夏明　許青云　鄭立軍

【摘 要】隨著當(dāng)前居民對(duì)美好生活的追求，采暖供熱面積逐年增多，供熱管網(wǎng)急需擴(kuò)容。另一方面，以散煤作為燃料的小鍋爐熱源點(diǎn)冬季對(duì)環(huán)境質(zhì)量影響很大，不利于居住環(huán)境改善;因此，作為當(dāng)?shù)匚ㄒ坏臒犭娐?lián)產(chǎn)熱源點(diǎn)，某電廠計(jì)劃在廠外實(shí)施新接熱負(fù)荷擴(kuò)容工程，提升該公司供熱能力和供熱可靠性，滿足熱用戶的熱需求，同時(shí)改善居住環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】供熱管網(wǎng);擴(kuò)容;供熱可靠性

中圖分類號(hào)： F406.72;F426.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）35-0238-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.116

0 引言

打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，是黨的十九大作出的重大決策部署，事關(guān)滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要，事關(guān)全面建成小康社會(huì)，事關(guān)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和美麗中國(guó)建設(shè)[1]。為加快改善環(huán)境空氣質(zhì)量，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，某地區(qū)燃燒散煤的小鍋爐急需關(guān)停;其所接待的熱用戶須由附近唯一的熱電聯(lián)產(chǎn)熱源點(diǎn)供給熱量。

另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，居民集中供暖的需求持續(xù)增加，該地區(qū)新建樓盤所新增的熱用戶急需接入城市管網(wǎng)，由熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組供給熱量。

本文以東北某地區(qū)網(wǎng)源一體企業(yè)熱網(wǎng)擴(kuò)容項(xiàng)目為案例，分析改造方案的可行性。

表1 老首站內(nèi)熱網(wǎng)加熱器統(tǒng)計(jì)表

1 機(jī)組概況

某企業(yè)原有裝機(jī)2×12MW，原有1#、2#汽輪機(jī)為奧地利伊林公司生產(chǎn)的12MW次高壓抽汽凝汽式汽輪機(jī)。設(shè)有一級(jí)可調(diào)整抽汽和兩級(jí)不可調(diào)整抽汽。2012年，為了實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)，增加供熱能力，滿足區(qū)域采暖要求，提高機(jī)組運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性。將原1#（12MW）抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組改為背壓式汽輪機(jī)組（B15-4.9/0.49）。

2 熱網(wǎng)系統(tǒng)

2.1 首站概況

廠內(nèi)首站包括老首站和新建水水換熱站。

老首站熱網(wǎng)加熱器統(tǒng)計(jì)表如表1所示。

水水換熱站為2017年增加的70MW熱水鍋爐配套的換熱設(shè)備，站內(nèi)設(shè)4臺(tái)水—水板式換熱器，每臺(tái)功率為20MW。

圖1 供熱系統(tǒng)圖

2.2 供熱系統(tǒng)圖

該企業(yè)熱源側(cè)有兩臺(tái)12MW可調(diào)抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組（2012年改造1#機(jī)組為背壓式）抽汽和1臺(tái)70MW熱水鍋爐。

采暖汽源為0.15Mpa和0.49Mpa的蒸汽，其中0.15Mpa蒸汽來自2#機(jī)組的采暖抽汽和0.15Mpa減溫減壓器，0.49Mpa蒸汽來自1#機(jī)組的排汽和0.5Mpa減溫減壓器。供熱首站設(shè)置1#～8#換熱器，1#、2#、5#和6#換熱器的汽源為0.15Mpa蒸汽，其中5#和6#換熱器用于廠內(nèi)供熱，3#、4#、7#和8#換熱器的汽源為0.49Mpa蒸汽。某電廠供熱系統(tǒng)圖如圖1所示。

3 熱負(fù)荷分析

3.1 采暖熱負(fù)荷

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止上一采暖季結(jié)束，該企業(yè)總供熱聯(lián)網(wǎng)面積為458×104平方米，實(shí)供面積達(dá)到350×104平方米。

上一采暖季，收取采暖費(fèi)的面積為350×104平方米，實(shí)際入住面積為335×104平方米，另外15×104平方米面積由開發(fā)商交采暖費(fèi)，并沒有居民入住。因此，上一采暖季結(jié)束之后，15×104平方米面積不再供暖，開發(fā)商也不再交采暖費(fèi)。本工程現(xiàn)有采暖用戶實(shí)供面積按照335×104平方米（不包括下一年新增）考慮。

3.2 工業(yè)熱負(fù)荷

該企業(yè)簽訂了工業(yè)蒸汽供需合同。根據(jù)合同規(guī)定，該企業(yè)每年將為化工企業(yè)提供16×104噸1.0MPa±0.05MPa的飽和蒸汽（表壓）。

經(jīng)核算，在1#背壓機(jī)額定工況（排汽量118.6t/h）和2#抽凝機(jī)最大抽汽工況（抽汽60t/h）下，1#背壓機(jī)組供熱能力82.6MW，2#抽凝機(jī)組供熱量為40.4MW，兩臺(tái)機(jī)組供熱負(fù)荷能力為123MW，加上熱水鍋爐后全廠供熱能力為193MW。此種工況下，1#汽輪機(jī)進(jìn)汽134t/h，2#汽輪機(jī)進(jìn)汽74.86t/h，合計(jì)208.86t/h，另外剩余16.14t/h循環(huán)流化床鍋爐來汽可作為工業(yè)用汽汽源，工業(yè)供熱能力可達(dá)15MW。

綜上，采暖熱負(fù)荷193MW，工業(yè)熱負(fù)荷15MW，總供熱能力208MW。廠內(nèi)供熱能力滿足下一采暖季供熱規(guī)劃熱負(fù)荷和工業(yè)用熱負(fù)荷。

4 改造方案

本項(xiàng)目主要針對(duì)新建樓盤進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)供熱的工程施工，新建樓盤在城區(qū)內(nèi)現(xiàn)有換熱站的供暖半徑之內(nèi)的，在保證供暖能力的情況下，只進(jìn)行二次網(wǎng)接入施工;但由于聯(lián)網(wǎng)后，供暖面積超過了現(xiàn)有換熱站的供暖能力，進(jìn)行換熱站擴(kuò)建，并將新用戶二次網(wǎng)接入擴(kuò)建換熱站;另外，新建樓盤不在供暖半徑之內(nèi)的，需要新建換熱站，并敷設(shè)一次管網(wǎng)。廠外一次網(wǎng)管線分為三條，西線、東線和江北線。接入西線的換熱站有8#，10#，16#，6#，14#，2#，12#換熱站，接入東線的換熱站有5#，1#，3#，4#，13#，11#，接入江北線的有江北工業(yè)園換熱站。

根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果可知，東線最不利環(huán)路沿程阻力154.99kPa（單程），折合31m（含供回水），加上首站15m和最遠(yuǎn)端換熱器10m，總阻力可達(dá)56m;西線最不利環(huán)路沿程阻力79.01kPa（單程），折合15.8m（含供回水），加上首站15m和最遠(yuǎn)端換熱器10m，總阻力可達(dá)40.8m;則整個(gè)熱網(wǎng)系統(tǒng)在新增熱負(fù)荷下的最不利環(huán)路在東線，最不利換熱站為華韻四期換熱站。熱網(wǎng)首站4臺(tái)熱網(wǎng)循環(huán)水泵揚(yáng)程為75mH2O～90mH2O，揚(yáng)程滿足要求。

東線流量1578.34m3/h，西線1051.44m3/h，江北線21.9m3/h，總流量為2651.68m3/h，首站四臺(tái)循環(huán)水泵揚(yáng)程分別為75m、90m、90m、77m，對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)流量分別為1646m3/h、790m3/h、790m3/h、1600m3/h，經(jīng)過分析循環(huán)水泵的性能曲線圖，四臺(tái)水泵的流量滿足要求。

5 結(jié)論

本項(xiàng)目建成后，主要節(jié)煤量體現(xiàn)在新接入熱用戶取代熱水爐供熱。

本次工程新接入12家熱用戶，掛網(wǎng)面積總計(jì)55.61×104平方米，實(shí)供面積為45×104平方米。單位面積熱耗以0.413GJ/m2計(jì)算，一個(gè)采暖季熱負(fù)荷約為18.59×104GJ，相比小鍋爐，擴(kuò)容之后累計(jì)全年可節(jié)約標(biāo)煤0.669萬噸，實(shí)現(xiàn)減排CO2為1.75萬t，SO2為160.6t，NOx為46.8t，粉塵為0.48萬t，將有力推進(jìn)桓仁城市建設(shè)和節(jié)能減排事業(yè)發(fā)展，為企業(yè)更好履行社會(huì)責(zé)任做出更大貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃的通知[J].新疆電力技術(shù)，2018（03）：1-9.