來源:中國市政華北總院 發(fā)布日期:2017-09-01
近日,總投資48億元的民生工程——濟(jì)南市外熱入濟(jì)長距離輸送供熱管網(wǎng)工程開標(biāo),中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院(以下簡稱“華北院”)設(shè)計(jì)一院與北京特澤公司組成的聯(lián)合體在激烈的競爭中拔得頭籌成功中標(biāo)。該項(xiàng)目全長65公里,采用大溫差長輸供熱技術(shù)、長輸管道多級加壓技術(shù)和盾構(gòu)穿越黃河技術(shù),距離之遠(yuǎn)、技術(shù)之難為目前我國之最,打破了之前同樣由華北院創(chuàng)造的38公里長度記錄。
1. 項(xiàng)目概況
濟(jì)南市能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤炭為主,燃煤是造成濟(jì)南市冬季大氣污染的首要因素。本工程結(jié)合濟(jì)南市供熱現(xiàn)狀,采用外熱入濟(jì)大溫差長距離供熱吸收電廠余(廢)熱為主,向濟(jì)南市供熱。由遠(yuǎn)郊電廠余(廢)熱承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷,通過大溫差運(yùn)行的長輸管線向主城區(qū)大熱網(wǎng)統(tǒng)一輸配。全面取代分散燃煤鍋爐和城中村的土小鍋爐,建立清潔、安全、穩(wěn)定的供熱系統(tǒng)。該方案實(shí)施后,將有效降低濟(jì)南市燃煤量和污染物排放量,為改善濟(jì)南冬季大氣環(huán)境質(zhì)量提供強(qiáng)有力的保障。
2. 項(xiàng)目方案
本工程主要為濟(jì)南市西北供熱,供熱面積一億平方米(含調(diào)峰),熱源位于聊城市茌平縣郝集電廠,長輸管線從電廠引出,沿胡潘路敷設(shè)穿越德州齊河縣、黃河,至濟(jì)南市西部,管線為4根DN1400供熱管線,全長65公里。華北院作為牽頭方負(fù)責(zé)項(xiàng)目的主體設(shè)計(jì),包括全部3個(gè)泵站及63公里的長輸管線設(shè)計(jì),北京特澤負(fù)責(zé)過黃河段近2公里的供熱管線設(shè)計(jì)。
3. 技術(shù)難點(diǎn)
“大溫差”輸送技術(shù)
“大溫差”輸送技術(shù)是基于“吸收式換熱原理”的先進(jìn)技術(shù),大幅度降低一次網(wǎng)回水溫度,長輸管線設(shè)計(jì)綜合供回水溫度為130-125℃/20℃,一次網(wǎng)供回水溫差增大約為100℃,跟常規(guī)60℃供回水溫差方案相比,在同樣輸送管徑和水泵耗電時(shí),供熱能力提高50%,因此采用大溫差供熱技術(shù)能夠顯著的減少供熱成本,使長輸供熱便以實(shí)現(xiàn),顯著降低管網(wǎng)建設(shè)初投資。另一方面,較低的熱網(wǎng)回水溫度也為在熱源處進(jìn)行余熱回收創(chuàng)造條件。
長輸管道多級加壓技術(shù)
本工程長輸管道共設(shè)置三座中繼泵站,均為供、回水加壓泵站,雙系統(tǒng)加壓,每套系統(tǒng)8臺水泵,4臺供水泵,4臺回水泵。雙系統(tǒng)共16臺水泵。長輸管道共6級加壓泵,加電廠內(nèi)二級循環(huán)水泵共8級加壓。
通過先進(jìn)的瞬態(tài)水力工況模擬計(jì)算技術(shù),科學(xué)合理的配置8級加壓泵的揚(yáng)程,保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。在正常運(yùn)行工況和事故工況下,均能有效控制管道系統(tǒng)內(nèi)的運(yùn)行壓力,保證長輸部分不超過2.5MPa,市區(qū)熱網(wǎng)不超過1.6MPa,且長輸管道為濟(jì)南市熱網(wǎng)保留足夠的循環(huán)資用壓頭。
盾構(gòu)穿越黃河技術(shù)
穿越黃河部分在設(shè)計(jì)中采用地下盾構(gòu)的技術(shù)方案從黃河西岸穿越至東岸,盾構(gòu)段總長度1.5公里。如此大口徑、長距離的熱力管道盾構(gòu)敷設(shè)在國內(nèi)尚無先例。
盾構(gòu)法是一種全機(jī)械化的暗挖施工方法,具有對環(huán)境影響小、施工效率高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),在我國公路、鐵路、地鐵、排水各領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用,成為水底隧道修建的首選工法之一。但盾構(gòu)技術(shù)與大口徑熱力管道敷設(shè)相結(jié)合存在許多技術(shù)難題,為此,華北院集中優(yōu)勢技術(shù)力量,攻堅(jiān)克難,提出了切實(shí)可行的技術(shù)方案,解決了這一技術(shù)難題。
4. 項(xiàng)目意義
隨著人民群眾對于改善環(huán)境的渴望越發(fā)迫切,集中供熱熱源采取由遠(yuǎn)郊電廠余(廢)熱承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷,通過長輸管線向主城區(qū)熱網(wǎng)輸熱的形式已成為未來供熱行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。本項(xiàng)目是繼第一設(shè)計(jì)研究院承接古交至太原長輸供熱項(xiàng)目(長輸管線38公里)后,供熱行業(yè)的又一標(biāo)志性項(xiàng)目,將我國供熱最遠(yuǎn)輸送距離由38公里推進(jìn)至65公里。這一項(xiàng)目的中標(biāo)標(biāo)志著華北院第一設(shè)計(jì)研究院熱力專業(yè)在長輸供熱領(lǐng)域已站在了行業(yè)的最前沿。華北院將繼續(xù)發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,深挖能源潛力,為創(chuàng)造人類與環(huán)境之間的和諧做出更大貢獻(xiàn)。