[發明專利]鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統

在審

• 申請號: 201310336916.X
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN104344852A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 鄧壽祿;王貴生;王強;馮國棟;杜紅勇;王春光;周亮;鄭煒博;范路;楊秀麗;胡曉峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術檢測中心
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;F24D19/10
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 崔曉艷

技術領域

本發明涉及節能診斷技術，特別是涉及到一種鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統。

背景技術

隨著我國經濟的迅猛發展能源問題日益突出，建筑能耗占全社會終端總能耗的比例在2002年就達到27.6%。隨著城鎮化步伐的加快和人民生活水平的整體提升，到2020年這一比例將接近40%。如此巨大的比重使得建筑耗能已經成為我國經濟發展的軟肋。供暖能耗是我國建筑能耗中最主要部分也是浪費最嚴重的部分，目前我國供熱系統的綜合熱效率僅為35%到55%，單位建筑面積供熱能耗是同氣候條件下發達國家2～3倍，供熱系統的節能增效已刻不容緩。

要提高供熱系統熱效率，首先要對供熱系統的能耗水平和用能狀況進行摸清。目前，評價供熱系統的能耗水平，只是采取單一的設備熱效率檢測，評價單臺設備的用能狀況，較少對供熱系統進行整體評價。目前所采用的單一設備用能狀況評價，無法了解整個系統的用能水平，不能對系統整體的節能改造提出建議。為此我們發明了一種新的鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統，解決了以上技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以對鍋爐供暖系統進行綜合節能評價的鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統。

本發明的目的可通過如下技術措施來實現：鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統，該鍋爐供暖系統的節能診斷方法及節能診斷系統包括:步驟1，采集與鍋爐供暖系統節能相關的數據，并建立相應的數據庫；步驟2，對該與鍋爐供暖系統節能相關的數據進行處理，計算系統及各設備的用能效率；步驟3，建立評價值標準庫，診斷出低效設備耗能因素和耗能事件；步驟4，建立低效設備耗能因素庫，基于事故樹原理，利用該低效設備耗能因素庫診斷出耗能因素對應的事件；以及步驟5，建立耗能事件庫，基于事故樹原理或通過人機對話功能，利用耗能事件庫診斷出耗能事件的節能改進策略。

本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：

在步驟1中，收集歷史數據，采集運行數據，采集測試數據，收錄系統和各設備運行狀態描述記錄。

該歷史數據包括投產以來的運行數據和定期的測試數據。

該運行數據為系統在線記錄的運行數據，包括熱水鍋爐的進出口溫度和壓力，循環水量；蒸汽鍋爐的給水溫度和壓力，蒸汽溫度和壓力，蒸發量，蒸汽干度；鍋爐的爐膛壓力、爐膛溫度、排煙溫度、排煙處氧含量，燃料油的溫度，循環泵和給水泵的介質進出口壓力、溫度、流量；鼓風機和引風機的介質進出口壓力和溫度；供熱管網的介質進出口溫度和壓力；供熱單元的進出口壓力、溫度和介質流量。

該測試數據為現場無法在線檢測，在診斷過程不可缺少的相關數據，包括燃料的低位發熱量，燃料含水率，鍋爐的表面溫度，排煙處一氧化碳含量，飛灰含碳量，爐渣含碳量，排渣溫度；鼓風機和引風機的介質流量；供熱管網的介質漏損量；測試點的環境溫度。

該系統和各設備運行狀態描述記錄是指設備和用能環節產生的異常現象和故障，包括煤質的受潮情況，配風機構正常與否，爐內燃燒是否異常，人手孔是否嚴密，燃燒系統、爐拱、爐墻，有無異常裂紋變形及有無異常現象，閥門是否嚴密可靠，是否定期檢查鍋筒內部，汽水管道系統是否發生跑、冒、滴、漏現象，水位報警系統、超壓報警系統是否正常，鍋爐是否定期排污、排污是否正常；供熱管網局部是否有跑、冒、滴、漏現象，供熱管網保溫層是否有局部破損現象；熱用戶住宅建筑是否改造，熱用戶的由哪些類型組成，住宅建筑圍護結構狀況如何，熱用戶建筑結構如何，采暖空間內是否有冷源的組成。

在步驟2中，效率計算包括鍋爐正平衡熱效率和反平衡熱效率的計算，鍋爐循環水泵或給水泵效率的計算，鍋爐鼓風機和引風機效率的計算，熱網輸送效率的計算，熱用戶采暖熱效率的計算。

該鍋爐正平衡熱效率的計算包括輸入熱量計算、熱水鍋爐和熱油載體鍋爐正平衡效率計算、熱水鍋爐和熱油載體鍋爐正平衡效率計算以及電加熱鍋爐正平衡效率計算。

該熱網輸送效率的計算公式為：