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1、Company Logo LOGO 长输供热管线设计长输供热管线设计 安全性与经济性分析安全性与经济性分析 中国市政工程华北设计研究总院有限公司简介中国市政工程华北设计研究总院有限公司简介 中国市政工程华北设计研究总院有限公司（NCME），原直属国 家建设部，现隶属于国务院国有资产监督管理委员会管理的中国建 筑设计研究院。2008年，在同行业中率先取得了国家“工程设计综 合资质甲级”证书，是一所“可承接各行业、各等级的建设工程设 计业务、可从事资质证书许可范围内相应建设工程总承包业务以及 项目管理和相应的技术与管理服务，科技研发”为一体的大型综合 性国家级设计研究机构。 1.长输供热管线特点及
2、实例 2.安全性分析 3.经济性分析 4.设计建议 汇报主要内容汇报主要内容 1.长输供热管线特点及实例 2.安全性分析 3.经济性分析 4.设计建议 汇报主要内容汇报主要内容 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例 长输管线通常具有以下特点：长输管线通常具有以下特点： 1.1.供热距离长供热距离长, ,供热主线至少供热主线至少20km20km以上；以上； 2.2.通常存在高差，高差通常存在高差，高差100m100m以上；以上； 3.3.地形复杂，穿越河流，山川；地形复杂，穿越河流，山川； 4.4.供热规模大，通常管径为供热规模大，通常管径为DN1400DN1400，供热面积在，供热面积
3、在30003000万万 以上。以上。 古交兴能电厂至太原市供热主管道及中继能源站工程古交兴能电厂至太原市供热主管道及中继能源站工程是古交兴能电厂向太原市集中供是古交兴能电厂向太原市集中供 热的主干线工程，建设热的主干线工程，建设4根根DN1400供热管道（供热管道（2套供热系统），设计总供热面积套供热系统），设计总供热面积7600万平方万平方 米，输送高差米，输送高差180m，主干线输送距离，主干线输送距离37.8km，其中供热隧道，其中供热隧道15.17km。 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例太古供热工程太古供热工程 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例西柏坡西柏坡- -
4、石家庄长输供热工程石家庄长输供热工程 1、西柏坡电厂至石家庄，敷设、西柏坡电厂至石家庄，敷设4*DN1400管道管道,设计供回水温度设计供回水温度130/20， 设计压力设计压力1.6Mpa,供热面积供热面积8500万万, 2、长输距离、长输距离27公里公里, 2座中继泵站。座中继泵站。 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例济南西部长输供热工程济南西部长输供热工程 黄河黄河 杜郎口杜郎口 1、郝集电厂至济南，敷设、郝集电厂至济南，敷设4*DN1400管道管道,设计供回水温度设计供回水温度130/20， 设计压力设计压力2.5Mpa,供热面积供热面积1亿，基础供热亿，基础供热8000万，
5、调峰供热万，调峰供热2000 万。万。 2、长输距离共、长输距离共63.5公里公里,设置设置3座中继泵站座中继泵站 。 3、穿越黄河约、穿越黄河约4km。 4、高差，长输高差、高差，长输高差24m，市内高差，市内高差130m左右。左右。 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例银川宁东青旅东热西送供热工程银川宁东青旅东热西送供热工程 1、京能电厂至银川，敷设、京能电厂至银川，敷设2*DN1400管道管道,设计供回水温度设计供回水温度125/20，设计压力，设计压力2.5Mpa, 供热面积供热面积5000万，基础供热万，基础供热3500万，调峰供热万，调峰供热1500万。万。 2、长输距离共
6、、长输距离共37公里公里,设置设置2座中继泵站、座中继泵站、1座中继能源站座中继能源站 ，市内管网及换热站若干。，市内管网及换热站若干。 3、穿越黄河约、穿越黄河约1处。处。 4、高差、高差150m。 长输供热管线特点及实例长输供热管线特点及实例晋城阳城电厂长输供热工程晋城阳城电厂长输供热工程 供热参数：长输干线设计压力供热参数：长输干线设计压力2.5MPa，供，供/回水温度回水温度130/30。主管管。主管管 径径DN14002（1供供1回）；回）；DN12002 （1供供1回）回） 。 主要路由：长输沟槽总长主要路由：长输沟槽总长26.3公里，设置公里，设置1座中继泵站，座中继泵站，2座并
7、列隔压站座并列隔压站 ，直埋敷设约，直埋敷设约18.8公里，隧道架空公里，隧道架空6.76公里，局部架空约公里，局部架空约0.4公里，还有公里，还有 少量定向钻施工、顶管穿越等。少量定向钻施工、顶管穿越等。 1.长输供热管线特点及实例 2.安全性分析 3.经济性分析 4.设计建议 汇报主要内容汇报主要内容 城市供热系统整体安全性城市供热系统整体安全性 长输供热系统自身安全性长输供热系统自身安全性 安全性分析安全性分析 安全性分析专题安全性分析专题 城市供热系统整体安全性城市供热系统整体安全性 1.有条件情况下长输管线做双系统。有条件情况下长输管线做双系统。 2.多热源并网运行，市区供热做多热源
8、并网运行，市区供热做 环状供热管网。环状供热管网。 3.考虑事故备用热源。考虑事故备用热源。 4.系统切换的快速响应。系统切换的快速响应。 目标：任一系统事故，包括最大目标：任一系统事故，包括最大 系统事故，保证最低供热保系统事故，保证最低供热保 证率。证率。 安全性分析专题安全性分析专题 安全性分析专题安全性分析专题 动态水力计算（水锤分析）动态水力计算（水锤分析） 单台水泵停泵事故单台水泵停泵事故 单路断电事故单路断电事故 双路电源断电事故双路电源断电事故 误关阀事故误关阀事故 管道泄漏管道泄漏 古交至太原长输管道系统流程图古交至太原长输管道系统流程图 安全性分析专题安全性分析专题 典型事
9、故动态水力分析典型事故动态水力分析 单台水泵故障单台水泵故障 （一般事故）（一般事故） 一路电源断一路电源断 电（罕见事电（罕见事 故）故） 两路电源断电两路电源断电 （极罕见事故）（极罕见事故） 安全性分析专题安全性分析专题 中继泵站及隔压站位置的选择中继泵站及隔压站位置的选择 安全性分析专题安全性分析专题 隔压站位置选则要兼顾长输管线侧和市区管网侧隔压站位置选则要兼顾长输管线侧和市区管网侧 中继泵站位置及个数要通过静态水力计算和动态水力计算中继泵站位置及个数要通过静态水力计算和动态水力计算 安全性分析专题安全性分析专题 管道部分安全措施管道部分安全措施 1.1.管道材质管道材质 2.2.管
10、道阀门设置管道阀门设置 3.3.事故补水点事故补水点 4.4.管道全程监控管道全程监控 5.5.无永久性补偿器直埋设计无永久性补偿器直埋设计 管道管材一览表管道管材一览表 标准标准GB/T700GB/T700GB/T 9711GB/T 9711- -20112011 钢级钢级Q235BQ235BL290L290 力学性能力学性能 屈服（屈服（MpaMpa）235235290495290495 抗拉（抗拉（MpaMpa）370500370500415755415755 延伸率（延伸率（A/%A/%）26264040 冲击冲击 方向方向横向横向 缺口缺口V VV V 温度温度 - -2020- 0
11、 0-42J42J 202027J27J- 管道计算壁厚（管道计算壁厚（mmmm）22222020 安全性分析专题安全性分析专题 1、设置双路进站电源2、泵站统一启停 3、事故时统一控制4、防水锤整体旁通 5、水击泄放阀 中继泵站及中继能源站安全措施中继泵站及中继能源站安全措施 安全性分析专题安全性分析专题 市区热网供热安全性保障措施市区热网供热安全性保障措施 1.1.环网设置环网设置 2.2.备用热源设置备用热源设置 3.3.热网多点补水设置热网多点补水设置 4.4.管道远程关断及监控设置管道远程关断及监控设置 1.长输供热管线特点及实例 2.安全性分析 3.经济性分析 4.设计建议 汇报主
12、要内容汇报主要内容 经济性分析专题经济性分析专题 常规温差供热方案与大温差供热方案对比分析常规温差供热方案与大温差供热方案对比分析 序号比较项目单位大温差方案常规温差方案 1基本概况 1.1总供热面积总供热面积万平方米万平方米37003700 1.2燃气调峰面积万平方米312312 1.3输送水量输送水量t/h1380021850 1.4电厂内供水温度125125 1.5电厂内回水温度电厂内回水温度2560 1.6长输管道主管径长输管道主管径2*DN14002*DN1400+2*DN1200 2工程总投资工程总投资万元万元475175 493912 2.1工程费用万元371193 382872
13、 2.2市外长输万元203427 267846 2.3市内热网热力站万元129720 78638 2.4电厂首站万元38046 36388 经济性分析专题经济性分析专题 序号比较项目单位大温差方案常规温差方案 3运行费用 3.1从电厂购热平均价格元/GJ9.814.6 3.2从电厂购热抽汽价格元/GJ1717 3.3从电厂购热乏汽价格元/GJ55 3.4从电厂购热量万GJ15381579 3.5电厂乏汽利用比例电厂乏汽利用比例0.60.2 3.6年购热费用（平均）万元1472322521 3.7购热单位成本元/GJ10.215.6 3.8单位电费元/GJ4.24 4.98 3.9单位水费元/G
14、J0.50.51 3.10 单位调峰费元/GJ0.530.53 3.11单位人员成本元/GJ3.463.46 3.12单位折旧成本元/GJ15.2715.97 3.13估算经营成本价格元/GJ24.8932.29 3.14估算成本价格估算成本价格元元/GJ44.5752.09 经济性分析专题经济性分析专题 常规温差供热方案与大温差供热方案对比分析常规温差供热方案与大温差供热方案对比分析 大温差方案工程总投资475175万元，常规温差方案总投资 493912万元，大温差方案投资低于常规温差方案18737万元； 从总成本角度分析：大温差方案44.57元/GJ，常规温差方案 52.09元/GJ，常规
15、温差方案总成本高于大温差方案7.52元/GJ。 经济性分析专题经济性分析专题 长输供热工程初投资较大，除了供热距离 远外，还有地形条件带来的附加投资。 太原- 15km隧道 银川-2km盾构过黄河 济南-4km 穿越黄河 晋城-8km隧道 初投资初投资 经济性分析专题经济性分析专题 经济性分析专题经济性分析专题 影响供热成本主要因素分析影响供热成本主要因素分析 外购热能费影响外购热能费影响 折旧费影响折旧费影响 动力费影响动力费影响 回水温度对供热成本的影响回水温度对供热成本的影响 经济性分析专题经济性分析专题 影响供热成本主要因素分析影响供热成本主要因素分析:外购热能费影响外购热能费影响 外
16、购热能费占总供热成本比例最大；外购热能费占总供热成本比例最大； 电厂内购热价格和电厂内回收乏汽量占总供热量比例相关；电厂内购热价格和电厂内回收乏汽量占总供热量比例相关； 保证厂内回收一定数量的乏汽量是大温差长输供热系统经济性的保证厂内回收一定数量的乏汽量是大温差长输供热系统经济性的 主要体现，与传统供热方案相比，是降低供热成本的主要技术措施主要体现，与传统供热方案相比，是降低供热成本的主要技术措施 之一。之一。 经济性分析专题经济性分析专题 影响供热成本主要因素分析影响供热成本主要因素分析：折旧费影响：折旧费影响 在工程总投资一定的前提下，增大管网输送能力，可以降低折旧费折在工程总投资一定的前提下，增大管网输送能力，可以降低折旧费折 合平均单位热量供热成本。合平均
