1 前言

　　隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市集中供熱的規(guī)模也在飛速發(fā)展，而人們對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高，熱源廠逐漸遠(yuǎn)離城市，遠(yuǎn)距離輸送熱源已成為必然。

　　邯鄲市集中供熱始建于1985年，依托位于主城區(qū)北部的邯鄲熱電廠作為熱源向城市供熱。隨著城市發(fā)展，邯鄲熱電廠的供熱能力在2004年就逐步趨于飽和。為滿足城市供熱需求，位于邯鄲市城區(qū)西南12公里的馬頭發(fā)電廠新建2?300MW供熱機(jī)組向城區(qū)供熱，最大抽汽量450t/h，最大供熱量576.225MW，輸送管徑為DN1200，敷設(shè)方式為直埋。由于馬頭電廠廠區(qū)內(nèi)缺乏足夠的一次網(wǎng)補(bǔ)水優(yōu)質(zhì)水源，同時(shí)考慮補(bǔ)水成本等因素，一次網(wǎng)補(bǔ)水由熱力公司承擔(dān)。但在《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中并未對(duì)遠(yuǎn)離熱源廠設(shè)置補(bǔ)水定壓點(diǎn)做任何規(guī)定，本文就工程實(shí)例進(jìn)行闡述，說(shuō)明遠(yuǎn)離熱源廠設(shè)置補(bǔ)水定壓點(diǎn)是可行的。

2 遠(yuǎn)離熱源熱網(wǎng)補(bǔ)水定壓點(diǎn)位置的選擇

　　根據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，定壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)在便于管理并有利于管網(wǎng)壓力穩(wěn)定的位置，宜設(shè)在熱源處。由于馬頭熱源廠距離城區(qū)較遠(yuǎn)，遠(yuǎn)距離輸送沿途均為耕地，無(wú)法建設(shè)制水車間。經(jīng)綜合考慮，最終補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)置在城區(qū)邊緣處，有優(yōu)質(zhì)充足的自來(lái)水作為補(bǔ)水水源，距離城區(qū)也較近，方便工作人員上下班。

3 遠(yuǎn)離熱源補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)備選型

　　設(shè)置補(bǔ)水定壓點(diǎn)就是建設(shè)一座制水車間，兼負(fù)補(bǔ)水定壓功能。車間的主要設(shè)備有制水設(shè)備和補(bǔ)水設(shè)備，制水設(shè)備有軟化水罐、鹽液泵等電氣設(shè)備和儀表；補(bǔ)水設(shè)備主要是補(bǔ)水泵、變頻器及其他電氣、儀表設(shè)備。

　　制水、補(bǔ)水設(shè)備的參數(shù)主要制水能力和水泵流量和揚(yáng)程，制水能力和補(bǔ)水泵流量的確定主要取決于一次網(wǎng)循環(huán)流量，而循環(huán)流量的確定來(lái)源于供熱負(fù)荷，水泵的揚(yáng)程取決于熱網(wǎng)的沿程壓力損失，因此需要進(jìn)行水力計(jì)算方可得出。遠(yuǎn)離熱源設(shè)置補(bǔ)水定壓點(diǎn)與熱源廠內(nèi)設(shè)置補(bǔ)水定壓點(diǎn)在水泵揚(yáng)程上有很大區(qū)別，設(shè)計(jì)規(guī)范并未給出明確的規(guī)定。下面對(duì)設(shè)備的制水能力、流量和揚(yáng)程參數(shù)分別進(jìn)行論述。

3.1  制水能力、水泵流量參數(shù)的確定

3.1.1 供熱負(fù)荷

　　根據(jù)國(guó)家《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ34-2002中的規(guī)定和《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)注》（采暖居住建筑部分）JGJ26-95，結(jié)合邯鄲市的建筑物的實(shí)際結(jié)構(gòu)具體情況綜合考慮，建筑面積耗熱指標(biāo)的選取，選定為：居住50w/㎡，公建70w/㎡。

各類建筑物的綜合采暖熱指標(biāo)按55w/㎡進(jìn)行計(jì)算。

　　邯鄲市南部馬頭電廠供熱區(qū)域現(xiàn)管網(wǎng)已基本建成，根據(jù)已建成管網(wǎng)敷設(shè)路線及實(shí)際運(yùn)行情況，南部區(qū)界限劃定為北至和平路，其它界限不變。根據(jù)此原則統(tǒng)計(jì)：邯鄲市南部區(qū)公共建筑、民用住宅現(xiàn)當(dāng)年供暖面積約374萬(wàn)平方米，根據(jù)熱源最大供熱量計(jì)算出最終供熱面積為1047.7萬(wàn)平方米。

3.1.2 制水能力和補(bǔ)水定壓水泵流量參數(shù)的確定

　　制水設(shè)備的選型主要考慮一次熱網(wǎng)補(bǔ)水量，根據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ34-2002規(guī)定：閉式熱力網(wǎng)補(bǔ)水裝置的流量，不應(yīng)小于供熱系統(tǒng)循環(huán)流量的2％；事故補(bǔ)水量不應(yīng)小于供熱系統(tǒng)循環(huán)流量的4％。因此制水設(shè)備流量的選擇均應(yīng)按照總循環(huán)流量的4%進(jìn)行選型。

總循環(huán)水量是根據(jù)熱負(fù)荷計(jì)算的。

一級(jí)網(wǎng)設(shè)計(jì)供回水溫度為：  130℃/70℃；

供回水流量：

G=3.6[Q/c(t1-t2)]

式中   G????熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)流量（t/h）；

       Q????設(shè)計(jì)熱負(fù)荷（kW）；

       c????水的比熱容[kJ/(kg?℃)];

       t1????熱力網(wǎng)供水溫度（℃）；

       t2????熱力網(wǎng)回水溫度（℃）。

計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表表-1

　　系統(tǒng)循環(huán)水量為8265.7t/h，根據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》閉式熱力網(wǎng)補(bǔ)水裝置的流量不應(yīng)小于供熱系統(tǒng)循環(huán)流量的2%，事故補(bǔ)水量的4%，因此系統(tǒng)補(bǔ)水量為165.3t/h，事故補(bǔ)水量為330t/h。補(bǔ)水點(diǎn)設(shè)總回水母管上，熱網(wǎng)補(bǔ)水采用軟化水，自來(lái)水經(jīng)過(guò)軟化進(jìn)入軟化水池，再由變頻補(bǔ)水泵加壓進(jìn)入系統(tǒng)。

3.1.3 制水設(shè)備選擇

A） 水源及水質(zhì)

水源：市政自來(lái)水，壓力0.22-0.26Mpa

水質(zhì)：

懸浮物                        無(wú)

總硬度                        365mg/L

PH（25℃）                    8.04

B） 水處理系統(tǒng)

補(bǔ)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》：

懸浮物                        小于或等于5 mg/L

總硬度                        小于或等于30 mg/L

含油量                        小于或等于2 mg/L

PH（25℃）                    7-12

C）系統(tǒng)選擇

根據(jù)水源水質(zhì)及《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)補(bǔ)水水質(zhì)的要求水處理系統(tǒng)選擇：原水→鈉離子交換器→軟化水池→補(bǔ)水系統(tǒng)。

D）設(shè)備選擇

水處理給水管道需克服的壓力為：0.1Mpa（鈉離子交換器） 0.02 Mpa（管道） 0.03（高差）=0.15Mpa， 因自來(lái)水壓力0.22-0.26 Mpa >0.15 Mpa,因此不設(shè)原水加壓泵。

根據(jù)水處理量和原水水質(zhì)，選擇Ф2500鈉離子交換器3臺(tái)，2用1備，單臺(tái)設(shè)備處理量114.3t/h，工作周期20小時(shí)。

3.2 補(bǔ)水定壓泵揚(yáng)程參數(shù)的確定

　　130℃熱水的汽化壓力為176kpa，因此循環(huán)水泵運(yùn)行時(shí)，循環(huán)水泵入口處的壓力不低于200kpa（相對(duì)于首站地面標(biāo)高）。而實(shí)際補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)置在遠(yuǎn)離熱源廠的位置，該點(diǎn)的壓力隨流量的變化隨時(shí)處于變化之中，因此水泵揚(yáng)程選擇是這項(xiàng)工程的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。

3.2.1 水力計(jì)算

　　由于補(bǔ)水定壓點(diǎn)遠(yuǎn)離熱源廠，我們需要根據(jù)循環(huán)流量的變化進(jìn)行水力，計(jì)算出自補(bǔ)水定壓點(diǎn)至熱源廠的壓力損失然后倒推出補(bǔ)水定壓點(diǎn)的壓力。水泵揚(yáng)程的選擇既要考慮當(dāng)前的需要也好考慮最終供熱負(fù)荷時(shí)的需求。

水力計(jì)算公式：

△P=（1 α）R?L

式中：R-管道比摩阻，Pa/m；主干管比摩阻根據(jù)循環(huán)流量在規(guī)范中查得。</