熱源廠熱網首站的設計探討

付穎

摘 要：為了能夠實現城市的集中供熱，使人們的生活更加的舒適，并且能夠達到節能的效果，我國的部分城市開始針對熱源廠熱網首站進行了有效的設計，以求能夠更好的保障供熱系統運行的安全性。本文就主要從供熱參數的確定以及熱網首站熱力熱系統的確定進行分析，并總結得出熱電廠供熱首站設計的相關安全問題。

關鍵詞：熱源廠；熱網首站；設計

中圖分類號：TU995 文獻標識碼：A

我國近年來大力提倡環保和節能，為了實現這一目標，我國針對供暖實行了熱電聯產，構建了熱電聯產機組，從而對能源進行節約，并對環境進行保護。在熱電聯產機組中，熱網首站是其中的重要構成元素，熱網運行的效率將會直接影響到人們的生活質量，所以，要針對熱源廠熱網首站進行合理的設計，以保障人們生活的舒適性。

一、供熱參數的確定

1 熱網供回水溫度的確定

供水溫度的確定應考慮到電廠、熱網的綜合經濟效益。選用130/70℃的供回水溫度比采用120/70℃或110/70℃的供回水溫度管徑要小，且熱網運行費用低。由于高溫水溫差大，降低了流量、流速和水的阻力，選擇的水泵流量小、揚程小。減少了熱網循環水泵的能耗，大大節約電能。

2 加熱蒸氣參數的確定

熱電廠的抽汽為過熱蒸汽，在換熱器中對傳熱起主導作用的是飽和蒸汽。加熱蒸氣的飽和溫度是能否完成汽水換熱的關鍵。汽水換熱器的飽和蒸汽的溫度應比供水溫度高10℃左右，本期工程采用0.4MPa，261℃蒸汽作為加熱熱源。

二、熱網首站熱力熱系統的確定

1 加熱蒸汽及疏水系統

熱網加熱蒸汽及疏水系統，熱網首站采用3臺汽水換熱器，加熱蒸汽采用母管制，由鍋爐主蒸汽經減壓后分別送至熱網加熱器，設置疏水收集箱，3臺變頻疏水泵，疏水泵2臺運行1臺備用。運行泵通過變頻控制，根據負荷變化進行工況調節，及時有效地將疏水排除。

2 熱網循環水系統

熱源廠的主要任務是供暖及提供生產用蒸汽，從節約廠用電量及蒸汽參數的使用狀況考慮，在熱網循環水系統中，需要配置相應型號的電動熱網循環泵，所采用的循環泵必須是相同型號的，配置兩臺。除了要配置循環泵之外，還需要配置起動熱網循環泵，數量為一臺。兩臺電泵應并聯運行，以防相互搶水影響出力。汽動熱網循環泵的汽源來自主蒸汽管道，排汽進入熱網加熱器加熱熱網循環水。

3 熱網補水定壓系統

（1）熱網在正常運行中難免出現熱網循環水跑、冒、滴、漏，事故情況下大量循環水外漏情況的發生，都會使熱網循環水量減少，為保證供熱質量，要求對熱網循環水進行適時、適量的補水，同時還應保持熱網供水壓力的穩定；（2）熱網首站循環水系統一般為閉式循環系統，依據CJJ34-2010城鎮供熱管網設計規范，針對該循環系統的補水流量需要進行合理的控制，補水流量需要控制在總供熱數量的2%以上，而在出現事故的時候，補水量應該控制在4%以上。這一閉式循環系統中，需要配置2臺以上的補水泵，所配置的補水設備，必須要保障其補水的壓力在30kPa～50kPa；事故補水時，軟化除氧水量不足，可補充工業水；（3）熱網補水定壓系統的組成及設計原理。熱網首站補水定壓系統一般由：2臺除氧器、2臺100%容量的熱網變頻定壓補水泵組成。熱網變頻定壓補水泵通過監測熱網循環泵入口母管的壓力，通過手動或DCS操作調節自身轉速實現對熱網的補水定壓。

三、熱電廠供熱首站設計安全問題探討

1 自動清污器設置

在熱網剛開始啟動的時候，在熱網的內部往往會附著很多的雜質，這些雜質大小不一，并且軟硬程度也不一致，在一些細小的雜物或者是堅硬的雜物計入到熱網的循環系統中后，就很可能使得循環泵出現磨損，也可能使得首站中的換熱器管道出現破裂的問題，從而影響到熱電廠供熱首站的正常運行。而要想能夠使得上述的問題得到有效的解決，就需要在熱網首站管道上設計相應的自動清污器，所設置的清污器的等級要為2級，而在回水管道上也要設置等級為1級的自動清污器。利用清污器來對管道中的各種雜物進行有效的清除和過濾，使得熱網在啟動時能夠保持內部的干凈。同時在熱網循環泵上的入水口處也要設置相應的過濾網，利用該過濾網來對一些細小的雜質進行過濾處理，這種過濾網最好采用的是永久性的過濾網。

2 防水錘措施

（1）設置帶止回閥的泄壓旁通管。在水泵突然停止的時候，出水側的水壓會出現驟然下降的情況，這樣就會使得吸水側的水壓瞬間的上升，兩者出現較大的壓力差，在壓力差作用的影響下，循環水泵的吸水側管路中的水流會對止回閥進行推動，使得止回閥被推開，這樣就會使得吸水側的壓力值降低，從而就可以針對水錘的危害進行有效的防范。（2）設置緩閉式止回閥。在泵出口設置防水錘的緩閉式止回閥，而不采用普通的止回閥，理由如下：普通的止回閥有諸如事故停泵時閥門迅速關閉，造成閥后的空穴，空穴在正負水錘波的作用下，反復產生和自滅，造成閥門的空蝕破壞，使其壽命縮短。

3 安全閥的作用

供熱機組中，安裝有采暖抽氣管道，而為了能夠針對這些管道進行良好的控制，相關的供熱管理人員均在管道上設置了安全閥，利用安全閥來對中壓缸的壓力進行調節，以免中壓缸出現超壓的情況，從而達到保護汽機的目的。另外，在采暖抽氣管道上進行安全閥設置，主要的目的就是為了能夠應對某些可能出現的事故，一般來說，在采暖抽汽管道上，都會安置快關閥，但是快關閥很容易受到某些因素的影響，而出現自動關閉的情況，這樣就會使得中壓缸無法進行有效的排氣，從而就會使得中壓缸的壓力升高，這樣就會使得中壓缸出現超壓的危險，而利用安全閥就可以有效的免除這種危險，使得中壓缸的壓力可以被合理的調節。

結語

綜上所述，在對熱網首站熱力熱系統以及供熱參數進行確定的過程中，應該要結合加熱器傳熱換熱相關的影響因素，從而選取適宜的供熱參數。而要想能夠實現電源廠節能環保的目標，就需要針對熱網循環泵進行合理的配置，并且利用不同的方式來對汽動本的應用年限進行延長處理，而電動泵在應用的時候，也需要采取并列應用的方式。

參考文獻

[1]段潔儀，馮繼蓓，賈震，等.CJ34-2010城鎮供熱管網設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2010.