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河南气象服务+新能源开发 加出地热清洁供暖“云时代”

文章来源:中国气象报                   发布时间:2020-02-18
摘要:一套名为“气象大数据预警分析区域温度实时匹配”的管理系统,将从千米深井地球内部“天然大锅炉”摄取热量,与供暖前端每栋居民楼中的实时室温数据“打通”,不需要人工干预

一套名为“气象大数据预警分析区域温度实时匹配”的管理系统,将从千米深井地球内部“天然大锅炉”摄取热量,与供暖前端每栋居民楼中的实时室温数据“打通”,不需要人工干预,中央“大脑”在天气变化前,提前精准调控数十甚至数百公里外小区供暖主管道的水温和流速,让所有住户室温恒定在23℃左右。

这是记者近日在河南万江新能源集团有限企业智能云控中心遇见的“惊奇”一幕。大屏前,经过气象数据分析、气象补偿自主学习和温控调整时间预估三个步骤,远在数十公里外的供暖小区在纷飞的雪花中依然温暖如春。“相当于把地球内部的‘天然大锅炉’从‘定频’改造成了‘变频’,用户再也不用为家里的温度时高时低而烦恼。”河南万江新能源集团企划部总监毕波说。

这个冬天,正是有了这样的智慧气象服务,河南百姓的获得感、幸福感,提升一截。

近年来,一种不烧煤、不烧气的中深层水热型地热清洁供暖方式开始进入河南千家万户。而在2019年供暖季,通过大数据智能化“云端”改造,河南地热清洁供暖正式迈入“云时代”。

河南万江新能源集团与中科院合作,成立了河南省地热研究院士工作站,因地制宜发展可再生能源供暖。“在地下1500到2000米的馆陶组,高温和水共存。这个地层的水温可达到50℃到70℃。”毕波先容,推进北方地区冬季清洁取暖,关系到北方地区广大群众温暖过冬,也关系到雾、霾天气能不能减少,是重大的民生工程、民心工程。万江新能源集团自主研发的清洁热力云控中心,为全国首创跨区域“地热+智慧化”清洁取暖控制系统,实现了清洁热力控制基于大数据及物联网的“双模云控”技术体系。

在郑州市首批实施“清洁供暖”项目的绿博3号院,记者看到,小区地下一层的供热站房内,管道密布,从一口约1600米深井中抽出的地热水在站房内通过换热设备,将小区主管道中的供暖用水加热,由管道送入每栋居民楼。而地热水则通过另外两口深井,回灌至同层地下。

每条供暖主管道都在关键部位安装了一个黑色智能控制阀门。正是通过这些遍布的智能控制阀和每栋居民楼中的温度监测仪,每条供暖管道和每栋楼的供暖信息都源源不断地从全省各地汇聚到智能云控平台。

在万江新能源集团的热力智能云控中心,全省数十个小区的供暖信息实时显示在大屏幕上,各地的逐小时气温数据以数轴的方式展示,一目了然。工作人员先容,2019年初以来,河南郑州、开封、安阳、漯河等地新建或改造的地热供暖项目已全部实现与智能云控平台联网。“气象信息贯穿了整个供暖生产流程。如果没有气象大数据的支撑,供暖将无法实现智慧化调控。”万江新能源集团工程运维中心总监魏亚林先容,智慧云平台会定时读取并存储气象部门的气象信息。通过历史气象信息与各个供暖站点的热负荷进行比对分析,可以对未来的站点运行进行整体热负荷预测;实时室外温度应用于气候补偿,可对各个站点的主机出水温度进行调节;根据温度与湿度变化,动态计算出相关数据,对室外设备的结霜做预警分析等。

通过近几年发展,目前河南地热清洁供暖已覆盖6个地级市,供暖面积超过1000万平方米,服务群众超过10万户,其中仅郑州市推广面积就超过530万平方米。根据测算,在未进行智能化改造前,一口地热深井平均可服务供暖面积约20万平方米,每1万平方米地热供暖面积每年可节约标准煤160多吨,减少碳排放430多吨。“通过智能化改造后,地热供暖的节能效果更加明显。”毕波说,从11月15日开始供暖,仅绿博3号院减少的碳排放量就达到20787.45吨,碳吸取量相当于种了1135棵树。

随着地热供暖市场的逐步扩大,气象部门也将进一步助力地热新能源的快速发展。“发挥气象部门的科技优势,大家将与企业联合开展科研攻关及相关标准规范的研究。”河南省气象服务中心高级工程师魏璐说,双方将共同开展基于高分辨率数值天气预报模式产品的研究,建立融合供热管网热动态特性、不同建筑物热特性数据的综合供暖气象预报模型,探索建立逐时供水目标温度前馈动态调控预报服务系统,实现监测-预报-传递-联动-调控一体化的供暖专业气象服务体系。

遨游太空的卫星和地表千米之下的地热相联,河南地热清洁供暖迈入“云时代”。气象服务“融入”新能源开发的壮阔前景,也将在每个冬天绽放出无限绿意。




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