浅谈供热系统存在的问题及供暖热源的研究分析

【摘要】当前我国大部分供暖方式还是以煤炭锅炉房为主，但是新的能源方式正在逐步改进，并且供暖的能源一定会更合理更经济更环保。据有关统计采暖用能占到全国商品能源总消耗的9%左右。随着经济的发展，人们生活水平的提高，采暖范围日益扩大。基于此，本文对供热系统存在的问题及供暖热源的研究进行了探讨分析。

【关键词】供暖系统；现状；问题；供暖热源研究

随着人们对环境保护意识的提高，供暖的热源成了人们日益关心的问题。传统的供暖热源因为环境污染及能源耗竭的问题，不得不另寻出路，寻找新的能源方式，单一以燃煤为热源的格局也要逐渐被颠覆。目前在北方的一些大、中、小城市中除了城市热电联合生产的集中供热外，很多不同规模的燃煤锅炉房供暖系统将逐渐被改造和取代。以下就供热系统存在的问题及供暖热源的研究进行分析。

一、当前我国供暖系统现状

1、我国能源的基本情况。（1）能源供应总量不足，人均占有总量很低。（2）能源不断被开发与环境受到严重迫害的矛盾日益突出。

2、传统的供暖系统。传统的供暖系统，热源以煤炭为主，利用水煤进行采暖，满足各家各户的采暖需求。我国属于煤炭大国，但是随着煤炭的不断开采，这种不可再生资源的过度被消耗，以及高污染的问题，这种传统的以锅炉房为主的供暖方式已逐渐被取缔。这种供暖形式，一方面要消耗大量的煤炭资源，而且在传输的过程中会损失大量的热能，造成大量的浪费。另一方面也消耗掉了大量的水和电，而且煤炭供暖对环境造成的污染是难以根除的。

3、采暖体制改革。随着能源与环境问题的突出，中央政府相继正式出台了采暖体制改革的方案，将采暖变福利为商品，国家对采暖的暗补转为明补，更好的为人民服务。曾经对北方居民做过调查，他们每年用于采暖的消费将平均占个人年收入的3%-8%。政府这一采暖体制改革将供热事业推向市场，与居民的经济利益息息相关。

4、采暖方式。（1）电供热，主要包括各种直接电热方式；水源热泵、地下土壤源热泵、空气源热泵方式。（2）燃气供热，主要包括小型模块化燃气锅炉的单座建筑的供热；大型燃气锅炉集中供热；单户燃气炉供热；以核能为能源的低温核反应堆集中供热；以燃气为一次能源通过燃气轮机或内燃机发电，回收其尾气热量的燃气热电联产集中供热等等方式。

二、供热系统存在的问题

随着我国供热事业的发展，集中供热系统发生巨大的变化，但在我国，输配系统的实际应用、运行管理等方面还存在很多问题。

1、我国大多数城市集中供热系统都经历了由小规模向大规模系统、由单热源向多热源系统的转变过程，由于受计算方法和计算条件的限制，使得城市集中供热系统发展受到了各种因素的制约，致使现有管网存在许多问题，如：集中供热系统缺乏总体规划，常常哪有新增用户就地引用原有管网，造成整个输配系统的初投资和运行工况的不尽合理，致使在系统的末端或某些局部地点不热的现象经常发生。

2、系统能耗过大。输配系统的动力消耗在整个系统中占有很大比例。传统设计都是按系统最大负荷来设计系统，实际运行时设计工况出现并不多。因此在部分负荷时，为适应负荷的变化，不得不通过阀门将多余的能量消耗掉。因而造成水泵能耗加大，严重影响系统运行的经济性。

3、系统的供热质量不高。通常系统的巨大能耗并没有带来系统好的调节特性。传统供热系统常会出现严重水力失调，造成末端用户冷热不均。系统水力稳定性差，不易调节，各末端水力耦合严重等问题。严重影响了供热系统的社会效益和经济效益。

4、热网规模的扩大和日趋复杂化，使多热源并网的运行方式成为可能。这种方式可以提高整个供热系统的运行可靠性和安全性，比如热网中某热源出现事故时，各热源可相互替代、相互补充；还可灵活调整供热量，达到良好的节能效果。但多热源并网合理性只处于方案论证，较少做出具体的设计计算预测，同时，环状网代替枝状网运行实际又给预测计算带来复杂的工作量，使得这种方案的实施举步维艰。

三、供暖热源的研究分析

近些年来，除了传统的供暖形式，出现最多被人们广泛应用的供暖热源有：天然气供暖、电供暖、地源热泵采暖等。

1、天然气供暖。以前天然气一般用于家庭的厨房，现在人们把它利用在取暖上了，天然气供暖的最大优点就是它的灵活性，采暖时间和温度都可以自己掌控，其实对于严寒和寒冷地区，每年的供暖期前后温度也是很低的，但是供暖时间还没有到，所以大家都是忍着寒冷。但是使用天然气的用户就可以享受到暖气带来的温暖，不必忍受着寒冷的痛苦。而且传统的供暖时间都是24小时供应，使用天然气的话，如果温度达到需求或是不在家的话就可以关闭阀门，停止供暖。这样既节能又省钱。但是天然气也存在着问题，它对空气的污染也是很严重的，这也是天然气采暖以后需要改进的地方。

2、电采暖。近些年来，每到冬季，空气质量都会随着污染而加重，因此，国家逐步倡导一些地区采用电供暖的方式。其实这种方式在国外早已实行。在很多集中供暖及其他供暖方式达不到的而且电能源很充足的地区就可以采用电供暖形式。而且电供暖最诱人的地方就是可以"分段收费"，而且电供暖卫生清洁。但是很多人对电供暖还是持有怀疑态度，最重要的原因就是对电费的顾忌。但是这种取暖方式的缺点就是很有局限性，受地区限制，而且使用的时候也要小心一些。

3、地源热泵采暖。近年来出现了一些以热泵为主的采暖形式，如地源热泵、水源热泵、空气源热泵等。那什么是热泵呢，热泵是一种能从自然界的土壤、水、空气等获取热量，经过加工，输出人们需要的热量的设备。由于热泵是提取自然界中的能量，效率高，没有污染物，是目前为止比较清洁、经济的能源方式，因为越来越受到人们的重视与广泛应用。这里简单说一下地源热泵。地源热泵是利用地下常温土壤和地下水相对稳定的特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统，采用热泵原理，通过少量的电能输入换取高能量的一种技术。这种方式尤其适合于大面积的厂房与工厂，因这些厂房地处于偏僻且市政管网不到的地方，周围的土地可以较好的利用。不过这种方式初投资比较大。

四、结束语

我国自改革开放以来，经济取得了长足的发展，社会的发展也取得了巨大成就，生活水平得到很大程度的提高。在我国北方对于预防冬天的寒冷要求也越来越高，除了在保证自身温暖的条件下，对采暖的舒适性也日趋越高。这无疑对采暖是一个巨大的挑战，选择好一种既满足人们要求，又能节能环保的供暖热源，这无疑使促进我国经济长足发展的可持续战略目标。

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