周小煒
摘 要:為了響應(yīng)節(jié)能減排的政策,利用熱電廠或大型企業(yè)余熱對(duì)周邊地區(qū)實(shí)施集中供熱等方式越來(lái)越多,很多大型發(fā)電廠通過(guò)供熱改造項(xiàng)目將剩余的熱能供應(yīng)給工業(yè)區(qū),通過(guò)新建供熱管網(wǎng)輸送熱汽,供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)對(duì)供熱的效率、熱氣的利用率影響很大,本文通過(guò)對(duì)云浮發(fā)電廠供熱項(xiàng)目管網(wǎng)的研究分析說(shuō)明管網(wǎng)的設(shè)計(jì)在實(shí)際項(xiàng)目中的意義。
關(guān)鍵詞:供熱改造;管網(wǎng);水力計(jì)算
一、工程概況
供熱改造項(xiàng)目的主管網(wǎng)起點(diǎn)分界線為電廠機(jī)組抽汽供熱接口,終點(diǎn)分界線為云浮市健康醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園北部熱用戶處。自5#、6#機(jī)冷再、熱再分別接出DN250管道,加設(shè)閥門組后分別增設(shè)減溫減壓器,減溫減壓器后蒸汽匯合于供熱聯(lián)箱,自供熱聯(lián)箱抽出兩根蒸汽管道DN350,沿廠區(qū)路以高支架架空方式進(jìn)行敷設(shè),折向南與廠區(qū)運(yùn)煤鐵路平行敷設(shè)后,跨越鐵軌沿云浮發(fā)電廠(B廠)已建灰管敷設(shè)后,桁架跨越河楊公路后向北敷設(shè)至健康一路,沿健康一路北側(cè)繼續(xù)敷設(shè)至健康三路后,沿健康三路向北敷設(shè)至云浮市健康醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園北部熱用戶處。本初步設(shè)計(jì)管徑為DN250/DN350,單根管道長(zhǎng)度約4.6km。
二、管網(wǎng)設(shè)計(jì)研究
供熱管網(wǎng)的管徑應(yīng)根據(jù)蒸汽的流量、性質(zhì)、流速、輸送距離及管道允許的壓力損失等通過(guò)水力計(jì)算確定。本設(shè)計(jì)中以熱負(fù)荷為依據(jù),對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行詳細(xì)的管網(wǎng)水力計(jì)算。本設(shè)計(jì)中管網(wǎng)的水力計(jì)算根據(jù)最大流量確定管徑,并通過(guò)正常和最低流量工況進(jìn)行管徑的核算。
(一)管網(wǎng)水力計(jì)算參數(shù)
(1)依據(jù)熱用戶對(duì)蒸汽參數(shù)的要求,確定管網(wǎng)水力計(jì)算參數(shù)如下:
供熱管網(wǎng)蒸汽送出參數(shù)
蒸汽操作溫度: 280℃
蒸汽操作壓力: 1.5MPa
(2)末端參數(shù)要求:
末端用戶要求參數(shù):壓力:1.0MPa,溫度220℃。
(3)計(jì)算中選用的和需要控制的參數(shù)如下:
管內(nèi)絕對(duì)粗糙度K=0.1~0.2mm。
(二)水力計(jì)算依據(jù)
本設(shè)計(jì)根據(jù)近期的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷,對(duì)近期管網(wǎng)進(jìn)行詳細(xì)的水力計(jì)算,在考慮供熱管網(wǎng)蒸汽性質(zhì)、流量、輸送距離、管道允許的壓力損失,綜合投資比較,確定最優(yōu)管徑方案。至園區(qū)的管徑是根據(jù)用戶的參數(shù)要求及負(fù)荷情況確定。由于云浮市健康醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園正在建設(shè),負(fù)荷量存在不確定性,建議雙管敷設(shè)。
(三)水力計(jì)算結(jié)果
水力計(jì)算表中A點(diǎn)為云浮發(fā)電廠蒸汽聯(lián)箱出口處,B點(diǎn)為云浮市健康醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園。
工況一:管網(wǎng)根據(jù)近期最大流量確定管徑,單根管線最大負(fù)荷按50t/h流量進(jìn)行計(jì)算:
經(jīng)計(jì)算,在電廠蒸汽聯(lián)箱出口參數(shù)為1.5MPa(G),280℃工況下從云浮發(fā)電廠接出DN350管線能夠滿足近期最小用汽情況下,末端參數(shù)有很大余量。
三、結(jié)論
根據(jù)對(duì)不同工況的計(jì)算,由結(jié)果分析得知:由于從云浮發(fā)電廠接出的兩根蒸汽管道,路徑相同,且流量相同,所以選取的管徑也相同。因此,初步設(shè)計(jì)以電廠蒸汽聯(lián)箱出口參數(shù)15MPa(G),280℃外供,完全能夠滿足熱用戶參數(shù)要求。
參考文獻(xiàn):
[1]曾競(jìng).區(qū)域供冷供熱管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D].湖南大學(xué),2017.
[2]陳瓊環(huán).供熱管網(wǎng)水力計(jì)算建模及應(yīng)用分析[D].華北電力大學(xué)(北京),2017.