创建以节降耗为目标的.doc

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1、创建以节能降耗为目标的供热运行计算机动态监控管理系统河北理工大学李志2006年6月28日前言经过近30年的大规模建设，我国城市集中供热面积已经建成约30亿平方米。这项彻底改观了我国城市形象的巨大成就在显著提高了人民生活质量水平、改善人民生活方式的同时，也为我国能源的合理利用、环境保护实现新的跨越奠定了坚实的基础。因此，尽快探索和建立适合我国国情的、以节能降耗为基本目标的城市集中供热集约化运行模式的任务就成为我们当前最紧迫的任务之一。以完成城市集中供热基础建设为特征的过去30年集中供热发展，我国供热运行管理

2、从理论和技术这两个层面都基本套用了供热系统的静态设计理论体系和相应的技术方法。实践证明，应用这套静态设计理论体系和技术方法是不能适用于真实动态运行供热过程的。根据我们亲身参加的数千万平米供热网调节运行的体会以及对部分热网运行的调查了解，困扰热网科学化运行管理的“热网平衡问题”普遍存在。而引发“热网平衡问题”的根源正是出自热网静态设计理论派生的所谓“在流量平衡基础上的温度管理方法”。在这种不断改头换面的理论方法指导下，几乎所有探索节能供热的部门都投入了极大的人力、物力，从每年供暖的第一天起就对热网展开不停的

3、调整，直至供暖的结束，结果仍不尽如人意。最终只能无奈的实施在热网不平衡情况下通过增加供热量缓解与不热户的供需矛盾。这种在“三个被迫”压力下的供热（不热户被迫投诉、供热部门被迫增大热源、过热户被迫开窗）最终导致了能源的大量浪费，增大了供热成本，把供热部门推入了进退两难的被动。因此，建立热网运行管理的动态平衡运行理论方法实际上就成为热网实现节能降耗科学化运行的关键问题。我们在2005年提出了“基于线性系统理论的热网平衡方法研究”，经过05、06取暖季在乌鲁木齐房产局供暖所120万平米供热系统运行的跟踪实验表明

4、，应用周期供热量调节热网平衡的方法不仅是一个理论上可行的方法，而且也是一个便于操作使用的方法，它很好的解决了这个困扰供热界多年的难题。我们先后参与的20多个供热网的计算机监控管理系统的建设和运行实践表明：在正确的运行管理理论指导下，在可靠和完善的全网热量计量的基础上，充分发挥计算机可以实时完成对大量数据的采集和存储功能；可以快速完成对大量数据的统计分析和决策功能以及对多个设备进行实时控制的计算机综合能力，热网计算机监控系统完全能够胜任热网科学化管理的工作，甚至起到单凭人力难以完成的细致和准确作用。特别当把

5、热源和热网作为一个统一的系统交给计算机管理后，它的可靠分析决策与控制能力会强有力的支撑起节能降耗的科学化管理。2005-2006年取暖季我们在乌鲁木齐房产局供暖所热网运行的“锅炉——热网统一计算机监控管理系统”以节煤24％、节电27％、单耗供热下降为0.56GJ／m2（183天供暖）的初步运行成果充分说明了只要把科学正确的运行和管理理念与具有时代特征的计算机技术有效地结合起来，供热计算机系统就会对动态运行的供热实行动态的规划和决策管理，从而把我们以节能降耗为目标的科学供热推向前进，引向深入。1、节能供热的

6、基本规律在2002年颁布的国家标准《室内空气质量标准》GB/T18883-2002中明确规定了具有冬季供暖条件的居民室内温度为16℃--24℃。（供热界普遍执行16℃--20℃）。显然，这个标准的颁布实质上已经原则确定了冬季城市供暖一定要看天气论供暖的基本供暖方式。也只有看天气论供暖才有可能实现居民室温经常保持在一个稳定而舒适的范围。同时，这个标准也明确了节能供热的相关方向性内容，大力推行节能建筑，大力推广节能保温材料，减少供热管网损失，提高热源热效率等等都是节能供热应当考虑的重要内容。因此，在我们执行看

7、天气供暖这个基本供暖方式时密切关注相关节能成果的发展，并且作出相应的调整，将会对节能供热产生良好的效果。我们认为，看天气供热实质上可以进一步明确为看每一天的天气供热。我国北方室外气温的变化实际是受两个天气变化规律的支配。一是以年为周期的四季气候变化，这个规律会造成室外气温的变化范围在冬季严寒地区最冷时下降到零下30--40℃。京、津、唐地区下降到零下15℃左右。因此，这个规律对室外气温变化的影响是一个温度变化范围大、但变化缓慢的长周期过程，平均到每1天的影响，气温变化都不大于1℃。但是应该重视的是，影响室

8、外气温变化的另一个规律是日复一日的昼夜温差变化规律，这是一个以天为周期、温差变化约为10℃左右的高强度短周期影响过程（不计短时寒、暖流袭扰）。唐山市一周环境温度实测曲线（2005.1.13~2005.1.19）图一、唐山供暖季一周环境温度实测曲线计算分析表明，昼夜10℃温差变化在初、末寒期要求昼夜供热量有40％左右的差别，在严寒期也有20％左右，（因各地计算温度不同而不同）。因此，执行看天气节能供热方式就必须要立足看当天气温变