区域锅炉房.doc

2、区域锅炉房
它也是目前最常用的热源之一，它的主要特点是：
（1）热效率较高，可达75%。
（2）占地小，投资低，建设快，见效快。
（3）可大可小，因此可作为热电厂的调峰热源。
目前最常用的几种形式有：
（1）热水锅炉做热源
它适用于单纯采暖用热负荷的供应，比蒸汽炉节煤20—40%，供热半径大，热损失些一般为7MW—80MW的热水锅炉3—6台。尽量选用高温热水锅炉，小的直供系统也可选用低温热水锅炉。
（2）蒸汽锅炉做热源
它可单一供应蒸汽，也可蒸汽、热水并行，利用热交换器制备循环水。
3、工业余热
它是最节约能源的用热方式，在条件允许的情况下应尽量采用。它的形式也是多种多样的，大多数需要重新安装换热设备或动力设备，而且有些设备或装置也较复杂，造价较高，所以要认真研究方案在技术上的可行性和经济上的合理性。
4、其它热源：如地热、低温核供热等。
（二）供热方式选择：
1、对于有生产工艺用热蒸汽的供热系统可分为凝结水回收与不回收的方式。回收可节约热能和减轻水处理。不回收可降低管网投资。各有利弊，应按经济分析结果确定。只有采暖用热的供热系统不应采用蒸汽供热方式。
2、对于用热水采暖的供热系统，有直接式，直接混水式和间接式三种方式。直接式和直接混水式无换热设备、投资少，它的最大缺点是系统较大时，全网的水力工况不易调节，运行的安全性和稳定性较差，而且任何一处大量失水，就会影响全系统的正常运行。间接式供热方式，由于热源、热网和热用户彼此相对独立，因此有以下优点：
（1）主管网不受热用户制约,可采用高温高压系统，缩小了管径,降低了造价，提高了运行的安全性和可靠性。
（2）主管网和热源不受热用户失水的影响和水质的影响。
（3）由于主管网的流量和压力变化不影响用户的水力工况，所以可对主管网任意采取质调和量调，提高了经济效益和调节的灵活性，易实现全系统的自动监控。而各热用户的水力工况分别自行调节，不互相影响。
（4）更适合于地势高差变化较大的供热系统。
（三）管网形式的选择
对于管网的布置形式有支状与环状的布置，支状管网是最常用的形式，但环状管网由于有许多优点，也正在被广泛采用。
环状管网主要有以下优点：
（1）可把全市的所有热源联在一起，使各个热源均能向全市供热，因此可根据热负荷的变化，调节热源个数，最大限度的提高经济效益。
（2）使新增加热源和用户都能容易地实现与管网连接，可方便的把近期、中期、远期的供热规划衔接在一起。
（3）增加了管网运行的可靠性，在一处管网发生故障时，用户可从另一方向获得热量。
（四）蒸汽和热水的供热参数应根据热源的经济性，热网的经济性和热用户的用热设备的实际需要这三方面综合考虑来确定。它直接涉及到供热的投资、运行的经济效益和运行的可靠性，决不能等闲视之。
1、对于散热设备用蒸汽的系统，蒸汽参数应根据用户需要、管网的经济效益来确定。对于热电厂应在满足这两个条件的前提下尽量降低参数，以提高热源经济性；对于蒸汽锅炉，不超过锅炉使用压力即可。
2、对于于热水采暖供热系统，应首先确定热用户采暖系统的供热参数。
（1）供水压力应确保用户采暖系统的安全性。对于铸铁散热器的采暖系统，其供水压力不应超过0.4Mpa,对于其它材质的散热器, 其供水压力应按散热器的安全使用压力来确定(一般可大于0.4Mpa)。
（2）回水压力应根据楼房的高度确定。即楼房高度加3米富余压头来确定。（如七层楼的回水压力不应低于3米*7层+3米=24米，即0.24 Mpa。）
（3）对于有散热器的采暖系统，供回水温度不能套用采暖设计的95℃/70℃，因为实践证明：由于散热器的实际放热系数大于设计手册中给定的放热系数，致使实际供热时的供水温度达到70℃左右时室温就会达到18℃以上。而供回水温差也不能套用95℃-75℃=25℃，否则采暖系统就会同时出现“水平失调”和“垂直失调”。
综合各处实际情况，用户采暖系统的合理供水温度应在75℃-65℃之间，理想的供回水温差应在20℃-15℃之间。回水温度可根据选定的供水温度和供回水温差来确定，一般为55℃-50℃之间。
（4）对于低温地板辐射采暖系统供水温度不能超过60℃，供回水温差应在5℃-10℃之间。
3、热源的供热参数应根据选定的供热方式、采暖系统的供热参数、热源供热设备的额定参数和运行的经济效益等几方面综合确定。
（1）对于直供不混水系统，热源的供水温度和供水回水温差同采暖系统应一致。供回水压力应根据以规划热负荷画出的水压图确定。
（2）直供混水系统，由热力站把管网分为一级网和二级网。热力站到热用户为二级网，其供热参数同用户采暖系统一致。热源到热力站为一级网，其回水温度与二级网相同；供水温度在不超过热源供热设备能力的情况下，尽量高一些，以增大一级网的供回水温差，减小一级网的循环水量，而节约电能和缩小一级网的管径或提高一级网的供热能力。一般供回水温差应大于30℃。一级网的供回水压力也应以拒规划热负荷和地形图所绘制的水压图来确定。
（3）间接式供热系统也是由热力站把管网分成一级网和二级网。热力站到热用户为二级网，其供热参数同用户采暖系统一致。热源到热力站为一级网，其回水温度应高于二级网回水温度5℃以上（一般为60—55℃）；供水温度也是越高越好（可达到120℃左右），以利于加大一级网的供回水温差，减小一级网的循环水量，而节约一级网的运行电能和降低一级网的投资。一般一级网的供回水温差在40—60℃。一级网的供回水压力也由水压图来确定。
五、供热区域的划分和实施方案的确定
这是供热规划工作中最后一个实质性工作，它包括：
1、供热区域的划分应从以下几个方面综合考虑：
（1）城市的布局和发展规划；
（2）供热负荷的性质和分布情况、发展情况；
（3）热源的性质和最佳供热半径；
（4）管网穿越街道与各种设施的可能性和经济性。
可供参考的参数有：
1）为了降低热网投资和减少热损失，热电厂的供热半径不宜过大，一般汽网3—5公里，水网不超过10公里。
2）热源点不宜过多，但要大、中、小相结合，可保存一些原有的比较好的锅炉房，作为主热源的调峰锅炉房。
2、热源点位置的确定：
热源点位置的确定也很复杂，应多方面综合考虑：
（1） 尽量靠近热负荷较大和较密集的地点；
（2） 热网布置方便、距离短；
（3） 燃料和灰渣运输方便；
（4） 电源和水源能得到充分的保证。
3、热网和热力站的规划
热网和热力站布置的一般原则是：尽量缩短管网的距离和减少热力站的个数，便于管理和运行调整。具体做法是：
（1）无论是间接式供热系统还是直接式供热系统，都应再管网中设置热力站，使管网由热力站分割为一级网（热源到热力站）和二级网（热力站到热用户）。不设热力站的直供系统存在着许多不好解决的问题，尽量不采用。
整个供热系统被各热力站分为许多供热小区，每个小区的供热面积的大小，应根据具体情况反复论证后确定。最大不应超过30万m2，最小可以是一栋楼。比较经济的供热面积是10万m2左右。
（2）热力站在直接连接形式的供热中，起到连接用户小网和计量、调整管网水力工况的功能；在间接连接的形式中，热力站同时还是热交换站，等于小区的热源点，是供热的一个重要环节，直接影响管网的经济性和运行管理。因此对它的布置和连结方式必须给予足够的重视。
（3）管网的规划关键在主干线。规划时主要考虑走向的合理性、穿越街道等建筑物的可行性和管径的大些管径直接影响管径投资，运行水力稳定性和远期供负荷增加的可能性。一般情况下水网比摩阻取3—8mm水柱/m。汽网取10mm水柱/m左右，在高温高压系统中，可取得高一些，以降低造价。敷设方式应根据不同条件确定，尽量采用直埋无补偿技术。
4、实施方案的确定
为了实现集中供热的规划，必须按照现有的财力情况，在力所能及的情况下编到分期实施的最佳方案。这个方案应该做到：
1） 每期工程都能马上收到良好的经济效益和社会效益。
2） 前期工程能为后期工程打下良好的基础，不出现重复建设的现象和衔接不上的情况。
3） 由于财力不足和“热化”建设速度的限制，不可能同时满足城市每个地区的需要，因此还必须制定一些过渡性措施。这些过渡性的措施一方面应满足这些地区当前生产、生活的需要，另一方面避免了重复建设，给国家节约大量资金。但这些过渡措施还必须充分考虑到与整个热网的衔接问题。
下面的过渡措施可供参考：在大网没有建成之前，各自分散的供热系统往已经选定为热力站的地方并网，对新建设的工程项目，在条件可能的情况下，不允许同时建设新锅炉房，它的供热也应以规划图中规定的热力站提供。
六、规划图的绘制
以上工作全部完成后，一个完整的城市集中供热规划图也就随着画出来了，但还必须进一步的加工，使其热源点突出，管网走向清晰，各供热区界限分明，近、中、远三期的规划有明显的线条区别，有明确的图例和说明。
七、社会效益与经济效益分析
这是集中供热规划的最后一项工作，也是论证规划是否可行，以供领导机关决策的必不可少的一步，它的主要工作有：
1、分析规划实施后对城市的环境质量有多大的改善，其中包括减少废气、粉尘、废渣、废水年排放量多少吨。
2、分析对城市现代化建设所起的作用。如顶替锅炉台数等。
3、年节约煤炭数量。
4、投产后供热能力、供电能力。
5、投资总概算与分期投资额。
6、投资回收年限。
7、动态平衡分析等。
八、保证规划制定的关键问题
制定城市集中供热规划是一项社会性很强的工作，它联着千家万户，因此必须动员全社会的力量才能完成。首先必须得到市领导的大力支持和亲自指挥。其次是必须得到全社会各行各业的支持和通力合作。另外还必须给予规划制定部门一定的职权，在某些关键性的问题上，不充分行使专业性职权也是不行的。

总工程师 王魁吉
研究员级高工
二00四年七月二十二日

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