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摘要：随经济快速发展，人民生活水平日益提高，城市化进程加快，集中供热事业也得到了迅猛发展，人们对集中供热系统节能问题也越来越关心，本文就城市集中供热节能设计的必要性及方向进行了分析.
关键词：城市；集中供热；节能设计
导言
集中供热系统是城市的基础设施，冬季采暖问题关系着千家万户。随着人们环保意识的增强，城市集中供热节能问题也日益受到人们的关注，因地制宜，合理利用能源、节约能源，对国民经济迅速发展，提高人们生活水平，降低环境污染有着非常重要的意义。
1实施城市集中供热节能设计的必要性分析
第一，城市集中供热管网热损耗较大。在我国热力管道保温材料多为不憎水类的保温材料，若是遇到水，热导率便会立即上升，使集中供热管道的热损耗增大。第二，锅炉或者热力站的实际运行效率较低。目前集中供热的锅炉房普遍不能满足配置平衡，总体表现为“大马拉小车”，同时未能有效对锅炉房进行管理，锅炉的实际运行效率较低，能源消耗情况严峻。第三，供热系统供热分配不合理。在进行集中供热时，一部分城市居民会因为室内温度过高，从而选择开窗散热，最终导致资源浪费，相反的另一部分城市居民室内温度则达不到基本的需求。因此，有必要加强节能设计，保证能源的合理分配。
2关于城市集中供热节能设计探讨
由上文所述我们可以得知，城市集中供热节能设计具有极其重要的作用，加之节能环保型社会构建号召不断深入，这就要求我们必须做好城市集中供热节能设计。为此，我们可以从以下几个方面着手：
2.1热源节能设计
城市集中供热的实施，热源是其重要内容。城市集中供热所使用热源一般为分散供热小锅炉房、集中供热大型锅炉房以及热电厂这三种，除此之外还有包括核能供热、地热、太阳能供热等多种城市集中供热热源，面对如此众多的热源选择，各地要充分结合自身实际选择符合自己的热源。根据对相关数据查询来看，上述三种热源是当前城市集中供热中较为常用的，目前国家有关政策大力鼓励各地实施热电联产，在这种情况下各地市政部门要充分结合本地区实际情况及环保要求，做好热源类型的选择，然后根据热源类型对其进行节能降耗设计，重点在于降低其单位热能产生能耗，以此来实现热源处的节能。
2.2热网节能设计
热网作为城市集中供热重要组成部分，其作用在于利用管网把热源所产生热能输送给用户，而在此过程中会由于多种因素影响，出现一定热能消耗情况，如此一来便会造成能源损失产生，对此为实现城市集中供热节能，在其设计上应采取以下措施：首先，开始热网设计前，设计人员要对管网参数及管径进行科学合理地计算，将相关重要参数确定下来，这样一来既能为管网系统形式选择提供重要依据，又能为其安全可靠性奠定坚实基础。其次，热网方案设计上，为了促使城市集中供热能够实现节能性、经济性以及可靠性这三个目标，方案设计时设计人员除了要结合实际及相关规范要求做好管网形式及管径等选择外，热网中继泵与循环泵怎样配置以及采用何种控制方法都是设计人员考虑的重点。最后，在完成热网方案初步设计后，市政部门应组织相关专家对该方案进行审核，重点在于确定管网线路是否合理、热网节能性、经济性以及可靠性是否达到要求等，如果审核中发现有不合理之处应指出，待专家审核通过后方可用于热网施工。
2.3热力站和二级网节能设计
结合实践来看，在城市集中供热中热力站和二级管网这二者都会出现较大的热能损失情况，当用户距离较远时还要通过加大流量的方法保障其供暖需求，如此一来更会造成集中供热热能损失进一步加剧。对此，在热力站和二级网节能设计中要从以下几个方面着手：可以采用水泵变频调节来满足热网负荷不满的现状，但必须满足热网最不利点的压差和二级网的流量要求，水泵的变频调节，可以在系统需要的范围调节水压和流量，但效率会偏离最高效率曲线点的位置，如果小区的规划热负荷长期不能带满负荷，最好及早更换相应流量水泵，这样既可以保证运行的高效率，又可以节省工程前期的资金投入量。当然水泵叶轮的切割也可以较好的适应运行的需要，但要控制在一定的量内来切割，否则可能使水泵的效率大幅度下降。
2.4提高热网自动化控制水平
实现计算机自动控制热网系统对于供热效果的改善以及提高系统节能有着极为重要意义。近年来我国供热规模逐步扩大，以往的手动操作方式已无法满足集中供热的需求，无法实时分析与调整运行工况，难以将集中供热的优势发挥出来。虽然当前我国已有部分供热企业运用计算机系统，然而有很大部分都并非真正意义上实现热网的自动控制，而大部分仅仅是运用计算机系统来监控热网的开关量以及其运行参数，其实并未具有计算机的智能控制功能。而真正意义上的热网自动化控制系统应当是能够在热网全部监测点中进行数据信号的采集与传输，构建起各类信息数据库，并可以有效对比、分析在运行过程中各类信息数据情况，且能够转换与管理各类数据，且能够将热网的供热电量分配、电耗、水耗以及热网水压图实时显示出来。自控系统可以节约大量的人力资源，大大降低运营成本。所以，较大的供热管网和新建的热网系统，建设一个控制水平先进的热网计算机控制系统，是很有必要的。
结束语
总而言之，开展城市集中供热节能设计有着极为重要意义，在实际设计过程中，设计人员应当结合系统的重要环节以及关键点来进行，并在不断的实践过程中积极更新设计技术，提高设计水平，以便于更好的实现城市集中供热节能效果。最近这些年，北方地区城市进行集中供热的系统当中，节能设计方面已经取得了比较好的成绩，不过还有比较大的发展空间，因此，设计者在进行供热系统的节能设计过程当中需要继续进行新的节能方案的探究，对技术进行不断地革新，以进一步达到供热系统节能降耗的目标。
参考文献：
[1]杨明．城市集中供热节能设计探讨［J］．中国科技纵横，2014（01）：12．
[2]史庆祥，霍继宝，郝晓玲．城市集中供热节能设计探讨［J］．黑龙江科技信息，2016（04）：184．
[3]段铁民.城市集中供热系统对节能措施的探讨[J].黑龙江科学，2014（5）.