CN221172362U - 一种长输管网供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及供热管网技术领域，尤其是一种长输管网供热系统，包括热源厂，在所述热源厂的下游设置有前置换热站、用户换热站、用户用热端，所述前置换热站与所述热源厂之间通过一级供水管路、一级回水管路相连接，所述前置换热站与所述用户换热站之间连接有二级供水管路、二级回水管路，在所述用户换热站与所述用户用热端之间连接有用户高温供水管路、用户低温回水管路。本长输管网供热系统在进行供热时能够依靠热源厂及地热井的供热实现双源供热，在供热前地热高温水部分送入热源厂实现再次高温加热后作为输出热源向换热站输送并完成一级换热，同时还要一部分地热高温水经长输保温管路直接送至用户换热站部分以提高二级换热时的换热效果。

Description

一种长输管网供热系统

技术领域

本实用新型涉及供热管网技术领域，特别涉及综合地热及热源厂实现长距离输送的新型管网供热系统，尤其是一种长输管网供热系统。

背景技术

传统的供热系统一般分为一级管网、二级管网，其中一级管网主要是热源厂内部的高温流体经换热站换热，经换热站换热后继续向下游输送并在用户端的用户换热站部位完成进小区之前的二次换热。

例如，在专利公开号为CN110425625A的专利文献中就公开了一种供热系统及控制该供热系统的方法，包括热源、换热装置、用户端和供热网；所述热源设有多个，多个所述热源分别与所述换热装置连接，所述多个热源中的至少一个用于为所述供热系统供能。所述换热装置一端与所述供热网固定连接，所述换热装置另一端与所述热源固定连接，来自热源的热流体在换热装置的作用下流向用户端，再由用户端流回热源。

由上述现有技术中公开的供热系统可以看出，其主要是通过对环境温度和回水温度的测定和预估从而预估热源的数目，能够防止在温度较高的时候用户端供热太足，但是这种供热系统在进行供热是单纯依靠热源站的热源进行输送时并不适合于长输送状态，当用热量较大时经常会出现用户端供热稳定不足的情况，很难保证换热效果。

为此，本实用新型针对现有技术中长输送状态的供热管网需求进行了优化与改进并针对具备地热的区域设计了一种综合地热及热源厂实现长距离输送的新型管网供热系统，用以更好地解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题之一，所采用的技术方案是：一种长输管网供热系统，包括热源厂，在所述热源厂的下游设置有前置换热站、用户换热站、用户用热端，所述前置换热站与所述热源厂之间通过一级供水管路、一级回水管路相连接，所述前置换热站与所述用户换热站之间连接有二级供水管路、二级回水管路，在所述用户换热站与所述用户用热端之间连接有用户高温供水管路、用户低温回水管路，所述用户换热站处的二级供水管路上连接有一地热长输单元，所述二级回水管路的回水端分别连接有热源回水管路、地热回水管路，所述热源回水管路的末端、所述地热回水管路的末端分别连接至所述热源厂内、所述地热长输单元内。

在上述任一方案中优选的是，所述地热长输单元包括地热出水井、地热回水井，所述地热出水井内设置有高温出水管，所述高温出水管的出水端连接至所述热源厂内，在所述高温出水管的一侧连接有一长输保温管路，所述长输保温管路的末端连接在所述二级供水管路的末端并用于与所述二级供水管路混水后送入所述用户换热站内换热。

在上述任一方案中优选的是，在所述一级供水管路与所述长输保温管路之间连接有一旁路混水管路，在所述旁路混水管路上安装有一级混水泵。

在上述任一方案中优选的是，在所述一级供水管路上安装有一级供水泵，在所述一级回水管路上安装有一级回水泵；

在所述二级供水管路上安装有二级供水泵，在所述二级回水管路上安装有二级回水泵。

在上述任一方案中优选的是，在所述返回管路上安装有返回泵，在所述热源回水管路上安装有热源回水泵，在所述地热回水管路上安装有地热回水泵；

在所述用户高温供水管路上安装有用户前端泵，在所述用户低温回水管路上安装有用户末端泵。

在上述任一方案中优选的是，在所述长输保温管路的进水端安装有长输进水泵，在所述长输保温管路的出水端安装有辅热泵。

在上述任一方案中优选的是，在所述高温出水管上安装有热源输送泵，在所述热源输送泵下部的所述高温出水管上安装有一地热水过滤单元；

所述地热水过滤单元包括两并联设置的过滤器，在各所述过滤器所在的过滤支路上分别安装有支路控制阀，各端部的过滤支路分别与所述高温出水管相连通。

在上述任一方案中优选的是，在所述长输保温管路上沿其长度方向间隔安装有若干个辅助热源。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本长输管网供热系统在进行供热时能够依靠热源厂及地热井的供热实现双源供热，在供热前地热高温水部分送入热源厂实现再次高温加热后作为输出热源向换热站输送并完成一级换热，同时还要一部分地热高温水经长输保温管路直接送至用户换热站部分以提高二级换热时的换热效果，在用户用热端用热量较大时起到平衡增热的目的。

2、经用户用热端换热完毕后的低温水在回流输送时采用分流的方式，一部分送入热源厂进行再次加热一部分经地热回水井输送至地下地热地层，从而有效地减少了热源厂对低温水进行加热的加热量，实现按需控制热源厂的工作效率，实现均衡供热与控热。

3、经地热出水井流出的高温水利用并联式的地热水过滤单元实现对流出的高温水的有效地过滤，同时多个过滤器并联设置可以保证在单一过滤器出现损坏后能够将其所在支路关闭，同时其余过滤器保持不停机工作，有效地保证供热的持续性。

4、本长输管网供热系统中的各泵体均采用变量泵，因此可以有效地调节相对泵体的流量实现在混流输送时的按需混合，保证均衡控温、供热。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部件一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部件并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的长输管网供热系统的连接关系示意图。

图中，1、热源厂；2、前置换热站；3、用户换热站；4、用户用热端；5、一级供水管路；6、一级回水管路；7、二级供水管路；8、二级回水管路；9、用户高温供水管路；10、用户低温回水管路；11、热源回水管路；12、地热回水管路；13、地热出水井；14、地热回水井；15、高温出水管；16、长输保温管路；17、一级供水泵；18、一级回水泵；19、二级供水泵；20、二级回水泵；21、返回管路；22、返回泵；23、热源回水泵；24、地热回水泵；25、用户前端泵；26、用户末端泵；27、长输进水泵；28、辅热泵；29、热源输送泵；30、过滤器；31、支路控制阀；32、辅助热源。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。本实用新型具体结构如图1中所示。

实施例1：一种长输管网供热系统，包括热源厂1，在所述热源厂1的下游设置有前置换热站2、用户换热站3、用户用热端4，所述前置换热站2与所述热源厂1之间通过一级供水管路5、一级回水管路6相连接，所述前置换热站2与所述用户换热站3之间连接有二级供水管路7、二级回水管路8，在所述用户换热站3与所述用户用热端4之间连接有用户高温供水管路9、用户低温回水管路10，所述用户换热站3处的二级供水管路7上连接有一地热长输单元，所述二级回水管路8的回水端分别连接有热源回水管路11、地热回水管路12，所述热源回水管路11的末端、所述地热回水管路12的末端分别连接至所述热源厂1内、所述地热长输单元内。长输管网供热系统整体采用地热长输单元处的地下地热及热源厂1加热的高温水作为供热的热源，能够有效地实现在用户用热端4较大时完成按需调控供热的目的。热源厂1输出的高温水经过一级供水管路5流动至前置换热站2，并在前置换热站2位置处完成与二级供水管路7、二级回水管路8送入的低温水的换热升温，经过换热后的水直接经一级回水管路6回流至热源厂1内部继续加热，而在一级换热升温后的水会在此在二级供水管路7的作用下流动至当前的用户换热站3实现换热，在换热前同时混流接入适量的由长输保温管路16输送过来的相对高温的水液，通过在用户换热站3换热实现对经过用户换热站3的水进行换热升温，从而达到控制升温效果的目的，升温后的水会直接经过用户高温供水管路9进入到用户用热端4，最终实现为各个用户供热的目的，在保证管道供水平衡及水压平衡的前提下通过控制混入长输保温管路16的高温水的量来控制在用热量较大的情况下的换热效果，经过换热后的水一部分会经过二级回水管路8循环，另一部分会直接跟随返回管路21回流至热源站或者地下地热水源内。

在上述任一方案中优选的是，所述地热长输单元包括地热出水井13、地热回水井14，所述地热出水井13内设置有高温出水管15，所述高温出水管15的出水端连接至所述热源厂1内，在所述高温出水管15的一侧连接有一长输保温管路16，所述长输保温管路16的末端连接在所述二级供水管路7的末端并用于与所述二级供水管路7混水后送入所述用户换热站3内换热。地热长输单元整体采用保温管道，热源直接来源于地热高温水，将其作为补充热源充入至当前的二级供水管路7内部从而实现在用户换热站3部位进行换热时的换热效果，当用户用热量较大时可以适量增加地热水的加入比例，从而达到均衡控制供热的目的。在热源厂1处的一级供热时可以通过直接将地热的高温水输送至热源厂1内部使用，并配合热源厂1的后期继续升温加热实现在前置换热站2内完成换热。

在上述任一方案中优选的是，在所述一级供水管路5上安装有一级供水泵17，在所述一级回水管路6上安装有一级回水泵18；在所述二级供水管路7上安装有二级供水泵19，在所述二级回水管路8上安装有二级回水泵20。设置的各个一级供水泵17、一级回水泵18、二级供水泵19、二级供水泵19主要起到动力输送的目的，各个泵均为变量泵，有效地保证在输送水流的动力控制。

在上述任一方案中优选的是，在所述返回管路21上安装有返回泵22，在所述热源回水管路11上安装有热源回水泵23，在所述地热回水管路12上安装有地热回水泵24；在所述用户高温供水管路9上安装有用户前端泵25，在所述用户低温回水管路10上安装有用户末端泵26。返回泵22、热源回水管路11、热源回水泵23、用户前端泵25、用户末端泵26均采用变量泵的结构，其在进行使用时能够提供动力输送的作用，通过控制对应泵的相对效率可以实现控制输送水流流量的大小。

在上述任一方案中优选的是，在所述长输保温管路16的进水端安装有长输进水泵27，在所述长输保温管路16的出水端安装有辅热泵28。长输进水泵27在此起到长距离输送的目的，辅热泵28在此起到辅助末端增压及适当加热的目的。

实施例2：一种长输管网供热系统，包括热源厂1，在所述热源厂1的下游设置有前置换热站2、用户换热站3、用户用热端4，所述前置换热站2与所述热源厂1之间通过一级供水管路5、一级回水管路6相连接，所述前置换热站2与所述用户换热站3之间连接有二级供水管路7、二级回水管路8，在所述用户换热站3与所述用户用热端4之间连接有用户高温供水管路9、用户低温回水管路10，所述用户换热站3处的二级供水管路7上连接有一地热长输单元，所述二级回水管路8的回水端分别连接有热源回水管路11、地热回水管路12，所述热源回水管路11的末端、所述地热回水管路12的末端分别连接至所述热源厂1内、所述地热长输单元内。

在上述任一方案中优选的是，所述地热长输单元包括地热出水井13、地热回水井14，所述地热出水井13内设置有高温出水管15，所述高温出水管15的出水端连接至所述热源厂1内，在所述高温出水管15的一侧连接有一长输保温管路16，所述长输保温管路16的末端连接在所述二级供水管路7的末端并用于与所述二级供水管路7混水后送入所述用户换热站3内换热。

地热长输单元整体采用保温管道，热源直接来源于地热高温水，将其作为补充热源充入至当前的二级供水管路7内部从而实现在用户换热站3部位进行换热时的换热效果，当用户用热量较大时可以适量增加地热水的加入比例，从而达到均衡控制供热的目的。

另外，在热源厂1处的一级供热时可以通过直接将地热的高温水输送至热源厂1内部使用，并配合热源厂1的后期继续升温加热实现在前置换热站2内完成换热。

在上述任一方案中优选的是，在所述一级供水管路5上安装有一级供水泵17，在所述一级回水管路6上安装有一级回水泵18；在所述二级供水管路7上安装有二级供水泵19，在所述二级回水管路8上安装有二级回水泵20。

设置的各个一级供水泵17、一级回水泵18、二级供水泵19、二级供水泵19主要起到动力输送的目的，各个泵均为变量泵，有效地保证在输送水流的动力控制。

在上述任一方案中优选的是，在所述返回管路21上安装有返回泵22，在所述热源回水管路11上安装有热源回水泵23，在所述地热回水管路12上安装有地热回水泵24；在所述用户高温供水管路9上安装有用户前端泵25，在所述用户低温回水管路10上安装有用户末端泵26。

返回泵22、热源回水管路11、热源回水泵23、用户前端泵25、用户末端泵26均采用变量泵的结构，其在进行使用时能够提供动力输送的作用，通过控制对应泵的相对效率可以实现控制输送水流流量的大小。

在上述任一方案中优选的是，在所述长输保温管路16的进水端安装有长输进水泵27，在所述长输保温管路16的出水端安装有辅热泵28。

长输进水泵27在此起到长距离输送的目的，辅热泵28在此起到辅助末端增压及适当加热的目的。

在上述任一方案中优选的是，在所述高温出水管15上安装有热源输送泵29，在所述热源输送泵29下部的所述高温出水管15上安装有一地热水过滤单元；所述地热水过滤单元包括两并联设置的过滤器30，在各所述过滤器30所在的过滤支路上分别安装有支路控制阀31，各端部的过滤支路分别与所述高温出水管15相连通。

地热水过滤单元主要起到对输出的高温地热水进行精细过滤处理，在过滤时采用并联式的结构，能够保证地热水过滤单元在不停机的作用下实现过滤。

在上述任一方案中优选的是，在所述长输保温管路16上沿其长度方向间隔安装有若干个辅助热源32。

各个辅助热源32也可以起到控制辅助加热升温的目的，根据供热需求及管路的热量损失进行适当的升温控制。

具体工作原理：

长输管网供热系统整体采用地热长输单元处的地下地热及热源厂1加热的高温水作为供热的热源，能够有效地实现在用户用热端4较大时完成按需调控供热的目的，另外各管路上均根据需要设置温度计及压力表。

热源厂1输出的高温水经过一级供水管路5流动至前置换热站2，并在前置换热站2位置处完成与二级供水管路7、二级回水管路8送入的低温水的换热升温，经过换热后的水直接经一级回水管路6回流至热源厂1内部继续加热，而在一级换热升温后的水会在此在二级供水管路7的作用下流动至当前的用户换热站3实现换热。

在换热前同时混流接入适量的由长输保温管路16输送过来的相对高温的水液，通过在用户换热站3换热实现对经过用户换热站3的水进行换热升温，从而达到控制升温效果的目的，升温后的水会直接经过用户高温供水管路9进入到用户用热端4，最终实现为各个用户供热的目的，在保证管道供水平衡及水压平衡的前提下通过控制混入长输保温管路16的高温水的量来控制在用热量较大的情况下的换热效果，经过换热后的水一部分会经过二级回水管路8循环，另一部分会直接跟随返回管路21回流至热源站或者地下地热水源内。

本长输管网供热系统在进行供热时能够依靠热源厂1及地热井的供热实现双源供热，在供热前地热高温水部分送入热源厂1实现再次高温加热后作为输出热源向换热站输送并完成一级换热，同时还要一部分地热高温水经长输保温管路16直接送至用户换热站3部分以提高二级换热时的换热效果，在用户用热端4用热量较大时起到平衡增热的目的；经用户用热端4换热完毕后的低温水在回流输送时采用分流的方式，一部分送入热源厂1进行再次加热一部分经地热回水井14输送至地下地热地层，从而有效地减少了热源厂1对低温水进行加热的加热量，实现按需控制热源厂1的工作效率，实现均衡供热与控热；经地热出水井13流出的高温水利用并联式的地热水过滤单元实现对流出的高温水的有效地过滤，同时多个过滤器30并联设置可以保证在单一过滤器30出现损坏后能够将其所在支路关闭，同时其余过滤器30保持不停机工作，有效地保证供热的持续性；本长输管网供热系统中的各泵体均采用变量泵，因此可以有效地调节相对泵体的流量实现在混流输送时的按需混合，保证均衡控温、供热。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围；对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (8)

1.一种长输管网供热系统，其特征在于：包括热源厂，在所述热源厂的下游设置有前置换热站、用户换热站、用户用热端，所述前置换热站与所述热源厂之间通过一级供水管路、一级回水管路相连接，所述前置换热站与所述用户换热站之间连接有二级供水管路、二级回水管路，在所述用户换热站与所述用户用热端之间连接有用户高温供水管路、用户低温回水管路，所述用户换热站处的二级供水管路上连接有一地热长输单元，所述二级回水管路的回水端连接有一返回管路，所述返回管路的末端分别连接有热源回水管路、地热回水管路，所述热源回水管路的末端、所述地热回水管路的末端分别连接至所述热源厂内、所述地热长输单元内。

2.根据权利要求1所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：所述地热长输单元包括地热出水井、地热回水井，所述地热出水井内设置有高温出水管，所述高温出水管的出水端连接至所述热源厂内，在所述高温出水管的一侧连接有一长输保温管路，所述长输保温管路的末端连接在所述二级供水管路的末端并用于与所述二级供水管路混水后送入所述用户换热站内换热。

3.根据权利要求2所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述一级供水管路与所述长输保温管路之间连接有一旁路混水管路，在所述旁路混水管路上安装有一级混水泵。

4.根据权利要求3所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述一级供水管路上安装有一级供水泵，在所述一级回水管路上安装有一级回水泵；

在所述二级供水管路上安装有二级供水泵，在所述二级回水管路上安装有二级回水泵。

5.根据权利要求4所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述返回管路上安装有返回泵，在所述热源回水管路上安装有热源回水泵，在所述地热回水管路上安装有地热回水泵；

在所述用户高温供水管路上安装有用户前端泵，在所述用户低温回水管路上安装有用户末端泵。

6.根据权利要求5所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述长输保温管路的进水端安装有长输进水泵，在所述长输保温管路的出水端安装有辅热泵。

7.根据权利要求6所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述高温出水管上安装有热源输送泵，在所述热源输送泵下部的所述高温出水管上安装有一地热水过滤单元；

所述地热水过滤单元包括两并联设置的过滤器，在各所述过滤器所在的过滤支路上分别安装有支路控制阀，各端部的过滤支路分别与所述高温出水管相连通。

8.根据权利要求7所述的一种长输管网供热系统，其特征在于：在所述长输保温管路上沿其长度方向间隔安装有若干个辅助热源。