京津冀节能技术改造与服务供需对接会| 杭州德联胡真:基于物联网的智慧供热技术
2019年6月5日,京津冀节能技术改造与服务供需对接会在北京渔阳饭店召开。大会包括了四个分会。在分会场二“建筑及清洁供热领域节能技术改造供需对接会”上,杭州德联科技股份有限公司董事长胡真发表了《基于物联网的智慧供热技术》的主题分享。 以下是发言原文: 主持人:下面有请第五位发言人杭州德联科技股份有限公司董事长胡真,“基于互联网的智慧供热技术。” 胡真:感谢国家节能中心,给德联科技这样一个机会介绍一下我们在供热领域的经验和技术。 我们公司起源主要在供热领域里的热源,也就是工业锅炉这一块做的比较早,目前中国省会城市的煤改系列工程中,占有率基本超过50%。目前城市供热、自动化物联网、电供等方向。 公司在全国有10几家控股子公司,分布在北方各个地方,南方是贵州的六盘水,是在中国南方第一个建设的城市。 核心技术,2008年就做供热运营的节能控制技术,获得了国家创新基金支持。 2013年做的城市级的供热节能运行的技术,又一次获得了国家创新基金支持。 2015年参加了全国创新创业大赛,获得了新能源组第三名,我本人也获得了万人计划组成成员。 简单介绍一下供热运行的业绩,北京热力都很清楚,2015年-2018年期间大量采用热源端的自动化系统工程。 整个郑州的热力大概1.1亿平方米,从2014年-2018年全系统智慧供热工程我们在承接。 2016年,沈阳的惠天热力,大量热源端的自动化系统工程我们在做。 2016年-2018年,石家庄的西岭热力、贵州六盘水的热力也是我们做的。 另外,我们为郑州热力、惠天热力做全网动态平衡的计算工程,目前这个技术也是全国领先的。 昨天我从西安刚回来,跟西安热力朋友也谈了谈。现在中国整个的供热情况,从系统角度来讲还比较落后,即使我们中国是世界最大的热力公司北京热力,在一段时间沟通的时候发现,不管是系统角度还是局部角度来看,技术还是没有达到比较好的层面。前面有介绍热源端的技术,我主要从系统角度讲供热里面的方向。 城市级的供热系统是比较大的系统,最大的毛病是在于热源和热网的匹配问题。大型的热力公司城市建设不是一蹴而就的,北京城比较早20年前也没有扩到五环六环。在城市规划建设中,热源和热网建设不匹配,比如说长输热电来的热,早几年没有想到从那儿取热,这几年国家出了政策以热代电,所以很多做这个规划。这在城市规划中,热源和热网的建设不匹配,比如说长输热电来的热,早几年没有想到从那儿取热,这两年国家出台了政策以热代电,所以很多电厂把这个热都做长输工程把热点数配过来。这在城市规划过程中,你的管网建设和热源突然的增加和变化,使它的管网和热源匹配不是很好。 4月份惠天到我们公司来的时候就讲,在去年供暖的时候碰到一个问题,到末期了,从一个长输供热热量带的面积就够,由于城市管网的输送能力,包括很多城市供热过程中会因为这个区域供热不好都会拿着水泵往外抽,所以造成管网输送能力不够,不得不开两个调峰锅炉房保证热量。也就是说它的输送能力和整个的热源产生热量超过输送的能力,大量的热被浪费,这是非常典型的案例。 从郑州、西安都碰到这样的事情。目前我们跟浙大热能系做一个事情,叫iHNet,这个工程是把一个大型的城市供热所有的热源,按照你的经济性,比如说自己的燃煤锅房比较便宜一些,如果用燃气锅炉房肯定高一些,对每一种热产生的经济成本做核算。再把目前城市的管网做地理信息系统数学建模,包括管网的深度、广度、使用年限、压力等参数上来以后,做一个原网数学模型,最后定一个目标你是想最省钱的供热,还是想最舒适的供热,会给你一个计算。给你一个计算以后最后给你一个调控的策略,大家说以前热力公司没有做这个事情吗?实际做的,但是是静态做。每年供暖之前都会用丹麦的软件做一次计算,计算完之后今年的管网动态水利平衡不做调试,我们做的是在过程中做动态水利平衡调试,这样效果更好。 我们做郑州热力三年时间,全网9300多万平米,有18个热源,2000多个热力站。在这样复杂的系统中,把所有的热源从长输到锅炉房等计算出来,把所有管网做了数学建模,最后建出来的数学模型以后进行动态计算。计算出来的结果和实际运行的结果匹不匹配,2018年热网做完了,现在的数学模型比较精确。今年的供暖季跟他们联调,工作负荷比较大,因为涉及到自动化的调优算法,在供热的过程中,根据室外温度的变化和用户的需求变化动态调节整个一网的水利平衡,这个工作很大。如果做成了,哪怕节省5%的热源,对于整个的城市级供热公司来讲是不可估量的,这是我们做的第一件事情。如果我们把这样的一个城市级的供热公司大的管网搞平衡以后,下一步做什么事情呢?下一步就比较简单了。刚才我们做的是二网精准供热,大的水利平衡以后,我们有很多的换热站,这些换热站给热都调准以后,换热站里面就要做一些分布式调节。这种调节分为两类,一类叫公建,一类是民建。工建是公用建筑,医院、学校、写字楼等。民建就是大家的住宅,有两种不同的调节方式。 对于公用建筑来说,极其建议用热计量的方式进行计量。跟我们国家原来的做法不一样,原来在民建上做大量的热计量,民建采用热力公司统一调控的方式。公用的建筑节能技术主要是做精准的调控,比如说医院,我们举一个郑州中心医院的例子。医院有很多不同的建筑物,有门诊楼、住院楼、行政楼、食堂、职工、宿舍、家属楼等。对每一个不同属性的建筑,在一天24小时用热进行精准统计,在每一栋楼前面加了温度传感器,最后对它的供热进行精准的控制,这是一个非常典型的节能技术,我想很多人以前听到过,这样的做法一年能节约下来26%左右,还不包括未调的大概3万平米,这个效率非常高。基础是要对每一个建筑物用热情况一定要精准计算,这个需要时间。 民用建筑住宅怎么样调控合适呢?之前国家上过热计量,上了20几年发现很多城市热计量并没有跑起来。我们现在的做法在每家每户把手动换成电动锁闭阀,我们的水电表知道在一定时间没有缴费到多长时间就结束了,不给你供电或供水,或者是提醒你。道理是一样,我们用电动的锁闭阀代替手动的锁闭阀,首先解决收费的问题。 另外,如果在用户典型的前端和中端、末端装一些室内温度的话,热力公司可以统一调控温度。比如说在这幢楼门前装了一个调节阀,根据回水温度调节它,回水温度超过几度肯定没有投诉,热力公司都有经验。我们在这一块对每户装了锁闭阀之后,如果你不缴费,你们家不会有热量的,缴了费电动锁闭阀打开。在楼道装一个电动锁闭阀,温度比如说超过38度到40度,这幢楼没有投诉就给你这样的热量,通过这样两种做法做到精确的用户控制。 这是郑州三供一业项目,给4万5千家用户做了电动锁闭阀,大概有1900多栋楼,装了楼栋温度控制系统,整体效果很好。基本供热的收费率上升38%,郑州热力管理人员减少三分之一,供热成本反而下降的12%,这是很典型的案例。 中国的供热系统现在的节能空间还非常大,因为大家专注于某一个局部技术,没有从系统角度考虑问题。我们认为真正的供热系统是根据用户需求进行供热,按需供给概念。 对于城市级的供热系统来说,节能最大的空间在于源和网的匹配,这是城市建设过程中发展的问题。 对于单热源或者是二网的系统,我们建议用精准控制技术来解决。精准控制技术有两类一类是针对公建,采用节能控制手段。如果是民建的建议由电力公司统一用锁闭阀的方式调控。 这是我们总结出来目前对于中国供热技术有意义可以落地的方法。 物联网的安全问题,因为北京热力、郑州热力、沈阳惠天热力都打电话给我,你们换热站控制系统的物联网端是不是有三级等保,目前供热上升到一个比较重要的战略位置,所以我们对自己的产品以及整体的数据安全性,认为未来设备提供商有一个三级等保资质的网络通讯硬件产品,才能应对城市的供热需求。 主持人柳晓雷:谢谢胡总,这是来自南方的企业对北方城市的贡献。 |