XX市牛街南区集中供热工程建设结构设计.doc

XX市牛街南区集中供热工程建设结构设计1、总论1.1 项目名称及建设单位项目名称：XXX省XXX牛街南区集中供热工程1.3 工程概况及项目规模1.3.1工程概况按照XXX2005-2020年总体规划，XXX城区划分为三个区域，分别为老城区、哈大齐工业走廊开发新区和石油小区。老城区是在老城中心区向东西方向扩展逐步形成的，它包括了老城中心、XXX北城发展新区。哈大齐工业走廊开发新区则是原XX开发区。石油小区是在现有万宝山镇石化用地的基础上发展起来的功能完善的综合小区。1.3.2工程规模经过本项目的可行性研究后确认，XXX牛街南区集中供热工程项目可行性研究报告规模包括XXX老城区牛街以南所有区域，总敷设面积约为15平方公里。根据规划区地形地貌、功能分区、市城道路现状、规划热负荷的性质及分布情况，本项目可研报告拟将本次供热区域分为6个热力区。在供热范围内增设六座集中供热锅炉房，本项目只考虑集中供热锅炉房至小区的供热主管网及街区的供热管网。1、 供热范围内增设六座集中供热锅炉房，锅炉装机总容量约为280兆瓦；2、 项目实施后，XXX集中供热采暖面积可达到210万平方米；3、 本项目将敷设XXX城区供热管网：3.72Km。1.4 项目编制依据本可行性研究报告主要依据以下文件编制：（1）XXX牛街南区供热工程建设项目建议书；（2）XXX城市基础资料汇编；（3）XXX城区总体规划（2005-2020）；（4）XXX城区现状图；（5）热负荷现场调查资料表。（6）主要依据的规范：采用的规范、标准锅炉房设计规范（GB50041-92）锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）热水锅炉安全技术监察规程劳锅字19918号采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2005）城市热力网设计规范（CJJ34-2002）城镇直埋供热管道技术规程（CJJ/T81-98）城镇供热直埋蒸汽管道技术规程（CJJ104 -2005）聚氨酯泡沫塑料预制保温管（CJ/T114-2000）建筑设计防火规范（GBJ16-87）2001年版工业企业采光设计标准（GB50033-91）公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）建筑地面设计规范（GB50037-96）工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）民用建筑设计通则（GB50352-2005）建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）建筑物抗震设防分类标准（GB50223-2004）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）砌体结构设计规范（GB50003-2001）钢结构设计规范（GB50017-2003）工业建筑防腐设计规范（GB50046-95）民用建筑电气设计规范（JGJ/T19-92）供配电系统设计规范（GB50052-95）10kV及以下变电所设计规范（GB50053-94）建筑物防雷设计规范（GB50057-94）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）工业企业照明设计标准（GB50034-92）工业与民用电力装置的过电压保护设计规范（GBJ64-83）工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ65-83）电力工程电缆设计规范（GB50217-94）钢制电缆桥架工程设计规范（CECS31：91）室外给水设计规范（GBJ13-86）1997年版室外排水设计规范（GBJ14-87）1997年版建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）1.5 项目研究范围及主要工作内容（1）集中供热站及其工艺方案1. 本工程将设置集中供热站（锅炉房）六座，供热站用地范围内将建设锅炉房构筑物，根据供热站的规模设计煤场、上煤系统、除渣系统。另外，还需建设综合办公楼，变配电室，机修间，生产生活等辅助设施。供热站工艺方案的论述详见后面章节。（2）供热管网及其工艺方案考虑XXX城区供热现状，本项目只研究集中供热站至小区热力供热主管网及主要街区供热管网。供热管网工艺方案的论述详见后面章1.6 项目编制技术原则（1）根据XXX城区供热现状，在已批复的各项文件的基础上，结合项目建设的资金状况，从实际出发，远近结合，工业民用结合，选择合理、科学的设计方案，确保供热效果，改善大气环境，提高人民生活居住水平。（2）依据国家有关节能政策，合理利用能源，提高经济效益；实事求是，尊重科学，积极采用新工艺、新设备、新材料，保证与日益发展的现代化城市要求相匹配。（3）市城区集中供热热负荷的确定要具有合理性、全局性和前瞻性（1）合理性: 对市城管网热负荷现状的调查要详尽,周密.重点是考虑现有负荷在采暖、生活热水等方面有无增减的可能性,调查民用住宅和工业、企业单位的负荷比例,以便结合实际情况,确定热指标和热负荷；（2）全局性: 确定热负荷时应立足于整个市城热网的联网运行,重点是联网区域管网负荷的调整问题。在考虑各热源能力及相应热网负荷的基础上,不但要满足各供热分片区域内的热负荷需求,同时要兼顾其他区域热负荷的增长和联网运行的调峰功能。（3）前瞻性: 大型供热外网工程的设计使用寿命要达到1520年，因此本可研报告要以XXX城市的发展规划为基础，不但要根据现有市城总体规划和市城区热力规划来确定民用采暖与生活热负荷的逐年增长量,更要结合XXX地区经济发展的趋势作出相应的调整，作出方向性的待发展负荷远景分布规划,以便今后实施时确定负荷及进行管径计算。（4）确定设计计算参数不但要科学合理,也要灵活可行（5）集中供热站结合总图布局的规划，考虑建设的可能性，集中供热连片，通过经济与技术比较，选择最优工程方案，充分发挥该项目的经济效益与社会效益。确保项目的经济有效性。（6）供热管网敷设采用直埋敷设，并尽量利用自然补偿，管道埋设深度一般大于1.0米。（7）集中供热站采用微机进行监测与控制，提高集中供热的自动控制管理水平。为了充分节省能源，便于今后系统的调节，运行安全可靠，采用“质量流量调节”。同时采用先进的事故报警技术，确保调度人员对整个供热系统进行合理调度和科学管理。1.7、工程投资供热管网及热力站近期 远期（增加）工程总投资 7524万元； 4079.47 万元固定资产总投资 7369.67万元； 3995.30万元； 工程费用 5998.58万元； 3375.32万元； 其它费用 825.19万元； 324.04万元； 预备费用 545.9万元； 295.95万元； 建设期贷款利息 78.08万元； 42.33万元； 铺底流动资金 1.17万元； 41.84万元；近期 远期（增加）工程总投资 3628万元； 1500016000万元1.8 主要技术经济指标采暖负荷序号项 目单位指 标1集中供热站（锅炉房）座62供热能力MW62.413供热面积104m21104年供热热负荷GJ3.78x1055采暖期最大供热负荷MW62.416采暖期最小供热负荷MW35.2747采暖期平均供热负荷MW43.3168管网供、回水温度130/709管网最大供热半径Km4.710管网总循环水量t/h894.511管网总补水量t/h正常：17.89事故：35.7812年耗煤量t/a25873013年灰渣量t/a8762014年耗水量104t/a3.5615年耗电量万度/a23416职工人员人5517热源厂占地面积m2960018工程总投资万元7524.9219单位供热总成本元/m210.9620管网总长度Km17.3521工程三材耗量钢 材t320木 材m3160水 泥t15602、市域概况与项目建设条件21市域概况211、地理位置和自然条件（1）地理位置XXX位于XXX省西南部，松嫩平原腹地,地处北纬46014701和东径1245312555之间。地域轮廓近似三角洲，北宽南窄。地处哈大齐经济带的中间位置，南距哈尔滨120公里，北距齐齐哈尔160公里。东与青冈、兰西两县接壤，南与肇东、肇洲相接，西北毗邻油城大庆，两城市相距仅30公里。全市总面积3586平方公里。（2）自然条件XXX城地处中纬度北温带亚欧大陆季风气候区内，全市地势由西北向东南倾斜。市城存在着部分的不良工程地质现象，对城市建设造成极不利的影响，且各类影响因素在不同区域内表现出的作用力强弱也不等，对城市造成一定程度的灾害与威胁。XXX城抗震设防地震烈度为6度。212、工程地质（1）湿陷性黄土分布：市区广泛分布第四纪黄土层，其中晚更新(Q3)黄土垂直节理十分发育，湿陷系数为2.899.17，为强湿陷性。而中更新(Q2)黄土湿陷系数O015属非湿陷性黄土。(2)土层承载力：承载力R= 1.96l04 KPa，主要持力层为粘性土厚1-15米，R=225KPa。XXX建筑地基持力基本满足要求213、市域行政区划及总人口规模预测XXX隶属XXX省绥化市，总人口52万，其中城市人口25万，辖10镇4乡2个牧场，城区设有3个街道办事处31个社区居民委员会。城区面积25平方公里。人口规模预测：（区域综合平衡法）参照XXX省和绥化市城镇化发展的相关指标以及XXX城镇化发展的趋势，确定XXX规划近期和远期的城镇化水平将分别达到50%和52%。2010年、2020年全市人口和城镇人口如下表：现状近期（2010）远期（2020）全市人口（万人）525570城镇人口（万人）2527.536.4城镇化水平（%）485052214、社会经济状况及资源1、XXX农副产品丰富多样，有利于发展农副产品加工业。发展农副产品加工业可充分利用农业资源，并且其经济效益带动面大，能够促进全市农村经济的发展。另一方面，发展农副产品加工业可促进XXX产业结构多元化的发展。2、XXX商贸发达，特别是近几年商贸业的发展速度较快，不仅是市域内的商贸中心，随着交通条件的改善，其商贸业将辐射周边市县城镇。3、矿产，XXX石油资源丰富，且有着悠久的石油文化，万宝山油矿位于市城的西部，其在生产和技术上都具有一定规模，从长远来看，石油工业仍将是XXX的主导产业。石油储量5000多万吨，天然气储量262亿立方米。215、 气象条件XXX的室外气象参数如下：1. 台站位置：北纬46o12,东经124o07,海拔926.5米。2. 冬季室外采暖计算温度：-12oC。3. 冬季室外通风计算温度：6C。4. 冬季主导风向：C(22%)、SW(22%)。5. 全年主导风向：C(31%)、S(18%)。6. 室外风速：冬季2.1米/秒、夏季1.6米/秒。7. 日平均温度5oC的天数：133天。8.日平均温度5期间内的平均温度 3.39.大气压 冬季 913.3mmHg夏季 900.2mmHg10. 最大冻土深度：150厘米。2.2市城区供热现状及存在的问题目前XXX内工农业生产及居民生活在天然气未通前大部分以煤作为主要燃料，而使用的煤种大多数是省内地煤，长期以来一直作为XXX的主要燃料，市城的现状供热形式为分散式供热，大部分单位供热采用自备独立锅炉房，尚有一些单位因经济困难没有集中供热设施而采用小炉具取暖。市内所有燃煤采暖锅炉大部分烟囱在30米以下，除尘设备陈旧，排烟均为低空排放，加上冬季逆温层的影响，市内粉尘、二氧化硫、氮氧化物污染严重。统计到2008年10月底，XXX省XXX城区已建成锅炉房80余座，安装各型锅炉约有150台，总锅炉容量约为480兆瓦，主要是办公建筑、商业建筑、宾馆、学校采暖用和部分工业使用。城区内很多居民冬季采暖仍然以小火炉为主。调查结果表明，XXX城区的冬季取暖方式比较落后，供热规模都很小，布局既分散也不合理，经营管理都很不规范。由于联片采暖锅炉房的供热规模较小，则锅炉的单台容量也不可能大，最大为1.4-2.8兆瓦（2-4吨/小时）。城区现有热水锅炉10台，大部分都是2t以下小锅炉。这样容量的锅炉热效率很低，一般只有40%-50%。按国家及省劳动保护部门规定，此容量的锅炉可以不对炉水进行“除氧”处理，可以采用干式除尘。所以，造成锅炉（包括管道系统）腐蚀严重。另外，由于小锅炉一般都采用简单的排烟除尘设备（无脱硫手段），加之运转工人技术水平低，岗位责任心不强，管理一般化等因素，造成了除尘效率低下，各个小烟囱大量冒黑烟，加重了冬季城市上空大气污染程度。在市城更有数百户居民采用当地生产的家用小锅炉供暖。更有相当规模的工业锅炉、窑炉和数以百计茶（浴）炉式常年运行，并且窑炉、茶（浴）炉无除尘装置，对城市大气环境形成常年污染。2.3 市城区供热环境及存在的主要问题由于目前小型锅炉过多，容量小，效率低（平均45%），烟囱均为铁皮钢制烟囱，高度较低，加之消烟除尘设施落后、老化、不完善，造成当地相当严重的大气污染。l、污染严重： 小型锅炉分散面广，其配套的除尘设备普遍效率底，相当一部分小锅炉房没有正规的除尘器，尤其在采暖季大气污染较严重。 2、浪费能源 分散的小锅炉均以煤为燃料。单台容量在2.8兆瓦(4吨时蒸汽锅炉或28兆瓦热水锅炉)及其以下锅炉一般出力不足，能耗高，热效率低。 3、影响市容 大量的小锅炉分散在市城各个位置，煤灰渣在城市道路上交叉送输，既影响交通，又影响市城市容卫生。4、各种炉窑燃料（煤）燃烧产生的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质的污染；5、汽车排放的尾气对城市低空空气环境的污染；6、土建工程作业（挖掘、运输、拆迁、清理现场）产生的尘埃；城市周边风力作用产生的沙尘悬浮物。根据绥化市环保监测站检验报告单显示，2005及2006年度XXX省XXX：烟尘年排放量7701.2吨二氧化硫年排放量8467.2吨一氧化碳年排放量8920吨 以上各项指标均超过国家标准。2.4 项目建设的必要性通过上述分析，XXX省XXX城区的供热现状存在以下主要问题：（1）目前供热系统无统一规划，城区锅炉房布置零乱，各部门分散独立供热，没有实施区域集中供热；（2）锅炉单台容量小，热效率低，供热效果差，造成煤、电等能源的极大浪费。（3）锅炉房内除尘设备落后、陈旧，效率低，烟囱数量多且高度低不等，使城市大气环境污染严重，影响人民群众身体健康。（4）大量的小锅炉房分散于市区各个位置，煤、灰渣在城市道路上交叉运输，既影响市区交通，加重了市区运输负担，而且又影响市容卫生，增加环境污染。（5）目前城区发展较快，新增建设项目多，现有锅炉房已满足不了供暖要求，形成了年年扩增，年年供热能力不足的恶性循环的严重局面。随着城市建设的发展，采暖面积不断增加，如果继续保持分散无序的采暖供热模式，大气污染和能源浪费的状况将进一步加剧，严重影响了市民的日常生活，制约了城市各项事业的发展，与XXX省XXX城区的建设发展方向更是格格不入，这将是一种不能容忍的局面。因此，发展集中供热事业，改变XXX省XXX城区供热设施的落后状态已经成为XXX省XXX城区建设刻不容缓、优先解决的重要任务之一。同时，集中供热系统是现代化城市的基础设施之一，也是衡量城市公用事业水平的一项重要指标。实行集中供热，不仅能给城市提供稳定、可靠、高品位的热源，而且可有效节约能源，减少城市污染，对改善人民生活环境，方便居民日常生活，合理地利用城市有效空间，美化城市，都具有积极的意义，其经济效益、环境效益和社会效益均十分显著。本项目是XXX省XXX城区基础设施建设的重要组成部分。工程建成后，可满足XXX目前城区215.51万m2建筑物的集中供热，同时可拆除新城区全部小锅炉和烟囱并避免在新建小区的设置小锅炉房，彻底改变原有供热设施简陋、采暖条件落后的局面，符合国务院关于环境治理整顿的政策方向，其意义非常重大。本项目的实施符合国家环保政策要求，符合当地政府中长期发展规划方向。东北作为国家重要的老工业基地，近年来随着国家投资及建设开发力度的不断加大，社会经济发展迅速。XXX亦在区域经济快速发展的带动下，社会经济及城镇发展得以提速，呈现出前所未有的发展态势。因此，XXX的发展急需树立新的城市形象。随着城市规模的不断扩大，人口的不断增加，市政基础设施建设对城市发展的影响表现的更加突出。市城区集中供热作为市政基础设施是重要内容之一，对市城区发展显得尤为重要。2.5 项目建设条件2.5.1 燃料本项目消耗燃料为燃煤，XXX城区供热锅炉均采用本地区XXX省龙煤集团矿业原煤。煤矿煤质资料如下：挥发分：Vt 15.06% 灰：Ay 33.08%水： Wf 0.95% 硫：Sy 3.38%发热量：QyDW 5600千焦/千克2.5.2 水源根据XXX城市基础资料汇编提供的材料，自来水公司日供水能力达10万立方米。本项目生产所需水量由城市供水系统供给，水质资料如下：PH=7.89铁：0.05 mg/l总硬度：412mg/l 锰：0.1 mg/l氟化物：1.0mg/l 铜：0.04 mg/l锌：0.1 mg/l 浑浊度： 1溶解性总固体 998mg/l物理性质：无色无味、透明2.5.3 电源根据XXX省XXX供电局证明材料，城区内有110千伏输电线路和变电站，可将电力输送到集中供热站和各小区热力站，电力供应便利、可靠。2.5.4 交通运输条件XXX省XXX道路系统完善，交通条件总体比较发达。位于滨洲铁路哈齐两市之间，滨洲铁路纵贯市区，北可通边陲，南可接京广线。哈大高速公路穿越XX境内35公里，明沈公路横贯市区和4镇1乡。安绥、安兰等公路纵横交错，具备了全方位的交通条件。3、供热负荷3.1 供热范围3.1.1供热范围XXX省XXX牛街南区供热工程供热范围：XXX牛街以南从西到东扩展约4公里，整个供热范围约15平方公里。供热范围图详见附图013.2热指标确定3.2.1供热最大热指标的确定1、热负荷计算方法：采暖热负荷采用面积热指标估算法进行计算。2、耗热指标的选取：XXX省XXX民用建筑及公共建筑多数为370500砖墙，民用住宅建筑一般以三八层的砖混结构为主，其中有较多平房，大部分建筑是八十九十年代建设的。近年来才有高层建筑物落成。根据国家行业标准城市热力网设计规范（CJJ34-2002）规定，未采取节能措施的现有建筑：学校、办公供热设计热指标为6080w/m2、住宅供热设计热指标为5864w/m2；采取节能措施的规划建筑：学校、办公供热设计热指标为5070w/m2、住宅供热设计热指标为4045w/m2，结合XXX省XXX牛街南区供热工程供热范围内基本为现有和在建民用及公共建筑，其外墙均为370厚砖墙，且在本项目供热范围内民用住宅及公共建筑楼房均以36层砖混结构为主，平房占有一定比率的实际情况，经过实地调查和参考其它城市供热指标取值，见“现状建筑构成及分类热指标汇总表”： 建筑物构成及分类热指标汇总表项目建筑物性质所占比例（%）热指标（W/m2）现状居住5560商业2170行政1570文教5.470其它3.670合计100规划居住7045公建3065合计100根据上表计算：本项目现有建筑的采暖热指标（包括5%的管网热损失）取值为：综合性热指标取67.73w/m2。本项目正建和规划建筑的采暖热指标（包括5%的管网热损失）取值为：综合性热指标取52.1w/m2。3、供热分区及采暖面积的确定采暖面积是由用地面积乘以建筑容积率，再乘以热化采数而得。民用建筑热化系数取0.7，工业区热化系数取0.4。3.2.2平均及最小热指标XXX省XXX城区采暖期室外计算温度为-13，室内采暖设计温度为18，采暖期5的天数为133天，采暖期室外平均温度为-2.2，设最大热指标为A，则：现有城区建筑采暖面积热指标表 表3-1建 筑 物性质采暖热指标W/m2最大平均最小综合67.7359.4738.28新建及规划城区建筑采暖面积热指标表 表3-2建 筑 物性质采暖热指标W/m2最大平均最小综合52.145.7429.453.3 供热规模、供热分区及热负荷供热规模：XXX为带状城市，用地比较零散，经设计人员与建设方共同实地调查后，确定本集中供热工程：总供热面积为：515.51104m2 ，其中保留已有供热面积： 44104m2。根据地势道路形成的自然街区，本着节约资金，保留与新建结合，合理的、最大限度的以有限的资金取得最好的效益划分供热区域是，在这个前提下，共划分6个供热区域。供热区域划分范围详见图“供热区域范围图”及表3.31。热负荷：区估算采暖负荷为6.77兆瓦，以居住用地为主；锅炉房内设一台7兆瓦燃煤热水锅炉，炉型为链条热水锅炉。、区为七里村油矿的工业区和住宅区，规划保留两座现状锅炉房，供生产和生活使用。锅炉房的容量和管网可根据该区域内的发展建设而进行扩充改造。区为规划发展的非工业用地，其中、区的采暖热负荷分别为18.0MW和17.0MW，设锅炉房一座，内设2台17.5MW锅炉，炉型为循环流化床热水锅炉、区为市城的建成区，估算采暖热负荷分别为11.1MW、23.3MW，规划建一座锅炉房，锅炉房容量为：2台17.5MW热水锅炉。炉型为循环流化床热水锅炉区为雷家滩住宅小区，保留现状锅炉房和管网。区为市城的建成区，区一台7MW和两台4.2MW燃煤热水锅炉X区为规划的工业区，采暖负荷为27MW，设锅炉房一座，内设2台14MW燃煤蒸汽锅炉，炉型为链条锅炉。区为规划发展的非工业用地，采暖热负荷为6.6MW，设锅炉房一座，内设一台7MW燃煤热水锅炉，炉型为链条热水锅炉。4、区域集中供热站4.1 热源选择4.1.1集中供热站的炉型选择：根据燃烧方式不同，锅炉可以分为链条锅炉、循环流化床锅炉、烟粉炉等。供采暖和生活用热的锅炉不宜选择煤粉炉。链条锅炉和循环流化床锅炉有各自的特点，选择什么样的炉型最好，受到诸多因素的制约，不是绝对的。1、锅炉燃烧方式的选择，应符合以下要求：（1）对煤种的适应性好；（2）对负荷的适应性和压火性能好；（3）消烟、除尘、脱硫效果好；（4）劳动强度较小。当燃用、类烟煤时，可选择链条炉排锅炉；当燃用发热量、挥发份较低的煤，宜选择循环流化床锅炉；当使用石煤、煤矸石或高硫份煤时，应选用循环流化床锅炉。2、循环流化床锅炉的特点：（1）循环流化床锅炉的优点循环流化床锅炉是二十世纪发展起来的一种新型燃烧方式锅炉，其中主要优点是：低污染燃烧。由于循环流化床燃烧炉膛温度可控制在850oC左右，并可在投燃料的同时加投石灰石CaCO3，这样可以达到去除SO2与控制NOx有害物质生成的目的。燃烧适应范围广，除燃用一般的煤以外，还可以燃低热值的煤矸石、油页岩、煤泥等。适合调峰运行，循环流化床锅炉能做到在30%额定负荷下不投油稳燃。锅炉热效率高。循环流化床锅炉的燃料是在多次循环中完成燃烧的，所以燃料的化学不完全燃烧和机械不完全燃烧的热损几乎可以达到“0”的水平。（2）循环流化床锅炉的缺点对煤的粒径有严格要求，一般应控制在8mm以下，最好在4mm左右，对煤的运输、堆放、破碎有比较严格的要求。由于炉膛风压要求高，鼓、引风机的电动机功率大。锅炉烟尘中原始含尘浓度较高。设备价格较链条炉高。3、链条炉排锅炉的特点（1）链条炉排锅炉的优点有比较成熟的制造运行经验。操作简单方便。运行自耗电低于循环流化床锅炉。价格低于循环流化床锅炉。（2）链条炉排锅炉的缺点对燃料的适应性差，一般只宜燃用、类烟煤。锅炉的热效率和锅炉燃烧效率均低于循环流化床锅炉。根据以上比较，考虑到XXX城的煤源状况，其煤质较差，所以我们经过设计方案比选，集中供热站选用链条炉排锅炉。4.1.2集中供热站设计方案根据XXX城区的现状条件，城市可建设用地本来就稀缺，加之地形复杂开发建设具有一定难度，而与之相关的生态问题又必须重点关注，采暖方式为分片集中供热。随着经济的发展，以及国家有关政策的改变和要求，在燃料的选择使用上应机动灵活，尽量选择清洁能源。以将其对大气的污染降到最低。区域集中供热锅炉房的设计方案根据XXX城区总体规划（2005-2020），经过调研及经济分析确定为6个供热分区。4.2 集中供热站厂址集中供热站（锅炉房）厂址选原则：靠近集中供热区城，在基建、运行维修和环境保护等方面有好的经济效益和环境效益。锅炉房各建筑物、构筑物和场地的布置，应充分利用地形，使挖填方量最小，排水良好。区域集中供热锅炉房的厂址位置详见附图02区域集中供热锅炉房根据供热区域规模大小和工艺设备流程，确定供热站（锅炉房）的厂址占地面积。区域供热站（锅炉房）占地面积表供热分区号采暖面积（万M2）热负荷（MW）锅炉房容量（燃煤热水锅炉）建筑物、构筑物占地面积锅炉房占地面积（含煤灰场）10.426.77一台7MW链条炉1532M23550M212.89 保留现状锅炉房及管网8.82+5.686.17+6.24保留现状锅炉房及管网51.835两台17.5MW链条炉3536M26555M240.534.40两台17.5MW3532M26555M216.711.2保留现状锅炉房及管网22.515.8一台7MW和两台4.2MW链条炉2632M25050M224.228二台14MW链条蒸汽炉3432M26055M210.156.6一台7MW链条炉1532M21532M24.3.区域集中供热锅炉房的厂址比选：4.4.燃料本项目消耗燃料为燃煤，XXX城区供热锅炉均采用本地区XXX省龙煤矿业原煤。4.5 供热介质及供热参数的确定4.5.1 供热介质：集中供热站锅炉热水出口温度95，：根据国家相关政策，对民用建筑采暖供热的城市热网宜采用热水作为其供热介质。因此，本项目确定供热介质为热水。热水介质有如下优点：a、热能效率高。b、调节方便。c、热水蓄热能力强，热稳定性好。d、输送距离长。4.5.2热水供热介质参数：供水温度一般为95，回水温度为70。管网输送至管网输送至各热用户4.6 集中供热站工艺系统4.6.1 集中供热站热力系统工艺流程：锅炉供水 管网供水管 管网回水管 热水循环泵 除污器 除氧器 除氧水箱 补水泵除氧泵 软化水箱 软水器 自来水4.6.2定压方式定压点：集中供热小区地势高差不大，考虑系统运行的安全可靠，为防止定压点过高或过低，造成设备承压增大或系统倒空汽化，本系统采用变频连续补水定压方式。定压点设在技术安全可靠、操作管理方便的循环泵入口处。定压值：各集中供热区域内，将一级供热管网的定压点设在集中供热锅炉房内循环水泵的入口处。根据建设方提供的现状地形图查知,供热范围内建筑物多为57层，高度约20m,集中供热锅炉房的地面标高与一级供热管网最高点高差均在10m内，保证整个系统任何一点在任何情况下均不会发生汽化的压力为10+20=30.0mH2O，考虑35mH2O柱的安全富裕30.0+5=35.0mH2O柱。定压压力保证供热系统高点不汽化、不倒空，低点满足设备承压，初步确定定压值为：（ 0.300.4MPa）。对于有高层建筑的供暖小区，其供暖系统的定压形式，可采用双水箱分层式供暖定压系统，低区可与外网直接相连，它的高度主要取决于室外管网的压力工况和散热器的承压能力，高区部分增设高低位水箱，利用进回水两个水箱的水位高差进行高区系统循环，同时利用低位水箱的非满管流动的溢流管使系统与外网回水管压力隔绝，从而达到单独定压的目的；也可采用低区部分由锅炉房直供并进行系统定压，高区部分可以通过在高层地下室内增设一套水一水换热器，单独定压，使之与锅炉房直供系统相隔绝。具体采用何种定压系统，应根据供热小区高层建筑单体的实际情况、投资情况及系统布置情况综合确定，保证供热效果。4.6.3 水处理系统锅炉房软化水量的确定1.锅炉的排污率按锅炉的蒸发量的10计。2.用户处的管网漏损按锅炉蒸发量的25计。3.锅炉房内部汽水损失量按锅炉负荷的5。4.锅炉房需软化的水量为： D=1.2(0.1+0.25+0.05) 锅炉蒸发量 m3/h锅炉水处理系统设备的确定锅炉给水软化设备。根据区域集中锅炉房的总容量及所需软化水量D配置软水设备。锅炉给水除氧方式采用解析除氧。4.6.4除渣、除尘系统除渣系统、区锅炉房的灰渣采用水力输送方式。锅炉燃烧后的灰渣通过锅炉排渣管排入渣沟后，用循环水冲至室外灰渣池，通过灰渣池沉淀后，用门式抓斗起重机将灰渣从渣池中抓出，沥干后装车送走。经过沉淀池过滤池后的水通过渣浆泵供锅炉房冲渣、除尘循环使用。其他区锅炉房除渣系统采用机械除灰渣方式。除尘系统锅炉烟气除尘系统根据锅炉的烟气量选用花岗石文丘里喷淋水膜除尘器。其除尘效率为98，脱硫效率为65，4.6.5燃烧系统给煤系统集中供热站来煤用汽车卸入储煤场。、区锅炉房锅炉给煤采用多斗提升机+皮带运输机其他区锅炉房锅炉给煤采用手推车+翻斗上煤机4.7 集中供热站工艺设备各区域集中供热站的工艺设备见附表4.7-14.7-65、供热管网5.1供热范围5.1.1供热范围根据XXX省XXX集中供热规划要求,确定XXX省XXX牛街南区供热工程供热范围，根据城镇供热直埋蒸汽管道技术规程（CJJ104-2005），本工程热水管网采用直埋敷设，采用有补偿敷设方式。热力管道均沿人行道直埋敷设，根据城市规划要求及实际情况，一般布置在道一侧，支管道主要沿街区道路及院区道路直埋敷设。（双管敷设）5.1.2敷设方式 整个供热管网采用直埋方式敷设，对有三通、阀门部件等薄弱环节在应力不满足安全条件时，采用波纹补偿器予以保护。管道覆土深度一般大于1.2m，分支处设阀门井，管道低点设放水井，高点设放气井。5.1.3管道保温管道保温材料：蒸汽管道保温采用复合保温，离心玻璃棉加隔热层等，外护管采用钢套管和玻璃钢外。见“蒸汽管道复合保温管结构简图”。高温水管道选用聚异氰脲酸脂泡沫塑料，保护层选用高密度聚乙烯保护层。根据不同管径，保温厚度按国家标准确定，其范围一般在3060mm。5.1.4管道材料根据管内供热介质参数较低（温度 150，压力1.6Mpa）的特点，管材选用Q235钢，公称直径DN300时，选用无缝钢管，DN300mm时选用螺旋焊缝钢管，管网测漏方法采用在予制管予埋测漏导线，在锅炉房设测漏仪检漏。5.2 管网水力计算5.2.1水力计算管网计算流量考虑了网损（包括热损和漏损）系数1.05。在水力计算时，供水温度为95，其密度为938.8kg/m3，回水温度70，其密度为980.59kg/m3,管道粗糙度为0.5mm，局部阻力当量长度比例，干管为0.2，支干管为0.3，使用城市供热手册中所给的热水管道水力计算表进行，计算结果见表5.2-1 水利计算表 表5.2-1管段编号面积热负荷流量管段长度管径流速比摩阻管段压降(M2)(MW)(t/h)实际(m)计算(m)(mm)(m/s)(Pa/m)(Kpa)主干线5.3管道热补偿、保温材料及附件5.3.1管道热补偿：根据供热管网走向，管道热补偿考虑采用自然补偿，在三通、分支和弯头等应力集中处若不能满足应力条件时选用直埋式波纹补偿器。5.3.2保温材料：管道保温材料：蒸汽管道保温采用复合保温，离心玻璃棉加隔热层等，外护管采用钢套管和玻璃钢外。见“蒸汽管道复合保温管结构简图”。高温热水供热管网采用预制直埋保温管，并配备相应的管道附件如三通、弯头及保温管接头材料。预制直埋保温管-聚异氰脲酸脂泡沫塑料保温管，聚异氰脲酸脂泡沫塑料与钢管紧密结合有效隔绝了隔绝了钢管外表面与空气、水的接触，具有良好的防腐性能。聚异氰脲酸脂泡沫塑料导热系数小，具有保温性能好散热损失小的优点。5.3.3附件：管道分支线上均安装阀门，阀门采用金属硬密封钢制球阀。管道、阀门、补偿器等附件一律采用焊接连接。5.4管道试压、冲洗及质量验收标准5.4.1管道试压管道在安装完毕，接头处保温前作水压试验，强度试验压力为工作压力的1.5倍，强度试验可分段进行。总试验压力（严密性试验）为工作压力的1.25倍。试压宜在5oC 以上的环境温度下进行，否则须作防冻措施。5.4.2管道冲洗管道系统在试压合格后须用清水进行冲洗，以管内可达到的最大流速或不小于1.5m/s的流速连续进行冲洗，直至出口处水色和透明度与入口处目测一致时为合格。每500米设排污短管一个，冲洗用水接附近城市自来水管，排水管应接至附近排水井。排水管截面积不小于被冲洗管截面积的60%。5.4.3质量验收标准管道的施工及验收须按国家标准CJJ34-2002城市供热管网工程施工及验收规范中有关规定和保温管生产技术要求进行。6、集中供热站平面布置与建筑设计6.1区域平面布置（1）供热站在平面布局时充分考虑已有设施的环境以及安全要求。遵循以下原则：1、以最大限度的减少烟尘和有害气体对周边环境的污染。2、供热站布置使辅助间和控制室有良好的采光，并使各车间也有较好的自然通风条件。3、来煤、出渣要方便。集中供热站包括锅炉间、辅助间、运煤走廊、碎煤机房、煤场、渣池、渣沟、渣泵房、烟囱等构筑物。集中供热站用地呈规则矩形。主要建筑物应有良好的日照和通风,建筑物之间的间距符合的要求. 6.2竖向道路及排水集中供热站各构筑物场地比周围道路高约0.4m。尽可能的利用原有道路。场地的雨水经自然泾流排至四周道路，最终汇至北侧道路出入口处，融入厂区的排水系统。6.3 建筑设计集中供热站的建（构）筑物主要有锅炉房、烟囱、烟道等。锅炉房为框架结构，主要满足工艺流程的要求,由操作间,值班室,水处理间,化验室,休息及卫生间组成.平面布置紧凑,功能合理. (a)节能设计本工程节能设计主要考虑冬季保温,保温措施主要采用当地的习惯做法,如增加保温层的厚度,窗为密闭式单层单玻塑钢窗,外墙为370厚粘土空心砖或300厚加气砼砌块墙。(b)防噪声设计对于噪声较大的房间需要进行噪声控制,如安装消声器,同时加强门窗的密闭性,防止噪声、噪音的扩散,减少噪声对周围环境的干扰。（c）绿化对场地进行人工绿化,以生长情况良好的速生树及点植部分观赏性强的树种为主,以灌木,绿篱为辅进行绿化配置.使绿化率达47.3%。使厂区形成赏心悦目的园林化景观,铺装地面与草地结合衬托建筑物,为全厂职工创造舒适,宜人的工作,休息环境.(d)装修标准 屋面:屋面采用SBS防水层屋面.外墙:优质外墙用乳胶漆.内墙:优质内墙用乳胶漆.顶棚:综合楼主要部位采用轻钢龙骨矿棉板吊顶或二次装修(标准定),其它用房为白色乳胶漆.楼面:综合楼及重要生产生活建筑物采用铺地砖,其余为水泥砂浆楼面。地面:综合楼及重要生产生活建筑物采用铺地砖,其余为水泥砂浆地面。栏杆:厂区围墙部分为铁艺栏杆,综合办公楼为铁艺栏杆,其它生产建、构筑物均采用不锈钢栏杆。门,窗:大部分采用塑钢或铝塑(或断桥铝材)门窗,部分生产建筑物大尺寸门采用夹芯板保温。7、结构设计7.1 设计依据(1)、XXX城区总体规划（2005-2020）(2)、国家颁布的现行结构设计规范及规程7.2 抗震设防本地区抗震设防烈度：6度，基本地震加速度：0.05g，设计地震分组：第一组。抗震设防建筑场地类别：II类；7.3 工程地质本工程暂无可行性研究阶段工程地质勘察报告，根据XXX城所在地区，参考该地区工程地质概况，对本工程工程地质概况及地基处理措施简单描述如下，待完成工程地质勘察报告后最终确定：该地区城区地质结构良好，地层构成地面4-10米，地面坡度15%左右。市城周围黄土分布极为广泛，厚度60-80米。最大冻土深度为150cm。整个规划范围内用地为建筑有利地段。7.4 结构形式及基础形式(1)、供热站的锅炉间：现浇钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础；(2)、供热站的机修间、控制间、休息间：砖混结构，条形基础；(3)、水处理间、综合办公楼：钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础；7.5 建筑材料混凝土： C25，采用普通硅酸盐水泥；钢筋：HPB235、HRB335级钢；砖：MU10烧结多孔砖（承重）；砌块：混凝土加气块；砂浆：M7.5水泥砂浆（用于0.000以下砌体），M7.5混合砂浆（用于0.000以上砌体）。8、供配电及热工测量监控系统8.1集中供热锅炉房供配电系统根据XXX城区总体规划（2005-2010）资料，城区内有110千伏输电线路和变电站，可将电力输送到集中供热站，电力供应便利、可靠。8.1.1电源 根据规范规定城市热力站运行不允许中断供电，设计负荷等级为二级，故集中供热站按照双电源供电。锅炉房用电设备电压等级为380/220V，主要用电设备为风机和水泵电机，其它用电设备为上煤机、除渣机和运煤皮带以及照明灯具。集中供热锅炉房电源从高压配电室引来两回6kV高压电源，6kV电源采用电缆供电，电缆直埋敷设，电缆埋深不小于0.8m。8.1.2设计原则锅炉房的电气设计是以工艺设计的要求及有关电气设计技术规范等为原则，其负荷计算方法为：主要生产设备按最大工作容量取需要系数计算，照明按单位面积平均用电指标法计算。8.1.3负荷计算各集中供热站负荷计算结果见表8-18-9，选择两台干式变压器，其容量为S=1000KVA/10 , 6/0.4KV。 负荷计算表 表7-1序号名 称数 量单 位备 注1主要用电设备数量34台2其中工作数量30台3工作总容量1618KW4需用系数0.855自然功率因数0.85cos6计算有功1375KW7计算无功852KVar8无功补偿370KVar9补偿后功率因数0.92cos10视在负荷1475KVA11变压器负载率758.1.4变配电系统及设备选择高压配电柜选用环网负荷开关柜。变压器选用干式变压器，其可靠性高，过载能力强，当一路电源或一台变压器故障检修时，另一台变压器可利用其过载能力，负担集中供热站重要备用电。低压配电设备选用GGO型固定式低压配电柜，大容量风机和水泵采用电子式软启动装置。由于风机和水泵类电机自然功率因数较低，无功功率补偿采用集中低压无功补偿，在变配电室设二台无功自然补偿柜，以提高功率因数，使其功率因数达0.9以上。电缆选用YJV型交联电缆，其载流量大，质量稳定，可减少电缆用量。8.1.5线路敷设锅炉间内采用带盖槽式电缆桥架敷设电缆，电缆桥架敷设高度为2.