蒸汽供暖改热水采暖方案的可行性及研究
蒸汽供暖改热水采暖方案的可行性及研究
摘要：本文详细讨论了A公司供暖系统的历史情况、目前的现状及存在的问题。紧密结合国家关于节能减排的有关要求，认真讨论研究原有蒸汽采暖改造为热水采暖的必要性、可行性，提出了具体的实施方案。
主题词：供暖系统 蒸汽采暖 高温水采暖 汽改水
第一章 蒸汽采暖改热水采暖的可行性分析
1.1、蒸汽供暖改热水采暖的必要性
供热系统热源形式的确定，通常应根据热负荷的发展规划以及能源利用 政策等许多因素来选择，在新市历史条件下，经济效益决定着企业的发展和兴亡，浪费能源就会增大企业主产品的成本，使其产品在市场竞争中处于被动地位，相反节约能源会使产品具有更大优势？可以更好地占有市场。这也就是说节约能源就是在创造效益，我们必须把动能运行中节约能源的工作与主产品的生产同等重视起来，才能在系统的改造和运行当中更好地处理好各种关系。蒸汽供暖改热水采暖正是从这个角度出发的。
能耗大、难以控制调整是蒸汽供暖系统无法解决的根本问题，凝结水的损耗只是能耗当中的一部分，蒸汽供热系统能耗最大的部分是热能的损耗，这是关键，通过蒸汽系统自身的改造是无法完全解决的，所以蒸汽供暖改热 水采暖是必然的趋势。在集中供热系统热媒选择时，应主要根据热用户的使用特征和要求，主要有热水和蒸汽两种方式。
热水采暖和蒸汽采暖相比具有以下几方面的优势：
热水供热系统的热能利用效率高，经济性好。由于在热水供热系统中，没有凝结水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的热损 失，因而热能利用率比蒸汽供热系统好，实践证明，一般可节约燃料20～40%。在实际运行中，温水采暖热用户室内温度适宜，而蒸汽采暖热用户供热 温度难以控制，绝大部分情况下是超温供暖，由于室温较高，在严冬的三九 天都有用户开门开窗采暖，我们统计了一下，开门开窗的超过40%用户，不但造成大量的浪费，同时由于水分的蒸发，室内比较干燥，不适宜人员活动[1]。
1.2、蒸汽采暖改热水采暖的可行性
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1. 2. 1、现蒸汽采暖系统存在的问题：
热损失大 热损失包括两部分，一部分是现有系统管线保温破坏，二是热用户的热损失，由于不能根据气温进行及时调节超温供暖的热损失。
投运时间长，跑、冒、漏等情况较严重；每年冬季动能公司都对厂区内供热的蒸汽管线进行修补，但每年又都有新的漏点产生。
不能随气温变化进行调节；凝结水回水率不高；虽然在提高回水率上采取了一定的措施，但是由于蒸汽系统的泄 漏、局部地区因地势问题回水不能完全回收及二次闪蒸问题等造成凝结水回－水率仍然还很低。
1. 2. 2、蒸汽采暖改温水采暖在原理上可行。
热水供热时靠温度降放出热量，而蒸汽靠凝结时放出的汽化潜热。例如：2 kgf/m2时蒸汽汽化潜热为2164. lKJ/kg，而高温水130℃／70℃每1kg 放出的热量为251. 2KJ /kg，也就是祝对同样的热负荷热水流量为蒸汽流量的8. 6倍。而2 kgf/m2时蒸汽的密度为1. 65kg/m3, 1kg水的密度为10-3kg/m3, 同样热负荷下用于采暖的蒸汽的体积为水的70. 5倍，流入散热器的水的流 速按3m/s考虑，汽按90m/s，则同负荷下，汽、水管径之比为1. 5 3，
就是 说蒸汽管线管径比水管径要粗1. 5倍以上，由此可知汽改水时蒸汽供汽管线 无需更换，采用下供上回时坡度也无需进行调整[2]。
因蒸汽供暖系统的凝结水田水方式为疏水器后的背压式田水，接近于按地势的自流式田水，流速小于0. 5m/s，与高温水采暖入口的3m/s的流速相比，约能达到6倍的关系，同样的热负荷下接近于8. 6倍，所以采用适当提 高运行压力增加流速的办法，而可以不进行回水管线的改造，但是这会增加 系统阻力，同时循环水泵电耗增加，从而加大了运行成本。
同样负荷状态下，设散热器换热系数不变，汽与水采暖散热面积之比为 ( t水一t内） / （ t汽－ t内）= (100-18) /(133-18)=0.7，也就是高温水 散热器面积为蒸汽供热散热器面积的1. 4倍，所以散热器必须增加1. 4倍[3]。
具体实施方案：
可以采取先改造主管线，再改造室内管线和设施的办法，在三至五年内改造完成。主管线改造随道路改造工程同时进行，因为在改造初期要保持蒸 汽运行的“方式，采用直埋式保温方法时，投资将有所增加，增加费用约为主管线总投资的20～30 %，但这部分增加的投资
可在改造完成后，较短的时间内收回；室内管线和设施的改造在室外主管线改造完成后进行，可分为一期 或两期完成，即可按系统情况及工作量情况分为南、北杠线来实施。
食品商标注册A公司各单位工房供暖方式非常复杂，具体改造方式有以下几种：
一部分工房采用低温水供暖的方式，对于这样的工房和办公用面积， 必须采取限制流量的方法，必要时可以减少或更换散热器；
在第一方案中，除可按南北杠线分为一期或两期实施外，还可以根据公 司生产和工程量情况，每条杠线热负荷可再分为一期或两期，通过建设临时 换热站或各工房建设换热系统来解决，各工房改造及外网和换热首站改造完 成后再行由蒸汽供暖方式改变为高温水供暖的运行方式。此方案也可以解决 实施可行性的问题。但此方案太过复杂，施工周期长。二次蒸汽的热损失，同时提高了各热用户用热效率，因而热能利用率比 蒸汽供热系统好，参考国内相同情况单位的实践，一般在每个采暖期热水供 热系统比蒸汽采暖系统可节约燃料量的20～40%由于在热水供热系统中，没有蒸汽采暖所产生的凝结水和蒸汽的泄漏。
第二章：汽改水实施方案
把溺水的人倒过来控水施救正确吗2.1、汽改水改造现状
随着道路改造工程的进行，经过几年的改造，厂区采暖主管线及 各工房采暖平已基本施工完成，形成了具有南、北两条主杠线的基本架构， 其中南杠线为两路主管线，即原有蒸汽与新建热水采暖管线共存；北杠线为 一路主管线，即可以通蒸汽又可以走热水，因此外管线已经具备了蒸汽采暖 改热水采暖的基本条件。
2.2、具体实施方案
改造总体可以分为三个部分（按－系统划分），那就是以南、北两个杠线分别组成各自系统，针对各个系统，实施方案不尽相同，具体如下：
（1）南杠线系统
这一部分的实施最灵活，因为南杠线蒸汽和热水两根管线并存，且工房相对较少，08全部进行改造完成，其中哈汽动力厂的大部分工房都在这个系统当中。 从供热系统上分为两个相对独立的系统，能从根本上解决厂里、厂外供热参数不同的问题居动物
（2）北杠线系统
由于北杠线系统只有一套供热管线，北杠线的实施要比南杠线困难一些，A公司的一些厂房主要在这个系统，2007年对尾部的3＃、18＃工房完 成了改造，今年鉴于1＃号工房内原设计即热水采暖，今年直接接通热水即可。
第一部分：换热首站及外管网完善部分的实施换热首站位置的确定与否对管网主管线的总体布置影响较 大，在换热站位置确定后才能进行南北杠线与换热站之间主管线的设计及实施工作。 经动能公司相关部门和领导讨论认为，考虑到12＃锅炉房位置的规划3 12＃锅炉现有位置将另有它用，不能布置换热首站，在160＃工房（绿化公司）东南侧建换热首站较为合适。
外管网完善部分包括：
1、原南厂由99＃换热站供热的南厂街各工房（ 4＃门岗、销售、 工会楼、环保楼、9＃门岗及8＃破乳站等工房）的采暖管线按设计要求进行 调整为由南杠线支线供给。
保险公司年终总结2、南、北杠线及东部厂区采暖主管线按设计要求铺设至新建换热首站。
物理实验报告3、污水站、12A水处理、303车间维修工段、12 E等工房的管线调整， 12＃工房的采暖今
年仍采用蒸汽采暖，但考虑汽改水工作的进行，需在12 # A东侧由东部厂区供暖主管线分出一条支线，供热水采暖，同时结合新建中 水站的建设，适当进行预留。
4、压铸件、回收科、利发橡胶（现供应处）厂房区域的管网，由于在 管网施工时没有完成C大街路下及东侧管网的改造，在C大街西侧利用原有 蒸汽管网接入温水采暖系统。
08年改造涉及工房及所需费用如下我：
2.3、第二部分：进户支线及各工房内部设施改造
在管网改造工程中，各支线并没有全部施工完，还有一部分支线的必须考虑。 经技术讨论认为，工房的改造应根据各工房具体情况采取灵活的措施，不能搞统一化。调整原厂区内所有工房改温水采暖为08年只改造南杠线所供工房，改造原则为在保证满足供暖需要的前提下，尽最大可能利用原有设施，以减少改造投资. 09年实施改造其余各工房．

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