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                              实例阐述多热源联网供热

                              时间:2014-07-18 09:59来源:未知阅读:

                              作者:郑州市热力总公司  张志鹏  本文摘自:《供热管理动态》论文集

                              随着城市建设的高速发展,多热源大型环状供热系统不断涌现,供热企业环保节能意识的增强,多热源解裂运行靠切割供热面积来调整供热负荷已经无法满足当代供热企业节能需求,多热源联网运行方式越来越受到关注。本文以我公司改革实例形式,阐述多热源解裂运行的缺点、我公司在多热源联网运行中的做法和运行中自我感觉应该注意的一些问题做出阐述,供广大同行指正和借鉴。
                               
                              一、公司情况简介
                              我公司供热面积2930万㎡,最大供热半径30余公里,热源间最大地势差38米。其中一个联网区域供热面积近1200万㎡,热源情况为一座热电厂,设计热负荷380MW、一座燃煤锅炉房,设计热负荷55MW和一座燃气锅炉房,设计热负荷3*58WM。燃煤锅炉房和燃气锅炉房为我公司所有,负荷可控,负荷调节灵活机动,热源成本较高,做为调峰锅炉房,地势高差相当;热电厂不归我公司所有,负荷相对稳定,变化幅度较小且协调难度较大,基本全程最大负荷,加之热源成本较低,经济环保,适合做基础热源,地势高出两锅炉房30余米。
                               
                              二、我公司供热方式的发展过程
                              按照我公司的单耗曲线,热电厂从负荷方面可满足全网在平均气温4℃以上的供热需求,两调峰锅炉房无需启动,因为电厂负荷调整难度较大,基本上至始至终均为满负荷运行,即使调峰锅炉房不启动,在气温较高时,供热量仍然大于需求。
                              随着气温降低,本着低成本热源优先原则,启动燃煤锅炉房,从全网中解裂出相应负荷的供热面积作为燃煤锅炉房的供热区域,气温再降低再次解裂,燃煤锅炉房供热面积相应扩大,直至2℃燃煤锅炉房也满负荷;2℃以下启动燃气锅炉房,并解裂相应供热面积。在气温降低的过程中,伴随着管网的频繁解裂,理论上讲,气温每次变化都应进行一次解裂,才能保证负荷与供热面积的匹配。实际上气温的反复变化,管网反复解裂,工作量相当繁重,且由于管网原因,有时无法解裂出相应的供热面积,这就决定了不能每次气温变化都进行解裂,必须是阶段性进行。阶段性解裂就决定了供热负荷在某情况下不能与供热面积一一对应,而从保证供热质量的角度出发,供热量只能比需求量大,这就造成热量的浪费。
                               
                              随着神州大地节能意识的增强,我公司积极进行了燃气锅炉房建设和管网的优化,使多热源联网运行具备条件。2013-2014采暖期首次采用多热源联网运行,在多热源联网运行全网统一定压,两个或更多热源统一在一个管网内,不作解裂,靠流体压力无形中“解裂”出相应供热区域,且面积和负荷完美匹配。调峰锅炉房投运时,只需要按照所需负荷控制锅炉运行,即可保证负荷与供热面积一一对应,通过调峰锅炉房流量调节实现供水温度与热电厂供水温度一致,辅助计算机远程控制系统实现回水温度与热电厂回水温度相当,两热源执行统一的能耗指标,从而做到精细化调节,实现节能降耗。
                               
                              三、我公司多热源联网的实施情况
                               
                              1、供热方案制定
                              因为我公司地势差较高,供热半径大,管网易超压,在供热前期利用水利计算软件模拟供热工况,提前制定供热方案,从而保证联网后的系统安全。
                              2、多热源联网运行定压
                              全网实行统一定压,原则上只要保证全网不超压、不汽化、不倒空,即可任意选择定压点,实际运行中出于降低补水泵扬程、操作简单易行等诸多方面考虑,常选在压力较低的主热源回水干管上。我公司热电厂为主热源且地势高,故定压点选择在热电厂的回水干管,定压值0.2MPa。
                               
                              3、多热源联网运行补水
                              多热源联网运行补水较为重要,由于管网规模的增大,补水能力也应跟上。联网运行后管网水力工况不同与以往解裂运行,先前调峰热源处设置的补水泵扬程无法满足使用要求,我公司热电厂补水泵流量较小不足以保证全网补水,为了确保高处热电厂的安全,我公司专门设置一座补水能力为1000t/h的补水点。
                               
                              补水点位置选择优先设置在定压点处,我公司因产权问题无法设置在定压点处,另觅方便处设置,由于和定压点距离较远,无法所以实现补水量与定压点压力连锁,目前补水采取人工控制,即人为根据定压点压力选择适合的补水量。
                               
                              4、多热源联网运行供回水温度确定方法
                              热电厂供水温度不可控制,回水温度靠各热力站调节;调峰锅炉启动后供回水温度要与热电厂供回水温度保持一致,一是为了执行统一的能耗指标;二是为了减少驻点漂移对管网造成的损伤。
                               
                              5、多热源联网运行流量的确定方法
                              热电厂作为基础热源其最大流量出现在供热初末寒期,这期间平均气温较高,全网只有热电厂一个热源运行,其流量下限受最小平均流量限制,上限受管网设计压力和循环泵设计能力限制。随着调峰锅炉房的投运,热电厂的供热面积不断缩小,管网压力会略微升高,热电厂流量略有降低,为了避免同热电厂协调,在初期热电厂选择流量的时候适当降低,以留出压力上升空间;若初期流量降低后无法保证全网最小的平均流量,则以不超压为唯一流量选择条件,与热电厂商定事后调峰锅炉启动后再降流量,热电厂采用分阶段改变流量的质调节。调峰锅炉房流量选择执行热电厂相同的流量负荷比,以保证供回水温度与热电厂一致。所以在温度不断降低的过程中,热电厂流量几乎不变或分阶段降低,调峰热源的流量在不断增加,全网总流量在不断增加或分阶段增加,只要不低于全网最小平均流量又不超管网设计压力即可。
                               
                              6、多热源联网运行的热源调节
                              热电厂全程不调节或分阶段改变流量的质调节,以尽量减少与之协调次数;调峰锅炉房根据每天平均气温调整负荷,按热电厂的流量负荷比调整流量,因为热惰性的原因不做气候补偿,一天调整一次。
                               
                              7、多热源联网运行的热力站调节
                              我公司配合软件公司开发热网调度系统,目前已实现热力站85%覆盖,热力站可实现多种方式自动控制(流量、热量、一次网回水、二次网供水温度、二次网平均温度、阀门定值),可迅速实现精细化调节。
                               
                              我公司多热源联网运行一年来,系统运行平稳、安全可靠、供热量调整灵活、水力稳定性好,完美解决了解裂运行热负荷与供热面积不匹配和劳动量大的问题,较为适合我公司目前热电厂协调难度的大型环装管网。
                               
                              四、在运行中几点值得注意的给大家分享下
                              1、调峰热源要接受统一调度,切实执行调度指令,才能把节能的愿望落到实处。
                              2、我公司因为管网高差大,运行中面临超压的危险,所以在调峰热源投运循环泵启动时格外谨慎,流量必需缓慢地增加,以减少对管网供水压力的冲击。
                              3、燃气协调问题也比较突出,燃气用量必需提前申报,报多少用多少,不能超也不能剩。燃气锅炉房本身做为调峰锅炉房,却因为燃气问题丧失了应有的灵活机动性,也一定程度上影响了多热源联网节能效果。



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