【導(dǎo)讀】某城區(qū)集中供熱二期工程

　　

【正文】 調(diào)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(diào)查表） . 中期供熱面積： 跟據(jù) XX省 城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院最新版的《 XXX縣縣城總體規(guī) 15 劃》，中期人口將達(dá) 8萬人，到中期集中供熱面積將 增加 180萬平方米，總計(jì) 達(dá) 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(yuǎn)期供熱面積： 遠(yuǎn)期城區(qū)人口將達(dá)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(fù)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(chǎn)氣源。 該熱電廠工程分二期建設(shè)，一期工程為 2 25MW，現(xiàn)正常生產(chǎn)。二期工程為 2 50MW，也已投產(chǎn)。一期工程汽機(jī)為純凝機(jī)組，根據(jù)負(fù)荷計(jì)算，對該汽機(jī)進(jìn)行打孔抽汽改造后最大抽汽量可達(dá) 60t/h (P=1. 0MPa， t=300 ℃ .)，二期工程汽機(jī)為抽凝機(jī)組；最大抽汽量可達(dá) 320t/h (P=1. 27MPa， t=300 ℃ )。一二期合計(jì)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(yīng)配套設(shè)備 ，以滿足 二期工程后 346萬 m2采暖面積 ， 及遠(yuǎn)期規(guī)劃 達(dá)共 499萬 m2供熱面積的要求。 第三章 熱負(fù)荷及供熱溫度的確定 一， 供熱范圍 本項(xiàng)目熱負(fù)荷全為采暖熱負(fù)荷，現(xiàn)有面積 346萬平方米，遠(yuǎn)期規(guī)劃面積 153萬平方米，共計(jì) 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(nèi)的供熱管網(wǎng)、熱力站 詳見附圖《 XXX縣縣城供熱管線圖》 二、供熱負(fù)荷 熱負(fù)荷種類： 根據(jù)目前國內(nèi)城市集中供熱工程實(shí)施情況，基本上是冬季采暖熱負(fù)荷。生活熱負(fù)荷及工業(yè)熱負(fù)荷很少．根據(jù) XXX縣城區(qū)規(guī)劃情況，本項(xiàng)目只考慮冬季采暖熱負(fù)荷 . 人口規(guī)模 17 人口規(guī)?，F(xiàn)狀： XXX縣主城區(qū)總?cè)丝?8萬人，根據(jù)遞增率法， 遠(yuǎn)期常住人口將達(dá) 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(jì) 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(shí)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(jì) 達(dá) 346萬 m2. 遠(yuǎn)期供熱面積： 按 XX省 城鄉(xiāng)規(guī)劃研究院資料， 遠(yuǎn)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(jì)集中供熱面積合計(jì)約為： 499萬 m2 三、熱指標(biāo) XXX 縣城區(qū)集中供熱工程僅考慮冬季采暖熱負(fù)荷，不考慮生活熱水、空調(diào)及生產(chǎn)熱負(fù)荷。熱指標(biāo)根據(jù)實(shí)地調(diào)查現(xiàn)有各類建筑設(shè)計(jì)熱指標(biāo)，根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ CJJ342020），采暖熱指標(biāo)推薦值如 下表： 18 采暖熱指標(biāo)推薦值 qh（ W/㎡） 建筑類型 住宅 居住區(qū) 綜合 學(xué)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(yīng)我國東北、華北、西北地區(qū)，熱指標(biāo)中已包括 5%的管網(wǎng)熱損失。 綜合上述參數(shù)，本項(xiàng)目在采暖節(jié)能措施實(shí)施前選取居住建筑熱指標(biāo)為 6 0W/ m2，公建熱指標(biāo)為 70W/ m2。在采暖節(jié)能措施實(shí)施后選取居住建筑熱指標(biāo) 45W/ m2，公建熱指標(biāo) 60W/ m2. q= +++ = W/m2 19 20 四、采暖熱負(fù)荷： 全年采暖熱負(fù)荷計(jì)算表 序號 室外溫度℃ 室外溫度持續(xù)時 間（ h） 采暖熱負(fù)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(jì) 3336 采暖期 139天 平均熱負(fù)荷 全年最大負(fù)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(fù)荷曲線圖》 五、供回水溫度的確定 根據(jù)對 XXX縣現(xiàn)狀供暖情況調(diào)查及其它地區(qū)成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，確定用戶室內(nèi)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(wǎng)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(wǎng)供水溫度為130℃。 理由如下： 目前國內(nèi)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(xiàn)象，而 130℃以上時，即使采用改性 聚氨酯 ，經(jīng)常年運(yùn)行也會出現(xiàn)一些輕微碳化現(xiàn)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(jī)低壓抽汽一級汽水換熱即可達(dá)到，首站的設(shè)備投資可減少； 過高的水溫勢必對管道材料的許用應(yīng)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(fèi)用，同時，首站必須兩級換熱才能達(dá)到供水溫度的要求； 供熱參數(shù)越高，事故情況下造成的破壞也越大，結(jié)合我國材料工業(yè)，施工水平，產(chǎn)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(chǎn)工程實(shí)際運(yùn)行情況看，有些工程雖然一次網(wǎng)設(shè)計(jì)供水溫度為 130℃，甚至 150℃，但實(shí)際運(yùn)行均在 130℃以下，追 求過高的供水溫度需要用高品質(zhì)的能源來供熱，同時對鋼管材質(zhì)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(jīng)濟(jì)上都是合理的 . 22 第四章 首站 熱力站及一次管 網(wǎng) 一 、 首站設(shè)置 （ 一）熱力系統(tǒng)流程說明 首站設(shè)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(wǎng)使用。凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送回?zé)犭姀S凝結(jié)水箱。系統(tǒng)補(bǔ)水采用二級全自動軟水器制取合格的軟化水．定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管上，補(bǔ)水點(diǎn)設(shè)在循環(huán)水泵入口，補(bǔ)水泵采用變頻系統(tǒng)來控制 . （二）設(shè)計(jì)參數(shù) ： P = t = 300℃ G＝ 380 t/h 一次網(wǎng)熱水參數(shù)： G = 1695 t/h t = 130 ℃ /70℃ 設(shè)計(jì)壓力為： ： G = 190 t/h t ≦ 80 ℃ 補(bǔ)水及定壓參數(shù) ： G = 80 t/h 靜水壓線： MPa （三） 新增 主要設(shè)備 循環(huán)水泵：流量 G＝ 1500t/h 揚(yáng)程 H＝ 150m H2O 臺數(shù) 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(shù) 2臺 設(shè)計(jì)壓力 P = 1. 6 MPa ，相應(yīng)配套電纜及附屬材料設(shè)備。 二、熱力站 （一）設(shè)置原則 熱力站的設(shè)置遵循以下原則 : 應(yīng)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(wǎng)改造費(fèi)用，對本項(xiàng)目的實(shí)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(wǎng)規(guī)模大于 20萬平方米時，根據(jù)具體情況進(jìn)行改造。 盡量利用原有鍋爐房內(nèi)可利用的設(shè)備。 （二）熱力站設(shè)置 根據(jù)以上原則及 XXX縣提供的可改造為熱力站的現(xiàn)狀，鍋爐房位置，擬建熱力站位置的意見，且考慮以后的運(yùn)行管理，二期工程在換熱首站增設(shè)換熱器，循環(huán)水泵及各種附件，供熱范圍內(nèi)改建熱力站 4座，新建熱力站 15座，共計(jì) 19座。 熱力站負(fù)荷見： 附表 4《 XXX縣城區(qū) 2020年熱力站負(fù)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(shè)備平面布置圖見： 附圖 5《一層設(shè)備平面布置圖》 附圖 6《二層設(shè)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(shè)備 由于一次管網(wǎng)為高溫水系統(tǒng)，為保 證用戶安全和熱網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，熱力站全部采用間接連接方式。 一次管網(wǎng) 130℃熱水進(jìn)入熱力站，經(jīng)熱計(jì)量裝置后，進(jìn)入板式換熱器降至 70℃，返回一次管網(wǎng)。二次管網(wǎng) 60℃回水回到熱力站，升壓加熱到 85℃后，送往二次管網(wǎng)。 主要設(shè)備有板式換熱器、二次水循環(huán)泵、補(bǔ)水箱、集水器、分水器、全自動軟水器、恒壓變頻補(bǔ)水裝置以及計(jì)量控制等設(shè)備． 換熱站主要設(shè)備明細(xì)見： 附表 5《 XXX縣城區(qū) 2020年熱力站設(shè)備一覽表》 25 三、一次管網(wǎng) （一）布置原則 管網(wǎng)采用雙管閉式系統(tǒng)，枝狀布置。 干線盡量靠近熱負(fù)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(wǎng)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(wǎng)走向已取得 XXX縣規(guī)劃部門及 XXX煤 礦的意向認(rèn)可。 一次管網(wǎng)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(shè)方式 敷設(shè)方式主要為直埋敷設(shè)，局部跨越河流時，采用架空敷設(shè)，穿越鐵路、主要公路時，采用頂管或水平定向鉆敷設(shè)。管產(chǎn)網(wǎng)理設(shè)深度應(yīng)保證在主干道下不小于 ，次干道下不小于 . 26 （四）補(bǔ)償方式 管網(wǎng)采用無補(bǔ)償和局部有一次性補(bǔ)償相結(jié)合方式進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償原件采用直埋式套筒補(bǔ)償器，外壓軸式套筒補(bǔ)償器及自然補(bǔ)償。 （五）一次管網(wǎng)的保溫及防腐 供水管道采用耐高溫硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料預(yù)制 保溫管，回水管采用普通型硬質(zhì)聚氨醋泡沫塑料預(yù)制保溫管，外護(hù)硬質(zhì)聚乙烯外套。所有管道附件均應(yīng)做保溫處理 熱網(wǎng)管道及附件，除采用工廠預(yù)保溫 以外，應(yīng)涂刷耐熱、耐濕、防腐性能良好的涂料 ，并進(jìn)行除銹操作 。本工程管道及附件的防腐選用無機(jī)富鋅底漆和 聚氨酯 面漆 （六）閥門設(shè)置 為便于檢修和運(yùn)行，輸送主干線 2一 3公里裝設(shè)一個分段閥門；輸送支干線 1一 ，支戶線起點(diǎn)裝設(shè)平衡、關(guān)斷、泄水、排氣等閥門；管網(wǎng)高點(diǎn)設(shè)放氣閥，低點(diǎn)設(shè)泄水閥。 四、一次管網(wǎng)水力計(jì)算 （一）水力計(jì)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(zhì)流速不應(yīng)大于 ，同時比摩阻不大于 300Pa. 局部阻力損失系數(shù)取 。 干線末端用戶的供百水壓差取 0. 1 0MPa。 首站內(nèi)部阻力取 MPa。 （二）水力計(jì)算的結(jié)果 及計(jì)算表 計(jì)算結(jié)果： 總供熱負(fù)荷： 4Q 49 9 10 54 .1 26 9. 96 M W? ? ? ? 一次網(wǎng)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(shù)與原有的型號相同。但實(shí)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(yáng)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(shí)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(wǎng) 總 的 蒸 汽 量 htG