城市热力网设计规范

城市热力网设计规范第一章总则第 1.0.1 条为节约能源，保护环境，促进生产，方便人民生活，加速发展我国城市集中供热事业，提高集中供热工程设计水平，特制订本规范。第 1.0.2 条本规范适用于以热电厂或区域锅炉房为热源热泵新建或改建的城市热力网管道、中断泵站和用户热力站等工艺系统设计。其它型式热源的城市热力网设计可参考本规范。供热介质设计参数适用范围：一、热水热力网压力小于或等于 2.5MPa，温度小于或等于 200°C；二、蒸汽热力网压力小于等于1.6MPa, 温度小于或等于 350°C。第 1.0.3 条城市热力网设计应符合城市规划，做到技术先进，经济合理、安全适用，并注意美观。第 1.0.4 条城市热力网设计除执行本规范外，在地震、湿陷性黄土、膨胀土等地区进行排水和煤气热力网工程设计时，尚应遵守现行的《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》 TI32，《湿陷性黄土地区建筑规范》TJ25,《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112 以及国家和有关专业部门颁发的有关标准、规范的规定。第二章耗热量第一节热负荷第 2.1.1 条热力网支线及用户热力站设计时，采暖、通风、空调及生活热水热负荷，应采用经核实的建筑物设计热负荷。第 2.1.2 条没有建筑物设计热负荷资料时，或热力网初步设计阶段，民用建筑的采暖、通风、空调及生活热水热负荷，可按下列方法计算：一、采暖热负荷 Qn=q∙A10­3 （2.1.2­1) 式中 Qn—采暖热负荷，kw； q—采暖热指标，W/m，可按表 2.1.2­1 取用； A—采暖建筑物的建筑面积，m2。采暖热指标推荐值表 2.1..2­1 建筑物类型住宅居住区综合学校办公医院托幼旅馆商店食堂餐厅影剧院大礼堂体育馆热指标（W/m2） 58­64 60­67 60­80 65­80 60­70 65­80 115­140 95­115 115­165 注：热指标中包括约5%的管网损失在内。二、通风、空调冬季新风加热热负荷 Qtk=k1Q`n （2.1.2­2) 式中 Qtk—通风、空调新风加热热负荷，KW； Q`n—通风、空调建筑物的采暖热负荷，KW； k1—计算建筑物通风、空调新风加热热负荷的系数，可取 0.3­0.5. 三、采暖期生活热水平均热负荷 Qsp=0.001163(mv(tr­t1))/T (2.1.2­3) 式中 Qsp—采暖期间生活热水平均热负荷，KW； m—用热水单位数（住宅为人数，公共建筑为每日人次数，床位数等）； v—用热水单位每日热水量，L/d,按《建筑给水排水设计规范》GBJ15选用； tr—生活热水温度°C，按热水用量标准中规定的温度取用；t1—冷水计计算温度，取最低月平均水温，°C，无资料时按《建筑给水排水设计规范》 GBJ15 取用。 T—每日供水小时数，住宅、旅馆、医院等一般取 24h。计算居住区生活热水平均热负荷时可按下式计算： Qsp∙j=qsA10­3 （2.1.2­4) 式中 Qsp∙j—居住区采暖期生活热水平均热负荷，kw； qs—居住区生活热水热指标，当无实际统计资料时，可按表 2.1.2­2取用； A—居住区的总建筑面积，m2。四、生活热水最大热负荷 Qsmax=k2Qsp （2.1.2­4) 式中 Qsmax——生活热水最大热负荷，KW； Qsp——生活热水平均热负荷，kw； k2——小时变化系数，根据用水单位数按《建筑给水排水设计规范》GBJ15 规定取用。居住区采暖期生活热水热指标表 2.1.2­2 用水设备情况热指标（W/m2) 住宅无生活设备，只对公共建筑供热水时 2.5­3 全部住宅有浴盆并供给生活热水时 15­20 注：冷水温度较高时采用较小值，冷水温度较低时采用较大值；热指标中已包括约 10%的管网热损失在内。第 2.1.3 条生产工艺最大热负荷和凝结水回收率应采用工艺系统的设计数据。计算热力网最大生产工艺热负荷时，应取用经各工业企业核实的最大热负荷之和乘以同时系数之值。同时系数可取 0.7­0.9。第 2.1.4 条没有工业建筑采暖，通风、空调、生活热水及生产工艺热负荷的设计资料时，对于现有企业应采用生产建筑和生产工艺的实际耗热数据，并考虑今后可能的变化。对于资料或实际耗热定额计算。第 2.1.5 条计算热力网热负荷时，生活热水热负荷按下列规定取用：一、干线采用采暖期生活热平均热负荷；二、支线当用户全部有储水箱时，采用采暖期生活热水平均热负荷；当用户无储水箱时，采用采暖期生活热水最大热负荷。第二节年耗热量第 2.2.1 条采暖平均热负荷和采暖期通风、空调平均热负荷应按下列方法计算：一、采暖平均热负荷 Qnp=Qn(tn­tp)/( tn­twn) (2.2.1­1) 式中 Qnp—采暖平均热负荷，KW； Qn—采暖设计热负荷，kw; tn—室内设计温度，°C，可取18°C； tp—采暖期室外平均温度，°C； twn—采暖室外计算温度，°C。二、采暖期通风、空调平均热负荷 Qtkp=Qtk(tn­tp)/( tn­twtk)  (2.2.1­2) 式中 Qtkp—采暖期通风或空调平均热负荷，KW； Qtk—采暖期通风或空调设计热负荷，kw; tn—通风或空调建筑的室内设计温度，°C； tp—采暖期室外平均温度，°C；twtk—冬季通风或空调室外计算温度，°C。第 2.2.2 条非采暖期生活热水平均热负荷应按下式计算： Qspx=Qsp(tr­tlx)/( tr­tl)  (2.2.2) 式 Qspx—非采暖期生活平均热负荷，KW； Qtk—采暖期生活热水平均热负荷，kw; tr—生活热水设计温度，°C； tlx—夏季冷水温度（非采暖期平均水温），°C； tl—冬季冷水温度（采暖期平均水温），°C。第 2.2.3 条民用建筑的全年耗热量应按下列方法计算。一、采暖全年耗热量 Qnn=0.0864Qnpn (2.2.3­1) 式中 Qnn—采暖全年耗热量，GJ； Qnp—采暖平均热负荷，KW； n—采暖期天数。二、通风或空调全年耗热量 Qntk=0.0036ZQtkpn  (2.2.3­2) 式中 Qntk—通风或空调全年耗热量，GJ； Qtkp—通风或空调平均热负荷，kw； Z—采暖期内通风、空调装置每日平均运行小时数，h； n—采暖期天数。三、生活热水全年耗热量 Qns=0.0864[Qsp+Qspx(350­n)]  (2.2.3­3) 式中 Qns—生活热水全年耗热量，GJ； Qsp—采暖期生活热水平均热负荷，KW； Qspx—非采暖期生活热水平均热负荷，KW； n—采暖期天数。第 2.2.4 条生产工艺热负荷的全年耗热量应根据运行天数，昼夜工作班数和各季节热耗不同等因素进行计算。第 2.2.5 条当热力网由多种热源供热，对各热源的负荷分配进行技术经济分析时，应绘制延续时间图。各个热源的年供热量由热负荷延续时间图确定。第三章供热介质第一节供热介质选择第 3.1.1 条对民用建筑物采暖、通风、空调及生活热水热负荷供热的城市热力网宜采用水作供热介质。第 3.1.2 条同时对生产工艺、采暖、通风、空调生活热水热负荷的城市热力网供热介质按下列原则确定。一、当生产工艺热负荷为主要负荷，且必须采用蒸汽供热时，应采用蒸汽作供热介质；二、当以水为供热介质能够满足生产工艺需要（包括在用户处转换为蒸汽），且技术经济合理时，宜采用水作供热介质；三、当采暖、通风、空调热负荷为主要负荷，生产工艺又必须采用蒸汽供热，经技术经济比较合理时，可采用水和蒸汽两种供热介质；第二节供热介质参数第 3.2.1 条热水热力网最佳设计供、回水温度，应结合具体工程条件，考虑热源管网、户内系统等方面的因素，进行技术经济比较确定。第 3.2.2 条当不具备确定最佳供、回水温度的技术经济比较条件时，热水热力网供、回水温度可以按以下的原则确定：一、以热电厂为热源时，设计供水温度可取 110­150°C，回水温度约 70°C。采用一级加热供水温度取较小值；采用二级加热（包括串联尖峰锅炉）取较大值；二、区域锅炉房为热源，供热规模较小时，采用 95­70°C°C 的水温，供热规模较大时，在技术经济合理的条件下应采用较高的供水温度；三、区域锅炉房与热电厂联网运行时，应采用以热电厂为热源的热力网最供、回水温度。第 3.2.3 条以热电厂为热源的城市热力网，在非采暖期，当技术经济合理时，宜发展制冷热负荷。此时供热介质的参数，应根据制冷机组的技术要求确定。第三节水质标准第 3.3.1 条以热电厂为热源的城市热水热力网，补给水水质应符合下列规定：一、溶解氧小于或等于 0.1mg/L；二、总硬度小于或等于 0.7mg­N/L 三、悬浮物小于或等于 5mg/L；四、PH（25°C）7­8.5 注：(1)闭式热水热力网允许采用锅炉排污水作为补给水，PH（25°C）值可大于 8.5； (2)当供热系统中没有热水锅炉时，第二款的规定可按碳酸盐硬度执行。第 3.3.2 条以区域锅炉房为热源的城市热水热力网，补给水采用炉外化学处理时，其水质应条符合第 3.3.1 条的规定；当热力网设计供水温度等于或小于 95°C 时，或采用炉内加药处理，补给水水质应符合下列规定：一、总硬度小于或等于 6mg­N/L; 二、悬浮物小于或等于 20mg/L; 三、PH（25°C）大于 7。第3.3.3条开式热水热力网补给水质量除应符合第3.3.1条的规定外，还应符合国家再生《生活饮用水卫生标准》GB5749 的要求。第 3.3.4 条城市蒸汽热力网，由用户热力站返回热源的凝结水质量，应符合下列规定：一、总硬度小于或等于 50ug­N/L；二、含铁量小于或等于 0.5mg/L；三、含油量小于或等于 10mg/L. 第四节补水率及凝结水回收率第 3.4.1 条闭式热水热力网的补水率，不宜大于总循环水量的 1%。第 3.4.2 条蒸汽热力网中，采用间接加热的热负荷，其凝结水回收率不应小于 80%. 第四章热力网型式第 4.0.1 条热水热力网宜采用闭式双管制。第 4.0.2 条以热电厂为热源的热水热力网，同时有生产工艺，采暖、通风、空调、生活热水多种热负荷，在生产工艺热负荷与采暖热负荷所需供热介质参数相差较大，或季节性热负荷占总热负荷比例较大，且技术经济合理时，可采用闭式多管制。第 4.0.3 条当热水热力网满足下列条件，且技术经济合理时，可采用开式热力网：一、具有水处理费用较低的补给水源；二、具有与生活热水热负荷相适应的廉价低位能热源。第 4.0.4 条开式热水热力网在热水热负荷足够大，且技术比例较大，技术经济合理时，可采用双管或多管制；第 4.0.5 条蒸汽热力网的蒸汽管道，宜采用单管制。当符合下列情况可采用双管或多管制：一、当各用户间所需蒸汽参数相差较大，或季节性热负荷占总负荷比例较大，技术经济合理时，可采用双管或多管制；二、当用户按规划分期建设时，可采用双管或多管，随热负荷的发展分期建设。第 4.0.6 条蒸汽热力网是否设置凝结水管道，应根据用户凝结水质量、回水率、凝结水管道，应根据凝结水质量、回水率、凝结水管网投资等因素进行技术经济比较确定，当不设置凝结水管时，应在用户内对凝结水及其热量充分利用。第 4.0.7 条蒸汽热力网设有凝结水管时，用户热力站应设凝结水箱，用水泵将凝结水送回热源。热水网凝结水管设计时，应采取措施保证任何时候凝结水管设计时，应采用措施保证任何时候凝结水管都充满水。第 4.0.8 条自热源向同一方向引出的长度超过 3km 的干线之间，宜设连通管线。连通管应设在干线中部，同时可作为输配干线使用。连通管线应按热负荷较大干线切除故障段后，其余热负荷的 70%计算；对于只供发民用建筑用热的管网，可只按其余采暖热负荷的 70%计算。第 4.0.9 条当城市由两个或多个热源供热时，各热源热力网干线宜连通；技术经济合理时，热力网干线可连接成环状管网。第 4.0.10 条对供热可靠性有特殊要求的用户，有条件时应由两个热源供热，或者设自备热源。第五章供热调节第 5.0.1 条对于只有单一采暖热负荷的热水热力网，应根据室外温度