三热源联网方案的确定及运行调试（doc6）.docVIP

三热源联网方案的确定及运行调试　　摘要：多热源联网是集中供热系统的发展趋势。但是怎样联、联网的意义究竟有多大，仍是目前很多专家、学者、企业的生产技术人员需要深入探讨的问题。本文就包头青昆两区集中供热系统三热源联网的技术进行了计算分析，阐述了三热源联网环网技术在实践中的具体运用和取得的实际成效。　　关键词：联网　水力工况　热力工况　水力计算分析　热力平衡　　一、前言　　中国城镇集中供热2000年技术进步发展规划指出：“要大力发展和研制多热源联合供热的设计方法和运行方式”。城市热力网设计规范第4.0.9条规定，当城市由两个或多个热源供热时，各热源热力网干线宜连通；技术经济合理时，热力网干线可连接成环网。　　近几年，包头市集中供热发展迅速，95～96采暖期包头市集中供热成功实现了第一热电厂(供热能力210万m2)和阿东厂区域锅炉房(一期工程供热能力70万m2)联网环网运行。97～98采暖期一座供热能力为70万m2、设计规模为140万m2的青山厂区域锅炉房并入原双热源供热系统，成功实现了三热源联网环网供热，总供热面积410万m2。　　截止98年底，包头市集中供热面积达480万m2，全热网分布有72个热力站，热力站与热网全部采用通过混水泵直接连接的形式。　　　　二、问题的提出及方案的比较　　(一)、97～98采暖期，为了满足包头市96年5月3日地震后新增供热面积约100万m2的需求，热源与热网有如下变化：　　1、阿东厂续建两台29MW热水锅炉，总供热能力达116MW(设计供热能力348MW)；　　2、新建青山厂区域锅炉一期工程97～98采暖期为2台29MW热水锅炉，98～99采暖期增至4台，一电厂维护不变；　　(二)、根据城市热力网设计规范和2000年城镇技术进步规划，97年我们设计并实施了如图3所示热网和热源的供热形式。　　(三)、根据图3可知，三热源运行方式有如下几种组合形式：1、关S21、W14b、MD4干线切断阀，三个热源是独立运行状态，水力工况互不影响；　　2、关MD4井切断阀，一电厂和阿东厂联合运行，青山厂单独运行；　　3、关S21、W14b一电厂单独运行，阿东厂和青山厂联网运行；　　4、一电厂、阿东厂、青山厂三热源联网环网运行。　　显然，方案1由于青山厂供热能力不足而不可行；同样方案2也有此弊；方案3可以解决青山厂供热能力不足的问题，但由于热网最大的软化水制水和补水基地在一电厂热源附近，制软水和补水能力最大可达200T/H，而阿东厂补软水能力最大为50T/H，青山厂软水设施尚不完善，还不能正常补水，如若按方案3运行，阿东厂和青山厂供热区域补水能力严重不足，影响热网安全运行；由此可见，只有方案4比较可行，没有明显不足。　　三、方案的确定　　采用三热源联网环网的形式必须做好如下工作：　　(一)、根据三热源供热能力平衡热网的循环水量并建立热网的水力工况；　　1、三个热源循环水量的确定　　计算条件：热指标70W/m2，温差38。根据三热源循环水泵设置情况，三个热源均可满足设计温度下循环水量的要求。　　2、根据三热源各自循环水量建立热网水力工况　　包头市昆区集中供热热网与热用户的连接是通过混水泵直接连接，热网水力工况建立得好坏直接影响热用户的供热质量，因此三热源联网方案的成败关键决定于现有管径结构和热负荷分布条件下，整个热网水力工况能否满足热用户的要求。　　依据基尔霍夫定律：∑G=0；∑SG2=0。对热网作三热源环网平衡计算可得三热源联网环网水压图(图4)。　　根据绘制的理论水压图(图4)可知：　　A、三热源热网在W14b处和K18处供回水的资用压差最小分别为19mH2O和10mH2O，可以满足该处热力站所要求的资用压头；　　B、三热源热网回水压力最大为35mH2O，供热用户范围最小压力为23mH2O，建筑高度H40mH2O范围内满足热用户要求；　　C、供热区域内约98％的热用户建筑物高度均小于20m，对极少数高层进行连接方式的调整。例如青六站，有5万m2高建筑建筑高度大于43m，因此该部分高层建筑与热网连接方式由直接连接改为采用三台波纹管换热器的间接连接方式；　　D、热网定压方式为变频补水泵连续补水定压。　　由以上分析可知，三热源的流量分配到热网后建立起的水力工况能满足热用户的要求。　　3、三热源的热量平衡　　热源热量平衡的任务就是要分析各热源在室外设计采暖温度下的供热能力能否满足热负荷要求，特别是对多热源联网供热来说，几个热源的供热能力不一。经过分析计算，对几个热源的供热量进行调配平衡，从而使各热源发挥最佳的供热效能。　　利用有关无因次公式可得：供热面积410万m2，三热源采暖期供热量为273万GJ。　　根据三个热源的供热能力，在采暖室外设计温度下三热源的供热量由