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公司新聞
供給創(chuàng )新視角下的 城鎮供熱規劃制定方法(系列文章二)
時(shí)間:2020-05-18

三、供熱負荷的確定

根據以上的各種調查,首先應準確的確定出規劃供熱負荷。它是確定集中供熱規模和形式的zui重要的依據。規劃供熱負荷的確定方法是對熱負荷調查匯總表進(jìn)行分析和數字整理,畫(huà)出用熱曲線(xiàn),注意很大負荷的利用時(shí)間及各企業(yè)的同時(shí)使用系數,并把推算出來(lái)的各企業(yè)、公共事業(yè)、民用建筑熱負荷的發(fā)展情況考慮進(jìn)去,然后按三期做出供負荷的規劃。

1、 近期規劃熱負荷,即當前應實(shí)現的供熱負荷,它是供熱規劃的出發(fā)點(diǎn)。

2、中期規劃熱負荷,它是把已經(jīng)批準的建設項目將增加的熱負荷,和二十年內將自然增長(cháng)的熱負荷同時(shí)考慮進(jìn)去的供熱負荷,它是確定熱源規模大小的依據。

3、中期規劃熱負荷,它是考慮到了二十年后熱負荷可能增加到多大規模的數值。這是確定工程基本完成后再增加供熱負荷時(shí)如何擴建和銜接的方法與規模的依據。

應注意每期熱負荷都應分出常年性供熱負荷和季節性供熱負荷兩種,以便在確定熱源點(diǎn)數量和運行方式時(shí)使用。

 

四、供熱方式的確定

這是集中供熱規劃的核心。它必須把已獲得的各種數據、圖紙和資料做為依據,用規劃人所掌握的各種供熱知識進(jìn)行科學(xué)的分析、對熱源的形式、供熱的方式、供熱的參數等做出zui佳的選擇。因此,資料和數據的準確性、規劃人的知識面和技術(shù)水平、以及領(lǐng)導人員的決斷性是決策佳、經(jīng)濟效益和社會(huì )效益較大的三個(gè)關(guān)鍵性環(huán)節。

 

(一)熱源形式的選擇

可供城市集中供熱選擇的熱源有:

1、熱電廠(chǎng)

它是目前很常用的熱源之一,它的主要特點(diǎn)是:(1)熱利用率高、可達百分之九十;

2)可同時(shí)發(fā)電、解決地區電力不足;

3)因熱化系數必須小于一,還應設調峰熱源,實(shí)現多熱源聯(lián)合供熱,不但可提高運行的經(jīng)濟性,而且可大大提高供熱系統的安全性和可靠性。

它的主要型式有:

1)背壓式和抽背式機組供熱,它的特點(diǎn)是熱利用率高,供汽壓力可達8—13kg/cm2,但熱電負荷相互制約,適用于承擔全年供熱負荷比較穩定的熱負荷。

2)帶低壓或帶高低壓可調節抽汽口的機組供熱,供汽壓力可為1.2—2.5kg/cm28—13kg/cm2兩種,網(wǎng)絡(luò )供水溫度在低壓蒸汽時(shí)為95—117℃。

3)熱電負荷相互制約的抽汽機組,它的特點(diǎn)是:以供熱為主。當抽汽量增加時(shí),發(fā)電量減少,抽汽量達到很大時(shí),發(fā)電量只為純凝汽工況的75%左右。

4)老電廠(chǎng)的凝汽式機組改低真空運行供應循環(huán)水供熱,它的特點(diǎn)是只能提供采暖用熱,不能同時(shí)供蒸汽。

5)老電廠(chǎng)的凝汽式機組在中間導汽管上抽汽供熱,它既可以供采暖,也可以供應蒸汽。

熱電廠(chǎng)的選擇

1)適用于電力不足的城市。

2)熱負荷比較集中的地區。

3)主要適用于以工業(yè)蒸汽為主的供熱。

2、區域鍋爐房

它也是目前常用的熱源之一,它的主要特點(diǎn)是:

1)熱效率較高,可達75%。

2)占地小,投資低,建設快,見(jiàn)效快。

3)可大可小,因此可作為熱電廠(chǎng)的調峰熱源。

目前常用的幾種形式有:

1)熱水鍋爐做熱源

它適用于單純采暖用熱負荷的供應,比蒸汽爐節煤20—40%,供熱半徑大,熱損失小。一般為7MW—80MW的熱水鍋爐3—6臺。盡量選用高溫熱水鍋爐,小的直供系統也可選用低溫熱水鍋爐。

2)蒸汽鍋爐做熱源

它可單一供應蒸汽,也可蒸汽、熱水并行,利用熱交換器制備循環(huán)水。

3、工業(yè)余熱

它是節約能源的用熱方式,在條件允許的情況下應盡量采用。它的形式也是多種多樣的,大多數需要重新安裝換熱設備或動(dòng)力設備,而且有些設備或裝置也較復雜,造價(jià)較高,所以要認真研究方案在技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟上的合理性。

4、其它熱源:如地熱、各種熱泵、太陽(yáng)能供熱等。

 

(二)供熱方式選擇:

1、對于有生產(chǎn)工藝用熱蒸汽的供熱系統可分為凝結水回收與不回收的方式?;厥湛晒澕s熱能和減輕水處理。不回收可降低管網(wǎng)投資。各有利弊,應按經(jīng)濟分析結果確定。只有采暖用熱的供熱系統不應采用蒸汽供熱方式。

2、對于用熱水采暖的供熱系統,有直接式,直接混水式和間接式三種方式。直接式和直接混水式無(wú)換熱設備、投資少,它的大缺點(diǎn)是系統較大時(shí),全網(wǎng)的水力工況不易調節,運行的安全性和穩定性較差,而且任何一處大量失水,就會(huì )影響全系統的正常運行。間接式供熱方式,由于熱源、熱網(wǎng)和熱用戶(hù)彼此相對獨立,因此有以下優(yōu)點(diǎn):

1)主管網(wǎng)不受熱用戶(hù)制約,可采用高溫高壓系統,縮小了管徑,降低了造價(jià),提高了運行的安全性和可靠性。

2)主管網(wǎng)和熱源不受熱用戶(hù)失水的影響和水質(zhì)的影響。

3)由于主管網(wǎng)的流量和壓力變化不影響用戶(hù)的水力工況,所以可對主管網(wǎng)任意采取質(zhì)調和量調,提高了經(jīng)濟效益和調節的靈活性,易實(shí)現全系統的自動(dòng)監控。而各熱用戶(hù)的水力工況分別自行調節,不互相影響。

4)更適合于地勢高差變化較大的供熱系統。

 

(三)管網(wǎng)形式的選擇

對于管網(wǎng)的布置形式有支狀與環(huán)狀的布置,支狀管網(wǎng)是常用的形式,但環(huán)狀管網(wǎng)由于有許多優(yōu)點(diǎn),也正在被廣泛采用。

環(huán)狀管網(wǎng)主要有以下優(yōu)點(diǎn):

1)可把全市的所有熱源聯(lián)在一起,使各個(gè)熱源均能向全市供熱,因此可根據熱負荷的變化,調節熱源個(gè)數,大限度的提高經(jīng)濟效益。

2)使新增加熱源和用戶(hù)都能容易地實(shí)現與管網(wǎng)連接,可方便的把近期、中期、遠期的供熱規劃銜接在一起。

3)增加了管網(wǎng)運行的可靠性,在一處管網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),用戶(hù)可從另一方向獲得熱量。

 

(四)蒸汽和熱水的供熱參數

應根據熱源的經(jīng)濟性,熱網(wǎng)的經(jīng)濟性和熱用戶(hù)的用熱設備的實(shí)際需要這三方面綜合考慮來(lái)確定。它直接涉及到供熱的投資、運行的經(jīng)濟效益和運行的可靠性,決不能等閑視之。

1、對于散熱設備用蒸汽的系統,蒸汽參數應根據用戶(hù)需要、管網(wǎng)的經(jīng)濟效益來(lái)確定。對于熱電廠(chǎng)應在滿(mǎn)足這兩個(gè)條件的前提下盡量降低參數,以提高熱源經(jīng)濟性;對于蒸汽鍋爐,不超過(guò)鍋爐使用壓力即可。

2、對于于熱水采暖供熱系統,應首先確定熱用戶(hù)采暖系統的供熱參數。

1)供水壓力應確保用戶(hù)采暖系統的安全性。對于鑄鐵散熱器的采暖系統,其供水壓力不應超過(guò)0.4Mpa,對于其它材質(zhì)的散熱器, 其供水壓力應按散熱器的安全使用壓力來(lái)確定(一般可大于0.4Mpa)。

2)回水壓力應根據樓房的高度確定。即樓房高度加3米富余壓頭來(lái)確定。(如七層樓的回水壓力不應低于3米*7層+3米=24米,即0.24 Mpa。)

3)對于有散熱器的采暖系統,供回水溫度不能套用采暖設計的95℃/70℃,因為實(shí)踐證明:由于散熱器的實(shí)際放熱系數大于設計手冊中給定的放熱系數,致使實(shí)際供熱時(shí)的供水溫度達到70℃左右時(shí)室溫就會(huì )達到18℃以上。而供回水溫差也不能套用95℃-75℃=25℃,否則采暖系統就會(huì )同時(shí)出現“水平失調”和“垂直失調”。

綜合各處實(shí)際情況,用戶(hù)采暖系統的合理供水溫度應在75℃-65℃之間,理想的供回水溫差應在20℃-15℃之間?;厮疁囟瓤筛鶕x定的供水溫度和供回水溫差來(lái)確定,一般為55℃-50℃之間。

4)對于低溫地板輻射采暖系統供水溫度不能超過(guò)60℃,供回水溫差應在5℃-10℃之間。

3、熱源的供熱參數應根據選定的供熱方式、采暖系統的供熱參數、熱源供熱設備的額定參數和運行的經(jīng)濟效益等幾方面綜合確定。

1)對于直供不混水系統,熱源的供水溫度和供水回水溫差同采暖系統應一致。供回水壓力應根據以規劃熱負荷畫(huà)出的水壓圖確定。

2)直供混水系統,由熱力站把管網(wǎng)分為一級網(wǎng)和二級網(wǎng)。熱力站到熱用戶(hù)為二級網(wǎng),其供熱參數同用戶(hù)采暖系統一致。熱源到熱力站為一級網(wǎng),其回水溫度與二級網(wǎng)相同;供水溫度在不超過(guò)熱源供熱設備能力的情況下,盡量高一些,以增大一級網(wǎng)的供回水溫差,減小一級網(wǎng)的循環(huán)水量,而節約電能和縮小一級網(wǎng)的管徑或提高一級網(wǎng)的供熱能力。一般供回水溫差應大于30℃。一級網(wǎng)的供回水壓力也應以拒規劃熱負荷和地形圖所繪制的水壓圖來(lái)確定。

3)間接式供熱系統也是由熱力站把管網(wǎng)分成一級網(wǎng)和二級網(wǎng)。熱力站到熱用戶(hù)為二級網(wǎng),其供熱參數同用戶(hù)采暖系統一致。熱源到熱力站為一級網(wǎng),其回水溫度應高于二級網(wǎng)回水溫度5℃以上(一般為60—55℃);供水溫度也是越高越好(可達到120℃左右),以利于加大一級網(wǎng)的供回水溫差,減小一級網(wǎng)的循環(huán)水量,而節約一級網(wǎng)的運行電能和降低一級網(wǎng)的投資。一般一級網(wǎng)的供回水溫差在40—60℃。一級網(wǎng)的供回水壓力也由水壓圖來(lái)確定。(待續)

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