简谈江苏地区蒸汽热力网的输送距离

蒸汽输送看法
江苏地区，由于属于非采暖地区，热负荷的性质以生产性热负荷为主，热力网的流体介质为过热蒸汽。

随着近几年热力网的发展，目前供热管道的距离输送距离越来越长，现场实际应用中，有不少企业从热源点到热用户，距离远远超过10公里，甚至接近20公里。

在最早1994年国家计经委颁发的小型热电联产可行性研究技术规范中，对于蒸汽管网的输送距离，有着明确的规定，即最佳经济半径3公里，经济半径为5公里，这个规定最根本的原因，主要是服从节能降耗。

一方面要求在满足热用户的参数要求的情况下，尽量降低热源点出口参数，以提高机组利用效率,一般普遍取0.98MPa，300℃，另外一方面,就是要求管网中输送的介质为过热蒸汽或干饱和蒸汽，避免产生两相流，避免影响管网运行安全和增加热力损失。

那么蒸汽热力网供热距离到底能供多远的距离，距离过远，会产生哪些危害。

实际运行中，应该注意哪些问题呢。

蒸汽管网输送距离简单地来说主要取决于以下几点，第一就是蒸汽的流量，热用户的参数要求。

第二就是保温的形式和厚度。

其中保温的形式就目前而言，最好的形式就是采用隔热支架，优质的保温材料和增加保温厚度。

但是保温的导热系数，保温的厚度在实际应用是不可能无限制增加，也就是蒸汽在管道内不可能做到绝热流动。

因此，管网的输送距离最后还是取决于蒸汽流量和热用户的参数要求，事实上，管道蒸汽流量日夜变动大也正是江苏地区蒸汽热力管网的普遍特征。

下面，在考虑采用隔热支架，支架修正系数取1，极限最佳保温
的状态下，我们对一根典型的单管单用户热力管道进行水力计算来说明
蒸汽热力管道的输送距离。

边界条件，设定热用户参数为0.4MPa，饱和
温度144℃，输送管径φ325。

表一：热源点出口参数0.98MPa，300℃ φ325
在火电发电厂汽水管道设计技术规定DL/T 5054中，辅助过热蒸汽流速的规定为35m~60m，但是在热力网输送过程中，这样的流速，会导致压降过大，管道输送距离过近，因此蒸汽热力管网输送过程中，一般设定每公里接近0.98MPa的压力降，流速在20~30m作为管道输送的边界条件,流速过低，则散热损失大幅增加。

以上是单管单用户的运行情况，事实上，商业运行中的蒸汽热力网会更加复杂，从水力计算结果可以得到如下结论：
1、蒸汽管网的输送距离，半径宜控制在8KM以内。

2、要达到蒸汽管网的超远输送，需要提高热源点的出口参数，从而
升高了热电联产的能耗。

3、长距离蒸汽管网输送，平均流速基本上都在10m/s左右，过低的
流速大大增加了散热损失。

4、长距离输送蒸汽，低负荷状态下，管道中流体处于汽液两相流状
态，将进一步增加热力损失。

5、根据城市热力网设计规范，企业为节约投资，管道材质上大多选
用Q235B螺旋焊接管道，蒸汽热力网形成汽液两相流后，蒸汽带动管底的水滴，必然会引起水塞水击现象，长期运行后，严重时甚至会产生管道从支架掉落，管道爆裂等安全事故。

而通过增加疏水除了增加汽水损失外，不能从根本上解决两相流的危害。

蒸汽管网属于野外工程，有时需要穿越人口密集地区，因此需要严格巡查和监测汽液两相流下的管道安全状态。

苏州胥江河曾经出现过类似的爆管事故，所幸附近没有人员。

6、蒸汽管道长距离输送必须要校核低负荷状态下的运行工况。