第３５卷第ｌ０期 ２０１５年ｌ０月 煤气与热力 ＧＡＳ＆ＨＥＡＴ Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．１０ Ｏｃｔ．２０１５
・热网・供冷管网・热力站・
大高差集中供热 系统的工程实例
周 佳
（北京市煤气热力工程设计院有限公司，北京１０００３２）
摘 要： 分析大高差集中供热系统中的常见问题及产生的原因。结合工程实例，通过水压图
对比，分析长输蒸汽、设置加压泵站、设置隔压换热站三种方案的优缺点，最终采用设置隔压换热站 方案。通过确定合理的定压点压力、选用和设置合适的阀门、合理设置自控系统以及采用动态水力 分析防止汽化和水击。 关键词： 大高差； 集中供热； 隔压换热站；超压； 汽化； 水击 中图分类号：ＴＵ９９５．３ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００—４４１６（２０１５）１０—０Ａ１０—０４
作者简介墒佳ｅ ９ ８ｌ 垮 ）＇男 山 东聊城人，工程师， 本科，从事城镇供热设计工作。
在遇到大落差地形时，供热系统常面临超压、汽
化、水击等威胁系统安全的问题。为保证此种情况 下的城市可以实现大型集中供热项目，为保证供热
系统的安全性和可实施性，在设计中需要寻找最安 全经济的解决方式。本文以乌鲁木齐市苇湖梁热电
联产三期热网项目为例，分析解决大落差集中供热 工程设计中存在的问题。
１大落差集中供热管网存在的问题 ①超压的形成原因 为保证供热系统高点处的供热介质不产生汽化
收稿日期：２０１４—１１—１９；修回日期：２０１５—０３—１６ 现象，处于地形标高较低处的系统静水压力大，容易 产生超压现象。
②汽化和水击的形成原因 当供热系统内某处的压力低于高温热水的汽化
压力时，管道内的高温热水会发生汽化现象。
在供热系统运行时，当循环泵发生故障、阀门意 外关闭、换热器出现异常等情况发生时，易造成热网
位置最高点供热介质汽化，导致水击事故。
２大落差集中供热管网工程设计实例
２．１ 工程概况 本项目为乌鲁木齐市苇湖梁热电联产三期配套
1 题型：填空、判断、绘图（热负荷图）、计算
绪论
1. 供热工程的研究对象和主要内容：
将自然界的能源直接或间接地转化为热能，以满足人们需要的科学技术，称为热能工程。生产、输配和应用中、低品位热能的工程技术，称为供热工程。供热工程的研究对象和主要内容，是以热水和蒸汽作为热媒的建筑物供暖（采暖）系统和集中供热系统。供暖系统分为热媒制备（热源）、热媒输送（供热管网）、热媒利用（散热设备）。供暖系统可分为局部供暖系统和集中式供暖系统。“供暖工程”主要讲授以热水和蒸汽作为热媒的集中式散热器供暖系统的工作原理和设计、运行的基本知识。“集中供热”主要阐述整个集中供热系统的工作原理和设计、运行的基本知识，并以热网和热用户为主。
第一章 室内供暖系统的设计热负荷
1. 供暖系统的热负荷是指在某一室外温度wt下，为了达到要求的室内温度nt，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。它随着建筑物得失热量的变化而变化。
供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度wt下，为达到要求的室内温度nt，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。它是设计供暖系统的最基本依据。
2. 建筑物或房间的失热量：
（1）围护结构传热耗热量1Q；
（2）加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量2Q，称冷风渗透耗热量；
（3）加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量3Q，称冷风侵入耗热量；
（4）水分蒸发的耗热量4Q；
（5）加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量5Q；
（6）通风耗热量。通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量6Q；
得热量：
（7）生产车间最小负荷班的工艺设备散热量7Q；
（8）非供暖通风系统的其他管道和热表面的散热量8Q；
（9）热物料的散热量9Q；
（10）太阳辐射进入室内的热量10Q。
此外，还会有通过其他途径散失或获得的热量11Q。 2 3. 对没有装置机械通风系统的建筑物，供暖系统的设计热负荷：
1 **宾馆太阳能洗浴系统集中供热水工程设计方案
太阳能是大自然赋与人类取之不尽的清洁能源, 太阳能装置与电热机组联合供热水系统充分利用了太阳能热水和电热机组的各自优点，可在宾馆洗浴系统中实现24小时热水供应，节约了能源。
随着经济的发展，能源紧张以及环境问题亦日益突出。如何更多更好地利用自然能源，特别是低品位能源，避免和减少环境污染，缓和能源紧张问题早已是人们所关注的课题。太阳能是大自然赋与人类取之不尽的清洁能源，充分利用它服务于人们的生产、生活，是人们长期以来的愿望。太阳能集中热水系统就是其具体的利用方式之一。这种系统构造简单、投资少，在我国大部分地区非常适用。
一、 太阳能热水供应系统的优势
与常规热水供应系统相比，太阳能热水供应系统具有以下优势。
1． 资源丰富。太阳能数量巨大，且取之不尽用之不竭。我国太阳能资源十分丰富，全国有2/3以上的地区，年辐射总量大于502万kJ/m2，年日照时数在2000小时以上。
2．技术日趋成熟。在国家重点扶持和科研、生产部门的不断努力下，国内太阳热水器生产已初具规模，部分产品已达到或超过国际先进水平，太阳热水器的产业化和产品质量的提高，为太阳热水器进入市场创造了条件。
3．良好的实用性。太阳能热水系统可实现连续供水，而且费用低于常规热水系统。连续供水还可减少管道腐蚀，延长管道寿命，并
2 保证水质清洁。
4. 无以伦比的环境效益，太阳能是无污染能源，这是其它能源所无法比拟的，在环境污染日趋严重的今天，这一点更为重要。
二、工程基本情况
根据用户提供的资料，本工程最多时洗浴人数约50～80人/天；热水平均温度为45～55℃（以春秋季为准）；电辅助加热需约24 KW，集中循环式辅助加热。
三、控制原理及运行：
太阳能装置与电热机组联合供热水系统设计
家用太阳热水器通常采用自然循环式，对集体用大规模太阳能热水系统，则需采用定温放水直流式或强制循环式。一般强制循环式太阳能热水系统采用图1所示的工作原理。
集中供热热网系统的节能措施
摘要：现阶段，我国建筑能耗在社会总能耗中占据着非常高比例，尤其是北方的城市，建筑能耗达到社会总能耗的40%，做好集中供热系统的节能工作，对节约能源，调整能源结构，保护环境有着重要意义。因此，本文针对集中供热热网系统的节能措施进行了分析。
关键词：供热热网；节能；分析
引言
供热系统节能是一项系统工程，需要通过多种节能措施的联用，根据实际情况对现有供热系统进行适当调整，减少热能浪费和对系统水力平衡的破坏。在供热系统的节能工作中，除了要考虑节能措施的节能效果，还要考虑成本和节能改造的综合效率，追求节能和节省成本之间的均衡。
一、热损失分析
集中供热系统使用热能输送管道传输热量，供热管道有架空、管沟和直埋三种形式。集中供热热网系统热量损失主要和管道保温不良、管道附件保温措施不到位有关，传输介质会在这种情况下产生很大热损失，一次高温水网中管道传输热能损失占到总损失量的80%左右，二次网低温水热损失主要以管网泄露热介质损失为主，占热损总比例的70%，因此对于二次低温网，防泄漏是减少热能损失的重点。集中供热热网效率至少应该超过90%，但是架空和管沟敷设的管道形式热损均超过10%，而且地沟无防水或者防水失效，会使管道泡水，破坏其保温性能，热传输效率甚至低于裸管。
为了提高集中供热系统热传输效率，我国从上世纪80年代开始就积极引进发达国家的预制保温管直埋技术，经过多年工程经验积累，形成了完善的技术规程，显著提升了集中供热系统的节能性能，尤其是聚氨酯硬质泡沫塑料保温材料吸水率不到10%，保温性能远远超过其他材料，使用这种材质制作的保温防水外壳，能够有效降低集中供暖热管的热能损失。
二、节能措施建议
2.1热源节能
集中供暖系统使用集中供热锅炉或者热电厂作为热源，使用蒸汽或者热水作为热能传输介质。随着社会可持续发展、节能减排意识的加强，非化石清洁能源如太阳能、地热、风能、生物能等也参与到集中供热中，但是所占份额仍然有限。集中供热系统的建设与发展应该顺应城市发展的脚步，符合城市建设整体规划的要求，通过科学合理的分区规划，逐渐取缔小型、分散供热锅炉房，提高供热热源的集中程度。
