1、 1 1.1.1 1 工程概况工程概况 1.1.11.1.1 设计依据设计依据 （1） 鹿泉市城区集中供热二期工程初步设计设计委托书； （2） 鹿泉市城区集中供热二期工程可行性研究报告 （3） 鹿泉城市总体规划（20082020 年） ； （4） 鹿泉市城市供热工程专项规划（20102020） ； （5） 城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T8198 （6） 市政公用工程设计文件编制深度规定 （7） 城镇供热管网设计规范CJJ342010； （8） 采暖通风与空气调节设计规范GB500192003； （9） 公共建筑节能设计标准GB501892005； （10） 城镇供热系统评价标准GB/T
2、 506272010； （11） 供热计量技术规程JGJ 1732009； （12） 城镇供热直埋蒸汽管道工程技术规程CJJ1042005； （13） 居住建筑节能设计标准DB13（J）632007； （14） 供热工程制图标准 CJJ/T 782010； （15） 火力发电厂汽水管道应力计算技术规程DL/T 53662006； （16）总图、建筑、结构、管网、电气、自控、仪表、给排水、暖通、技 经等专业的文件编制遵照国家标准中相关的设计规定。 1.1.21.1.2 城市概况城市概况 1.1.2.1 城市自然地理概况 （1）行政区划 鹿泉市隶属河北省省会石家庄市管辖，是一个发展中的县级城市。鹿
3、 泉市共辖 1 城 7 镇 4 乡，1 城为鹿泉中心城区(包括获鹿镇和开发区)。2011 年全市总人口 40.7 （其中户籍人口 36.2 万人） 万人， 中心城区总人口 11.4 2 万人。 （2）地理位置 鹿泉市位于河北省中南部，太行山东麓。位于北纬 3753至 38 17，东经 11410至 11431。全市总面积 603.09 平方公里。市域 东部与省会毗连，东北、东南分别与正定县、栾城县交界，西与井陉县相 邻，南与元氏县接壤，北隔滹沱河与灵寿县相望，西北与平山县为邻。中 心城区位于市域中部，东距省会 15 公里。 （3） 地形特点 鹿泉市位于山西台地与华北平原的过渡地带。地貌类型大致
4、可分为两 类：低山丘陵和冲洪积山前倾斜平原。低山丘陵位于市域西部，海拔一般 在 150500 米之间； 市域东部山前倾斜平原， 海拔一般在 60150 米之间， 坡降为 1/5001/600，地势平坦，土层深厚，是本市粮食主产区；市域北 部有部分滹沱河河滩地，为发展水产养殖和水稻生产提供了条件。 （4）河湖水系 市域内主要河流除滹沱河外，还有古运河、太平河、金河和洨河,均发源于 本市山区，为季节性河流，其中太平河流经中心城区。 1.1.2.2 水文工程地质 （1）工程地质 根据工程地质情况和地形地貌，综合考虑工程技术条件和经济性，将 用地分为三类。（一）适宜建设用地。此类用地一般地形平坦、规整
5、，坡 度适宜，地质条件良好，没有被洪水淹没的危险，自然环境条件优越，是 能适应城市各项设施建设要求的用地。此类用地一般不需或只需稍加简单 的工程措施，就可以进行工程建设。此类用地主要分布在现状建成区的北 部、东部和南部，土层为轻亚粘土，坡度为 0.5%-4%。（二）经一定工程措 施后即可建设的用地。此类用地由于受某种或几种不利条件的影响，需要 3 采取一定的工程措施改善其条件后，才适宜修建的用地。1、城市西部山前 地区的阶地：土层为轻亚粘土，坡度为 5%-8%，对有些建设项目需经场地平 整等工程措施。2、冲沟：由于地形复杂，需经工程措施才可作为建设用地。 （三）不宜建设用地此类用地条件极差，处
6、理困难。1、城市西部坡度较大 的山地、丘陵或采石场，由于地形地貌复杂，作为建设用地需要复杂的工 程措施。2、行洪沟渠或灌渠，不作为建设用地。 （2）水文地质 鹿泉市地质与中国北部各处所见无大差异，层序井然，构造简单，自 太古界以至古生界下部，除元古界上部矽质灰岩缺失外，各区地层大抵均 甚发育。地层太古界片麻岩层，本层多花岗片麻岩、石英岩、黑云斜长 片麻岩；元古界下部片麻岩层；元古界上部石英岩层，厚约 200 米； 古生界馒头页岩层，紫色页岩中部夹有浅绿色页岩；古生界九龙灰岩 层，即鲕状灰岩与蠕状灰岩之合称；黄土层。构造为一单斜岩层，横观 太行山脉成一大外斜层，河北、山西交界处为其脊，脊西地层大
7、致均倾向 西；脊东地层大致均向东倾斜，倾角不甚大，约在 20 至 30 度之间。 1.1.2.3 地震烈度 鹿泉市地震设防烈度为 6 度 1.1.2.4 城市性质及规模，工业及民用建筑情况 1.1.2.4.1 城市性质 石家庄市域城镇体系规划纲要确定鹿泉市的城市职能为石家庄市 卫星城市、重要的外延居住区；石家庄市重要的周末休闲度假地；以建材 及其它加工业服务的商贸业和旅游业为主的城区。鹿泉中心城区是市政府 所在地，全市最大的商业服务设施、文化设施、体育设施，最先进的通信 设施等均聚集于中心城区，是全市的政治、经济、文化中心。鹿泉市城市 性质确定为：石家庄都市区重要组成部分，以发展信息产业、食品
8、加工业 4 和现代服务业为主的城市。城市建设目标：到 2020 年，争取把鹿泉城市建 设成为经济繁荣、功能完善、配套设施齐全、环境优美、资源节约、健康 生态、文明和谐的石家庄市西花园。 1.1.2.4.2 城市规模 20011 年底城市总体规划用地范围内总人口 11.4 万人。其中常驻 人口 9.35 万人，暂住人口 0.6 万人，驻鹿泉市单位和特殊人口 1.45 万人。2020 年城市总体规划范围内城市总人口为 24 万人。 20011 年底，中心城区总体规划用地范围内建设总用地为 1721.4 公顷，人均 151.0 平方米。到 2020 年中心城区总体规划用地范围内建 设总用地为 26.
9、4 平方公里。 建设用地规模及预测表 表 11 规划期 人口规模（万人） 用地规模（公顷） 人均用地（/人） 2011 年 11.4 1721.4 151.0 2012 年 14 20 142.9 2015 年 19 20.9 110 2020 年 24 26.4 110 1.1.2.4.3 工业及民用建筑情况 建筑面积汇总表 （万 m 2） 表 12 序号序号 区域区域 现状（现状（2002009 9 年）年） 2012015 5 年年 20202020 年年 1 A 127.3 296.88 2 B 0 88.38 3 C 98.93 113.81 4 D 98.08 129.11 5 E
10、 109.97 129.47 6 F 59.5 126.49 7 G 40.90 111.93 5 8 H 56.91 119.29 9 I 26.32 111.77 10 J 13.43 105.70 11 K 129.60 184.72 12 L 58.14 154.11 合计 516.7 819.08 1671.66 调查统计：鹿泉城区现状建筑面积总计 516.7 万 m 2； 2015 年规划建筑面积 819.08 万 m 2； 2020 年规划建筑面积 1671.66 万 m 2。 1.1.2.5 城市供热规划 鹿泉市市区近期和远期的供热规划，已由鹿泉市公用事业局和河北兴 民城市规划
11、设计公司于 2011 年 5 月共同编制完成； 供热规划的期限为 2010 年2020 年，其中近期为 2010 年2015 年；远期为 2016 年2020 年。 1.1.3 1.1.3 有关气象资料有关气象资料 （1）冬季采暖期天数：历年的 11 月 15 日次年的 3 月 15 日共 120 天 （2）冬季采暖延续时间： 2880h （3）采暖室外计算温度： -6.2 （4）采暖期室外平均温度： 0.2 （5）冬季通风室外计算温度： -2.3 （6）冬季空调室外计算温度： -8.8 （7）冬季大气压力： 101.7KPa （8）冬季室外平均风速： 1.8m/s (10) 冬季主导风向:
12、西北风 1.1.1 1. .4 4 城市工业、民用建筑供热现状城市工业、民用建筑供热现状 1.1.4.1 城市供热概况 6 A. 热源 a. 主要热源 鹿泉城区民用建筑采暖和工业用热已大部分实现集中供热，热源为五处 集中供热锅炉房（供热一处管理） 、曲寨旧电厂（现已经由曲寨电厂供热） 及其他五处分散的燃煤锅炉（富康小区、龙海小区、获鹿监狱、公安局法 院、五街生活区） 。 鹿泉经济开发区工业企业用汽由联碱厂供给，场内共有 5 台蒸汽锅炉， 现运行 4 台，每天供汽规模 200m/h。 曲寨新电厂,热水管道的管径为 DN800，可提供 480 万 m2 供热能力。一期 2 台 240m/h 循环硫
13、化床锅炉已投入运营,二期投入 1 台 240m/h 循环硫化 床锅炉。其中一期锅炉为本项目配套。 目前鹿华电厂正在建设中，分三期建设，每期配有 2 台 1025m/h 机组， 共 6 台 1025m/h 机组，现状一期已经完成，共 2 台 1025m/h 的机组，供 热能力为 1400 万 m2。鹿华电厂建成后，是石家庄市区的主要供热热源，同 时负担鹿泉市区供热，主干管在申后村与 307 国道交叉口留有接口，接口 处管径为 DN800(根据现预测负荷，二期预留接口 DN1000)。 现有锅炉统计表 表 13 序号 单 位 锅炉房容量（m /h） 锅炉房占地面积 容量台数 1 供热一处 1 号站
14、 102 626 2 供热一处 2 号站 62 323 3 供热一处 3 号站 102 740 4 供热一处 4 号站 101 633 5 供热一处 5 号站 21 160 7 6 富康小区 101 7 龙海小区 201+101 8 获鹿监狱 101 9 公安局、法院 42 10 五街生活区 41 11 曲寨新电厂 2402 12 鹿华热电 10252 b. 电采暖 河北省电力供应较为紧张，电力有一定缺口。由于经济发展较快，用 电负荷增长迅速，电力设施的增长难以完全满足社会经济发展的需要，预 计我省近期缺电的格局不会改变。鹿泉用电是以工业用电和农业用电为主， 民用只占很少的一部分，用电冬夏季峰
15、谷差并不明显，因此目前发展用电 供热条件尚不成熟，且不符合国家产业政策。目前鹿泉城区只有极少数沿 街商业和个别民居采用电采暖。 B. 管网 供热一处 供热一处管理包括：五处集中供热锅炉（1 号站、2 号站、3 号站、5 号站、6 号站） ，供热介质为高温水，其中 1、2、3 号站三处锅炉房已联网， 空军二十一厂、鹿泉监狱、国宾馆、水岸花苑主要供热区域为城区东部及 南部，主干管管径 DN200-DN400，主干管长度约 10km，且均为 2003 年以后 铺设管线，供热总面积 72.6 万。 供热二处 鹿泉市集中供热一期管网由供热二处管理，主要供热区域为城区西北 部，主干管长度约 10km，现供
16、热面积 134.72 万，热源由曲寨电厂提供。 其他集中供热区域 8 除供热一处、供热二处计划总热源外，还有富康小区、龙海小区、获 鹿监狱、公安局五个集中供热热源，热水锅炉 7 台，供热面积 188 万。 C. 现有用户热负荷 集中供热热负荷调查表 表 14 序 号 单 位 地 址 公建面积 （万） 住宅面积 （万） 总面积 （万） 总面积 已采 暖 面积 总 面积 已采 暖 面积 已采 暖 面积 总 面积 集中供热管理一处 1 1 号站 集贸市场 4.4 17.7 22.1 2 2 号站 海山大街 1.8 10.7 12.5 3 3 号站 龙海小区内 3.8 20.5 24.3 4 5 号站
17、 五街 0.1 1.8 1.9 5 6 号站 石柏大街 0.65 13.1 13.75 6 7 8 9 10 集中供热管理二处 1 厂内站 电厂内 0.06 6.42 6.48 6.48 2 国税站 国税局院 0.66 0.88 1.54 1.54 3 园丁小区站 园丁小区 0.7 4.82 5.52 19.52 4 获中新校区 站 新获中 7.46 2.59 10.05 10.05 5 经贸小区站 经贸小区 1.04 3.25 4.29 4.29 6 八街站 八街 0.64 4.02 4.66 4.66 7 奇石花园站 奇石花园 1.5 9.01 10.51 10.51 8 政府站 政府后院
18、 2.33 0.57 2.9 2.9 9 机关局站 机关局 2.41 0 2.41 2.41 10 烟草站 烟草宿舍 1.15 3.81 4.96 4.96 9 序 号 单 位 地 址 公建面积 （万） 住宅面积 （万） 总面积 （万） 总面积 已采 暖 面积 总 面积 已采 暖 面积 已采 暖 面积 总 面积 11 四建公司站 四建公司 0.14 1.16 1.3 1.3 12 地税站 地税院 1.66 4.4 6.06 6.06 13 公用局站 公用局院 0.89 1.59 2.48 2.48 14 一街站 一街 2.4 7.76 10.16 10.16 15 七街站 七街 0 1.66
19、1.66 1.66 16 光荣院站 光荣院 0.84 5.94 6.78 6.78 17 宾馆站 鹿泉宾馆 1.36 1.43 2.79 7.79 18 获中站 旧获中 4.24 3.1 7.34 14.34 19 服装厂站 服装厂 0.18 5.38 5.56 5.56 20 一建公司站 一建公司 0.67 0.39 1.06 1.06 21 银山花园站 银山花园 1.34 10.82 12.16 12.16 22 银山南区站 银山南区 0.75 6.43 7.18 22.18 23 畜牧局站 畜牧局 0.25 0 0.25 0.25 24 县医院站 县医院 1.23 3.07 2.98 2
20、.98 25 劳动局站 劳动局站 0.34 0 0.34 0.34 26 胜利佳苑站 胜利佳苑 0.35 1.75 2.1 2.1 27 商贸广场站 商贸广场 1.22 1.23 2.45 2.45 28 名仕苑站 名仕苑 0.1 2.24 2.34 2.34 29 中心区站 中心区 0 5.09 5.09 60.09 其他集中供热区域 1 富康小区 海山大街北 段 20 2 龙海小区 海山大街中 段 40 3 龙海南苑 龙泉路 20 4 获鹿监狱 太平河南路 10 5 公安局、法 院 龙泉路东段 8 10 序 号 单 位 地 址 公建面积 （万） 住宅面积 （万） 总面积 （万） 总面积 已
21、采 暖 面积 总 面积 已采 暖 面积 已采 暖 面积 总 面积 6 五街生活区 五街 4 7 三街石邑路 三街 10 8 城市中心区 海山大街 60 9 华银怡苑 太平河北路 6 10 南苑新区 太平河南路 10 1.1.4.2 现状存在的问题 A. 热源规模不能满足城市建设日益增长热负荷需要。热源建设已滞后于城 市建设，热源供应与采暖需求、工业需求矛盾日益突出，热源日趋紧张。 B. 现有分散的小型锅炉管理水平低、污染大、热效率低、运行成本高，已 经不适应现代化城市发展的需求。 C. 现有的供热室外管网的水力平衡度差，造成用户冷热不均，浪费热能。 D. 现有以蒸汽为热源的采暖热力站热能和水的
22、浪费大，不符合节能要求。 1.1.4.3 本项目热源情况 曲寨新热电厂装机为 240m/h 循环硫化床锅炉 3 台, 供热介质高温热水；设计供/回水温度：130/70；运行供/回水温 度：110/70。供/回水设计压力 1.6MPa。 首站由热电厂负责建设，总供热面积可达 480 万平方米。 本项目不设尖峰热源。 1.1.51.1.5 工程内容工程内容 （1）石柏大街北斗路到水岸华苑；镇宁路石柏大街至西环路的国宾馆 供热管网； （2）由曲寨新电厂供热的鹿泉市公用事业管理局供热一处范围内的 5 座 11 锅炉房改建（其中有 2 座已经完成改建） 。 （3）本项目热力管线不跨越铁路。环境评价另外委
23、托其它单位编制。 （4）本项目各换热站支线，接口采用就近原则。 1.1.2 2 设计概要设计概要 1.21.2.1.1 热负荷热负荷 （1）各类热负荷耗热指标 经调查，本工程范围内的 4 个采暖换热站为旧站改造，4 个采暖换热站 为新建。仅承担区域内的采暖热负荷。该区域供热范围主要为公共建筑和 居住区综合建筑，为老城区，建筑均为老建筑物，非节能建筑，而且平房 占了很大的比重。其中，计划发展面积均为已建成建筑物，为公共建筑和 居住区综合建筑混合建筑。考虑鹿泉城区建筑物围护结构实际情况及室外 气象条件，根据城镇供热管网设计规范CJJ 342010，确定本项目采 暖热指标如下： A.居住区综合建筑：
24、 平房 ： 100W/ 以平房为主，楼房为辅： 94.5W/ 以楼房为主，平房为辅： 75W/ 楼房 ： 65 W/ B.公共建筑： 75W/ C.计划发展建筑物 70W/ D.采暖综合热指标： 71.8W/ 本初步设计不考虑生活热水、通风、制冷和工业热负荷。 （2） 热负荷确定 由于本项目仅承担区域内的采暖热负荷，因此，热负荷的计算就是采 暖热负荷的计算。 12 规划采暖热负荷根据各类建筑物采暖面积及综合热指标分别计算得 出。 采暖热负荷预计算表 1-5 二期工程预测二期工程预测交换站供热面积情况表交换站供热面积情况表 表 1-5 序 号 站名 现供热面积（万） 采暖热负荷 （kw） 备注
25、采暖热指标 单位 采暖热指标 居民 总面积 1 1 号站 75 4.13 65 11.6 15.73 10637.5 平房 100 8.6 8.6 8600 2 2 号站 75 2.5 65 10.6 13.1 8765 需改建 平房 100 2.5 2.5 2500 增检察 院 75 0 65 3 3 1950 3 3 号站 75 3.9 65 17.8 21.7 14495 平房增 商贸城 100 2.9 2.9 2900 4 5 号站 75 0.08 65 1.56 1.64 1074 需改建 平房 100 0.4 0.4 400 5 6 号站 75 0.65 65 13.1 13.75
26、 9002.5 富康小区 需新建 平房 100 0.72 0.72 720 6 空军二 十一厂 75 69 20 20 13800 7 鹿泉监 狱 75 69 20 20 13800 8 国宾馆 75 69 34 34 23460 9 宾馆站 75 1.36 65 1.43 2.79 1949.5 增加 75 2.21 2.21 1657.5 10 服装厂 站 75 0.18 65 5.38 5.56 3632 增加 65 3 3 1950 11 一建公 司站 75 0.67 65 0.39 1.06 756 12 中心区 站 75 0 65 40 40 26000 不考虑发展 面积的设备 1
27、3 水岸花 苑 75 0 65 20 20 13000 合计 15.68 216.98 232.66 161049 13 采暖设计最大热负荷采暖设计最大热负荷 公式：Qmax=qA10 -3 式中：Qmax 采暖设计最大热负荷（KW） q 采暖热指标（W/ m 2） ：取 69.2 W/m2 A 采暖建筑面积（m 2） ：本期总采暖建筑面积取 232.66 万 m 2 根据以上公式计算： Qmax=69.2 （W/ m 2） 232.66104 （m 2） =161MW 采暖设计最小热负荷采暖设计最小热负荷 公式：QminQmax(tn-tq)/(tn-twn) 式中：Qmin 采暖设计最小热
28、负荷 Qmax 采暖设计最大热负荷 tn 室内设计温度， ：取 18 tq 采暖期室外起始温度，：取 5 twn 采暖期室外计算温度，：取-6.2 根据以上公式计算： Qmin =161 18-5 / 18- (-6.2) =86.5MW 采暖设计平均热负荷采暖设计平均热负荷 公式： QnpQmax(tn-tp)/(tn-twn) 式中： Qnp 采暖设计平均热负荷 Qmax 采暖设计最大热负荷 tn 室内设计温度，：取 18 tp 采暖期室外平均温度，：取 0.2 twn 采暖期室外计算温度，：取-6.2 根据以上公式计算： Qnp=161 18- 0.2 / 18- (-6.2) =118
29、.4MW 14 （3）年供热量 由于本项目仅承担区域内的采暖热负荷，因此，年供热量的计 算就是冬季采暖总用热量的计算。 鹿泉城区冬季采暖期 120 天，计 2880 小时。 冬季采暖供热量见表 1-6。 冬季采暖供热量计算表 表 1-6 室外平 均温度 月 旬 持续时间 延续时间 持续时间 延续时间 （） (小时) (小时) 热负荷(MW) 累计热量(GJ) -6.2 161.0 -3.3 1 中 240 240 141.7 122428.8 -3 12 下 504 744 139.71 253489.8 -3 1 上 -2.6 1 下 264 1008 137.05 130252.0 -2.
30、1 2 上 240 1248 133.7 115536.8 -0.5 12 中 240 1488 123.1 106340.0 -0.4 2 中 240 1728 123.0 105765.2 0.8 12 上 240 1968 114.43 98867.3 1.4 2 下 192 2160 110.44 76334.8 2.8 11 下 240 2400 101.1 87371.1 3.5 3 上 240 2640 96.47 83347.4 5.7 11 中 120 2760 81.83 35350.8 6.7 3 中 120 2880 75.18 32476.8 合计 2880 1247
31、560.8 全年供热量（采暖总供热量）1247560.8GJ。 年热负荷（冬季采暖热负荷）延续时间图见附图 。 15 1.2.2 1.2.2 供热介质和热力网型式供热介质和热力网型式 1.2.2.1 供热介质的选择 根据城镇供热管网设计规范CJJ342010 第 4.1.1 条“承担民用 建筑采暖、通风、空调及生活热水热负荷的城镇供热管网应采用水作为供 热介质” ；以及鹿泉市供热管网工程可行性研究报告中蒸汽与高温热水 方案的比选后的结论，本初步设计热源介质采用高温热水。 1.2.2.2 供热参数的确定 根据城镇供热管网设计规范CJJ342010 中推荐的的高温供水温 度为 110至 150，回
32、水温度不应高于于 70；以及参照可研报告 中的结论，为了减小管网的一次投资供回温差应采用较大值，目前国内外 市场上直埋管道聚氨酯保温材料耐温可达到 140，并且可以在该温度下 长期使用。综合考虑，本热网工程的高温水供回水温度设计值确定为 130/70。 1.2.2.3 热力网型式选择 选择供热管网系统型式的基本原则是保证供热的安全性和经济性。供 热管网的布置型式有枝状布置、环状布置、放射状布置、网格状布置等， 常用的有枝状布置和环状布置两种，两种型式的布置各有优点和缺点。 （1）枝状布置 枝状管网布置型式简单，造价低，运行管理方便。其管径根据热源距 离的增加和用户的减少而逐渐减少。其缺点是不具
33、备有后备供热的性能； 当热力管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热。但由 于建筑物具有一定的蓄热能力，通常可采用迅速消除热网故障的办法，以 保建筑物室内温度不至于过低。目前我国城市集中供热的管网中，采用这 种型式较多。 16 （2）环状布置 供热管网的环状布置是将其主干线连成环状型式，支线布置为枝状。特 别是在城市多热源联合供热时，各热源连接在主管网上。这种布置运行安 全、可靠，管理方便，但是管网敷设的投资造价较高（大约比枝状管网投 资高出 1/3 以上） 。 综上所述本工程热力网布置采用闭式枝状型式，以下热力网的技术方 案全部按枝状型式组织设计。 1.2.3 1.2.3 管网布
34、置管网布置 1.2.3.1 管网布置原则及最大供热半径 管网走向以规划管理部门提供的资料和要求为依据，综合考虑其它市 政设施的现状和规划，主干管及支干管尽量经过热负荷中心，尽量减少与 主要街道、铁路、河流的交叉。热力网的布置力求短直，平行于道路，布 置在地势平坦、土质好、地下水位低的地区，并尽量减少动迁量。在城市 规划管理部门同意下，可以将热网管线敷设在人行道或慢车道下，减少对 路面和绿化带的破坏， 并尽可能不跨越或减少跨越城市主干道和繁华地段。 管网设计要经济可靠，施工简便，减少对市容交通的影响，与周围建筑要 协调并注意美观，不影响城市整体布局。 由于鹿泉市处于太行山前迎风坡区的多雨地带，上
35、游沟壑交错，河流 坡陡源短，汇流面积大。雨量多集中于七、八月份，并常以暴雨形式出现， 太平河发源于鹿泉市水峪山，流经鹿泉市城区，历史上几次洪灾均为太平 河洪水，所以，太平河的防洪安全是鹿泉市防汛重中之重。对此，街区热 力管网的设计与施工必须充分慎重考虑管网的安全性。 1.2.3.2 管网走向和干支线定线位置 具体路由为石柏大街到镇宁路至北斗路与原 DN600 管道对接， 石柏大街 17 到水岸华苑。镇宁路石柏大街至西环路。 根据管网布置原则，本工程管网敷设形式采用枝状放射布置，敷设方 式采用直埋。石柏大街北斗路交叉口到镇宁路到西环路为最远管网（最不 利环路） 。具体的干支线定线位置见附图。 1
36、.2.3.3 敷设方式及热补偿方式 （1）敷设方式 城镇供热管网设计规范CJJ342010”中 8.2.1 及 8.2.3 条： “城 镇街道上和居住区内的供热管道宜采用地下敷设，当地下敷设困难时，可 采用地上敷设，但设计时应注意美观。 “热水供热管道地下敷设时，宜采用 直埋敷设” 。 本工程的热力管网主要布置在城区街道，管道采用直埋敷设，当地下 敷设困难时，部分可采用地上敷设。直埋敷设方式节省占地面积、管道应 力小、热损失小、使用寿命在 20 年以上，施工条件的限制小，施工简便， 易于维修管理，不影响城区的环境景观，有利于环境保护和其它市政设施 的建设。 （2）热补偿方式 城镇供热管网设计规
37、范CJJ342010”中 8.4.1 条： “供热管道的 温度变形应充分利用管道的转角管段进行自然补偿” ； 本初步设计将根据现场实际情况采用有补偿方式；为了提高管网 的安全和稳定性，原则上管线尽量采用自然补偿方式，以减少补偿器的使 用数量，只在必要条件下才选用补偿器。 1.2.3.4 管道附件 （1）弯头 直埋段的弯头可采用弹性抗弯铰解析法或有限元法进行计算。弯管实 18 测任何一点的最小壁厚，不得小于相邻直管段管道壁厚。 （2）三通 直埋段的三通应根据内压和主管轴向荷载联合作用进行强度验算。三 通各部分的一次应力和二次应力的当量应力变化范围不应大于 3；局部 应力集中部位的一次应力、二次应
38、力和峰值应力的当量应力变化幅度不应 大于 3。本工程中所有三通均采取加固措施。 （3）变径管 应控制变径管的角度和壁厚，应对变径所在的管段进行应力分析，避 免小管超过允许应力范围。 （4）阀门 热源高温热水的一级管网输送干线每隔 2000m 分别设分段阀门；各分 支管处设分支阀门；管道低点设泄水阀门，最高点设排气阀门。由于本工 程阀门所承受的轴向力较大，管网主干线的分段阀门均选用焊接阀门。为 开启方便均设有旁通阀。直埋管网上的阀门与管道连接采用焊接工艺。热 力站内的阀门均采用法兰连接。管网上的放水阀门，采用球阀或闸阀，放 气阀门采用球阀或柱塞阀。 （5）补偿器 为了提高管网的安全和稳定性，原则
39、上管线尽量采用自然补偿方式， 以减少补偿器的使用数量，只在必要条件下才选用补偿器。 （6）折角 在直埋管段中出现的小折角，可用调坡的方式进行处理，如果折角较 大，须采用大倍率弯头或其它保护措施，将折角的疲劳强度控制在允许范 围之内。 1.2.3.5 拆迁占地情况及拆迁、占地统计量 19 （1）本项目高温水管线沿原有蒸汽管网路由敷设，热力站为已有热力 站汽改水改造，故不涉及拆迁。 （2）永久及临时占地 管道为直埋敷设，永久占地为地下，沿管线最大宽度为 3.3 米，长度 为 20950 米。详见表 1-7： 钢管公称直 径(mm) 钢管外径 X 壁厚（mm） 保温管外径 X 壁厚（mm） 管中心距
40、 （mm） 沟宽 （mm） 垫沙厚 （mm） DN40 48X3 110X2.5 340 850 200 DN50 60X3.5 140X3 360 900 200 DN65 76X4 140X3 380 920 200 DN80 89X4 160X3.2 400 960 200 DN100 108X4 200X3.9 400 1000 200 DN125 133X4.5 225X4.4 450 1100 200 DN150 159X4.5 250X4.9 450 1100 200 DN200 219X6 315X6.2 500 1300 200 DN250 273X6 365X6.6 580
41、 1400 250 DN300 325X7 420X7 660 1500 250 DN350 377X7 500X7.8 720 1700 250 DN400 426X7 550X8.8 780 1800 300 DN450 478X7 600X8.8 900 2000 300 DN500 529X8 655X9.8 1000 2100 300 DN600 630X9 760X11 1060 2400 300 DN1000 1020X13 1155X14 1550 3310 300 20 热力站占地面积为永久占地，占地面积如下： 热力站占地面积表 表 1-8 序号 站名 单位 （万） 居民 （
42、万） 总面积 （万） 占地面积 1 1 号站 4.13 20.2 24.33 103 2 2 号站 2.5 16.1 18.6 59 3 3 号站 3.9 20.7 24.6 130 4 5 号站 0.08 1.60 1.68 28 5 6 号站 0.65 13.82 14.47 102 6 空军二十 一厂 20 20 150 7 鹿泉监狱 20 20 150 8 国宾馆 34 34 150 9 宾馆站 3.57 1.43 5 100 10 服装厂站 0.18 8.38 8.56 100 11 一建公司 站 0.67 0.39 1.06 50 12 中心区站 0 40 40 230 13 水岸
43、花苑 0 20 20 100 14 检察院 120 15 商贸城 120 施工时，需临时占地，沿管线最大宽度为 8 米，长度为 20950 米。 1.2.4 1.2.4 水力计算及水压图水力计算及水压图 1.2.4.1 计算参数 （1）管网水力计算参数 热源一级高温热水管网的供、回水温度：130/70。运行供、回水 温度：110/70。 21 （2）总供回水流量计算 依据城镇供热管网设计规范CJJ342010 中 7.1.1 式： G3.6Q/C(t1t2) 式中： G 供热管网设计流量，t/h Q 设计热负荷，kW c 水的比热容， kJ/kg，取 4.1868 t1 供热管网网供水温度，
44、t2 各种热负荷相应的供热管网回水温度， （3）管网阻力损失计算 Pa 总（1+）RL10 -3 KPa 式中： R管道比摩阻，Pa/m；主干线的管道经济比摩阻控制在 3070 Pa/m；支干线比摩阻不应大于 300Pa/m； L管道平面长度，m； 局部阻力与沿程阻力的比值，按城镇供热管网设计规范选用。 根据以上条件，进行管网管径及阻力损失的计算。对于分支线的管径 选择，应提高比摩阻，连接一个热力站的支线比摩阻不可大于 300Pa/m 尽 量消耗剩余压力，但管内流速不超过 3.5m/s,确实消耗不掉的，利用调节 阀门增加阻力调节。 经水力计算，本项目至热用户最不利环路的压力损失为 216.8K
45、Pa（双 管） 。 管网阻力主要集中在石柏大街段，再鹿华热源供热后，管网系统阻力 可以控制在经济比摩阻范围内。 22 石柏大街管线已经敷设完成，管径与供热规划管径相同。曲寨电厂循 环水泵扬程为 125m。管道内流速不大于 3.5m/s,所以管道系统采用二级变 频泵系统。 采用二级变频泵，可以降低管网能量损耗，降低管网系统压力。宜于 管网调节。 1.2.4.2 热源管网主干线的管径 公称直径 DN1000，详细的管径见附图。 1.2.4.3 水压图 （1）最不利环路的水压图 水压图见附图。 1.2.4.4 热源管网系统的水泵参数 由于本初步设计只是整个热力管网的一个分支，热源管网的水泵由热源 厂
46、解决，不在本设计范围。 1.2.4.5 热源管网系统的定压 （1）热源管网系统的静水压线 本工程供热区域地形较为平坦，地坪标高最高点为 65 米，站区地坪标 高为 62 米，130的汽化压力为 0.17MPa，考虑附加裕量 0.03MPa，首站充 水高度按 0.05MPa 考虑，当循环水泵停止运行时热网任何一点不汽化的压 力为： 0.170.050.030.25MPa（表压） 要求定压值为 250kPa，即静水压线相对于电厂首站地面标高为 25m， 以避免系统发生汽化，设备管道发生损坏。 （2）热源管网系统的定压点位置 系统定压点设在首站内，循环水泵进口前回水母管上。热网采用变频 23 调速补
47、水泵定压，补水泵要求采用双路电源，以保证高温热水在一路电源 突然停电时不汽化。 1.2.4.6 热源管网与用户的连接方式 热源首站通过供热管网与采暖热力站的连接方式为间接连接。 1.2.4.7 水力计算表 热力网水力计算表 表 1-9 序 号 站 名 负荷 累计负荷 累计 流量 管径 单管长 度（m） 当 量 系 数 计算长 度（m） 流速 （m/s） R （Pa/m） 供回水管 总压降 （KPa） 1 国 宾 馆 23460 DN400 664 0.3 1726.4 1.063 27.068 46.73 2 劳 改 队 13800 37260 803 DN600 1034 0.3 2688.
48、4 0.773 8.86 23.82 3 中 心 站 分 支 27474 64734 1395 DN600 382 0.3 993.2 1.344 26.595 26.41 4 宾 馆 站 分 支 9945 74679 1609 DN600 920 0.3 2392 1.55 35.359 84.58 5 1 号 站 19238 93916.5 2024 DN600 205 0.3 533 1.95 55.846 29.77 6 2 号 站 13215 107131.5 2309 DN600 605 0.3 1573 2.224 72.621 114.23 7 水 岸 华 苑 分 支 30395 137526.5 2964 DN600 85
