※※※　供热系统的建设　※※※

一．供热系统的分类

　　任何供热系统，其基本任务都是保证用户额定参数下所必须的热量。
　　根据热源和用户之间的分布情况，供热系统分为分散式供热系统和集中式供热系统。
　　在分散式系统中，热源和用户的受热器结合成一台机组，或者两者的位置很近，不必有热网这一中间环节就可把热能由热源传给受热器。
　　在集中式供热系统中，热源和用户的受热器分开布置，并且往往距离很远，因而需通过热网把热能由热源传给用户。
　　分散式供热系统又可分为单独系统和局部系统。
　　在单独供热系统中，每一房屋（车间工段，房间，住户）部由单独的热源供热。例如，火炉采暖和单户采暖就属于这种系统。在局部供热系统中，每栋建筑物由单独的热源，并且通常由局部锅炉房供热。例如，所谓建筑物的集中采暖就属于这种系统。

根据集中化程度，集中式供热系统可分为以下四种类型：
　　联片供热系统——一群建筑物的供热系统；
　　区域供热系统——数群建筑物（一个区）的供热系统；
　　城市供热系统----若干区的供热系统；
　　城际供热系统----若干城市的供热系统

　　集中式供热系统的过程由三道连续的工序组成：a)热媒制备b)热媒输送；c)热媒利用。

　　在热电厂的专用装置（称为备热装置）以及城市锅炉房、区域锅炉房、联片（住宅小区）锅炉房或工业锅炉房中进行热媒制备。

　　由热网输送热媒。在用户的受热器中利用热媒。热媒制备、热媒输送和热媒利用所用的全套装置，即组成中式供热系统。远距离输送热能采用两种热媒：水和水蒸汽。通常，在满足季节性负荷和热水供应负荷要求时利用水作为热媒，满足工业生产工艺负荷时以蒸汽作为热媒。

二．热媒和供热系统的选择

　　热媒和供热系统的选择由技术和经济诸方面的要求而定，它主要取决于热源的特性和热负荷的种类。建议最大限度地简化供热系统。系统越简单，它的建造费用就越少，运行也越可靠。最简单的方案是各种热负荷采取统一的热媒。

如果一个地区的热负荷仅由采暖、通风和热水供应组成，则通常采用双管热水系统；“除了采暖、通风和热水供应之外，当一个地区还有数量不多的工艺负荷，并且工艺负荷又需要高位热能时，比较合理的是采用三管热水系统。在系统洪水管线中有一条管用于满足高位负荷。

　　当一个地区的基本热负荷是高位工艺负荷，而季节性负荷又不太大时，通常以蒸汽作为热媒。

　　在选择供热系统和选择热媒参数时须考虑系统所有组成部分，如：热源厂、热网、用户装置等部分的技术、经济指标。从能量方面看水比蒸气有利。在热源厂对水采用多级加热能提高联产的比发电量，因而能增加燃料的节约量。采用蒸汽系统时全部热负荷一般由压力比较高的抽汽来满足，因此会降低联产的比发电量。

水作为热媒，与蒸汽相比主要优点是：
　　1）以用热为基基所联产的比发电量大；
　　2）能在热源厂保全凝结水，这对高压热源厂来说意义尤其重大；
　　3）由于在用户装置中没有蒸汽系统中所存在的凝结水损失和蒸汽损失，故供热系统的效率较高。
　　4）热水系统的蓄热能力比较强。
　　5）可以对同类负荷进行集中质调节。

水作为热媒的主要缺点是：
　　1）与蒸汽系统输送凝结水所用电能相比，输送热媒的耗电量较大；
　　2）对事故的敏感性强，原因是。由于蒸汽的比容相当大，汽网中的热媒漏失量要比热水系统小许多倍（大约小20～40倍）。 因此，故障不大时汽网能继续运行，而热水系统则不得不停止运行；
　　3）热媒的密度大，系统中各点之间的水力工况相互影响较大。

　　用户装置的热力工况是由用户热交换器的热媒平均温度决定的。在满足用户装置热力工况条件方面可以认为水和蒸汽是等价热媒。只有在蒸汽直接被用于工艺过程（如吹洗、蒸汽处理等）的特殊情况下才不能由水来代替蒸汽。

由锅炉房供热时，在低位负荷情况下也使用蒸汽。

正确选择热媒参数具有非常重要的意义。由锅炉房供热时，选择允许的高参数热媒，即选择为热网输送热能技术条件及用户装置利用热能技术条件所许可的高参数热媒，照例是合理的。提高热媒参数能够减小热网管径，并在以水作为热媒时能够降低水泵的流量。在热电联产情况下，则必须考虑热媒参数对电厂经济的影响。

在热水供热系统的选择中，选取闭式系统还是开式系统，主要取决于热电厂洪水条件、自来水质量和为热水供应所确定的热源。目前国内热水供热系统基本采用双管闭式系统。

三．热网的可靠性

　　可靠性取决于系统在常规的运行周期内保持一定的运行指标、实现一定功能的性能。对于供热系统而言，所说的功能就是要以规定的温度和压力、以规定的洪水洁净度向用户提供一定的水量。

　　设计与建造一个可靠的系统有两种方法可供选择。一种方法是提高系统各元部件的质量：另一种方法是考虑备用元部件。首先要采用第一种方法来提高可靠性，但是在技术上已经不可能进一步提高元部件的质量，或者当进一步提高元部件的质量在经济上已经显得不合理的情况下，可以采取第二种方法。如果要求系统的可靠性高于其组成元部件的可靠性，第二种方法就是势在必行的了。提高可靠性可以通过采用备用元部件来实现。对于供热系统来说，可以采用双重备用、环形管网或分段管网等措施。

　　可靠性又标志着持久性。持久性是使工作能力保持到某一极限状态的性能．在达到这一极限状态之前进行维修时，或者允许暂停运行，或者不允许暂停运行．供热系统应当是一种能持久运行的系统。

　　供热系统又应当是允许进行检修的系统。这一性能是由“检修适应性”来标志的，这是对于通过维护检修来预先发现并消除故障与缺陷的一种适应能力。供热系统检修适应性的主要指标就是故障元部件的恢复时间。如果这一恢复时间较长，才有理由设置备用系统。恢复时间主要取决于管路和管网设备的直径。管道直径较小时，检修时间可能小干供热的允许间断时间，在这种情况下就没有必要设置备用系统。

　　在计算供热系统的可靠性时所考虑的元部件故障是指那些恢复时间大于允许时间的突然故障。在无备用的系统中，这种性质的元部件故障就会发展为系统的事故；而在有备用的系统中，只会引起运行水力工况的改变。

　　因元部件发生强度破坏而引起的故障，其原因在于元部件的薄弱环节与过负荷发生巧合。不论是元部件过负荷或者元部件的薄弱环节，都取决于一系列独立的随机因素。例如，焊缝强度的破坏可能起因于未焊透、有夹渣以及其他与焊工熟练程度、焊条质量、焊接条件有关的因素。可见，这一类故障是有随机性的。

　　由于管道腐蚀、设备工作能力破坏等因素而引起的故障，也同样是有随机性的。而导致故障的一系列随机因素的巧合总是小概率事件，因此，故障也属于小概率事件的范畴。

　　供热系统的任务是要在用户端确保能满足居民舒适生活所要求的参数。事故将会破坏对生活区与公共建筑的洪热，从而恶化劳动条件与居民的休息，并导致社会性的后果。在这些后果之申，首先是破坏正常劳动条件和居民生活，这是居民致病和降低劳动生产率的直接原因。社会住后果无法进行经济估量，但其影响很大。因而在评价供热系统可靠性的方法中，应当考虑到间断供热带来的社会性后果这一因素。

　　综上所述，在评价供热的可靠性时，应当立足于在原则上不允许发生故障，并应意识到就实现供热任务来说，系统的故障将会造成无可挽回的后果。