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集中供热系统的节能措施
1.1研究背景
建筑行业是一个能耗大户，一方面在建筑材料的生产过程中需要消耗大量的能源，另一方面在建筑物使用过程中还将不断的消耗能源。建筑在使用过程中所消耗的能量，即通常所说的建筑能耗。建筑能耗在社会总能耗中占很大的比例，尽管我国社会经济发展水平和生活水平都还不高，但建筑能耗已占社会总能耗的20%-25%，而且比重也在逐年上升。众所周知，我国的能源人均占有量很低，但是随着我国经济的快速发展，我国的能源需求量却在不断地增长，而且环境污染越来越严重。所以，降低建筑能耗迫在眉急。
1.2研究目的
本文从热源、热网、热用户三方面出发，提出集中供热系统的具体节能措施。希望可以对目前我国正在大力推广的集中供热系统的节能改造提供一定的指导意义。
1.3研究方法
（1）前期调研。根据自己的研究方向和内容，对东北大学的集中供热系统进行了调查研究，并且与管理人员进行了深刻的交流，获得了一些资料，对以后的研究打下了基础。
（2）理论准备。通过学校图书馆、中国学术期刊网等查阅大量文献资料，学习了供热工程以及系统节能等方面的知识。
（3）归纳整理。结合我国集中供热的现状和特点，通过认真分析研究，提出集中供热系统的具体节能措施。
二、节能措施
建筑节能包括两个方面：一是建筑维护结构的节能；二是供热系统的节能。其中供热系统的节能潜力很大。而现在，集中供热系统逐渐被许多城市接受，因为它具有污染少、能源利用少、供热质量高、噪音少、制动化程度高等优点。集中供热系统由三大部分组成：热源、热网、热用户。下面分别从这三个方面说一下集中供热系统的节能措施：
2.1热源
目前我国的城市集中供热的热源有两种：一是热电厂；二是区域锅炉房。热源的节能主要包括：一是提高煤的燃烧率和锅炉的热效率；二是发展热电联产。
2.1.1提高煤的燃烧率和锅炉的热效率
（1）应用分层给煤器
分层给煤器可对燃煤按颗粒度大小进行筛分，经过筛分后，使燃煤按颗粒大小依次落到炉排上，将燃煤加以分层，使燃煤在炉排上形成下大上小的分层式松散排列。这增加了空气与煤的接触面积，大大的提高了燃烧速度和火床的热强度，非常有利于煤的充分燃烧，提高了炉膛的温度。
（2）应用省煤器
省煤器是布置在烟道尾部，利用锅炉尾部烟气来预热锅炉给水的热交换设备。由于所回收的热量用于提高锅炉的给水温度，因而可以减少锅炉的燃料消耗，提高锅炉的热效率。
（3）应用空气预热器
空气预热器，是一利用锅炉尾部烟气的热量加热燃烧用的空气的换热设备。设置空气预热器可以吸收烟气余热，提高进入炉内的空气的温度，可以加速煤的预热干燥阶段的进行，缩短预热干燥阶段所需的时间，从而提高锅炉的热效率。
（4）应用炉排变频系统
由于室外温度和热用户的用热量在一天之内的变化很大，仅靠操作人员手动调节锅炉的上煤量是不行的，这样不仅浪费了许多燃煤，而且浪费了许多电能。所以要想随着热负荷的变化精确的调节锅炉的上煤量，可以通过给煤机的变频控制来实现。
（5）锅炉旁鼓风机、引风机采用变频设备
因为城市集中供热热负荷有随室外气温及用热规律变化的特点（热负荷随室外温度变化曲线图如图2.1），所以在供热系统中采用锅炉旁鼓风机、引风机采用变频自动调节技术是一种很好的节能手段。锅炉旁鼓风机、引风机变频技术，可以根据所需负荷调节风机风量，达到节煤节电的效果。

图2.1热负荷随室外温度变化曲线图
曲线1—供暖热负荷随室外温度变化曲线；曲线2—冬季通风热负荷随室外温度变化曲线
曲线3—热水供应热负荷随室外温度变化曲线；曲线4—总热负荷随室外温度变化曲线
2.1.2发展热电联产
一般来说，大型的火力发电厂的热效率在35%-40%左右，而热电厂的热效率可以达到45%以上。所以大力发展热电联产（如图2.2）可以提高能源利用率。

图2.2热电联产机组流程图
2.2热网
（1）采用直埋敷设
热网管线有直埋敷设和地沟敷设两种，与地沟敷设相比，直埋敷设具有节省用地，方便施工，减少工程投资等特点，所以被广泛采用。
（2）采用气候补偿器
气候补偿器，是安装在锅炉旁、换热站或换热机组上，可以根据室外气候温度变化以及用户设定的不同时间的室内温度要求，按照设定曲线求出恰当的供水温度，自动控制给水温度，实现供热系统的供水温度的气候补偿的装置。采用气候补偿器可以大大的减少热量的浪费。
（3）降低水力失调
水力失调是指热水采暖系统各用户或各散热设备中的实际流量与设计流量之间的不一致性。水力失调必然会造成近端温度过高，远端温度达不到要求，所以为了满足远端用户的需要，许多热力公司采用加大流量的方法来缓解远近热用户之间冷热不均的现象。这是因为当循环水量增加时远端用户流量接近设计流量，散热器散热量增加，而近端用户流量虽然大大超过设计值，但是散热器的散热能力已接近极限(散热器散热量和流量关系的曲线如图2.