1、毕业设计(论文)开题报告学生姓名： 朱贤宏 学 号： 2013302010236 专 业： 能源与动力工程 设计(论文) 题目： 电厂蒸汽长距离输送过程中的问题和 解决对策 指导教师： 赵星海 年 月 日重要提示：1本电子文档标准格式中的各类说明（用蓝色字体表示）仅供参考，在参阅后请自行删除（包括本提示） ，黑色字体的内容全部保留。2本文档中日期的填写务必与 “毕业设计任务书”中的工作进度计划相符。开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述” ）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所
2、在系审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3 “文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10 篇（不包括辞典、手册） ；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标 GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002 年 4 月 26 日”或“2002-04-26”。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰
3、写2000 字左右的文献综述：文 献 综 述1.本课题研究的背景及意义随着城镇化的加快，城市规模越来越大，城市对供热需求增加，城市需要更大规模的热源相配套。受近年来国内环保、节能、减排等政策的影响，供热热源的审批程序越来越严格，城市供热热源呈现大型化、集中化的趋势。尤其是原来距离城市中心20km 的大型火电厂纷纷改造成为热电厂对城市进行供热。 【1】2016 年 3 月，国家发改委、能源局等五部委联合下发文件热电联产管理办法 （发改能源2016617 号） ，明确为推进大气污染防治，提高能源利用效率，促进热电产业健康发展，鼓励热电联产机组在技术经济合理的前提下，扩大供热范围，加快替代关停小燃煤
4、锅炉和小热电机组，应关停未关停的燃煤锅炉要达到燃气锅炉污染物排放限值。 【2】国家现行的供热相关标准已经不能满足工业快速发展的现状，所以迫切需要解决长距离供热问题。【3】2.本课题国内外发展现状2.1 国内蒸汽系统现状到目前为止 ,我国拥有各种产汽锅炉总量超过 35 万台 ,装机容量约 90 万蒸吨。 统计表明 ,我国锅炉的燃煤总量约 3. 1 亿吨 ,占全国燃煤总量的 1 /3 左右 ,但蒸汽系统的热能利用效率只有大约 30% ,仅为国际先进水平的一半 ,资源浪费每年高达 8000 万吨标煤 ,相当于蒸汽系统全年总能耗的 1 /4 左右。 【4】随着城镇化的加快，城市规模越来越大，城市对供热
5、需求增加，城市需要更大规模的热源相配套。受近年来国内环保、节能、减排等政策的影响，供热热源的审批程序越来越严格，城市供热热源呈现大型化、集中化的趋势。 【5】目前我们国家的单位 GDP 能源消耗是日本的 11 倍, 美国的 4 倍 , 已经超过日本成为全球第二大能源消耗国。而中、小型锅炉的能源消耗量又占整个能源消耗的 20 %,其节能潜力巨大。在目前能源供需矛盾日益突出, 对环境污染的承载能力趋近极限的形势下, 国家号召全民动员, 建设节约型社会,意义重大。 【6】2.2 国外发展现状以美国为例 ,蒸汽消耗在美国制造业能源成本中每年占 250 亿美元 ,每年造成2.01 亿吨碳当量排放 ,占美
6、国工业排放的 40% ,在全美总排放中占 13% 。 按照美国节能联盟的估计 ,通过实施蒸汽系统优化 , 每年可以降低能源消耗 42 亿美元 ,减少污染气体排放 5000 万吨。 【7】3.本课题研究内容3.1 电厂蒸汽长距离输送的问题及对策近年来出现了一批 1020km 长距离输送蒸汽管网工程。这些长距离蒸汽管网突破规范推荐的蒸汽管网 58km 输送距离的限制，需要降低管网的压降、温降和管损，才能提高蒸汽管网运行的经济性和安全性。 【8】这就对设计、施工、保温材料等方面提出了更高的要求。 【9】 对较长的加热蒸汽管道，若蒸汽流速过高，则压降过大，蒸汽饱和温度会下降过多，较难满足生产工艺的加热
7、要求。 【10】低压蒸汽的最优流速与管径有关，管径小，流速小；【11】 当高参数蒸汽对外供汽时，由于管道适用范围受到蒸汽初始压力、温度的影响，在增大蒸汽流量时，管道压降比较快，给管道带来安全隐患【12】随着城市集中供热范围的不断扩大以及当前社会对环境保护问题重视程度的不断提高，直埋蒸汽管道以直埋铺设的方式有效降低了施工难度及成本；【13】直埋蒸汽管道的内钢管应满足在管道壁温度条件下不分解，且在管道受热发生变形及长期使用过程中不破裂、不变质。管道保温层结构应能够在土壤长时间腐蚀及渗水的状态下发挥良好的阻水功能。直埋蒸汽管道在长期使用过程中会受到土壤及地面载荷的压力，因此其压力强度应保持土壤耐压强
8、度，通常应满足0.15MPa 的要求，同时管道保温结构应0.2MPa。 【14】长距离输送热网技术，即采取特殊的减少沿途水力损失和散热损失的技术措施，将蒸汽管网输送距离由过去的 56 公里提高到 1520 公里，甚至到 25 公里以上，温降由常规设计的每公里 1520降为每公里 8以内，压降控制在每公里 0.03MPa 以内。 【15】为了满足末端用户的用汽压力需求，常用的办法有两类：提高起点的压力和减少输送压力损失。减少输送压力损失 蒸汽管网输送过程中的压力损失主要包括两个部分，局部阻力损失和沿程阻力损失。 【16】减少局部阻力损失 局部阻力损失主要由补偿器、弯头造成的，蒸汽管网的补偿器有方
9、形补偿器、波纹管补偿器或套筒补偿器、旋转补偿器几种主要类型。以前架空蒸汽管道较多采用方形补偿器，埋地管道较多使用波纹管补偿器。 【17】汽管网输送的介质主要是高温气体，气温高 、压力大、一旦泄露、 危害极大。 因此在在施工过程中，每条管道都要严格把关，按照作业程序有步骤、 有计划地安装， 才能确保工程安装质量和达到压力管道安装验收标准。 【18】这就要求各部分工合理，严格保证蒸汽管道安装的各个环节，后期管理认真负责【19】通过降低阻力损失和散热损失，可将蒸汽管网的输送距离由常规的 8Km 增加到 20Km 以上，在设计时需要研究保温的措施，管网的经济合理性。 【20】参考文献【1】刘大山 不容
10、忽视的节能领域 蒸汽管网系统；中国机械工程，2002，10：182-187【2】程海潮 电厂蒸汽长距离供热的研究；科技创新与应用 2014 ，17 ；230-238【3】罗申国 关于利用电站锅炉长距离集中供热的探讨；山 西 焦 煤 科 技 2013 ，11；156-159【4】LIU Jin-ping1， HUABen2 LONG DOPTIMAL DESIGN OF A ISTANCE HEATING STEAM PIPELINE WITHA CONSIDERATION OF VARIATION OF STEAM DENSITY Proceedings of the CSE Vol.23 N
11、o.1 Jan. 2003；145-149【5】徐家刚 蒸汽输送温度压力变化规律；齐 鲁 石 油 化 工 1991，268-294【6】金志宏 浅析蒸汽管网施工管理科技信；2011，27；294-295【7】ZHANG Dong -liang , LUO Jun；Energy -saving and Security in Transportation of SteamSeveral Improvements of Pipe Network Transforms of the West China Hospital 应用能源技术 2007 ，6 ( 114 ） ；31-35【8】朱毅 直埋蒸汽
12、管道中保温防腐及管道设计的问题分析；设备管理 2016735-37【9】晏洪 浩蒸汽管网长距离输送的设计探讨；工程技术 2015（7）124-127【10】禹振国 1 许明春 1 王 磊 1 甘子君 长距离输送热网技术在岳阳电厂供热中的应用；中国高新技术企业 2016（20）45-49【11】郭震文试论较远距离集中供热区域供热，2004，(5)：1320【12】孟玖华蒸汽输送系统及其节能的探讨上海宝钢工程设计，2002，(4)：3438【13】 杨明学，王德梓，杨秋直埋式预制蒸汽保温管道的外护管及防腐层的研究与探讨区域供热，2002，(1)：916【14】王巧云，李金萍设备及管道绝热应用技术手
13、册北京：中国标准出版社，1998110111【15】 夏敏文等动力管道手册北京：机械工业出版社，1994，236【16】 赵星海，魏春明，辛国华浙江供热现状及蒸汽供热距离的研究能源研究与信息， 2008，24(3)：149151【17】施振球等 热能工程设计手册北京：化学工业出版社，1998272【18】杨力 供热管网蒸汽输送中质量损失的原因分析及改进措施；区域供热 2015.6 期 29-34【19】王国金 张建垒 雷 闯 程 真蒸汽长距离输送的分析；信息系统工程 2014.12.20 40-43【20田丽娜.直埋蒸汽管道的保温防腐及管道设计中的几个问题J.黑龙江纺织,2014,(1):46
14、-47.毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的方法（途径）：本课题主要通过电厂蒸汽长距离输送过程中的各个环节研究，归纳出蒸汽输送过程中的问题，从计算分析角度提出找出相应的可行解决对策及合理的方法。本课题利用文献研究法，通过调查文献获得资料，从而得知：（1）了解本课题的历史和现状，帮助确定研究方向；（2）形成研究对象的一般印象，有助于观察和访问；（3）与现有资料进行比较；（4）了解电厂蒸汽输送的一般问题和解决对策。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：指导教师： 年 月 日
