长岛县集中供热调研分析

长岛县集中供热调研分析

（草稿）

北京三合通能源科技开发有限公司

2011年3月9日

长岛县集中供热调研分析

一、长岛县集中供热现状

2011年3月5日下午在姚荣佑教授带领下，一行7人实地考察了长岛县集中供热系统。长岛县集中供热现状是以2006年新上的二期供热工程为主，原一期供热工程约为15万m²划入二期。

二期区域供热锅炉房内安装二台锅炉，一台是江苏太湖锅炉股份有限公司生产的SZL14-1.25/130/70-AⅡ锅炉，2006年10月至12月安装投入运行。一台是山西太原锅炉集团有限公司太原马克西塞姆锅炉制造有限公司生产的SZL29-1.6/130/70-AⅡ锅炉，2007年10月至12月安装投入运行。2010年-2011年只运行山西太原锅炉集团有限公司太原马克西塞姆锅炉制造有限公司生产的SZL29-1.6/130/70-AⅡ锅炉。

2010年-2011年供热能源消耗

2010年-2011年供热面积

能源消耗指标说明，在建筑墙体不采取保温的情况下供热单位用70万m²供热面积的消耗量完成33.4万m²供热任务。

供热设计一次网供回水温度设计130/70℃，二次网供回水温度设80/60℃；

长岛县建设局提供的一次网供回水实际运行温度90/60℃，二次网供回水温度实际运行设计50/40℃；

2011年1月24日下午1#换热站一次网供回水实际运行温度83/51℃，二次网供回水温度实际运行设计52/39℃；

2011年3月5日下午1#换热站一次网供回水实际运行温度64/39℃，二次网供回水温度实际运行设计39/34℃；

2011年3月5日下午B2（上）换热站一次网供回水实际运行温度62/36℃，二次网供回水温度实际运行设计36/31℃；

2011年3月5日下午B2（下）换热站一次网供回水实际运行温度62/36℃，二次网供回水温度实际运行设计32/28℃；

以上运行参数说明供热效果相当差，到住宅居民冬季供热住宅楼前温度达不到。不满意情绪反映非常强烈。有少数住宅居民满意，多数住宅居民不满意。

原因：

1居民住宅楼多是上世纪建设的，建筑设计部门的暖通专业设计者们室内设计采取钢制型散热器。钢制型散热器都是按95/70℃设计安装，室内才能达到18±2℃。而在供热管网设计中采用80/60℃，供热单位到住宅楼前的温度太低，怎么能满足住宅居民供热要求呢？收了住宅居民供热的款，就得按国家规定要求做到居民满意。。

2供热管网不平衡。

二、长岛县集中供热存在问题

1、设计方面

（1）供热工程设计理念问题

我们发现长岛县一期供热工程供热运行模式是小温差（60℃-45℃）大流量，采用这种运行模式选用的循环水泵、换热器、水处理、补水系统等都会偏大，会增加工程初投资。

（2）供热工程板式换热器设计选型

我们发现长岛县集中供热工程板式换热器选用的是对称型板式换热器。长岛县建设局提供的数据，一次侧水温130℃/70℃，二次侧水温80℃/60℃。两侧水的流量和流速是不一样。如一次侧流速低于二次侧，若选用对称型板式换热器，流道内流体与板间的对流传热系数约为下降很多。

集中供热系统一次侧水供回水温度130℃/70℃，相应二次侧水温80℃/60℃，一次侧和二次侧流量比为1.25-2.8时故应选用非对称型板式换热器。

集中供热系统中采用非对称型板式换热器的优点：

a)在板间流速为0.5m/s时，板式换热器的传热系数可达到6000w/m².k，约比采用对称型板式换热器时提高1.5倍。

b)减少了板式换热器面积，计算出的传热面积约比对称型板式换热器少20%-30%，降低了初投资。

c)由于二次侧为大流道，即使二次侧中含有一些污染物质，也不会发生堵塞现象，减少了维护工作量。

d)非对称型板式换热器减少了二次侧的水泵消耗功率，达到了节能目的。

e)不会出现对称型板式换热器一次侧因流速过低而结垢的现象。

清华大学东区锅炉房，采用29MW(DHL)热水锅炉。设有9座热力交换站，站内换热器全部采用非对称型板式换热器，供热面积达487965m²，室内温度全部达到国家规定要求。

（1）两台锅炉应增加流量监控，按无人值守方案改善自控系统。

（2）一、二次网应增加热量平衡阀。

（3）29MW锅炉增加省煤器，减少排烟热损失。

（4）改造水处理系统、增加煤质化验项目。

2、管理方面

（1）供热系统中板式换热器结垢

我们发现2010年-2011年供暖期末结束，工人已经采用机械方法除板式换热器板片上的水垢。不应该采用人工机械除水垢，应该采用化学药水处理。

换热器运行一段时间以后，在换热器内外壁上粘附一层白色水垢。水垢形成的主要原因是由于水中含有溶解度较小的钙、镁盐类，这种盐类有共同特性，其溶解度随着水温升高而下降，且变成难溶的盐类，这种盐类的存在，对换热器产生以下几点后果：

a)、水垢导热性能很差，它比钢铁导热能力小30-50倍，有水垢存在就会使受热面传热变坏，因而使传热面不能达到理想的温度降。根据有关资料介绍，产生1mm厚的水垢，换热器将下降10%左右效率。

b)、水垢附在传热面上，难于清除，增加了检修费用，不仅耗费了人力、物力，而且会使受热面受到损伤，降低换热器寿命。

c)、水垢产生后，会减少传热面内流通截面，增加了传热面内外循环水的流通阻力，严重时流通截面很小，甚至完全被堵塞，就会使换热器不能正常运行。

为防止以上后果的发生，目前运行单位加强经常软化处理、磁化及离子棒防垢处理、钠离子交换处理等方法。运行单位还应注意换热器的防腐。

（2）加强锅炉炉水水处理

调研中发现板式换热器正在清除水垢。一次侧水垢就说明锅炉管壁很可能也接水垢，同时说明水质处理工作做得较差。水垢的形成，在生活中我们所应用的天然水含有泥沙等悬浮物和肉眼看不到的溶解在水中的无机盐类、有机高分子、气体等杂质。这些杂质进入锅炉后随着温度的升高会在金属表面形成沉积物，这些沉积物就是水垢。水垢会对锅炉的安全及热效率有影响。

a)、水垢的导热系数低，能阻止金属受热后把热量传递给内部工质，恶化传热效果。造成燃料的浪费，是排烟温度升高，传热损失增大。

b)、水垢的导热系数差，会引起金属的过热，强度下降，严重时能导致金属受热面的变形和烧毁。另外，水垢在管的内壁形成，能不断缩小流通截面，增加谁