一、供熱系統(tǒng)與介質(zhì)
集中供熱系統(tǒng)是指一個或多個集中的熱源,通過供熱管網(wǎng)向多個熱用戶供應(yīng)熱能的系統(tǒng),它主要由熱源、熱網(wǎng)和熱用戶組成。其中熱源是指將天然或人造的能源形態(tài)轉(zhuǎn)化為符合供熱要求的熱能裝置。熱網(wǎng)是指由熱源向熱用戶輸送和分配供熱介質(zhì)的管道系統(tǒng),熱用戶是指從熱源獲得熱能的用熱裝置。集中供熱系統(tǒng)分類方式有三種,可以根據(jù)熱源分類、根據(jù)熱媒分類、根據(jù)供熱管網(wǎng)分類。集中供熱系統(tǒng)按熱源形式的不同可分為:熱電廠供熱系統(tǒng)、區(qū)域鍋爐房供熱系統(tǒng)、地熱供熱系統(tǒng)、工業(yè)余熱供熱系統(tǒng)、核供熱堆和太陽能供熱系統(tǒng)等。集中供熱系統(tǒng)根據(jù)熱媒不同分為蒸汽供熱系統(tǒng)和熱水供熱系統(tǒng)。
熱水熱力網(wǎng)供熱介質(zhì)設(shè)計壓力小于或等于2.5MPa,設(shè)計溫度小于或等于200℃;蒸汽熱力網(wǎng)供熱介質(zhì)設(shè)計壓力小于或等于1.6MPa,設(shè)計溫度小于或等于350℃。
對民用建筑物采暖、通風、空調(diào)及生活熱水熱負荷供熱的城市熱力網(wǎng),宜采用水作供熱介質(zhì)。
對生產(chǎn)工藝熱負荷和采暖、通風、空調(diào)、生活熱水熱負荷供熱的城市熱力網(wǎng)供熱介質(zhì)按下列原則確定:當生產(chǎn)工藝熱負荷為主要負荷,且必須采用蒸汽供熱時,宜采用蒸汽作供熱介質(zhì);當以水位供熱介質(zhì)能夠滿足生產(chǎn)工藝需要(包括在用戶處轉(zhuǎn)換為蒸汽),且技術(shù)經(jīng)濟合理時,宜采用水作供熱介質(zhì);當采暖、通風、空調(diào)熱負荷為主要負荷,生產(chǎn)工藝又必須采用蒸汽供熱,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較認為合理時,可采用水和蒸汽兩種供熱介質(zhì)。
1. 國家現(xiàn)行標準GJJ/T 34《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》適用于供熱熱水介質(zhì)設(shè)計壓力小于或等于2.5MPa,設(shè)計溫度小于或等于200℃;供熱蒸汽介質(zhì)設(shè)計壓力小于或等于1.6MPa,設(shè)計溫度小于或等于350℃的下列城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)的設(shè)計:以熱電廠或鍋爐房為熱源,自熱切至建筑物熱力人口的供熱管網(wǎng),供熱管網(wǎng)新建、擴建或改建的管道、中斷泵站和熱力站等工藝系統(tǒng)。
2. 國家現(xiàn)行標準GJJ/T 81《城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道技術(shù)規(guī)程》適用于新建、改建、擴建的設(shè)計溫度小于或等于150℃、設(shè)計壓力小于或等于2.5MPa,DN小于或等于1200mm的城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道的設(shè)計、施工、驗收和運行管理。
3. 國家現(xiàn)行標準GJJ/T 104《城鎮(zhèn)供熱直埋蒸汽管道技術(shù)規(guī)程》適用于工作壓力小于或等于2.5MPa,溫度小于或等于350℃,直接埋地敷設(shè)的鋼質(zhì)外護蒸汽保溫管道的設(shè)計、施工、驗收及運行維護。
二、熱力網(wǎng)的形式
供熱管網(wǎng)按其平面布置形式可分為枝狀管網(wǎng)、環(huán)狀管網(wǎng)和多管制管網(wǎng)。其特點是:
1. 枝狀管網(wǎng)
從熱源引出主干線沿城鎮(zhèn)道路向各熱用戶供熱,形成類似樹枝狀的管網(wǎng)叫枝狀管網(wǎng)。枝狀管網(wǎng)是目前我國城鎮(zhèn)供熱中普遍采用的形式,它形式簡單、投資費用低,且運行管理方便,但安全可靠性較差,當管網(wǎng)中距離熱源較近的主干線發(fā)生故障時,會影響較多的熱用戶用熱。
2. 環(huán)狀管網(wǎng)
供熱管網(wǎng)的主干線之間在適當位置連通構(gòu)成環(huán)形,環(huán)狀管網(wǎng)運行較安全可靠,局部發(fā)生故障可通過環(huán)網(wǎng)供熱。但投資費用高。
3. 多管制管網(wǎng)
一般用于以下情況:不能間斷的熱用戶;供熱系統(tǒng)中熱用戶所需介質(zhì)參數(shù)差別較大;熱負荷變化較大:季節(jié)性熱負荷占全年總負荷比例較大。
三、熱水熱力網(wǎng)形式的確定
熱水熱力網(wǎng)宜采用閉式雙管制。以熱電廠為熱源的熱水熱力網(wǎng),同時有工藝、采暖、通風、空調(diào)、生活熱水多種熱負荷,在生產(chǎn)工藝熱負荷與采暖熱負荷所需供熱介質(zhì)參數(shù)相差較大,或季節(jié)性熱負荷占總熱負荷比例較大,且技術(shù)經(jīng)濟合理時,可采用閉式多管制。
當熱水熱力網(wǎng)具有水處理費用較低的豐富的補給水資源,且技術(shù)經(jīng)濟合理時,可采用開式熱力網(wǎng)。
當熱水熱力網(wǎng)具有與生活熱水熱負荷相適應(yīng)的廉價低位能熱源,且技術(shù)經(jīng)濟合理時,可采用開式熱水網(wǎng)。
開式熱水熱力網(wǎng)在生活熱水熱負荷足夠大且技術(shù)經(jīng)濟合理時,可不設(shè)回水管。
四、蒸汽熱力網(wǎng)形式的確定
蒸汽熱力網(wǎng)宜采用單管制。當各用戶間所需蒸汽參數(shù)相差較大或季節(jié)性熱負荷占總熱負荷比例較大且技術(shù)經(jīng)濟合理時,蒸汽熱力網(wǎng)可采用雙管或多管制。
蒸汽熱力網(wǎng)的熱負荷分期增長時,可采用雙管或多管制。蒸汽供熱系統(tǒng)應(yīng)創(chuàng)造條件采用間接換熱系統(tǒng)。當被加熱介質(zhì)泄漏不會產(chǎn)生危害時,其凝結(jié)水應(yīng)全部回收并設(shè)置凝結(jié)水管道。
當凝結(jié)水回收時,用戶熱力站應(yīng)設(shè)閉式凝結(jié)水箱,用水泵將凝結(jié)水送回熱源。
五、多供熱源熱力網(wǎng)形式的確定
供熱建筑面積大于1000×104㎡的供熱系統(tǒng)應(yīng)采用多熱源供熱,且各熱源熱力干線應(yīng)連通。在技術(shù)經(jīng)濟合理時,熱力網(wǎng)干線可連接成環(huán)狀管網(wǎng)。對供熱可靠性有特殊要求的用戶,有條件時應(yīng)由兩個熱源供熱,或者設(shè)自備熱源。