【導讀】某城區(qū)集中供熱二期工程

　　

【正文】 調查， 一期 供熱工程后，供熱面積 約 166萬平方米。 （詳見采暖面積調查表） . 中期供熱面積： 跟據 XX省 城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院最新版的《 XXX縣縣城總體規(guī) 15 劃》，中期人口將達 8萬人，到中期集中供熱面積將 增加 180萬平方米，總計 達 到 346萬平方米。主要分布在舊城區(qū)及主城區(qū)西部規(guī)劃區(qū) 遠期供熱面積： 遠期城區(qū)人口將達到 12萬人，供熱面積 499萬平方米，主要分布在主城區(qū)西及西南方向的新區(qū)． 供熱面積見： 附圖 1《 XXX縣城主 城區(qū)地塊圖》 附表 2《 XXX縣城區(qū) 2020年建筑面積規(guī)劃及采暖面積匯總表》 附表 3《 XXX縣城區(qū) 2020年熱負荷匯總表》 二、熱源 本工程 的熱源 : 本工程利用 XXX縣城豐電力有限公司提供的熱電聯(lián)產氣源。 該熱電廠工程分二期建設，一期工程為 2 25MW，現正常生產。二期工程為 2 50MW，也已投產。一期工程汽機為純凝機組，根據負荷計算，對該汽機進行打孔抽汽改造后最大抽汽量可達 60t/h (P=1. 0MPa， t=300 ℃ .)，二期工程汽機為抽凝機組；最大抽汽量可達 320t/h (P=1. 27MPa， t=300 ℃ )。一二期合計抽汽量 380t/h，約合 298MW?？蓾M足 集中供熱 16 270MW的要求。 三、 二期 供熱 規(guī)劃 以 XXX縣誠豐電力有限公司的抽汽為熱源，在一期工程中已建成供熱首站增加換熱器，循環(huán)水泵及 相應配套設備 ，以滿足 二期工程后 346萬 m2采暖面積 ， 及遠期規(guī)劃 達共 499萬 m2供熱面積的要求。 第三章 熱負荷及供熱溫度的確定 一， 供熱范圍 本項目熱負荷全為采暖熱負荷，現有面積 346萬平方米，遠期規(guī)劃面積 153萬平方米，共計 499萬平方米。二期工程增加采暖面積 180萬平方米。 供熱范圍內的供熱管網、熱力站 詳見附圖《 XXX縣縣城供熱管線圖》 二、供熱負荷 熱負荷種類： 根據目前國內城市集中供熱工程實施情況，基本上是冬季采暖熱負荷。生活熱負荷及工業(yè)熱負荷很少．根據 XXX縣城區(qū)規(guī)劃情況，本項目只考慮冬季采暖熱負荷 . 人口規(guī)模 17 人口規(guī)?，F狀： XXX縣主城區(qū)總人口 8萬人，根據遞增率法， 遠期常住人口將達 12萬人 供熱面積估算： 目前，已完成一期的集中供熱范圍為 XXX縣主城區(qū) 141萬m2及 XXX煤礦 20萬 m2電廠 5m2的建筑，共計 166萬 m2； 二 期供熱面積 按 XX省 城鄉(xiāng)規(guī)劃研究院資料及實際居民供熱要求， 二 期規(guī)劃供熱面積增加 180萬 m2， 其 中 民 建面積 126萬 m2，公 用建筑面積 54萬 m2。 一 、 二期供熱面積 共計 達 346萬 m2. 遠期供熱面積： 按 XX省 城鄉(xiāng)規(guī)劃研究院資料， 遠期規(guī)劃供熱面積 再 增加153萬 m2， 其中公建供熱面積 m2， 以上合計集中供熱面積合計約為： 499萬 m2 三、熱指標 XXX 縣城區(qū)集中供熱工程僅考慮冬季采暖熱負荷，不考慮生活熱水、空調及生產熱負荷。熱指標根據實地調查現有各類建筑設計熱指標，根據中華人民共和國行業(yè)標準《城市熱力網設計規(guī)范》（ CJJ342020），采暖熱指標推薦值如 下表： 18 采暖熱指標推薦值 qh（ W/㎡） 建筑類型 住宅 居住區(qū) 綜合 學校 辦公 醫(yī)院 托幼 旅館 商店 食堂 餐廳 影劇院 展覽館 大禮堂 體育館 末采取節(jié)能措施 5864 6067 6080 6580 6070 6580 115140 95115 115165 采取節(jié)能措施 4045 4550 5070 5570 5060 5570 100130 80105 100150 注： 本表推薦值適應我國東北、華北、西北地區(qū)，熱指標中已包括 5%的管網熱損失。 綜合上述參數，本項目在采暖節(jié)能措施實施前選取居住建筑熱指標為 6 0W/ m2，公建熱指標為 70W/ m2。在采暖節(jié)能措施實施后選取居住建筑熱指標 45W/ m2，公建熱指標 60W/ m2. q= +++ = W/m2 19 20 四、采暖熱負荷： 全年采暖熱負荷計算表 序號 室外溫度℃ 室外溫度持續(xù)時 間（ h） 采暖熱負荷（ MW） 采暖總熱量（ Gj） 1 5 120 2 4 130 3 3 145 132 68904 4 2 160 5 1 180 6 0 196 111767 7 1 210 8 2 246 176 9 3 246 10 4 243 11 5 205 12 6 195 13 7 170 220 134640 14 8 170 15 9 160 16 10 160 17 11 150 137808 18 12 130 264 123552 19 13 120 117828 20 合計 3336 采暖期 139天 平均熱負荷 全年最大負荷利用小時 2354小時 此表繪制成圖，詳見附圖 10《全年采暖熱負荷曲線圖》 五、供回水溫度的確定 根據對 XXX縣現狀供暖情況調查及其它地區(qū)成功的運行經驗，確定用戶室內系統(tǒng)熱媒為 8560℃熱水?？紤]到熱力站采用表面式換熱器，取換熱溫差為 10℃，因此確定一次管網回水溫度為 70 ℃ . 21 熱電廠可供熱媒為 P=, t=300℃的蒸汽，溫度較高 , 且為節(jié)省工程一次投資，確定一次管網供水溫度為130℃。 理由如下： 目前國內直埋供熱管道保溫材料在 130℃ 時長年使用穩(wěn)定，同時 無炭化現象，而 130℃以上時，即使采用改性 聚氨酯 ，經常年運行也會出現一些輕微碳化現象，降低了管道保溫層的使用 壽命 . 采用 130℃的供水溫度可采用電廠汽輪機低壓抽汽一級汽水換熱即可達到，首站的設備投資可減少； 過高的水溫勢必對管道材料的許用應力、管件的工作壓力、工作溫度提出較高的要求，加大了投資費用，同時，首站必須兩級換熱才能達到供水溫度的要求； 供熱參數越高，事故情況下造成的破壞也越大，結合我國材料工業(yè)，施工水平，產品水平，不一定得過高，同時對維修管理也提出了較高的要求； 5，從目前我國熱電廠聯(lián)產工程實際運行情況看，有些工程雖然一次網設計供水溫度為 130℃，甚至 150℃，但實際運行均在 130℃以下，追 求過高的供水溫度需要用高品質的能源來供熱，同時對鋼管材質及管件均提出較高的要求，投資增大。 從以上分析來看，確定供回水溫度為 130℃ 70℃，從管理上、安全上、經濟上都是合理的 . 22 第四章 首站 熱力站及一次管 網 一 、 首站設置 （ 一）熱力系統(tǒng)流程說明 首站設置在 XXX 縣誠豐電力有限公司外，發(fā)電廠提供P=~ t=300℃的過熱蒸汽， 通過雙波紋管式換熱器汽 一水、水一水二級換熱制取 130 C/70℃的熱水供一次網使用。凝結水通過凝結水泵送回熱電廠凝結水箱。系統(tǒng)補水采用二級全自動軟水器制取合格的軟化水．定壓點設在旁通管上，補水點設在循環(huán)水泵入口，補水泵采用變頻系統(tǒng)來控制 . （二）設計參數 ： P = t = 300℃ G＝ 380 t/h 一次網熱水參數： G = 1695 t/h t = 130 ℃ /70℃ 設計壓力為： ： G = 190 t/h t ≦ 80 ℃ 補水及定壓參數 ： G = 80 t/h 靜水壓線： MPa （三） 新增 主要設備 循環(huán)水泵：流量 G＝ 1500t/h 揚程 H＝ 150m H2O 臺數 2臺 N＝ 560 KW 23 汽 水雙波紋管式換熱器：熱量 Q=320MW 換熱面積 600 m2 臺數 2臺 設計壓力 P = 1. 6 MPa ，相應配套電纜及附屬材料設備。 二、熱力站 （一）設置原則 熱力站的設置遵循以下原則 : 應盡量利用原有的燃煤鍋爐房改建為熱力站，以便減少用戶二次熱網改造費用，對本項目的實施有利。 熱 力站全部采用間接連接的方式 . 熱力站供熱規(guī)模，原則上不超過 20萬平方米，利用舊管網規(guī)模大于 20萬平方米時，根據具體情況進行改造。 盡量利用原有鍋爐房內可利用的設備。 （二）熱力站設置 根據以上原則及 XXX縣提供的可改造為熱力站的現狀，鍋爐房位置，擬建熱力站位置的意見，且考慮以后的運行管理，二期工程在換熱首站增設換熱器，循環(huán)水泵及各種附件，供熱范圍內改建熱力站 4座，新建熱力站 15座，共計 19座。 熱力站負荷見： 附表 4《 XXX縣城區(qū) 2020年熱力站負荷匯總表》 24 熱力站位置見： 附圖 2《 XXX煤礦及電廠 集中供熱管線圖》 附圖 3《 XXX縣主城區(qū)集中供熱管線圖》 首 站熱力系統(tǒng)圖見 : 附圖 4《首站熱力系統(tǒng)圖》 首站設備平面布置圖見： 附圖 5《一層設備平面布置圖》 附圖 6《二層設備平面布置圖》 熱力站熱力系統(tǒng)圖見： 附圖 7《熱力站原則性熱力系統(tǒng)圖》 （三）熱力站的連接方式及設備 由于一次管網為高溫水系統(tǒng)，為保 證用戶安全和熱網經濟運行，熱力站全部采用間接連接方式。 一次管網 130℃熱水進入熱力站，經熱計量裝置后，進入板式換熱器降至 70℃，返回一次管網。二次管網 60℃回水回到熱力站，升壓加熱到 85℃后，送往二次管網。 主要設備有板式換熱器、二次水循環(huán)泵、補水箱、集水器、分水器、全自動軟水器、恒壓變頻補水裝置以及計量控制等設備． 換熱站主要設備明細見： 附表 5《 XXX縣城區(qū) 2020年熱力站設備一覽表》 25 三、一次管網 （一）布置原則 管網采用雙管閉式系統(tǒng)，枝狀布置。 干線盡量靠近熱負荷中心、拆遷量小的位置上。在滿足用戶要求的同時，盡量縮短管線長度。 由于管線較長，在布置管線時，要盡量考慮阻力平衡問題 . （二）一次管網走向 管路從電廠供熱首站出來沿古韓公路至 XXX縣主城區(qū)。 管網走向已取得 XXX縣規(guī)劃部門及 XXX煤 礦的意向認可。 一次管網的線路走向詳見： 附圖 2《 XXX煤礦及電廠集中供熱管線圖》 附圖 3《 XXX縣主城區(qū)集中供熱管線圖》 （三）敷設方式 敷設方式主要為直埋敷設，局部跨越河流時，采用架空敷設，穿越鐵路、主要公路時，采用頂管或水平定向鉆敷設。管產網理設深度應保證在主干道下不小于 ，次干道下不小于 . 26 （四）補償方式 管網采用無補償和局部有一次性補償相結合方式進行補償，補償原件采用直埋式套筒補償器，外壓軸式套筒補償器及自然補償。 （五）一次管網的保溫及防腐 供水管道采用耐高溫硬質聚氨酯泡沫塑料預制 保溫管，回水管采用普通型硬質聚氨醋泡沫塑料預制保溫管，外護硬質聚乙烯外套。所有管道附件均應做保溫處理 熱網管道及附件，除采用工廠預保溫 以外，應涂刷耐熱、耐濕、防腐性能良好的涂料 ，并進行除銹操作 。本工程管道及附件的防腐選用無機富鋅底漆和 聚氨酯 面漆 （六）閥門設置 為便于檢修和運行，輸送主干線 2一 3公里裝設一個分段閥門；輸送支干線 1一 ，支戶線起點裝設平衡、關斷、泄水、排氣等閥門；管網高點設放氣閥，低點設泄水閥。 四、一次管網水力計算 （一）水力計算的條件和原則 一次水供／回水溫度為 130 ℃ /70℃ 。 27 管道絕對粗糙度 K= . ：主干線 3080Pa/m、支干線，支線按允許壓力降確定管徑，但介質流速不應大于 ，同時比摩阻不大于 300Pa. 局部阻力損失系數取 。 干線末端用戶的供百水壓差取 0. 1 0MPa。 首站內部阻力取 MPa。 （二）水力計算的結果 及計算表 計算結果： 總供熱負荷： 4Q 49 9 10 54 .1 26 9. 96 M W? ? ? ? 一次網的總流量： 6 27 5 10G 38 69 .41 t / h13 0 70????? 選取循環(huán)水泵四臺（三用 一備），參數與原有的型號相同。但實際這樣的話流量偏小，建議將原來水泵的流量增加一定幅度，而揚程可不變， htG /1500? 。 汽水換熱器可在原有的型號上增加兩臺，即共四臺汽水換熱器，原有水水換熱器型號保持不變?？偟睦碚摀Q熱量為 320MW，實際出力沒有這么大，但是仍然可以滿足工藝的 的要求。 一 次 網 總 的 蒸 汽 量 htG