供热系统水处理与节能降耗

供热系统水处理与节能降耗

孙桢

国家电投集团东北电力有限公司大连开热分公司 辽宁省大连市 116000

摘要：水是供热系统运行的关键要素，其质量影响着系统运行的安全性与稳定性。在供热系统运行过程中，相关设备和管网极易受到水的硬度、含氧量、酸碱度等因素影响，若企业没有做好水处理，将使得系统容易出现结垢、腐蚀等问题，从而给企业带来较大的经济损失。为此，企业必须高度重视供热系统水处理工作，并积极响应国家绿色环保、可持续发展的号召，积极采用有效的节能降耗措施，从而确保供热系统的安全可靠运行，降低能耗，提高资源利用率，最终促进企业的长远发展。

关键词：供热系统；水处理；节能降耗；措施

1城市供热系统的构成

城市供热系统智能化的发展离不开先进的科技和设备支撑，目前主要有以下几项内容构成：监控中心、附属的换热站和仪表、无线网络传输等。并且在城市供热系统智能化中已经实现了对运行情况的实时监控，同时在设备运行过程中实现数据采集、设备预警和数据分析调节等功能，而监控所使用的系统是数据采集与监视控制系统，这套系统主要是利用信息技术为支撑，以计算机为载体实现自动化的控制和调度，系统还可以实现网络服务。下面对这套系统进行简要分析。

数据采集与监视控制系统主要是有数据信息采集、信息传输和数据管理这三方面的内容组成。

(1）数据信息采集。这部分主要通过远程监控设备和传感设备实现，利用这两种设备实现对数据信息的监控收集。

(2）信息传输。目前信息传输主要是利用无线网络的强大功能，不仅可以进行信息传输，其本身在搭建方面也比较方便，不需要进行布线。同时无线网络在信息传输方面有着独特的优势，如传输速度快、数据传输实时性较强、便于维护等优点。

(3）数据管理。数据管理分为硬件和软件两个部分，其中硬件包含有计算机、服务器等，软件包含有操作系统、大数据分析系统、监控系统等。

2供热系统水处理与节能降耗措施

2.1供热管道水处理的节能技术

2.1.1离子交换法

对于水硬度溶液，可以使用钠离子交换软化水体。在实际处理中，通过向水中添加食用盐，食用盐中的氧化钠可以形成水溶液，分散的钙离子可以用亚氯酸盐取代，这合理地降低了水的硬度，从而合理地防止污垢的产生。镁离子溶解后，水中的氯和钾离子需要软化和去除，以防止对水体的二次污染。根据脱氯剂，可以以合理的方式去除水中的氯离子含量，从而提高水的纯度。

2.1.2沉淀絮凝法

在加热系统的水处理方法中，根据斜板沉淀池法在很大程度上去除水中大颗粒残留物的应用，关键的应用基本原理是：对于水中的大颗粒机理，可以向水中添加适量的混凝剂，使细颗粒聚集和沉积，然后采取相应措施解决斜板沉淀池中化学物质在沉淀前的问题，但这种方法不能合理解决水中的小颗粒残留物。

目前，市场上有各种混凝剂。在供暖系统的处理中，我们必须结合水的实际成分，选择合适的混凝剂，以确保解决方案的成本尽可能降低，同时，获得较为理想的污水处理实际效果，从而合理减少水体的环境污染，去除水中的大颗粒污垢，最后对水体进行合理净化处理，为供热系统的可靠运行提供良好的自然环境。

2.1.3调控水体PH值

据相关实验研究证明：通过严格控制供热系统运行中水体的pH值（最好确保循环水pH值处于10～12的范围），能够有效防止供热系统发生氧腐蚀问题，较好的缓解供热管道堵塞问题，并提高水体质量。针对供热系统的水处理，若采用钠离子软化方式，会让已处理的水体硬度远远低于0.03mmol/L，远远小于标准值（0.6mmol/L），利用钠离子软化可以去除水中的结垢离子，但软化水的pH值远远无法达到理想值，若pH值处于至6.8～7.2之间，就必须单独进行软化处理，以此来防止水中的成分侵蚀供热系统。同时，通过在补水箱中投入一定量的碱性药剂，能够在一定程度上提升循环水pH值，并提高供热系统的防腐蚀能力。随着水体pH值的不断增加，能够进一步减少氧腐蚀问题。

针对部分低压热水锅炉水处理，可通过投放适量的碱性药剂来进行水处理，包括：氢氧化钠、碳酸钠、氨水等碱性液体，在这一过程中，操作人员必须密切观察水体pH值变化情况，若pH过高，应加入少量酸性液体进行中和，以此来将水体pH值控制在最佳范围。

2.1.4相控阵水处理技术

相控阵水处理技术的关键是根据电子电路形成的基本阵列元素的磁场数据信号，并根据相应的规律进行排序，获得不同抗压强度和不同方向的分束无线电波，使N极和S极可以在所有管道中灵活调整，在三维空间中产生不同的电磁场，填充中间导电性差的电磁场，充分影响钙镁低温等离子体，合理提高阻垢、除垢的实际效果。当这项关键技术应用于供暖系统的污水处理时，当水体进入电磁场范围时，就会受到无线电波的危害，从而改变其物理特性。为此，它可以实现水的杀菌、除垢、阻垢和灭藻，以及管道的防腐和防锈。

相控阵水处理技术在供暖系统中应用的关键经济效益如下：第一，安全经济效益。供暖系统长期运行后，往往会产生污垢，这将导致大量资源和新能源的消耗，并提高相关设施和管道破坏的风险。而相控阵水处理技术可以显著提高除垢阻垢的实际效果，降低系统软件的安全风险。二是生态效益。这项关键技术不使用所有化学品，因此不容易造成所有环境污染，并且管网的自来水可以重复使用，从而显著减少管网的补给流量。第三，经济效益。相控阵水处理技术可以避免供暖系统运行期间的污垢。自来水管道上只堆积了一些细砂，但自来水可以冲洗，无需增加化学品，避免了机械、设备、管道、电子设备等的腐蚀，提高了所有供暖系统的使用寿命，降低了系统维护成本，进而间接提高了经济效益。

2.2供热系统防腐处理方法

2.2.1安装除污器与过滤器

为了合理防止加热系统堵塞和腐蚀，可以使用合适的除垢剂和过滤装置。其中，由于换热站回水总管孔径较大，可通过在循环泵进水管处组装柱式膨胀清污器，合理去除水中的一些杂物。将过滤装置应用于户籍供水管道和热入口，可以获得更理想的过滤系统实用效果，保证冷却设备及其温控设备始终保持稳定运行。通过向加热系统的循环系统水中加入一定量的水处理剂，可以去除水中的部分残留物，从而确保系统软件的良好运行。

2.2.2做好除氧处理

供热系统在运行中很容易出现氧腐蚀问题，其主要原因是系统软件中冷却循环水中溶解氧过高。因此，公司可以进一步加强除氧处理来防止这一问题，即：①向水中添加一定量的脱硫剂，以进行良好的腐蚀阶段；②选择封闭水箱储存冷却循环水，以尽量减少水体暴露于外部空气，从而有效控制O2的流入；③根据变频水泵的补水保湿功能，完成系统软件运行的连续补水保湿，从而降低供暖系统的工作压力，显著降低继电器的排水流量，最后在更科学合理的范围内运行系统中冷却循环水的溶解氧含量；④密切关注供暖系统的运行情况，立即补水保湿，尽可能减少系统软件中的溶氧，防止系统软件缺水过多引起的腐蚀问题。一旦遇到冷却循环水泄漏问题，必须立即使用呼吸机设备解决离心泵的负压侧，从而有效降低水中的含氧量。

结论

综上所述，热能工程作为我国国民经济发展的重要基础，若不采取有效措施来减少水资源的消耗，将会严重制约该行业的长远发展。基于此，相关企业必须积极探索更加科学、先进的水处理节能技术和方法，从而让供热系统具备更优的可靠性、安全性、节能性、环保性及经济性。

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