熱源廠熱網(wǎng)首站的設(shè)計(jì)探討

付穎

摘 要：為了能夠?qū)崿F(xiàn)城市的集中供熱，使人們的生活更加的舒適，并且能夠達(dá)到節(jié)能的效果，我國(guó)的部分城市開(kāi)始針對(duì)熱源廠熱網(wǎng)首站進(jìn)行了有效的設(shè)計(jì)，以求能夠更好的保障供熱系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。本文就主要從供熱參數(shù)的確定以及熱網(wǎng)首站熱力熱系統(tǒng)的確定進(jìn)行分析，并總結(jié)得出熱電廠供熱首站設(shè)計(jì)的相關(guān)安全問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：熱源廠；熱網(wǎng)首站；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU995 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

我國(guó)近年來(lái)大力提倡環(huán)保和節(jié)能，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我國(guó)針對(duì)供暖實(shí)行了熱電聯(lián)產(chǎn)，構(gòu)建了熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，從而對(duì)能源進(jìn)行節(jié)約，并對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。在熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組中，熱網(wǎng)首站是其中的重要構(gòu)成元素，熱網(wǎng)運(yùn)行的效率將會(huì)直接影響到人們的生活質(zhì)量，所以，要針對(duì)熱源廠熱網(wǎng)首站進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以保障人們生活的舒適性。

一、供熱參數(shù)的確定

1 熱網(wǎng)供回水溫度的確定

供水溫度的確定應(yīng)考慮到電廠、熱網(wǎng)的綜合經(jīng)濟(jì)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(wǎng)運(yùn)行費(fèi)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(yáng)程小。減少了熱網(wǎng)循環(huán)水泵的能耗，大大節(jié)約電能。

2 加熱蒸氣參數(shù)的確定

熱電廠的抽汽為過(guò)熱蒸汽，在換熱器中對(duì)傳熱起主導(dǎo)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(guān)鍵。汽水換熱器的飽和蒸汽的溫度應(yīng)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(wǎng)首站熱力熱系統(tǒng)的確定

1 加熱蒸汽及疏水系統(tǒng)

熱網(wǎng)加熱蒸汽及疏水系統(tǒng)，熱網(wǎng)首站采用3臺(tái)汽水換熱器，加熱蒸汽采用母管制，由鍋爐主蒸汽經(jīng)減壓后分別送至熱網(wǎng)加熱器，設(shè)置疏水收集箱，3臺(tái)變頻疏水泵，疏水泵2臺(tái)運(yùn)行1臺(tái)備用。運(yùn)行泵通過(guò)變頻控制，根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，及時(shí)有效地將疏水排除。

2 熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)

熱源廠的主要任務(wù)是供暖及提供生產(chǎn)用蒸汽，從節(jié)約廠用電量及蒸汽參數(shù)的使用狀況考慮，在熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)中，需要配置相應(yīng)型號(hào)的電動(dòng)熱網(wǎng)循環(huán)泵，所采用的循環(huán)泵必須是相同型號(hào)的，配置兩臺(tái)。除了要配置循環(huán)泵之外，還需要配置起動(dòng)熱網(wǎng)循環(huán)泵，數(shù)量為一臺(tái)。兩臺(tái)電泵應(yīng)并聯(lián)運(yùn)行，以防相互搶水影響出力。汽動(dòng)熱網(wǎng)循環(huán)泵的汽源來(lái)自主蒸汽管道，排汽進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器加熱熱網(wǎng)循環(huán)水。

3 熱網(wǎng)補(bǔ)水定壓系統(tǒng)

（1）熱網(wǎng)在正常運(yùn)行中難免出現(xiàn)熱網(wǎng)循環(huán)水跑、冒、滴、漏，事故情況下大量循環(huán)水外漏情況的發(fā)生，都會(huì)使熱網(wǎng)循環(huán)水量減少，為保證供熱質(zhì)量，要求對(duì)熱網(wǎng)循環(huán)水進(jìn)行適時(shí)、適量的補(bǔ)水，同時(shí)還應(yīng)保持熱網(wǎng)供水壓力的穩(wěn)定；（2）熱網(wǎng)首站循環(huán)水系統(tǒng)一般為閉式循環(huán)系統(tǒng)，依據(jù)CJJ34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范，針對(duì)該循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水流量需要進(jìn)行合理的控制，補(bǔ)水流量需要控制在總供熱數(shù)量的2%以上，而在出現(xiàn)事故的時(shí)候，補(bǔ)水量應(yīng)該控制在4%以上。這一閉式循環(huán)系統(tǒng)中，需要配置2臺(tái)以上的補(bǔ)水泵，所配置的補(bǔ)水設(shè)備，必須要保障其補(bǔ)水的壓力在30kPa～50kPa；事故補(bǔ)水時(shí)，軟化除氧水量不足，可補(bǔ)充工業(yè)水；（3）熱網(wǎng)補(bǔ)水定壓系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原理。熱網(wǎng)首站補(bǔ)水定壓系統(tǒng)一般由：2臺(tái)除氧器、2臺(tái)100%容量的熱網(wǎng)變頻定壓補(bǔ)水泵組成。熱網(wǎng)變頻定壓補(bǔ)水泵通過(guò)監(jiān)測(cè)熱網(wǎng)循環(huán)泵入口母管的壓力，通過(guò)手動(dòng)或DCS操作調(diào)節(jié)自身轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)熱網(wǎng)的補(bǔ)水定壓。

三、熱電廠供熱首站設(shè)計(jì)安全問(wèn)題探討

1 自動(dòng)清污器設(shè)置

在熱網(wǎng)剛開(kāi)始啟動(dòng)的時(shí)候，在熱網(wǎng)的內(nèi)部往往會(huì)附著很多的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)大小不一，并且軟硬程度也不一致，在一些細(xì)小的雜物或者是堅(jiān)硬的雜物計(jì)入到熱網(wǎng)的循環(huán)系統(tǒng)中后，就很可能使得循環(huán)泵出現(xiàn)磨損，也可能使得首站中的換熱器管道出現(xiàn)破裂的問(wèn)題，從而影響到熱電廠供熱首站的正常運(yùn)行。而要想能夠使得上述的問(wèn)題得到有效的解決，就需要在熱網(wǎng)首站管道上設(shè)計(jì)相應(yīng)的自動(dòng)清污器，所設(shè)置的清污器的等級(jí)要為2級(jí)，而在回水管道上也要設(shè)置等級(jí)為1級(jí)的自動(dòng)清污器。利用清污器來(lái)對(duì)管道中的各種雜物進(jìn)行有效的清除和過(guò)濾，使得熱網(wǎng)在啟動(dòng)時(shí)能夠保持內(nèi)部的干凈。同時(shí)在熱網(wǎng)循環(huán)泵上的入水口處也要設(shè)置相應(yīng)的過(guò)濾網(wǎng)，利用該過(guò)濾網(wǎng)來(lái)對(duì)一些細(xì)小的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾處理，這種過(guò)濾網(wǎng)最好采用的是永久性的過(guò)濾網(wǎng)。

2 防水錘措施

（1）設(shè)置帶止回閥的泄壓旁通管。在水泵突然停止的時(shí)候，出水側(cè)的水壓會(huì)出現(xiàn)驟然下降的情況，這樣就會(huì)使得吸水側(cè)的水壓瞬間的上升，兩者出現(xiàn)較大的壓力差，在壓力差作用的影響下，循環(huán)水泵的吸水側(cè)管路中的水流會(huì)對(duì)止回閥進(jìn)行推動(dòng)，使得止回閥被推開(kāi)，這樣就會(huì)使得吸水側(cè)的壓力值降低，從而就可以針對(duì)水錘的危害進(jìn)行有效的防范。（2）設(shè)置緩閉式止回閥。在泵出口設(shè)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(shí)閥門(mén)迅速關(guān)閉，造成閥后的空穴，空穴在正負(fù)水錘波的作用下，反復(fù)產(chǎn)生和自滅，造成閥門(mén)的空蝕破壞，使其壽命縮短。

3 安全閥的作用

供熱機(jī)組中，安裝有采暖抽氣管道，而為了能夠針對(duì)這些管道進(jìn)行良好的控制，相關(guān)的供熱管理人員均在管道上設(shè)置了安全閥，利用安全閥來(lái)對(duì)中壓缸的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以免中壓缸出現(xiàn)超壓的情況，從而達(dá)到保護(hù)汽機(jī)的目的。另外，在采暖抽氣管道上進(jìn)行安全閥設(shè)置，主要的目的就是為了能夠應(yīng)對(duì)某些可能出現(xiàn)的事故，一般來(lái)說(shuō)，在采暖抽汽管道上，都會(huì)安置快關(guān)閥，但是快關(guān)閥很容易受到某些因素的影響，而出現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉的情況，這樣就會(huì)使得中壓缸無(wú)法進(jìn)行有效的排氣，從而就會(huì)使得中壓缸的壓力升高，這樣就會(huì)使得中壓缸出現(xiàn)超壓的危險(xiǎn)，而利用安全閥就可以有效的免除這種危險(xiǎn)，使得中壓缸的壓力可以被合理的調(diào)節(jié)。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在對(duì)熱網(wǎng)首站熱力熱系統(tǒng)以及供熱參數(shù)進(jìn)行確定的過(guò)程中，應(yīng)該要結(jié)合加熱器傳熱換熱相關(guān)的影響因素，從而選取適宜的供熱參數(shù)。而要想能夠?qū)崿F(xiàn)電源廠節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)，就需要針對(duì)熱網(wǎng)循環(huán)泵進(jìn)行合理的配置，并且利用不同的方式來(lái)對(duì)汽動(dòng)本的應(yīng)用年限進(jìn)行延長(zhǎng)處理，而電動(dòng)泵在應(yīng)用的時(shí)候，也需要采取并列應(yīng)用的方式。

參考文獻(xiàn)

[1]段潔儀，馮繼蓓，賈震，等.CJ34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.