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小区客户端热力管网改造(一)
城市集中供热老旧管网改造规划方案
某城市集中供热老旧管网设施改造规划
北京的供热事业发展面临着人口、资源、城市安全与环境以及能源价格上涨的多重压力，供热发展要同时满足城市发展与环境的需求，就必须坚持走内涵式发展的道路，在充分利用清洁能源和可再生能源的同时，大力挖掘现有供热设施能力，对老旧供热管网及设施进行更新改造，全面提高供热及能源利用效率。根据《北京市“十一五”时期供热发展规划》和市发展改革委《北京市加强节能工作实施方案》的任务要求，特提出北京市供热设施及管网改造方案如下： 一、设施现状
北京市供热面积 5.18 亿平方米，供热管网总长度约 17140 公里 。供热管网中约有 25 ％的管网是在上世纪 80 年代以前建设的，运行已达 25 年以上，设施老化及热能损失严重，安全与质量难以保证。因此，对老旧供热管网及设施进行改造是当前供热安全与质量保障需要解决的重点问题，也是实现供热节能减排目标，提高供热保障能力和供热服务质量的重要措施。 根据 2006 年对部分供热管网及室内采暖系统的调查情况如下：
经对部分原市房管系统管理的直管公房老旧供热管网及户内采暖系统进行典型调查：一次供热管网老化 42.8 公里 ，占调查供热管网 29% ；二次供热管网老化 92.5 公里 ，占调查供热管网 26% ；室内老化管线 169.3 公里 ，占调查供热管网的 18% 。
经对城八区社会供热单位及联片供暖单位管理的“死角地区”老旧供热系统进行典型调查： 一次供热管网老化 483.7 公里 ，占调查供热管网 46% ；二次供热管网老化 303.7 公里 ，占调查供热管网 27% ；室内老化管线 1269 公里 ，占调查供热管网 12% 。
经对市热力集团供热管网系统进行调查：由市热力集团负责管理的 620 公里 一次供热管网和部分二次供热管网经几年的资金投入，基本上完成了大修和更新改造任务，供热保障能力和供热效率有了很大的提高。但由用户自行管理的近 1500 公里 的二次供热管网及室内采暖系统却年久失修、超期运行，运行效率低下，热能浪费严重。经对部分供热小区初步调查：产权不明的热力管网隐患就有 240 余项，约占调查的 20% 。
综合分析我市供热管万平米 网设施及室内采暖系统情况， 90 年代以前供热运行管网中，约有 20% 已超期运行，亟待更新；约有 20% 的管网年久失修，亟待改造；总计市、区等权属单位需更新改造的供热管网 4200 公里 。市、区等权属单位室内采暖系统需更新改造的居住面积约有 15% ， 4500 万平米。 二、主要问题
（一）供热管网系统超期运行，老化腐蚀严重，供热事故频发，每年供热大、小事故发生次数约每公里管网 0.1 次，即 1500 次以上，其中影响居民正常采暖的近百起。
（二） 供热管网及户内采暖系统年久失修，跑、冒、滴、漏严重，各种原因致使供热管沟长年积水，造成管网保温脱落、 阀门锈蚀渗漏、补偿器及支架腐蚀失效等，管网输送 效率低下，平均热损失在 20% 以上，不仅造成能源大量浪费，而且严重影响用户的采暖质量。 根据 2005 — 2006 采暖季供热信息平台的统计，全市因设施老旧失修问题造成的质量投诉重点小区有 200 余处。特别是在严寒期，供热设施难以达到温度要求，居民反映强烈。
（三）供热管网缺乏质量调节和能耗计量手段，不仅造成水力工况失调，冷热不均，而且由于没有计量造成了粗放运行，责任不清，浪费严重。 三、问题分析 （一） 产权责任不清
城市供热的发展历经了一个社会单位集资发展建设的过程。二次供热管网以及社会供暖设施大部分是由用热单位集资联建的，并委托某一参建单位负责管理。随着时间及单位的变迁，特别是房屋产权的私有化，使供热管网设施的产权关系变得十分复杂，逐步形成了供热管网及设施无人投入的局面。 （二）企业资金不足
由于供热体制改革滞后，供热价格长期未理顺、各种原材料涨价因素 10 余年未调整，特别是各种原因造成的欠费问题，使供热单位入不敷出，无力对管网设施进行投入和更新改造，造成供热管网及户内采暖系统年久失修，设备老化，跑、冒、滴、漏严重。 （三）企业机制缺陷
目前，全市供热的企业化程度比较低，在现有供热单位的 5590 余座供热锅炉房中 90% 是由单位后勤部门负责管理。这部分供热管理简单粗放，人员变动不固定，设施维护不到位，设备设施老化严重；特别是一些联片供热和联建单位的供热管网及设施长期处于无人投入与管理的困境。 （四）设施先天不足
目前，大部分供热管网是 90 年代以前修建的。其敷设方式大部分为半通行或不通行地沟，砖混结构，防水性差。特别是老旧小区排水系统失修，大量污水借供热地沟排放，沟内积水严重，供热管道长年浸泡，管道保温破损脱落，管道及阀门腐蚀严重，大量热能损失在管网输送上。此外，一些开发商在小区建设中选用管材、保温、补偿器及阀门等材料时，并未按设计选材施工；在施工过程中，施工单位偷工减料，造成施工质量差，致使供热管网及设施在运行过程中，未老先衰，存在隐患。 （五）控制手段落后【小区客户端热力管网改造】
由于供热管网是由各个供热单位自行管理，受资金和能力限制，对供热初调节不是很重视，约有 70 ％以上的管网没有设置调节装置及计量装置，使得供热管网的自动化水平很低，无法实现手动或自动调节，造成水力失调现象十分普遍严重，运行时大多采用“大流量、小温差”的不经济运行方式，不仅造成了热能、电能及水资源的极大浪费，同时也严重影响了居民冬季的采暖质量。 四、 实施方案 （一）改造原则
消除隐患，确保安全运行的原则；降低能耗，提高输送效率的原则；突出重点，分期逐步推进的原则；实施改造与供热发展结合的原则；实施改造与供热计量结合的原则；企业筹资与政府补助结合的原则。 （二）改造范围
1 、改造项目单位应优先选择其设施归属国有资产的市属、区属为社会居民供热的单位。央属单位及驻京部队的老旧供热管网系统改造应按北京市政府部门的总体要求，根据实际情况自行组织实施。 2 、改造重点是市管网集中供热用户自管热力站、二次管网及户内采暖系统；市、区属房管系统原直管公房大型燃煤供暖锅炉房及供热管网和户内采暖系统；区域供热管网、热力站以及户内采暖系统。
3 、改造区域应优先选择 90 年代以前的老旧居民小区，供热设施年久失修，管网及户内采暖系统腐蚀严重，事故频发、热损失大，已严重影响用户采暖质量，造成用户大量质量投诉的小区。 4 、 90 年代以后居民小区 供热管网设施及室内采暖系统已难以保障用户供热质量，由供热单位提出书面申请，经区县供热管理部门审核后，由市锅炉供暖节能中心和市公用工程质量监督站联合认定，由市供热管理部门确定的应急改造项目。 （三）改造目标
2015 年力争完成老旧供热管网及室内系统改造。
按照《城镇供热系统安全运行规程》要求，直接连接系统失水率应控制在总循环水量的 2% 以内，间接连接系统在 1% 以下，蒸汽供热系统凝结水回收率不小于 70% 。
按照直埋管道能达到的要求，热水管道散热损失应控制在每公里管道温降小于 0.1 ℃ （参考值）；蒸汽管道每公里温降小于 10 ℃ 。 （四）改造内容
1 、供热设施改造包括：特指原直管公房大型区域锅炉房的供热系统、配电系统、水处理及环保系统的更新改造；热力站更新换热器、水泵、阀门、管道、过滤器、仪表等设备，补水系统及附件保温改造，加装控制系统（如气候补偿器）、流量或压力平衡设备、计量表、调速泵等节能设备。 2 、供热管网改造包括：在管网更新项目中要改变敷设方式、重新敷设更换新管网、加装平衡阀及楼栋热量表；在管网改造项目中，更换保温、补偿器及阀门等设备、加装平衡阀及楼栋热量表。 3 、户内采暖系统改造包括：更新采暖设备、用户直管改跨越管，加装温控阀，使户内采暖系统具备温度调控的条件。 （五）技术要求
1 、管网敷设方式：应以无补偿直埋敷设为主要敷设方式。
2 、管道保温及附件：（ 1 ）防腐、保温。应符合建设部关于供热管道及附件对防腐、保温材料的要求和施工规范。 （ 2 ）补偿器。管网采用无补偿直埋敷设尽量减少补偿器数量，减少事故隐患。必须设置补偿器时，主要采用外压型波纹管补偿器。 （ 3 ）阀门。 更换或新安装的阀门应选用使用中不易产生渗漏的连接和密封型式（宜由设计部门决定阀门的连接方式）。
3 、调节与热计量： （ 1 ）流量调节。加装自力式流量或差压控制器，使二次管网水力失调度达标。（ 2 ）热计量。在建筑物供热管道热力入口处安装热量表，测量建筑物实际耗热量，计算供热管网热损失，为节能管理和计量收费提供依据。
4 、热力站改造：换热器选用换热效率高、占地小的板式换热器，循环水泵选用静音、节能的高效率水泵；水处理按《供热采暖系统水质及防腐技术规程》（ DBJ 01-619-2004 ）执行，补水定压方式为补水泵变频定压；为利于供热工况调节和运行，每个热力站的一次网侧应装设手动调节阀、差压（流量）控制器和热量表，二次网侧装设手动调节阀；为满足变流量调节的要求，热力站循环水泵应采用调速泵。
5 、户内采暖系统：室内采暖系统应具备温度调控的条件。 ( 六 ) 改造规模
小区客户端热力管网改造(二)
小区热力管线改造工程协议书
小区热力管线改造工程协议书
甲方：
乙方：
为了完成北京热力集团热力管线改造工程，乙方承接XX小区的热力系统管线改造工作，为了该工程顺利完成，甲乙双方特拟定以下协议：
1． 乙方需于动工前向甲方提供有关政府部门核准的《企业法人
营业执照》、《建筑企业资质等级证书》、《施工企业安全资格审查许可证》及专项施工作业许可手续等有关资料复印件并加盖单位公章。
2． 乙方施工单位需按照国家有关工程施工操作程序及安全施工
操作规范施工，做好施工现场的各项安全措施及施工人员的安全保护，安排现场安全负责人，乙方承担施工造成的一切事故责任及损失，情节严重的将承担全部法律责任。
3． 乙方需向甲方财务部提交工程总造价10%的施工工程恢复保
证金，工程完工后，未造成XX小区路面、绿地等公共设施损坏的，三个月后原数退还（不含利息）。如果因为施工期间及施工后期造成路面沉降、恢复不符合规定等损失，所产生的一切费用由乙方承担，由甲方从保证金中扣除。
4． 乙方施工人员需提供身份证复印件、一寸免冠照片一张，到
甲方保安部办理出入证。每人13元（其中10元押金，完工后退还，3元是塑封工本费，不退还）。
5． 乙方施工应服从甲方管理，禁止违章作业。施工人员只允许
在施工工作区域内作业，不得在小区内闲逛或赤膊，不得在园区休息场所占位聊天，更不得离开施工区域或进入楼层。发现违反规定人员，物业公司将收回出入证，并将该人员清离小区，不得再次进入。
6． 工程施工需严格执行政府规定和甲方施工装修管理规定，不
得影响本小区业主的正常生活，施工时间规定：
周一至周五 ：8：30——12：00 14：00——18：00
周六、周日： 全天静音施工。
7、 施工垃圾不得影响小区的园区卫生环境，要及时清运，不得
影响小区业主的出行和正常生活。
8、 本协议自甲、乙双方签字盖章后生效，一式两份，甲、乙双
方各执一份，具有同等法律效力。
甲方 ：（签字盖章） 乙方 ：（签字盖章）
年 月 日 年 月 日
小区客户端热力管网改造(三)
2015年住宅小区民用供热管网大修--管网改造施工方案
2015年住宅小区民用供热管网大修
施 工 方 案
审批： 审定：
审核：
编制：
金川集团工程建设有限公司 二○一五年七月十五日【小区客户端热力管网改造】【小区客户端热力管网改造】
目 录
一、编制依据 ............................................... 3 二、工程概况 ............................................... 3 2.2 质量目标 ............................................... 4 2.3工期目标 ................................................ 4 2.4 环境保护目标 ........................................... 4 三、主要工程量 ............................................. 4 3.1 13#区换热站热工部分主要工程量一览表 ..................... 4 3.1.1 主要管道安装量： ...................................... 4 3.1.2 主要设备安装量： ...................................... 5 3.2 13#区换热站水施部分主要工程量 .......... 错误！未定义书签。 3.3 13#区换热站暖施部分主要工程量 .......... 错误！未定义书签。 四、施工组织部署及施工现场特点分析 .......................... 5 4.1施工组织机构 ............................................ 5 4.1.1 项目组织机构 ........................................ 5 4.2 工程难点及特点 ......................................... 6 五、施工准备及分部分项施工方法 .............................. 6 5.1 施工准备 ............................................... 6 5.1.1技术准备 .............................................. 6 5.1.2资料准备 .............................................. 6 5.1.3现场准备 .............................................. 6 5.1.4施工机具的准备 ........................................ 7 5.1.5施工人员准备 .......................................... 7
5.1.6材料准备 .............................................. 7 5.2 分部分项施工方法 ........................................ 8 5.2.1设备安装施工方法 ...................................... 8 5.2.2管道安装施工方法 ...................................... 9 六、技术质量保证措施 ....................................... 12 6.1 质量目标 .............................................. 12 6.2 技术质量组织机构及保护措施 ............................. 12 七、安全保证措施 .......................................... 13 7.1安全管理组织机构 ....................................... 13 7.2 安全保证具体措施 ....................................... 13 八、文明施工保证措施 ....................................... 15 8.1 文明施工 .............................................. 15 九、竣工与验收 ............................................ 15 十、施工进度计划 .......................................... 16 附：应急预案 .............................................. 16
一、编制依据
1.1本施工方案主要适用于6#、百泉村、7#、11#、19#民用住宅区供热管网改造以及7#、11#、12#、13#、18#、19#、20#、21#室内采暖改造和2#、3#、4#、5#、6#、7#、9#、10#、11#、12#、13#、19#、20#、21#、22#、阀门改造工程施工。
1.2项目主要采用的图纸及标准、规范如下：
2.1. 2015年住宅小区民用供热管网大修改造项目分为NGY1996A-热施（01～
09）、NGY1996B-热施（01～10）、NGY1996C-暖施（01～09）三个部分，主要内容
为外网部分更换部分采暖外网管道，管道的坡向、坡度、标高均按原有敷设，管道埋深净距不小于0.8米，将原地沟敷设改为直埋敷设，更换部分阀门，管道选用无缝钢管，无缝钢管材质20#钢，安装完毕后进行水压试验，试验压力为1.0MPa。
2.2 采暖部分更换室内采暖系统全部管道（包括干管、立管、支管）和阀门，散热器不更换，单侧连接散热器的立管管径为DN20，双侧连接散热器的立管管径为DN25，安装完后进行水压试验，试验压力为1.0MPa。
2.3 阀门、井部分为在22#区1-10栋旁边供热主回水管线增设加压泵系统。具体工程量详见《主要工程量一览表》。 2.2 质量目标
工程质量达到优良，工程一次校验合格率100%； 2.3工期目标
确保工程管材、设备按时到场，保证按照施工合同限定期限内完工； 2.4 环境保护目标
严格遵守甲方有关规定。树立全员环保意识，最大限度减少环境污染。
三、主要工程量
3.1 2015年住宅小区民用供热管网大修工程量一览表 3.1.1 主要管道安装量：
小区客户端热力管网改造(四)
某小区供热管网系统热平衡改造及热力问题分析
【摘 要】本文对某小区供热管网系统进行分析，在充分考虑因其建筑物特殊性供热需求及系统运行节能、计量、安全基础之上，提出了热网及热力站内系统改造方案并进行设计、实施，重点加强了热网的热力平衡和平衡阀的设置。对运行现状归纳了存在的问题并分析了问题产生的原因。 【关键词】建筑特殊性；水利失调；平衡阀；热力分析改造
一、前言
目前，旧有区域供热管网系统中普遍存在着水力工况失调现象，从而造成了各采暖建筑物之间的室内温度偏差大，冷热不均。近端用户往往资用压头过大。随着节能要求的提高，在区域供热管网系统中准确调节流量愈来愈重要。普通阀门有一定的调节能力，但由于其调节性能不好且不准确，常常给运行管理带来极大的不便。所以，平衡阀的应用很关键。
二、小区供暖存在的问题及分析
1.小区供暖概况
该小区建筑为单体别墅38栋（76户），分为A、B两户型，A户型建筑面积297.06�，有50户；B户型建筑面积260.28�，有26户。建筑为非节能建筑，外墙无保温。小区采暖除76户别墅外，还有办公楼两座（处于距热力站很近的位置）。小区原设计：供回水温度为95/70℃，A户型采暖热负荷33KW ， B户型28KW，折合热指标为143W/�。办公楼分别为229KW和48KW。别墅每户采暖系统为下供下回双管系统，采用钢制高频焊翅片管散热器（厨房、卫生间为板翼560型），采暖入口资用压力0.02MPa。小区采暖外网为暖沟敷设，由热力站DN150主管径分4条支线，管径逐渐递减，入户管径均为DN40。别墅在管道两侧均匀分布。但实际情况是开发商只负责将供暖管道接入户内地下，用户自行负责自家采暖，自行施工。所以每家采暖型式不同，有地暖有片暖，甚至两者混装；系统有同程有异程；散热器串、并联都有；有的用户散热器串联组数过多和一组散热器片数过多。各用户热力入口处供、回水管上只各安装一个闸阀。
2.存在问题
该小区于2007年并入我公司集中供热，小区采暖用户不足12户，集中供热为热力首站大网循环泵运行各小区直供型式，热水为75/55℃低温水，供热效果尚且。
随着集中供热面积的大幅度增加，2008年集中供热采用了低真空与分布式变频相结合的直供方式，热水为65/50低温水。该小区采暖用户增至20户，热力站内一次泵43.3t/h，24m，5.5KW；二次泵45t/h，16m，4KW，供热效果一般，出现用户冷热不均现象，后将站内水泵更换为一次泵86.5t/h，24m，11KW；二次泵89t/h，16m，7.5KW，效果有所改善。
2009年该小区采暖用户增加至32户，出现如下问题：
1）小区大部分用户供暖房间温度不达标（≤18℃）。
2）近端用户采暖效果相对远端稍好，而管网末端进、出口无压差。
3）热力站二次管网进、出口压差仅6-7米，提不上来。
后又更换站内水泵：一次泵150t/h，28m，18.5KW；二次泵160t/h，20m，15.2KW，效果改善甚微。
3.问题分析
通过对小区二次网重新水利计算与热量校核：若满足原设计的热负荷需求，那么在集中供热低温水供暖的情况下，小区别墅流量：
办公楼流量：
在小区满热负荷情况下，流量合计约153t/h，比集中供热设计流量82 t/h增大近1倍。
从以上计算也可看到，小区出现以上供暖问题，主要有如下原因：
1）小区建筑耗热量大，实际供暖流量相对小区原设计耗热量需求的流量相比严重不足。
2）各户采暖系统形式不一，阻力不等，而入户又没有好的调节手段。
3）管网出现严重失衡现象，造成热水大部分走近端用户，末端流量小，管网压差小，末端无压差。
三、系统改造
针对以上问题及分析，我公司在2010年供暖前期对系统进行了改造。
1.热力站改造
如果按照小区原设计要求为满足单体别墅的采暖负荷，管网流量成倍增大，主管网比摩阻达到约523P/m，对管网安全、经济运行都不利，且水泵的电机功率增大受到小区电容量的限制无法实现。于是，在用户室内达标温度的基础上重新定义小区热负荷并在相应流量下进行水利计算。管网阻力损失为18.5米，热力站内损失5米，最远端用户内部损失取3米，水泵扬程取系数1.1，那么二次网水泵扬程为30米。对站内一、二次水泵进行了调整，一次泵100t/h，32m，15KW；二次泵93.5t/h，28m，11KW。
2.小区管网改造
将小区分支井、各入户阀门全部更新；除系统末端10个用户外其余用户入户回水管
上均加装压差式平衡阀及压力、温度测试点。
平衡阀是供热管网中不可缺少的重要部件，正确、合理地应用平衡阀，对管网系统的正常运行有非常重要的意义。 自力式压差控制阀不需外来能源依靠被控介质自身压力变化进 行自动调节，自动消除管网的剩余压头及压力波动引起的流量偏差恒定用户进出口压差，有助于稳定系统运行，特别适用分户计量或自动控制系统中。
四、实际运行及效果
2010年该小区实际采暖50多个用户。通过压差式平衡阀的调节，小区近端用户设定资用压力1-2米，较远端2-3米，末端不设平衡阀。通过入户阀门进行流量的调节。在运行稳定后对管网进行了等距阶段的静压测量，水压图正常。
由于小区管网管道存在严重质量问题，供水压力只能控制在≤0.37MPa，通过站内均压管的调节加大二次网的混水量来拉大二次管网压差，其必须≥12米，否则系统末端用户无压差或很小，无法满足用户压力损失需求。但由于混水量大，使二次供水温度比一次供水温度低7-8℃，二次供水温度一般在52～58℃。实际供热效果较之往年有较明显改善，小区供热管网基本趋于平衡，末端用户有2m压差可正常循环。小区所有地暖室内温度均达标，采暖费全部收上；片暖用户虽散热器均热，单室内温度不理想，
五、现场问题分析及后期改造设想
片暖用户室内温度不达标，分析为供给热量无法满足其建筑物耗热量所导致，即供水温度低，要想提高供水温度目前的方法就是减少混水量，这样二次网压差减小，末端用户无压差无法正常循环；况且由于小区内片暖、地暖混装，供水温度最高又不能>60℃，受到多方面的制约。
从以上分析可以初步判断热力站内的水泵选择与小区实际运行状况匹配还不很理想；管网的平衡还需进行细致的调节，必要时需对近端用户加装调节阀来细致的调节流量；小区片暖和地暖的混合现状对系统运行调节、效果造成很大影响。用户改装采暖设施是不现实的，只有对小区二次管网进行大改，将小区的片暖、地暖用户分为两个独立系统运行，这样可易于系统调节与管理。
六、 总结
1.该供热管网系统改造后的运行效果证明水力平衡的计算及分析结果是正确可靠的，为今后热网的平衡积累了一定的经验。
2.平衡阀是热力管网平衡的有力工具，借助于平衡阀可以实现水力平衡的量化。
3.对于旧有非节能建筑例如该小区的特定单体建筑，由于实际情况与原设计的较大背离，整个系统的热负荷、水利计算、设备选择是否合理都需要认真复核、校对。
参考文献：
[1]贺平，孙刚， 供热工程.
[2]刘军，平衡阀在建筑节能中的应用.
[3]陆耀庆.实用供热空调设计手册.
[4]城市热力网设计规范（CJJ34-2002）.
[5]供热计量技术规范（JGJ173-2009.
小区客户端热力管网改造(五)
城市集中供热管网改造分析
摘 要：随着城市的发展和人们生活水平的提高，以分散小锅炉房和家庭土法采暖为主要的供热已不能满足人们生活的需求，采用集中供热，提高能源利用效率，降低能源消耗，不仅降低了生产成本，而且大大降低了燃煤带来的环境污染，配合集中供热热源的供热管网改造，才能最大限度的发挥集中热源的优势。 关键词：集中供热；热电联产；能源利用效率；一级管网；二级管网；换热站；调度中心
文章以一实际案列分析供热管网改造。根据《当地热电联产规划（2011～2020年）》，以热电厂为城区集中供热主热源，热电厂近期装机容量为2×12MW背压机组，配3×75t/h中温中压循环流化床锅炉，并在主热源厂区内建设调峰锅炉房一座，装机容量为58MW。该城市管网的现状：（1）该城区现有的管网大部分为八十年代敷设运行时间久且保温及其简易均不能满足保温和防腐要求。（2）现状供热管网漏水严重，部分由于管线上已盖建房屋，漏水点难以查找，管网补水量大，严重影响供热效果。（3）随城市建设发展，现部分管线已不能满足热负荷增长需求，需根据现有热负荷及规划热负荷状况对供热管网重新进行统一的规划布局。（4）部分地区供热外网管线服务范围小，外网延伸不足，至使城市集中供热覆盖面小、集中供热率低。该地区原供热主要为分散小锅炉，分散小锅炉房容量普遍较小，效率低，浪费能源；有些小锅炉运营时间过长，实际运行效率仅在60%左右，不能达到设计出力要求，平均供热煤耗率高达66.5kg/GJ，极大的浪费煤炭资源。分散小锅炉房设备大部分已超过使用年限，供热效果参差不齐，供热锅炉房大多存在“大马拉小车”的情况，且无扩建条件。分散小锅炉房多数没有除尘和脱硫设备设施，极少数有也是极其简陋，烟气低空排放造成典型的冬季烟尘型大气污染，冬季采暖期间，空气中总悬浮物、氮氧化物、二氧化硫等有害物质浓度超标对环境造成极大污染。分散的小锅炉房采暖系统，由于大部分锅炉设备陈旧，缺少专业的检修、维护人员，影响供热效果，其次小锅炉房一般均为小区域供暖甚至是单台炉供暖。一旦锅炉发生故障，就只能停止供暖，供暖保证率差，不能满足居民生活品质日益提高的要求。该地区还存在一部分的家庭简易采暖，由于市区现存城市危房、平房等，无集中供暖条件，冬季均采用个体取暖方式，以此给市区环境造成了很大的烟尘污染。家庭简易采暖多数采用火墙、火炕、土锅炉等方式，供热质量得不到保证，且存在烧伤、烫伤、火灾等隐患。该工程的实施可以使该城区形成统一的大型智能化的高效供热管网，可显著提高市区供热的质量和生活舒适度。与热源的相互配合可极大地改变城区的空气环境质量，改善居民的工作和生活环境。该工程的建设为城市社会经济加速发展提供了坚实的基础平台。城市热力网的布置应在城市规划的指导下，考虑热负荷分布，热源位置，与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素。在布置管线的走向时，主要参照《城镇供热管网设计规范》的规定。热力管网采用设计水温120℃/60℃的高温水热媒，计算温差60℃。主干管比摩阻R按设计规范推荐的30～70Pa/m选取。支线、支干线管网比摩阻R以小于300pa/m为宜。管壁的绝对粗糙度K=0.5mm。允许最大流速小于3.0m/s。局部阻力采用当量长度法，局部阻力与沿程阻力比值取为0.3。
为配合热网改造，需建设一批换热站，换热站设备主要为换热机组（包括循环水泵、补水泵等），分（集）水器、旋流除污器、智能弯管流量计等。每个换热站的换热机组不宜少于2台，同时应保证一台换热机组的供热能力不低于供热负荷的70%。并应根据热负荷的大小分布情况，设置必要的检测、计量及流量分配控制装置。
换热站内换热设备选用FBJ水-水换热机组。该设备采用国外技术由国内生产组装而成，它由板式换热器、二级网的循环水泵、阀门、压力表、温度计、传感器和控制器件组成。为降低工程造价，换热机组除板换及控制器选用国外产品外其它均为国内产品。FBJ换热机组特点为：结构紧凑，机电一体化，占地面积较小；运行管理方便，节能高效，安装简便，高智能化，易实现无人值守自动运行。根据一级网设计供、回水温度120/60℃，二级网设计供、回水温度80/55℃，供热小区规划供热面积，并考虑留有一定余量合理配置换热机组（机组配置板换两台，每台换热面积按设计热负荷的70%配置）。
换热站内设有玻璃钢补水箱一个。二次水的补给水处理采用全自动钠离子交换器。该交换器应用单板机自动控制系统。可根据软化水液位控制交换器的启动和停机，还具有自动设定再生、反洗等功能。一级网供水管，二级网回水管上均设置旋流除污器，水流经过除污器和换热机组的过滤器进入板式换热器，以保证换热机组无污物堵塞现象。一级网供水管，二级网供、回水管上均设置智能弯管流量计，它由90°标准弯管传感器、差压变送器、压力变送器、温度传感器、温度变送器和主机配套组成的测量系统。
按目前热网控制设备的技术发展水平，本工程一次热网拟采用变频方式控循环水泵的运行，以改变流量质调节方式调整热网运行工况，在技术经济评价电耗和热耗的基础上由计算机依据节能气象温度曲线调整热网工况。二次网运行调节采用质调节，热水供暖系统在进行质调节时，只改变网路的供水温度，循环水量一般保持设计值不变。
调度中心是热网监控系统的控制中心，对热网系统中各远程、本地站LCM得运行工况进行实时监控。接受来自LCM的信号，通过对LCM监测和控制，在调度中心了解热网整体的运行状况，根据热网参数对热网进行合理调度、指挥，实现热网的优化和经济运行。
热网末端压差及热源厂出口的温度、压力、流量等参数均由热源厂的监控系统来控制调节。热网监控系统将管网末端压差及热源厂出口参数送至热源厂，作为热源厂调整运行工况的依据。
SCC接收联网的LCM的控制状态信号，并有权修改和设置控制参数，实现对LCM的运行知道。SCC能进行全网水力工况分析，绘制不同方式下的水压图。并具备平均负荷预测分析、计算及管网仿真能力，提供系统分析决策支持。
实现数据交互传送可能采用无线和有线通讯，有线包括：光缆通讯、专用电缆通讯和电话线通讯。随着电话通讯系统的改善，利用电话线路通讯已经是一种可行经济可靠的方法，本监控系统通讯采用电话拨号方式（ISDN）。
本工程供热管道为预制保温管，敷设方式为直埋敷设，输送过程中的能量消耗是沿途散热的热损失和泄漏水的热损失。热网热效率表示管道的保温效果和保热程度。热网失水率表示热网水泄漏的程度。经调查该公司负责区域内现阶段低温水热网热效率平均在88%～94.24%之间，失水率达2.6%左右。本工程实施后通过有效的技术手段，加强运营管理，失水率控制在0.5%以内，达到节约用水降低耗热的目的。
该项目实施后，城区集中供热热网将采用高质量的直埋敷设，保温性能好，降低散热及泄漏事故的发生。减少不合理用热现象的发生，降低系统失水率。另外通过对热力管道进行高标准的防护保温，降低散损失，达到节约能源合理利用资源的目的。
参考文献
[1]中小型热电联产工程设计手册[Z].
[2]实用供热空调设计手册[Z].
[3]CJJ34-2010.城镇供热管网设计规范[S].
[4]CJJ/T81-98.城镇直埋供热管道工程技术规程[S].
小区客户端热力管网改造(六)
浅谈热力管网建设的布局与施工工艺
【摘要】城市建设中应根据热负荷分布情况、小区情况以及地质条件等因素进行热力管网建设的设计与布局，利用供热干线、直线的合理分布保障供热负荷，保障供热效果。本文对热力管网建设布局的基本原则、热力管网建设布局设计应注意的问题以及热力管网建设的施工工艺分析进行了论述分析，以供借鉴参考。 【关键词】热力管网建设；布局；原则；施工工艺
根据热力管网建设需求确定管网设计方向、根据城市地势以及住宅小区的地形确定管网进出点，保障供热质量。为了保障管网设计目标的实现，在城市热力管网建设敷设施工中还应强化施工管理工作。
一、热力管网建设布局的基本原则
热力管网建设应根据城市主体规划的要求进行布局与设计。在此基础上，根据城市地形地势确定热力管网建设的走向。根据城市规划中热力需求以及供热需求等因素建立科学的供热体系。以城市供热需求为基础，确保公路管线走向的合理性。减少城市供热管网分散、缺乏设计造成的热力损失。另外，在城市管网布局中还应根据城市供热需求、室内温度需求等确定相关参数。考虑城市地形因素在管网设计中还要确定管线高低差，以此减少管线压力、流动等造成的能源消耗。在此基础上，城市热力管网建设布局中还应考虑住宅小区以及商业建筑对热力供应需求的差异，针对供热需求确定管线直径以及管线走向。针对热力供应管线首末端温度差，热力管线设计中还应对管线压力、管线枝网以及管线直径等进行设计。
二、热力管网建设布局设计应注意的问题
根据城市热力管网建设设计需求以及城市热力管网建设布局基本原则，城市热力管网建设的布局设计中应从以下几个步骤保障设计目标的实现。在城市热力管网建设布局设计前应对城市综合规划进行了解，以城市规划为基础确定城市热力管网建设供热实际需求。根据电厂所处位置确定城市集中供热管线的走向及高低差，以此保障供热效果。在确定基础走向后，设计小区供热管线的进出点。针对小区地势走向确定的进出点减少供热压力，保障供热效果。利用地势差减少逆流对供热效果的影响，提高区域供热效果。在此基础上，热力管网建设的布局设计中还应针对小区高层、多层所需压力进行管网的布局与设计。针对高层热力管网建设压力需求高、流量需求的特点确定住宅小区内部的管网管径，同时利用主干线进入位置保障供热效果。通过科学的布局使城市集中供热管网设计目标得以实现，保障城市供热温度。
三、热力管网建设的施工工艺分析
1、对沟槽进行放线并开挖土方。首先是测量放线。方法是测量人员在沟槽的两侧用白灰放出线，然后进行机械开挖。开挖过程可根据实际情况，如有必要可进行人工配合。挖掘到埋在地下的管道的土石方量为止，其中比较适宜的是分成一个个的工作业段，一个补偿作业段形成一个工作任务段，最后一次性达到工程设计的要求。当土方开挖到电槽底标高时，就要由相关人员对槽进行检验。在供热管道土建进行施工时，开挖沟槽与回填沟槽工作是此阶段工程项目的主要内容，必须做好。在挖掘直埋管道的土石方时，适宜把一个补偿作业段作为一个工程作业段部分，确保开挖达到设计要求，一次完成。这其中需要注意的是，不要让水浸泡或冻到槽底，沟槽中心线的两侧的净宽度不应小于槽底需要开挖的宽度的尺寸一半的。在沟槽回填之前，必须把杂物从槽底清理出来，且要清除干净，如果槽底存有积水，那就应该排除积水。在回填土方的时候，要分层填土，且将每层都要压紧夯实。此外还要注意的是，在前面的回填土时，对保温管外护层的破损处要进行修复，以防止破裂。
2、管的底部铺砂与管材的检验。检查槽合格之后，沿沟槽进行铺砂，可用装载机装载细砂，沿着沟槽长度铺至200毫米厚。铺完后，通过人工进入槽内进行平整，尤其要注意的是在平整的过程中，细砂内的杂物及没有任何尖锐的岩石和碎片都必须清除干净。对于母材、焊接材料也要进行检验。因为管材是半成品，所以在检验时，这些材料的化学成分和机械性能必须与之符合，要对管道材料检查其制造商的材料质量合格证书和材料质量复验报告，根据当前国家规定相关标准。
3、热力管网建设工管道的铺设。（1）下管：管道安装前，首先要检查槽底高程、坡度，通过检查，看看基底处理和设计要求能否和标准相符合。对管道内的杂物、砂石土粒等都要彻底清除干净。保温管在沟内安装要装于单挂入沟，也可以是两根或更多根组焊完之后，再吊如沟内安装。当组焊的管道很长时，宜采用两个或两个以上的起重机提升管或下管，吊点位置的选择根据平衡条件。（2）对口：对口操作工序的流程：检查管子对口接头尺寸→清扫管膛→配管→确定管子纵向焊缝错开位置→第一次管道找直→找对口间隙尺寸→对口错口找平→第二次管道拉线找平→点焊。
4、对焊缝进行严格检验。焊缝表面要清除干净，对焊缝表面的质量检验必须要保证。检查之前焊缝尺寸要和相关要求符合，与母材平滑过渡，应该没有表面裂纹和夹渣或其他缺陷，且每一道焊接缝的咬边长度不应大于10%的焊接缝总长度且焊缝表面应完整，其高度应不低于母材的表面；表面的每个焊缝凹陷不能大于焊缝长度的10%。对焊缝进行无损检测试验时，管道无损检测标准应当符合在其设计时的各项规定，焊缝无损问题要进行检验这个也是最主要的检验项目。同时在进行质量检验时探伤检验必须由那些有资质的有关单位进行检验，所有的钢管和设备无损检测检验都要进行；此外管线折叠点也有现场焊接和焊缝，也要进行所有的无损探伤和检验，焊接修补后，主要管道系统和二级供热管网工程的管道和设备表面质量和无损检测检验和检验的数量不应在规定的检验数量强度试验和严密性试验，都要符合设计要求的强度，更要符合严密性试验的要求。没有设计需求必须执行根据规范的要求。泄漏测试压力应为1.25倍设计压力，不小于0.6MPa。强度试验压力应为1.5倍设计压力。
5、严密性试验和强度试验。按设计要求进行一级管网及二级供热管网工程的管道和设备强度的试验和严密性试验等。所有的测试适合一个完整的设计，施工周期无需求的设计按照规范的规定进行不得低于0.6MPa，1.25倍设计压力为严密性试验压力，1.5倍设计压力作为强度试验压力进行强度试验的，应该在管道接口防腐、保温施工及设备安装前进行试验；试验范围内的管道工程全部安装完成后进行严密性试验，供热管网工程也应该做测试，使用水作为介质。
6、接口保温与沟槽回填。保温材料种类繁多，保温材料必须强调要有质量合格证明。目前市场上的各种保温材料更是良莠不齐，所以要出具检验机构检验合格的检验报告。保温和隔热材料在槽回填目前在市场上种类繁多。为了保证质量的保温，强调需要一个质量证书，指定的接口保温应进行管道压力试验，主要目的是容易检查泄漏情况。
四、结束语
城市空气污染的日趋严重，各城市加快了集中供热改造。一部分改造是在原有供热管线基础上连接集中供热主干线实现供热管线改造，另一种方式是在扩建城区或旧城区改造中重新设计与敷设热力管线。根据城市规划建设的实际情况选择不同的改造与建设方案。通过热力管网建设的科学布局减少管网热力输送中的热量损失，提高供热效率的同时减少煤炭消耗、减少燃煤造成的空气污染，以此实现我国环境保护目标。
参考文献
[1]孙剑秋.城市供热管网设计与施工[J].电力工程资讯，2011，2.
[2]刘浩晨.集中供热管网的设计要点及参数计算[J].供热工程，2012，2.
本文来源：http://www.zhuodaoren.com/shenghuo322592/
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