供热改造方案

供热改造方案

我厂供热站系市区供热首站，2000年建成投运，供热站设计供热面积300万平方米，设计远景最大供热面积430万平方米，但随着市区供热面积的快速增加，我厂已在08年供热期前进行了供热站加热器增容改造，08—09年供暖期，市区供热面积已达到620万平方米，针对当前市区供热面积又新增140万平方米的快速增长，为保证在我厂“上大压小”工程建成投产前，满足市区供热面积760万平方米的要求，现就当前存在的主要问题总结如下：

1）汽源不足

实际运行中，08—09采暖期，供热抽汽量最大约为620 t/h，当时生技部会同发电部、运行分部试图通过提高循环水流速来再增大抽汽量，但由于受循环水压力接近跳泵值以及凝结水母管流量已到极限值的限制，抽汽量无法再增大。

按设计值抽汽量120 t/h，能满足供暖面积100万m2计算，09—10年供热期，供热面积达到760 万m2时，需要的蒸汽抽汽量是912 t/h。但08—09年供热期间，供热面积达到620 万m2时，蒸汽抽汽量最大是 620t/h；按照经验值抽汽量100 t/h，能满足供暖面积100万m2计算， 09—10年，供热面积达到760 万m2时，需要的蒸汽量是760 t/h，按我厂现单台机组抽汽最大流量为180T/h计算，按设计值考虑还差192 t/h蒸汽，按经验值还缺蒸汽量40t/h。

2）循环水流量不够，供、回水管道容量不够

08—09年采暖期，供热面积达到620 万m2时，按照设计供、回水温度115/70℃计算，循环水流量将超过8000 t/h。按实际循环水供、回水温度110/44℃，最大流量5266 T/h 考虑，09—10年，供热面积达到760 万m2时，按照设计供、回水温度115/70℃计算，循环水流量将超过9806 t/h。按实际循环水供、回水温度111/44℃不变计算，最大循环水流量须6460 T/h。而循环水管道规格是Ø920×9，设计最大流速是2.6m/s，在最大流速时的流量M max=3.14×0.4512×2.6×3600=5978 t/h。按设计值考虑差3828 t/h循环水流量，按经验值考虑还差482t/h。显然，管道设计规格也限制了循环水流量。实际循环水流量在1.2MPa压力下根本达不到设计流量，而#1—#4循环水泵的总容量为7250 t/h，可以满足容量需求，但受管道容量限制已无法向外输送介质且不能保证#1—4循环泵同时运行。

3）市区供热管网扩容太快，二级换热站也存在一定问题从供、回水压力可以看出，实际运行中，严重偏离设计参数。08—09年采暖期尖峰负荷时供水压力1.18 MPa，回水压力0.25MPa左右，查运行规程中规定：循环水供水压力≤1.2Mpa、回水压力≥0.3 Mpa，说明循环水压头损失大，07年，市热力公司在罗蒙热量计后又并了一条Ø920×9的供、

回水管道（市区进、回水管各为两条Ø920×9管道），而我厂的循环水管道未增容，这就相当于循环水经过罗蒙热量计后进入市区管线就会扩容、降压，市区供热管网的扩容明显超出了我厂加热站现有设备的供热能力。

实际运行中，供热循环水供、回水温度保持在105/44℃，与设计值115/70℃相差较大，说明两点：一是加热器的端差较大，加热器的换热能力未充分利用；二是市区管网庞大、市区二级换热站热源温度低，虽然换热充分，但居民家中供暖质量较差。

我厂曾承诺在2×330MW热电联产“上大压小”工程建成投产前要确保满足石嘴山市区的供热，按我们现有加热站供热能力不进行增容改造，肯定无法满足市区新增供热，势必影响我厂的社会效益。

针对当前存在的问题，可从两个大的方向来考虑：一是提高循环水流量，二是提高循环水温度。现就两种方式进行初步估算：

1、单一提高循环水流量

假设凝结水管道容量足够，不影响抽汽量的情况下，在循环水参数不变，按经验值增大抽汽量。即单台机组按最大抽汽180 t/h的方法来估算能多增加的循环水量：08—09年采暖期：抽汽量：620t/h

循环水流量：5266 t/h

循环水出水温度：110℃

设X180为抽汽180 t/h时对应的循环水量

X180=4×180×5266/620=6115 t/h

按抽汽180 t/h算比去年最大流量5266 t/h多加热同等参数循环水量850t/h；按循环水管道最大流量5978t/h计算还差137t/h流量。同时与760万供热面积对比计算还差40t/h蒸汽流量，如机组能在180t/h基础上每台机增加10t/h抽汽，即总计多循环水1189 t/h

注：（抽汽量：620t/h 循环水流量：5266 t/h循环水出水温度：111℃均为去年供热改造后试验数据。）

经查实际09年1月12日为供热参数最大

循环水供水压力：1.16 Mpa 循环水量：5199 t/h 循环水出水温度：104.4℃

循环水回水压力：0.25 Mpa 循环水量：4541 t/h 循环水回水温度：45.9℃

抽汽平均压力：0.14 Mpa 供热抽汽量：570 t/h` 抽汽平均温度：118℃

2、单一提高循环水温度

在提高循环水温度方面可通过扩容凝结水母管，增大凝结水回水量来增大抽汽量，假设循环水管道容量不变，增加凝结水管道排水能力来提高抽汽量和温度，使循环水流量不

变的情况下提高循环水温度来满足用户。按经验值增大抽汽

量，即单台机组按最大抽汽180 t/h的方法来估算能提高的

循环水温度：

额定工况时，抽汽压力0.245MPa，抽汽量4×160 t/h，

在此压力下饱和水的温度为126.77℃，进入加热器前的抽汽

温度按照140℃计

假设循环水流量不变的情况下，按经验值估算循环水所能提

升的温度。

设Y180为抽汽180 t/h时对应的循环水温度

Y180=127℃大于饱和水的温度126.77℃，按126℃考虑，

如果循环水温度能够提升到126℃左右，在循环水流量

5266t/h基础上基本能满足市区720万的供热面积。与760

万比还差40万，按经验值须抽汽760t/h，这样须进行凝结

水母管增容：

凝结水母管管径：Ø325×8 凝结水母管最大流速2.56

凝结水母管最大流量M max=3.14×0.1622×2.56×3600=727 t/h

#1—#4机组凝结水分管管径：Ø159×6 最大流速取2.4

凝结水分管最大流量M max=3.14×0.07952×2.4×3600=171 t/h 注：（由于我厂去年进行#5加热器改造安装后换热面积大增，

使换热能力增大，完全能满足该条件。在没改造前，07—08

年供热期间，当抽汽量达到550t/h时，供热抽汽压力在0.25

Mpa左右，而09年1月12日供热抽汽量570 t/h时，抽汽