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1、吉林熱力 低回水溫度直混熱網 吉林熱力吉林熱力低回水溫度直混熱網低回水溫度直混熱網情況簡介情況簡介 吉林市熱力集團有限公司目前在網面積吉林市熱力集團有限公司目前在網面積24562456萬平方米，占吉林市集中萬平方米，占吉林市集中 供熱面積的三分之一，由三家熱電廠提供熱源，主、支線總長度供熱面積的三分之一，由三家熱電廠提供熱源，主、支線總長度9393公里，公里， 有有7 7座加壓泵站，熱網布置為環狀管網，各熱源之間形成相互備用、相互座加壓泵站，熱網布置為環狀管網，各熱源之間形成相互備用、相互 補充、相互接環。補充、相互接環。 熱源名稱熱源名稱裝機規模（裝機規模（MWMW） 現狀向吉林熱力供熱面積2、現狀向吉林熱力供熱面積 （萬平米萬平米） 供熱量（供熱量（MWMW） 吉林熱電廠吉林熱電廠2 2125+1125+1220220211211100100 松花江熱電廠松花江熱電廠2 2125+1125+1350+2350+240+140+1505019251925900900 源源熱電廠源源熱電廠2 26+16+112+212+22525320320205205 合計合計2456245612051205 熱 力 集 團 共熱 力 集 團 共 4 4 04 4 0 座 熱 力 站 ， 絕 大 部 分 為 直 混 供 熱 系 統 。 單 個 熱 力 站 供座 熱 力 站 ， 絕 大 部 分 為 直3、 混 供 熱 系 統 。 單 個 熱 力 站 供 熱 規 模 均 在熱 規 模 均 在 2 02 0 萬 平 米 以 下 ， 其 中萬 平 米 以 下 ， 其 中 8 08 0 % % 單 站 供 熱 規 模 在單 站 供 熱 規 模 在 6 6 - - 8 8 萬 平 方 米 。 熱 用萬 平 方 米 。 熱 用 戶 戶 內 采 取 地 板 輻 射 采 暖 末 端 型 式 的 占戶 戶 內 采 取 地 板 輻 射 采 暖 末 端 型 式 的 占 4 0 %4 0 % 左 右 ， 采 用 散 熱 器 末 端 的 占左 右 ， 采 用 散 熱 器 末 端 的 占 6 0 %6 0 % 。 供 熱4、 面 積 中 住 宅。 供 熱 面 積 中 住 宅 占 比占 比 8 48 4 % % ， 公 建 占 比， 公 建 占 比 1 6 %1 6 % ， 節 能 建 筑 占 比 達， 節 能 建 筑 占 比 達 7 0 %7 0 % 。 供熱站負荷統計圖表 直供混水系統流程圖直供混水系統流程圖 直混系統流程圖直混系統流程圖 吉林市熱力有限公司整個自動化系統主要分為總控制室指揮調度系統、吉林市熱力有限公司整個自動化系統主要分為總控制室指揮調度系統、ADSLADSL公共公共 通訊平臺傳輸系統、站內自動化控制系統。通訊平臺傳輸系統、站內自動化控制系統。 操作員站操作員站 調度終端調度終端網絡打印機 網5、絡打印機 數據服務器WEB服務器 通過通過 CDMA(150k/bps)無無 線網絡連接線網絡連接 INTERNET SCU-2000-CDMA/GPRS P O W E R CDMA 嵌入式嵌入式 系統系統 通過通過ADSL連接連接 INTERNET 生產調度監控中心生產調度監控中心 冗余數據服務器冗余數據服務器 Internet SCU-2000-ADSL P O W E R ADSL 嵌入式嵌入式 系統系統 防火墻防火墻 ADSL Modem 通過通過ADSL(256k) 連接連接INTERNET TSCC-ADSL-DCS TSCC-CDMA-DCS VPN 現場儀表現場儀表 P / 6、T / F 變頻器變頻器 PWM 調節閥調節閥 V 通過通過WEB方式方式 進行瀏覽和監控進行瀏覽和監控 分公司分公司 攝像頭攝像頭 0 20 40 60 80 100 120 2017/10/252017/11/252017/12/252018/1/252018/2/252018/3/25 溫溫 度度 （ ） 一次網供水溫度 一次網回水溫度 全年參數匯總全年參數匯總 吉林市供熱天數為吉林市供熱天數為166166天。每年的天。每年的1010月月2525日開始，到次年的日開始，到次年的4 4月月1111日結束。吉林市的供暖室日結束。吉林市的供暖室 外計算溫度外計算溫度- -2424，供暖室外平均7、溫度是，供暖室外平均溫度是- -8.58.5。一次熱網最冷天為。一次熱網最冷天為9 95 5/3/35 5、初末寒期為、初末寒期為 5555/3/30 0，一次熱網循環水量，一次熱網循環水量5.7t/h /5.7t/h /（萬（萬m m2 2）。 20172017- -20182018年供暖季單位面積耗熱量年供暖季單位面積耗熱量0.44GJ/0.44GJ/（ m m2 2. .a a），），2017201720182018年采暖季的實際室外年采暖季的實際室外 平均溫度平均溫度- -7.47.4，按標準氣象年折算單位面積耗熱量，按標準氣象年折算單位面積耗熱量0.46GJ/0.46GJ/（ m m8、2 2. .a a）。下圖為。下圖為吉林熱力公司吉林熱力公司 的主力熱源松花江電廠的主力熱源松花江電廠2017201720182018年采暖季一次網供回水溫度的變化曲線。一次熱網的運行方年采暖季一次網供回水溫度的變化曲線。一次熱網的運行方 式為分階段質量調節，具體如下圖所示。式為分階段質量調節，具體如下圖所示。 二次網供熱參數情況二次網供熱參數情況 20 25 30 35 40 45 50 1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 溫溫 度度 （ ） 二次網供水溫度 二次網回水溫度 29、017201720182018年吉林市室外溫度最低值發生在年吉林市室外溫度最低值發生在20172017年年1 1月月2525日，室外溫度平均值是日，室外溫度平均值是- -25.525.5，下下 圖圖是該日的是該日的190190個熱力站的二次網供回水溫度的情況，最冷天該集中供熱系統的二次網供回水溫個熱力站的二次網供回水溫度的情況，最冷天該集中供熱系統的二次網供回水溫 度的平均值度的平均值分別是分別是40.840.8和和33.833.8。二次網供水溫度的最高值。二次網供水溫度的最高值溫度是溫度是4747，二次網回水溫度的最，二次網回水溫度的最 高高值值3535。各熱力站二次網最冷天供回水溫差，。各10、熱力站二次網最冷天供回水溫差，76%76%左右是左右是5 51010間，間，17%17%是小于是小于5 5，7%7%是是1010 1212間。最冷天二次網供回水溫度，二次網循環量平均間。最冷天二次網供回水溫度，二次網循環量平均5050（t/h/t/h/萬萬m m2 2）。 0 2 4 6 8 10 12 14 1 9 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105 113 121 129 137 145 153 161 169 177 185 溫溫 差差 （） 低回水溫度直混熱網低回水溫度直混熱網供熱站的效果分析供熱站的效果分析 一、提高熱源熱輸出效率。一、提高熱源熱11、輸出效率。 吉林熱力公司集中供熱吉林熱力公司集中供熱低回水溫度直混熱網低回水溫度直混熱網系統運行取得了良好的效果，電廠熱網系統運行取得了良好的效果，電廠熱網 回水溫度最冷天不超過回水溫度最冷天不超過3737，初末寒期可低至，初末寒期可低至3131。較低的回水溫度便于熱電廠充分利。較低的回水溫度便于熱電廠充分利 用乏汽余熱直接加熱熱網循環水，使熱電廠供熱煤耗大幅度降低，并由回收余熱滿足增用乏汽余熱直接加熱熱網循環水，使熱電廠供熱煤耗大幅度降低，并由回收余熱滿足增 長的供熱需求。長的供熱需求。 根據汽輪機低真空循環水供熱原理，對余熱汽輪機組進行低真空循環水供熱改造，根據汽輪機低真空循環水供熱原理，12、對余熱汽輪機組進行低真空循環水供熱改造， 回收汽輪機循環水余熱用于供暖，實現能源的梯級利用，增加了熱電廠的供熱能力，明回收汽輪機循環水余熱用于供暖，實現能源的梯級利用，增加了熱電廠的供熱能力，明 顯提高電廠能源的綜合利用效率，具有顯著的節能和環保效益。目前為吉林市熱力集團顯提高電廠能源的綜合利用效率，具有顯著的節能和環保效益。目前為吉林市熱力集團 供熱的三家電廠均進行了低真空改造，其要求熱網回水溫度小于等于供熱的三家電廠均進行了低真空改造，其要求熱網回水溫度小于等于4242，直混供熱的，直混供熱的 一次網回溫基本在一次網回溫基本在3535左右，這是換熱系統無法達到的回水溫度，為電廠低真空改造提13、左右，這是換熱系統無法達到的回水溫度，為電廠低真空改造提 供了良好的外部環境，通過低真空系統可提高熱網回水溫度約供了良好的外部環境，通過低真空系統可提高熱網回水溫度約7 7- -1212，增加供熱面積，增加供熱面積1515- - 20%20%。 二、在一次網管徑不增加的前提下，提高熱網輸送能力。二、在一次網管徑不增加的前提下，提高熱網輸送能力。 由于直混系統的一次網低回溫，相較換熱系統可使一次網回水溫度低由于直混系統的一次網低回溫，相較換熱系統可使一次網回水溫度低1010- -1515，在相，在相 同供水溫度的前提下，增加一次網溫差同供水溫度的前提下，增加一次網溫差1010- -1515，在一14、次網溫差，在一次網溫差5050- -6060的通常參數下，的通常參數下， 提高管網輸送能力提高管網輸送能力1515- -20%20%。這在當前城市老城區建設飛速發展，管網更換建設滯后的條。這在當前城市老城區建設飛速發展，管網更換建設滯后的條 件下，提高管網輸送能力無疑為供熱企業的發展提供助力，也是保護環境，節能增效的件下，提高管網輸送能力無疑為供熱企業的發展提供助力，也是保護環境，節能增效的 良好途徑。良好途徑。 三、減少供熱站占地面積，降低供熱站建設費用三、減少供熱站占地面積，降低供熱站建設費用 直連混供系統減少了站內設備，不用每個站內都設立換熱器和補水定壓裝置，其泵直連混供系統減少了站內設15、備，不用每個站內都設立換熱器和補水定壓裝置，其泵 站設備費用和站內使用面積都要比間接供熱方式低很多，工藝簡單。間接換熱供熱方式站設備費用和站內使用面積都要比間接供熱方式低很多，工藝簡單。間接換熱供熱方式 比直供混水供熱方式的使用空間多大約比直供混水供熱方式的使用空間多大約50%50%的建筑面積。在總供熱面積為的建筑面積。在總供熱面積為100100萬，面積萬，面積 熱指標為熱指標為58W/58W/的前提下，間接供熱與直供混水供熱機組供熱方式初投資費用節約資金的前提下，間接供熱與直供混水供熱機組供熱方式初投資費用節約資金 約約232232萬元。萬元。 四、降低管網阻力，減少換熱效率，運行費用可觀。16、四、降低管網阻力，減少換熱效率，運行費用可觀。 直連混供系統泵站與換熱系統泵站相比，減少了換熱器的阻力損失，和板換的換熱直連混供系統泵站與換熱系統泵站相比，減少了換熱器的阻力損失，和板換的換熱 效率損失，同時可以充分的利用一次網的自用壓頭，做用于二次網循環，降低了系統循效率損失，同時可以充分的利用一次網的自用壓頭，做用于二次網循環，降低了系統循 環泵和補水泵的電耗及熱量損失，此部分可節能環泵和補水泵的電耗及熱量損失，此部分可節能3 3- -5%5%。 以以100100萬平方米的供熱面積為基礎計算，每年運行費用約可節約：萬平方米的供熱面積為基礎計算，每年運行費用約可節約： 水泵耗電年節約資金：水17、泵耗電年節約資金：11.2711.27萬元萬元 補水系統年節約資金：補水系統年節約資金：167.38167.38萬元萬元 熱能方面年節約資金：熱能方面年節約資金：80.980.9萬元（每吉焦熱費萬元（每吉焦熱費3030元計算）元計算） 五、降低調節難度、有利于戶間平衡五、降低調節難度、有利于戶間平衡 直混系統采用的是大流量，小溫差的運行模式，當流量系數大于直混系統采用的是大流量，小溫差的運行模式，當流量系數大于2.5kg/2.5kg/* *h,h,流量流量 系數的增加，對換熱設施的熱量的輸出的影響將逐漸減小，水力工況的平衡對熱力工況系數的增加，對換熱設施的熱量的輸出的影響將逐漸減小，水力工況的18、平衡對熱力工況 的平衡不再起關鍵影響作用，二次網的大流量循環將降低調節難度，同時二次網的小溫的平衡不再起關鍵影響作用，二次網的大流量循環將降低調節難度，同時二次網的小溫 差使戶間供熱平均供溫范圍減小，更有利于戶間的熱量平衡。二網平均供水溫度的降低，差使戶間供熱平均供溫范圍減小，更有利于戶間的熱量平衡。二網平均供水溫度的降低， 將使建筑物的熱量消耗進一步降低。將使建筑物的熱量消耗進一步降低。 具體計算說明：供回水溫度為具體計算說明：供回水溫度為60/4060/40，室溫，室溫2020時，流量減少到時，流量減少到1/31/3時，熱量減少時，熱量減少 42%42%，流量增加到，流量增加到3 3倍時，19、熱量增加倍時，熱量增加23%23%。供回水溫度。供回水溫度40/3540/35，室溫，室溫2020時，流量減少到時，流量減少到 1/31/3時，熱量減少時，熱量減少22%22%，流量增加到，流量增加到3 3倍時，熱量增加倍時，熱量增加9%9%。另外采用地板輻射采暖和多加散。另外采用地板輻射采暖和多加散 熱器方式使得末端散熱裝置傳熱能力增大，二次網回水溫度降低，還會進一步改善過量熱器方式使得末端散熱裝置傳熱能力增大，二次網回水溫度降低，還會進一步改善過量 供熱現象。由于某種原因過量供熱，使室溫升高時，低溫供熱會使得供暖系統與室溫之供熱現象。由于某種原因過量供熱，使室溫升高時，低溫供熱會使得供暖系20、統與室溫之 間的傳熱溫差減小。當熱水平均溫度為間的傳熱溫差減小。當熱水平均溫度為3535，室溫為，室溫為2020時，室溫上升時，室溫上升11會使供熱量減會使供熱量減 少少7%7%，而當熱水平均溫度為，而當熱水平均溫度為5555，室溫為，室溫為2020時，室溫上升時，室溫上升11僅會導致供熱量減少僅會導致供熱量減少3%3%。 結束語結束語 在目前地熱廣泛普及，節能建筑占主導的采暖環境下，二次網供、回水溫度大幅度降低，而在目前地熱廣泛普及，節能建筑占主導的采暖環境下，二次網供、回水溫度大幅度降低，而 流量則相應提高，這種工況的產生更有利于用戶室內溫度的均衡，也對二次網水力工況平衡起到流量則相應提高21、，這種工況的產生更有利于用戶室內溫度的均衡，也對二次網水力工況平衡起到 了輔助作用，直供混水系統將二次網的回水溫度直接輸送回電廠，在熱源節能、管網輸送能力提了輔助作用，直供混水系統將二次網的回水溫度直接輸送回電廠，在熱源節能、管網輸送能力提 高、用戶舒適度提升等方面均有良好的體現，針對直混系統的調節難度大、用戶端失水量大等問高、用戶舒適度提升等方面均有良好的體現，針對直混系統的調節難度大、用戶端失水量大等問 題正在逐步被自控系統的完善所解決后，低回水溫度直混系統的應用在節能降耗的實踐中將逐步題正在逐步被自控系統的完善所解決后，低回水溫度直混系統的應用在節能降耗的實踐中將逐步 得到更廣泛的應用。得到更廣泛的應用。 謝謝！