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技術前沿

關于中國熱量表的歷史、現狀和發展

字體: 放大字體  縮小字體 發布日期:2010-05-11  來源:中國科學院物理研究所  作者:王樹鐸  瀏覽次數:367

       一、簡單的歷史回顧
      中國熱量表的自行研制開始于上世紀的九十年代。根據專利文獻,中國最早研制"采暖用熱量表"的是山西的一位教師。1989年,中國政府有關領導開始關注集中供暖的民用建筑計量收費的問題,將歐洲贈送給中國作為借鑒的熱表交給有關單位研究。1990年,熱量表專用電路模塊曾被列入國家"七五"科技攻關課題,由有關單位研究仿制。1992年國家技術監督局和國際法制計量組織中國秘書處翻譯出版了OIML-R75國際建議-《熱能表》。1994年以后,一些中小型企業自發的開始了戶用熱量表的開發工作。

      1997年,歐洲《熱量表》標準EN-1434發布之后,逐漸被我國所了解和重視。包括中國科學院、清華大學、航天部、兵器部等直屬的科研院所、高等學校的科技人員, 先后以與企業合作,或者自己投資等多種形式,對熱量表開始了真正意義的研制開發工作。
      2000年2月18日,建設部發布了“76號令”--《民用建筑節能管理規定》。規定:“新建居住建筑的集中采暖系統應當實行供熱計量收費”,“鼓勵發展分戶熱量計量技術與裝置”。進一步激勵了中國熱計量儀表產業的熱情。在此期間,建設部主持的關于《熱量表》國家行業標準的編制工作過程中,對國內開發、生產熱量表的企業單位起到了啟發和幫助的作用。

      繼建設部2001年2月5日發布、6月1日起實施《熱量表》標準(CJ128-2000)之后;2001年12月4日,國家質量監督檢驗檢疫總局發布了《中華人民共和國國家計量檢定規程(JJG225-2001)-熱能表》,并規定2002年3月1日起實施。這兩個國家標準和規程,都是以最新的國際標準為參考和依據的。中國的熱量表從法制上建立了關于生產標準和技術檢定的完善的質量保證和監督的體系。
      2003年7月24日,建設部、國家發改委等八個部委印發了《關于城鎮供熱體制改革試點工作的指導意見》。現在,遍及全國15個省、區的47個城市,已經在進行:在集中采暖的新建居住建筑系統中,推行溫度調節和戶用熱量計量裝置,按熱量計量收費的系統的試驗工作。中國的熱計量儀表產業出現一個既存在廣大的市場,又面臨嚴格的質量考驗的新局面。國產的熱量表面對競爭日益激烈的國際化大市場,如何保證能真正符合國家標準,達到規定要求,滿足中國供熱體制改革工作的需要,已成為當前一個最重要的問題。

      二、在中國的熱量表企業概況

  中國現在生產、經營熱量表的企業已超過了106家(2004年5月不完全統計)。地區分布包括:北京、上海、天津、山東、遼寧、河北、江蘇、浙江、廣東、吉林、黑龍江、陜西、甘肅、寧夏、內蒙、深圳等16 個省、市、自治區。分布比較集中的北京,天津、山東三地超過了51家,約占總數的50%。 這些企業中與國外的熱量表專業公司合資、合作或作為經營代理的大約有28家,大約占總數的26%。中國的熱表生產企業大部分是民辦中小企業,大約占90%。在過去幾年里,據不完全的統計,已有十家以上熱量表企業開發生產的熱量表超過1萬套。全國已安裝在集中供熱或供冷建筑系統上的國產和進口熱量表已超過20萬套。歐洲的集中供熱行業的分戶計量收費是從七十年代的能源危機發生后開始的。30多年來,歐洲熱量表積累了豐富的經驗。在過去的十幾年里,他們給中國引進了熱量計量收費的概念;傳授了歐洲的經驗;提供了熱量表、溫控閥及配套系統;在中國進行了計量節能效果的試點實驗。還不斷地在成熟的技術基礎上,針對中國的特點,研發、調整、改進熱量表,以適應中國的需要。近幾年來,中國的熱量表企業發展有以下特點和趨勢:
      國內一些著名的大型企業,包括吳忠、華立、正泰等儀表集團公司,已不同程度的直接進入、積極關注或參與熱量表這一新興產業。
      中外企業關于熱量表的合作,多種形式,發展迅速。不僅是歐洲的熱量表專業公司,從提供、生產幾種主要部件,到引進全套技術在中國制造熱量表整機;還有國際性的能源技術服務公司,與中國公司合作,從經銷熱量表硬件產品,到提供包括系統設計、管理、配套等軟件的全套指導和咨詢技術服務。
      歐洲有關專業公司熱情關注,大舉進入中國熱量表這一新興產業。現在中國宣傳、銷售、合作生產熱量表及其部件的外國公司,已有17家以上。在超聲波熱量表領域里有著超過20年生產經驗的蘭吉爾公司,專門開發設計了適用于中國的新一代超聲波熱量表,已開始直接進入中國市場。

      三、中國熱計量表的技術進步和存在的問題

      1.中國熱量表的研發、生產中,認真學習借鑒了國外成熟的技術,也針對中國國情做了大量自主開發的努力。有以下特點:
      測溫傳感器選用了Pt1000(歐洲的熱能表過去一般采用Pt100和Pt500);這使得測量信噪比提高了2-10倍。
      中國熱量表設計大多數能做到:既可用于測量供熱量,也可用于測量供冷量(吸熱量),一表兩用。既可用于集中供熱計量收費;也可用于正在發展的冷熱聯供,和中央冷暖空調的系統和分戶冷熱計量。
      歐洲的熱量表一般規定將流量計安裝在回水管道上。中國熱量表大都設計成既可安裝在進水管道上,也可安裝在回水管道上;對盜用熱水有一定的制約作用。
      中國國產熱量表的價格大概是歐洲進口熱能表的1/2至2/3左右。
      2.但是,因為國產熱量表都還沒有經歷多年實用的考驗;對生產者來說,都還未能積累必要的、來自使用中發現問題和解決問題的經驗。研發時認為合格,使用中發現了問題,售后服務的費用之高大大出乎予料,致使“急功”而未能“近利”,得不償失;這方面的教訓不少。確實,中國目前供熱系統水質很差;多方面的原因造成水中含有大量的鐵銹等等對機械式流量計具有破壞性的雜質。全國許多地方或企業的熱量表"使用報告"和"試用、示范總結報告"中,都不同程度地反映出特別是在"中國國情"下發現的問題。不可否認,熱量表技術本身也還不夠完善。特別是長期使用的可*性,有待時間去證明。客觀評價中國的熱量表與進口表比較,技術水平存在相當大的差距;目前應該說還處于尚未成熟的,研發和試生產的階段。主要表現在四個方面。
      2.1.技術尚待改進提高
  中國目前供熱系統對熱量表選用的流量計提出了苛刻的要求。熱量表中流量計是主要的部件;歐洲現在的熱量表已趨向于選用超聲波流量計作為主流產品,精度較高,特別是對惡劣水質有較好的適用性。進入中國的機械式熱量表流量計絕大部分也采用了無磁傳感技術。而國產熱量表在流量計等方面仍然還是薄弱的環節;戶用表普遍選用磁傳感、機械式流量計;微功耗的無磁傳感技術尚在研發階段;自主開發生產戶用超聲波熱量表的還只有唐山匯中儀表有限公司等很少的企業。
      2.2.質檢系統尚待完善
  這里所說的“系統”,包括了:熱量表生產企業為能保證其產品質量符合國家標準所必需的出廠檢定檢驗系統;技術監督部門按照國家檢定規程對熱量表企業及其產品監督檢驗所必需的檢定檢驗系統;以及能讓熱量表用戶和計量收費管理部門認可,放心地安裝使用的公正、科學的管理檢查系統。"完善"的質檢系統指的是:由這三方面綜合形成的系統,能夠保證每一套熱量表,在其安裝的崗位上,能長期的正常工作;作為計量收費的依據,勝任可*。過去幾年的經驗表明,這樣的質檢系統,在中國還沒有完善地建立起來。我們還不可能估計:如果完全按照國際標準,嚴格地檢定測試所有的國產熱量表,將會發現多少問題?發現的這些質量隱患會造成多嚴重的后果?
      2.3.品牌形象尚未樹立
  與前兩點有關--中國的熱量表還沒有幾家企業象中國的其它家電產品那樣,樹立起如海爾、長虹、美的等家喻戶曉的優質品牌形象,讓用戶有足夠的認可和信任。一方面,熱量表需要一定的包含科普意義的宣傳,使廣大民眾有更多的了解和判斷的能力;另一方面,熱量表生產企業本身也需要做出樹立自己品牌形象的努力。
      2.4.市場尚未形成規模
  眾所周知,供熱收費體制改革是大勢所趨,作為潛在市場巨大的熱計量儀表新興產業前景美好。但就目前,供熱計量改革正處于試驗試點階段。幾乎所有的熱表企業領導,都處于焦慮之中--因為市場未能達到予期的那樣大,付出的投資長期未能收回;或者還不能不考慮:售后發現的問題如何解決?做出的產品能否經受長期的考驗?改進發展所需的投資如何籌措?……以熱量表為唯一產品的企業更壓力沉重,甚至已有“騎虎難下”的感覺。

      四、關于中國熱量表發展的建議

      1.中國熱表要把質量穩定和可*性放在第一位,提高對質量檢定系統的認識
  在我國, 熱量表作為一個新的產品,行業標準和檢定規程公布實施還只有不過三、四年的經驗。因此,建立檢定系統裝置,必須了解、學習國外先進的裝置、設計和技術經驗,需要不斷地、及時地總結教訓,發現問題;這將需要一段相當長的改進提高的過程。如果中國的熱量表不能通過認真的檢定以確保出廠產品的質量,它所產生的消極的社會影響,存在著使熱計量儀表這一新興產業夭折的危險。
      2. 中國的熱量表企業要向建筑、供熱的專家學習,了解相關的行業系統知識
  中國的熱表企業絕大部分"出身"于儀表行業,由于不了解建筑采暖供熱系統的儀器設備和相關要求;不能在技術上匹配;一些公司在熱量表設計試制時就走了彎路。此外,中國熱量表企業的發展,還需要自覺地從不僅單純的提供產品,還能提供系統的配套技術咨詢服務方面努力。

      3.正確判斷和選擇先進技術,科學的投入研發的力量
  譬如:采用磁性傳感器的機械式流量計熱量表,必然將要被無磁流量計熱量表取代;而超聲波熱量表被認為是熱量表的發展趨勢。中國的熱量表企業的領導需要了解和把握熱量表的發展方向;正確判斷和選擇先進的技術;再決定如何投入研發或尋求合作。花費了重金,開發或引入的卻是不適合需要的、落后的技術和產品,這樣的情況今后應避免發生。
      4. 與國外公司合資、合作,在中國的土地上走同共發展的路
  中國的熱計量儀表作為一個新興的產業,不僅需要外國的先進技術,更需要外國的科學管理,特別是產品質量保證體系。中國不能全盤仿制僅適用于外國的產品;而需要作適合國情的調改和研發。因此,與外國技術先進的公司采取適當方式的合作,也許是中國熱計量儀表產業的一條希望之路。

  供熱計量儀表產業是一個關系到我國體制改革和建筑節能事業,具有幾百億的產值、可持續發展的新興熱點產業。中國的熱計量儀表產業的興起,需要得到國際合作的支持,但終將以國產化為目標。歐洲在集中供熱計量收費方面有著豐富的經驗和先進的水平;今后相當一段時間內,在政策研究、系統設計、重大設備等方面都將發揮重要的作用。也許他們應意識到:以戶用熱量表為例,過去的經驗已經證明:進口表高昂的價格可以在試驗、試點時期,或者被部分高檔住宅建筑接受,但很難被在普遍推廣時采用。持有先進技術的外國公司,采取投入技術和資金,在中國就地發展,合資合作,降低成本,可能是值得考慮的明智的策略。我國進入WTO之后,已融入國際經濟體系,面對國際化的大市場。中國的熱量表企業,也不得不把眼光放得更遠,既要有民族新興產業的保護意識,還要有知己知彼的明智,和放眼世界的胸懷。

  作者希望通過本文中提出的一些看法,有助于促使中國熱計量儀表產業健康地發展;在實現我國熱計量儀表國產化的過程中,經受考驗,取得勝利;為我國城鎮供熱體制改革做出貢獻。

 

 
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