談熱電廠熱力網設計

于洋洋

摘 要：熱力網設計是一項專業性較強的工作，也是熱電行業重點研究的內容，相關設計人員需要做好這項工作，要提高自身設計水平，這樣才能促進熱電廠更好的經營與發展。本文對熱電廠熱力網設計的重要意義進行了分析，對熱力網設計中存在的問題進行了介紹，還對提高熱力網設計質量的措施進行了探討，希望對相關設計人員提供一定幫助。

關鍵詞：熱電廠；熱力網；設計；問題；措施

熱電廠是電力行業的重要組成，當前社會對電能的需求量比較大，而且相關部門對電力行業提出了節能、環保的生產要求，所以，熱電廠需要對電力網進行合理的優化，要提高熱力網的設計質量，這樣才能促進熱電廠可持續發展。

1 熱電廠熱網設計的重要意義

熱網設計是熱電廠中相關設計人員的一項重要工作，在熱電廠建設的過程中，需要遵循一定原則，要降低對周圍環境的污染，還要實現生產過程的節能性，要提高人們的生活質量，才能降低對能源的浪費與過度消耗。熱電廠可以為用戶提供重要的熱能以及電能，在熱網設計的過程中，需要做好熱網的設計優化工作，要考慮影響熱力網設計的因素，還要保證熱負荷調查的準確性，要根據當前社會的需求，對熱力網容量進行調整，改善設計時間托滯的問題。

熱負荷對熱電廠的建設以及規模擴大有著較大的影響，其也是熱力網設計需要參考的重要指標，在設計的過程中，需要合理確定管徑的大小，要保證蒸汽流速，還要避免管道傳輸的過程中，出現熱量損耗的問題。做好熱力網的設計優化工作，可以保證熱電廠的經濟效益，還可以保證熱電廠安全穩定的運行。熱力網設計需要考慮熱電廠的特點，由于熱網設計會受到較多因素的影響，所以，設計人員需要經常對設計方案進行改進與優化，要保證供熱的效果，避免熱量流失。

2 熱電廠熱網設計中存在的問題

2.1 供熱管道的強度問題

在對熱力網進行設計時，需要考慮供熱管道的強度問題，要做好管道強度的計算工作，保證管道強度大小設計的合理性，這影響著管道的使用年限，還可以降低管道出現損壞或者安全事故的概率。在外管的連接位置如果出現破損現象，會極大的影響熱網系統的正常運行，還會導致熱量散失，會影響供熱系統效果的發揮。所以，相關設計人員一定要做好供熱管道強度設計工作。

2.2 供熱管道的保溫計算

為了減少熱媒在輸送過程中的熱損失并滿足其他技術上的要求，供熱管道及其附件均需保溫。目前保溫結構費用約占熱網投資的25%-40%，十分可觀。因此，管道保溫結構的正確合理的設計計算已不僅僅是確保供熱質量，減少能源損失，它對整個熱網的經濟性和使用年限均有很大的影響。據了解，目前國內供熱管道的保溫計算采用的仍是定常計算法。供熱管道的熱損失過程是一個不定常傳熱過程，而且影響供熱管道熱損失的因素很多。隨著電子計算機的開拓并走向實用化，地下埋管傳熱的數值計數方法有了較快的發展，有限差分法和有限元法已成功地用于計算不定常地下傳熱問題，為供熱管道保溫計算開創了一個新局面，采用先進的計算機方法來進行供熱管道的保溫計算已勢在必行。

2.3 管道防水保護措施

為了防止供熱管道因水的侵襲而導致保溫結構的破壞和管道的腐蝕，供熱管道必須采取妥善的防水措施。目前國內所采取的大致有以下幾種方式。一是在地溝外壁（地溝敷設）或管道保溫層外壁（無地溝敷設）敷以防水層。防水層可以是瀝青粘貼數層油毛氈并外涂瀝青，或者利用防水布構成，二是在地溝或管道底部鋪上一層粗糙的砂礫，然后在砂礫中敷設一根或兩根直徑為100～150mm的排水管，管上有為數眾多的小孔。

3 提高熱電廠熱網設計質量的措施

3.1 以城市總體規劃作指導

城市規劃體現著整個城市建設方針及總體設想，一個城市的熱源點一般都有著若千個，一個熱源點與其他熱源點之間有什么聯系，熱網的出線與布局是怎么考慮的，遠景和近期怎么結合，和當前城市建設如何協調等，只有在總體規劃的指導下才能考慮的比較全面，避免顧此失彼。處理好熱網與城市各種管線之間在位置上，互相之間的距離，地上地下矛盾的協調等問題。設計還必須詳細了解和掌握現有有關的地上物及地下管道平面位置、高程、結構特點、功能及某些特殊要求等資料才能提出正確、合理的設計方案，保證設計能順利指導施工。

3.2 落實熱指標和供熱范圍

供熱范圍的確定和熱用戶的落實工作密切相關。集中供熱的環境效益必須使熱用戶連片成區的發展，最理想的供熱范圍應該是熱源位于熱負荷中心即熱源點向四周供熱，這樣供熱半徑最小，投資最省，經濟效益最好。在確定供熱范圍，落實用戶數之前要認真做好熱用戶的調查工作。熱用戶調查內容主要包括建筑面積、建筑結構特性、使用特性、采暖通風熱負荷或用熱標準，生活熱水的要求標準，工業生產負荷的用熱規律等等。只要我們對現況調查和統計作的準確，對發展趨勢估計正確，并留有適當余地，對于將來一定程度的變化就能適應得好些。另外確定熱指標也是一項十分重要而艱巨的工作，采暖熱指標主要和建筑的使用性質、熱特性、室內溫度有關，生活熱水指標主要和生活水平及使用標準有關，并隨著各個城市的地理位置、氣象條件、生活習慣的不同而變化。

4 結語

通過本文的分析可以看出，熱力網設計是一項極其重要的工作，其關系著熱電廠是否能健康的發展，而且影響著熱電廠的經濟效益。熱電廠在生產的過程中，還要做好節能、減耗，以及實現經營的環保性。在對熱網進行設計時，還要考慮影響設計質量的因素，要提高設計人員的設計水平，要保證能源以及資源的循環利用，這樣可以保證熱電廠可持續發展，還可以保證熱電廠的經營利潤穩定的增長。提高熱力網設計水平，可以更好的滿足用戶的要求與需求，可以改善我國能源緊缺的現狀。

參考文獻

[1]蘇文濤，斯琴.淺談供熱管網的規劃設計[J].內蒙古科技與經濟，2005，（21）：99-100.

[2]徐緋.熱力管網在設計、施工中應注意的幾個問題[J].石河子科技，2006，（4）：44-45.

（作者單位：中國城市建設研究院有限公司東北分院）