多热源联合供热是在一个供热系统中同时存在多个热源共用一个管网的供热形式。这种供热形式在集中供热发展比较早的北欧已被普遍采用,而在我国由于集中供热事业起步较晚,只在最近几年才在部分城市中得到应用。其中一些城市已有了较成熟的运行经验,而大部分城市还在规划阶段。总的看来,多热源联合供热已在一些城市取得了较理想的效果。它在合理利用能源、节约能源、提高系统的供热质量和运行可靠性、提高调整的灵活性等多个方面都充分发挥了其独特的作用,正日益受到供热同行的关注与欢迎。
几年来通过对“多热源联合供热系统”运行实践的总结以及对其所涉及到的理论问题的深入研究和探讨,已对“多热源联合供热”有了较全面的了解和系统的认识。现系统地总结出来供同行在今后推广和应用中参考。
一、多热源联合供热的必要性
几年来的实践证明,对于各种类型的集中供热系统,不论是热电联产系统,还是区域锅炉房供热系统,采用多热源联合供热技术在许多方面都会取得满意的效果,是一项非常必要的节能措施和先进的供热形式。
1、它是热电联产的必要条件
中华人民共和国国家标准GB/T6423—1995《热电联产系统技术条件》中明确规定:“热电联产系统的热化系数应小于1。”也就是说,国家标准中明确规定了在热电联产的集中供热系统中,从经济与技术的角度考虑,整个供热系统的热负荷不能百分之百地由一个热电厂来承担,应该由热电厂和尖峰热源共同承担。同时还明确指出:“热化系数对热电厂的装机容量及其节能效益有重大影响,”“应通过技术论证确定热化系数的最佳值。”标准中还给出了热化系数的范围:“以常年热负荷为主的系统,热化系数一般为0.7~0.8;以季节热负荷为主的系统,热化系数一般为0.5~0.7。”
从以上的规定中可以看出,热电联产的集中供热系统必须是一个由热电厂和尖峰热源共同组成的多热源联合供热系统。而尖峰热源的大小应能承担该供热系统总热负荷的20%~50%,这是热电联产系统经济运行的必要条件。
1、是节能的必要之路
供热能耗在当今世界能源消耗中占有很大的比例,尤其是在冬季较寒冷的地区。因此,合理利用各种能源和节约能源是降低供热成本至关重要的环节。必须从使用地能源的品位、提高燃料利用率和设备利用率、降低运行能耗等多方面同时入手,才能收到理想的效果。而多热源联合供热的形式是实现以上这些目标的一个重要途径。例如一个多热源系统:
(1)当各热源使用不同燃料时,可在低负荷时不启运燃料价格高的热源,以降低运行成本;
(2)当各热源热效率不同时,首先投运热效率高的热源使之满负荷运转,充分发挥其作用。当不能满足用户热负荷需要时,再依次投运其它低效率热源;
(3)当在一个供热区域内同时存在几个独立的单热源供热系统时,可把它们连成一个多热源系统。在负荷低时,只启运其中一个或两个热源,使之达到满负荷运转,以实现整体节能的目的。否则就会造成在供热低负荷时,各热源都在低效率下工作,从而造成大量的能源浪费。
另外,多热源系统联合运行时,每个热源的供热半径都不大,因此其运行电耗就相对降低,这些都是单热源系统无法实现的。从节能的角度看,今后必然要走多热源联合供热之路。