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河南氣象服務+新能源開發(fā) 加出地熱清潔供暖“云時代”

2020-02-18 11:14:53 中國氣象報   作者: 王建忠  

一套名為“氣象大數(shù)據(jù)預警分析區(qū)域溫度實時匹配”的管理系統(tǒng),將從千米深井地球內部“天然大鍋爐”攝取熱量,與供暖前端每棟居民樓中的實時室溫數(shù)據(jù)“打通”,不需要人工干預,中央“大腦”在天氣變化前,提前精準調控數(shù)十甚至數(shù)百公里外小區(qū)供暖主管道的水溫和流速,讓所有住戶室溫恒定在23℃左右。

這是記者近日在河南萬江新能源集團有限公司智能云控中心遇見的“驚奇”一幕。大屏前,經(jīng)過氣象數(shù)據(jù)分析、氣象補償自主學習和溫控調整時間預估三個步驟,遠在數(shù)十公里外的供暖小區(qū)在紛飛的雪花中依然溫暖如春。“相當于把地球內部的‘天然大鍋爐’從‘定頻’改造成了‘變頻’,用戶再也不用為家里的溫度時高時低而煩惱。”河南萬江新能源集團企劃部總監(jiān)畢波說。

這個冬天,正是有了這樣的智慧氣象服務,河南百姓的獲得感、幸福感,提升一截。

近年來,一種不燒煤、不燒氣的中深層水熱型地熱清潔供暖方式開始進入河南千家萬戶。而在2019年供暖季,通過大數(shù)據(jù)智能化“云端”改造,河南地熱清潔供暖正式邁入“云時代”。

河南萬江新能源集團與中科院合作,成立了河南省地熱研究院士工作站,因地制宜發(fā)展可再生能源供暖。“在地下1500到2000米的館陶組,高溫和水共存。這個地層的水溫可達到50℃到70℃。”畢波介紹,推進北方地區(qū)冬季清潔取暖,關系到北方地區(qū)廣大群眾溫暖過冬,也關系到霧、霾天氣能不能減少,是重大的民生工程、民心工程。萬江新能源集團自主研發(fā)的清潔熱力云控中心,為全國首創(chuàng)跨區(qū)域“地熱+智慧化”清潔取暖控制系統(tǒng),實現(xiàn)了清潔熱力控制基于大數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)的“雙模云控”技術體系。

在鄭州市首批實施“清潔供暖”項目的綠博3號院,記者看到,小區(qū)地下一層的供熱站房內,管道密布,從一口約1600米深井中抽出的地熱水在站房內通過換熱設備,將小區(qū)主管道中的供暖用水加熱,由管道送入每棟居民樓。而地熱水則通過另外兩口深井,回灌至同層地下。

每條供暖主管道都在關鍵部位安裝了一個黑色智能控制閥門。正是通過這些遍布的智能控制閥和每棟居民樓中的溫度監(jiān)測儀,每條供暖管道和每棟樓的供暖信息都源源不斷地從全省各地匯聚到智能云控平臺。

在萬江新能源集團的熱力智能云控中心,全省數(shù)十個小區(qū)的供暖信息實時顯示在大屏幕上,各地的逐小時氣溫數(shù)據(jù)以數(shù)軸的方式展示,一目了然。工作人員介紹,2019年初以來,河南鄭州、開封、安陽、漯河等地新建或改造的地熱供暖項目已全部實現(xiàn)與智能云控平臺聯(lián)網(wǎng)。“氣象信息貫穿了整個供暖生產(chǎn)流程。如果沒有氣象大數(shù)據(jù)的支撐,供暖將無法實現(xiàn)智慧化調控。”萬江新能源集團工程運維中心總監(jiān)魏亞林介紹,智慧云平臺會定時讀取并存儲氣象部門的氣象信息。通過歷史氣象信息與各個供暖站點的熱負荷進行比對分析,可以對未來的站點運行進行整體熱負荷預測;實時室外溫度應用于氣候補償,可對各個站點的主機出水溫度進行調節(jié);根據(jù)溫度與濕度變化,動態(tài)計算出相關數(shù)據(jù),對室外設備的結霜做預警分析等。

通過近幾年發(fā)展,目前河南地熱清潔供暖已覆蓋6個地級市,供暖面積超過1000萬平方米,服務群眾超過10萬戶,其中僅鄭州市推廣面積就超過530萬平方米。根據(jù)測算,在未進行智能化改造前,一口地熱深井平均可服務供暖面積約20萬平方米,每1萬平方米地熱供暖面積每年可節(jié)約標準煤160多噸,減少碳排放430多噸。“通過智能化改造后,地熱供暖的節(jié)能效果更加明顯。”畢波說,從11月15日開始供暖,僅綠博3號院減少的碳排放量就達到20787.45噸,碳吸收量相當于種了1135棵樹。

隨著地熱供暖市場的逐步擴大,氣象部門也將進一步助力地熱新能源的快速發(fā)展。“發(fā)揮氣象部門的科技優(yōu)勢,我們將與企業(yè)聯(lián)合開展科研攻關及相關標準規(guī)范的研究。”河南省氣象服務中心高級工程師魏璐說,雙方將共同開展基于高分辨率數(shù)值天氣預報模式產(chǎn)品的研究,建立融合供熱管網(wǎng)熱動態(tài)特性、不同建筑物熱特性數(shù)據(jù)的綜合供暖氣象預報模型,探索建立逐時供水目標溫度前饋動態(tài)調控預報服務系統(tǒng),實現(xiàn)監(jiān)測-預報-傳遞-聯(lián)動-調控一體化的供暖專業(yè)氣象服務體系。

翱翔太空的衛(wèi)星和地表千米之下的地熱相聯(lián),河南地熱清潔供暖邁入“云時代”。氣象服務“融入”新能源開發(fā)的壯闊前景,也將在每個冬天綻放出無限綠意。




責任編輯: 李穎

標簽:河南,氣象服務,地熱清潔供暖