咸阳市城市集中供热专项规划.doc
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编号:1224626
2024-10-10
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1、 前 言咸阳市位于陕西省关中平原腹地,是我国著名的历史文化名城和旅游城市,也是西部重要的区域性中心城市之一,与省会西安市零距离接壤,共同构成西安咸阳都市圈。近年来,咸阳市区的建设处于一个快速发展时期,已突破了原城市总体规划所确定的空间形态,为了适应咸阳城市快速发展的需要和难得的历史机遇,咸阳市城市总体规划正在进行修编。随着城市建设框架的不断扩大,1997年批准实施的咸阳市集中供热工程专项规划已不能适应当前城市快速发展的要求,对城市基础设施建设的制约日益明显。为此,咸阳市政府提出修编的要求,逐步完善以城市集中供热为主导,以地热、天然气等清洁能源供热为补充的城市供热体系,统一整合规划热电联产、区域2、锅炉、地热、天然气等各种供热方式,充分开发利用咸阳丰富的地热资源。以适应城市现代化建设的需要,指导城市集中供热工程的建设和发展工作。受咸阳市公用事业总公司委托,陕西省城乡规划设计研究院从2005年9月开始进行城市集中供热工程基础资料收集和整理。本次规划基年为2005年,规划分为近期(至2010年)和远期(2020年)两个阶段。本次规划研究的主要依据是:国务院办公厅、国家发改委、建设部关于节约能源和做好城市热力规划的通知、城市供热规划的内容深度、城市供热规划的技术要求、咸阳市集中供热规划修编领导小组制定的关于规划修编工作实施方案、咸阳市城市总体规划、咸阳市近期建设规划等。本次规划立足于咸阳市区特3、点和城市集中供热发展的现状与趋势,以集中供热工程原理和系统方法为理论指导,将城市集中供热与社会经济发展及城市总体建设统筹兼顾,进行全面、客观、系统的研究和规划,为咸阳市城市集中供热的发展提供决策依据。感谢咸阳市公用事业总公司、咸阳市城乡建设规划局、咸阳市热力公司、西区供热公司、北区供热公司和沣河新区供热公司等单位为本次规划在收集资料、调查研究方面的支持和帮助! 目 录前 言1第一章 概述 31.1 城市概况 31.2 自然条件 41.3咸阳市集中供热发展概况61.4咸阳市地热资源发展前景 71.5热能制冷发展现状及前景 81.6供热规划的编制背景 101.7供热规划的编制依据111.8指导思想4、和原则 111.9供热规划的范围及年限 12第二章 供热现状 142.1 现状供热方式 142.2 锅炉现状182.3 供热现状存在的问题18第三章 热负荷 203.1 热指标的确定203.2 供热面积计算213.3 热负荷计算273.4 热负荷曲线32第四章 热源及供热方式选择344.1 热源选择344.2 供热方式34第五章 供热方案365.1 供热分区及范围365.2 东区供热方案375.3 西区供热方案425.4 北区供热方案465.5 沣河新区供热方案475.6 机场区供热方案51第六章 供热管网系统536.1 设计原则536.2 供热管网敷设走向536.3 水力计算566.4 管道5、管材及附件576.5小区热力站59第七章 热电厂(站)在电力系统中的作用597.1 电力系统概况617.2 热电厂在系统中的作用62第八章 集中供热大气污染综合治理措施638.1 集中供热区供热设备的管理638.2 集中供热区锅炉设备选型638.3 锅炉燃料的控制638.4 锅炉的消烟除尘和噪音防治648.5 散居居民采暖及其它64第九章 效益分析 669.1 经济效益669.2 环境效益 689.3 社会效益 68第十章 近期实施内容70第十一章 投资估算7111.1 编制依据 7111.2 投资估算 71第十二章 结论及建议7312.1 结论 7312.2 建议 74第一章 概 述1.1城6、市概况咸阳市位于陕西省关中中部,地处东经1070 39至1090 11,北纬340 12至350 34之间,东临西安,南接长安、户县,西靠宝鸡、杨凌,北接铜川及甘肃的庆阳、平凉地区。辖2区1市10县,总面积10196平方公里,人口498.1万人,是咸阳的政治、经济、文化、交通和信息中心,距省会西安市25公里。咸阳历史悠久,先后为周、秦、汉、唐等十三个王朝的京畿之地,素以“秦都、汉陵、明城”闻名于世,中国第一个封建王朝,秦王朝建都于此,使咸阳成为著名的历史文化名城和旅游胜地。自然资源丰富,科技力量雄厚,农业发达,工业门类齐全,已形成以电子、纺织、医药、食品、能化为支柱的工业体系,成为西北最大电子7、工业基地和主要的纺织工业基地,是我国西部重要的区域中心城市之一,具有承东启西的区位优势。近年来,咸阳市委、市政府紧紧抓住西部大开发的历史机遇,进一步扩大对外开放,经济持续快速发展。2004年,西安、咸阳两市共同制定了西安、咸阳实施经济一体化战略规划纲要,提出全面实施西咸一体化发展的战略规划。此举必将为咸阳的经济发展增添无限活力。2005年全市生产总值为433亿元,比上年增长12.5%,经济总量为陕西第二。全市总财力达29.7亿,城镇居民人均可支配收入为8780元,经济快速发展为城市建设注入新的活力,实现了城市建设超常规的发展。咸阳市先后被评为全国甲级对外开放城市、国家历史文化名城、中国优秀旅游8、城市和全国精神文明创建工作先进城市,西北地区唯一的首届中国魅力城市。根据咸阳市城市规划,市区分为主城区、电厂区和航空港产业园区,其中主城区呈多中心组团式建设,包括中部城市综合中心区,东部石油化工区,北部科研文教区,西部电子区和南部沣河新区。主城区规划建设用地93.04平方公里,规划人口91.59万人,建成区用地超过50平方公里,人口55万人。电厂区位于咸阳市区以东约10公里处,航空港产业园区即机场区,位于市区以北9公里处。1.2自然条件 (1)气象条件咸阳市区属温带大陆性季风气候,四季分明,冬季气候寒冷干燥,夏季炎热多雨,春温高于秋温且多干旱,秋季易有连阴雨。主要气象条件为:全年平均温度 139、.1 年极端最低气温 - 18.6年极端最高气温 41.2 年平均日照小时数 21485小时 年平均降雨量 470毫米 风 向 冬季盛行西北风 其他季节为偏东风和偏南风。年平均风速 1.4-2.8米/秒年平均温度 10冬季采暖室外计算温度 -5最大冻土深度 45厘米采暖天数 120天 (2)地形地貌 咸阳市地处鄂尔多斯地台南缘,祁吕贺山字形构造东翼前弧,市区位于渭河阶地和黄土台塬两种地貌类型之上。渭河由西向东横穿规划区,渭河北岸系一、二、三级阶地和五陵塬黄土台塬区,阶面平坦,地势南高北低,向河谷呈阶梯状倾斜。城市中心区坐落在渭河北岸的一、二、三级阶地上,渭河南岸的沣河新区处于渭河漫滩和一级阶地10、上。 (3)工程地质依据各个地貌单元及其上层的组合特征的相似性,将咸阳城区划分了3个工程地质区。 渭河河谷的高漫滩和一级阶地,地基土由全新世冲积粘土、砂土组成,称低阶地工程地质区。 渭河河谷二级阶地和三级阶地,主要由晚更新世风积黄土及冲积粘土、砂土组成,称高阶地工程地质区。 咸阳城区北部分布的黄土源,主要为更新世黄土,其厚度大于97m,划分为黄土台源工程地质。黄土台源塬边斜坡及三级阶地,以自重湿陷黄土场地为主。在三级阶地前缘,局部地段马家堡铁一局三处,自重湿陷场地中出现有严重的地基湿陷。地震设防:咸阳地处我国环鄂尔多斯地震带、陕西关中地震中部、是我国震害危险区之一、是我国52个重点设防城市之一11、。市区及其以东地区地震烈度按8度,市区以西按7度考虑。1.3咸阳市城市集中供热发展概况长期以来,咸阳市工农业生产及居民生活一直以煤碳作为主要燃料,而使用的煤种大多数是当地煤,此煤种价格较低而污染较大。1997年,天燃气工程实施后,市区居民生活以天然气作为主要燃料。从2001年后,市中心区域新建的锅炉房以天然气等清洁燃料为主,此项措施极大地改善了咸阳市区的大气环境。但因天然气锅炉的运行成本较高以及受天然气气源条件的限制,天然气锅炉的发展较为缓慢。而集中供热具有成本低、安全可靠等诸多优点,逐渐受到广大市民和社会的普遍认可。因此,大力发展集中供热是解决市广大居民冬季采暖问题的最有效、最经济的途径。212、0世纪80年代前期,咸阳市集中供热还未发展起来,各单位供热基本上为自备独立锅炉房供热,一些经济困难的企事业单位和居民小区没有实施集中供热,而采取小炉具取暖。这些燃煤采暖锅炉大部分烟囱在30米以下,除尘设备陈旧,排烟均为低空排放,加上冬季逆温层的影响,市区粉尘、二氧化硫、氮氧化物污染严重。环境污染不但影响着市民的生活和健康,也影响着历史名城的声誉。为此,咸阳市政府下大力气治理大气污染,从1987年开始,实施城市集中供热,经过近20年的发展,先后已建成区域性供热公司四个,供热面积从不足1万平米发展到410万平米,发展夏季蒸汽制冷面积3万多平米,建成城市一级供热管网53公里、二级供热管网132.7413、公里,换热站126座,城市集中供热框架基本形成。在1996年制定了咸阳市城市集中供热工程专项规划。但由于起步晚、底子薄,体制机制尚不健全,建设资金严重短缺,城市集中供热的建设速度远远跟不上城市发展的步伐,供需矛盾突出,市民反映强烈。1.4咸阳市地热资源发展前景咸阳市区处于渭河断陷盆地,具有良好的地热富集赋存条件,现已探明在咸阳市规划区300平方公里范围内3500米以浅的4个热储层段资源量为5007.101012千卡,相当于标煤7.153亿吨,地热流体的静储量达495.27亿立方米,可采量为8.4834亿立方米,属国家特大型中低温地热田。咸阳地热不但储藏量大,而且水质优良,是不可多得的自然资源。14、自1993年钻成第一口地热井以来,已成的18口地热井均已不同程度地用于采暖和洗浴。仅2004年全市开采地热流体195万立方,供热面积达120万平米,每一采暖季每平方米采暖费按15元计,地热采暖创造价值1800多万元。利用地矿水发展的洗浴、养殖等产业每年可以创造价值上亿元。合理开发和利用地热这种清洁资源,既符合国家发展循环经济、建设节约型社会的要求,又符合环保生态产业政策,有利于咸阳市加快创建国家环保模范城市和国家卫生城市,提高人民群众生活质量。目前咸阳市正在与冰岛国合作至力于打造“中国地热城”,地热供热亦是地热综合利用的主要内容之一。1.5热能制冷发展现状及前景热能制冷技术发展比较成熟,目前城15、市公用事业领域应用较广泛的是蒸汽吸收式热泵。蒸汽制冷是以蒸汽作为驱动能源,驱动压缩式热泵和吸收式热泵循环,制取低温(高温)水或其他介质,通过这些介质与用户再进行热交换来实现的。蒸汽吸收式热泵(溴化锂机组)以其显著的特点,逐步受到广大用户的欢迎。其主要特点是:1、对驱动热源的要求不高,一般的低压蒸汽(0.12MPa以上)或者75以上的热水均可满足要求,也可以利用化工、冶金、轻工企业的废汽及地热、太阳能热水等。2、结构简单,安装方便。整台装置基本上是热交换器的组合,除泵外没有其他运动部件,所以震动、噪音都很小,运转平稳,对基建的要求也不高,可以露天甚至楼顶安装。3、装置在真空下运行,无爆炸危险,操16、作简单,维护方便,不污染环境,人体感觉舒适。4、循环过程中产生一定量的高温冷却水,可用来洗浴或者向居民直供生活热水。5、一套设备既能解决夏季制冷,又能冬季供热,而且冬季供热效率远远大于传统的直接热交换供热,相比传统的中央空调系统,可节能30-50%。6、环境效果好。蒸汽吸收式热泵工作现场洁净程度与利用电能差不多,而燃油、燃气型吸收式冷水机组均会产生二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物等有害气体,而且运行噪音大。目前,面对能源紧张的趋势,一方面夏季电力紧张,另一方面是一些生产企业的废汽被白白浪费,造成能源损失。如果利用这些能量来制冷,供热企业成本就会大大降低,符合国家有关节能政策,有利于建立节约型社会。17、据初步估算蒸汽制冷每平方米比利用电能节约14元。咸阳市已发展蒸汽制冷面积3万对平米,如果咸阳市所有办公场所(214.89万平方米)全部实现蒸汽制冷,每年按三个月供冷时间计算,可减少财政支出9000余万元,加上冬季供热的节能效果,其经济效益十分明显。1.6供热规划的编制背景城市集中供热系统,是城市重要基础设施,体现一个城市经济社会发展的水平,是城市综合服务功能高低的具体表现。发展城市集中供热已成为我国城市建设的一项基本政策,是国家能源政策的具体体现。随着国家有关节能政策贯彻落实的逐步深入,市政府已把发展城市集中供热提上重要的议事日程,充分认识到发展集中供热不仅是一项温暖工程,也是一项环境工程,更18、是一项民心工程。 集中供热不仅能给城市提供稳定、可靠的高质量热源,改善居民生活环境,提高市民的生活质量,而且能明显发挥规模效益作用,在节约能源,有效减少城市污染,节省城市建设用地等诸多方面有着十分重要的意义。近年来,咸阳市区的建设处于一个快速发展的阶段,已突破了原城市总体规划所确定的空间形态,为了适应咸阳城市快速发展的背景、机遇和机制以及市域和市区建设情况的变化,咸阳市城市总体规划正在进行修编。随着城市建设框架的不断扩大,1997年批准实施的咸阳市集中供热工程专项规划已不能适应市场机制下城市快速发展的要求,对城市基础设施建设的制约日益明显。为此,咸阳市市政府提出修编的要求,逐步完善以城市集中供19、热为主导,以地热、天然气等清洁能源供热为补充的城镇供热体系,统一整合规划热电联产、区域锅炉、地热、天然气等各种供热方式,充分开发利用咸阳丰富的地热资源。以适应城市现代化建设的要求,指导新时期城市集中供热工程的建设工作。1.7供热规划的编制依据 国务院办公厅、国家发改委、建设部关于节约能源和做好城市热力规划的通知等相关文件。 城市供热规划的内容深度及城市供热规划的技术要求 咸阳市集中供热规划修编领导小组制定的关于规划修编工作实施方案 咸阳市集中供热管理办公室关于编制咸阳市城区集中供热专项规划设计委托书。 咸阳市城市总体规划和咸阳市近期建设规划。 沣河新区详细规划。 咸阳市新技术产业开发区详细规划20、。 咸阳市区地热资源开发利用规划。 咸阳市西区热电厂初步设计文件 咸阳市热力公司与大唐渭河发电厂签定的供热协议1.8 指导思想和原则、坚持以国家基本建设方针、政策和程序为指导,贯彻落实科学发展观。、因地制宜,广开热源,环保节能,科学高效,经济合理的原则,优化配置优势资源,发展城市集中供热事业。、治理大气煤烟型污染,节约资源,降低能耗,提高人民生活水平。、深入调查论证,准确核实热负荷,合理确定供热方案和有关参数。、按照咸阳市城区总体规划,从现实可行性和实际需要出发,做到远近结合,工业与民用结合,大中小结合,布局合理,全面安排,分期实施,配合城市建设有计划、有步骤地发展城市集中供热。、结合市区东西21、狭长、北塬高低落差较大、南北被渭河与陇海铁路分为三部分的地形特点,城市集中供热按照东、西、南、北四个区域科学布局,以热电联产和区域锅炉房为主,利用当地地热资源丰富的优势,大力发展地热供热规模,部分地段以天然气采暖作为补充,有条件的单位和区域可以利用中央空调机组实行冬季供热和夏季供冷两联供,综合考虑工业、商业、办公和居民不同热负荷的多热源供热需求,不断提高城市集中供热的普及率。1.9城市集中供热规划的内容、范围及年限(1)规划内容规划内容为供热区域划分,热源规模、形式选择、城市集中供热点与热网布置。(2)规划范围规划范围为咸阳城区建成区和规划建设区。根据咸阳市原总体规划,参照现正在编制的总体规划22、,咸阳市区分为主城区、电厂区和航空港产业园区三部分。本规划设计的主城区规划范围为:西起茂陵,东至朝阳八路,北起北环路,南到西宝高速路南。电厂区东至穆家村,南到咸铜铁路,西沿柏家嘴、庇李村、毛庞村、许赵村为界,北沿柏刘村、杨家湾、徐唐村往东延伸到穆家村北沿线交汇点,该区域包括陕西渭河发电有限公司、大唐渭河发电厂和渭城环保工业园。机场区包括机场组团和航空港产业园组团。 (3)规划年限 近期规划年限 2006年-2010年远期规划年限 2010年-2020年第二章 供热现状2.1 现状供热方式 咸阳市现状供热燃料结构仍以天然煤为主,另有部分单位采用天然气锅炉供热和地热供暖,目前主要供热方式有五种,即23、区域集中供热、独立自备燃煤锅炉供热、天然气供热、地热供热和小炉具供热。2.1.1 集中供热工程 咸阳市集中供热工程现状分为四个供热区域。即东区集中供热工程、西区集中供热工程、北区集中供热工程、沣河新区集中供热工程。分别由市热力公司、西区供热公司、北区供热公司和沣河新区供热公司负责组织实施,这些公司均为独立法人组织,隶属于咸阳市公用事业总公司。(1)东区集中供热工程东区集中供热工程主要由咸阳市热力公司负责实施。咸阳市热力公司成立于1987年,现有职工100人,总资产9000余万元,供热区域为秦皇大道以东、渭河以北、文林路以南,供热区域面积约21平方公里。2000年以前,热力公司仅有政府供热站和沈24、家小区供热站,供热站规模为3台4吨/时、1台6吨/时和1台6.5吨/时的锅炉,供热面积仅为3万平方米。上个世纪80年代,市政府计划在龚家湾建设热电厂,作为热力公司主热源,长炼化工总厂工业余热为补充热源,在咸阳东区实施集中供热工程。2001年,按照省发改委的意见,实行厂网分开建设,热力公司积极筹资完成热电厂部分配套工程,即南支线管网,建成蒸汽供热管网15公里。于2000年将政府换热站和沈家换热站进行了改造,拆除了原有的3台4吨/时、1台6吨/时和1台6.5吨/时锅炉。两站改造后,利用彩虹工业余热供暖。但由于种种原因,此项目至今尚未建成,补充热源长炼化工总厂自身又进行技改,利用了部分余热,供热能力25、由原来60吨/时降为15吨/时,管网热损相当严重,造成热源供应能力严重不足。2003年,市热力公司租赁咸阳市印染厂闲置锅炉房,并对其进行扩建改造,设3台20吨/时蒸汽锅炉,作为补充热源,增加供热能力60吨/时。目前,东区集中供热工程供热能力75吨/时,供热面积106万平方米,夏季供冷2万多平米,建成城市一级主管网18公里,换热站34个。(2)西区集中供热工程 西区集中供热工程主要由咸阳西区集中供热有限公司负责实施。西区集中供热有限公司成立于1999年,供热区域为:秦皇大道以西、陇海铁路以南、渭河以北,供热区域面积为15.3平方公里。 1999年西区供热公司成立之初,与咸阳彩虹集团合作利用彩虹集26、团动力分厂的7台35吨/时工业锅炉生产余热为西区部分用户供热。随着热负荷的不断增加,自2000年后,西区供热公司利用陕西华电材料总厂原有的锅炉房,在此基础上进行改建、扩建,新增供热能力120吨/时,供热总能力达到170吨/时,建成城市一级热力网15公里,供热面积为180万平方米、供生产负荷10吨/时,夏季蒸汽供应10吨/时,换热站62个。(3)北区集中供热工程北区集中供热工程主要由咸阳市北区集中供热公司负责实施。北区集中供热公司成立于2000年12月,供热区域为秦皇大道以西、陇海铁路以北,供热区域面积约3平方公里。北区集中供热公司成立之初与咸阳市氮肥厂合作,利用氮肥厂工业余热实施集中供热,启动27、了北区集中供热工程一期工程,该工程于2002年6月竣工,实现供热面积30万平方米。后因氮肥厂经营困难,无力对其锅炉系统进行改造,无法对外提供蒸汽。北区供热公司于2003年9月着手建设二期工程,规划建设235吨/时循环流化床锅炉。目前,已建成一台,并投入使用,第二台正在建设。北区集中供热公司自成立以来,建成城市一级管网10公里,换热站15个,供热面积48万平方米。(4)沣河新区集中供热工程沣河新区集中供热工程主要由咸阳沣河新区集中供热公司负责实施,咸阳沣河新区集中供热公司成立于2003年,供热区域为渭河以南,区域面积42平方公里。咸阳市政府于2004年批准了沣河新区集中供热专项规划,将渭河以南按28、地理位置和供热性质分为三个区:区为纺织工业园区,供热区域面积6平方公里,规划建设一座2300兆瓦供热发电机组。区为大学科技产业园及居住宅区,供热区域面积15平方公里,规划建设一座区域性集中供热站,规模为135吨/时和375吨/时循环流化床锅炉。区为办公、住宅及产业园区,供热区域面积为16平方公里,以区域性锅炉房供热为主,以地热供热为补充,区域性锅炉房建设规模为235吨/时和375吨/时流化床锅炉。沣河新区集中供热公司于2005年在区建成1台35吨/时流化床锅炉,供热面积40万平方米、城市一级供热管网10公里、换热站6个。2.1.2 自备锅炉房供热 目前,咸阳市部分企事业单位和居民小区仍以独立自29、备锅炉房供热为主,其燃料主要是煤炭和天然气。据不完全统计,独立自备锅炉房供热面积为298.7万平方米,其中燃煤锅炉供热面积为248.7万平方米,天然气锅炉采暖面积为50万平方米。2.1.3 地热供暖咸阳市地热资源丰富,品位较高, 1993年就着手地热资源开发利用。到2005年6月全市共开凿地热井24眼,井深在1465米至3500米之间,其中市区内有18眼,主要用于城市采暖、洗浴、游泳等。目前,地热采暖面积达120万平方米。2.1.4 分散小炉具供热目前还有部分经济较差、生活困难的居民仍采用小炉具取暖。2.2 锅炉房现状据统计,咸阳市区各小区、企事业单位独立自备锅炉现有707台,其中燃煤锅炉6530、4台、天然气锅炉43台、燃油炉9台、电炉1台、另有165台茶水炉。锅炉型号及吨位详见表2-1。 锅炉型号台数汇总表 表2-1吨 位台 数(台)合 计(T/H)比 例(%)常压炉168902.7912T/H192329.510.2424T/H15151315.9146.5T/H49270.48.386.510/H9389827.881020T/H4684226.1220T/H以上82808.68合 计7073222.9100(按蒸吨统计)2.3 供热现状存在的问题(1) 污染严重集中供热程度不高,小型锅炉分散面广,其配套的除尘设备普遍效率底,相当一部分小锅炉房没有正规的除尘器,尤其是采暖季大气污31、染较严重。(2) 浪费能源分散的小锅炉均以煤为燃料。单台容量在2.8兆瓦(4吨/时蒸汽锅炉或2.8兆瓦热水锅炉)及其以下锅炉一般出力不足,能耗高,热效率低。(3) 影响市容卫生大量的小锅炉分散于城市各个位置,煤灰渣在城市道路上交叉运输,既影响交通,又影响城市市容卫生。(4) 集中供热发展缓慢咸阳市城市集中供热建设速度远远落后于城市现代化建设的步伐。新建建筑要求集中供热与其配套,但城市集中供热热源供应能力严重不足,规模较小,供热管网覆盖率低,供需矛盾较为突出,已严重影响了城市基础设施建设发展的进程。因此,加快城市集中供热工程的建设是十分必要和迫切的。第三章 热负荷热负荷是城市集中供热工程设计中最32、重要,最基础的资料之一。供热面积统计准确与否,直接影响到热源、热网、换热站供热能力的确定和工程实施后效果的优劣。在本规划范围内的现状建筑面积、生产、生活热负荷是经过对各用户单位逐个调查统计、核实分析整理所得。近、远期规划生产热负荷是按城市总体规划确定的工业性质和用地规模计算所得,近、远期规划采暖热负荷是按现状及规划发展建筑面积乘以热化率再乘以采暖面积估算所得。3.1热指标的确定(1) 采暖热指标采暖热指标是根据对咸阳市区一些现有采暖设施的办公、住宅、厂房进行综合调查统计分析,并与其他城市建筑物采暖面积热指标相对比,参照有关节能标准确定。 根据建筑物的结构及楼层层高的比例分析,并考虑到今后建筑物33、标准的提高和集中供热系统24小时连续运行的特点,确定居民住宅建筑物平面综合热指标为50瓦/平方米,办公建筑物60瓦/平方米,工业建筑物100瓦/平方米,夏季制冷热指标为90瓦/平方米。(2) 工业生产热负荷生产用热负荷取决于各种生产用热设备的形式、工艺过程、性质及企业生产的工作制度。对已确定的工业项目采用同类工业类比计算,其它工业生产负荷参照其它城市已建工业开发区的情况,确定工业园区规划生产热负荷是以工业园规划采暖热负荷的20%计。(3) 生活用热负荷生活用热负荷是全年性的,主要为单位浴室、开水房用热以及公共建筑和部分住宅中的洗浴、盥洗用热,参考相近城市热力规划,结合咸阳市居民生活条件,确定生34、活热负荷。通过分析、计算,综合指标采用5瓦/平方米。(此部分负荷拟采用天然气锅炉、地源(水源)热泵技术或者地热来解决)。3.2 供热面积计算3.2.1现状供热面积现状供热面积是通过对现状热用户实际调查、统计、分析、计算所的。咸阳市城区永久性建筑面积现状为1587.31万平方米,其中,居民住宅1162.11占73%,公共建筑344.34,占21.7%,其他建筑80.86,占5.3%。3.2.2规划供热面积根据对近三年咸阳市区年增加建筑面积调查统计,2003年和2004年每年增加建筑面积约200万平方米。2005年1月至10月底为135万平方米,其中商业开发的住宅和办公面积约为105万平方米,单位35、改造自建约30万平方米。3.2.2.1规划供热面积确定原则:(1) 近期老城区按现状基础上每年平均改造建设60万平方米建筑面积估算,规划区以每年新增140万平方米估算。(2)根据各供热区现状及已采暖面积、未采暖面积和新建建筑面积,乘以不同的热化率计算供热面积。(3) 远期规划区建筑面积按用地规划建筑容积率计算,再乘以热化率估算供热面积。(4) 城市规划区住宅容积率为1.3万平方米/公顷,公建容积率为1.5万平方米/公顷,工业开发区容积率为0.4万平方米/公顷。(5) 热化率系数选取:根据国家发改委能源局编制的2010年热电联产发展规划及2020年远景目标,到2010年,集中供热比例将达到60%36、,2020年时达到80%,热电联产集中供热比例分别达到30%、40%。本规划取热化率近期为0.6,对热源条件好的区域热化率按0.9计,远期按0.80计算。3.2.2.2负荷统计区的划分:(1)东区:根据现状供热系统和地域已划分有南支线、北支线,加上本次规划的高校区和电厂区,共四个供热区域。南支线范围:北至陇海线,南到渭河堤,长约1.5公里,西起秦皇大道、东到朝阳四路,长约6.3公里,供热区域面积为9.5平方公里,用地性质:东风路以东为化工工业区、以西属于老城区,为工业、企业、公建、居住综合区。 北支线范围:以朝阳四路为界,划分为两个区域,即朝阳四路以西和朝阳四路以东区域。朝阳四路以西范围:北至37、文林路、南到陇海线,长约1.3公里,西到秦皇大道、东至朝阳四路,长约6.3公里,供热区域面积为8.2平方公里,用地性质:主要为住宅区,最近10年集中改造发展的小区。朝阳四路以东范围:北至北环路、南到陇海线、长约1.9公里,西起朝阳四路、东至朝阳八路长约5.4公里,供热区域面积为10.26平方公里,用地性质为化工工业区。 高校区范围:北到北环路、南到文林路,长约0.6公里,西到秦皇大道、东到东风路,长约4.4公里,供热区域面积为2.64平方公里,用地性质:大专院校区。 电厂区范围:由渭河环保工业园和电厂住宅区组成,区域供热面积为6.0平方公里,用地性质为工业综合区。(2)西区:主要划分为彩虹区和38、西橡区彩虹区范围:北到陇海线、南到渭河堤,长约3.0公里,西到西环路、东到秦皇大道,长约5.1公里,供热区域面积为15.3平方公里,用地性质:以电子工业为主的综合区。 西橡区范围:北到北环路、南到新华路,长约3.0公里,西到汉陵路、东到华家寨路,长约2.0公里,供热区域面积为6.0平方公里,用地性质:主要为工业厂区和生活区以及周边发展的住宅区。(3)沣河新区:(渭河以南区域)区范围:陈阳寨十字以西,供热区域面积为6.3平方公里,用地性质:商业金融、行政办公、居住、纺织工业园区。区范围:西到广城路、东到沣河,东西长3.5公里,南北长3.8公里,供热区域面积为15平方公里,用地性质:主要为住宅、休39、闲及大学园区。区范围:为沣河以东地区,供热区域面积为16平方米。用地性质:居住、商业和产业园区。(4)北区:以彩虹路为界,划分为区和区区范围:北到珠泉路、南到陇海线,长约1公里,东至秦皇大道、西至彩虹路,长约2.2公里,供热区域面积为2.2平方公里,用地性质:新建小区、老厂区及商住区。区范围:北到珠泉路、南到陇海线,长约1公里,东至彩虹路、西至咸乾公路长约2.8公里,供热区域面积为2.8平方公里。用地性质:电子开发区。(5)机场区:该区包括咸阳国际机场的全部范围,供热区域面积为10.0平方公里。3.2.3供热区域面积主城区供热区域总面积为87.86平方公里;电厂区供热区域面积为6.0平方公里;40、机场区供热区域面积为10.0平方公里。各负荷统计区的范围及城市建筑物性质以及近、远期采暖面积汇总详见表3-1。分区现状建筑面积(万m2 )现状采暖面积(万 m2 )近期建筑面积(万 m2 )近期采暖面积(万 m2 )远期建筑面积(万 m2 )远期采暖面积(万 m2 )居住公建厂房居住公建厂房居住公建厂房居住公建厂房居住公建厂房居住公建厂房东区南支线175.8737.0825142.2532.2118203.8754.0820.0122.3232.4512.0252.17130.785.0201.74104.624北支线321.8983.700206.4056.270397.83108.328.41、0358.0597.497.2546.57153.2926.0437.26122.6321高校区22.7827.22013.7721.77057.7842.22034.6725.320137.7568.660110.254.930电厂区3.01.530.01.81.54.510.53.010.08.42.08.025.05.020.020.04.016.0合计523.54149.5055364.22111.7522.5669.98207.6238523.44157.2627.2961.5357.7351769.2286.1841机场区7.53007.522.5015.035015.025.0042、2043.0020350西区彩虹区327.83109.321.51156.6451.5610.15471.33167.3125.0282.80100.3915746.05179.330.0596.84143.4424西橡区42.887.1217.727.14.510.62105.8834.1215.063.5320.479209.4385.420.0167.5468.3216合计370.7116.439.2183.756.0620.77577.2201.440.0346.32120.8424955.5264.750.0764.4211.7640沣河区区3.75.8000049.225.302943、.5215.180186.2377.4440.89148.9861.9532.71区40.016.81.015.6810.820.8145.061.85.08737.083190.96235.0818.65152.77188.0614.92区16.569.6809.796.870148.5039.700135.1535.732.0777.53143.4513.50622.02114.7610.8合计60.2632.281.025.4717.690.8342.70126.805.0251.6787.993.01154.7455.973.04923.76364.7258.43北区区200.116.44、1410.6667.010.05.0235.126.815.0141.0616.089305.151.820.0244.0841.4416区00000017.57.5010.54.5052.522.5042.018.00合计200.116.1410.6667.010.05.0252.634.315.0151.5620.589357.674.320.0286.0859.4416总计1162.11344.3480.86667.89218.049.071857.48605.12981288.0411.6765.23445.291195.63194.042763.44957.1155.43汇总158745、.31934.962560.61767.874838.963875.97采 暖 面 积 汇 总 表 表3-13.3热负荷计算3.3.1采暖热负荷计算规划采暖热负荷是根据近、远期采暖面积及采暖面积平面热指标计算而得。依据附表1的资料,经计算得出近期采暖热负荷为954.23MW,远期热负荷为2111.41MW。各区热负荷详见表3-2。 采暖负荷汇总表 表3-2分区近期采暖负荷(MW)远期采暖负荷(MW)居住公建厂房居住公建厂房东区南支线61.219.512.0100.962.84.0北支线179.0358.497.2218.6373.5821高校区17.315.2055.132.90电厂区4.2146、.28.010.02.416.0合计261.7294.3927.2384.60171.7141.0机场区7.515010.0210西区彩虹区141.460.215.0298.486.124.0西橡区31.812.39.083.840.916.0合计173.272.524.0382.212740.0沣河新区区14.89.1074.537.232.7区43.522.23.076.4112.814.9区67.5721.442.0311.068.910.8合计125.8352.793.0461.9218.958.4北区区70.59.69.0122.024.916区5.32.7021.010.80合计747、5.812.39.0143.035.716总 计644.05246.9865.21381.7574.31155.4汇总956.232111.413.3.2 工业生产热负荷咸阳市区现状工业生产热负荷是对各分区现状工业企业实际调查统计所得。规划发展工业生产热负荷是对已确定的工业项目采用同类工业类比计算,参照其它城市已建工业开发区的情况,确定工业园区规划生产热负荷以工业园规划采暖热负荷的20%计。东区工业负荷调查表:序号单位现状负荷量(T/H)近期负荷量(T/H)远期负荷量(T/H)1国棉七厂1010取消2省第二印染厂1515取消3国棉八厂1313取消4国棉一厂1818取消5纺织器材厂44取消67948、5厂8887第一人民医院1118新山压缩机厂3339钢管厂10101010三五三零厂12121511陕西烤烟厂771012鑫精密公司55513市玻璃钢有限公司55514电厂区1020规 划1066合 计110130142注:不含长庆石油助剂厂和60万吨/年甲醇厂工业生产负荷。西区工业负荷调查表:序号单位现状负荷量(T/H)近期负荷量(T/H)远期负荷量(T/H)1咸阳电子材料厂2222西北橡胶总厂1717303彩虹彩色显像管总厂5050604如意厂44454390厂6666203分厂9997国棉二厂1010108215医院2229二纺职工医院22210铁干院22211偏转11112新世纪药厂449、4413唯尔制药厂44414彩虹集团公司基板玻璃厂55515陕西便民制药有限公司22216咸阳勃力模具制造公司22217咸阳恒星包装材料有限公司33318规划10102合计125135260北区工业负荷调查表:序号单位现状负荷量(T/H)近期负荷量(T/H)远期负荷量(T/H)1咸阳市酿造厂1112咸阳市第一纺织厂2224陕一毛6665咸阳纺织机械厂8886开发区40合计181858沣河新区工业负荷调查表:序号单位现状负荷量(T/H)近期负荷量(T/H)远期负荷量(T/H)1蓝马啤酒厂1015202纺织工业园区1004102沣东产业园1550合计10130480机场区夏季负荷,近期10T/H,50、远期15T/H。3.4热负荷曲线3.4.1 采暖热负荷曲线 为进一步分析供热区热负荷的变化情况,绘制热负荷图:通过图示可以了解到各自之间热负荷的变化情况。本项目热负荷主要为采暖负荷,咸阳市采暖期为每年十一月十五日至第二年三月十五日,采暖天数全年120天。采暖期内平均温度为+1.1;采暖室外计算温度-5;采暖室内计算温度按有关规定取值。室外温度变化时,采暖负荷变化值依据公式: tn-tw= (GJ/H)tn-tw 式中:室外任意温度下的热负荷(GJ/H) 室外采暖温度下的热负荷(GJ/H) tw室外任意温度 tw 室外采暖计算温度 tn 室内采暖计算温度 按上式计算出各热力区在采暖期内近、远期最51、大热负荷、平均热负荷和最小热负荷。再根据咸阳市室外温度计算全年采暖总供量。各热力区最大、平均、最小热负荷及年供热量负荷见表33。 年供热量负荷表 表3-3 序号区 段期限最大采暖负荷(MW)最小采暖负荷(MW)平均采暖负荷(MW)年采暖总供热量(GJ/年)东区南支线近期92.752.868.6548800远期167.795.6124.1992800北支线近期244.74139.49181.091448720远期313.21175.39231.771854160高校区近期32.518.524.1192800远期8850.265.1520800电厂区近期14.48.210.785600远期30.452、17.322.5180000机场区近期13.48.989.9279328远期28.416.1921.02168128西区彩虹区近期216.6123.5160.31282400远期408.5232.8302.32418400西橡区近期53.130.139.3314400远期140.780.2104.1832800沣河新区区近期23.913.617.7141600远期144.482.3106.9855200区近期68.739.250.8406400远期204.1116.3151.11208800区近期89.0150.7365.87526939远期390.7222.7289.12312800北区区近53、期89.150.865.9527200远期162.992.9120.5964000区近期8.04.65.9247360远期31.818.123.5188000合 计近期946.15529.84700.155601200远期2110.81182.051561.99124959203.4.2 工业生产热负荷曲线 生产热负荷为常年性质负荷,一般随室外温度变化不大,负荷曲线根据实际调查统计分析得各供热区生产曲线图。第四章 热源及供热方式选择4.1 热源选择 根据咸阳市城区地形、道路交通特点、功能分区和热负荷分布情况,坚持因地制宜、合理布局、节约能源的原则,咸阳市集中供热规划热源以热电联产供热为主,以区54、域集中锅炉房为调峰热源,以地热供暖为补充,以天然气、太阳能等清洁能源为辅助热源。鉴于目前咸阳市热源供应能力严重不足的局面,近期保留东区印染厂集中锅炉房和西区704集中锅炉房,作为东、西两个区主要热源,远期待热电厂建成后,作为调峰热源。北区集中锅炉房和沣河新区集中锅炉房作为该区域的主热源,长期保留,西区彩虹热电厂和沣河新区热电厂建成后,该区域集中锅炉房作为调峰热源。热电厂成为各区的主热源。目前正在建设和规划的热电厂有:彩虹热电厂、大唐渭河发电厂30万千瓦机组热电联产技改项目、咸阳化学工业公司52万吨甲醇项目配套工程热电联产部分和规划中的沣河新区热电厂。前三个热电厂项目已开工建设。此外,作为中国地55、热城的咸阳市有丰富的地热资源,为发展地热供暖提供了得天独厚的有利条件,因此,地热成为发展城市集中供热的又一主要热源。4.2 供热方式大力发展城市集中供热,减少各单位分散小锅炉供热,增加规模效益,凸现环保效应,积极推广太阳能、天然气等清洁能源供热。大力推广节能供热技术改造,城市热力管网达到的区域,具备条件的单位可以对现有的供热系统进行技术改造,利用热能制冷技术,实行冬季供热和夏季供冷两联供,以节约能源;新建建筑在设计上应考虑利用热能制冷技术、分户控制和分户计量等节能技术新措施,以利于建立节约型社会。地热供暖作城市集中供热的有益补充,在集中供热管网无法到达的区域、地热资源比较充沛、品位较高的区域应56、大力发展地热供暖,也可以考虑采用地源、水源热泵等技术,实行冬季供热和夏季供冷两联供。第五章 供热方案5.1 供热分区及范围根据咸阳市功能分区、地形特点、供热现状管理模式以及热负荷性质和分布情况,本规划拟将城市分为东区、西区、沣河新区和北区四个热力分区,其范围如下:(1)东区:、供热范围西起秦皇大道、东至规划化工六路、北起北环路、南至河堤路,包括负荷分区的南支线、北支线、高校区,供热区域面积为22.4平方公里。、电厂区供热范围为电厂区和渭河环保工业园区域,面积为6.0平方公里(2)西区:供热范围包括彩虹区和西橡区,东起秦皇大道、北至陇海铁路和北环路,南至滨河西路及新华路,供热区域面积为21.3平57、方公里。(3)沣河新区:供热范围为渭河以南,分为三个供热区,供热区域面积为33.6平方公里。(4)北区:供热范围为东起秦皇大道、西至咸乾路、北到珠泉路、南至陇海铁路,分为两个负荷分区,供热区域面积为5.0平方公里。(5)机场区:该区包括咸阳国际机场的全部范围,区域供热面积为10.0平方公里。5.2 东区供热方案东区包含老城区一部分、北部教学区、东部化工工业区以及电厂区四大区块。电厂区、老城区现状城市建设完善,建筑密度大,并有几个大型纺织企业,该区域现状及规划以采暖负荷居多,工业生产负荷比较集中,城区采暖单位多、密度大、地下管网密集。北部教学区现有大专院校7所及新兴住宅区,主要为采暖负荷。东部化58、工工业区是咸阳的工业开发区,近几年建设发展较快,现已有长庆石油助剂厂等多个工业企业及其配套居住区已建成,是东区以后规划发展的重点区域。5.2.1东区采暖负荷经统计计算,东区近期采暖负荷383.3兆瓦,近期采暖面积707.9万平方米;远期采暖负荷597.3兆瓦,远期采暖面积1096.4万平方米;工业生产负荷近期140吨/时,远期为142吨/时。根据东区供热现状及规划热负荷分配情况,将东区供热划分为南支线供热区和北支线供热区,北部文教供热区以及电厂供热区。依据各区块供热范围计算:其中南支线近期采暖面积166.77万平方米,远期采暖面积310.36万平方米。近期工业负荷120吨/时,远期为122吨/59、时。北支线近期采暖面积462.74万平方米,远期采暖面积580.89万平方米。北部文教区近期采暖面积60.0万平方米,远期采暖面积165.13万平方米。电厂区近期采暖面积18.4万平方米,远期采暖面积40万平方米近期工业生产负荷10吨/时,远期工业生产负荷20吨/时。5.2.1.1供热热源形式根据该区域热负荷情况和东区供热现状及发展过程,供热方案规划以热电厂供热为主,以集中供热锅炉房和工业余热为调峰热源,辅以地热供热和天然气分散采暖锅炉供热。根据咸阳市东区供热发展历史情况和有关供热协议,东区热源主要由陕西咸阳化学工业有限公司和大唐渭河发电厂提供。近期保留印染厂集中锅炉房。5.2.2.1 南支线60、供热系统(1) 热源选择 陕西咸阳化学工业有限公司(60万吨/年甲醇厂)根据本厂生产、生活热负荷及咸阳东区热负荷情况自备热电厂一座,厂址在咸阳市化工区龚家湾地区,电厂装机容量为两台25兆瓦高压抽凝式汽轮机发电机组和一台8.2兆瓦、一台6.5兆瓦、一台4.8兆瓦、三台3.2兆瓦凝汽式汽轮机组,配三台260吨/时煤粉燃烧高压锅炉,经化工厂内部热平衡后输出,供东区南支线过热蒸汽180吨/时。近期保留区域内印染厂锅炉房三台20吨/时锅炉,作为现状供热的主要热源,远期作为主要调峰热源。(2)供热系统本系统热负荷近期采暖面积为166.77万平方米,远期为310.36万平方米,生产负荷近期为120吨/时,远61、期为122吨/时,工业生产负荷占有一定的比例,故本供热系统采用蒸汽供热。生产负荷供热系统为一级蒸汽供热系统,蒸汽管网直接接入各生产企业用户。采暖热负荷供热系统为二级热网,一级热交换系统,热电厂蒸汽管网接入城市各小区热交换站,通过汽-水交换器换成低温水经二级热水管网送到各采暖热用户。(3) 热平衡计算根据2000年东区南支线供热规划,现已建成蒸汽供热管网15公里,供热能力为180吨/时蒸汽。根据有关协议,陕西咸阳化学工业公司热电厂近期可供市区180吨/时蒸汽,供南支线生产负荷120吨/时,供采暖负荷60吨/时,可供70万平方米采暖面积。保留市热力公司三台20吨/时集中锅炉房和石油助剂厂余热供热系62、统,供热能力90100万平方米。化工厂热电厂与调峰供热系统可解决南支线近期工业生产及采暖热负荷,远期规划化工厂热电厂供生产负荷122吨/时,供采暖负荷65万平方米。保留市热力公司锅炉房和石油助剂厂余热供热系统,供热能力为100万平方米,余145万平方米采暖负荷由地热供热。5.2.2.2北支线供热系统(1) 热源选择大唐渭河发电厂技改项目拟建设二台300兆瓦抽凝式汽轮机发电机组,配二台1025吨/时高压锅炉,其最大抽汽量为1100吨/时,供热能力为700兆瓦。厂址位于咸阳肖家村火车站西北约1.8公里处,距咸阳市中心约20公里。根据综合热平衡计算,大唐渭河发电厂拟向市区东区集中供热工程北支线、电厂63、区以及沣河新区上林苑区域供热,近期供热300兆瓦,可供采暖面积500万平方米,远期供热527兆瓦,可供采暖面积879万平方米。(2)供热系统由于东区集中供热工程北支线基本上为采暖负荷,且发电厂距负荷中心较远,故本供热系统采用二级热水供热系统,一级热交换系统。一级管网参数为130/70高温水,二级管网参数为90/65低温水。由发电厂热水制备总站出来的高温水经一级热水管网送到市区各小区热交换站,通过水水交换后换成低温水经二级热水管网送到各采暖用户,经水力计算,一级热水管网设加压泵站一座。(3)热平衡计算东区北支线系统近期采暖面积为462.74万平方米,远期规划面积为580.89万平方米。据计算,大64、唐渭河发电厂向咸阳供热可以满足东区北支线近期462.74万平方米供热量。远期大唐渭河发电厂供东区北支线采暖面积540万平方米,北支线40万平方米采暖面积由地热供热。5.2.2.3 电厂区:近期采暖面积为18.4万平方米,远期为40万平方米,生产负荷10吨/时,远期20吨/时。供热方案为由大唐渭河发电厂供给。近期生产负荷为一级蒸汽供热系统,采暖热负荷为二级供热系统。5.2.2.4地热供热集中供热管网无法到达的区域,具备地热资源开发利用的条件的,大力推广地热供暖,将地热供暖作为城市集中供热重要的补充热源。根据咸阳市区地热资源开发利用规划,咸阳市区规划61眼地热井,供热面积为872万平方米,现状有165、8眼,新增43眼。规划在东区共布置17眼地热井,作为南、北支线补充热源。其中老城区5眼,采暖面积90万平方米,东部化工区6眼(现状2眼)、北部文教区6眼(现状1眼),采暖面积共计94万平方米。 东区北部高校区近期采暖面积为60万平方米,远期为165.13万平方米。规划地热供采暖面积96万平方米,近期可满足该区采暖要求,根据市政府发展地热的设想,本规划建议远期在高校区增加4眼地热井,即可满足高校区远期采暖负荷要求。地热供热系统:在每一个地热井处设一座换热站,结合地热热泵采用多级供热形式,高校区采用联网集中供热,其它区采用分期独立区域供热。5.2.2.5 天然气供热根据咸阳市老城区改造规划和市政府66、对城市环境保护的规定,本方案对老城区集中供热管网敷设不到的地域和有经济条件的单位采用天然气自备小锅炉供热。5. 3 西区供热方案西区供热范围包括彩虹区和西橡区两大区块,其中彩虹区含有老城区一小部分、彩虹电子区和高新技术开发区一期区域。老城区属于综合区,现状城市建设较为完善、热负荷大、地下管网密集。彩虹区主要为彩虹集团公司及相关企业集中的区域,工业负荷大、建筑规模集中。高新技术开发区是咸阳市新兴的经济区块,是以高新产业为主导的集电子、医药为一体的工贸型开发区。一期用地与彩虹电子区相连。西橡区包括西橡工业区和秦都工业开发区,西橡工业区是在西北橡胶厂、康佳、如意电器公司等企业集团的基础上规划发展的工67、业区,热负荷稳定、规模集中。秦都工业开发区是以彩虹集团公司基板玻璃项目为主,涉及制药、包装等多行业的综合工业开发区,现已初具规模。经统计计算,西区近期采暖负荷为269.7兆瓦,采暖面积为491.16万平方米,其中包括一期已供采暖面积200万平方米,二期规划276.24万平方米。远期采暖负荷为549.2兆瓦,采暖面积为1016.16万平方米,工业生产负荷近期为140吨/时,远期为200吨/时,其中彩虹区和开发区近期采暖面积为398.19万平方米,远期为764.28万平方米。工业生产负荷近期为120吨/时,远期为150吨/时,西橡区近期采暖面积为93.0万平方米,远期为251.86万平方米,工业生68、产负荷近期为30吨/时,远期为50吨/时。根据该区域热负荷情况和西区供热现状及彩虹热电厂筹备情况,供热方案规划采用热电联产供热为主,以集中供热锅炉房为调峰热源,对集中供热管网无法到达的区域,辅以地源热泵和天然气分散采暖锅炉供热。(1)近期供热方案 根据咸阳市西区供热发展情况和规划安排,规划在西区设热电厂一座,结合现状集中锅炉房向西区供热。 热源选择 咸阳市彩虹热电厂经多年论证,厂址拟定在彩虹集团公司动力分厂北侧,占地200亩,一期征地100亩,热电厂一期装机容量为两台25兆瓦抽汽冷凝式轮机发电机组,配两台220吨/时煤粉燃烧高压锅炉,予留两台50兆瓦发电机组的位置,经热平衡后,热电厂一期可外供69、过热蒸汽240吨/时。 供热系统 西区热负荷中有采暖负荷和工业生产负荷,故规划供热系统分为热水供热系统和蒸汽供热系统。生产负荷供热系统为一级蒸汽供热系统,蒸汽管网直接接入各生产企业用户。采暖热负荷供热系统为二级热网,一级热交换系统,热电厂蒸汽管网接入城市各小区热交换站,通过汽-水交换器换成低温水,经二级热水管网送到各采暖热用户。 热平衡计算经热平衡计算,近期热电厂供工业生产负荷140吨/时,供采暖负荷100吨/时,供热面积为115万平方米,其余376.16万平方米采暖热负荷由调峰热源和地热供给。近期西区调峰锅炉保留彩虹集团公司735吨/时锅炉房,总供热能力为245吨/时,可供采暖面积为276万70、平方米。根据地热开发规划,近期西区开发地热供热面积为100万平方米。 (2)远期供热方案 西区远期规划热负荷:生产热负荷250吨/时,采暖热负荷为1016.16万平方米。规划方案在原热电厂基础上增加两台50兆瓦热电机组,配三台220吨/时煤粉燃烧高压锅炉,热电厂远期外供热能力为600吨/时。其中供生产负荷250吨/时,供采暖负荷350吨/时,供热面积为400万平方米。 结合咸阳高新技术开发区的建设,规划在开发区一期用地范围内建一座470兆瓦的热水锅炉房,占地48亩,供热面积为440万平方米,供热系统采用热水二级供热系统,一级为130/80高温水至小区换热站,二级为95/70低温水至热用户。锅炉71、选型:根据热负荷规模和环保要求,本站选用:循环硫化床蒸汽锅炉;燃烧加石灰石脱硫,其优点:、低污染燃烧。由于循环硫化床锅炉燃烧炉膛温度可控制在850左右,并可在投燃料的同时加投石灰石(CaCO3)这样可以有效降低SO2排放,控制Nox有害物质的生成。、燃烧适应范围广,除了燃用一般的煤外,还可以烧低热值的煤矸石,油页岩、煤泥等化石燃料的垃圾、树皮等,这对处理城市垃圾和综合利用能源有着显著的经济效益和社会效益。、锅炉热效率高,循环硫化床的燃料是在多次循环中完成燃烧的,所以燃料的化学不完全燃烧和机械不完全燃烧的热损极小,同时灰渣携带的热量也能得充分的回收,锅炉热效率达85%90%,、 综合经济效益好,72、燃后的灰渣可作为水泥的掺料和轻质建筑材料。缺点一次性投资高。远期地热规划供热面积为200万平方米。(3)地热供热 根据咸阳市区地热资源开发利用规划,规划在西区布置地热井10眼(现状3眼),其中彩虹区3眼、西橡工业区3眼、西橡生活区4眼,地热供采暖面积分别为:56万平方米、80万平方米和64万平方米,计算供热面积200万平方米,其中近期开发建设供热面积100万平方米。5.4 北区供热方案北区供热区域位于秦皇大道以西,陇海铁路以北,区域面积较小,东部是老厂及商住区,西部为新建区。经计算北区近期采暖负荷为97.1兆瓦,采暖面积为181.3万平方米,远期采暖负荷为194.7兆瓦,采暖面积为361.5273、万平方米,生产负荷近期为18吨/时,远期为58吨/时,其中东部近期采暖面积为166.2万平方米,远期为301.52万平方米,西部近期采暖负荷为15.6万平方米,远期为80万平方米。根据该区热负荷规模及现状供热状况,本区供热方案采用集中锅炉房供热和地热供热相结合,并保留大型工业企业自备锅炉房供自己生产负荷。(1)近期供热方案 集中锅炉房供热 本区现有集中锅炉房供热站一处,现设一台35吨/时循环硫化床蒸汽锅炉。第二台35吨/时硫化床锅炉正在安装。近期该锅炉房最大可供100万平方米采暖面积。供热系统:因为该区早期供热方案是利用咸阳氮肥厂工业余热供热,供热系统采用二级管网、一级热交换系统、一级管网为蒸74、汽管网、二级管网为低温水管系统,城市热交换站为汽水交换站。近期保留区域内陕西第一毛条厂一台10吨/时锅炉和纺织机械厂锅炉房26.5吨/时锅炉,供本厂生产和10万平方米采暖负荷。 地热供热根据咸阳市地热资源开发利用规划,规划在该区域共布置5眼地热井(现状2眼),根据规划地热综合利用分区,该区地热供热采暖面积为100万平方米,近期开发建设70万平方米。(2)远期供热方案根据本区热负荷规模及热负荷性质,远期在现在锅炉房的基础上向西扩建,增设两台70兆瓦硫化床热水锅炉,占地30亩,供热能力为220万平方米。远期供生产负荷18吨/时,供采暖面积282万平方米。根据地热资源开发利用规划,北区远期地热供热能75、力为100万平方米。5.5沣河新区供热方案该区位于渭河以南区域,是咸阳市今后发展的主要区域。规划有纺织工业园、大学基地及居住商业区,区域面积大,但现状建设少、热负荷小,但建设发展较快,按照咸阳沣河新区集中供热专项规划,该区域被分为三个供热区。经计算,该区近期采暖负荷为183.07兆瓦,采暖面积为342.66万平方米,远期采暖负荷为739.2兆瓦,采暖面积为1346.91万平方米。生产热负荷近期为100吨/时,远期为260吨/时,其中区近期采暖面积为44.7万平方米,远期为243.64万平方米。区近期采暖面积127.083万平方米,远期355.75万平方米。区近期采暖面积170.88万平方米,远76、期为747.58万平方米。根据该区域热负荷发展规模及热负荷性质,规划供热方案采用热电厂供热结合集中锅炉房供热为主,辅以地热供热和天然气分散采暖锅炉供热形式,近期以集中锅炉房和地热供暖为主。(1)近期供热方案 集中锅炉房供热沣河新区为西咸经济一体化的桥头堡,是咸阳市近几年发展的重点,世纪大道西侧商住建筑快速发展,西安西电公司等企业已在区落户,使其热负荷特征为逐年快速增长,并应留足工业负荷发展空间,也决定了该区域热源、热网应为一次规划,部分设施分期实施。根据近期热负荷规模以及纺织工业园部分入住企业的热负荷性质,近期拟在区规划建设的锅炉房设一台35吨/时、三台75吨/时蒸汽锅炉,供、区近期热用户,待77、热负荷稳定后,为了提高供热企业的经济效益,在该锅炉房基础上增设212兆瓦抽凝式发电机组,形成冬季供热能力200吨/时供热站。夏季提供蒸汽100吨/时,另外可发电。、区近期为171.78万平方米的采暖负荷,近期热源供生产负荷80吨/时,供采暖面积120万平方米,近期地热供80万平方米采暖面积。区近期采暖热负荷为91.01兆瓦,采暖面积为173万平方米。工业生产负荷30吨/时,规划在区世纪大道南侧设集中锅炉房供热站一座,近期设一台35吨/时、二台75吨/时蒸汽锅炉,供区生产及采暖负荷,供热站占地面积90亩。 供热系统 结合近、远期的负荷性质,既有采暖负荷又有生产负荷,故规划本供热系统为蒸汽供热系统78、。生产负荷供热系统为一级蒸汽供热系统,蒸汽管网直接接入各生产企业用户。采暖热负荷供热系统为二级热网,一级热交换系统,供热站蒸汽管网接入城市各小区热交换站,通过汽-水交换器换成低温水经二级热水管网送到各采暖热用户。 地热供热 根据咸阳市区地热资源开发利用规划,规划在该区共布置17眼地热井,其中区4眼、区6眼(现状已有5眼)、区7眼,根据规划地热综合利用分配,区供热采暖面积60万平方米、区供热采暖面积100万平方米、区供热采暖面积100万平方米,其中近期区、区开发地热建设供热面积60万平方米,区地热供热20万平方米。(2)远期供热方案 热源选择根据已批准的咸阳沣河新区集中供热专项规划,在区设热电厂79、一座,厂址设在区规划后的西宝高速公路的北侧,占地200亩。规划装机容量为两台300兆瓦高压抽气冷凝式汽轮机组,配三台1200吨/时煤粉燃烧高压锅炉,经热平衡后,热电厂额定外供过热蒸汽806吨/时。 供热系统供热系统为蒸汽供热系统,生产负荷供热系统为一级蒸汽供热系统,蒸汽管网直接接入各生产企业用户。采暖热负荷供热系统为二级热网,一级热交换系统,热电厂蒸汽管网接入城市各小区热交换站,通过汽-水交换器,换成低温水经二级热水管网送到各采暖热用户。 热平衡计算 根据集中供热规划领导小组协调会的会议精神,沣河新区区、区热负荷由沣河热电厂供热,区热负荷以大唐渭河发电厂和区域集中锅炉房为主热源,地热供热为补充80、。区、区远期采暖面积为599.39万平方米,生产负荷360吨/时,区远期采暖面积为747.58万平方米,生产负荷60吨/时。沣河热电厂为二台300兆瓦机组,供热能力为806吨/时,其中供区、区生产负荷360吨/时,采暖负荷446吨/时。保留区集中供热锅炉房为调峰热源,可满足区、区采暖负荷。区远期规划扩建集中锅炉房规模,增设三台75吨/时蒸汽锅炉,远期总规模为一台35吨/时、五台75吨/时蒸汽锅炉,供热能力为420吨/时,向区供生产负荷60吨/时,采暖负荷385万平方米,供热站总用地规模90亩。根据有关供热意向,大唐渭河发电厂向区上林苑供建筑采暖热负荷300万平方米。根据咸阳市区地热资源开发利用81、规划,远期沣河新区地热供热面积260万平方米,其中区地热供热面积为100万平方米。三个热源可满足沣河新区热负荷要求。5.6 机场区:近期采暖面积为40万平方米,远期为55万平方米,夏季负荷近期为10吨/时,远期为15吨/时。供热方案:机场区供热方案规划仍为西安咸阳飞机场内部独立供热,现状有二台20吨/时蒸汽锅炉,规划近期在原锅炉房增加一台20吨/时蒸汽锅炉,远期在产业园区设二台20吨/时锅炉房供产业区生产采暖负荷。综上所述,通过以上项目的建设和实施,近期可实现供热面积2300万m2(地热供暖300万m2),远期实现供热面积3500万m2(地热供暖500万m2)。第六章 供热管网系统6.1设计原82、则(1)热力管网是指热电厂或集中锅炉房界墙外1米至小区热力站或热用户建筑红线外1米。(2)热力管网供热量以远期最大负荷为计算依据。(3)管网敷设及走向是在城市总体规划指导下,结合现状建设以求尽可能的合理。6.2供热管网敷设及走向(1)管网敷设方式根据各区供热负荷量及热负荷性质,各区均以采暖负荷为主,但都有一定比例的生产蒸汽负荷,供热现状大都为蒸汽供热系统。故本规划根据各区的热负荷性质并结合供热现状,采用蒸汽管网和热水管网两种供热系统。城市蒸汽热力管网敷设方案拟采用蒸汽单管敷设,在施工条件许可的情况下,可设凝结水管,两管开式供热,即一根蒸汽管一根凝水管。蒸汽由热源接出,以枝状形式向用户及换热站供83、热,两管方案凝结水管将用户或换热站收集到的合格凝结水送回热源站。在城市道路管位许可的条件下要求采用两管方案。热水管网采用双管闭式供热方案。管网的布置采用枝状布置,枝状管网的优点是系统简单、造价较低、运行较为方便,其缺点是没有供热的后备性能,即当管路上某处发生故障时,在损坏地点以后的所有用户供热中断,甚至造成整个系统停止供热,进行检修。因本供热系统中大多数为采暖用户,故采用枝状布置,以节约造价。管网敷设的形式有三种:架空敷设、地沟敷设及直埋敷设。其中架空敷设又分为低支架架空、中支架架空和高支架架空三种形式。地沟敷设又分为通行地沟敷设和不通行地沟敷设。各种敷设形式适用的条件:a、架空敷设、 地形复84、杂(如遇有河流、丘陵、高山、峡谷等)或铁路密集处;、 地质为强湿陷性黄土层和腐蚀性大的土壤或为永久性冻土;、 地下水位较高或降雨量较大的地区;、 地下管线纵横交错、稠密复杂,难于再敷设管网;、 具有架空敷设的煤气管道、化工管道等,可考虑热力管道与其共支架敷设。b、地沟敷设:、 当热力管道通过不允许开挖路面检修时,采用通行地沟敷设;、 当地下有管位可以敷设,且热力管道数量较多或管位较大时,管道垂直排列高度大于或等于1.5米时采用通行地沟敷设;、 当热力管道通过的地面不允许开挖检修,且采用架空敷设不合理时,或当管子数量较多,但为了节约投资时可采用半通行地沟敷设;、 当土壤干燥,地下水位低,管道数量85、不多且管位小,维修量不大时可采用不通行地沟敷设;、 地下直埋敷设时,在管道转弯及自然补偿伸缩器处采用不通行地沟敷设。c、直埋敷设此种方式是目前应用最多的一种,只要地质状况良好,具有一定的管位,且与建筑物的基础具有一定的防护距离,均可采用。三种敷设方式相比较,其优缺点如下:架空敷设造价较低,检修方便,尤其是低支架架空敷设,但架空敷设不美观,且影响交通,管道热损失大,故一般只能用在工厂厂区或跨越等处,城市市政管网一般不采用。在城市供热中,为满足市容和其它方面的要求,管网不能采用地上架空敷设时,必须采用地下敷设。地沟敷设及穿越敷设,一般采用不通行地沟。穿越不允许开挖、检修的路段时,采用通行地沟敷设,86、如果采用通行地沟有困难时,可采用半通行地沟敷设。通过公路、铁路时为了不影响交通,施工时可不破坏路面,局部采用顶管敷设或套管敷设。地沟敷设形式的优缺点为:通行地沟敷设造价较高,检修较为方便、但其占地面积较大、施工工期长;半通行及不通行地沟造价相对较小、但检修维护较不方便。 直埋敷设的优点:造价较低、施工简单方便、施工工期短,占地面积小、可节约大量的建筑材料和工时,不需要管架、不需要筑沟,对地下管线复架、综合性建设的施工现场尤为适合。其缺点是管道泄漏不易被发现,检修困难。由于城区管位非常紧张,热力管网敷设方式原则上以采用直埋敷设为主,穿越道路处设套管或不通行地沟敷设,穿越城市主要道路及铁路时采用通87、行地沟敷设,在跨河处根据实际情况采用沿桥敷设或采用管桥架设,管道距建筑物较近处采用管沟敷设。管道坡度按自然地形调节,但应保持不小于2坡度。在管线高处设排气阀。低点设排泄水装置,干线每隔12公里设分断阀一组,各分支线起点处设关断阀。排气、排水、分断、关断阀均设检查井。6.3 管网水力计算(1)设计热负荷按远期负荷计算,采暖同期使用系数按1.0计算,生产负荷同期系数按0.5,生活负荷同期系数按0.8考虑。(2)蒸汽管网:热电厂出口蒸汽压力:0.94兆帕,蒸汽温度299,集中锅炉房蒸汽出口压力0.8兆帕,蒸汽温度为169。管网系统末端热力站的设计资用压头为0.4兆帕。局部阻力当量长度比值按城市供热手88、册选取为0.20.4米/米。(3)凝结水管:凝结水管设计流量按蒸汽凝结水回水率80%计算,管内流速为1米/秒。(4)热水系统:高温热水管网供水温度为130,回水温度为70-80,温差50-60,热水管网计算流速按0.51.6米/秒,每米压力降3060帕,热网局部阻力当量长度比值按0.20.4米/米计,低温热水管网按95/70计。各区热水主管网水利计算及水压图详见总平面图及各区水压图。6.4 管道管材及附件6.4.1管道管材依据管内介质及其最高工作参数(压力、温度)本设计确定采用管材如下:公称直径DN250毫米管道采用螺旋缝焊接钢管,材质A3、A3F,DN200毫米均用无缝钢管,管道材料均采用189、0号钢。6.4.2管道热补偿妥善解决管道的热补偿是一个重要的技术安全问题,本工程根据地形、管线走向采用小部分自然补偿,大量的则依据管道的介质及其参数(压力、温度)在充分安全可靠情况下考虑经济性,采用不同形式的补偿器。蒸汽管道,凝回水管道补偿器采用弹性套管式补偿器或波纹伸缩器,热水系统管道采用波纹伸缩器。补偿器的设置数量是依据管道的最大温度变形量,补偿器的安全补偿量、管道的强度、以及对固定支架或设备的推动等综合因素确定。6.4.3阀门附件热水关断阀门均用对夹式蝶阀,蒸汽关断阀采用三维双法兰金属硬密封蝶阀。在热水管网各分敷设调节用平衡阀,放气放水用球型转心阀。6.4.4管道防腐及保温(1)防腐地沟90、内管道刷两层防锈漆,保温层外表面刷一层识别色漆。(2)保温直埋敷设:蒸汽管的保温采用复合保温管,根据外保护管的不同分为两种:一种为“钢套钢”形式,一种为普通“管中管”形式。其中“钢套钢”由内至外分为5层,分别为工作钢管、石棉板、微孔硅酸钙瓦或岩棉板、聚氨脂泡沫塑料、外保护钢管。工作钢管采用无缝钢管或螺旋焊接钢管,石棉板为隔热层,硅酸钙瓦为耐高温层,聚氨脂泡沫塑料要求耐温温度为120,外部采用钢管进行保护。普通“管中管”的保护层采用高密度聚乙烯塑料壳,其它与“钢套钢”相同。直埋高温水管道根据保温的温度分为普通聚氨脂和尿酸脂硬质泡沫塑料保温,其中普通聚氨脂的耐温温度为120,尿酸脂硬质泡沫塑料的保91、温温度为150,容重均要求为50-60kg/m3。保温层的性能应能满足如下要求:、 使用温度:普通型120,高温型(尿酸脂) 150、 使用寿命:使用寿命应在15年以上、 每公里温降:每公里温降不超过1 另外,为了便于检修管道是否产生泄漏,还应在钢管和保温层之间设导线进行泄漏报警。地沟敷设:均采用岩棉管壳或硅酸镁板做保温材料,外部保护材料采用玻璃钢。6.5管网走向6.5.1东区管网走向南支线供热管网从陕西咸阳化学工业公司热电厂引出D7209的单管蒸汽管道,沿朝阳四路向南敷设,在金旭路上接入现有供热系统。北支线供热管网从大唐渭河发电厂引出D93012的高温热水管道向南敷设至咸红路,沿咸红路北侧向92、西敷设到市区朝阳八路,在朝阳八路东侧设加压泵站一座,加压管网沿渭城路向西敷设,在渭城路与朝阳六路处分为两个支路;一支沿渭城路,向两侧沿文林路向西敷设,管径D7209:在东风路、新兴路和联盟二路向南分支线至各小区换热站。另一支沿朝阳六路向南,再沿金旭路向两侧敷设,管径为D7209。在渭河四号桥为南区区留口,管径为D6309,跨过渭河后向上林苑北部供采暖负荷。高校区采用地热供热,每个地热井处设一个换热站,换热站引出的供热管沿文科路敷设,并相互连网。6.5.2西区管网走向现状管网走向:从规划彩虹热电厂引出D4268的蒸汽管,沿渭阳路向东、向南至中华路后,向东敷设至秦皇大道;从规划彩虹热电厂位置的换热93、首站引出D5299的热水双根管网,沿西环路、宝泉路、人民路向东敷设至建设路。近期管网走向:从规划彩虹热电厂引出一根D6309的蒸汽管和两根D7209高温热水管,向西、向南敷设,为西橡区、电子工业园南区供热;再从规划彩虹热电厂引出一根D5299蒸汽管沿西环路向北敷设至陇海铁路,在此处分东西两支沿陇海铁路敷设,一支D3257蒸汽管向西敷设,跨越陇海铁路,向秦都工业开发区供热,另一支D3257蒸汽管向东敷设,向沿线工业用户供热。近期管网走向:在三号桥西侧敷设一根D3257蒸汽管,跨渭河与南区热电厂联网。6.5.3沣河新区管网走向近期从区热电厂引出蒸汽管网,沿崇文路向北敷设,管径为D5298。再沿南部94、三条规划道路东西敷设。远期从规划热电厂引出D6309的蒸汽管道,一支蒸汽管向东接入近期管网系统并向东敷设至沣河西侧,一支蒸汽管向北跨过西宝高速路,再分别沿规划路向东敷设。区近期蒸汽管道由锅炉房引出后沿规划路向南敷设城市规划南头,向北敷设至陇海铁路南侧,东西方向按主要道路敷设,在世纪大道按道路双侧布置供热管,减少穿越世纪大道工程。远期蒸汽供热管穿过陇海铁路向北敷设至上林苑南部,再分别沿规划路东西向敷设。上林苑北部采暖负荷由大唐渭河发电厂高温水管网由东区经四号桥向南跨渭河引入,沿规划路由北向南敷设,并在东西主要道路设分支管至各小区换热站。(5)北区管网走向近期从北区锅炉房引出D3777的蒸汽管道,95、沿咸通路向南敷设至玉泉路,再沿玉泉路向东敷设至秦皇大道,向西敷设至彩虹路。远期从北区规划锅炉房引出D5299的高温水管道,沿玉泉路向东西两侧敷设,向西敷设至西环路,向东至彩虹路并与一期管网连网,沿途接入小区各换热站。各区供热管网走向详见供热管道平面图。6.6 小区热力站热力站是热力管网与热用户之间连接的枢纽,热力站的作用是将热力网送来的热能,根据不同热用户的需求,进行重新调节或热能转换,实现热能的再分配,并对热量进行计量。6.6.1热力站设置原则:尽可能靠近一级热网又接近小区负荷中心,并根据组团热负荷规模,结合城市道路的走向、自然划分的区域等条件进行设置,并通过经济技术比较后确定。热力站根据规96、模大小分为三种:单栋建筑或小单位的为用户热力站;一个街区或多栋建筑设一个站为集中热力站;一个较大的区域设置一个站为区域热力站。一般情况下,热力站的规模应尽可能的大,以便减少管理人员。鼓励有条件的单位和小区自行建站,自行管理,供热企业与其签订合同,实行大用户计量。6.6.2热力站的连接方式连接方式分为直接连接和间接连接,1、直接连接方式的条件:、 热力网水力工况能保护用户内部采暖系统不汽化;、 热力网水力工况不超过用户内部采暖系统的允许压力;、 热力网资用压头高于用户采暖系统阻力。2、间接连接方式的条件:、 用户系统与城市大型集中供热热力网连接;、 建筑物采暖系统密度大于热力网水压图供水压力线或97、静水压力线;、 采暖系统承压能力低于热力网回水压力;、 热力网资用压头低于用户采暖系统阻力,且不宜采用加压泵;、 用户采暖系统失水率过大。本规划设计换热站以间接连接形式为主。6.6.3 设备选择热力站的主要设备有:换热器、循环水泵、补水泵、软水器及水箱。、 换热器 换热器选择原则:汽-水换热器选用客管式换热器;水-水换热器选用板式换热器。、 水泵选择循环水泵的选择:a、 水泵总流量不应小于所有用户的设计流量之和,并有一定的补偿量;b、 扬程不应小于换热器和站内管道、二次管网和最不利用户内部系统阻力之和。补水泵的选择:a、 流量应根据正常补水量和事故补水量确定b、 扬程不应小于补水点压力加30-98、50KPa相对应的水头。6.6.4 蒸汽系统由城市热力网来的过热蒸汽,进入小区热力站分(换热站)汽缸,分配为采暖用蒸汽和生产、生活用蒸汽。采暖用蒸汽进入波节管汽水热交换器,把二级热力网的70采暖回水加热至95供出至热用户,热水循环通过采暖热水循环泵,凝结水回至凝结水箱。生活用蒸汽通过热交换器,生产65热水供用户生活热水供应,生产用汽由分汽缸引出后经调压计量直接送到热用户。凝结水也回至凝结水箱。凝结水箱内凝结水通过凝结水泵送回热源站。二级网采暖系统补水用软化水。设置补给水泵补水,同时给二级网采暖系统定压。6.6.5 热水系统城市一级管网来的130/80(130/70)高温水经水水交换器制备成9599、/70(90/65)低温水供小区用户采暖。二级管网采暖系统设软化水设施,设置补给水泵补水,同时给二级管网系统定压。第七章 热电厂(站)在电力系统中的作用7.1电力系统概况7.1.1供电现状陕西电网是西北电网的重要组成部分,它位于西北电网的东部,是一个水火并济以火电为主的电网。火电主要分布在关中,水电在陕南,现已基本形成以330kV电压为主网架的电网结构。供电范围已覆盖陕南的安康、汉中、商洛;陕北的延安、榆林、神木;关中的西安、咸阳、宝鸡、渭南、铜川等绝大部分地区,西安、咸阳、宝鸡、渭南等地区是电网的核心。陕西电网与甘肃电网间有四回330kV联络线。截至2005年底,陕西全省发电装机12150M100、W,其中:水电1880MW,占15.47%;火电10270MW,占84.53%。陕西电网容量在12MW及以上的发电装机10410.2MW,其中:水电1273.2MW,占12.23%;火电9082MW,占87.24%;燃机电厂55MW(1座),占0.53%。2005年陕西全省全社会用电量(也是电网口径)达到515.53亿kWh,较上年增长10.8%。陕西电网统调口径用电量达到436.72亿kWh,较上年增长10.1%。陕西电网最大发电负荷8740MW,较上年增长11.2%。陕西电网统调口径最大发电负荷7410MW,较上年增长10.6%。2005年底,陕西网内建成330kV线路59条,总长度约45101、38.6km(含省区间联络线,计及省内长度),330kV变电所24座,主变46台,总变电容量9810MVA。220kV线路10条,总长度约826km(含省区间联络线),220kV变电所5座,总变电容量870MVA。6.1.2 电力负荷预测根据西北电力设计院2005年11月完成的西北电网“十一五”及2020年电网规划设计滚动调整,陕西电网2010年、2015年需电量分别为844、1238亿kWh,相应 “十一五”、“十二五”增长率分别为10.36、7.96;最高发电负荷2010年、2015年分别为14650、21580MW,相应 “十一五”、“十二五”增长率分别为10.88、8.05。咸阳地区最102、高用电负荷2010年、2015年分别为956、1340MW,相应 “十一五”、“十二五”增长率分别为19.7、7。7.2热电厂在系统中的作用从陕西电网电力平衡可以看出,陕西电网2010年前有较大的市场空间,从咸阳地区供电出力平衡可以看出,咸阳地区电力缺口较大。热电联产工程的建设,对缓解陕西电网尤其是咸阳地区缺电状况是十分必要的。电厂接入咸阳地区,可使电力就地消纳,不需要长距离输送。第八章 集中供热大气污染综合治理措施8.1集中供热区供热设备的管理在集中供热区内,凡能实施集中供热的建筑,一律不得使用原有的小型燃煤锅炉供热,原有锅炉一律拆除。在集中供热区内有一些负荷小,且离供热站较远的区域,提倡和103、鼓励有经济实力的单位、小区自设燃油燃气炉供热,或者利用水源(地源)热泵技术,实现冬季供热与夏季供冷两联供。8.2集中供热区锅炉设备选型燃煤锅炉的选型应符合环保技术好的产品。20吨/时以上蒸汽锅炉建议采用循环流化床锅炉,配高效湿式除尘器或静电除尘,此炉型热效率高,除尘效果好且能脱硫。热水锅炉建议选用新型SZLA系列水管热水炉。此炉型采用了边炉排、大风室和旋风燃烬室结构,密封性好,能科学配风,有效防止侧部漏风,燃烧效率高。此外,该炉设置了前后拱,使燃煤着火及时,燃烧稳定,而且对煤种适应性强。在水系统采用了回水引射进入下降管技术,有效地提高了水循环安全性。燃气锅炉应选用噪音较小的国外配套燃烧机产品。104、对噪音超标的大中型锅炉应配鼓风消音器。8.3锅炉燃料的控制随着人民生活水平的提高,对大气环境指标要求越来越高,因此,方案要求热电厂及集中锅炉房燃料品种含硫量不能超过1%的燃料或煤种。根据陕西省政府“陕政发199980号”文件精神规定,各城市新建的集中供热工程原则上都要用天然气作原料。天然气是一种优质、高效、清洁的能源。燃烧后产生的CO2和水,集中供热热源若以天然气为燃料,既清洁、高效,排放物对大气又无污染,但需要说明的是,供热成本约为以煤为燃料供热成本的三倍。在咸阳市目前的经济条件下,近期实行是不可行的。本项目报告拟定热电联产及近期集中锅炉房,原则上仍采用当地煤,但应设脱硫装置或采用低硫煤为燃105、料。规划远期的城市联片供热方式小热源,采用以天然气为燃料或采用当地煤加设脱硫装置。8.4锅炉的消烟除尘和噪音防治(1)集中锅炉房建议选用麻石水膜除尘设备,除渣尽量采用湿式除渣。热电厂的锅炉应采用二级除尘,第二级除尘器应为电除尘器或布袋除尘器,各类锅炉的排放烟气均应符合国家最近公布的中华人民共和国环境保护法的要求。(2)锅炉房应安装鼓引风消音设备,锅炉房噪音应符合国家环保标准。不达标者应采取措施。8.5散居居民采暖及其它(1)散居居民采暖应采用土暖气和改型小炉具采暖,不得燃用烟煤,应用无烟煤或指定的煤种,鼓励用天然气和液化气采暖。(2)饮食服务行业和邻街门店必须使用指定煤种,鼓励使用油、气、电等106、清洁燃料。(3)汽车燃料的改进。汽车燃油尾气是大气污染重要的来源之一,尾气中产生的一氧化碳、氮氧化物和光化学烟雾是非采暖季主要污染物,它比烟尘污染对人更具危害性,更换无铅汽油是当前各大城市正在采取的措施,但以天然气代油更是发展趋势,希望咸阳加快以气代油工作日程。第九章 效益分析9.1经济效益9.1.1节能(1) 节能计算基本数据分散小锅炉平均运行效率按65%计算;集中锅炉房平均运行效率按80%计算;分散小锅炉房管道效率96%;集中锅炉房供热热网效率97%;热电厂锅炉效率88%;热电厂供热热网效率 94%。(2) 计算公式标煤耗量标煤比耗率供热量34.1标煤比耗率锅炉效率管道效率(3) 计算结果107、热电联产供热标煤比耗率:39.95kg/GJ;集中锅炉房热标煤比耗率:43.94kg/GJ分散小锅炉房供热标煤比耗率:54.65kg/GJ;实现本规划后,用集中供热锅炉代替本市原有小锅炉房后,每年可降低煤耗302524.6吨,减少灰渣外运92758.4吨。具体数据见下表:分类地区热负荷(MW)分散炉耗煤(吨/年)集中供热耗煤(吨/年)年节煤(吨)减少灰渣(吨/年)南支线167.795018.872932.7322086.097362.03北支线313.21177461.7136215.0341249.7813749.92高校区88.049860.849860.83863.2电厂区30.4172108、24.613220.964003.692675.2彩虹区408.5231456.1177656.6543799.4517933.15西橡区140.779720.661190.4318530.196176.73沣河区144.481817.0462799.5619017.456339.16沣河区204.1115643.0688763.0926879.978959.99沣河区390.7221370.62169915.4351455.1917151.73北区162.992299.1470845.2121453.937151.31北区31.818017.8813829.824188.061396.02合109、计2082.411179890.34867368.9302524.692758.449.1.2减少城市用地集中供热后将全市分散的700余座锅炉房合并成十几处,节省大量用地,这对于用地非常紧张的咸阳市来说,无论是经济价值还是综合效益,都是非常巨大的。9.1.3节约运行及维护费用集中供热后,分散的锅炉房可缩减很大一部分人员,同时运煤、除灰工作量的减少使人员和堆灰用地减少,也减少了城市交通运输方面的压力。此外由于大锅炉设备的管理、维修、保养的水平提高,设备更换,维修相对减少,增长了使用年限,节省了设备投资。9.2环境效益咸阳市区大气主要污染物来源于各单位的小茶炉和小锅炉。由于过去用煤来源大部分都是本110、地煤,加上锅炉陈旧,多为常压锅炉,烟囱过低,加上一些居民仍以小炉灶取暖做饭,烟气排放均为低空排放,污染较严重。近年来,由于人们的环境意识不断提高,治理大气污染的各种措施逐步落实到位,特别是对锅炉燃料煤种的限制,使咸阳市区大气质量得到了较快地改进。实现本规划后,以集锅炉房代替千余台小锅炉,每年可减少燃煤302524.6吨,减少灰渣92758.44吨、悬浮物4855.9吨和二氧化硫1349.4吨,预计采暖期城区可达二级标准。届时,咸阳市区的环境更清新,天空更蔚蓝。9.3社会效益本规划实现后,咸阳市的社会效益必将随着城市环境质量的提高而提高。(1)提高了市区空气品质,物别是呼吸系统疾病减少可以促进社111、会稳定、人心安定。(2)改善了环境,提高了声誉,可使旅游事业更加兴旺发达。(3)由于有了较全面的供暖系统,使得全市人民冬季生活质量有了较大的提高。(4)环境的改善有利于招商引资,为建设经济强市,推动社会的全面发展。第十章 近期实施内容(1) 建设东区250兆瓦热电厂及配套城市供热管网系统,尽早使原已敷设蒸汽管网能充分地发挥作用,减小供热损失。(2) 建设已批准的彩虹热电厂项目,装机容量225兆瓦及配套城市供热管网系统。(3)建设北区第二台35吨/时循环硫化床锅炉及城市配套管网系统。(4) 沣河新区区供热站3台75吨/时锅炉的建设,完善城市管网系统。(5) 沣河区供热站建设1台35吨/时、2台7112、5吨/时循环硫化床蒸汽锅炉,完善城市管网系统。第十一章 投资估算供热工程主要由热源(锅炉房或电厂)、热力站及管网组成,其工程建设投资主要由征地费、三通一平费、建筑工程修建费、设备管道购置费、安装工程费及其它费用组成。11.1 编制依据(1) 西北电力设计院主编的电力工程估算指标;(2) 锅炉经济指标;(3) 市政工程技术经济指标(热力工程)主要为同类投资估算。11.2 投资估算各热源及热网投资如下表近 期 投 资 估 算 表 (万元)序号名称装机容量投资合计热源管网换热站1南支线180090027002北支线178192250200693彩虹热电厂建两台220吨/时高压锅炉,两台25兆瓦发电机113、组4600036001200508003北区锅炉扩建一台35吨/时流化床锅炉80070025017504沣河新区区锅炉房扩建三台75吨/时流化床锅炉5000150060071005沣河新区区锅炉房建设一台35吨/时、二台75吨/时流化床锅炉145505600142521575远 期 投 资 估 算 表 (万元)序号名称装机容量投资合计热源管网换热站1北支线200050025002彩虹热电厂扩建建两台220吨/时高压锅炉,两台50兆瓦发电机组480003800800526003北区集中锅炉房设270兆瓦流化床锅炉5000300075087504沣河新区热电厂三台1200吨/时高压锅炉,两台300114、兆瓦发电机组2459851200030002609855沣河新区区锅炉房扩建热网建设建三台75吨/时流化床锅炉和上林苑管网550045501625116756西区集中锅炉房设470兆瓦流化床锅炉100006000200018000第十二章 结论及建议12.1结论(1)咸阳市供热规划是咸阳市总体规划的一个重要组成部分,它的实施将对咸阳市今后的城市建设和发展起到积极作用。(2)咸阳市集中供热工程,可取代上百台小型锅炉、茶浴炉和部分小火炉,取代上百个烟囱。规划中的热电厂和集中锅炉均可采用高效率的除尘器和烟气除硫装置,使地面TSP、SO2和粉尘浓度比分散供热排放浓度大幅度降低。方案论证,热电联产及集中115、锅炉房均可大大提高能源的利用率,减少用煤量,节约资源,并可缓解咸阳市电力供应的问题。(3)集中供热是城市基础设施和一项公益事业,也是城市现代化发展水平的重要标志。它对于提高市民生活质量,增加城市服务功能,有效保护环境等方面都起着不可替代的作用,具有极为可观的社会效益、环境效益和一定的经济效益。根据咸阳市城市发展的总体规划,结合集中供热的现状及各种资源,规划推行以热电联产为主,以集中锅炉房和地热为辅,大力推行热能制冷技术的战略是切实可行的,同时在技术上也是科学合理的。12.2建议(1)随着社会经济的快速发展,咸阳市集中供热工程应加快实施以阻止小锅炉继续修建。(2)咸阳市集中供热规划的实施是一项技116、术性较复杂的工程,需要及早立项、报批、论证和资金筹措过程。一些站址的选定,要在城市用地规划中确定保留下来。(3)目前应集中财力,尽快推动东西两个热电厂开工建设,从根本上提高城市供热能力和水平。(4)尽快启动地热供热工程。(5)大力推广节能供热新技术,具备条件的单位(小区)可以对既有建筑的供热系统进行技术改造,利用热能制冷技术,实现冬季供热与夏季共冷两联供;新建建筑在设计上一方面应考虑利用热能制冷、地源、水源热泵等新技术,实现冬季供热与夏季共冷两联供;另一方面对供热系统按照分户控制和分户计量的节能新技术设计施工。(6)建立节约型社会,大力推行热能制冷技术。(7)应建立完善的供热收费制度,使热网逐步走向有偿使用,使集中供热系统逐步完善和发展。