北方城市集中供热普遍采用"热电厂—一次网—换热站—二次网—终端"四级体系。一次网水温高达 130 ℃,二次网仅 85 ℃,中间必须通过换热站进行能量传递与压力隔离。本项目为东北某城市新区 200 万 m² 供热面积设计一次性建成的 4 台并联大型板换机组。
一、项目背景
客户
东北某城市新区热力公司,负责新区 200 万 m² 商业及住宅供暖运营。
热源
上游热电联产电厂,一次网设计温度 130/70 ℃,压力等级 PN25。
设计参数
- 总供暖面积 200 万 m²
- 设计热指标 45 W/m²
- 总热负荷 90 MW
- 分 4 站点,单站 25 MW
二、技术方案
采用 SAMIT BR1.0 大型板式换热器,单台换热面积 240 m²,每站 1 台 + 1 台备用(实际配置 1 用 1 备可互为备用)。一次侧(130/70 ℃)与二次侧(85/60 ℃)通过板换完全隔离,避免一次网高压直接进入小区末端管网。
| 参数 | 一次侧(高温侧) | 二次侧(低温侧) |
|---|---|---|
| 介质 | 电厂除盐水 | 软化循环水 |
| 进口/出口温度 | 130 / 70 ℃ | 60 / 85 ℃ |
| 流量 | 860 m³/h | 1550 m³/h |
| 压力等级 | PN25 | PN16 |
| 压降 | 52 kPa | 48 kPa |
| 换热量 | 25 MW(单台) | |
三、工艺流程
四、实施过程
- 方案设计:按当地 -19 ℃ 室外计算温度反算热指标,单站规模 25 MW,4 站就近分散布置降低管网损耗
- 设备供货:SAMIT BR1.0 板换 8 台(每站 2 台,1 用 1 备),配套变频循环泵、定压补水装置、自控柜
- 调试运行:极寒期 -22 ℃ 实测回水温度稳定,二次网末端温差仅 ±1.5 ℃,主机房噪声 ≤ 75 dB(A)
设计要点:一次网压力 PN25 与二次网 PN16 通过板换完全隔离,即使二次网末端装修引入杂质,也不会回流污染一次网(热电厂侧)。同时板换的高 K 值(5500 W/(m²·K))使得相同换热量下,占地仅为管壳式的 1/4。
五、运行效果
换热能力
单站 25 MW 满负荷稳定运行,K 值保持 5500 W/(m²·K)。
占地面积
较传统管壳式方案节省 75% 占地,单站机房仅 80 m²。
运维成本
3 个供暖季零故障,年运维成本较管壳式下降 40%。
六、经验总结
大型区域供热换热站选型的关键是"高温差 + 大温降",一次网温差 60 ℃(130/70 ℃)+ 二次网温差 25 ℃(85/60 ℃)使得 SAMIT 板换在最小占地内传递最大热量。建议 200 万 m² 以上规模项目优先采用多站并联 + 板换机组,避免单站超大规模带来的运维风险。
