力低于生产运行低压限值时,常发生补水泵频繁启停情况;当二次系统压力低于循环泵低压保护限值时,常发生循环泵频繁启停情况。两泵启停频率均为8~10次/秒。因电机启动电流是额定电流的6~7倍,频繁的冲击电流会导致水泵电机保护开关或总断路器跳闸,进而导致水泵停运,发停热事故。本文通过典型供热小区的智能换热机组补水定压压力开关、水箱低位保护液位开关、循环泵低压保护压力开关运行工况和安装点位对水泵频繁启停的影响规律进行分析,指出了智能换热机组水泵频繁启停产生的原因及其对机组设备和供热系统带来的危害,提出了消除机组水泵频繁启停问题的技术方案,阐述了方案实施后达到了预期效果。


12、双级大温差换热机组运行性能及分析

李剑  黄国华  谷再丰  李绍飞  孙财  郭庆涛

同方节能工程技术有限公司

摘要:介绍了太原市太古长输供热项目二级换热站大温差改造现状,针对某二级换热站的双级大温差换热机组,对三个供暖季运行数据分析表明,双级大温差换热机组有较宽的运行工况条件,初末寒期驱动温度在55℃以上即可正常启动运行,并且供暖质量有保证,是真正意义上的全工况运行。在驱动温度连续变化过程中,该大温差换热机组效能始终保持在1.30以上。经某第三方检测机构测试,在部分负荷工况下大温差换热机组效能为1.34,远高于市面上其他型式或流程吸收式换热机组。


13、管网故障影响度及管网故障影响率在供热中的应用

王卫杰  李登峰  周学文  张传坤

郑州热力集团有限公司

摘要:介绍了近年来郑州热力集团公司在供热管网故障对用户的影响,提出的定量评价指标“故障影响度”、“故障影响率”,为管网故障预估定性、故障决策、故障分析提供依据,在供热故障应急领域有很好地应用及推广价值。


14、集中供热二次网系统高能耗原因浅析及降耗措施

李海冬

太原市热力集团有限责任公司

摘要:通过太原市某小区热力站及其二次网的改造实例,介绍了二次网系统的高能耗的来源,并通过对热力站选择合理循环水泵、二次网的减阻改造和管网的水力平衡进行调节后,二次网系统运行的耗电量、耗热量均有不同程度的下降。


15、基于水力平衡的环网供热系统温流控制优化

荣启华

山东省肥城市城市热力有限公司

摘要:当前,我国所使用的环网供热系统存在水利失调,从而是供热系统出现不均匀的现象。据此,提出一种基于水利平衡的环网供热系统,分析了环网供热系统水力平衡和水力失调的主要原因与现象,改进水力失调的调节措施,并对环网供热系统内部管网的监控管理策略进行探讨。通过该系统的运行状况,来进行温流控制,利用水力平衡调节阀门控制供热系统管道内部水流的流量和温度,从而可以促进内部水流流量的稳定与温度均衡。通过实验可知,本文方法对供热系统水力失调问题有良好的解决效果,从而能够实现供热系统的水流温度均衡。




清洁能源供热

16、生物质电厂并网后供热系统改造及运行实例分析

李鹤1宋士杰1娄姜及1曹慧哲2

1. 黑龙江省中能控制工程股份有限公司

2. 哈尔滨工业大学建筑学院

摘要:生物质能源技术的利用是实现碳中和的重要途径之一,故北方地区近年积极推广利用生物质电厂替代传统热源。由于生物质电厂与传统燃煤热源供热参数存在明显差异,联网运行时会涉及到现有供热管网及关键设备能否满足正常运行要求的实际问题。本文以黑龙江省某县的城区供热管网为例,使用热网静态及动态分析软件(ZN-EAA)和热力管网水力平衡计算分析软件(ZN-HAC),对不同工况下现有热力站内电动调节阀、换热器以及一级网可及性进行了校核分析;给出了科学、合理的生物质热电联产与传统燃煤热源联网供热运行调节方案,以便热力企业在整个供暖期能够最大限度利用生物质能源,减少燃煤热源的供热量,提高供热系统经济效益,获得更多的核证自愿减排量(CCER)。





节能减排

17、SNCR+SCR联合脱硝的影响因素及解决方案

张煜1王曾祺2吕瑞亮2

1. 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司

2. 宝鸡市热力有限责任公司

摘要:锅炉运行过程中,一次网供水温度、尿素溶液浓度、喷枪流量及喷枪气压(雾化效果)、烟气混合程度均会影响脱硝效果。一次网供水温度不超过92℃时,尿素溶液浓度可为7.6%~10%之间;当一次网供水温度高于95℃时,尿素溶液浓度需同步提高至14%。一定条件下,初寒期时,可调整炉后喷枪流量、气压至40 L/h、0.25 MPa,炉前50 L/h、0.25 MPa,严寒期时,可调整炉后喷枪流量、气压至60 L/h、0.3 MPa,炉两侧,炉前流量、气压为25 L/h、0.25 MPa,保证NOx稳定、达标排放。




智能控制园地

18、基于物联网技术的北方民用建筑供暖数据获取方法

刘海燕1程伟佳2牛小化1王与娟2邓晓祺2

1. 鸭脖视频

2. 北京华热科技发展有限公司

摘要:我国传统供热系统中,供热数据较为零散,难以采集。物联网技术通过数据采集、数据可视化、数据挖掘、数据管理等多方面应用到智慧供热平台中。本文研究了物联网在供暖系统数据采集方面的应用,包括采集的供暖数据种类、数据获取流程、数据获取标准等。以某供热企业25台锅炉节能改造为例,应用效果表明,应用物联网技术可实时、有效获取锅炉各项指标,可实现对监测数据的综合分析,实现燃气锅炉的能效运行状态评价、故障诊断预警。物联网技术是供热企业精细化节能管理的有效手段。


19、无人值守换热站远程监控系统的应用及优化

李清祥

同方威视技术股份有限公司

摘要:随着换热站智能化管理水平的提高,远程监控系统在换热站中的作用就更加明显。本文通过分析换热站的工作原理、功能和结构,提出了用于无人值守换热站的远程监控系统方案,该系统包括两部分:运行参数远程实时监控和视频远程实时监控,对监控系统方案进行了优化,在换热站实际应用中考察了系统运行的节能、提质和提效作用效果。


20、换热站运行数据在线分析与应用

梁丹丹1郎晨2

1. 同方节能工程技术有限公司

2. 同方泰德国际科技(北京)有限公司

摘要:随着物联网技术在供热领域的应用,换热站一级已实现了自控系统全覆盖,但远传仪表和调控设备的配置和安装方面仍有欠缺,需要进一步加强标准化建设以方便运行数据的有效利用。面对目前换热站运行数据体量大、掺杂故障数据的状况,提出以软件的形式进行换热站运行数据的在线诊断和分析,可实现故障数据的诊断和清洗故障数据后运行状态分析的功能,方便指导自控维护人员消除仪表缺陷,指导运行人员改善换热站运行状态,达到及时消除运行隐患、提效节能的目的。



规划设计

21、一种用于建筑负荷预测的动态修正方法及其在综合能源规划中的应用
颜龙飞1王维1卞斌1杜志环1魏光远2蔡晓刚2蔡景宽3田径4
1. 北京电力经济技术研究院有限公司
2. 洛阳优创信息科技有限公司
3. 和泓置地集团有限公司
4. 山东蓬建建工集团有限公司

摘要:通过对典型建筑特性的研究,提出一种适用于综合能源方案规划阶段的冷热电负荷预测方法。该方法通过动态参数化建模的典型建筑模型,以EnergyPlus(一款建筑能耗模拟软件)为计算基础,根据项目地点、建筑外形、室内设计参数、围护结构等关键参数进行动态修正后,实现建筑负荷的预测,该方法具有更好的准确性和普适性。根据此方法开发出的计算软件,在某实际工程的规划中进行了验证,应用结果证实了该方法的实用性和准确性。


22、徐州市某小区供暖方案及热网规划设计
范晓蕾1原靖祺2
1. 山东建筑大学热能工程学院
2. 中国中建设计集团济南分公司

摘要:由于集中供热发展和能源的消耗的加剧,合理的供热方案有利于节约资源,保护环境。因此,为了优化供热方案,提高供热质量,本着改善环境、节约能源、方便生活的主旨。以徐州市某小区为研究对象,在遵守国家现行规范的基础上,对小区进行了换热站选址设计以及小区一次管网、二次管网设计。为小区高层供暖提供了设计案例。




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