1、工业厂区供暖设计问题分析与探讨摘要：随着工业现代化的发展，各大型工业园区，大型厂区拔地而起。工业厂区采暖和一般的民用建筑具有很大的不同，民用建筑是需要满足人们的民用要求，而厂房的设计过程多是受工艺的专业要求的影响。笔者在自己的设计实践中遇到了几个问题，为建设高质量采暖，与大家共同探讨，不妥之处请批评指正。 关键词：厂区供暖探讨 中图分类号：TE44 文献标识码： A 文章编号： 1、热源 热源的选择应根据工业园区供热条件、厂区环境条件、厂区内部设施条件、投资情况等综合确定。通常可按照以下顺序选择热源：余热利用; 园区热网； 集中供热锅炉房，可分为电热型、燃气型、燃油型、燃煤型 4 种；1.1
2、余热利用：当厂区存在工业窑炉，热风，热水等余热时，要进行余热核算，如果可以满足供热要求，可进行换热，通过换热机组供给厂区热网 1.2 园区热网供热 ：工业园区热网条件较好，那么利用园区热网作为供暖热源应是第一选择。它的优点是热源稳定，初投资较小，运行管理简单，对自然环境影响小，环保价值高。它的不足之处是缺乏热水供应， ，就要考虑加设换热泵房或热水供应锅炉房。 1.3 集中供热锅炉房 当厂区距热网较远，或不具备与工业园区热网接设的条件时，应设集中供热锅炉房。它的特点是内部设置灵活，可提供热水，不足之处是初投资较大，运行管理较复杂。锅炉房根据燃料类型可分为电热、燃气、燃油、燃煤 4 种，从环保角度
3、看电热最好，燃气、燃油次之，燃煤最差；从投资和运行费用角度看，电热、燃气、燃油 较高，燃煤较低，一个供暖季能耗费用燃煤仅为其它形式的正巧左右，所以，通常情况下宜选用燃煤型锅炉房，以节省初投资和降低运行费用。在选用锅炉房设备时，应尽量选用环保型设备，如低噪声风机、低噪声水泵、脱硫型除尘器等，在社会环保意识逐步增强的形势下，环保应成为设计的首要任务之一。另外还要与建设单位（开发商）做好设备选型的协商工作。 2、管网设计 2.1 管道敷设 厂区地质条件一般比较复杂，各用热点之间距离大，管道的敷设方式根据具体情况大致可分为 3 种：架空、直埋和地沟。在通常情况下，如果厂区地面和道路规划比较好，各种管道
4、较多，宜设置综合管沟，且应采用半通行地沟，以便于管道安装、检查和维修。一般情况下可采用阶梯状地沟与竖井相结合的形式。采用了阶梯式爬坡、单双层管道竖井相结合的形式，即管道整体呈阶梯状上升，管道翻身处设单层竖井，高低连接、横过道路处，根据情况设单层和双层管道竖井，即出户处设第一层竖井，管道翻身、横过道路后再设第二层竖井，然后翻身人户，使得管道能够顺利通行。 架空敷设一般用于以下情况： 多雨地区，地下水位高，采用有效防水措施经济上又不合理时； 湿陷性大孔土或具有较强腐蚀性地段； 不影响道路通行； 压力大于 22 MPa，温度大于等于 350的蒸汽管道； 冬季平均气温较高（一 5左右）地区； 地形复杂
5、、标高差较大、土石方工程量大或地下障碍很多且管道种类较多时。 架空敷设的优点是投资省，管道受地形影响小，架设方便；缺点是美观性差，热损失大，在寒冷地区极易发生冻害，设计时要特别注意。 直埋敷设应尽量少采用，因为： 厂区管道较多，直埋敷设不利于管道的综合管理和后期维修。原土及回填土层强弱不均，沉降不均；管道基础不易处理，特别是爬坡段及上下翻身处； 岩层区埋深无法保证。 在土壤地质条件比较好的地方，可酌情采用。 3.厂房设计 3.1 负荷设计 对于厂房采暖设计应当根据采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003） ，工业厂房在设计时需要把温度控制在 12-21，不过由于工业厂房多数都是机械
6、加工类的厂房，采暖室内设计温度则应控制 14-16，功能不同的厂房对负荷大小和组成差别也比较大，有一些工业厂房可能常年进行热加工处理，致使厂房内部发热量比较大，而有些厂房工人劳动强度大，厂房内人员数量也很多，存在加热工种的车间不仅需要考虑一般的情况，还需要考虑隔热的设计。这样的一些车间可能会出现某个工作区域温度过高，为了防止工人中暑或者烫伤，就需要厂方为工人提供隔热防护措施。特别是在设计厂房的时候还需要特意设计有供工人降温休息的小房间。 3.2 散热器的选择 对于散热器的选择一般遵循这样几个原则：设备具有实用性，设备要适合厂房的使用条件，设备要体现经济性。散热负荷比较大的车间，需要选取散热面积
7、大单位体积散热量大的要求，可以选择钢制翅片管散热器。假如依旧不能满足散热要求，在符合专业工艺的要求的基础上，需要增加暖风机进行辅助采暖。不过对于容易产生粉尘的车间钢制散热器则不适用，这种散热器的翅片会积累粉尘，并且难清理、需要散热的时间长，对散热效果产生了很大的影响，因此对散热器的选择应该是钢制柱式散热器，腐蚀粉尘的厂房，在选择散热器时需要具备耐腐蚀性。对于辅助用房，如果经济条件允许，可以选择铜铝复合式或钢制柱形散热器。车间热负荷不大的，可以选用光面管散热器，这种散热器比较容易清理。而铸铁散热器则是希望节省造价的车间的一个最佳选择。 3.3 厂房大门的空气幕设置 由于厂房总是要经过一段比较长的
8、时间才会被开启，所以在冷风侵入的时候会造成负荷量增大的情况出现，为此，在寒冷地区的厂房一般会在大门上方设置空气幕。假如厂房主出入口大门太过高大的时候，若是选用贯流式空气幕是不能够满足一般的送风的距离要求的，因此最好选用离心式的空气幕。而住出口超大的那种大门，最好选用装配式厂房热空气幕，把其安装在厂房大门的上方，从而形成一道热风幕。 4、设计中应注意的其它问题有些大型厂房，在满足工艺要求的情况下，可采用局部采暖，设采暖小室，节约能源。供热管网只是厂区的配套辅助工程之一，做好与其它专业和系统的协调、配合也是一项重要的工作。例如：锅炉房选址时，如规划方案未选在下风向时，应建议重新确定锅炉房位置，无法
9、改变时应采取适当的措施；外网敷设时应详细征求总图规划、建筑、水道、电气及通信（专业）的意见，以保证管路敷设的畅通； 架空敷设时应注意架空高度能否满足工艺、道路通行的要求，在有输配电线路时，管道是否应加设防护；排水是否与供热地沟碰撞、交叉等等问题。工程经常会 碰到一些不可预见的实际问题，如：地下管线，工艺管道、电缆、临时建筑物等，因此对可能产生的问题要有心理准备，一旦发生问题能拿出解决方案。 总之， 厂区供暖的设计是一种既传统又新型的外网设计形式，是暖通设计走向多元化、多维化的一种体现，它要求设计人员要有较高的总体素质、深厚的理论基 础、丰富的平面设计经验以及善于创新的精神，而把各种知识和经验融会贯通则是其精华所在，也是笔者在设计过程中体会最深之外，在此提出，供同行们参考。 参考文献： 1 陆耀庆，实用供热空调设计手册（第二版） 【M】 ，中国建筑工业出版社，2008. 2 贺平、孙刚，供热工程（第三版） 【M】 ，中国建筑工业出版社，1993. 3全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调?动力） （2009 年版）【S】 ，住房和城乡建设部工程质量安全监管司、中国建筑标准设计研究院，北京：中国计划出版社，2009. 4 GB50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范【S】 ，中华人民共和国国家标准，北京：中国计划出版社，2003.
