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1、For personal use only in study and research; not for commercial use第一章 概述第一节 城市概况XXX市位于华北平原的东北部，海河流域下游，东临渤海，北依燕山，西靠首都北京，地理坐标为北纬38344015，东经1164311804，南北长189km，东西宽117km，总面积约11920平方公里。XXX市的自然资源较为丰富，目前已探明的金属、非金属矿资源、燃料和地热资源有30多种。海洋资源主要有海盐、石油和鱼类等。水资源含地表水和地下水两部分，全年收水均30亿立方米。XXX主要自然条件如下：地质条件：XXX地区由太古界、元古界、古
2、生界、中生界及新生界地层组成，其在我国地质构造体系中，处于燕山纬向构造体系与新华夏构造体系的交接部位，地震烈度为8度。地貌：XXX地貌特征为西北高、东南低，地貌类型可划分为山地、丘陵、平原、海岸带四类。气候：XXX市介于大陆性与海洋性气候的过渡带上，属暖温带半湿润季风型气候，四季分明，全市年平均气温为12.2，平均气压1016.6毫巴，年平均无霜期为190天，年平均降水量为600mm，最大冻土深度690mm，冬季采暖室外计算温度-9，采暖天数122天，采暖期室外平均温度-0.9。全市平均风速为2-5m/s，冬季多为偏北风，寒冷、干燥、降水少，夏季多为东南风，高温，高湿，降水集中。XXX是中国著
3、名的老工商业城市，近代形成了比较完整的经济体系。1997年底，中央宣布了XXX城市的定位，即“XXX是环渤海地区的经济中心”，要努力建设成为现代化港口城市和我国北方重要的经济中心。XXX根据自己的经济实力和优势，按照中央对XXX城市的定位，确定了经济和社会发展的总体目标，到2010年，力争把XXX市建设为现代化港口城市，成为全国率先基本实现现代化的地区之一。第二节 编制依据1、设计委托书2、XXXXXX园区总体规划3、XXX市XXX供热专项规划4、XXXXXX园区供热规划5、有关设计规范、规定第三节 供热区域简介XXXXXX园区是经国务院批准的国家级高新技术产业开发区之一，为XXXXXX的一部
4、分，XXX经济发展新的增长点。XXX地处XXX市区的东北部，海河流域下游，占地30.5平方公里。用地范围：东至唐津高速公路；南至杨北公路；西至津岐公路；北至津汉快速路及京津塘高速公路二线。（详见附图一）它北临东丽湖水库，东倚空港水库。规划用地距XXX市中心20公里、距塘沽城区中心17公里，距泰达9公里，距京津城际铁路6公里，距北京市150公里。其地理位置优越。第四节 项目建设的必要性XXX规划建筑面积约2000万m2，集中供热面积约1530万m2，其中产业区生产用房占32.3%（494万m2），办公及公共设施占44.3%（678万m2），住宅占23.4%（358万m2）。区内存在三类用热需求：
5、冬季供暖、夏季集中空调和常年生产、生活用蒸汽。根据规划测算最大供热负荷约871MW。要满足如此大量的用热需求，目前在国家环保政策允许条件下可采用的方式有三种：1、全区域采用统一集中供热。2、小区域集中供热（供冷），可使用清洁能源（电、天然气、轻柴油）为动力。3、各热用户自备热源，如：住宅可采用冷、暖空调、燃气炉等；企业和公建设施自备燃气（油）锅炉。方式2和方式3的优点是使用灵活，各用户可根据各自需要，设置和使用自备热源。缺点：1）运行费用高。较以煤为燃料的集中供热运行费高23倍。2）管理费用增加。3）产业区内小烟囱林立，是必影响产业区整体景观形象，同时造成一定程度的空气污染。全区域集中供热，将
6、热源建在产业区以外，对产业区的环境和景观不产生任何影响。由于热源规模较大，以煤为燃料时可采用较复杂的环保设施，使对外排放达到环保要求。因此热源动力可使用价格较低的煤，使各热用户的用热成本较低，同时免去了自备热源的运行管理负担。XXX根据其总体规划，将建成代表21世纪城市新形象的城区。经济发达，环境优美，具有优良的投资环境和居住环境。为实现总体规划的目标，产业区的基础设施建设（七通一平）是基本条件和保证。其中集中供热工程则是体现新城市形象，保证产业区环境优美、空气洁净，具有良好的投资环境和居住环境和基本保证。根据XXX市XXX供热专项规划，XXXXXX园区供热规划，XXX所处区域中远期由区域西部
7、约2公里的规划热电厂为热源。近期需建区域供热锅炉房满足其供热需要。XXX集中供热工程的建设是必不可少的。另外，目前XXX约400万平方米的起步区已开始建设，2009底需供暖，区域内道路正在建设。集中供热工程作为一项基础设施也应尽快实施。第五节 建设内容和规模1、供热方式根据XXXXXX热用户性质和用热需求，确定其供热方式如下：小区热力站常年热用户采暖热用户生活热水用户集中空调用户供暖热水管网生活热水管网冷、热水管网一级热水管网集中空调机组热源厂供热流程示意图2、建设范围本项目建设范围为：1、区域锅炉房，2、一级热水管网，3、小区热力站。3、建设内容和规模1）、建设规模根据供热规划，本项目供热区
8、域30平方公里，供热面积约1530万平方米，供热负荷871MW。2）、建设内容区域锅炉房（热源厂）一座，供热能力280MW，装机4x70MW。工程投资约：13286.59万元一级热水管网：37.43公里（DN1400DN200），供热能力857MW。工程投资约：23171.87万元热 力 站：85座，供热能力871MW。工程投资约：13679.7万元。调度中心： 881.96万元。合计工程总投资约：5.10亿元（一类费）。第六节 主要技术原则 1、根据国家及XXX市现行设计规范和要求进行设计。2、合理布局，考虑产业区的建设周期，统一规划设计，分段建设，充分发挥投资效益。3、采用先进的技术和设备
9、，具有较高的自动化水平，使供热系统达到经济运行、节约能源、维护方便、运行可靠、便于管理，达到国内先进水平。4、热水管网预热无补偿直埋敷设。第八节 工作经过XXXXXX供热工程可行性研究报告由XXXXXX能源有限公司组织，XXXXXX编制完成。第九节 工程实施进度根据产业区发展规则和对产业区开发建设进度的预测，确定XXXXXX供热面积发展如下：2008年20万m22009-2011年达到405万m2（一期工程）2012-2015年达到905万m2（二期工程）2016-2020年达到1530万m2（三期工程）本项目建设期较长，供热负荷可变性较大，特别是工业负荷无法准确预测。本项目的建设规划和进度既
10、要与产业区开发进度相配合，也要充分考虑预测热负荷与实际供热负荷出现较大误差时的风险控制，因此本项目的实施原则是：统一规划，分期设计，分步实施。1、区域锅炉房（热源厂）热源厂为一期配套项目，设计和土建一次完成，主要设备安装分三年完成。1）2009年：470MW锅炉房一座及配套设施的设计及全部土建工程完成，安装2x70MW锅炉及配套设备，供热能力140MW。2）2010年：安装1x70MW锅炉及配套设备，增加供热能力70MW。3）2011年：安装1x70MW锅炉及配套设备，增加供热能力70MW。至2011年底工程全部完成，形成供热能力280MW，供热面积约400万平米。注：二、三期工程热源由规划热
11、电厂提供，不在本项目范围内。2、管网（小区热力站）主干网采用分段设计并实施。支线网与地块开发相配合，开发一块，设计实施一段。2009-2011年一期工程：完成起步区及周边区域（热源厂供热范围）主干管及支线设计、施工，区域内小区热力站设计、施工，实现供热面积约400万平米。2012-2015年二期工程：完成热电厂供热系统主干管及在建区域支线设计、施工，在建区域小区热力站设计、施工，实现新增供热面积约500万平米。2016-2020年三期工程：完成全部剩余项目设计、施工，实现新增供热面积约630万平米。至2020年底工程全部完成，形成供热能力857MW，供热面积约1530万平米。第二章 供热负荷第
12、一节 供热负荷预测说明根据XXX总体规划，区内预计有三部分供热负荷：1、冬季供暖负荷。2、夏季制冷负荷、3、常年生产、生活负荷。1、冬季供暖负荷供暖负荷根据产业区规划建筑面积进行预测，包括住宅、公建、产业区三部分。由于集中供暖较其它供暖方式具有明显的优势，产业区内绝大多数建筑物都会使用集中供暖系统。因此以规划建筑面积为依据预测供暖负荷应是较为准确的。供暖期以122天计。2、夏季制冷负荷（1）居民住宅的空调需求较为分散，目前尚不具备设置大面积集中空调的条件。因此本项目不考虑这部分负荷，但本设计供热系统具备此供热能力。（2）XXX内将有大量商业金融、行政及会展、教育及科研等公用建筑，这些公建不仅冬
13、季需要供热，而且夏季需要集中供冷，解决公建夏季集中供冷可采用两种方式，一是利用冬季供热管网，由热电厂或区域锅炉房供应高温热水进行溴化锂吸收式制冷机集中供冷；二是采用燃气直燃机或地（水）源热泵系统集中供热/供冷方案。具体的实施步骤是：在高新区起步阶段或建筑物成片率较小且分散，可先采用清洁能源对建筑物冬天集中供热，夏天集中供冷，如利用地（水）源热泵、燃气直燃机等装置。待高新区需要供冷的建筑物连片并且建筑面积具有一定规模时，可利用热电厂或区域锅炉房一次网在夏季供应高温热水进行溴化锂吸收式制冷机集中供冷。并将原有的清洁能源供热/供冷装置作为调峰冷、热源。因此本项目不考虑夏季制冷负荷。3、生活热水负荷目
14、前XXX生活热水负荷量及分布情况无法较准确估计，是否具备大面积集中供生活热水的条件无法确定。因此本项目不考虑生活热水负荷。XXX的建筑生活热水可按以下方案解决：对工厂类的研发产业需设置生产用蒸汽的企业，可用生产蒸汽的热源同时解决生活热水；对商业金融、教育科研等公建的生活热水，可由燃气直燃机或地（水）源热泵系统在供热/供冷的同时供应生活热水。居住建筑的生活热水可由太阳能、电或燃气热水器分户解决。对具备大面积集中供生活热水的区域，可利用城市集中供热系统提供热源实现集中供生活热水。4、工业热负荷工业热负荷主要指生产用蒸汽，根据XXX的规划布局方案，区内将有研发产业，包括生物技术与创新药物类、纳米与新
15、材料类、高新信息技术类等，这些研发产业使用生产用蒸汽的几率不大，即使有生产用蒸汽负荷，蒸汽用户点也会很分散，每个热用户的蒸汽用量估计不会太大。考虑到生产和输送蒸汽的经济性，分散的蒸汽用户可采取燃气、电等小型热源解决。本项目不考虑大型热源集中供应生产用蒸汽。5、供热负荷综上所述，本项目设计供热负荷仅为冬季供暖负荷，在系统布置上考虑增加夏季制冷负荷及生活热水负荷的可能性。6、说明XXX开发以出卖土地为主，投资方自行进行建设。目前产业区刚起步，投资方将会建设何种企业，对供热需求如何，很难准确预测。集中供热项目做为基础设施需先期投入，对供热负荷的预测直接影响供热企业的经济效益。本可研报告对供热负荷预测
16、的依据是：（1）XXX总体规划；（2）XXX供热规划；（3）与XXX管委会进行的交流；（4）参考我市其它开发区的经验。在供热负荷取值上采取：（1）影响确定供热规模的数值取偏大值，以保证供热系统在设计实施时留有足够的扩建余地。（2）影响经济效益分析的数据取保守值，提出在较不利条件下该项目的经济效益分析，以使投资方对该项目的经济性有较好的了解。第二节 供暖热负荷指标建筑物供热指标根据其所在地区气象条件、建筑物用途、建筑物护围结构保温性能、建筑物高度等条件确定。城市热力网设计规范CJJ34-2002提出的已采取节能措施的建筑物供暖指标取值范围为：住宅：4055W/M2居住区综合：50070W/M2普
17、通公建：5070W/M2大型公建：80150W/M2XXX内住宅以多层建筑为主，公建以多层办公楼、商场、学校等建筑物为主，产业区以多层厂房为主。XXX的各类建筑物均为新建，根据国家节约能源政策和三步节能设计标准以及XXX市XXX供热专项规划（2006-2020年），并结合XXX市的实际情况，本项目热指标取值如下：民用住宅 40 w/；公用建筑 60 w/；工业厂房 65 w/；综合指标 56 w/第三节 采暖面积测算核算供热面积是确定城市集中供热负荷的重要依据，根据XXX各功能区地块的用地属性的面积，若按照起步区各用地容积率测算，则高新区规划建筑总面积为2000万，如果参考XXX经济技术开发区
18、、XXX华苑科技产业园区等已建成的类似项目容积率测算，测算出高新区规划建筑总面积为1530万（详见表2-1）。考虑到高新区规划采暖面积将有一部分公建采用燃气或地热等清洁能源供热/供冷，并且将有部分工业用房不采暖，当选用起步区容积率测算出的建筑面积（2000万）乘以0.75左右的折算系数，则XXX规划面积与参考已建成的类似项目容积率测算出来的面积（1530万）将是一致的，因此，XXX由市政管网集中供热的规划建筑面积按1530万作为采暖建筑面积进行测算是可行的。 XXX规划采暖面积统计表 表2-1序号建筑类别用地面积（万）按起步区容积率（万）按类似项目容积率（万）1研发产业1331.0.93123
19、7.0.374942公建263.1.4360.2.56783居住、348.1.24101.03584合计1942.20001530第四节 供热负荷1.供热负荷根据XXX总体规划面积、预测取值指标及热负荷指标，建筑物供热负荷如下：住 宅：358万m240 W/ m2=143.20MW公 建：678万m260 W/ m2=406.80MW产业区：494万m265W/m2=321.10MW合 计：871.1MW 附：各地块热负荷统计表（表2-2）。XXX建筑面积及采暖热负荷统计表 表2-2热力站编号地块编号主导属性用地面积（公顷）容积率建筑面积（万m2）综合采暖热指标（W/m2）采暖热负荷（MW）地
20、块热力站地块热力站13商业金融9.40 9.40 2.523.523.556.613.3021研发23.17 47.36 0.368.3417.0556.69.655研发24.19 0.368.7156.634商业金融6.58 6.58 2.516.4516.4556.69.3142研发5.72 5.72 0.362.062.0656.61.1756研发11.44 11.44 0.364.124.1256.62.3369研发22.47 22.47 0.368.098.0956.64.5878商业金融10.00 10.00 2.5252556.614.1587商业金融6.77 6.77 2.51
21、6.9216.9256.69.58912（1）商业金融9.60 9.60 2.5242456.613.581012（2）商业金融9.60 9.60 2.5242456.613.581113商业金融5.38 5.38 2.513.4513.4556.67.611214研发12.00 24.06 0.364.328.6656.64.9116研发12.06 0.364.3456.61315商业金融6.84 6.84 2.517.117.156.69.681418住宅 公建20.02 20.02 120.0220.0256.611.331517商业金融10.90 10.90 2.527.2527.25
22、56.615.421622研发12.75 44.87 0.364.5916.1556.69.1523研发11.42 0.364.1156.624研发10.17 0.363.6656.625研发10.53 0.363.7956.61726研发15.00 57.81 0.365.420.8156.611.7827研发13.14 0.364.7356.628研发18.92 0.366.8156.629研发10.75 0.363.8756.61830研发10.86 28.22 0.363.9110.1656.65.7535研发8.14 0.362.9356.636研发9.22 0.363.3256.6
23、1931研发9.67 37.43 0.363.4813.4756.67.6332研发9.42 0.363.3956.633研发9.03 0.363.2556.634研发9.31 0.363.3556.62037研发8.94 36.39 0.363.2213.156.67.4138研发9.50 0.363.4256.639研发8.67 0.363.1256.640研发9.28 0.363.3456.62145研发14.81 75.12 0.365.3327.0456.615.3146研发23.56 0.368.4856.647研发23.81 0.368.5756.646（1）研发6.83 0.3
24、62.4656.647（1）研发6.11 0.362.256.62210研发18.47 18.47 0.366.656.6556.63.762348研发21.28 37.06 0.367.6613.3456.67.5549研发15.78 0.365.6856.62411商业金融4.50 4.50 2.511.2511.2556.66.372520商业金融10.23 10.23 2.525.5825.5856.614.482619住宅 公建14.06 14.06 114.0614.0656.67.962752商业金融8.12 8.12 2.520.320.356.611.492857商业金融7.
25、54 7.54 2.518.8518.8556.610.672958商业金融7.39 7.39 2.518.4818.4856.610.463053商业金融6.92 11.48 2.517.328.756.616.2454商业金融4.56 2.511.456.63156商业金融8.37 8.37 2.520.9320.9356.611.853255住宅 公建14.31 14.31 114.3114.3156.68.103350住宅 公建13.48 27.02 113.4827.0256.615.2951住宅 公建13.54 113.5456.63421商业金融10.14 10.14 2.525
26、.3525.3556.614.353561研发14.81 53.930.365.3319.4156.610.9962研发11.89 0.364.2856.663研发14.81 0.365.3356.664研发12.42 0.364.4756.63659研发20.53 41.53 0.367.3914.9556.68.4660研发21.00 0.367.5656.63741研发12.22 25.25 0.364.49.0956.65.1442研发13.03 0.364.6956.63843研发8.67 17.34 0.363.126.2456.63.5344研发8.67 0.363.1256.6
27、3965研发9.39 66.67 0.363.382456.613.5866研发11.25 0.364.0556.667研发10.89 0.363.9256.668研发13.50 0.364.8656.669研发10.89 0.363.9256.670研发10.75 0.363.8756.64073研发81.03 81.03 0.3629.1729.1756.616.514172研发24.92 24.92 0.368.978.9756.65.084274研发26.31 26.31 0.369.479.4756.65.364375住宅 公建20.20 20.20 120.220.256.611.
28、434476商业金融6.70 6.70 2.516.7516.7556.69.484590（1）商业金融6.54 6.54 2.516.3416.3456.69.254690（2）商业金融6.54 6.54 2.516.3416.3456.69.254791（1）商业金融6.78 6.78 2.516.9516.9556.69.594891（2）商业金融6.78 6.78 2.516.9516.9556.69.594977（1）商业金融6.13 6.13 2.515.3215.3256.68.675077（2）商业金融6.13 6.13 2.515.3215.3256.68.675178住宅
29、公建23.23 23.23 123.2323.2356.613.155279研发20.19 20.19 0.367.277.2756.64.115380研发26.58 47.86 0.369.5717.2356.69.7582研发21.28 0.367.6656.65481研发23.17 41.86 0.368.3415.0756.68.5383研发18.69 0.366.7356.65584研发21.28 33.42 0.367.6612.0356.66.8185研发12.14 0.364.3756.65687商业金融12.18 12.18 2.530.4530.4556.617.23578
30、8研发11.50 32.78 0.364.1411.856.66.6889研发21.28 0.367.6656.65886商业金融6.14 6.14 2.515.3515.3556.68.695971住宅 公建9.35 24.40 19.3524.456.613.8192住宅 公建15.05 115.0556.66093商业金融6.17 6.17 2.515.4315.4356.68.736194商业金融6.46 6.46 2.516.1516.1556.69.146297商业金融10.20 10.20 2.525.525.556.614.4363113商业金融3.81 3.81 2.59.5
31、39.5356.65.3964111住宅 公建21.32 27.13 121.3227.1356.615.36112住宅 公建5.81 15.8156.66595商业金融6.43 11.68 2.516.0829.256.616.5396商业金融5.25 2.513.1356.666117（1）住宅 公建19.02 19.02 119.0219.0256.610.7767117（2）住宅 公建19.02 19.02 119.0219.0256.610.7768118住宅 公建19.68 19.68 119.6819.6856.611.1469116商业金融12.00 12.00 2.53030
32、56.616.9870114（1）商业金融6.24 6.24 2.515.615.656.68.8371114（2）商业金融6.24 6.24 2.515.615.656.68.8372115商业金融11.57 11.57 2.528.9328.9356.616.3773119住宅 公建12.00 12.00 1121256.66.7974120住宅 公建20.50 20.50 120.520.556.611.6075121研发21.17 34.31 0.367.6212.3556.66.99121（1）研发7.31 0.362.6356.6121（2）研发5.83 0.362.156.676
33、98研发16.75 55.06 0.366.0319.8256.611.2299研发13.64 0.364.9156.6100研发11.00 0.363.9656.6101研发13.67 0.364.9256.677102研发12.58 62.16 0.364.5322.3856.612.67103研发13.33 0.364.856.6104研发11.11 0.36456.6105研发12.89 0.364.6456.6106研发12.25 0.364.4156.678107研发24.47 75.64 0.368.8127.2356.615.41108研发17.39 0.366.2656.61
34、09研发19.75 0.367.1156.6110研发14.03 0.365.0556.679123住宅 公建23.52 23.52 123.5223.5256.613.3180124住宅 公建22.28 22.28 122.2822.2856.612.6181135研发23.47 58.69 0.368.4521.1356.611.96136研发16.39 0.365.956.6137研发18.83 0.366.7856.682125研发27.22 46.53 0.369.816.7556.69.48126研发19.31 0.366.9556.683122住宅 公建11.87 11.87 1
35、11.8711.8756.66.7284131研发9.72 51.61 0.363.518.5856.610.52132研发10.42 0.363.7556.6133研发22.58 0.368.1356.6134研发8.89 0.363.256.685127研发24.14 71.37 0.368.6925.6956.614.54128研发14.00 0.365.0456.6129研发9.31 0.363.3556.6130研发23.92 0.368.6156.6合计2014.20 -1530.42-866.232.供热负荷曲线为了便于对区域供热方案的技术经济性进行分析，需要绘制采暖热负荷延时图
36、，以此表示出各个不同室外温度下，采暖热负荷的大小以及整个采暖季的累积耗热量。根据XXX地区采暖季不同室外温度间隔出现的小时数，利用采暖热负荷计算公式，可以计算出相应的室外温度下的采暖耗热量，并由此可以绘制出采暖热负荷曲线。XXX全年热负荷表详见表2-3；XXX全年累计采暖热负荷曲线详见图2-1。XXX全年热负荷统计表 表2-3序号室外温度室外温度延续小时数小时热负荷总热负荷MWMWGJ155832-25268419.37037112391.3404608.534262451.62963118327425977.143253483.888889122423.944072652245516.148
37、148126456.3455242.761237548.407407129972.6467901.270228580.666667132392476611.28-1217612.925926133004.9478817.79-2207645.185185133553.348079210-3195677.444444132101.747556611-4181709.703704128456.4462442.912-5166741.962963123165.9443397.113-6147774.222222113810.7409718.414-7122806.48148198390.743542
38、06.715-878838.74074165421.78235518.416-9122871106262382543.217合计29289677.777781776130639406918供暖小时数2928平均热负荷606.601919最大负荷利用小时数2039.185185冬季采暖负荷是根据采暖期中不同室外温度下的热负荷和该温度的延时小时数来绘制热负荷曲线，XXX市冬季采暖时间为11月15日3月15日，共计四个月时间。因此它也是明显的季节性负荷。第三章 供热系统第一节 供热介质的选择选用何种供热介质应以满足热用户需求为基本依据。本项目供热负荷为冬季供暖负荷，同时考虑夏季空调负荷及生活热水负荷的可能性。冬季供暖负荷及生活热水负荷可使用低品位的供热介质热水，空调负荷也可用低于130的热水解决。选择以高温热水为供热介质，供热系统相对投资较低，便于运行管理和维护，供热安全可靠，经济性较高。因此本可研提出应以热水为供热介质。第二节 供热参数大面积集中供热其供热参数的确定是个系统工程，直接影响到一级网、二级网的布置和敷设方式，换热器的选型，定压方式以及建筑物供暖系统的设计方式。本设计认为供热参数的确定首先以保证用户使用和便于安全输送为依据，应在综合经济效益最佳且实际工程便于实施的基础上保证关键环节的设计要求
