一、供熱系統與介質
集中供熱系統是指一個或多個集中的熱源,通過供熱管網向多個熱用戶供應熱能的系統,它主要由熱源、熱網和熱用戶組成。其中熱源是指將天然或人造的能源形態轉化為符合供熱要求的熱能裝置。熱網是指由熱源向熱用戶輸送和分配供熱介質的管道系統,熱用戶是指從熱源獲得熱能的用熱裝置。集中供熱系統分類方式有三種,可以根據熱源分類、根據熱媒分類、根據供熱管網分類。集中供熱系統按熱源形式的不同可分為:熱電廠供熱系統、區域鍋爐房供熱系統、地熱供熱系統、工業余熱供熱系統、核供熱堆和太陽能供熱系統等。集中供熱系統根據熱媒不同分為蒸汽供熱系統和熱水供熱系統。
熱水熱力網供熱介質設計壓力小于或等于2.5MPa,設計溫度小于或等于200℃;蒸汽熱力網供熱介質設計壓力小于或等于1.6MPa,設計溫度小于或等于350℃。
對民用建筑物采暖、通風、空調及生活熱水熱負荷供熱的城市熱力網,宜采用水作供熱介質。
對生產工藝熱負荷和采暖、通風、空調、生活熱水熱負荷供熱的城市熱力網供熱介質按下列原則確定:當生產工藝熱負荷為主要負荷,且必須采用蒸汽供熱時,宜采用蒸汽作供熱介質;當以水位供熱介質能夠滿足生產工藝需要(包括在用戶處轉換為蒸汽),且技術經濟合理時,宜采用水作供熱介質;當采暖、通風、空調熱負荷為主要負荷,生產工藝又必須采用蒸汽供熱,經技術經濟比較認為合理時,可采用水和蒸汽兩種供熱介質。
1. 國家現行標準GJJ/T 34《城鎮供熱管網設計規范》適用于供熱熱水介質設計壓力小于或等于2.5MPa,設計溫度小于或等于200℃;供熱蒸汽介質設計壓力小于或等于1.6MPa,設計溫度小于或等于350℃的下列城鎮供熱管網的設計:以熱電廠或鍋爐房為熱源,自熱切至建筑物熱力人口的供熱管網,供熱管網新建、擴建或改建的管道、中斷泵站和熱力站等工藝系統。
2. 國家現行標準GJJ/T 81《城鎮供熱直埋熱水管道技術規程》適用于新建、改建、擴建的設計溫度小于或等于150℃、設計壓力小于或等于2.5MPa,DN小于或等于1200mm的城鎮供熱直埋熱水管道的設計、施工、驗收和運行管理。
3. 國家現行標準GJJ/T 104《城鎮供熱直埋蒸汽管道技術規程》適用于工作壓力小于或等于2.5MPa,溫度小于或等于350℃,直接埋地敷設的鋼質外護蒸汽保溫管道的設計、施工、驗收及運行維護。
二、熱力網的形式
供熱管網按其平面布置形式可分為枝狀管網、環狀管網和多管制管網。其特點是:
1. 枝狀管網
從熱源引出主干線沿城鎮道路向各熱用戶供熱,形成類似樹枝狀的管網叫枝狀管網。枝狀管網是目前我國城鎮供熱中普遍采用的形式,它形式簡單、投資費用低,且運行管理方便,但安全可靠性較差,當管網中距離熱源較近的主干線發生故障時,會影響較多的熱用戶用熱。
2. 環狀管網
供熱管網的主干線之間在適當位置連通構成環形,環狀管網運行較安全可靠,局部發生故障可通過環網供熱。但投資費用高。
3. 多管制管網
一般用于以下情況:不能間斷的熱用戶;供熱系統中熱用戶所需介質參數差別較大;熱負荷變化較大:季節性熱負荷占全年總負荷比例較大。
三、熱水熱力網形式的確定
熱水熱力網宜采用閉式雙管制。以熱電廠為熱源的熱水熱力網,同時有工藝、采暖、通風、空調、生活熱水多種熱負荷,在生產工藝熱負荷與采暖熱負荷所需供熱介質參數相差較大,或季節性熱負荷占總熱負荷比例較大,且技術經濟合理時,可采用閉式多管制。
當熱水熱力網具有水處理費用較低的豐富的補給水資源,且技術經濟合理時,可采用開式熱力網。
當熱水熱力網具有與生活熱水熱負荷相適應的廉價低位能熱源,且技術經濟合理時,可采用開式熱水網。
開式熱水熱力網在生活熱水熱負荷足夠大且技術經濟合理時,可不設回水管。
四、蒸汽熱力網形式的確定
蒸汽熱力網宜采用單管制。當各用戶間所需蒸汽參數相差較大或季節性熱負荷占總熱負荷比例較大且技術經濟合理時,蒸汽熱力網可采用雙管或多管制。
蒸汽熱力網的熱負荷分期增長時,可采用雙管或多管制。蒸汽供熱系統應創造條件采用間接換熱系統。當被加熱介質泄漏不會產生危害時,其凝結水應全部回收并設置凝結水管道。
當凝結水回收時,用戶熱力站應設閉式凝結水箱,用水泵將凝結水送回熱源。
五、多供熱源熱力網形式的確定
供熱建筑面積大于1000×104㎡的供熱系統應采用多熱源供熱,且各熱源熱力干線應連通。在技術經濟合理時,熱力網干線可連接成環狀管網。對供熱可靠性有特殊要求的用戶,有條件時應由兩個熱源供熱,或者設自備熱源。