新疆市集中供热配套热网工程项目可研报告建议书

XXXX热电联产“上大压小”2×135MW配套热网工程项目可行性研究报告乌鲁木齐热力工程设计研究院勘察设计证书号：市政(热力)乙级301134二零零八年十一月2乌鲁木齐热力工程设计研究院3可研-01供热区域图可研-02供热热负荷分布图可研-03供热管网及热力站布置图可研-04供热管网水力计算简图可研-05采暖延时负荷曲线图可研-06热网水压图可研-07热力站原则流程图可研-0810万平方米热力站平面布置图可研-0915万平方米热力站平面布置图20万平方米热力站平面布置图24万平方米热力站平面布置图可研-12管沟横断面图新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.111XXXX热电联产“上大压小”2×135MW配套热网工程项目可行性研究报告第一章概述本可行性研究报告设计主要依据下列文件进行编制：1、新计投资(2002)1320号“关于申报《XX市市区集中供热二期工程可行性研究报告的批复》的报告。6、关于编制XXXX“上大压小”(2X135MW)热电联产工程热网可研报告的委托函7、新疆XX公司提供的其它有关基础资料。1、在城市总体规划的指导下，结合城市集中供热事业的发展，合理安排，近、远期相结合，全面规划，分期实施。2、力求使供热管网的走向合理，减少投资和运行费用。3、积极采用新工艺、新技术、新材料和新设备，做到技术先进，经济合理，安全可靠。本工程是一、二期工程基础上的扩建部分，可行性研究报告涉及的内容主要为在原有基础上新增加的一次管网，新建17座热力站以2及4座已有热力站的增容改造。四、建设单位XX新疆开发有限公司五、城市概况XX市位于新疆维吾尔自治区东部。天山山脉以南，东连甘肃河西走廊，西接吐鲁番地区，北邻巴里坤哈萨克自治县和伊吾县，南与巴音郭楞自治州相连，东北与蒙古人民共和国毗邻。XX市是连接内地的重要交通枢纽。又是XX地区地委、行署所在地是XX地区乃至东疆的政治、经济、文化、经贸信息和科技中心，辖区内有一市三镇两区二十一个乡以及XX铁路分局、三道岭矿物局、吐哈油田基地、雅满苏铁矿、七角井盐化总厂等中央、自治区住哈单位。作为新疆东部的第一座城市，东大门的地缘优势和位于二十一世纪国家经济开发地段和欧亚大陆桥上的良好区域优势明显的体现出来。必将为XX市发展和经济腾飞，提供良好的发展机遇和可靠的保障。XX市区总面积为8.57平方公里，城市居住人口近34万，市区供热建筑面积约254.39万平方米(2002年底)。1、地理概况XX市地处新疆维吾尔自治区东部，距乌鲁木齐约500公里。市区内东北高、西南低，海拔728.61～810.33米之间，XX市深居欧亚大陆腹地，属典型的温带大陆干旱气候。特点春季多风沙冷暖多变；夏季高温少雨；秋季降温迅速；冬季严寒干燥，昼夜温差大。地处东经91°08′,北纬43°43′。XX市气候属于干燥大陆性气候，极端最低温度-32℃,平均最低温度-16.3℃,最大冻土深度620mm。主要气象资料如下：新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.113年平均气温极端最高温度极端最低温度冬季采暖室外计算温度采暖天数158天冬季室外的平均温度年平均风速平均湿度最大积雪深度最大冻土深度XX市第一热电厂，目前是XX市最大的集中供热热源，热源供热能力为320万平方米。由于工业生产和各项事业的发展，XX市燃料消耗量日益增加，使大气和地面污染日趋严重。据环保部门测定污染物浓度以居民居住区为最高。大气中污染的主要来源是原煤燃烧产生的烟气。大量采用热效率低、除尘效率差的小锅炉是造成环境污染严重的主要原因。严重的环境污染不但给市民工作、生产及日常生活带来影响和危害，也给改革开放、招商引资及社会可持续发展造成严重的负面影响。因此煤烟污染环境问题早已引起全市各族人民的广泛关注，为解决市区的环境污染问题，节约宝贵的资源，在冬季还市民一个蔚蓝的天空，XX市集中供热工程扩建工程应该即刻动工兴建。另外，前些年XX市的房产开发较慢，但近几年的开发力度逐年加大，一方面随着环城路的建成，城市向周边扩展，另一方面政府为解决低收入家庭居住问题而修建了大量的经济适用房，这些新增的供新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.114热负荷在XX市集中供热一、二期工程中都没有考虑。但考虑到环境问题，不可能在新建设的小区再建设小锅炉供热。可以说，XX市日益增长的供热需求要求该项目必须尽快上马。因此，该项工程的建设，既可以改善XX市的空气质量，又能够提高能源利用效率，还可以解决新增供热负荷的供热问题。做为城市基础设施建设，该项目的实施将为今后城市的发展打下良好的基础，有利于招商引资，加快城市的发展速度；该工程的实施也有助于XX市的各项事业的发展，有着良好的社会效益、经济效益和环保效益。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.115第二章热负荷一、现状热负荷调查本工程供热范围是在XX供热规划报告中所规划供热范围。主要为由一电厂至环城路，以天山西路、广东路、建国路为主线，各支线沿路向南北方向敷设。主要支干线沿八一路、天山北路、光明路、中2、热负荷调查内容调查内容是上述调查范围内现状建筑的供热方式，主要包括燃煤锅炉房的位置、所属单位、锅炉投入运行时间、供热面积、锅炉型号、锅炉容量、锅炉台数、循环水泵型号和台数、水处理设备型号和台数、鼓引风机的型号和台数、脱硫和除尘情况、灰渣处理和储存方式、烟囱的高度和口径、燃料种类和贮存方式、锅炉房年耗煤量、预留锅炉和辅机设备情况、管网等情况。3、供热现状调查结果调查范围内分散供热锅炉房共107座，现状供热面积为175万m²。燃煤锅炉总台数为165台。总容量为618.8MW,供热性质为冬季建筑物采暖，单台热水锅炉的平均容量为3.75MW。的有114台，占总台数的69.1%,占总容量的84.4%;单台锅炉容量<2.8MW的有61台，占总台数的37%,占总容量的15.6%。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.116序号路段单位吨位台数现状2009年2010年备注前进东路梁氏中医针所22前进东路恒明印刷厂13前进东路地区印刷厂24前进东路新铁天汇道南供热中心35前进东路新铁天汇道北供热中心2436前进西路碧绿花园7前进西路天元公司8前进西路火箭农场1419前进西路石油小区42前进西路维多利亚洗浴中心61前进西路文武公寓4前进西路私人拥有5前进西路XX车务段44前进西路二商场4前进西路军供站4前进西路新铁天汇十号供热中心6241建设东路营丰苑小区61建设东路邮政局6141建设东路毛纺厂2建设东路达兴盛泉小区6141建设东路远通市场41建设东路兴业房产建设东路金地房产公司融和路红星医院16141融和路华宇宾馆4融和路疾病预防控制中心214融和路毛纺厂41融和路中泰房产4融和路XX市教育局21向阳东路汇翔热力公司2新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.117序号路段单位吨位台数现状2009年2010年备注向阳东路太阳小区热力站建国北路XX电大建国北路粤疆塑料公司1建国北路胜利小区2)建国北路运管总站建国北路自来水公司建国北路704大队2建国北路地区交通局2建国北路地质六大队61建国北路汇丰进口汽车配件公司21建国北路领先实业6241建国北路五金公司11建国北路市百货公司41青年南路粮食局住宅1#2青年南路建安三处641青年南路阿牙小区热源点12热源点21青年南路地区安全局4青年南路看守所41阿牙路四中61阿牙路地区农科所3阿牙路民族花苑41阿牙路XX市一中阿牙路鑫誉加油站1阿牙路人行小区阿牙路停车厂21阿牙路泰城小区阿牙路众汇小区广场北路地区医院621八一路金矿家属院4八一路林厂家属院1新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.118序号路段单位吨位台数现状2009年2010年备注八一路技校43八一路农业技术推广中心41八一路振华公司11八一路九校41八一路宝丰市场61八一路天润花园八一路和雅园22八一路农机机电公司4八一路水泥厂家属院42八一路哈钢家属院41八一路天同工贸公司11八一路正安房产2八一路泽宇花园八一路伊峰物资21八一路植物检疫站1八一路盛源物业42八一路老爷庙边检站21八一路林场友谊路批发市场环城路公安局指挥通讯综合楼环城路十二木卡姆传承中心环城路博物馆环城路南郊客运站41环城路回城乡客运站环城路地区一中4环城路西菜园村办公室1O环城路地区农机监理所环城路弘顺房地产开发公司77回城乡政府41惠康圆广东路市疾病预防中心21商业局住宅22南苑宾馆人防办21老干局1新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.119序号路段单位吨位台数现状2009年2010年备注东疆民贸工商局4121干休所4121城市信用社1121安全处交通队开发XX市防疫站81天山北路火车站邮政局2九重天宾馆21阳光大夏工商银行1正阳小区6粤龙公司5师范6141大众汽车维修林场6收容站41美城房地产开发公司天山西路东通宾馆41兵团商贸1三达，千禧热力1电力新村天山南路营丰锦绣苑市蓄牧局2新民六路盐化小区41中山南路维吾尔医院41众生物业62自由路市干休所21市公安局41城投公司文化路文锦苑61新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11序号路段单位吨位台数现状2009年2010年备注雄鹰房产32商业宾馆61爱国北路918(地质)22医药公司加格达宾馆412建国南路鲁能希望小学11百信苑市公安分局21市医院62军分区4412武警支队41人行地区宾馆4161解放路顺风苑市法院粮食局41表2-2分散供热锅炉调查汇总表序号单位名称供暖耗煤量(T/台数锅炉吨位面积规划面积1前进东街2前进西路3建设东路84融合路95向阳东路36建国北路7青年南路98阿牙路69广场北路3八一路友谊路环城路8广东路天山北路新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11天山西路4天山南路2新民六路4中山南路3自由路26文化路4爱国北路4建国南路解放路26合计XX市采暖室外计算温度为-19℃,采暖期平均室外温度-5℃。经调查，现有住宅建筑多为砖混结构，高层建筑多为框架结构。墙体厚370毫米，双层窗。根据《城市热力网设计规范》中热指标的计算方法和推荐值，及国家建设部节能工作协调组颁布的《建筑节能“九五”计划和2010年规划》,结合XX市现状楼房层数情况，并参照XX市城南区域集中供热项目的综合热指标，确定XX市现状建筑采暖综合热指标为76W/m²,根据节能标准要求新建房屋节能20%确定XX市近期新增建筑采暖综合热指标为61W/m²,远期新建房屋节能50%确定XX市城市的远期采暖综合热指标为38W/m²。三、热负荷2009年度新建换热站供热面积及热负荷表序号小区名称现状面积热负荷规划面积热负荷备注1农行新建2建行新建新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.113顺风苑新建4惠康圆1#、5新建5惠康圆2#、0新建6泽宇小区新建7金矿、林场3新建8惠丽园9新建9百信园3新建千禧新建市医院新建烟酒公司新建市法院新建红星医院新建军分区新建武装部新建新建合计2009年度扩建工程各小区供热面积及热负荷表序号小区名称现有面积热负荷2009年增容面积热负荷规划面积热负荷备注1兴业园小区5增容2电信小区9增容3时代小区55增容4老城小区增容5合计四、年供热量及年负荷曲线根据《热电联产项目可行性研究技术规定》中的计算公式，得出了年供热量，绘制了年负荷曲线。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.111、年供热量XX市第一热电厂采暖期共计158天。根据XX市1995年前累计十年的采暖期气象资料计算，年累计采暖小时数为3792小时，采暖期室外平均温度为-5℃,采暖期室外计算温度为-19℃,采暖室内计算温度为18℃。《热电联产项目可行性研究技术规定》中用于计算采暖年负荷的β系数，取0.675;h采暖修正系数，取1.037;N——采暖天数。根据以上条件计算的本项目采暖年供热量为3140000GJ。《热电联产项目可行性研究技术规定》中用于绘制年负荷的计算Q——最大小时热负荷；b——采暖修正系数，取1.037;(2)平均热负荷(当室外气温为-5℃时)在采暖初期(+5℃)以及非极端温度(+5℃~-10℃)下两台机每台机组抽汽185t/h就能够满足供热510万m²的要求(-10℃~-19℃)一台机组可供约189万m²,两台机组可供约378万m²。加上2×46MW热水锅炉就可以满足510万m²的供热要求。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第三章热源1、热源情况本工程建设地点位于XX市XX一电厂厂区现有的扩建场地内。XX一电厂始建于1958年，现有装机容量为4×6电机组配4×35t/h中温中压链条炉，分别于1966年至1975年投产。2000年，4台6机组实施供热改造，由4台35t/h链条炉出口新蒸汽直接减温减压供热，可带供面积122万m²。2002年，为拆并供热区域内分散小锅炉，XX一电厂在厂区内又新建一座锅炉并已投入供暖运行，可带供面积124万m²,目前XX一电厂实现集中供热175万m²。为满足XX市逐年增长的热负荷需要，XX一电厂在2003年即组织开展2×50热电联产项目的前期工作。2004年4月29日，国家发改委对XX一电厂热电联产项目(2×50可行性研究报告给予批复(发改能源[2004]727号),考虑到50机组为高温高压机组，其能源利用效率相对较低，难以满足国家日益严格的节能减排要求，因此在已批复的2×50开工建设的情况下，XX新疆公司经过反复论证，决定实施“上大压小”:即建设2×135MW超高压、空冷、热电联产机组取代2×50高温高压、湿冷、热电联产机组。同时，考虑到XX市属于缺水地区，本工程135机组采用间接空冷方式，水源采用XX市污水处理厂城市中水，同步建设烟气脱硫装置。本工程2×135用0.35MPa.a低压采暖抽汽，最大抽汽量可达到480t/h,对应的热负荷为276MW。在采暖初期(+5℃)以及非极端温度(+5℃~-10℃)下两台机每台机组抽汽185t/h就能够满足供热510万m²的要求。在冬季极冷时期(-10℃~-19℃)一台机组可供约189万m²,两台机组新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11可供约378万m²。加上2×46MW热水锅炉就可以满足510万m²的供热要求，近期总额定供热功率为368MW。2、供热能力热源规模与热负荷情况见下表：编号热源名称热源规模供热能力(万平方米)采暖面积(万平方米)采暖热负热电厂热电厂由于已建成2×46MW热水锅炉，在2010年以前热电厂两台135MW机组未完全投产时，热水锅炉一直运行，2011年两台机组投产后，2×46MW热水锅炉做为调峰锅炉使用。3、调峰锅炉年耗煤量调峰锅炉年热负荷为243648GJ,年耗煤量约为14381T。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第四章供热方案及管网布置敷设方式一、供热方案由于本工程为扩建项目，供热的方式和参数已经确定，在本可研文本中不再重复论述，供热的方式为一、二次热网间接式供热。供二次网热媒参数95℃/70℃,温差25℃,工作压力1.0Mpa。原有主管网已敷设，此次扩建在原有管网上继续延伸，与原有的主管网形成环状网，并新建部分一次网支线。管网的布置遵循行业标准《城市热力网设计规范》。根据城市建设规划的要求，考虑热负荷分布情况及热源位置，与各种地上、地下设施及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济后比较确定。1、在城市总体规划的指导下，结合城市集中供热发展的需要统筹合理安排、分期建设实施。2、干线尽量争取穿过热负荷中心，在满足系统安全及热用户要求的同时，尽量缩短管线长度。3、管网尽量沿道路敷设，以利于施工和今后的运行维护。4、管网尽量布置在拆迁量小的位置上，以节约工程投资。5、小区热力站尽量选择利用现有的锅炉房，以便减少二次管网的改造费用。1、一次管网主干线及支线走向：主干线敷设在环城路上，最大管径DN700,长度2986m,以便与一期管网形成环状网路，增加供热的安全性。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11主干线分支敷设在团结路、环城路向东至建国南路上，管径DN600,长度604米；管径DN500,长度1609米。农行一次管网敷设在复兴路，长度235m;建行一次管网敷设在天山南路，长度98m;顺风苑一次管网敷设在解放西路，长度226m;惠康园1#、2#一次管网从环城路主线上分出，长度786m;惠利园一次管网敷设在团结路上，长度50m;百信园一次管网敷设在环城路上，长度50m;市医院一次管网敷设在建国南路上，长度27m;市法院一次管网敷设在建国南路上，长度120m;顺风园小区一次管网敷设在解放西路上，长度226m;军分区一次管网敷设在建国南路上，长度154m;武装部一次管网敷设在建国南路上，长度194m;XX饭店一次管网敷设在广东路上，长度304m;红星医院一次管网敷设在光明路上，长度153m;千禧一次管网敷设在天山南路上，长度329m;泽宇一次管网敷设在八一路上，长度841m;林场一次管网敷设在八一路主线分支上，长度218m;根据城市规划要求，考虑城市美观和热网安全，本热网工程采用占城市道路断面小、防水性好、施工工期短的地下直埋敷设方式。供热管道采用有补偿直埋敷设，当管道穿越水渠时应做架空方式或将水渠暂时引流，等管线穿越后再使水渠恢复，在通过不允许开挖地段时应采取通行和半通行地沟。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.111、热网主材的选用DN≥250mm管道，选用螺旋缝电焊钢管。钢材为Q235-A;DN≤200管道采用无缝钢管，材质为20号钢，设计工作压力1.6MPa。2.5D,弯头材质壁厚应与管材一致。大小头：采用钢板焊制大小头。大小头的材质与管材一致。压力等级为2.5MPa。封头：管道可采用平焊封头，带加强筋焊接封头。2、管道附件的设置及设备选型本热网工程考虑在各分支处的分支井内设分支阀。阀门选型建议采用占地小、质量好的国产蝶阀，耐温150℃;,压力等级为1.6MPa。本热网工程考虑在管网低处设放水阀，高处设放气阀。阀门选型建议采用质量好的球阀，耐压2.5MPa,耐温150℃。管网补偿器选用耐压1.6MPa,耐温150℃。3、管材壁厚的选择管材壁厚选用表序号管径工作压力壁厚备注123467新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.114、防腐、保温措施及材料选型氨酯硬质泡沫塑料保温的预制保温管。外护管密度不应小于940kg/m²,并应使用有助于外护管生产及提高外护管性能的添加剂，外护管外观应为黑色，其内外表面目测不应有损失其性能的沟槽，不允许有气泡、裂纹、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。泡沫应无污斑、无收缩分层开裂现象，泡孔应均匀细密。正常使用的保温管寿命，在120℃下连续工作至少30年(参见《中华人民共和国城镇建设行业标保温接头措施：钢管焊接完成水压试验后，安装接头套管并在接或热收缩套把接头套管两头封死后发泡，封发泡口，完成钢管焊接口涂料。本工程选用环氧煤沥青作为管道防腐涂料。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第五章水力计算和水压图一、计算参数1、介质温度：供回水温度130℃/75℃,温差55℃。2、供热管道钢管内壁绝对粗糙度K=0.5mm。4、管内介质流速不大于3m/s4、局部阻力损失附加α值取20%二、计算公式1、管网流量按下式计算：a——局部阻力与沿程阻力的比值，α=0.2。新建设的管网与原有一期已建设管网形成环形供热方式，在设计中考虑在广东路主管网上中山北路及建国南路两条分支处各加设一道阀门F1和F2;中山北路及建国南路分支末端与新建管网连接处各新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11加设一道阀门F3和F4;中山北路分支在2011年面积扩大基础上，做为原有管网与新建管网的末端，此分支均为最不利环路，设计在烟酒公司与行署西区管网之间加设一道阀门F5。以下水力计算在F1、F2开，F3、F4、F5为关闭状态下进行的分1、原有管网水力计算热力网水力计算表(一)管段管段长度管段流量管径D×δ比摩阻沿程阻力损失局部阻力损失比例%阻力损失D820×9D820×9D820×9D720×8D720×8D720×8D529×8环路单程阻力损失按扩建工程供热面积为310.8万m²情况下，水力计算详见下表。环城路新建的管网考虑与一期的主管网连接形成环路，因此按供热能力200万m²设计，管径为DN700。热力网水力计算表(二)管段管段长度管段流量管径D×δ比摩阻沿程阻力损失局部阻力损失比例%阻力损失D720×8D720×8新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11D529×8环路单程阻力损失支管线路水力计算表节点流量比摩阻流速管长管径阻力武装部支线建行支线农行支线顺风苑支线军分区惠康圆1#惠康圆2#烟酒公司红星医院泽宇林场惠利园百信园千禧市医院市法院序号123456新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11当循环泵停止运行时，应保持必须的静水压力，静水压力应满足下列条件：●静水压力的最低值，应等于系统最高点标高加上供水温度下的饱和压力，在加上30~50KPa的富裕压力，以防止汽化。●静水压力的最高值，应小于等于最低用户地面标高加上设备及管道附件的方案：一级供热管网沿程地面的最高点为电力新村分支处，绝对高程为762.66m,超过首站3.66m;为防止首站汽化，130℃高温热水饱和压力17.6mH₂O计算，附加安全水头3~5mH₂O,则一级网静水压线取27mH₂O。采用变频补水定压方式，补水定压点设在循环泵的吸入口。为了提高定压系统的可靠度，应设置备用补水泵及采用双路供电。第六章供热系统及供热调节一、供热系统形式及介质参数1、一次水系统本工程一次水采用双管制热水供热系统，最高供热温度130℃(在室外温度≤-19℃时),按采暖负荷考虑回水最高温度75℃。设计温差为解决供热半径长和高层建筑供热问题，并为便于管理，所有用户系统均采用间接连接方式与管网相连。采暖换热设备安装于各热力采暖换热器均设在小区热力站内，二次水系统采用双管循环系统，最高供水温度95℃,最高回水温度70℃。二、供热调节为保证供热质量，本工程采用中央调节与热力站的自动调节相结合的联合调节方式。1、二次水的供热调节二次水的供热调节对于整个供热系统来说属于局部调节，由热力站本地监控系统以自动调节方式完成。二次水的供热调节近期可按分阶段变流量质调节规律进行。将来应过度到质调方式。2、一次水系统的中央调节本调节方式要求热网和首站要有较高的监控水平，并要求各热力站的循环水泵按变频调速泵设计，流量调节范围为30%~100%。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11一次管网调节运行温度表室外温度一次供水温度一次回水温度相对热负荷比供回水温差5432101新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第七章热力站一、设计原则本扩建工程将新建17座热力站，并对4座已有热力站扩容(更换循环水泵和换热器)。新建热力站是根据各片区供热负荷确定热力站的规模，再根据供热规模确定热力站房屋及设备选型。热力站的面积和热负荷见下表2009年度新建工程各小区供热面积及热负荷表序号小区名称现状面积热负荷规划面积热负荷备注1农行新建2建行新建3顺风苑新建4惠康圆1#、5新建5惠康圆2#、0新建6泽宇小区新建7金矿、林场3新建8惠丽园9新建9百信园3新建千禧新建市医院新建烟酒公司新建市法院新建红星医院新建军分区新建武装部新建新建合计新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.112009年度扩建工程各小区供热面积及热负荷表序号小区名称现有面积热负荷2009年增容面积热负荷规划面积热负荷备注1兴业园小区5增容2电信小区9增容3时代小区55增容4老城小区增容5合计二、热力站供热系统的配置原则为了方便一次管网的平衡调节，热力站入口处装自力式压差调节阀。换热器选用占地面积小、传热系数高的板式换热器。一次管网进入热力站先通过除污器除污，再进入换热器；二次网进入热力站通过除污器，经循环水泵加压后再进入换热器；每个热力站内设软化水设备及软水箱，再由补水泵为二次管网提供补水及定压；系统管道上设相应的压力表、温度计、阀门等附件及自控装置。三、热力站设备明细本工程换热器选用传热系数高、造价经济、单台占地面积小的板式换热器，工作压力1.6MPa;配套关断、控制阀门、控制器、循环泵及变频定压补水泵、流量计等设备，同时增设监控设备。循环水泵和补水泵应考虑到购货、维修及时方便的成熟产品IS型清水泵；并且各小区热力站自备相应的水处理设备及软水箱。站内设备布置应考虑工作人员运行操作方便、安全可靠等因素，热力站内管道防腐，一次水管道采用环氧煤沥青，二次水管道采用普通防锈漆，保温均采用硅酸镁保温。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11供热规模为10万平方米的热力站有惠康园2#站，林场换热站，市医院换热站，市法院换热站；15万平方米规模的热力站有农行换热站、顺风苑换热站、百信园换热站、红星医院换热站、军分区换热站、XX饭店换热站；20万平方米规模的热力站有建行换热站、泽宇小区换热站、惠丽园换热站、千禧换热站、烟酒公司换热站、武装部换热站；24万平方米规模的热力站有惠康园1#站。为保证供热安全，每个热力站至少配2台换热器，当有一台换热器出现故障时，其余换热器的供热能力应能保证全部热负荷的70%。循环泵应不少于2台，其中一台为备用泵；所配补水泵应不少于2台，其中有1台为备用泵；补水泵根据定压压力确定单级或多级立式水泵，补水量按总循环水量的2%选择。选择全自动软化水装置，该装每座热力站设专用变压器，,变压器容量每座换热站容量确定。用电电压为380/220伏。给水为城市自来水，排水主要为水处理设备反冲洗水及生活排水，可以接入最近的市政给排水管网。1、热力站设备选型计算(以供热面积10万平方米热力站为例)(1)、板式换热器面积计算选用2台100平方米的换热器(2)、热网循环泵循环流量计算新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11选用3台循环水泵，二用一备，参数为G=200t/h,H=32m,N=30kW(3)、补水定压泵补水量的计算选用2台补水泵，一用一备，考虑到事故补水率为正常补水量的四倍，即11.56t/h,补水泵选型参数则为G=6.3t/h,H=32m,N=2.2kW,事故时2台泵同时开启，可以达到事故补水要求。2、换热站设备表序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=7.6MW台22循环水泵G=200t/h,H=32m,N=30kW台33补水泵G=6.3t/h,H=32m,N=2.2kW台24钠离子交换器台25水箱台26变压器台17配电柜台48照明配电箱台115万平米热力站(6座)主要设备表表6-2序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=11.4MW台32循环水泵G=200t/h,H=32m,N=30kW台43补水泵G=12.5/h,H=32m,N=3kW台24钠离子交换器套15水箱台6变压器台17配电柜台48照明配电箱台1新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.1120万平米热力站(6座)主要设备表表6-3序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=15.2MW台42循环水泵G=400t/h,H=32m,N=55kW台33补水泵G=12.5t/h,H=32m,N=3kW台24钠离子交换器套15水箱V=20m³台16变压器台17配电柜台48照明配电箱台124万平米热力站(1座)主要设备表表6-4序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=18.24MW台52循环水泵G=400t/h,H=32m,N=55kW台33补水泵G=12.5t/h,H=32m,N=3kW24钠离子交换器套5水箱V=20m³台16变压器台17配电柜台48照明配电箱台1扩建换热站共4座，10万平米热力站(1座)主要设备表表6-5序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=7.6MW台22循环水泵G=200t/h,H=32m,N=30kW台33变压器台14配电柜台215万平米热力站(2座)主要设备表表6-6序名称规格单位数量新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11号1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=11.4MW台32循环水泵G=200t/h,H=32m,N=30kW台43变压器台14配电柜台320万平米热力站(1座)主要设备表表6-7序号名称规格单位数量1板式换热器(或换热装BR06F=100m²换热量Q=15.2MW台42循环水泵G=400t/h,H=32m,N=55kW台33变压器台14配电柜台3四、热力站的补水热力站的补水采用在每个站设置软化水装置。补水量取循环流量的4%。21个站补水量：386.1t/h新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第八章监控系统本次XX第一热电厂监控系统为两级系统，预留向上一级系统(市区全部热网调度中心)传输的接口，如图所示。将监控中心设在热力公司办公楼。夕互监控中心夕5热力站热力站LCM在本工程建一所监控中心SCC,监控中心SCC服务器接受热电厂的监控系统参数，将热力站参数传送至电厂，完成热源监控系统与热网监控系统的数据交换在热网热力站作为分控中心的下级本地监控站LCM.通过通讯网络将热力站等与监控系统相连，由监控中心SCC统一进行调度管理。预留与主控中心通讯1.1、热网监控中心SCC任务SCC是热网监控系统的控制中心，SCC对热网系统中各远程本地站LCM的新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11运行工况进行实时检测。接收来自LCM的信号，根据热网参数对热网进行合理在本工程的管理中心，在监控中心SCC组建一局域网，用来连接各种设备，使1.2、热网监控中心SCC的系统功能1)主要系统的功能监控中心SCC的任务是对整个热网的集中监测管理、分析计算及运行指导、故障监测。监控中心同时负责与热源厂的通讯联络协调调度，根据热负荷变化对热原厂提出要求，由热源实时做出相应调节。2)系统控制功能用户的一次进/出口差压参数将作为供热管网干线参数通过本地LCM控制器上传监控中心SCC。监控中心SCC通过分析、判断，确定外网的最不利点，并将信号传送至首站，据此调节泵速。本地监控系统将一次进出口差压参数送至首站，作为首站水泵调整运行工况的依SCC接收联网的LCM的信号，并有权修改和设置控制参数，实现LCM的SCC的硬件配置见热网监控中心SCC的结构图，如图所示，图中提供的仅仅是SCC的主要设备。服务器服务器局域网LAN-(冗余)热源本地站路由器热网监控中心MCC系统框图新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11为了保证热力管网正常的运行工况，需要热力站设置本地监控站LCM。上述监控站将各站的参数传至监控中心SCC,调度中心对热网进行调度管理。4、本地监控站LCM的任务与功能LCM为热力站本地监控站。它负责独立完成该小区运行参数的采集、监测及自动控制，通过自动调节来满足小区供热需求，同时接受SCC指令，向上传送有关数据。以上本地站通过公用数据网进行远程通讯。热力站采用间接供热方式，热力站装设气候补偿器，加装气候补偿器的采暖系统可以根据室外温度的变化来调节与室外温度相对应的二次供、回水温度，通过调节来控制一次水的流量，实现二次水的温度控制，并达到按需供热，节约能热力站的能量计量主要是热量计量和流量累计，将在热力站内本地二次表上完成。实现对用户的供热收费。同时，LCM还接受热调整设定值，实现协调控制，从而保证整个热网的供热质量。实现数据交互传送可有多种形式，无线和有线通讯，有线包括：光缆通讯、而且还需要大量的日常维护和管理费用。近年来随着城市通讯系统的不断发展，GPRS,CDMA,ADSL,电话拨号等通讯方式已经被应用到热力网监控系统中。本地监控系统通讯建议采用电信系统ADSL通讯或移动数据通讯方式。具体采用何种方式应根据当地电信部门当时可提供的最优方案确定。监控中心SCC预留向上级主控中心MCC上报管网运行数据的接口。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11表9-1监控中心主要材料统计见表9-1、热力站主要设备见表9-2。表9-1SCC主要设备表序号设备名称及规格单位数量一、SCC设备1网络服务器(冗余)台12工程师工作站台13操作员工作站台24网络激光打印机：A3幅面台15报警/事件打印机：A3幅面台16平板式彩色扫描仪：A3幅面台17交换机，集线器等台18TCP/IP网络套19备份存储系统套1UPS电源1000W,在线式，2小时台2二、软件SCC监控软件套1水力计算软件套1仿真软件套1三、SCC-LCM通讯调制解调器套1LCM热力站主要设备表表9-2序号设备名称及规格单位数量一、LCM设备1现场控制器(嵌入式)台12彩色液晶操作面板块13控制柜台1二、传感器4温度变送器台45压力变送器台46室外温度变送器台17流量传感器套18流量积算仪套19电动调节阀台1液位变送器个1调制解调器套1新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第九章土建工程一、热力管网土建工程机制砖，盖板为预制钢筋混凝土盖板，混凝土等级C30。覆土大于2、固定墩为钢筋混凝土结构，混凝土等级C20,现浇。全地下热力站为地下一层，内设设备间、配电间、值班供热面积10-25万m²换热站占地面积：150m²—200m²,建筑面积为：150m²—200m²。改建热力站根据原有锅炉房改建。设备间、水化间、配电间均为4厚SBS防水卷材一道(自带保护层);冷底子油一道；30厚C20细石混凝土找平层；1:6水泥焦渣，i=2%,坡向排水口，最薄处为30;80厚聚苯板保温层；钢砼现浇板。(2)外墙面：喷外墙涂料；5厚1:2.5水泥砂浆抹面；15厚1:3水泥砂浆打底扫毛。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11卫生间、化验室、办公室均为乳白色PVC扣板吊顶。(2)墙面：白色乳胶漆饰面；5厚1:2.5水泥砂浆压实赶光；12厚1:3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道。(3)墙裙：卫生间、化验室设1.8m高白色釉面砖墙裙，其他房间不设墙裙。(4)地面：60厚C20细石混凝土随捣随抹，表面撒1:1水泥砂子压实赶光；素土夯实。(5)楼面：1:2水泥砂浆抹面。控制室采用防静电地板。(6)踢脚：8厚1:2.5水泥砂浆罩面压实赶光；水泥浆一道；8厚1:3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道。(7)门窗：木门为防火门，油棕色调和漆；窗为塑钢窗。4、结构说明地上热力站为地上一层，砖混结构，屋盖为现浇板，基础为M5水泥砂浆砌筑Mu30以上的平毛石基础。地下热力站为全地下一层，为剪力墙结构，屋面为现浇板，基础为钢筋混凝土条形基础。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第十章电气《建筑物防雷设计规范》GB50057-94《供配电系统设计规范》GB50052-95《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-93《低压配电设计规范》GB50054-95《电力工程电缆设计规范》GB50217-94《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-921、概述本工程新建热力站17座，扩建换热站为4座。所有站主要用电热力站动力设计原则如下：一般规模热力站采用380V低压供电，设单独专用变压器。对于供热面积大于20万平米热力站、医院及重要部门的热力站建议采用双路电源进线，并设进线电源互锁装置。对于站内用电设备功率因数不能满足要求时，应增加功率因数补偿装置。热力站内设专用配电室，内设电源进线柜、电机控制柜及电容补偿柜(必要时)。热力站内全部电机控制方式为值班室内集中控制及机旁集中控各站配一面低压配电屏，用于热力站与市内供电网联络，该配电新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11屏具有计量、切断和保护功能。市内供电网由供电部门负责。根据变压器容量对大功率电机采用减压启动，其余为直接起动。对工艺系统要求的变流量运行的水泵，采用变频调速。热力站内电缆敷设采用穿钢管直埋或桥架敷设。三、照明根据各站的设备布置情况进行照明设计。旧锅炉房改造的热力站尽量采用原有照明系统，但应对灯的布置根据工艺设备位置进行调整。建在地下室的热力站，除一般照明外，加应急照明装置。主要房间照度标准：值班室3001x,热力站1001x。1、过电压保护与接地利用建筑物结构及基础内钢筋焊接成网作为接地装置。在10kV配电装置母线上装设避雷器；在0.4kV配电装置母线上装设电涌保护器。所有电气设备正常时不带电的金属部分均作安全接地。380/220V低压电力网TN-S接地系统。围绕主厂房、室内外配电装置及其它需要设接地网的建筑物敷设环形接地网。这些接地网之间的相互连接线不少于两根，其接地电阻不大于1欧姆；高、低压设备的保护接地，低压系统的工作接地等公用此接地装置。2、本工程实施总等电位联结，总等电位联结板MEB两处用50×50铜母排与室内接地装置相连。在变电所夹层顶板下0.5米做接地干线。变电所的接地干线与总等电位联结板采用50×50铜母排连接。所有引入建筑物的金属管道均与接地装置相连。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.113、锅炉房改造热力站当接地装置满足规范要求时，可利用原有6、低压设备、电源插座安装漏电保护器。近期(2010年)换热站需要系数法负荷计算表(冬季)(16个换热站)序号设备名称工作设备台数设备容量需要系数功率因数计算负荷备用台数有功功率无功功率视在功率循环泵12循环泵173补水泵4154补水泵35照明06合计新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第十一章生产组织定员为便于新增热网及换热站的运行管理，本项目建成后新增编制，有热网运行人员、监控中心人员、仪表设备检修人员、技术管理人员和行政人员。根据热网的规模确定新增人员的总数为109人。人员类型人员数量管网运行工人4监控中心运行人员调度2仪表设备检修人员用户热力站运行及收费人员技术管理人员2合计本项目建成后，需要增加热网检修的车辆及设备。设备配制详见下表：项目名称数量巡检车1工具车(0.5t—1.5t)1新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第十二章工程实施进度本项目为“XXXX热电联产‘上大压小’2×135MW配套热网工程”,该工程将于2009年开工建设，并于2011年全部建成投产。本项目工程实施意见如下：2008.11-2008.12可研(含审查)2009.3—2008.5全部工程的施工图设计，会审，开工建设。2009年建设管网主干线、支线管网及热力站。2009年10月运行。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第十三章效益分析本项目建成后可以取得良好的社会效益和环境效益。系统设置很高的自控系统，采用变流量运行，适应供热改革和节能的需要。本项目建成后，供热范围内可取消可取消燃煤小锅炉165台，用热电联产项目供热代替供热效率不大于65%的燃煤分散小锅炉和小土炉供热，XX市每年可减少采暖用标准煤14034吨，从而达到节约能源，降低运输量，促进经济发展的由于本项目采取了一系列的环保措施，因此大大减少了对大气环境的影响。本项目建成后，供热范围内因每年减少了然煤量使得每年可以减少SO₂排放量310吨；减少NOx排放量122吨；减少灰渣排放量1316吨。有利于大气污染防止，加速治理呼图壁冬季大气污染，环境保护效益非常突出。从以上两个方面上看，本项目对社会、环境的改善作用是巨大的，成果是显新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告2008.11第十四章节能篇本项目的建设完全符合国家有关的能源政策。项目的节能措施体1、用热电联产项目替代供热效率不大于65%的燃煤分散小锅炉和小土炉供热，每年可以减少采用标准煤约14034吨，这集中体现了分散小锅炉按热效率0.65计，年节约标准煤量为：486.91万m²共售热3140000GJ2、为降低电耗，热网循环泵采用调速装置，当用热需求发生变化时，循环泵的流量可随之发生变化，适应负荷发展及用户自主调节的要求。按乌鲁木齐市节能办2007年节能改造同类工程的数据，节电率在20~30%之间。3、整个供热系统采用计算机监控，最大限度减小管网水力失调，并根据室外气温和用户需求调节供热量，有效节约能源，此项节约能源在10%左右。4、本热网系统设置流量、热量装置，为有效控制热网平衡的热量损失。根据同类项目的节能经验数据，节能效率在15~20%之间。5、采用变流量系统，可节约循环水泵的电耗。分散小锅炉采暖每m²耗电8～10.1kWh/年，取值9kWh,集中供热采暖每m²耗电4.5kWh/年，节电(9-4.5)×486.91×10⁴=2191万kWh。新疆哈密市集中供热热网工程扩建工程可行性研究报告