浅谈600MW机组工业供热改造中的技术创新-第2页-北极星节能网

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2.2工业抽汽及邻机加热系统设计

设计思路：供热高压汽源管路利用冷段抽汽母管供给，而邻机加热系统由两级加热器组成，第一级为除氧器，把给水加热至150℃;第二级为#2高加，将经过除氧器加热后的给水进一步加热至180-210℃，以满足锅炉的启动冲洗需要。

在#1、#2机组之间增加抽汽供热母管(即邻机加热联络母管路)，设计参数：P=5.69Mpa(g),T=326℃;管道为20G无缝钢管，通流能力为100t/h，分别从#1、2机组冷再至辅汽联箱的管路上引出一根蒸汽管道至供热母管，管道为20G无缝钢管，单机最大抽汽能力为50t/h的冷段蒸汽(注意监视控制：再热器超温及调节级压力和各监视段压力超限)。为了保证机组的运行安全在引出管道上分别安装带气动执行机构的止回阀、电动闸阀和压力调节阀，在供热母管上设置两个压力、温度测点分别进入#1、#2机DCS，用于调节供热母管压力，通过在供热母管上的调节阀、安全阀、逆止阀、隔离阀、流量计、疏水器等设备，可向外提供工业性供热热源，通过实现机组供热。

由偃师北环工业区各单位用汽不允许被中断，一般情况，宜采用双线供汽的管网型式，每根母管各承担50%-75%的热负荷，当一根管线发生事故时，可通过提高另一根管线的初压来保证用户生产工艺的连续用汽。但考虑到双线管网的投资成本，且经过现场勘察，沿线最小通过距离仅为1.5m，最终确定为单线供汽;为保证供汽的质量和稳定性，在#1、#2机组冷再抽汽管道之间设置联络母管，从联络母管上开口提供工业蒸汽。《华润首阳山热网至北环工业区改造工程可行性研究报告》[2]

工程设计的供热管道采用Ø426×10的无缝钢管，总长约3730米，其中架空敷设约630米，直埋敷设约3100米。供热管线沿途多为厂区，除协调难度大外，管线与燃气管线反复交错，需穿越道路24处，跨越沟渠、水池13处，且大部分地下设施无图可查，需根据实际开挖情况另行设计。为了在55天的施工工期内完成施工，华润首阳山电厂在改造中充分考虑安全性、经济性，成功的解决了如供热抽汽点选择与系统设计、直埋管道复合保温、施工区域地面及地下环境复杂、施工各道工序交叉作业等诸多方面的难题。

设计出的抽汽系统图如下：

3弯制弯管转向方式的使用

直埋管道的拆弯处受力十分复杂，需分别考虑管道内压、埋土压力、热膨胀力、土壤与管道之间的磨擦力等因素，其中内压和埋土压力较小，可以忽略。经过前期对国内供热机组进行调研，大部分供热管道转向方式主要由以下几种。

大量的理论和试验表明，焊制弯管比同直径的弯制弯管具有较高的局部应力，使用寿命短。另一方面，施工区域环境比较复杂，管线与道路及燃气、排水管线反复交错，且多数地下附属物无详细图纸，需根据开挖情况另行设计，如采用定角度弯头的转向型式，在管线施工受阻时将可能造成无法调整的后果，或者加大折弯角度，使焊缝处的局部应力加大而影响管道使用寿命。鉴于施工现场的实际情况，华润首阳山在架空段及直埋段的大角度折弯处100%采用了5D弯制弯管。从效果来看，由于弯管半径大，大大降低了沿程的阻力系数，全线总长约3730米，高程差为20米，而在供汽始端压力为1MPa时，全线压降仅为0.2MPa。主要的优点有：

(1)由于沿程阻力小，使供热的整体经济性得到大幅提高;

(2)转弯半径大，可减少吹管次数和时间，节省吹管时的蒸汽消耗量;同时，在吹管期间可带出更多的管道内部异物，使各蒸汽用户的设备安全性得到提高;

(3)全部采用5D弯制弯管，在施工时可根据实际需求任意调整折弯角度，降低了弯管的定货难度，也规避了在测绘、设计时的误差风险，大大的降低了施工难度和周期。

原标题：浅谈600MW机组工业供热改造中的技术创新

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