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1、xxx镇集中供暖工程可行性研究报告辽宁电力勘探设计院2014年2月目 录1 概述11.1 城市概况11.2 工程建设的必要性11.3 项目概况31.4 编制依据31.5 编制原则41.6 设计范围42 热负荷52.1 气象资料52.2 采暖热指标62.3 热负荷72.4 设计热负荷73 供热方案133.1 热源及供热参数133.2 供热方案134 热力网174.1 热力网布置原则174.2 热力网走向184.3 热补偿184.5 热力网敷设方式184.6 管材及附属设备184.7热力网与用户的连接方式194.8 过障碍处理205 热力站205.1 热力站205.2 热力站水泵选择205.3 热
2、力站换热器的选择216 热力网调节217 热力网的节能设计227.1 高温水管道的节能设计227.2 设备选择的节能设计227.3 运行调节的节能设计228 电气部分23电气一次238.2 电气二次249 热力站给排水及消防259.1 热力站给排水系统259.2 热力站消防系统2510 劳动安全与工业卫生2610.1 设计依据2610.2 采用的规程、规范和标准2610.3 防电气伤害2710.4 防止机械和其它伤害2710.5 防震及卫生措施2711 节能2712.1 现有管网改造节煤量2813 管理机构及劳动定员3013.1 机构设置3013.2 人员配置3114 工程建设进度安排及招标方
3、案3115 投资估算及财务分析3216 结论和存在问题3716.1 结论3716.2 管网供热能力3816.3 建议38附件：投资估算及财务分析表1 概述1.1 城市概况1.1.1地理位置XXX镇位于彰武县西北部，距县城驻地彰武镇四十七公里（直线距离）。东靠柳河，河东岸是大冷乡，西与四堡子乡毗邻，南与哈尔套、丰田乡接连，北临柳河，隔河相望是内蒙古库伦旗三家子乡。土地面积一百九十四点五平方公里，总人口1.3万，辖六个村，XXX镇驻地在XXX村。本镇属于半干旱大陆性季风气候，年平均气温7.5，粮食作物以玉米、高梁、谷子为主，油料作物以花生为主。1.1.2经济发展情况2013年XXX镇地区生产总值完
4、成169585万元；财政一般预算收入完成900万元；全口径工业总产值完成80000万元，招商引资到位资金完成36000万元。1.2 工程建设的必要性（1）符合国家能源产业政策用大容量热水锅炉取代分散采暖小锅炉是国家大力提倡的，即节约能源又减少二氧化碳及污染的排放量，项目的建设符合国家的产业政策。（2）保证供热事业与城市同步发展的需要随着XXX镇经济建设加快，建筑面积成倍增长，规划至2015年热面积为750万m2；现有热源供热能力无法满足乡镇发展要求。本项目的建设投产能够解决区域内热源紧张问题，是保证乡镇健康发展不可缺少的重要基础设施之一。（3）节约乡镇占地，提高乡镇品质扩建项目实施后，将对新增
5、供热区域实施集中供热，少建许多小锅炉房，可节约大量的乡镇建设用地。（4）提高能源利用率集中供热具有节约能源、提高一次能源的利用率、改善环境、提高供热质量等社会综合效益。由于集中供热系统的热源采用大容量锅炉，平均热效率大于80%，而被取代的分散、低效小型供热锅炉，平均热效率只有55%左右。由于小型供热锅炉热效率低，其单位供热量的电力消耗也将超过大容量锅炉，因此大容量锅炉与小型 供热锅炉相比，在节约一次能源消耗的同时也节约了大量的二次能源一一电力的消耗。（5）改善环境的需要XXX镇大气污染的主要污染源是采暖、生活用的小锅炉及居民炉灶 在燃烧过程中排放的污染物，冬季尤为严重。该项目实施后，可以拆除区
6、域内现有的15 座锅炉房26台小锅炉，对节约能源、改善环境、提髙供热质量、改善人们生活水平，有显著的经济效益、环保效益和社会效益。1.3 项目概况依据XXX镇热电发展总体规划的划定区域，结合热电厂集中供热工程建成后的供热能力，本项目供热区域确定为XXX本街。规划总面积56.9平方公里。本工程供热热源为彰武鑫满供热有限公司，彰武鑫满供热有限公司1986年投产，装机2台3MW背压机组（B3/35-5青汽产），配备2台35吨抛煤机链条炉（无锅产）；1990年扩建一台3MW抽凝机（C3/3.43-0.49）、一台35吨链条炉（现3#炉）。2006年根据厂房高度、原锅炉基础、工期等实际情况将2台锅炉（1
7、986）改造为50吨循环流化床锅炉（郑锅产）。本工程依据热源能力及热用户用热需求，配套进行的高温水管网主干网及相关分支管网和热力站的建设，热网供热能力可实现供热面积750万平方米，工程设计新铺设供热管网15公里和改造9个原有热力站。1.4 编制依据1、XXX镇供热规划2、委托辽宁电力设计院承担“XXX镇集中供暖工程”可行性研究报告的委托书3、XXX镇1：10000地形图。4、XXX镇集中供暖工程可行性研究报告5、国家相关设计规范、规程城市热力网设计规范（CJJ34-2002）城镇直埋供热管道工程技术规程（CJJ/T 81-98）髙密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管（CJJ/T114-
8、2000）城镇供热管网工程施工及验收规范（CJJ28-2004 ）1.5 编制原则本可行性研究报告在XXX镇热电发展总体规划的指导下，遵循国家有关政策和法规，坚持社会效益和经济效益并举的方针，结合实际、合理布局，新建与改造相结合，保证热网建设与XXX镇总体规划相适应，满足热负荷发展需求。遵循下述原则编制：1、本工程认真贯彻“以热定电，热电联产”的原则。2、结合实际情况，在满足新建项目供暖的同时，重点考虑取代供热区域内现有分散小锅炉房，减轻城市污染。3、本工程设计着眼近期、兼顾发展、优选设备、布局合理、认真贯彻经济实用的原则，确定主干线的管径。4、本设计髙温水管网基本沿乡镇主要街道敷设，采用架空
9、敷设的方式比较困难，因此本可研采用直埋敷设。5、尽量采用国内外先进成熟的热网设计技术，提高能源有效利用率，改善乡镇环境质量，增加热电厂的经济和社会效益。6、认真贯彻节约用水电、节约用地和节约原材料的原则。1.6 设计范围热电厂建成后将为供热区域内现有负荷及新增项目进行集中供热。根据有关文件和建设单位要求，本可行性研究报告研究范围如下：1、电厂热网用户热负荷的调查核实。2、髙温水管网：从热电厂首站出口至热力站。3、热力站土建、工艺、电控设计。4、各项主要经济技术指标5、投资估算及经济分析下列项目不在本可行性研究报告设计范围之内1、小区内部二次网设计2、环境评价报告3、水土保持报告4、电厂首站及热
10、网集中调度中心1.7项目总投资及建设工期17.1项目总投资2375万元，资金来源为自筹。17.2项目建设期，2014年7月开工，2014年10月结束。2 热负荷2.1 气象资料XXX镇属温带季风气候，四季分明，雨热同季，昼夜温差大，光照充足，春季多风，全年主导风向西南风全年平均气温7.2，最高温度37.4，最低温度为-30.4。平均无霜期156天。全年最大降雨量744.1 ，最小降雨量329.4毫米，年均降水量510毫米，降雨多集中在7-8月。平均相对湿度61%，最大相对湿度78%，最小相对湿度48%。平均冻土深度1.11米，最大冻土深度1.48米，最小冻土深度0.68米。室外气象参数为：年平
11、均气温 7.1极端最高气温 37.4极端最低气温 -30.4全年主导风向 SSW夏季主导风向 S冬季主导风向 NW采暖室外计算温度 -18采暖期 151天供暖小时 3624小时采暖起止日期 11.13.31、2.2 采暖热指标热指标是集中供热设计计算热负荷和热源供热能力及规划供热面积的基本依据，根据XXX镇建筑物维护结构特点及室外气象条件，按国家相关设计规范：城市热力网设计规范（CJJ34-2002）、民用建筑节能设计标准（采暖居住部分JGJ26-95），借鉴彰武地区的热指标数据，并认真贯彻国家建筑节能精神，规划期建筑采暖热指标降低的原则，XXX镇采暖热指标选取如下：现状采暖热指标：居民住宅5
12、3W/m2公共建筑70W/m2工业厂房100/m2综合热指标平均为65 W/m2规划采暖热指标：居民住宅45W/m2公共建筑60W/m2工业厂房90W/m2综合热指标为50 W/m22.3 热负荷2.3.1供热现状目前，XXX镇供热还采取小锅炉供暖。2.3.2锅炉房现状目前，XXX镇已周边约25万平方米由分散的小锅炉供热。2.4 设计热负荷2.4.1采暖热负荷依据XXX镇热电发展总体规划（20112030），以2015年市区规划负荷作为本期工程采暖设计热负荷。2015年XXX镇供热面积750万m2采暖热指标依据XXX镇热电发展总体规划（20112030）现状采暖热指标：居民住宅53W/m2公共
13、建筑70W/m2工业厂房100/m2综合热指标平均为65 W/m2规划采暖热指标：居民住宅45W/m2公共建筑60W/m2工业厂房90W/m2综合热指标为50 W/m2根据现有和规划供热面积及综合采暖热指标，计算出XXX镇各供热区域的采暖热负荷。2015年XXX镇采暖面积将达到750万m2。采暖期平均温度为-6.0，采暖热负荷如下：最大：397.8MW平均：265.2MW最小：143.7MW采暖期151天2.4.2热负荷延时曲线图绘制利用采暖期热负荷分布的无因次综合公式计算某一采暖室外温度的延续时间及热负荷大小，从而绘制出热负荷延时曲线。无因次公式可以表述为： 式中： 为无因次延续天数； 为无
14、因次室外温度； 修正系数； 修正系数； 系数； 采暖室内计算温度，； 采暖期室外平均温度，-6； 采暖期室外计算温度，-18。 采暖期天数，151天；根据以上公式和XXX镇地区基本气象数据，计算出热负荷延续时间，见表2.4-1。表2.4-1 热负荷小时延续曲线计算温度tw C-18.0 系数 b0.950 备 注最大热负荷Q mw397.8冬季平均tp w C-6.0 热指标w/m2采暖蒸汽含差i w/kg640系数 O0.639 53.04最大延续小时h3624电厂最大Qd mw397.8室外温度 tw延续小时 h供热量 Q合蒸汽G 最大采暖面积 F（摄氏度）（小时）(mw)(吨/小时)（万
15、平方米）-18.0 120397.8621.6 750.0 -17.0 249 386.8 604.3 -16.0 388 375.7 587.0 -15.5 459 370.2 578.4 -15.0 531 364.7 569.8 -14.0 676 353.6 552.5 -13.0 823 342.6 535.2 -12.0 972 331.5 518.0 -11.0 1122 320.5 500.7 -10.0 1273 309.4 483.4 -8.0 1578 287.3 448.9 -6.0 1887 265.2 414.4 -4.0 2198 243.1 379.8 -2.0
16、 2512 221.0 345.3 0.0 2827 198.9 310.8 2.0 3145 176.8 276.3 4.0 3464 154.7 241.7 5.0 3624 143.7 224.5 -6.0 1887 265.2 414.4 热网平均Qwp-18.0 120 397.8 621.6 电厂最大Qd-6.0 1893 265.2414.4 电厂平均Qdp根据热负荷延续时间计算结果绘制热负荷延时曲线见图2-1。3 供热方案3.1 热源及供热参数本工程供热热源为XXX热电厂，XXX热电厂1986年投产，装机2台3MW背压机组（B3/35-5青汽产），配备2台35吨抛煤机链条炉（无
17、锅产）；1990年扩建一台3MW抽凝机（C3/3.43-0.49）、一台35吨链条炉（现3#炉）。2006年根据厂房高度、原锅炉基础、工期等实际情况将2台锅炉（1986）改造为50吨循环流化床锅炉（郑锅产）。一次网高温水参数选取为130/70C，二次网供热参数为80/60C。3.2 供热方案3.2.1方案设计原则XXX供热管网改造可行性研究报告，包含供热区内新建采暖高温水供热管网以及热力站的设计，原则确定如下：（1）采暖选用水一水换热的供热方式，一次网高温水参数选取为130/70C，二次网供热参数为80/60C，采用直埋敷设。（2）高温水管道采用CJ/T114-2000标准聚氨酯保温管直埋敷设
18、。（3）热电厂承担热网的基础负荷，循环泵设有变频调速，采用质量并调的方式。 （4）热力网采用仪表自动监测系统，相关参数远传至控制中心，统一监控显示。 要求各热力站能够达到自动调节水力平衡。3.2.2电厂内供热热源部分本热网供热热源为XXX热电厂，供热热源为：配备1台12吨/时及1台8吨/时锅炉，项目完成后热源总供热能力约为399MW。2014年XXX镇供热面积为750万m2，采暖热负荷397.8 MW。热源能力399MW市区热负荷397.8 MW。单台热源供热能力最大的为116 MW热水锅炉（最大能力为126MW），当单台供热能力最大的热水锅炉事故时，此时电厂总供热能力为273MW。可满足采暖
19、负荷达68.6%（273/397.8），符合规范要求3.2.2.1热网首站a）首站相应系统热网首站由热电厂设计单位进行设计，站内主要系统有蒸汽加热系统、高温水循环系统和补水定压系统。首站主要设备有汽水波节管换热器、热网循环水泵、补给水泵、疏水泵、疏水罐、除氧水箱、除污器及管道阀门等。依据电厂设计有关资料，热网首站系统设置如下：蒸汽加热系统：来自电厂汽轮机抽汽的0.40Mpa过热蒸汽，除部分用于厂自用外，其他均经过调节装置后进入汽-水波节管换热器，在汽-水波节管换热器 内经过换热后降温变为饱和水进入疏水罐，再利用疏水泵增压后通过疏水管道输送至老厂疏水母管。髙温水循环系统：采暖热网70回水经过除污
20、器后，利用热网循环泵增压一路进70MW及116MW热水锅炉加热至130；另一路进入汽- 水波节管换热器，在汽-水波节管换热器内经过换热后升温至130，两路130供水回合后通过热水管网输送至 各个热力站。补水系统：来自电厂的软化水经除氧器除氧后，通过补水管道输送至补水点。事故状态时，直接将工业水利用补给水泵增压后，通过补水管道输 送至补水点。供热调节方式，一级网供热系统采用补水泵定压方式，补给水泵采用变频控制。一级网采用分阶段改变流量的集中质调节方式，二级网采用质调节的方式。高温水管网的补给水采用除氧软化水，按系统循环水量的1%设计。b）热首站主循环泵的选择供热首站冬季最大供热量为397.8MW
21、供暖系统的设计总流量为：5719t/h建议循环水泵选四台，循环水泵计算流量为1.155710=6567 t/h，单台流量为1640 t/h。本次设计方案一外网主城区环路最不利工况为电厂至新建4热力站运行工况，此时最不利环路水力计算阻力为71mH20，为了节约能源及考虑热网运行的稳定，首站循环水泵扬程按主城区环路最不利工况设计，即首站循环水泵需克服外网阻力71mH20，同时克服首站内阻力损失15 mH20及热力站资用压头为10mH20。建议首站循环水泵扬程确定为 96mH20o c）首站补水定压相应条件以及补水泵的选择首站定压点压力确定应满足以下要求：一、克服地势高差，保证高温水系统内充满水；二
22、、防止高温水汽化；三、保留3 mH20 -5 raH20的裕量。本工程供热范围内地势平坦，不考虑地形差因素，系统充水高度取18米，130C髙温水的汽化压力为0. 17MPa，考虑5mH20的余量后， 建议定压点压力确定为0. 40 MPa。本工程高温水管网正常补给水量按系统设计流量的1%考虑，系统总流量为 5710t/h，则Q=5710X1%=57t/h。事故补水量按系统设计流量的4%考虑为228t/h。单台补水泵流量G=115t/h，扬程H=42m。系统选用两台补水泵，设变频调速装置，正常工况下补水泵一用一备，事故状态下，可两台同时使用。本工程热网设计压力为1.6MPa，初步确定供水压力为1
23、.36MPa，依据热网循环阻力、首站水泵提升压力、地势情况绘制水压图，通过水压图确定回水压力为0.40MPad）热网控制中心热网控制中心设在首站内，热网控制中心是整个热网运行过程中的监控中心，对整个热网的运行起着监测与调度的作用。可监测到的数据包括首站、各热力站运行时的温度、压力状况及热网关键部位的流量情况，并对异常情况作出报警。热网控制中心能做到各换热站之间的水力平衡自动调节控制，首站运行达到无人值守的水平，并留有与电厂DCS数据通讯接口。3.2.3电厂外热网部分本项目为热电厂新建工程（热网部分）供热范围为XXX镇750万平方米供热面积，供热半径约3公里4 热力网 4.1 热力网布置原则根据
24、XXX镇总体规划和建设方提供的热负荷分布情况，并兼顾节约用地、降低造价、运行安全可靠、便于维修的原则：1、走向尽量与规划道路平行，同一条管道只沿街道的一侧敷设。2、主干线尽量短、直。3、热网主干线走向结合彰武县的特点，尽量通过热负荷中心区。4、管道尽量布置在人行道、绿化带下面。5、尽量少穿越道路。6、热网主干线按最终负荷确定，管径设计一步到位。7、热网参数的选定考虑投资及运行的经济性，一次网供暖按130C/70C。4.2 热力网走向供主城区的热网管线沿 至 。4.3 热补偿供热管道安装后，在运行过程中，因被热媒加热而伸长。管道的热伸长量A1可按下式计算：Al=a （tR- ta）L m a管道
25、的线膨胀系数 tR 管道的最高使用温度 ta 管道的安装温度 L 计算管段两固定点间的距离高温水管道采用预制塑套钢直埋保温管，工作管和塑料外套管结合在一起，被热媒加热后伸长，土壤对其有束缚，经过热力计算和管网受力计算后，在不能满足应力要求的管道节点处设补偿器。原则上采用无补偿直埋敷。4.4 管网最不利工况水压图本设计给出了热力网最不利工况的水压图，供水为111mH20，回水压力暂定为40mH20，首站供水压力根据热网负荷不同进行调整，最髙不超过1.60MPa，见相关水压图。4.5 热力网敷设方式高温水管网全部采用直埋保温管敷设的方式。4.6 管材及附属设备4.6.1管材高温水管道采用塑套钢管，
26、工作管公称直径DN200，采用螺旋缝电焊钢管， 材质为Q235B；公称直径DN200，采用无缝钢管，材质为20号钢。其质量及规定应符合国家标准的有关规定。4.6.2阀门高温水管道上支线的起点及预留发展处均安装关断阀门，热水热力网输送干线约每隔2.5-3.0Km安装一个分段阀门。当阀门口径DN40时，宜采用截止阀或闸阀，当阀门口径DN40时，可采用蝶阀，阀门的公称压力按2.5Mpa选用，直埋管道上的阀门推荐采用三偏心金属硬密封蝶阀。4.6.3补偿器经过热力计算和管网受力计算后，在不能满足应力要求的管道节点处必须安装补偿装置。本工程选用直埋式波纹管补偿器，补偿器考虑1520%的补偿余量。本工程高温
27、水网原则上供水釆用有补偿直埋敷设，回水釆用无补偿直埋敷设方式。经过热力计算和管网受力计算后，在不能满足应力要求的管道节点处必须设补偿器。本工程选用直埋式波纹管补偿器，压力等级P=2.5Mpa。4.6.4管道放水、放气热水热力网管网高点应安装放气装置，管网低点应安装泄水装置。4.7 热力网与用户的连接方式髙温热水热力网将髙温热水直接送至各个热力站，在站内设置热量计量装置。4.8 过障碍处理管道穿越公路时，除满足市政方面的要求外，埋深小于1.6米时应采用混凝土（或钢管）作为保护套管。5 热力站 5.1 热力站本工程全部热力站均为“水-水”热力站，热力站系统图详见附图“热力站原 则性热力系统图”。热
28、力站高温水温度：Tg=130C，Th=70C；低温水温度：Tg=80C， Th=60C。为节约投资，提髙换热效率，所有热力站均釆用高效“水-水”板式换热器， 循环泵均采用低速卧式泵，除污器均采用反冲洗除污器，补水泵采用轻型立式离心泵，所有水泵均设计成变频调速泵。热力站主要设备详见“热力站主要设备表”。热力站高温水回水温度信号传至集中控制中心，以便实现集中监视。高温水供水侧设置电动调节阀，集中控制中心根据回水温度信号控制热力站内的电动调节阀，可实现远程控制，保证高温水管网的水力平衡。本工程改建9个热力站。5.2 热力站水泵选择热力站均设在居民区内，运行噪音过大会影响周围居民生活，所以热力站内的循
29、环泵应选择噪音较小的低速泵，水泵转速不应大于1450r/min。为了便于维修，热力站内的循环泵均选择卧式泵。考虑到水泵并联效率及热力站水泵容量，热力站内每个系统循环泵按照两用一备（不含10-20万平方米热力站）选取，这样，既可以保证热力站正常运行，又保证了水泵髙效运行。循环泵均采用变频调速控制，这样既节能，又便于未来分表计量后进行二级热网调整。热力站内的补水泵采用轻型立式离心泵，热力站内每个系统选用两台（一用一备），正常状态时一台运行，事故状态两台同时运行。补水泵流量按照二级管网循环水流量的 2%选取，补水泵均变频调速控制。5.3 热力站换热器的选择热力站内每个系统选用两台换热器，单台换热器承
30、担70%热负荷。 若其中一台出现问题，另一台仍可满足70%的供热量，最大限度保证供热效果。所有热力站均采用高效“水-水”板式换热器。为了便于今后运行管理和减少运行成本，达到减员增效的目的，同时为能更好的满足采暖热用户需要，保证供热质量，节省能源，热力站带有全自动控制装置，占地面积小，自动化程度高，能够实现无人值守，机组能根据室外温度的变化，自动调节一级管网的供热量，来满足热用户的耗热量要求，保持室内温度恒定。6 热力网调节本工程髙温水热网最大热负荷为397.8MW，均由热电厂承担。为了便于热网调节，保证供热质量，二热源供暖期采用质调节方式运行，热电厂热网首站依据室外温度情况采用量调节运行方式。
31、首站循环水泵为变频控制，运行随室外温度变化采用质量并调。为了达到节能和热网的均衡运行，各个热力站之间的水力平衡必须实行自动控制。子热力站一级网入口设置自动调节装置，通过各个热力站的回水温度进行比较来实现水力平衡的自动调节，以满足供热调节需要。运行人员、维护人员、调度员以及有关人员应参加安全技术培训和操作规程培训，并熟练掌握相关规程和要求，以保证热力网管道系统安全、稳定、经济运行，提高供热质量。7 热力网的节能设计 7.1 高温水管道的节能设计高温水直埋管道采用硬质聚氨酯泡沫保温管，保温层厚度不小于40毫米，硬质聚氨酯泡沫耐温不小于142摄氏度，使用年限不低于30年。质量标准应符合髙密度聚乙烯外
32、护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管（CJ/T114-2000），并保证每公里温降在0.2摄氏度范围内。7.2 设备选择的节能设计所有热力站均采用高效“水-水”板式换热器；传热系数不小于5400W/m2 K。1）高温水采用软化水补水，预防设备及管道结垢，以防止管路系统阻力增加和换热设备效率下降。2）热力站内循环泵、补水泵均采用变频控制。7.3 运行调节的节能设计循环水泵均为变速调节，节约电能。为了达到节能和热网的均衡运行，子热力站一级网入口设置自动调节装置，通过各个热力站的回水温度进行比较来实现水力平衡的自动调节，实现各个热力站之间水力平衡的自动控制，避免出现过冷、过热现象，达到节能的目的。8 电
33、气部分 电气一次8.1电源引接每个热网换热站设1个容量为400KVA的箱式变压器。每个热网换热站的电源由供热小区的变电站提供。电源引接可以有两种方式。第一种方式，由供热小区的变电站提供一路6.3kV电源，给箱式变压器供电。优点是节省投资；缺点是供电可靠性不高。目前，XXX镇换热站多采用单电源供电方式。第二种方式，由供热小区的变电站提供两路6.3kV电源，给箱式变压器供电。优点是提高了供电可靠性；缺点是投资增大。综上所述，考虑本工程的实际情况并结合当地特点，采用第一种供电方式，箱式变压器由一路电源供电，电源取自供热小区的变电站。各换热站进线电缆采用直埋敷设方式。8.1.2 电动机的启动方式由于热
34、网换热站内循环水泵容量较大，（1025万平方米换热站75千瓦或3040万平方米换热站110千瓦或132千瓦），须在热网换热站内设置电机软启动装置。8.1.3 电气设备的选型及布置400KVA的箱式变压器布置在室外。低压开关柜为MNS型固定式，每台大容量电动机设置一个软启动柜，均布置在热网换热站的配电室内。热网变压器采用继电式过流保护，保护装置装于开关柜上。8.2 电气二次8.2.1直流系统为了保证各换热站的控制、信号、保护等经常负荷的用电，每个热网换热站拟设一组60Ah直流一体化装置（蓄电池、充电电源、馈线回路组一面屏）。电压为直流220V，充电装置采用高频电源开关。8.2.2 UPS电源各换
35、热站内设置一套10KVA（串机）交流不停电电源，该交流不停电电源为各换热站内电气监控系统后台及电能计量等重要负荷提供可靠交流工作电源。交流逆变电源自带蓄电池。系统输入电源取自所用电，备用电源取自直流系统。8.2.3控制及监视各换热站内设置一套电气热工共用监控系统，用于各换热站站用电源、电动机设备以及热网的流量、压力、水温等量的监控。电气量通过测控装置送至电气监控系统；热网的水温、水压力、液位、流量等热工量通过现场变送器送至热工电气量采集装置，继而传送至电气监控系统。电气监控操作员站布置于各换热站控制室内。8.2.4继电保护各换热站6kV电源进线、厂用变压器、电动机采用高性能微机综合保护测控装置
36、，装置集保护、测量、计量、控制、通讯功能于一体，将受控对象的运行信号及电流、功率等电量直采直传送至电气监控系统，实施在线监测。装置装于就地开关柜内。进线双电源采用备用电源自投装置。8.2.5计量及测量为了便于热网换热站电能计费及经济核算，每站设置1块高精度电度表（具体精度可按照当地电业局标准选型），用于6kV进线电量计量、配电变压器电量计量及电机等电量计量。电度表就地安装于6KV开关柜内。 9 热力站给排水及消防9.1 热力站给排水系统工业用水采用市政自来水管网，给水水管采用镀锌钢管直接接到市政自来水管网。工业补水由市政自来水管网接入到热网站内补充到水箱内，工业水箱补给水管设有逆止阀以免出现水
37、箱内水倒流入市政自来水管网。工业补给水采用水表便于统一计量水量，水表安装在热网站室内。工业排水为水箱溢流水，溢流水水质满足直接排放要求，排水就近排入市政污水排水管网中。9.2 热力站消防系统 根据建筑设计防火规范GB50016-2006的规定，热力站的建筑物均为单层丙级建筑物，体积小于10000m3且占地面积小于300m2的厂房，因此不设置室内消火栓给水系统。消防系统采用灭火器防火的方式，灭火器配置按照建筑灭火器配置设计规范GB501402005的规定设置。配置原则为1个计算单元内配置的灭火器数量不少于2具，每个配置点的灭火器数量不宜多于5具，灭火器设置在明显和便于取用的地点，且不影响安全疏散
38、，保证最不利点至少在1具灭火器的保护范围内。本着灭火器采用同种型号的原则，各热网站点灭火器均采用磷酸铵盐干粉灭火器（适用范围广，可应对A，B，C，E类火灾的情况），型号为MF/ABC4， MF/ABC5，满足不同防火分区内各种危险等级的要求。10 劳动安全与工业卫生贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保劳动者在劳动过程中的安全与健康，本工程设计中对首站、热水管网、蒸汽管网、热力站生产运行的工人的劳动条件和安全卫生给予了必要的考虑，并采取了切实可行的有效措施。10.1 设计依据（1）建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定中华人民共和国劳动部令第3号 （1996）。（2）国务院关于加强防尘防毒工作的
39、决定（1998）97号。（3）关于生产性建设工程项目职业安全卫生监督的暂行规定（1998年）。10.2 采用的规程、规范和标准（1）工业企业设计卫生标准（TJ36-99）。（2）工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）。（3）建筑设计防火规范（GBJ16-87）（1997版）。（4）电力安全工作规程（1998年）10.3 防电气伤害为保证电气运行、检修人员及接近电气设备人员的安全，对各种等级电气设备的对地距离，操作走廊尺寸，严格按规程设计，在高压电气设备周围，设置栅栏和遮栏，为防雷击设置防雷保护接地。重要设备设置事故就地开关，出现情况随时就地操作。10.4 防止机械和其它伤害在转动机械外部
40、设有防护罩，蒸汽、高温热水管道进行保温、高处阀门操作与检修平台设有护栏，楼板吊装孔及地坑、水池等边缘设有护栏。首站及热力站都设有事故照明。管道设计中，按照汽水管道的公称压力等级选择管段和管件，按规定进行应力计算，从而保证管道的安全。法兰和阀门的设计压力按提高一级考虑。10.5 防震及卫生措施对转动设备采取隔振及减振措施，对控制室采取一定的隔音措施。为保证操作运行人员休息，各子站考虑休息室及卫生间等，以改善工作环境卫生的要求。11 节能能源是国民经济和社会发展的重要战略物资。在我国能源紧缺制约了国民经济的发展，因而节能降耗势在必行，是一项利国利民的事业。本工程依据节约能源管理暂行条例采取下述节能
41、措施：1）本工程投入运行后，可以充分发挥热电联产、集中供热的优越性，可使燃烧热效率大大提髙，避免分散热源设备利用率低，供热能力又难以综合联网调节， 达不到设备最佳配置和热源最大利用的问题，从根本上实现节能。2）采用管道直埋技术，高温水管道采用保温性能良好的聚氨酯泡沬塑料，蒸汽管道采用耐高温复合钢套钢预制保温管，保温材料为耐高温聚氨酯泡沬塑料，其导热系数低，克服了采用管沟敷设方法中，由于跑冒滴漏严重、管沟易灌水、保温层透水，造成无效热损失的缺点。3）设计中认真贯彻执行国务院第四号节能指令和国务院节能管理暂行条例中的有关规定，集中供热系统中的水泵和电机均选用节能性产品。水泵均采用变频调速装置，可使
42、水泵节电15%20%。4）本项目达产后，年节约标煤25万吨。由于替代拆除了大量分散小锅炉房，减少煤场、灰渣场占地，增加了大量宝贵城市用地，使土地资源大幅增值。12.1 现有管网（122万平米）改造节煤量 供热方式采用一次网蒸汽供热，供汽529管线为1986年安装使用，架空敷设。电厂下辖8个汽水换热站，现供热在网面积122万平米，热水部分管网也是1986年建设。 本次热网三环制供热系统改造节约能源为两个环节，即供汽管道散热损失部分及三环管网部分（现二次网部分）。1）122万平米年耗热量最大采暖热负荷：Qn=qf10-3KW=6512210410-3=79300MW=285480GJ/h采暖平均热
43、负荷：Qpj=Qmax（Tn-Tp）/（Tn-Tw）=793000.630=50672.7MW=182421.7GJ/h全年采暖总负荷计算：Qz= Qpj3624 =182421.73624=661.1106GJ 2）二次网部分管网为1986年建设，运行至今已有26年了，管网腐蚀严重，漏水量大，保温效果也非常差，致使管网热损失过大。 8个热力站实际补水量可达到16-18。本次热网改造后正常补水量约在1-2左右，失水率将降低17左右，即节约热量约17661.1106GJ/a=112.4106GJ。3）本次热网改造后取消一次网蒸汽供热，蒸汽管道热损失较大，正常情况下为5， 因供汽529管线为198
44、6建设，多年未整体维修，管道跑、冒、漏非常严重，实际可达热损失约达到12左右。本次热网改造为高温水供热，管道采用预置保温管自埋敷设，管道散热非常小可忽略不计，此部分节约热量约12661.1106GJ/a=79.3106GJ。4）总节约热量为112.4106+79.3106=191.7106GJ。5）全年节标煤量为每吨标煤发热量为70001034.1868=29307600 kJ/t=29307.6GJ/ t节标煤量191.7106GJ29307.6GJ/ t =6541（t）13 管理机构及劳动定员热电厂热网工程是一个复杂的系统工程，应组建区域热力公司对区域内的供热管网、热力站以及终端设备进行日常管理、运营、服务及收费工作。区域供热管网采用具有国际先进水平的自动控制管理系统，该系统负责管理首站、供热区域内热网和子站的运行调整，在首站内设置集中控制中心，集控中心能够监测并调整各热力站的运行情况。集控中心热网调度负责全面协调各级供热管网和各类热源的配合。热网日常运行管理水平的髙低将直接影响到热力公司的经济效益，管理人员必须具备一定经验，能通过对实际运行情况的不断优化来完善管理控制程序。13.1 机构设置XXX热网工程为改造工程，本期工程实施后，主管网最大管径为DN800，可满足XXX2014年镇采暖热负荷要求。热网由XXX镇热电厂管理和经营。13.
