喀左县城区集中供热管网改造工程项目可行性研究报告.docx
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喀左县城区集中供热管网改造工程项目可行性研究报告
喀左县城区集中供热管网改扩建工程项目
可行性研究报告
附表
1.项目总投资估算表
2.项目总投资计划与资金筹措表
3.固定资产折旧及无形资产及其他资产摊销估算表
4.成本估算表
5.项目全投资现金流量表
6.损益表
7.资金来源与运用表
第一章总论
1.1项目背景
工程项目名称：
喀左县城区集中供热管网改扩建工程项目
工程建设性质：
城市基础设施建设
项目单位情况
企业名称：
喀左县兴建热力有限公司
法定代表人：
张九龙
企业简介：
该公司成立于2003年，位于大城子镇青年街南端，占地11000平方米，拥有员工52人，其中：
高级热力工程师2人，中级职称4人。
几年来，该公司在张九龙总经理和班子成员共同努力奋斗下，坚持以“团结、拼搏、务实”的创业精神，把“情系百姓，打造暖冬”作为供暖服务的宗旨，内抓管理，外塑形象，公司发展规模日益壮大，为县城集中供热做出了应有的贡献，并在2010——2011年供暖期，荣获“辽宁省先进供暖企业”荣誉称号。
该项目2012年3月20日开工，9月末竣工。
也是2012年喀左县委、县政府的“十件实事”之一。
该公司领导班子和全体员工，在各级部门的大力支持和协助下，按照县委县政府的要求，打造一流工程、精品工程，推动河南新城集中供热事业的全面发展，也是降低污染，改善人居环境，提高城市品位的一项民心工程，为我县实施“五城联创”奠定坚实基础。
1.2项目区概况
1.2.1自然概况
喀喇沁左翼蒙古族自治县（以下简称喀左县）位于辽宁省西部朝阳市南部，大凌河上游的丘陵地区，是辽宁省朝阳市下辖的唯一一个蒙古族自治县，东临朝阳县，西靠凌源市，南接建昌县，北连建平县，是辽冀蒙三省交汇地带，辽西走廊北通道要冲，环渤海经济圈的重要组成部分。
喀左县辖22个乡镇和1个经济开发区，总人口43万，城市人口8.9万，是蒙古族风情浓郁地区。
1958年经国务院批准撤旗建县。
县委、县政府驻地大城子镇。
喀左县南北长105公里、东西宽57.5公里，地理坐标：
北纬40°47′12″~41°33′53″、东经119°24′54″~120°23′24″，总面积2237.86平方公里，其中耕地面积74万亩。
喀左县地处温带半干旱西辽河州向暖温带半湿润冀北山地过渡地带，属大陆性季风气候。
主要气候特点：
春季少雨多旱风，夏季炎热雨集中，秋季晴朗日照足，冬季寒冷降雪稀。
主导风向为西南风，平均风速2.1米/秒，一般风力3-4级，最大风力为9级，年平均气温为8.7℃，年极端最高气温42℃，年极端最低气温-29.9℃，境内南北气温相差1.5℃，年均降水量为493.3毫米左右，最多年份739.6毫米（1997年），最少年份294.8毫米（1981年），雨量多集中在六、七月份，年蒸发量1928.3毫米，蒸发量大于降雨量，所以气候干燥，属大陆性气候，是比较干旱地区之一，全年无霜期152天，封冻期于12月中旬，冻结深度为1.19米，平均日照时数为2807.8小时，年日照率为63%。
喀左县地处辽西低山丘陵区，海拔一般在300-400米之间，山地、丘陵、平地、河川相间交错，构成“七山一水二分田”地貌。
西北有努鲁儿虎山脉，自西向北延伸，东南有松岭山脉，由南伸向东北。
全县形成西北和东南高、中间低的槽形地形。
喀左县主要山峰有：
东部的楼子山，海拔1091.1米；西部的金花山，海拔917米；南部有白狼山（今大阳山），海拔881米。
喀左县城位于喀左县中部，大凌河从城区中南部横贯东西，两岸河谷地势较为平整，西北及东部均为山地丘陵。
喀左县境内有大小河流百余条，主干河为大凌河，从建昌县流入，自南向北注入朝阳县，蜿蜒境内78.55公里，主要支流有榆河、蒿桑河、渗津河、牤牛河、芍药河。
1.2.2县城规模
喀左县城镇建设一直呈现较好的发展态势，城镇功能进一步完善，城镇实力进一步增强，城镇面貌明显改观，人居环境得到明显提升。
建成区面积11.05平方公里，城镇化率33.8%，城乡建设率达到31.9%。
2011年，全县房地产开发面积完成60.61万平方米，开发完成投资5.8亿元；住房保障工作取得了明显成效，全年总投资2254.75万元，建筑面积14500平方米。
1.2.3供热现状
城市集中供热系统，是城市经济和社会发展的重要基础设施，其发展水平是城市现代化的标志。
发展城市集中供热区已成为我国城市建设的一项基本政策。
冬季采暖是我国北方地区城镇居民的基本生活需求。
城市集中供热对于节约能源、减少污染、方便人民生活，节省城建用地起着十分重要的作用。
喀左县城区现状供热面积400万m2，由于城市基础设施建设相对滞后，目前尚未实现集中供热，全部由分散小锅炉房供热，锅炉热效率低、能耗高，同时由于环保设施不完善污染环境严重。
热网工程为上世纪80年代兴建，管网陈旧老化，耗费大量能源，达不到满意的供热效果，严重影响居民的生活质量，制约喀左县的发展，因此，加强热网管网工程建设成为喀左县经济发展的前提和条件，喀左县供热管网改扩建工程将彻底解决喀左县内的供热问题，为喀左县的招商引资、工业园区建设、旅游业的发展起着重要的作用。
县委、县政府十分重视这一问题，把解决集中供热，提高人民生活水平的质量，减少空气污染，还市民一个良好的生活环境，作为解决当前民生问题的头等大事。
根据《喀左县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，喀左县城区建筑物供热将全部新建热源厂承担。
本着统筹规划、分期实施的原则，本期工程以城区内集中供热管网为目标，实现整个城区集中供热。
为节约和有效利用能源，治理城区大气污染，控制烟尘排放量，改善生态环境，提高基础设施功能，建设环境友好型、资源节约型和谐发展城市，发展城市集中供热，完善喀左县的供热布局，满足供热区域内的企业、公建及住宅集中供热的需要。
依据《喀左县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，并按照《可行性研究报告委托书》的要求，参考国家发展计划委员会出版的《投资项目可行性研究指南》与建设部颁布的《市政公用工程设计文件编制深度规定》等规定，经调查和研究有关资料的基础上编制此报告。
1.3项目规模及项目建设的必要性
1.3.1项目规模
本工程供热范围为喀左县城区，总供热面积400万平方米，新建一次管网长度为22.3公里（双线），改造二次管网长度为31.1公里（双线），改造换热站16座、新建换热站7座，工程总投资为9500万元，资金来源为喀左县兴建热力有限公司自筹解决。
1.3.2项目建设的必要性
（1）项目建设是满足喀左县经济和社会发展的需要。
良好的基础设施是城市发展的重要基础。
随着喀左县城区改造任务逐步落实，为了进一步扩大改革开放，加大招商引资工作力度，喀左县已经把城区基础设施改造作为县委、县政府城市建设工作的重点，加大力度提高城市基础设施的建设水平，促进城市发展。
（2）项目建设是节约和综合利用能源、发展循环经济的需要。
建设集中供热管网工程，集中供热的建立可取代低效率的小锅炉，有利于节约燃料，随着小锅炉房的取消与之配套的风机水泵等也将拆除停用，电力的消耗也大大减少，对于管网的改造可大量杜绝漏热的现象。
（3）集中供热是城市发展的必然趋势
集中供热的普及率高低，从一个侧面反映出一个城市现代化的发展水平。
集中供热作为城市一项重要基础设施的建设，对城市的发展，改善城市环境，节约能源、有着非常重要的意义。
集中供热不仅能提高供热质量，而且还有明显的社会效益和经济效益。
能源、人口、环境问题是当今世界面临的重大挑战，也是我国面临的重大课题。
从可持续发展的战略高度来审视，必须处理好经济建设、生态平衡和环境保护协调发展的关系。
能源是国民经济发展的物质基础，促进能源的合理和有效利用，对我国经济发展和环境保护具有深远的战略意义。
依靠技术进步来降低能源消耗是措施节能的根本途径。
喀左县中心区域内现有锅炉分布相对集中，供热燃煤锅炉数量多、单台容量小，能源浪费大而效率低，烟气未经脱硫、除尘处理或处理未达标而直接排放造成了严重的大气污染。
因此，若不在采用集中供热，未来大量分散锅炉的使用，势必造成新的能源浪费和将带来越来越严重的污染问题。
这样的现状，不符合国家的节约能源和环境保护政策。
因此，城市建设的发展，需要进行集中供热项目的建设，这样不仅解决了城市建设发展中集中供热的需要，还从根本上解决了原有能源浪费和污染环境的问题。
发展集中供热，是改善区域环境的有效技术手段之一，它有利于实现污染源的集中治理，减少污染治理投资和减轻区域污染负荷；同时，有利于加快基础设施建设，完善区域投资环境，减少区域内招商引资项目的基础设施投资，缩短建设周期，完善了城市功能。
（4）实施集中供热的优越性
集中供热的方式采用区域大容量锅炉在经济性、能源利用效率等方面都具有更大的优越性。
从可持续发展的角度分析，必须建设节约型社会和保护好环境。
集中供热是能源利用效率较高的技术手段之一，它在获取较高的能源转换效率的同时，大大提高了有效能量的输出；能以较少的土地、环境、燃料和水等相关资源的代价，获取较大的能源利用效率。
国内外实施集中供热的经验表明，区域锅炉房供热具有较高的经济效益，从能源转换效率的角度分析，对区域内的用户采用热电联产或大型区域锅炉房实施集中供热，能大大提高煤炭的利用率，与我国高效合理利用的能源发展战略相符。
在环境保护方面，采用大型高效的锅炉，燃烧效率高，设置高效的除尘脱硫装置，除尘效率可达99%，脱硫效率可达80%以上，可有效地降低烟尘、灰渣等对环境造成污染。
从以上分析可见，实施大型集中供热更能有效地提高能源利用效率，减少污染排放。
《中华人民共和国节约能源法》中的第三章第39条明确指出：
国家鼓励发展推广热电联产、集中供热，发展热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术，提高热能综合利用率。
2006年7月，由国家发展改革委会同科技部、建设部、质检总局、环保总局、国管局和中直管理局组织编制的《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中也鼓励“用集中供热为主的方式替代城市燃煤供热小锅炉，扩大集中供热范围”。
因此，在喀左县中心区域内应尽可能采用热电联产集中供热。
因此，在喀左县中心区域内采用大型热源厂的集中供热方式，符合国家能源政策，有利于提高能源利用效率、节约能源，是实现能源与环境协调、可持续发展的需要。
本项目的建设，不仅能大量节约能源和大力改善大气环境，而且经济效益显著，利国利民。
（5）国家扶持东北老工业基地战略背景
党的第十六大提出支持东北地区等，老工业基地加快调整和改造。
2007年8月国务院正式批复《东北地区振兴规划》，东北老工业基地改造进入了实质性阶段，这是党中央和国务院继东南沿海开放和西部地区大开发以后作出的又一重大战略决策。
这些战略决策的实施对朝阳市及喀左县及周边村镇的发展提供了难得的机会。
（6）科学发展观的转变
党的十六届四中全会把构建社会主义和谐社会做为建设全面小康社会的一个重要的方面，明确提出构建社会主义和谐社会必须以科学发展观为指导，全面建设小康社会的重要内容，因此，本次规划必须以经济﹑政治﹑社会﹑文化全面发展为内容，以社会主义物质文明﹑政治文明为目标，以经济﹑社会﹑自然协调为途径，着眼于全面发展，使城乡社会经济和人与自然协调发展的状态，从而为建设小康社会提供有力的保证。
（7）现状条件急需改善
随着城市建设的逐年发展，供热面积不断增加，由于缺乏资金,原有分散供热管网始终处于小修小改状态。
城区现有管网处于超负荷运行状态，导致管网水力工况失调，出现管网末端部分用户温度过低的状况。
管网输配能力远远满足不了现有供热面积及今后待开发供热面积的需求。
特别是目前小锅炉、小火炕采暖使城市烟囱林立，每到冬季，烟雾弥漫，密集林立的小烟囱排出的烟气严重的污染了城市，刺鼻的烟气笼罩在市区的上空，使空气能见度很低。
不仅严重影响了人民的工作生活环境和身心健康，而且严重影响了喀左县经济发展和改革开放。
同时由于小锅炉效率低下，能源的浪费现象十分严重。
因此，改扩建供热管网、建设热源，提高供热能力，缓解供热量的供需矛盾、改善城区居民供暖状况，已成为目前迫在眉睫急需解决的问题。
特别是集中供热工程的不配套，影响了投资开发商的积极性。
区域锅炉房已经修建，区域供热方式取代小锅炉的分散供热方式，可以减少污染，保护城区环境，降低供热运行成本和能源消耗，运行工况稳定，也可以有效地提高供热质量，改善热用户的供热状况，消除城市黑烟，近期城区环境空气质量基本达到国家功能区标准，远期城区环境空气质量达到良好标准。
但是管网的陈旧影响了供热的质量。
随着改革开放的深入，城镇建设和各项社会事业迅速发展，国民生产总值逐年增长，城市人口不断增加，人民生活水平和生活质量显著提高。
因此，建设区域热源、热网改造扩建是十分必要的。
本项目投产后，可取得良好的社会效益和环境效益，为提高城区人民生活起到了积极作用，进一步提高了人民的生活质量。
综上所述，为了有效改善城市大气环境质量以及减轻对污染，它是城市发展建设的需要，是环保节能的需要，也是改善人民生活质量的需要，它的实施必将为喀左县环境的改善以及城市建设和经济的发展带来巨大的环境效益、社会效益和经济效益。
喀左县城区集中供热管网改扩建工程建设对加快本地区建设，推动地方社会经济发展，是非常必要的，所以本工程的建设势在必行，而且应尽快落实实施。
本工程实施后集中供热面积将达到400万平方米，集中供热普及率将达到85%。
本次可研确立了“科学实际，放远目标，高标准，可操作”的编制目标，肩负着振兴喀左县经济的重任，本项目的建设可为喀左县城区创造良好的供热条件，逐步改善喀左县整体环境，体现人与自然和谐，为创造生态城市奠定坚实的基础，所以项目的建设是非常必要的。
同时，随着喀左县经济社会的快速发展，也为本项目建设提供了有力保证。
1.5编制依据
1）《喀左县城市总体规划》
2）《喀左县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》
3）《关于进一步推进城镇供热体制改革的意见》建设部等八部委局（2005年12月）
4）喀左县兴建热力有限公司委托我公司编制《喀左县城区集中供热管网改扩建工程项目可行性研究报告》的委托书
5）喀左县其它有关部门提供的有关文件及原始技术资料等
6）国家发改委批准的《投资项目可行性研究指南》
7）《市政公用工程设计文件编制深度规定》中华人民共和国建设部2004年3月
8）《中华人民共和国节约能源法》
9）《中国节能技术政策大纲》
10）《城市热力网设计规范》（CJJ34-2002）
11）《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T81-98）
1.6研究工作范围
本工程负责一次管网、换热站及二次管网的新建和改造工程并对其进行可行性论证。
环境影响评价不属本报告的研究范围，将由建设单位另行委托。
1.7主要设计原则
1）在喀左县城市总体规划、供热专项规划的指导下，结合城市建设特点，统筹安排，量力而行，留有余地。
2）热网走向力求靠近热负荷较密集区域，为不影响市容，优先考虑采用直埋敷设方式。
3）换热站、分配站的规模和分布，应尽量设置在热负荷中心，离主干线较近位置，并尽可能利用现有小锅炉房做换热站，力求取得较好的经济效益、社会效益和环境效益。
4）坚持科学态度,积极采用新技术、新设备、新工艺,既体现技术先进,经济合理,又安全可靠,方便运行管理,节省工程投资和运行费用。
1.8主要技术经济指标
1、采暖供热面积：
400万平方米
2、采暖最大供热量（－24℃）：
252MW（906.48GJ/h）
3、采暖最小供热量（5℃）：
78.12MW（281.00GJ/h）
4、采暖平均供热量（-7.4℃）:
153.61MW（552.55GJ/h）
5、年供热量:
1989180GJ/a
6、热媒参数：
一次网水温：
115℃/70℃
二次网水温：
85℃/60℃
一次网压力：
0.95MPa/0.30MPa
二次网压力：
0.4MPa/0.25MPa
7、管网长度：
一次网长度：
22.3公里
二次网长度：
31.1公里
8、建设换热站：
23座
9、项目投入总资金：
9500万元
10、经济评价指标见第十四章
第二章热负荷分析
2.1气象条件
室外采暖计算温度-24℃
采暖期平均温度-7.4℃
室内采暖计算温度18℃
采暖期150天
根据气象资料整理出采暖期各室外温度延续小时数见（表2-1）。
采暖期室外温度延续小时数
表2-1
室外温度（℃）
低于和等于该温度下的延续小时数
－24
107
－22
284
－19
599
－16
939
－13
1293
－10
1659
－7
2034
－4
2416
－1
2806
2
3201
5
3600
2.2设计热负荷
2.2.1综合热指标
采暖热指标是供热工程设计中一项重要参数,直接关系到热源的确定及热力网设计的经济性,然而由于地区的差异，建筑物类别的不同，所确定的热指标也是不同的。
根据热负荷资料，按房屋的不同使用类别进行调查、统计、整理，得到相应耗热量。
参考国家《城市热力管网设计规范》中所推荐的各类建筑的耗热指标（见表2-2）,并结合一些工程实例，分别确定各类建筑的耗热指标，通过计算求得本工程的综合热指标为q=63W/m2。
采暖热指标的计算详见表2-3。
采暖热指标推荐值（W/m2）
表2-2
建筑物
类别
住宅
居住区综合
学校
办公
医院
托幼
旅馆
商店
食堂
餐厅
影剧院展览馆
大礼堂体育馆
未采取节能措施
58-64
60-67
60-80
65-80
60-70
65-80
115-140
95-115
115-165
采取节能措施
40-45
45-55
50-70
55-70
50-60
55-70
100-130
80-105
100-150
综合热指标计算表
表2-3
建筑类别
耗热指标（W/m2）
建筑面积（万m2）
耗热量（MW）
备注
现状
公建
70
120
84
住宅
60
270
168
合计
400
252
综合热指标q=63W/m2
2.2.2采暖平均热负荷系数
采暖热负荷是随室外气温的变化而改变的,并不总在额定负荷下持续运行,本工程全年供暖小时数为3600小时。
采暖期平均温度:
-7.4℃，采暖平均热负荷系数为0.61。
第三章工程方案
3.1热源状况及热媒参数
3.1.1热源基本状况
本工程热源均为高温水锅炉房，其厂址均位于喀左县大城子镇周边。
（不在本可研范围之内）
3.1.2热媒参数
采暖负荷热媒参数的确定是一个综合性的技术、经济问题，应结合城市的具体情况,根据供热介质的制备方式,热网系统形式,供热时间的长短以及管理水平,负荷发展状况统筹考虑,全面分析。
就本工程而言，为保证工程实施后对负荷的发展能有比较强的适应能力，尽可能减少工程投资，确定供热参数如下：
一次网供水温度：
115℃
一次网回水温度：
70℃
二次网供水温度：
85℃
二次网回水温度：
60℃
3.2供热管网走向及敷设方式
3.2.1供热管网走向
根据喀左县城区热负荷的使用性质及分布状况，给合供热规划，在市政府各部门的配合及规划部门的指导下，我们对管网走向进行了认真研究、比较，并对其技术经济性和环境市容影响方面进行综合分析，确定了以下原则：
1、管网的走向力求避开主要街道，要尽量靠近热负荷中心区域，
2、尽可能不动迁现有房屋设施并使管网敷设路径最短。
3、尽可能利用现有管网，必要时可对其进行改造，以节省投资。
3.2.2供热管网敷设方式
城市热力网的敷设方式不仅关系到城市市容、交通等方面，而且直接影响工程本身的总投资。
热力网敷设主要采用三种方式；
1．架空敷设
2．地沟敷设
3．直埋敷设
架空敷设：
工程灵活性大，施工方便，工程投资少。
对管道的保温材料没有特殊要求，适用于工业区及美观要求不高，较偏僻的街区，但这种敷设方式对保护层的材质及施工质量要求严格。
地沟敷设：
不影响市容、交通，对管道的保温材料没有特殊要求，热损失较小。
但这种敷设方式工程投资大，施工周期长，占地断面大，易和地下设施发生矛盾，不适合地下水位高的地区。
直埋敷设：
工程投资少，施工进度快，占地少，便于机械化施工，不影响市容、交通，敷设比较灵活，对地下水位适应性较强，热损失小，对施工质量要求严格，维修困难。
本可研根据上述敷设方式的特点，采取预制直埋保温管直埋敷设方式。
一次网管道热补偿采用自然弯和波纹补偿器补偿，这种补偿方式在供热工程中已有成熟产品并已在很多工程中应用。
二次管网的热补偿方式，根据供热介质、工作压力状况，采用无补偿敷设方式。
3.3热力网与热用户的连接方式
根据本工程的设计规模，热力网与热用户的连接方式采用通过换热设备间接连接的方式。
直接连接虽然初投资少,但是运行管理麻烦,系统失水多,丢水不易控制，运行成本高，水力工况差。
间接连接虽然初投资略高,但是一次网失水量很少，一般为1%（直接连接失水可达到4%-8%）。
降低了补入软化除氧水的运行费用，减少了管道及设备的氧腐蚀和结垢,提高了系统使用寿命。
间接连接各站二次网系统，可以按地形分别确定定压系统，使水力工况得到改善和提高，可以延长一次网寿命，提高供热质量，降低运行成本，提高供热的经济效益。
热网与热用户的连接原则系统图见图3-1。
热网与热用户连接原理图（图3-1）
1、热源2、一次网循环水泵3、换热器
4、二次网循环水泵5、热用户
3.4换热站的设置
换热站的设置主要根据热负荷的疏密程度确定其供热范围，并考虑远期热负荷的发展情况，力求设置在所承担的供热负荷区域中心，并离主干线较近的地方。
遵循上述原则，为减少工程的初投资，本可研中换热站均设置在热负荷较集中的地方，考虑方便运行管理，减少占地，降低工程投资，在供热半径合理的条件下，减少换热站的设置；为减少二次网的投资，尽可能的将换热站设置在原锅炉房位置。
在本工程中共设置23座换热站，每个换热站所负担的热负荷及供热规模范围，尽可能利用原有锅炉房做为换热站，这样可以利用原有的供热管网，减少二次管网的投资。
这些换热站部分利用原有锅炉房进行改造。
3.5管网水力计算
供热负荷及其参数的确定是水力计算的重要依据，直接关系到管网设计的合理性和经济性。
热网设计负荷是按现有负荷及规划负荷综合考虑的。
3.5.1水力计算
本工程供热管网的水力计算分两部分，一部分是对新建一次管网进行计算，另一部分是对改造二次管网进行计算，通过水力计算确定管径，尽量使并联环路压力损失能达到基本平衡，且满足国家《城市热力网设计规范》（CJJ34-2002）中对应管道水力计算的要求。
3.5.2水力工况分析
本工程换热站采用间接连接方式，管网静压线按一、二次网分别考虑。
一次网主要考虑锅炉房送出的高温水在地形高点不发生汽化、并不发生倒空现象，二次网则主要考虑最高用户不发生倒空，最低用户不发生炸片现象，按此确定一、二次网静压线。
对于一次网，管道沿线地形平坦，高差不大，锅炉锅筒相对锅炉房的最大高程为21.0米，115℃热水汽化压力为17.6mH2O，为保证系统不会发生汽化并充满水，静压线定为42米。
从水压图上可以看出，网路上供水管、回水管动水压曲线及静水压线上任一点压力均大于该点汽化压力且供回水压差满足用户要求。
对于二次管网，应根据各换热站所处供热范围内具体情况分别进行定压。
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