新疆天富能源股份有限公司供热分公司（以下简称“天富供热”）是石河子垦区唯一一家大型集中供热企业，担负全市集中供热、供热设施建设与运行管理任务。目前天富供热有南热电热源和北热电热源，一次高温水管线总长440km，热力站360座，供热面积3200万㎡，服务24万个采暖热用户，并为50个工业用户供应蒸汽。

天富供热致力于打造“智能化绿色供热”，不断优化供热资源配置，实现市区多热源联网及热力站自动化运行，热电厂产热长距离输送，热量按需灵活调配，热源相互补充的供热格局。近年来，天富供热加快供热生产管理信息化、自动化、智慧化步伐，利用自有技术力量，重新编写无人值守热力站自动控制标准程序，打造供热行业新标准，提高全员自动化操作能力，360座热力站全部实现实时监控、无人值守、自动运行。天富供热向节能、环保、经济运行不断迈进，实现了供热运行管理模式由粗放型向集约型、智能化、精细化的转变，供热能耗和运行管理水平步入全国城镇供热行业先进企业榜单。

（1）供热管网数据监测智能化改造

为有效降低一次管网回水温度，提高电厂的余热利用效率，天富供热在一次管网支线回水管道安装130余台贴壁式测温仪，将一次管网回水温度实时传输至监控平台。通过数据分析评估各支线所属热力站的传热效率，对一次管网回水温度异常的热力站实施专项检查与系统排查。针对不同工况，采取清洗板式换热器、清理除污器及调节换热器间流量均衡等针对性措施。通过优化热力平衡，有效降低一次管网回水温度，大大提升了电厂余热回收率。

（2）供热自管站阀门智能化改造

天富供热供暖辖区内存在部分用户自管热力站，因对其缺乏有效管控手段，导致热量消耗较高。为优化一次管网热能调控与分配管理，天富供热投入专项资金50余万元，在23座自管热力站的一次管网进站回水管道加装物联网调节阀。该装置内置供电系统，可远程实时调节阀门开度并且将回水温度实时回传至监控平台。此项改造不仅成功解决了自管热力站热量消耗过高的问题，还降低了一次管网回水温度。

（3）热力站混水直供、阶梯供热改造

为提升热网运行效能，天富供热通过优化一次管网回水温度与输热能力，创新采用混水直供与阶梯供热复合技术。研发过程中，重点突破控制方案设计，通过动态调节混水比、二次管网供水压力及供回水温差等核心参数，并结合流量自动控制策略，实现供热质量的精准调控。天富供热累计投入120余万元，已完成15个热力站的混水直供技术改造与系统升级。改造后显著降低了一次管网回水温度，有效提升了换热效率与管网供热能力，同时规避了传统换热器的热损耗问题。实际运行数据显示，平均换热端差同比降低4℃，节能收益显著。

（4）二次管网平衡阀改造

为确保热力站二次管网各分支或用户的流量分配合理，避免部分区域过热或过冷，提升供热均匀性，对于热平衡失调严重的小区，有针对性地制定优化改造方案。目前天富供热二次管网智能调节阀改造已投运42套供热系统，涉及25座热力站，总计安装3377台智能调节阀，覆盖供暖面积542万㎡。该项目实施后，热力站节能20％以上，节电25％以上，有效提升了精细化管理、智慧供热水平。

（1）透平机组创新改造

改造前，南电二期的一次高温水通过南子午路管径DN900管网输送至1号隔压站，在站内通过10组板式换热器进行热交换，同时将一次高温水管网压力进行隔离，热交换后的二次水作为后侧热力站的一次热源，由隔压站内的4台循环泵将循环水送至各热力站。改造前该系统存在以下问题：1）换热器热交换效率限制造成一、二次侧温度温差达到6-8℃，不利于热量输送；2）隔压站需要开启循环泵强制一次管网循环，额外消耗电能；3）隔压站一次测水温偏高，造成南电热网回水温度偏高，余热得不到充分利用。

天富供热对隔压站实施了透平机组改造，简化了供热系统。改造过程中抛弃了传统透平机的泵反转理论，采用独特的转轮水力设计，能量回收效率达80%以上，超越国内同型透平机效率50%左右；并采用透平型绿色节能供热隔压系统，利用变频控制柜、PLC、各种一体式传感器，可实现远程操作、就地显示、一键启停、一键切换等功能，实现了数字化管理。

2023-2024供暖期，改造前1号隔压站一次管网平均流量为3102m³/h，板式换热器端差为6.8℃；改造并调试正常后，一次管网平均流量为2549m³/h，板式换热器端差为0.97℃。该系统可提高热能利用率与势能的回收利用，每年大致可节约360万元，节能增效效果显著。

（2）热力站大温差机组改造

为解决南热电供热区域回水温度高、余热利用率低、严寒期热负荷和管网输送能力无法满足供暖需求等问题，天富供热对56个热力站进行了吸收式大温差换热机组改造（共计68台，累计432MW）；对南热电供热区域的其他热力站换热面积进行校核，校核后对10个站、11个板式换热器进行增容改造。

改造后，南热电供热区域一次管网平均回水温度由65℃降至48℃，严寒期单台330MW机组乏汽全部回收，提高了电厂能源利用率，降低了供热成本。2023-2024供暖期，累计回收余热426万GJ，同比增加184万GJ，提高管网输热能力24%，可承接石河子南区新增采暖面积285万㎡，可节约热量成本4219万元，降低标准煤消耗量5.73万t。通过改造，减排二氧化碳15.02万t、粉尘630.67t、一氧化碳80.27t、二氧化硫487.34t、氮氧化物424.27t、硫化氢28.67t，为进一步改善城区生态环境和空气质量做出了贡献（图7-16）。

图7-16   改造后大温差热力站

节能降耗工作要从数据分析和加强管理入手，需对现有运行数据深入挖潜、分析高能耗点，并配合有效的管理手段，有目标、有计划地解决。天富供热结合热网自动化控制平台、全网平衡软件助力生产精细化管理，在提高用户满意度的同时做到节能降耗。

（1）搭建自动化控制平台，实现数字化管理

热网自动化控制平台利用全网平衡软件的计算规则，实时判断全网水力平衡情况，自动对换热系统的调节阀进行调整，保证均匀供热，不需人工参与各换热系统的温度调整，加快了供热系统启动与故障恢复的过程。同时，按建筑的供暖方式、建筑类型（节能/非节能）进行修正，保证供热质量。

通过管控平台获取热网数据进行综合分析，与热网自动化控制平台自动调整的实际情况进行对比，得出实际温度的修正值，配合全网平衡软件，根据每日室外温度变化规律，以及一次管网、二次管网热水循环时间，在确保用户室温维持在22℃以上的情况下，每日进行两次调节。最终实现提高热网自动化控制水平、保证供热质量、降低供暖能耗、降低运行成本的目标。

（2）利用云平台技术，监测供热生产设备

供暖期生产设备运维巡检工作量较大，效率较低，智能化水平低。天富供热原有的远程监测方案存在两个突出问题：一是仅能判定变频器故障状态而无法捕捉具体故障信息，导致应急维修效率偏低；二是能耗管理模块响应周期较长，难以满足"日清月结"的精细化管理要求。

为此，天富供热深度融合供热工艺特性和行业绿色发展趋势，与ABB公司联合研发了供热行业专用数字化平台。通过部署40套传动云盒设备，成功接入了现场400余台AC500 PLC控制器，实现对2000余台变频器的实时数据云交互，并通过网页客户端及微信小程序，可随时查看设备运行关键参数、曲线和设备状态，及时获取故障事件和解决方案的推送，同时读取换热站各台水泵电量。将传输实时运行数据转换为优化设备运行、改善生产能效、提升生产安全性和有效性的可靠信息。

（3）以数字化技术为引擎，持续优化供热运行管理

能效管理是供热生产管理中的重要工作，为进一步提升能效管控水平，天富供热依托“智慧供热系统”及“ABB运动控制智能运维平台系统”打造了“水热综合一体化平台”，构建起”云端监测+智能调控+建准服务”的智慧供暖新模式，实现能效高效管理。

该平台融合了供热生产数据中心、展示中心、智慧中心、管理中心及调度中心五大核心功能模块，旨在打造一个全方位的数据管理和应用环境。该平台在管理协同维度上依托人性化设计与标准化功能架构，打造跨部门协同工作环境与统一资源访问中枢，通过构建标准化业务指令系统、可视化数据看板及移动审批模块，打通传统管理模式下由于信息孤岛、层级壁垒与职能分割造成的效能损耗；通过整合业务管理、能耗分析、运营成本、设备状态等的决策支持中枢，形成监测-解析-决策-优化的闭环管理链条，对规划资源配置、生产调度响应与成本控制综合能耗的决策提供依据，最终实现服务质量与能源利用效率的动态平衡。

（1）“奖惩-绩效”双驱动，精准激励赋能

为了更好地完成节能降耗及高质量发展工作，天富供热进一步强化供热生产能耗管理，全面管控生产指标，制订《天富能源供热公司供热节能降耗工作奖惩管理办法》，充分调动公司全体员工参与节能降耗、参与生产管理的积极性，营造“降低成本、人人有责”的良好氛围。

根据公司下达的各项生产指标，各营业所按照生产计划编制本所指标计划，并细化到服务站，服务站细化到热力站。能耗管控平台按时间节点自动生成各项单耗指标，每日、周、月自动生成报表，各单位每日对生产指标数据进行对比，超计划指标每日查找原因并反馈；每周、月进行排名，并通报，未完成计划的热力站由站领导汇报原因及处理措施；指标完成优秀的，由站长分享经验。

热力站综合评分与公司绩效管理办法挂钩，评选优秀热力站（颁发小红旗）、优良热力站和良好热力站（颁发小黄旗）；优秀热力站给予奖励，良好热力站限期完成整改。

（2）成立技术尖刀小组，培养青年技术骨干

天富供热注重人才梯队建设，成立技术尖刀小组，由技术骨干以老带新，并借助同方技术支持培养青年技术骨干，使其做到会分析数据、会解决问题、会运行管理。

以技术尖刀小组为中心，辐射周边，带动周围员工的技能提高。技术尖刀小组可作为生产和营销的纽带，客观分析热力站运行问题、热用户投诉有效性、收费率的影响等，提高供热质量与服务，提高收费率。

天富供热通过一系列节能降耗与降本增效的管理措施，不仅显著提升了供热系统的运行效率和能源利用率，还大幅降低了生产成本和环境污染（表7-7）。

天富供热将继续秉持绿色发展理念，不断推进技术创新和管理优化，为实现国家“双碳”目标和地方经济可持续发展贡献力量。未来，天富供热将继续探索更多智能化、精细化的管理手段，进一步提升供热服务质量，为市民提供更加舒适、环保的供热体验。