喀左县城区集中供热管网改造工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)

喀左县城区集中供热管网改造工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

MW（ ） 采暖最小供热量（ 5℃） ： （ ） 采暖平均供热量（ ℃） : （ ） 年供热量 : 1989180GJ/a 热媒参数： 一次网 水温： 115℃ /70℃ 二次网水温： 85℃ /60℃ 一次网压力： 二次网压力： 管网长度： 一次网长度： 公里 二次网长度： 公里 建设换热站： 23 座 项目投入总资金： 9500 万元 经济评价指标见第十四章 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 12 第二章 热负荷 分析 气象条件 室外采暖计算温度 24℃ 采暖期平均温度 ℃ 室内采暖计算温度 18℃ 采暖期 150 天 根据气象资料整理出采暖期各室外温度延续小时数 见（表 21）。 采暖期室外温度延续小时数 表 21 室外温度 (℃ ) 低于和等于该温度下的延续小时数 － 24 107 － 22 284 － 19 599 － 16 939 － 13 1293 － 10 1659 － 7 2034 － 4 2416 － 1 2806 2 3201 5 3600 设计热负荷 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 13 综合热指标 采暖热指标是供热工程设计中一项重要参数 ,直接关系到热源的确定及热力网设计的经济性 ,然而由于地区的差异，建筑物类别的不同，所确定的热指标也是不同的。 根据热 负荷资料，按房屋的不同使用类别进行调查、统计、整理，得到相应耗热量。 参考国家《城市热力管网设计规范》中所推荐的各类建筑的耗热指标（见表 22） ,并结合一些工程实例，分别确定各类建筑的耗热指标，通过计算求得本工程的综合热指标为 q=63W/m2。 采暖热指标的计算详见表 23。 采暖热指标推荐值 (W/m2) 表 22 建筑物 类别 住宅 居住区综合 学校 办公 医院 托幼 旅馆 商店 食堂 餐厅 影剧院展览馆 大礼堂体育馆 未采取节能措施 5864 6067 6080 6580 6070 6580 115140 95115 115165 采取节能措施 4045 4555 5070 5570 5060 5570 100130 80105 100150 综合热指标计算表 表 23 建筑类别 耗热指标（ W/m2） 建筑面积 ( 万 m2) 耗热量 (MW) 备注 现状 公建 70 120 84 住宅 60 270 168 合计 400 252 综合热指标 q=63W/m2 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 14 采暖平均热负荷系数 采暖热负荷是随室外气温的变化而改变的 ,并不总在 额定负荷下持续运行 ,本工程全年供暖小时数为 3600 小时。 采暖期平均温度 :℃，采暖平均热负荷系数为。 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 15 第三章 工程方案 热源状况及热媒参数 热源基本状况 本工程热源均为高温水锅炉房，其厂址 均位于喀左县大城子镇周边。 （不在本可研范围之内） 热媒参数 采暖负荷热媒参数的确定是一个综合性的技术、经济问题，应结合城市的具体情况 ,根据供热介质的制备方式 ,热网系统形式 ,供热时间的长短以及管理水平 ,负荷发展状况统筹考虑 ,全面分析。 就本工程而言，为保证工程实施后对负荷的发展能 有比较强的适应能力，尽可能减少工程投资，确定供热参数如下： 一次网供水温度： 115℃ 一次网回水温度： 70℃ 二次网供水温度： 85℃ 二次网回水温度： 60℃ 供热管网走向及敷设方式 供热管网走向 根据 喀左 县城区热负荷的使用性质及分布状况，给合供热规划，在市政府各部门的配合及规划部门的指导下，我们对管网走向进行了认真研究、比较，并对其技术经济性和环境市容影响方面进行综合分析，确定了以下原则： 管网的走向力求避开主要街道，要尽量靠近热负荷中心区域， 尽可能不动迁现有房屋设施并使管网敷 设路径最短。 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 16 尽可能利用现有管网，必要时可对其进行改造，以节省投资。 供热管网 敷设方式 城市热力网的敷设方式不仅关系到城市市容、交通等方面，而且直接影响工程本身的总投资。 热力网敷设主要采用三种方式； 1． 架空敷设 2． 地沟敷设 3． 直埋敷设 架空敷设：工程灵活性大，施工方便，工程投资少。 对管道的保温材料没有特殊要求，适用于工业区及美观要求不高，较偏僻的街区，但这种敷设方式对保护层的材质及施工质量要求严格。 地沟敷设：不影响市容、交通，对管道的保温材料没有特殊要求，热损失较小。 但这种敷设方式工程 投资大，施工周期长，占地断面大，易和地下设施发生矛盾，不适合地下水位高的地区。 直埋敷设：工程投资少，施工进度快，占地少，便于机械化施工，不影响市容、交通，敷设比较灵活，对地下水位适应性较强，热损失小，对施工质量要求严格，维修困难。 本可研根据上述敷设方式的特点，采取预制直埋保温管直埋敷设方式。 一次网管道热补偿采用自然弯和波纹补偿器补偿 ， 这种补偿方式在供热工程中已有成熟产品并已在很多工程中应用。 二次管网的热补偿方式，根据供热介质、工作压力状况，采用无补偿敷设方式。 热力网与热用户的连接方式 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 17 根据 本工程的设计规模，热力网与热用户的连接方式采用通过换热设备间接连接的方式。 直接连接虽然初投资少 ,但是运行管理麻烦 ,系统失水多 ,丢水不易控制，运行成本高，水力工况差。 间接连接虽然初投资略高 ,但是一次网失水量很少，一般为 1%(直接连接失水可达到 4%8%)。 降低了补入软化除氧水的运行费用，减少了管道及设备的氧腐蚀和结垢 ,提高了系统使用寿命。 间接连接各站二次网系统，可以按地形分别确定定压系统，使水力工况得到改善和提高，可以延长一次网寿命，提高供热质量，降低运行成本，提高供热的经济效益。 热网与热用户的连接原则系统 图见图 31。 热网与热用户连接原理图 （图 31） 热 源 一次网循环水泵 换热器 二次网循环水泵 热用户 换热站的设置 换热站的设置主要根据热负荷的疏密程度确定其供热范围，并考虑远期热负荷的发展情况，力求设置在所承担的供热负荷区域中心，并离主干线较近的地方。 遵循上述原则，为减少工程的初投资，本可研中换热站均设置在热喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 18 负荷较集中的地方，考虑方便运行管理，减少占地，降低工程投资，在供热半径合理的条件下，减少换热站的设置；为减少二次网的投资， 尽可能的将换热站设置在原锅炉房位置。 在本工程中共设置 23 座换热站，每个换热站所负担的热负荷及供热 规模范围，尽可能利用原有锅炉房做为换热站，这样可以利用原有的供热 管网，减少二次管网的投资。 这些换热站部分利用原有锅炉房进行改造。 管网水力计算 供热负荷及其参数的确定是水力计算的重要依据，直接关系到管网设计的合理性和经济性。 热网设计负荷是按现有负荷及规划负荷综合考虑的。 水力计算 本工程供热管网的水力计算分两部分，一部分是对新建一次管网进行计算，另一部分是对改造二次管网进行计算，通过水力计算 确定管径，尽量使并联环路压力损失能达到基本平衡，且满足国家《城市热力网设计规范》（ CJJ342020）中对应管道水力计算的要求。 水力工况分析 本工程换热站采用间接连接方式，管网静压线按一、二次网分别考虑。 一次网主要考虑锅炉房送出的高温水在地形高点不发生汽化、并不发生倒空现象，二次网则主要考虑最高用户不发生倒空，最低用户不发生炸片现象，按此确定一、二次网静压线。 对于一次网，管道沿线地形平坦，高差不大，锅炉锅筒相对锅炉房的最大高程为 米， 115℃热水汽化压力为 ，为保证系统 不会发生汽化并充满水，静压线定为 42 米。 从水压图上可以看出，网路喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 19 上供水管、回水管动水压曲线及静水压线上任一点压力均大于该点汽化压力且供回水压差满足用户要求。 对于二次管网，应根据各换热站所处供热范围内具体情况分别进行定压。 通过了解，在供热范围内热用户大多数所使用的散热器为一般低压铸铁散热器，其允许工作压力为 ，为保证原采暖系统中底层散热器不超压，以及系统内不产生汽化、倒空现象，确定该系统静压线高度位 25～ 35 米，这样可保证七层楼以下用户安全。 二次网通过设在换热站内的补水泵进行补水定压。 管道防腐保温及土建工程 防腐保温 目前，国内市场保温材料品种繁多，在热力管道上常用的保温材料主要有以下几大类：膨胀珍珠岩类，玻璃纤维类，岩棉制品，泡沫塑料类（主要指聚氨酯泡沫塑料），以及一些复合保温结构。 采用保温材料一般考虑以下几点：导热系数低，耐热温度高，容重轻，强度好，使用寿命长，施工方便，价格便宜等多方面因素。 直埋敷设供热管道的保温结构直接承受土壤及地面活荷载 ,同时又受到地下潮气及地下水的侵入。 因此，保温结构除了保温性能外，还应从防水、防腐蚀及机械强度几个方面综合考虑。 针对本工程供热参数 ，结合目前国内常用的保温材料，直埋供水、回水管道的防腐保温层采用聚胺脂泡沫塑料保温 ,高密度聚乙烯外防护层。 硬质聚胺脂泡沫塑料技术性能见表 32。 硬质聚氨脂泡沫塑料主要技术性能 表 32 项目 单位 性能指标 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 20 常温导热系数 W/ ≤ 导热系数方程 W/ + 最高使用温度 ℃ 120 压缩 10%的抗压强度 Mpa 生产密度 Kg/m3 50～ 70 重量吸水率 % ～ 土建 本工程共设置了 23 座换热站。 新建的换热站均采用单层布置，砖混砌体结构形式，基础采用毛石条形基础，其他的利用原有锅炉房改造。 供热管道采用直埋敷设，直埋管道四周铺设 100200 毫米厚砂垫层，管顶覆土大于 700 毫米，直埋固定锚墩采用现浇钢筋混凝土结构，阀室及检查井均采用现浇钢筋混凝土结构形式。 抗震按七级地震烈度设防。 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 21 第四章 供热系统运行调节 采暖供热为保证热用户所需要的设计温度，满足各热用户的热负荷变化，应随着室外气温的变化，进行必要的质或量的调节，只有通过 这种调节方式，才能使供热机组随着热负荷的变化，合理的决定投入运行的多少，充分的利用热源的有效热，从而有利于提高热源的经济运行，节约能源。 本可研确定对一、二次管网实行质 — 量并调的调节方式。 在此过程中，随着室外气温的变化，通过改变供水温度来满足热用户的需要。 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 22 第五章 供热系统的控制 为保证供热系统能够在安全、经济、合理的状态下运行，使热源和热网有机的结合起来，热网系统采用了较为先进的计算机监控管理系统，对各换热站考虑设置基本的就地显示、控制功能外，采用可编程序控制器完成数据采集、控制，并将采集数据传送中 控室，由中控室进行监控、调度、调节、管理。 喀左县城区集中供热管网改扩建 工程 项目 可行性研究报告 中元国际投资咨询中心有限公司 23 第六章 工程量估算 工艺专业主要设备材料见表 61； 电气专业主要设备材料见表 62； 自控专业主要设备材料见表 63； 设备材。