PDF《工业低品位余热 集中供热系统技术导则》

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04 中华人民共和国国家标准GB/T XXXX―XXXX 工业低品位余热 集中供热系统技术导则 General principles for central heating system using low grade industrial waste heat (征求意见稿) 20xx-XX-XX 发布 20xx-XX-XX 实施 ? ? ? ? 中华人民共和国国家市场监督管理总局发布中华人民共和国国家标准化管理委员会?I? 目 次1? ? 范围?1? 2? ? 规范性引用文件?1? 3? ? 术语和定义?1? 4? ? 基本原则?3? 5? ? 低品位工业余热分类及主要指标计算?3? 6? ? 设计、施工、调试和验收?5? 7? ? 运行管理?7? ? ? GB/T XX―200* II? 前 言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草. 本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC20)提出并归口. 本标准起草单位: 本标准主要起草人: ? 1? 工业低品位余热集中供热系统技术导则

1 范围 本标准规定了工业低品位余热集中供热系统技术方案选择的基本原则、余热资源的分类与指标计 算、工业低品位余热集中供热系统的设计、施工、调试、验收以及运行管理.? 本标准适用于以工业低品位余热为热源的集中供热系统新建或改扩建项目,其它余热热源集中供 热系统可参照执行.?

2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本 文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.? GB/T?1028? ? 工业余能资源评价方法? GB/T?4272? ? 设备及管道绝热技术通则? GB/T?8174? ? 设备及管道绝热效果的测试与评价? GB/T?28638? ? 城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法? GB?50242? ? 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范? GB/T?50627? ? 城镇供热系统评价标准? GB/T?50893? ? 供热系统节能改造技术规范? GB/T?51074? ? 城市供热规划规范? CJJ?28? ? 城镇供热管网工程施工及验收规范? CJJ?34? ? 城镇供热管网设计规范? CJJ/T?55? ? 供热术语标准? CJJ?88? ? 城镇供热系统运行维护技术规程? CJJ?105? ? 城镇供热管网结构设计规范? CJJ/T?185? ? 城镇供热系统节能技术规范? CJJ?200? ? 城市供热管网暗挖工程技术规程? CJJ/T?223? ? 供热计量系统运行技术规程?

3 术语和定义 CJJ/T?55 界定的以及下列术语和定义适用于本文件.为了便于使用,以下重复列出了 CJJ/T

55 中 某些术语和定义.? 2? 3.1 工业低品位余热 low-grade industrial waste heat 工业生产过程中有利用价值但尚未充分或有效利用的品质较低的余热. 如95℃以下的液体、 乏汽、 200℃以下的烟气、400℃以下的固体等蕴含的可被利用的热能.? 3.2 余热利用率 waste heat recovery rate? 回收利用的余热资源量占总余热资源量的比例. 3.3 余热供热面积比 area ratio of heating with waste heat 以余热作为热源的集中供热面积与当地总集中供热面积的比例. 3.4 余热供热节能量 energy saving amount of heating with waste heat 提供相同供热量,原供热系统热源侧能源消耗量与余热供热系统热源侧能源消耗量的差值. 注:以标准煤量表示 3.5 污染物减排量 pollutant reduction 采用工业低品位余热作为热源替代原供热系统燃煤、燃气等热源后减少的污染物排放量. 3.6 余热资源量 quantity of waste heat resources 通过技术经济分析确定的可利用的余热的数量称为余热资源量. 3.7 约定回水温度 agreed temperature of return water 余热热源供给侧主体与热网需求侧主体共同协商约定的、用于双方进行热量结算的一次网回水温 度. 3.8 基本热负荷 base heating load 正常供热期间最低的供热负荷需求. [CJJ/T 55-2011,定义3.1.5] 3.9 调峰热负荷 adjusted peak heating load 基本热源供热能力不能满足、由调峰热源联合提供的实际总供热负荷与基本热负荷之间的差额热 负荷. 3.10 热力站 heating station 用来转换供热介质种类、改变供热介质参数、分配、控制及计量供给热用户热量的综合体. [CJJ/T 55-2011,定义6.1.1] ? 3? 3.11 水力平衡 hydraulic balance 热水供热系统运行时供给各热力站(或热用户)的实际流量与规定流量数值的一致性. [CJJ/T 55-2011,定义8.3.11] 3.12? 多热源供热系统 multi-source heating system 具有两个或两个以上热源的集中供热系统. [CJJ/T 55-2011,定义2.3.15]

4 基本原则 4.1 总则 工业低品位余热集中供热系统技术方案应符合城市发展规划、城市供热规划、节能环保政策和 GB/T?51074 的规范要求.? 4.2 安全可靠原则 余热热源供应单位应经营状况稳定、资信良好,技术水平先进,所属行业符合国家产业政策.余 热热源宜作为基础热源,须配置相应的备用热源和调峰热源;

对于波动性、间断性余热热源宜配置储 热装置以提高系统稳定性,确保供热系统安全稳定运行.? 4.3 梯级利用原则? 根据余热资源品位,按照从高到低、以高带低、以需定量的原则,规划、设计余热回收利用技术方 案,优选高效热交换装置或热泵,在安全可靠、经济可行的前提下,优化匹配余热资源与供热需求,最 大程度回收余热,提高余热回收利用率.? 4.4 余热优先原则? 立足当地能源资源情况,积极推动集中供热的清洁化、高效化,优先选择余热作为供热热源,可 通过余热供热面积比来评估当地的余热资源利用水平. 4.5 节能高效原则 研发、推广高效节能的换热、热泵、储热、保温等新装备、新技术、新材料、新工艺,针对余热 资源特点提高供热系统设计水平,鼓励采用约定回水温度或热价与回水温度挂钩等创新商业模式,多 措并举提高能源利用效率.?

5 分类与指标计算 5.1 工业低品位余热分类 依据载热体形态将余热资源分为三类:? a)固态载体余热资源:包括固态产品和固态中间产品的余热资源、固态排渣的余热资源及可燃性 固态废料等,如焦炭、炉渣、烧结矿、球团矿、连铸坯.? 4? b)液态载体余热资源:包括液态产品和液态中间产品的余热资源等,如冷凝水、冷却水、冷渣 水、可燃性废液、酸液.? C)气态载体余热资源:包括烟气的余热资源、放散蒸汽的余热资源及可燃性废气等,如焦炉煤 气、高炉煤气、转炉煤气、烟气、乏汽.? 5.2 主要指标计算 5.2.1 余热回收利用率 余热回收利用率按式(1)进行计算:? 100%1)? 式中:η ―余热回收利用率,%;

? 回收利用的余热资源量,GJ;

? 总余热资源量,GJ.? 5.2.2 余热供热面积比 余热供热面积比按式(2)进行计算:? 100%2)? 式中:η ―余热供热面积比,%;

? 余热集中供热面积,m2;

? ―总集中供热面积,m2.? 5.2.3 基于约定回水温度的结算热量 采用基于约定回水温度进行热量结算的计算公式见式(3) :?

10 3)? 式中: j Q ―结算热量,GJ;

? ―一次网供水温度,℃;

? 一次网约定回水温度,℃;

? 一次网循环水流量,kg/h;

? 水的比热,kJ/(kg?℃).? H―供暖小时数.? 5.2.4 余热量 余热量按式(4)进行计算:? y Q z Q y S z S g T yh T M p C ? 5? ∑ | |

10 4)? 式中: ―余热量,GJ;

? 第i种余热载体总量,kg 或m3;

? 第i种余热载体比焓,kJ/kg 或kJ/m3;

? 第i种余热载体余热回收利用后比焓,kJ/kg 或kJ/m3.?

6 设计、施工、调试和验收 6.1 一般要求 6.1.1? ? 工业低品位余热集中供热系统的设计、施工、调试和验收应符合 CJJ?

34、CJJ?

105、CJJ?

88、CJJ/T?

223、CJJ?

28、CJJ/T?

185、GB/T?50893 的要求.? 6.1.2? ? 余热热源宜与热电联产机组,清洁燃煤、燃气、生物质锅炉等多热源联网作为基础热源,在供 热系统设计中优先考虑互为备用热源;

余热集中供热系统设置备用热源和调峰热源时, 应比常规热源集 中供热系统在容量选择方面提出更高要求.? 6.1.3? ? 余热回收系统设计应根据余热种类、品质并结合热负荷需求、管网布置及供热末端情况,优化 设计热源系统,充分利用工业低品位余热,实现余热资源的梯级利用,并符合安全可靠原则.? 6.1.4 ? 工业余热热源易受主生产系统负荷波动影响, 余热集中供热系统宜设置储热装置;

对于波动性、 间断性较大的余热热源应根据其稳定性及热负荷需求情况,配置满足相应补偿能力和调峰能力的储热 装置.? 6.1.5 ? 余热资源温度高于热网回水温度时,宜采用高效换热装置回收余热;

余热资源温度低于热网回 水温度时,宜采用热泵技术深度利用余热.? 6.1.6? ? 工业低品位余热集中供热系统宜采用较低的供回水温度,宜以直供为主,供热末端形式宜采用 地板采暖或风机盘管.? 6.1.7 ? 多热源供热系统中热网互联时,工业低品位余热供热热源宜靠近其它供热热源回水侧,有利于 低成本高效率利用余热资源.? 6.1.8 虽有余热资源和供热需求,但不适宜敷设管网时,宜采用移动储热供热方式. 6.2 工程设计 6.2.1 工业低品位余热集中供热系统设计应符合 CJJ

34 和CJJ/T

185 规范要求. 6.2.2 根据当地余热资源的种类、 品质、 数量, 结合当地供热管网基础条件, 确定余热集中供热范围、 设计热负荷、供热面积和供热量. 6.2.3 工业低品位余热集中供热系统可通过核算余热供热节能量和污染物减排量来评价系统节能减排 效果.? 6.2.4 工业低品位余热集中供热系统备用热源供热能力宜不低于设计热负荷的 75%. 6.2.5 采用余热热源时,应尽量降低回水温度,宜采取大温差、低阻力供热管网设计. 6.2.6 当工业低品位余热供热系统承担生活热水负荷,水质满足要求时,可采用开式热力网. 6.2.7 余热供热系统宜采用多热源、多用户环状管网设计. 6.2.8 工业低品位余热集中供热系统根据供热末端形式不同宜分区调节. y Q i m

1 i h

2 i h 6? 6.2.9 多热源集中供热系统宜设置集中调度、控制、计量、结算平台. 6.2.10 用户侧应设置调节供热参数和计量装置. 6.2.11 供热管道及设备的保温结构设计应按照 CJJ

28 执行,并符合 GB/T

4272 和GB/T

8175 的有关 规定.供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定,执行 GB/T 28638. 6.2.12 余热供热管道保温应符合 CJJ/T?185 要求. 6.2.13 工业低品位余热集中供热系........