近日，總投資48億元的民生工程——濟南市外熱入濟長距離輸送供熱管網工程開標，中國市政工程華北設計研究總院（以下簡稱“華北院”）設計一院與北京特澤公司組成的聯(lián)合體在激烈的競爭中拔得頭籌成功中標。該項目全長65公里，采用大溫差長輸供熱技術、長輸管道多級加壓技術和盾構穿越黃河技術，距離之遠、技術之難為目前我國之最，打破了之前同樣由華北院創(chuàng)造的38公里長度記錄。

        1. 項目概況

        濟南市能源消費結構以煤炭為主，燃煤是造成濟南市冬季大氣污染的首要因素。本工程結合濟南市供熱現(xiàn)狀，采用外熱入濟大溫差長距離供熱吸收電廠余（廢）熱為主，向濟南市供熱。由遠郊電廠余（廢）熱承擔基礎負荷，通過大溫差運行的長輸管線向主城區(qū)大熱網統(tǒng)一輸配。全面取代分散燃煤鍋爐和城中村的土小鍋爐，建立清潔、安全、穩(wěn)定的供熱系統(tǒng)。該方案實施后，將有效降低濟南市燃煤量和污染物排放量，為改善濟南冬季大氣環(huán)境質量提供強有力的保障。

        2. 項目方案

        本工程主要為濟南市西北供熱，供熱面積一億平方米（含調峰），熱源位于聊城市茌平縣郝集電廠，長輸管線從電廠引出，沿胡潘路敷設穿越德州齊河縣、黃河，至濟南市西部，管線為4根DN1400供熱管線，全長65公里。華北院作為牽頭方負責項目的主體設計，包括全部3個泵站及63公里的長輸管線設計，北京特澤負責過黃河段近2公里的供熱管線設計。

       3. 技術難點

      “大溫差”輸送技術

      “大溫差”輸送技術是基于“吸收式換熱原理”的先進技術，大幅度降低一次網回水溫度，長輸管線設計綜合供回水溫度為130-125℃/20℃，一次網供回水溫差增大約為100℃，跟常規(guī)60℃供回水溫差方案相比，在同樣輸送管徑和水泵耗電時，供熱能力提高50%，因此采用大溫差供熱技術能夠顯著的減少供熱成本，使長輸供熱便以實現(xiàn)，顯著降低管網建設初投資。另一方面，較低的熱網回水溫度也為在熱源處進行余熱回收創(chuàng)造條件。

        長輸管道多級加壓技術

       本工程長輸管道共設置三座中繼泵站，均為供、回水加壓泵站，雙系統(tǒng)加壓，每套系統(tǒng)8臺水泵，4臺供水泵，4臺回水泵。雙系統(tǒng)共16臺水泵。長輸管道共6級加壓泵，加電廠內二級循環(huán)水泵共8級加壓。

       通過先進的瞬態(tài)水力工況模擬計算技術，科學合理的配置8級加壓泵的揚程，保證系統(tǒng)安全可靠運行。在正常運行工況和事故工況下，均能有效控制管道系統(tǒng)內的運行壓力，保證長輸部分不超過2.5MPa，市區(qū)熱網不超過1.6MPa，且長輸管道為濟南市熱網保留足夠的循環(huán)資用壓頭。

盾構穿越黃河技術

       穿越黃河部分在設計中采用地下盾構的技術方案從黃河西岸穿越至東岸，盾構段總長度1.5公里。如此大口徑、長距離的熱力管道盾構敷設在國內尚無先例。

       盾構法是一種全機械化的暗挖施工方法，具有對環(huán)境影響小、施工效率高、適用范圍廣等優(yōu)點，在我國公路、鐵路、地鐵、排水各領域得到了廣泛地應用，成為水底隧道修建的首選工法之一。但盾構技術與大口徑熱力管道敷設相結合存在許多技術難題，為此，華北院集中優(yōu)勢技術力量，攻堅克難，提出了切實可行的技術方案，解決了這一技術難題。

       4. 項目意義

       隨著人民群眾對于改善環(huán)境的渴望越發(fā)迫切，集中供熱熱源采取由遠郊電廠余（廢）熱承擔基礎負荷，通過長輸管線向主城區(qū)熱網輸熱的形式已成為未來供熱行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。本項目是繼第一設計研究院承接古交至太原長輸供熱項目（長輸管線38公里）后，供熱行業(yè)的又一標志性項目，將我國供熱最遠輸送距離由38公里推進至65公里。這一項目的中標標志著華北院第一設計研究院熱力專業(yè)在長輸供熱領域已站在了行業(yè)的最前沿。華北院將繼續(xù)發(fā)揮技術優(yōu)勢，深挖能源潛力，為創(chuàng)造人類與環(huán)境之間的和諧做出更大貢獻。