小艾講堂——城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)的能效評價相關(guān)規(guī)范解讀
隨著熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的不斷完善,每年城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)都會產(chǎn)生大量的運行數(shù)據(jù),在這個過程中,如何對這些大數(shù)據(jù)進行處理?如何發(fā)現(xiàn)運行過程、運行設(shè)備、運行管理過程中存在的問題?如何更好地實現(xiàn)經(jīng)濟運行?以上問題的解決離不開供熱系統(tǒng)的能效評價,今天小艾講堂針對城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)的能效評價相關(guān)規(guī)范,結(jié)合業(yè)內(nèi)學者的研究方法,給大家做一個詳細解讀。
供熱系統(tǒng)的能效評價相關(guān)規(guī)范
01《城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準》GB/T50627-2010
《城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準》GB/T50627-2010(以下簡稱評價標準),主要是為了加強城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)的運行管理,提高供熱系統(tǒng)的能源利用率,同時為了提高供熱質(zhì)量與促進安全運行,制定了該評價標準。評價工作一般在項目驗收一年后進行,從設(shè)施、管理、能效、環(huán)保四個方面給予評價,其中系統(tǒng)設(shè)施評價權(quán)重占40%,管理評價權(quán)重占25%,能效評價的權(quán)重占到了25%,能效評價側(cè)重于供熱系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行,從而對供熱系統(tǒng)進行全面的評價。對于既有供熱系統(tǒng),熱力企業(yè)最關(guān)注的也正是如何實現(xiàn)安全與經(jīng)濟運行。
★能效評價內(nèi)容★
★評價標準6.0.2條對各項內(nèi)容的規(guī)定★
☆ 供熱鍋爐的熱效率
☆ 循環(huán)水泵運行效率不低于額定效率的80%;
☆ 供熱一次系統(tǒng)補水率不應大于循環(huán)流量的0.5%,二網(wǎng)系統(tǒng)補水率不應大于循環(huán)流量的1%;
☆ 供熱管網(wǎng)的熱輸送效率不應小于0.9;
☆ 供暖室內(nèi)溫度不低于設(shè)計溫度2℃,不高于1℃,由于熱用戶的生活習慣不同,各地對于室內(nèi)溫度的標準有不同的規(guī)定,大多數(shù)地區(qū)的供熱管理條例已改為不低于設(shè)計室內(nèi)溫度。
02《供熱系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》GB/T50893-2013
《供熱系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》GB/T50893-2013(以下簡稱技術(shù)規(guī)范),主要是為了規(guī)范和監(jiān)督節(jié)能改造技術(shù)工作。技術(shù)規(guī)范中的第4節(jié)--節(jié)能評估,主要從能耗、主要設(shè)備能效、運行參數(shù)三個方面對熱力系統(tǒng)進行評價。與2.1節(jié)的評價標準相比,內(nèi)容更加全面,增加了采暖季能耗指標的規(guī)定與運行參數(shù)的規(guī)定。技術(shù)規(guī)范中關(guān)于主要設(shè)備的能效指標項基本一致,只是指標的標準稍有不同,略高于《城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準》GB/T50627-2010中的相關(guān)規(guī)定。
燃煤鍋爐平均效率:統(tǒng)一按70%核算,燃油、燃氣鍋爐平均效率按90%核算,低于標準則不合格。實際上小于14MW的燃煤鍋爐效率可能達不到70%,而大于14MW的鍋爐很容易達到,因此,對于不同容量的燃煤鍋爐統(tǒng)一了熱效率指標為70%為合格,其實也是對20噸以下的鍋爐提出了更高的核算標準。
補水比:補水比是指日補水量(m3)與系統(tǒng)水容量(m3)的比值,可以直觀地反映日補水量的多少,而評價標準中所規(guī)定的補水率則是指供熱系統(tǒng)單位時間的補水量與系統(tǒng)循環(huán)水量的比值。在不同的供熱系統(tǒng)中,由于溫差不同,同樣規(guī)模(熱負荷)的熱力系統(tǒng)的循環(huán)流量可能差別較大,而且有的熱力系統(tǒng)采用變流量運行,用循環(huán)流量為基準核算補水量,可能會存在不同的標準,有一定的難度;然而實際操作過程中,管網(wǎng)系統(tǒng)的水容量雖然是定值,但難于計算,需要首次系統(tǒng)注水時統(tǒng)計好總水容量。綜上,對于供熱管網(wǎng)運行過程中補水的核算,在日常運行中,補水率與補水比都有應用,對于溫差較小的地板輻射末端的熱力管網(wǎng),補水率會低于平均標準規(guī)定的數(shù)值。
☆ 補水比、供暖建筑單位面積補水量:
☆ 水泵運行效率低于額定效率的90%為不合格;
☆ 換熱設(shè)備的換熱性能低于額定的90%,判定為不合格;換熱設(shè)備阻力大于0.1MPa,判定為不合格;
☆ 一級管網(wǎng)的輸送效率低于95%,判定為不合格;二級管網(wǎng)輸送效率低于92%,判定為不合格;均高于城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準中的規(guī)定。
☆ 管網(wǎng)沿程溫降:
03《民用建筑能耗標準》GB/T51161-2016
《民用建筑能耗標準》GB/T51161-2016 (以下簡稱能耗標準)對嚴寒和寒冷地區(qū)的建筑供暖能耗分析進行了指導,同時也規(guī)定了相應的能耗限值,分析指標等。能耗標準中以“建筑供暖系統(tǒng)綜合能效”為主要目標進行分析與考核,以末端用戶的耗熱量指標、建筑供暖輸配系統(tǒng)能耗指標、換熱效率位依據(jù),以各種熱源的能源轉(zhuǎn)換效率為核心節(jié)能評價理念,從而定出約束值、引導值。
下面截取了部分能耗指標的約束值與指導值,給供熱運行的能效管理提供了對標參數(shù),相關(guān)的建筑能耗指標比《城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準》GB/T50627-2010中規(guī)定的更為全面,指標值偏低。以下為節(jié)選的一些重要的能耗指標:
☆ 建筑供暖能耗指標的約束值和引導值(燃煤為主)
☆ 建筑耗熱量指標的約束值和引導值
☆ 管網(wǎng)熱損失率指標的約束值和引導值
☆ 供暖系統(tǒng)管網(wǎng)水泵電耗指標的約束值和引導值
相關(guān)學者研究
針對供熱系統(tǒng)的運行評價方面的研究,業(yè)內(nèi)存在多種評價角度,主要從以下三方面評價供熱系統(tǒng)運行的情況:
(1)社會效益
室溫達標率,每年冬季供熱質(zhì)量成為北方社會關(guān)注熱點。
(2)環(huán)境效益
污染物排放指標,噪聲等
(3)節(jié)能及經(jīng)濟運行
供熱成本分析、經(jīng)濟性評價,采暖季單平米運行成本等,與供熱系統(tǒng)的能效評價一起實現(xiàn)對供熱系統(tǒng)的節(jié)能及經(jīng)濟運行評價。
結(jié)束語
本文針對供熱系統(tǒng)的能效評價這一問題開展了討論,縱觀節(jié)能評價相關(guān)的的三部標準,從《城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)評價標準》GB/T50627-2010,到《供熱系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》GB/T50893-2013,再到《民用建筑能耗標準》GB/T51161-2016,我們可以看到,隨著供熱技術(shù)的進步,熱力系統(tǒng)的評價和描述在不斷完善,評價體系也在不斷擴充,對建筑能耗指標有了更高的要求,對設(shè)備及系統(tǒng)的能效指標要求也在不斷提高。
城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)的運行能效評價體系已基本建立,這已成為智慧供熱發(fā)展過程中必不可少的基礎(chǔ)內(nèi)容,能效評價做得足夠細致才能讓節(jié)能診斷得到更好的實現(xiàn),未來我們還需要在細節(jié)上做更多的工作,小艾也將繼續(xù)與大家對智慧供熱領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)問題做進一步的探討和研究。