付颖
摘 要:为了能够实现城市的集中供热,使人们的生活更加的舒适,并且能够达到节能的效果,我国的部分城市开始针对热源厂热网首站进行了有效的设计,以求能够更好的保障供热系统运行的安全性。本文就主要从供热参数的确定以及热网首站热力热系统的确定进行分析,并总结得出热电厂供热首站设计的相关安全问题。
关键词:热源厂;热网首站;设计
中图分类号:TU995 文献标识码:A
我国近年来大力提倡环保和节能,为了实现这一目标,我国针对供暖实行了热电联产,构建了热电联产机组,从而对能源进行节约,并对环境进行保护。在热电联产机组中,热网首站是其中的重要构成元素,热网运行的效率将会直接影响到人们的生活质量,所以,要针对热源厂热网首站进行合理的设计,以保障人们生活的舒适性。
一、供热参数的确定
1 热网供回水温度的确定
供水温度的确定应考虑到电厂、热网的综合经济效益。选用130/70℃的供回水温度比采用120/70℃或110/70℃的供回水温度管径要小,且热网运行费用低。由于高温水温差大,降低了流量、流速和水的阻力,选择的水泵流量小、扬程小。减少了热网循环水泵的能耗,大大节约电能。
2 加热蒸气参数的确定
热电厂的抽汽为过热蒸汽,在换热器中对传热起主导作用的是饱和蒸汽。加热蒸气的饱和温度是能否完成汽水换热的关键。汽水换热器的饱和蒸汽的温度应比供水温度高10℃左右,本期工程采用0.4MPa,261℃蒸汽作为加热热源。
二、热网首站热力热系统的确定
1 加热蒸汽及疏水系统
热网加热蒸汽及疏水系统,热网首站采用3台汽水换热器,加热蒸汽采用母管制,由锅炉主蒸汽经减压后分别送至热网加热器,设置疏水收集箱,3台变频疏水泵,疏水泵2台运行1台备用。运行泵通过变频控制,根据负荷变化进行工况调节,及时有效地将疏水排除。
2 热网循环水系统
热源厂的主要任务是供暖及提供生产用蒸汽,从节约厂用电量及蒸汽参数的使用状况考虑,在热网循环水系统中,需要配置相应型号的电动热网循环泵,所采用的循环泵必须是相同型号的,配置两台。除了要配置循环泵之外,还需要配置起动热网循环泵,数量为一台。两台电泵应并联运行,以防相互抢水影响出力。汽动热网循环泵的汽源来自主蒸汽管道,排汽進入热网加热器加热热网循环水。
3 热网补水定压系统
(1)热网在正常运行中难免出现热网循环水跑、冒、滴、漏,事故情况下大量循环水外漏情况的发生,都会使热网循环水量减少,为保证供热质量,要求对热网循环水进行适时、适量的补水,同时还应保持热网供水压力的稳定;(2)热网首站循环水系统一般为闭式循环系统,依据CJJ34-2010城镇供热管网设计规范,针对该循环系统的补水流量需要进行合理的控制,补水流量需要控制在总供热数量的2%以上,而在出现事故的时候,补水量应该控制在4%以上。这一闭式循环系统中,需要配置2台以上的补水泵,所配置的补水设备,必须要保障其补水的压力在30kPa~50kPa;事故补水时,软化除氧水量不足,可补充工业水;(3)热网补水定压系统的组成及设计原理。热网首站补水定压系统一般由:2台除氧器、2台100%容量的热网变频定压补水泵组成。热网变频定压补水泵通过监测热网循环泵入口母管的压力,通过手动或DCS操作调节自身转速实现对热网的补水定压。
三、热电厂供热首站设计安全问题探讨
1 自动清污器设置
在热网刚开始启动的时候,在热网的内部往往会附着很多的杂质,这些杂质大小不一,并且软硬程度也不一致,在一些细小的杂物或者是坚硬的杂物计入到热网的循环系统中后,就很可能使得循环泵出现磨损,也可能使得首站中的换热器管道出现破裂的问题,从而影响到热电厂供热首站的正常运行。而要想能够使得上述的问题得到有效的解决,就需要在热网首站管道上设计相应的自动清污器,所设置的清污器的等级要为2级,而在回水管道上也要设置等级为1级的自动清污器。利用清污器来对管道中的各种杂物进行有效的清除和过滤,使得热网在启动时能够保持内部的干净。同时在热网循环泵上的入水口处也要设置相应的过滤网,利用该过滤网来对一些细小的杂质进行过滤处理,这种过滤网最好采用的是永久性的过滤网。
2 防水锤措施
(1)设置带止回阀的泄压旁通管。在水泵突然停止的时候,出水侧的水压会出现骤然下降的情况,这样就会使得吸水侧的水压瞬间的上升,两者出现较大的压力差,在压力差作用的影响下,循环水泵的吸水侧管路中的水流会对止回阀进行推动,使得止回阀被推开,这样就会使得吸水侧的压力值降低,从而就可以针对水锤的危害进行有效的防范。(2)设置缓闭式止回阀。在泵出口设置防水锤的缓闭式止回阀,而不采用普通的止回阀,理由如下:普通的止回阀有诸如事故停泵时阀门迅速关闭,造成阀后的空穴,空穴在正负水锤波的作用下,反复产生和自灭,造成阀门的空蚀破坏,使其寿命缩短。
3 安全阀的作用
供热机组中,安装有采暖抽气管道,而为了能够针对这些管道进行良好的控制,相关的供热管理人员均在管道上设置了安全阀,利用安全阀来对中压缸的压力进行调节,以免中压缸出现超压的情况,从而达到保护汽机的目的。另外,在采暖抽气管道上进行安全阀设置,主要的目的就是为了能够应对某些可能出现的事故,一般来说,在采暖抽汽管道上,都会安置快关阀,但是快关阀很容易受到某些因素的影响,而出现自动关闭的情况,这样就会使得中压缸无法进行有效的排气,从而就会使得中压缸的压力升高,这样就会使得中压缸出现超压的危险,而利用安全阀就可以有效的免除这种危险,使得中压缸的压力可以被合理的调节。
结语
综上所述,在对热网首站热力热系统以及供热参数进行确定的过程中,应该要结合加热器传热换热相关的影响因素,从而选取适宜的供热参数。而要想能够实现电源厂节能环保的目标,就需要针对热网循环泵进行合理的配置,并且利用不同的方式来对汽动本的应用年限进行延长处理,而电动泵在应用的时候,也需要采取并列应用的方式。
参考文献
[1]段洁仪,冯继蓓,贾震,等.CJ34-2010城镇供热管网设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.