某地区集中供热热网规划

某地区集中供热热网规划

一、导言

南沙开发区位于南端濒临珠江出海口，东临狮子洋与东莞市隔洋相望、西以洪奇沥水道为界与中山市相邻、北邻沙湾水道与番禺区市桥和《城市建设总体战略概念规划纲要》规划确定的“新城”相接，是通向海洋的唯一通道，也是21世纪“南拓”的重点发展地区，用地总面积约797平方公里(其中陆地面积约575平方公里)。南沙规划区包括“规划控制区”和“规划协调发展区”两部分。“规划控制区”即南沙开发区，位于规划区东南部，面积约为536平方公里(其中陆地面积约330平方公里)，下辖“两区三镇”，分别是南沙经济技术开发区、珠江管理区、某镇、横沥镇和万顷沙镇(含围垦公司)，另包括灵山镇东南端约9平方公里的陆地范围；“规划协调发展区”指在规划区内除规划控制区(南沙开发区)以外的地区，位于规划区西北部，总面积约261平方公里(其中陆地面积约245平方公里)。

根据《南沙地区发展规划》，南沙地区2020年规划总人口为121万人，其中南沙规划控制区80万人。南沙地区空间结构上分为东涌、鱼窝头、灵山、大岗、榄核、某、南沙经济技术开发区、横沥、珠江管理区、万顷沙镇(含围垦公司)、龙穴岛11个组团，这11个组团建设用地总面积为366.6平方公里，人均建设用地达303平方米。其中南沙规划控制区占某、南沙经济技术开发区、横沥、珠江管理区、万顷沙镇(含围垦公司)、龙穴岛6个组团，建设用地总面积为292.2平方公里，人均建设用地达365平方米。 市规划编制研究中心委托北京市城市规划设计研究院已完成《市南沙地区市政基础设施总体规划》，对规划范围内的防洪排涝、给水工程、排涝及雨水工程、供电、电信、燃气供应、环卫设施等作了规划。根据某地区的产业规划，在某地区规划2×200MW热电厂一座，实现对某地区热、电、冷三联供。南沙基础设施投资有限公司委托西北电力设计院作了《南沙开发区某地区集中供热工程—南沙热电厂项目初步可行性研究报告》。

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南沙开发区某地区集中供热工程项目建设的必要性：开发南沙是“南拓”战略的重要组成部分，是市城市发展规划的战略重点，南沙也是未来珠江三角洲乃至全省新的增长点和穗港两地经济合作的重要区域。确定某地区作为南沙开发的先导启动区是南沙开发规划的重要举措。某先导启动区包括某工业园区和小虎岛化工区，某先导启动区开发的成功与否，关系到南沙开发区整体开发的成败。南沙开发区某地区集中供热工程包括南沙热电厂项目和某地区热网工程，是南沙开发区某先期启动区的基础设施配套项目，项目的建设是南沙开发的需要。

根据《小虎生物精细化工岛产业规划》，小虎生物精细化工岛及周边地区的最小用汽量为300吨/小时，最终用汽规模约为500吨/小时。如此之大的热负荷如果由每个项目单独建设供热装置，既不经济，又不利于环境质量的控制和改善，也不利于投资环境的改善。建设南沙开发区某地区集中供热工程，实行集中供热符合国家的能源政策，能有效利用热能资源，实现污染源的集中治理，减少污染治理投资和减轻区域污染负荷，同时又可以改善区域投资环境，减少区域内招商引资项目的一次性投资，缩短建设周期。

随着某地区开发的不断深入，作为基础配套设施的南沙开发区某地区集中供热工程如不加快建设进度，势必影响相关工业项目的投产，逼迫投资者单独建设供热装置，从而造成区域的重复投资，增加投资者的投资成本和产品成本，加重区域的污染负荷，影响南沙开发区的整体开发。

因此，为适应市城市南拓的发展战略和某先导启动区开发的需要，促进某地区区域经济建设与环境保护协调发展，建设南沙开发区某地区集中供热工程项目是十分必要的。

受南沙基础设施投资有限公司委托，由我公司编制《南沙开发区某地区集中供热热网规划》，某地区集中供热热网项目属于某地区集中供热工程重要组成部分，规划范围为南沙开发区某地区。

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二、编制依据及范围

1、编制依据

(1) 双方签订的技术咨询合同 (2) 《城市热力网设计规范》

(3) 南沙热电厂《初步可行性研究报告》 (4) 《市集中供热用热管理规定》 (5) 甲方提供的相关图纸和资料 (6) 《压力管道安全管理与监察规定》 (7) 《工业金属管道设计规范》 (8) 《城镇供热系统安全运行技术规定》 2、规划范围

规划范围：以本项目配套的南沙热电厂为热源，热源周围辐射半径为七公里内的用户。

3、规划年限 规划年限20年。

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三、规划区供热现况及规划情况

在规划区内，规划供热分为三块地区。小虎生物精细化工岛、某汽车城、南沙国际商务中心和南沙公寓。

1、现有企业蒸汽用量

小虎生物精细化工岛现已投产企业用汽情况如下：

企业自备锅炉 企 业 名 称 企业用热参数 流量(Mpa) 平均 5 参 数 10t/h 1.25Mpa 300℃ 1.5t/h 1.0 Mpa 183℃ 4.2t/h 1.0 Mpa 183℃ 2t/h 1.0 Mpa 183℃ 3t/h 1.0 Mpa 183℃ 4t/h 1.0 Mpa 180℃ 台压力温度 数 (Mpa) (℃) 最小 1 0.5-0.8 饱和 3 最大 10 企业生产方式 连续生产 每天14小时 连续生产 按订单生产 连续生产 连续生产 备 注 建滔化工 有限公司 润亿化工 有限公司 立泰化工 有限公司 全盛树脂 有限公司 埃克森化工有限公司 粤海储运 公司 以上合计 无扩建预留 有预留 无扩建预留 有预留 有预留 无扩建预留 2 0.5-0.8 饱和 1 1.5 3 1 0.4 饱和 1.5 3 4.2 1 0.4-0.8 饱和 1 1.5 2 1 0.4 饱和 1.5 2.5 3 3 0.5 饱和 4 12 8 12 21.5 46.2 某汽车城为新规划，暂无蒸汽用户。

南沙国际商务中心和南沙公寓等商业和办公生活区正在规划建设中，规划采用蒸汽制冷。规划内的制冷用户目前采用电制冷，随着南沙地区的发展，办公生活区民用制冷量将增加，按热、电、冷联产方案，宾馆、酒楼将普遍要求采用热电联产蒸汽代替拟设置蒸汽锅炉。

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2、目前规划情况

根据南沙热电厂初步可行性研究报告，由南沙热电厂供汽，到2006年底才能得到蒸汽供应，这将影响开发区建设和招商引资工作。可以在前期热负荷较低的情况下，利用热电厂须设置启动锅炉的条件，先期进行启动锅炉建设，满足供热要求。

3、供热参数

本工程热负荷为工业用汽热负荷，热负荷比较稳定，但有一定的变化范围。

从用汽参数来看，热用户的用汽压力0.5-0.8Mpa，用汽温度183℃。结合供热热网供热范围和南沙热电厂汽轮发电机组的设置。规划供热参数初定为：供汽压力1.25Mpa，供汽温度300℃。用户参数可按实际生产工艺要求，可通过设置配汽站减温减压调整。

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四、供热负荷预测

供热规划分为三个区：小虎生物精细化工岛、某汽车城、南沙国际商务中心和南沙公寓。

小虎生物精细化工岛在建企业及未来预测用汽情况如下：

企 业 名 称 企业用热参数 压力温度 (Mpa) (℃) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 饱和 饱和 饱和 饱和 饱和 饱和 饱和 饱和 流量 (t/h ) 最小 平均 最大 20 10 10 10 10 10 70 21.5 108.5 200 企业生产方式 备 注 龙沙项目 建华兴化工 项目 LPG 项目 立白集团项目 广重项目 日本PVC 项目 以上小计 现有企业 热负荷 其他项目预测 以上合计 连续生产 连续生产 连续生产 连续生产 连续生产 连续生产 连续生产 连续生产 根据汽车集团提供的数据，某汽车城规划蒸汽用量，一期约为80t/h，二期约达120t/h，最终规模总用汽量约为200t/h。用汽参数约0.8Mpa，

南沙国际商务中心和南沙公寓，按热、电、冷联产方案，规划空调制冷量为20000冷吨，按采用蒸汽型溴化锂制冷，折合蒸汽用量为85t/h（参数：

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0.5Mpa， 183℃）。考虑将发展综合型商厦用热要求，规划流量初定为100t/h。

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五、供热管道规划原则

1、热力网设计应符合城市规划，做到技术先进，经济合理、安全适用，并注意美观。

2、热力网的布置应在城市建设规划的指导下，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。

3、以热电厂为热源的热力网，以工业供汽为主，同时宜发展蒸汽制冷热负荷。

4、城市道路上的热力网管道一般平行于管路中心线，并应尽量敷设在车行道以外的地方，一般情况下同一条管道应只沿道的一侧敷设；

5、热力网主干管道宜双管布置，支管道为单管布置。考虑到目前热用户按规划分期建设，规划采用双管，随热负荷的发展分期建设。

6、地上敷设的城市热力网管道可以和其它管道敷设在一起，但应便于检修，且不得架设在腐蚀性介质管道的下方。

7、热力网蒸汽管道宜沿绿化带低架架空敷设，特殊地带可以直埋，附设于如桥梁等永久性构筑物上管道应与构筑屋同步附设。

8、蒸汽热力网不设凝结水管时，用户热力站综合利用蒸汽热能。 9、热源向同一方向引出的长度超过3km的干线之间，宜设连通管线。连通管应设在干线中部，同时可作为输配干线使用。 连通管线应按热负荷较大干线切除故障段后，其余热负荷的70%计算。

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六、供热管道规划方案

1、管径选择

(1) 供热热网蒸汽管道设计流量，应按各用户的最大蒸汽流量之和乘以同时系数确定。按供热负荷预测，小虎生物精细化工岛、某汽车城、南沙国际商务中心和南沙公寓供热设计流量如下。

序号 1 2 3 供热区域 供热参数 单位 平均 t/h t/h t/h t/h 200 200 100 500 备 注 小虎生物精细化工岛、 1.25Mpa，300℃ 某汽车城 1.25Mpa，300℃ 南沙国际商务中心和南1.25Mpa，300℃ 沙公寓 合计 1.25Mpa，300℃ (2) 供热热网蒸汽管道最大允许设计流速应按下列规定采用： 主干管道：公称直径大于200mm的管道 80 m/S， 公称直径小于或等于200mm的管道 50 m/s 支管道： 公称直径大于200mm的管道 40--60 m/S， 公称直径小于或等于200mm的管道 30--50 m/s 由于规划区域内管线较长，用户要求参数较高，蒸汽沿线比容变化较大，为了减少管道阻力，保证用户参数，规划中选用的流速不宜大于40m/s。

(3) 按以上设计流量和设计流速，结合供热管道规划布置，设计计算后，管径选择如下：

序号 1 2 3 供热区域 小虎生物精细化工岛、 某汽车城 南沙国际商务中心和南沙公寓 单管布置管径 DN700 DN700 DN500 双管布置管径 DN500 DN500 DN350 选择结果 双管DN500 双管DN500 双管DN350 2、水力计算

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按《城市热力网设计规范》，热网管道局部阻力与沿程阻力的比值，可按下表推荐的数值取用。

管道局部阻力与沿程阻力比值

补偿器类型 公称直径(mm) 局部阻力与沿程阻力的比值 蒸汽管道 输送干线 套筒或波纹管补偿器(带内衬筒) “冂”型补偿器 “冂”型补偿器 “冂”型补偿器 输配管线 套筒或波纹管补偿器(带内衬筒) 套筒或波纹管补偿器(带内衬筒) “冂”型补偿器 “冂”型补偿器 “冂”型补偿器 “冂”型补偿器

200-350 400-500 600-1200 0.7 0.9 1.2 ≤400 450-1200 150-250 300-350 400-500 600-1200 0.4 0.5 0.8 1.0 1.0 1.2 0.3 0.4 0.6 0.8 0.9 1.0 0.5 0.7 1.0 ≤1200 0.2 0.2 热水及凝结水管道 3、管道材料及附件选择

管道材料及其主要附件应选用符合国家标准规格的产品，其性能应适应规定的流体工作压力、温度、耐腐蚀等特性，保证管道具有足够的机械强度和耐热稳定性和管道运行的可靠性。

(1) 管材：采用无缝钢管材质，适应使用温度要求。钢管规格与公称通径按有关钢管的规格系列选用。管道材料首先根据管内介质压力及温度确定。按本次规划参数，管道材料初步选用GB 3087-99，钢号为20。

(2) 管件：原则上选用热煨弯管，管道弯曲半径R=4DN，当布置无法满足要求时可适当减少，或使用热压弯管。

(3) 钢制法兰：和选用管道材料的选用一样，应根据介质种类、公称压力、介质温度等因素确定所需法兰的类型、标准号及材质，以及确定法兰

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软垫片的材料。

(4) 阀门选择：供热管道上阀门，根据介质种类、公称压力、介质温度等因素确定压力等级为PN2.5(或PN1.6铸钢阀门)

4、管道布置一般要求

(1) 热力网管道，一般情况下采用地上敷设。当穿过道路时采用直埋管敷设。经过河道桥梁时，在桥梁主管部门同意的条件下，可在永久性的公路桥上架设，管道架空跨越通航河流时，应保证航道和净宽与净高符合《全国内河通航标准》的规定。

(2) 对于公称直径等于或小于500mm的热力网管采用直埋敷设于地下水位以下时，直埋管道宜采用钢套钢直埋敷设方式，并且采用阴极保护。 (3) 管道布置时须考虑热力管道与建筑物（构筑物）及其它管线的距离，按规范规定要求，最小距离按下表

热力网管道与建筑物（构筑物）其它管线的最小距离表

建筑物、构筑物或管线名称 地下敷设热力网管道 建筑物基础：对于管沟敷设热力网管道 对于直埋敷设闭式热力网管道 Dg<=250 Dg>=300 对于直埋敷设闭式热力网管道 铁道钢轨 电车钢轨 铁路、公路路基边坡底脚或边沟的边缘 通讯，照明或10 kv以下电力线路的电杆 桥墩（高架桥，栈桥）边缘 架空管道支架基础边缘 高压输电线铁塔基础边缘35-60KV 110-220KV 通讯电缆管块 通讯电缆（直埋） 电力电缆和控制电缆35kv以下 110KV 燃气管道 对于管沟敷设热压力<150kpa

与热力网管道最小平行净距(m) 0.5 2.5 3.0 5.0 钢轨外侧3.0 钢轨外侧2.0 1.0 1.0 2.0 1.5 2.0 3.0 1.0 1.0 2.0 2.0 1.0 与热力网管道最小垂直净距(m) - - - - 轨底1.2 轨底1.0 - - - - - - 0.15 0.15 0.5 1.0 0.15 11

2.5 力网管道 对于直埋敷设热力网力管道 给水管道 排水管道 地铁 电气铁路接触网3.0 电杆基础 乔木（中心） 1.5 灌木（中心） 1.5 道路路面 - 地上敷设热力网管道 铁路钢轨 电车钢轨 公路路面边缘或边沟边缘 架空输电线路1KV以下 1-10KV 35-110KV 220KV 330KV 500KV 树冠 公路路面 压力150-300kpa 压力300-800kpa 压力>800kpa 压力<300kpa 压力<800kpa 压力>800kpa 1.5 1.5 5.0 1.5 2.0 4.0 1.0 1.5 2.0 0.15 0.15 0.8 - -- -- 0.7 轨顶一般5.5，电气铁路6.55 - - 热力网管道在下面交叉通过导线最大垂度时1.0 同上2.0 同上2.0 同上5.0 同上6.0 同上6.5 - 4.5 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 轨外侧3.0 轨外侧2.0 轨外侧0.5 导线最大风偏时1.5 导线最大风偏时2.0 导线最大风偏时4.0 导线最大风偏时5.0 导线最大风偏时6.0 导线最大风偏时6.5 0.5（到树中不小于0.2） - (4) 当采用不预热的无补偿直埋敷设管道时，其最小覆土深度不应小于下表的规定。

管径（mm） 覆土深度（m） 车行道下 非车行道 50-125 0.8 0.6 150-200 250-300 350-400 1.0 1.2 1.2 0.6 0.8 0.8 >450 1.2 0.9 (5) 热力网管道与燃气管道交叉且垂直净距小于300mm时，燃气管道应加套管。套管两端应超出管沟1m以上。

(6) 地上敷设的热力网管道同架空输电线或电气化铁路交叉时，管网的

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金属部分（包括交叉点两侧5m范围内钢筋混凝土结构的钢筋混凝土结构的钢筋）应接地。接地电阻不应大于10欧姆。

(7) 在布置管道时，同时考虑管道组装焊接、仪表、附件和保温结构等的安装位置，要便于操作和检修。

(8) 管道应有一定的坡度，以便于放气、放水和疏水。对于蒸汽管道，其坡向应与介质流动方向一致；坡度采用不小于0.002的数值以利放气、放水和疏水外，同时还应考虑减少疏水放水点的数量。

(9) 布置蒸汽管道时，必须考虑热膨胀的补偿问题，应安装各种伸缩器加以补偿，应尽量利用管道的L形及Z形管段对热伸长作自然补偿。本规划一般情况下，为了减少阻力，美化管线，均采用波型膨胀节。在过河道时，为了减少管道对桥梁推力，可能采用“冂”型补偿器。 (10) 热力管道沿线每隔一段距离设置管道疏水、放水和放气设施。管道的疏水、放水和放气设计，满足下列各项要求：

经常疏水：在运行过程中，将蒸汽管道中所产生的凝结水连续排出。 起动疏水：在起动暖管过程中，将蒸汽管道中所产生的凝结水排出。 放水：在停止运行；检修或水压试验后，将管内的积水排出。 放气：在进行水压试验或水管起动充水时，将管内的空气排出。

a、蒸汽管道的下列各处，应装设疏水放水点： 饱和蒸汽管道和供热蒸汽管道的最低点。 起动时所有可能积水而又需要及时疏水的最低点。 水平管段的每隔100-150米处。 水平管道上的流量测量装置的前面。

b、管道的疏水、放水和放气装置的管径，由所排出的介质流量确定。在一般情况下，可按下述范围确定管径：

起动疏水管 DN20-50 经常疏水管 DN20-50

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放水管 DN20-50 放气管 DN10-20 5 管道支吊架 (1) 支吊架型式和布置 a、 支吊架型式

固定支架：至于管道上不允许有任何方向位移和转动的支承点。 导向支架：用于强制或引导管道某些方向位移的支承点。

活动支架或刚性吊架：用于无垂直位移或垂直位移很小的支吊点。当需要限制向下位移时，可装设活动支架或刚性吊架；当需要减少滑动支架水平位移的摩擦力时，可加装滚柱或滚珠盘。

弹簧支吊架：用于有垂直位移的支吊点、当有水平位移时，弹簧支架应加装滚柱或滚珠盘。

b、支吊架布置原则

靠近设备接口的支吊架，其间距和型式，除符合管道的强度、刚度和防振要求外，尚应使没备接口所承受的管道最大荷重、推力和力矩在允许范围内。

支吊架布置宜靠近集中荷重(如阀门和三通)附近．

当垂直管段仅有—个支吊架时，一般装在垂直管段的上部三分之一处． 安全阀排汽管道的自重和推力应由支吊架承受，不应作用在安全阀上。 在方形补偿器两侧适当距离处，应装设导向支架。仅承受轴向位移波形补偿器的两侧，应装设导向支架。当铸铁阀门承受较大的弯矩时，在其两侧应装设导向支架。

(2) 支吊架间距的确定

a、水平直管段上的支吊架最大间距，应能满足下列要求：

强度条件：由管道自重(包括管重及附件重量、保温结构重量、充水管道的水重)和支吊架反力产生的轴向应力和当量应力在允许范围内。

刚度条件：由管道自重产生的弯曲挠度不应大于支吊架间距规定要求。

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b、水平900弯管两端支吊架间的管段展开长度，不应大于水平直管段上吊架最大允许问距的0.75倍。

c、常用管道支吊架间距表

外径×厚度 mm 159×5 219×7 273×8 325×9 377×10 426×11 530×12 630×12

保 温 管 道 不保温管水泥珍珠岩 微孔硅酸钙 岩棉管壳 岩棉毡 道 W=350 kg/m3 W=250 kg/m3 W=150 kg/m3 W=100 kg/m3 7.0 9.0 10 11 12 13 14 14 8.0 10 11 12 13 14 15 15 9.0 11 12 13 14 15 16 16 9.0 11 12 13 14 15 16 16 10 12 13 14 15 16 16 16 (3) 固定支架最大间距 固定支架最大间距必须满足下列条件：

a、管段的热伸长量不得超过补偿器允许的补偿量。

b、管段因膨胀产生的推力，不得超过固定支座所能承受的允许推力值。 c、按有关外载应力验算的规定进行计算，使管道的持续外载当量应力在允许范围内。

6 管道保温及防腐。 (1) 设备和管道保温

热力设备及管道的保温，《设备及管道保温技术通则》及《设备和管道保温设计导则》等规定执行。

(2) 常用保温材料

常用的保温材料有：微孔硅酸钙、岩棉制品、矿渣制品、玻璃棉管壳、各种珍珠岩制品等，可根据生产厂提供的产品性能选择。尽量选用容重轻、性能好的保温材料。

(3) 保温层通用厚度表

按生产厂提供的具体材料，根据介质参数和管径选择。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2ehg.html