分布式水泵供热系统节能技术

一、技术名称：分布式水泵供热系统节能技术

二、技术所属领域及适用范围：本技术应用于集中采暖地区的供热节能改造工程

三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

据资料显示，我国北方采暖地区城镇的实际采暖耗热量大体位于0.4-0.55GJ/(m2a)，平均约在0.47GJ/(m2a)。经过我公司多年供热经验，传统供热系统实际采暖耗电量在1.2-2.5kWh/(m2a)之间，平均约2kWh/(m2a)。目前应用该技术可实现节能量42万tce/a，CO2减排约111万t/a。

四、技术内容

1.技术原理

分分布式混水系统在锅炉房内设置主循环泵，换热站或楼前混水机组设置沿程泵与混水泵。循环水泵加装变频调速控制装置，利用自控技术将质调节转变为动态变流量调节。气候补偿器按照室外温度变化计算出最适宜的供水温度，控制变频控制器调节二级泵与沿程泵的转速，实时改变进入换热器的一次循环水量，达到控制二次水温度、维持用户室内温度恒定、按需供热节约能源的目的。

2.关键技术

（1）压差点的选择：热源出口处选择合适的压差点最节电；

（2）补水定压的稳定控制：采用旁通定压的方式有利系统的平稳运行。

（3）气候补偿自动调节：充分利用调节灵活的特点达到最大的节能效果。

（4）分布式水泵供热系统调节：减少系统波动，保持稳定、安全运行

3.工艺流程

锅炉房内的热源循环泵，负责热源内部的水循环；热力站一次网侧设置加压泵，负责一次网的水循环；热站二次网侧设置循环水泵，负担用户侧的水循环，如图1。

图1 工艺流程图

五、主要技术指标

1.可自动调控热源循环泵和热力站一次泵，实现供热量自动调节。

2.采取旁通定压、系统停电联锁控制等措施，保障锅炉的安全运行。

3.一次网实现”大温差”运行，降低运行电耗。

4.热力站二次网温度调节响应快、调节精度高，能够迅速实现一次管网水力平衡。

5.内置多种控制手段，适应初调节、日常运行调节和故障处理。

6.远程集中监控，远程管理与维护。

7.支持PC、手机、掌上电脑等手持无线设备访问和操作系统。

六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

该系统是一套国内领先的拥有自主知识产权的监控系统，已经通过建筑行业科技成果评估。分布式水泵供热系统从设计上就避免了无效能耗的产生，”以泵代阀”来实现热量的调节；还能随着室外气温的变化实现补偿调节，循环流量在50%-100%的设计流量下运行，经计算该系统运行可节电50%。

七、典型应用案例

典型案例1

案例应用单位：北京市丰台区房屋经营管理中心供暖设备服务所翠林燃煤锅炉供热系统

技术提供单位：北京硕人时代科技有限公司

建设规模：改造燃煤锅炉房1座和11座换热站组成的供热系统，供热面积1113459m2。建设条件：已有燃煤热水集中供暖系统。主要技改内容：1、采用气候补偿控制柜，实现11个换热站一次管网加压泵的气候补偿自动控制，并实现实时采集运行参数和故障自动报警等功能；2、实现锅炉房运行数据采集、自动故障报警和一次主循环泵和旁通电动阀的自动控制；3.采用HOMS5.0软件实现锅炉和换热站的远程集中监测和调度。主要设备：气候补偿控制柜、锅炉房现场控制柜、变频柜（含变频器）、水道温度/压力传感器；HOMS5.0供热运行管理软件。项目投资额115.1万元。建设期3个月，项目节能量1276.51tce，折合每平米节省标煤1.146kg，节能经济效益153万/年，投资回收期1年。

典型案例2

案例应用单位：阳泉市热力公司

技术提供单位：北京硕人时代科技有限公司

建设规模：采用分布式水泵热网监控系统改造供热面积645万m2，31个换热站。建设条件：多热源集中供热系统、热电联产供热。主要技改内容：采用现场控制柜，实现31个分布式水泵换热站的数据采集、本地自动控制、和故障自动报警等功能，可实现无人值守；实现多个热电厂首站的数据采集、自动故障报警；采用HOMS5.0软件实现锅炉和换热站的远程集中监测和调度。主要设备：现场控制柜、变频柜（含变频器）、水道温度/压力传感器；HOMS5.0供热运行管理软件。项目投资额723万元。建设期3个月，项目节能量16874tce，折合每平米节省标煤2.61kg，节能经济效益593万/年，投资回收期1.5年。

八、推广前景及节能减排潜力

分布式水泵热网监控系统具有很高的应用和示范价值，符合国家节约能源的产业政策，属于国家鼓励节能改造项目，对于推进节能环保事业和建设资源节约型社会起到积极的促进作用。预计未来5年，该技术在行业内的节能潜力达到5%，投资额10亿元，形成的年节能能力万104tce/a，减排能力275万tCO2/a。