中华人民共和国行业标准城市热力网设计规范CJJ 34-2002 3
2 通风热负荷 通风热负荷为加热从机械通风系统进入建筑物的室外空气的耗热量。
3 空调热负荷 空调冬季热负荷主要包括围护结构的耗热量和加热新风耗热量。因北方地区冬季室内外温差较大，加热新风耗热量也较大，设计选用时严寒地区空调热指标应取较高值。空调夏季冷负荷主要包括围护结构传热、太阳辐射、人体及照明散热等形成的冷负荷和新风冷负荷。设计时需根据空调建筑物的不同用途、人员的群集情况、照明等设备的使用情况确定空调冷指标。表3.1.2-2所列面积冷指标应按总建筑面积估算，表中数值参考了建筑设计单位常用的空调房间冷指标，考虑空调面积占总建筑面积的百分比为70%～90%及室内空调设备的同时使用系数0.8～0.9，当空调面积占总建筑面积的比例过低时，应适当折算。吸收式制冷机的制冷系数应根据制冷机的性能、热源参数、冷却水温度、冷水温度等条件确定。一般双效滨化钾吸收式制冷机组COP可达1.0～1.2，单效溴化锂吸收式制冷机组COP可达0.7～0.80
4 生活热水热负荷 生活热水热负荷可按两种方法进行计算，一种是按用水单位数计算，适用于已知规模的建筑区或建筑物，具体方法见《建筑给水排水设计规范》。另一种计算生活热水热负荷的方法是热指标法，可用于居住区生活热水热负荷的估算，表3.1.2-3给出了居住区生活热水日平均热指标。住宅无生活热水设备，只对居住区公共建筑供热水时，按居住区公共建筑千人指标，参考《建筑给水排水设计规范》热水用水定额估算耗水量，并按居住区人均建筑面积折算为面积热指标，取2～3W／m2；有生活热水供应的住宅建筑标准较高，故按人均建筑面积30m2。60℃热水用水定额为每人每日85～130L计算并考虑居住区公共建筑耗热水量，因住宅生活热水热指标的实际统计资料不多，为增加选用时的灵活性，面积热指标取5～15W/ m2。以上计算中冷水温度取5～15℃。
3.1.3我国建设的城市蒸汽供热系统大多达不到设计负荷，这里面有两个因素，一个是同时系数取用过高，另一个是用户申报用汽量偏大。热负荷的准确统计，是整个热力网设计的基础，因此应收集生产工艺系统不同季节的典型日（周）负荷曲线，日（周）负荷曲线应能反映热用户的生产性质、运行天数、昼夜生产班数和各季节耗热量不同等因素。为了使统计的生产工艺热负荷能够相对准确，特推荐对平均热负荷核实验算的两种方法，把这两种验算方法的结果与用户提供的平均耗汽量相比较，如果误差较大，应找出原因反复校验、分析，调整负荷曲线，直到最后得出较符合实际的热负荷量。最大、最小负荷及负荷曲线应按核实后的平均负荷进行调整。式中生活耗热量包括生活热水、饮用水、蒸饭等的耗热量。
3.1.4 本条为没有工业建筑采暖、通风、空调、生活及生产工艺热负荷设计资料时，概略计算热负荷的方法。由于工业建筑和生产工艺的千差万别，难于给出类似民用建筑热指标性质的统计数据，故可采用按不同行业项目估算指标中典型生产规模进行估算（对于轻工、纺织行业可参见附录）或采用相似企业的设计（实际）耗热定额估算热负荷的方法。
3.1.5 对于同时系数的选取，考虑到在目前市场经济的条件下，用户多以销定产，因此本条将同时系数下限范围较90版扩大，以便根据不同的情况，在同时系数选取时有较大的余地，根据蒸汽管网上各用户的不同情况，当各用户生产性质相同、生产负荷平稳且连续生产时间较长，同时系数取较高值，反之取较低值。
3.1.6 计算热力网干线生活热水热负荷时，无论用户有元储水箱，均按平均热负荷计算。其理由是： 1生活热水用户数量多，最大负荷同时出现的可能性小，即小时变化系数小； 2目前生活热水热负荷占总热负荷的比例较小，同时生活热水高峰出现时间也较短，故生活热水负荷波动对其他负荷的影响较小。而支线则不一定具备上述条件，对个别用户，生活热水热负荷占的比例可能较大。故在支线设计时应根据生活热水用户有元储水箱，按实际可能出现的最大负荷进行计算。
3.1.7 供热式汽轮机组，在非采暖期热负荷较小，热电联产的经济效益较低，在非采暖期发展制冷（吸收式或蒸汽喷射式）热负荷可提高热电联产供热系统的经济效益。对于蒸汽热力网发展制冷负荷和季节性夏季生产负荷，不但可以提高供热机组的经济效益，还可减少管网沿途热损失和凝结水量，提高管网的运行效益。 热水热力网为了提高制冷机组的制冷系数，需要提高热力网非采暖期的运行参数，这又会降低供热发电的经济性，所以只有制冷负荷足够大时，才是经济合理的。
3.2 年耗热量
3.2.1 全年耗热量计算公式推导如下：
1 采暖期采暖平均热负荷本应由下式精确计算：
式中350为全年（除去15天检修期）工作天数。生活热水热负荷的全年耗热量应按不同季节的统计资料计算，如生活热水热负荷占总热负荷的比例不大，可不考虑随季节的变化按平均值计算。
3.2.2生产工艺热负荷，由于其变化规律差别很大，难于给出年耗热量计算的统一公式。故本条只提出年耗热量的计算原则。生产工艺的年负荷曲线应根据不同季节的典型日（周）负荷曲线绘制；当不能获得典型日（周）负荷曲线时，全年耗热量可根据采暖期和非采暖期各自的最大。最小热负荷及用汽小时数，按线性关系近似计算。采暖期热负荷线性方程如下：
3.2.3 一般在设计时蒸汽热力网的负荷按用户需要的蒸汽量计算，当需要按焓值折算时，应计入管网热损失。
3.2.4 热负荷延续时间图，可以直观方便地分析各种热负荷的年耗热量。特别是在制定经济合理的供热方案时，它是简便、科学的分析计算手段。
4 供热介质
4.1 供热介质选择
4.1.1 本条为民用热力网供热介质的选择原则。优先采用水作供热介质的理由是： 1 热能利用率高，避免了蒸汽系统因疏水器性能不好或管理不善造成的漏汽损失和凝结水回收损失等热能浪费； 2 便于按主要热负荷进行中央调节； 3 由于水的热容量大，在短时水力工况失调时，不会引起显著的供热状况的改变； 4 输送的距离远，供热半径比蒸汽系统大； 5 在热电厂供热的情况下，可以充分利用汽轮机的低压抽汽，得到较高的经济效益。
4.1.2 生产工艺热负荷与其他热负荷共存时，供热介质的选择是尽量只采用一种供热介质，这样可以节约投资、便于管理。 1 当生产工艺为主要热负荷，并且必须采用蒸汽时，应采用蒸汽作为统一的供热介质。当用户采暖系统以水为供热介质时，可在用户热力站处用蒸汽换热方式解决。 2 参数较高的高温水不仅能供给采暖、通风、空调和生活热水用热，在很多情况下也可满足生产工艺要求。即使生产工艺必须以蒸汽为供热介质，也可由高温水利用蒸汽发生器转换为蒸汽，满足生产需要，这种情况下宜统一用高温水作为供热介质。输送高温水在节能和远距离输送方面具有很多优越性。但要将水转换为蒸汽时会增加用户设备投资，且高温水必须恒温运行，所以，是否采用高温水，必须经技术经济比较确定。 3 当采暖、通风、空调等热负荷为主要负荷，生产工艺又必须以蒸汽供热时，应从能源利用、管网投资和设备投资等方面进行技术经济比较，确定认为合理时才可采用蒸汽和热水两种供热介质。
4.2 供热介质参数
4.2.1 本条是热水热力网最佳供热介质温度的确定原则。
当热水热力网以热电厂为热源时，热量由汽轮机组抽（排）汽供给，因而最佳供、回水温度的确定会涉及热电联产的经济性问题。提高供水温度，就要相应提高汽轮机抽汽压力，蒸汽在汽轮发电机内变为电能的烙降就要减少，使供热发电量降低，对节约燃
料不利，但提高供水温度，却减小了热力网设计流量和相应的管径，降低了热力网的投资、电耗以及用户设备费用。因此。存在一个最佳供、回水温度的选择问题。 对于以区域锅炉房为热源的热力网，提高供水温度、加大供回水温差，可以减小热力网流量，降低管网投资和运行费用，而对锅炉运行的煤耗影响不大，从这方面看，应提高区域锅炉房供热的介质温度。但当介质温度高于热用户系统的设计温度时，用户人口要增加换热或降温装置，故提高供热介质温度也存在技术经济合理化的问题。 通过对以上两种热源的分析，本条提出应结合具体的工程条件，综合热源、热力网、热用户系统儿方面的因素进行技术经济比较来确定热水热力网供热介质的最佳温度。
4.2.2 当不具备确定最佳供、回水温度的技术经济比较条件时，本条推荐的热水热力网供、回水温度的依据是： l 以热电厂（不包括凝汽式汽轮机组低真空运行）为热源时，热力网供、回水温度推荐值，主要根据清华大学热能工程系1987年完成的《城市热电厂热水供热系统最佳供回水温度的研究》，该研究报告认为：采用单级抽汽汽轮机组供热时，热化系数0.9以上（即基本上不设串联尖峰锅炉的条件下）供热系统供水温度110～120℃、回水温度60～70℃较合理；随着热化系数的降低（即随着串联尖峰锅炉二级加热量的增加）合理的供水温度相应增加，当热化系数由0.9降低至0.5时，最佳供水温度由120℃增加至150℃；采用高、低压抽汽机组对热力网水两级加热时，在没有尖峰锅炉的条件下，热力网供水温度150℃最佳。而串联尖峰锅炉也是两级加热，因而统一规定：一级加热取较小值；两级加热取较大值。 2 以区域锅炉房为热源时，供水温度的高低对锅炉运行的经济性影响不大。当供热规模较小时，与户内采暖系统设计参数一致，可减少用户入口设备投资。当供热规模较大时，为降低管网投资，宜扩大供回水温差，采用较高的供水温度。 3 多个热源联网运行的供热系统，为了保证水力汇合点处用户供热参数的稳定，热源的供热介质温度应一致；当区域锅炉房与热电厂联网运行时，由于热电厂的经济性与供热介质温度关系密切，而锅炉的运行温度与运行的经济
4.3 水质标准
4.3.1 为防止热水供热系统热网加热器和管道产生腐蚀、沉积水垢，对热力网水质应进行控制。我国一些城市的热力网，由于热力网补水率高，有的甚至直接补充工业水、江水，结果使热网加热设备、管道以致用户散热器结垢、腐蚀，甚至造成堵塞，严重影响供热效果，并降低了热力网寿命。因此在控制热力网补水率的同时还必须对热力网补给水的水质严格要求。本条热力网补给水水质标准采用《工业锅炉水质》（GB 1576）对热水锅炉水质标准的规定，理由是：①热水热力网往往设尖峰锅炉（热水锅炉）或与区域锅炉房联网运行，水质应符合锅炉水质的国家标准要求；②由于锅炉水质标准的要求比热力网严格，满足热水锅炉要求的水质，必然满足热力网管道的要求。该标准规定锅炉给水pH值应大于等于7，锅水pH值应控制在10～12。规定热力网补给水pH值为7～12，即可利用锅炉排污水作热力网补给水。
4.3.2 本条规定考虑开式热水热力网直接取用热力网中的供热介质作为生活热水使用。《建筑给水排水设计规范》（GBJ 15）中明确规定："生活用热水的水质应符合现行的《生活饮用水卫生标准》的要求。"
4.3.3 本条采用前苏联《热力网规范》的规定。该水质标准低于我国低压锅炉给水水质的要求，当然更不能满足热电厂高压锅炉的给水标准。所以用户返回的凝结水尚需进行处理才能作为锅炉给水使用。要求用户返回凝结水的质量过高是不现实的，不进行处理直接使用也是不可能的。应根据《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB 12145）的要求，并进行技术经济比较，且与热源单位协议确定凝结水回收的可行的、经济的指标。
4.3.4 蒸汽供热系统的凝结水应尽量回收，当在生产工艺过程中被有害物质污染或因其他原因不适宜回收时，对于必须排放的蒸汽凝结水应符合污水排放标准，特别应注意防止凝结水温度对排放点的热污染。《污水排人城市下水道水质标准》对各种污染物排放的规定较多，条文中不宜一一列出，其中规定温度应小于等于35℃。
4.3.5 热力网管线中不锈钢设备逐年增多，Cl-引起的应力腐蚀事故已发生多起。介质中Cl-含量不大于25ppm是一般不锈钢产品的要求，除控制供热介质中的Cl-含量外，还可采用在不锈钢设备内衬防止Cl-腐蚀的材料等措施解决。
5 热力网型式
5.0.1 本条为热水热力网的一般型式的规定，闭式管网只供应用户所需热量，水作为供热介质不被取出。采用闭式管网，热力网补水量很小，可以减少水处理费用和水处理设备投资；供热系统的严密性也便于检测。但用户引入口需要设置生活热水的加热设备，使用户引入口装置复杂，投资较大，维修费用较高。由于国内城市热力网目前生活热水负荷的比例还不高，用户投资大的缺点不十分突出，又加上城市水源、水质方面因素的限制，所以目前采用闭式双管制管网是合适的。
5.0.2 本条为闭式热水热力网采用多管制的原则。当需要高位能供热介质供给生产工艺热负荷时，若采用一根管道供热，则必须提高采暖、通风、空调等热负菏的供热介质参数，这对热电联产的经济性不利。同时在非采暖期管网热损失也加大。采用分管供热，针对不同负荷，采用不同的介质参数，可提高热电厂的经济性，非采暖期将一根管停用也减少了热损失。若提高热电厂经济性和非采暖期减少的热损失的费用可以补偿增加的管道投资，采用多管制是合理的。
5.0.3 城市开式热水热力网，目前在我国使用不多。本条只确定了选择原则。开式热水热力网主要特点是直接取用热力网的供热介质作为生活热水使用。不需在用户处设热交换器等设备，用户人口装置投资减小。当城市具有足够大且廉价的低位能热源时（例如大量的低温工业余热），应采用开式热水热力网，大力发展生活热水负荷，这样做可以节约大量燃料，降低能源消耗，提高生活水平（如不供生活热水，居民和某些生产部门要用大量燃料甚至城市煤气来加热热水）。由于直接取用热力网供热介质，所以热力网补水量很大，而且水质要求高，这就要求具有充足而且质量良好的水源，以降低水处理成本。这是采用开式热水热力网的基础条件。是否采用开式热水热力网，应从燃料节约、管网投资等方面进行技术经济比较确定。在做技术经济比较时，应考虑给水管网投资可以减少这一因素。开式热力网不仅节约燃料还可以降低环境污染，具有很大的社会效益。
5.0.4本条为采用开式单管制热力网的原则。前提是热水负荷必须足够大，且有廉价的低温热源。采用开式单管热力网实质上就是敷设了供热水的给水管网，冬季首先用热水采暖，然后作为生活热水使用。因其替代了部分自来水管网，所以是很经济的。如果热水负荷不够大，为了保证采暖要大量放掉热水，就不一定经济了。
5.0.5 本条为蒸汽热力网型式的确定原则。
当各用户之间所需蒸汽参数相差不大，或季节性负荷占总负荷比例不大时，一般都采用一根蒸汽管道供汽，这样最经济，也比较可靠，采用的比较普遍。 当用户间所需蒸汽参数相差较大，或季节性负荷较大时，与第5.0.2条同样的道理，可以采用双管或多管。 当用户分期建设，热负荷增长缓慢时，若热力网管道按最终负荷一次建成，不仅造成投资积压，而且有时运行工况也难以满足设计要求，这是很不合理的。在这种情况下，应采用双管或多管分期建设。
5.0.6 本条为不设凝结水管的条件。由于生产工艺过程的特殊情况，有时很难保证凝结水回收质量和数量，此时建造凝结水管投资很大，凝结水处理费用也很高，在这种情况下，坚持凝结水回收是不经济的。但为了节约能源和水资源，应在用户处对凝结水本身及其热量加以充分利用。
5.0.7 本条为凝结水回收系统的设计要求，主要考虑热力网凝结水管道采用钢管时，防止管道的腐蚀。用户凝结水箱采用闭式水箱主要考虑防止凝结水溶氧，同时凝结水管采用满流压力回水，这时就不会形成严重的腐蚀条件。强调管中任何时候都充满水，其含义是即使用户不开泵时，管中亦应充满水。现在有些新型管材或钢管内衬耐腐蚀材料，当选用这些耐腐蚀管材时，可采用非充满水的形式。
5.0.8 供热建筑面积大于1000×104m2的大型供热系统，一旦发生事故，影响面大，因此对可靠性要求较高。多热源供热，热源之间可互为备用，不仅提高了供热可靠性，热源间还可进行经济调度，提高了运行经济性。各热源干线间连通，或热力网干线连成环状管网，可提高管网可靠性，同时也使热源间的备用更加有效。环状管网投资较大，但降低了各热源备用设备的投资，故是否采用应根据技术经济比较确定。
5.0.9 供热干线或环状管网设计时留有余量并具备切换手段才能使事故状态下的热量可以自由调配。由于供热是北方地区的生存条件之一，供热系统的可靠性是衡量保证安全供热能力的重要指标，应尽可能提高供热可靠性，事故时至少应保证最低的供热量保证率，以使事故状态下供热管线、设备及室内采暖系统不冻坏。在经济条件允许的情况下，可提高表5.0.9规定的供热量保证率。
5.0.10 本条建议同一热源向同一方向引出的干线间宜设连通线，可在投资增加不多的情况下增加热力网的后备能力，提高供热的可靠性。连通管线同时作为输配干线使用，比建设专用连通线节约投资。结合分段阀门的设置来设置连通管线的目的是在事故状态下，利用分段阀门切除故障段，保证其他用户限量供热。
5.0.11 本条主要考虑特殊条件下的重要用户，并不适用于一般用户。例如北京人民大会堂、国宾馆等重要政治、外事活动场所，在任何情况下，不允许中断供热.
6 供 热 调 节
6.0.1 国内外的经验证明，热水供热系统实现高质量供热，必须采用在热源处进行集中调节、在热力站或热力入口处进行局部调节和在用热设备处进行单独调节相结合的联合调节方式。在热源处进行的集中调节是满足供热质量要求、保证热源设备经济合理运行的必要手段。集中调节是粗略的调节，只能解决各种热负荷的共同需求。即使只有单一采暖负荷，各建筑物、各采暖系统对供热的需求也不是完全一致的。集中调节只能满足热负荷的共性要求。在热力站特别是在单栋建筑入口的局部调节可根据单一负荷的需求进行较为精确的供热调节。在用热设备处的单独调节是满足用户要求的供热品质的最终调节。上述几种调节方式是相互依存、相互补充的，联合采用才能实现高质量供热。以上所述的各种调节只有借助自动化装置才能达到理想的效果。特别是实行分户计量后，用户有了自主调节的手段，使在用户设备处进行的单独调节变得十分活跃。用户自主调节的实质是热负荷值根据用户的自主需要而改变，供热系统要适应这种热负荷随机变动的情况，而保持供热系统供热质量的稳定就更加需要提高调节的自动化水平。
6.0.2 本条为单一采暖负荷、单一热源在热源处进行的集中调节的规定。单一采暖负荷采用集中质调节对于热电厂抽汽机组供热较为合理。这种调节方式的优点是采暖期大部分时间运行水温较低，可以充分利用汽轮机的低压抽汽，提高热电联产的经济性。同时集中质调节在局部调节自动化水平不高的条件下可使采暖供热效果基本满意。质调节基于用供热介质温度的调节适应气温变化保持用户室内温度不变的原理，而不改变循环流量，故其缺点是采暖期水泵耗电量较大。质一量综合调节供水温度和管网流量随天气变冷逐渐加大，可较单纯质调节降低循环水泵耗电量。质一量调节相对于单纯质调节供水温度的调节幅度较小，整个采暖期供水平均温度较高，所以相对于单纯质调节热电联产的节煤效果稍差。若选择恰当的温度、流量调节范围，质一量调节可以得到很好的节能效果。因为锅炉运行的经济性与供水温度的高低关系不大，所以质一量调节对锅炉房供热是较好的供热调节方式。
用户自主调节和供热系统进行的供热调节是性质完全不同的调节。存在用户自主调节不会改变供热调节方式的性质。用户自主调节导致热需求的改变，当然引起热负荷的改变，但这不是室外气温改变导致的负荷改变。用户热需求增大即相当用户增多，用户热需求减小即相当用户减少，这会使供热系统的循环流量改变，并不意味着实施了量调节，集中质调节（或质-量调节）方式并未改变。但用户自主调节造成的负荷波动却会对供热调节质量产生影响。若供热系统的集中调节采用质调节，在热负荷稳定的情况下，管网循环流量不变，只要及时根据室外气温按给定的温度调节曲线准确调整供水温度即可得到较高的调节质量。当用户自主调节活跃时，虽然还是质调节，但热网流量会产生波动，如果供热调节未实现自动化，那么在室外气温不变的情况下，热网供水温度将受影响而波动，降低了调节质量；同时，流量的波动也带来全网分布压头不稳定，在局部调节自动化程度低时，将进一步降低用户的供热质量。分户计量实施后，对供热调节（包括在热源处进行的集中调节和在热力站、用户入口处进行的局部调节）的自动化水平提出了较高的要求，以适应用户自主调节带来的流量波动，保证较高的供热调节的质量。
6.0.3 本条为单一采暖负荷在热源处进行集中调节的规定。基本热源与尖峰热源联网运行的热水供热系统，在基本热源未满负荷前尖峰热源不投入运行，基本热源单独供热，负担全网负荷。这个阶段，为单热源供热，可按第6.0.2条规定进行集中供热调节，当基本热源为热电厂时，一般采用集中质调节方式运行，但基本热源满负荷时其运行供水温度应达到或接近该热源的设计最高值，否则，可能造成满负荷时流量超过设计能力（当然，设计时循环水泵流量会留有一定的余量，但不可能很大），这就要求：该运行阶段的质调节在基本热源满负荷时运行水温接近最高值。随着热负荷的增长，尖峰热源投入与基本热源联网运行。联网运行时，从便于调节出发应采用改变热源循环水泵扬程的方法进行热源问的热网流量（即热负荷）调配。基本热源单独运行采用集中质调节，当其满负荷时供水温度已达到或接近最高值，故联网运行阶段不可能继续实施质调节，只能进行量调节。这时，供热系统供水温度基本不变而流量随热负荷的增加而加大，增大的负荷（增加的流量）由尖峰热源承担，基本热源维持满负荷运行。量调节阶段，用户的热网（一次水）流量随室外气温变化而改变，但一次水供水温度基本不变，而用户内部采暖系统（二次水）一般仍按质调节（或质-量调节）运行，这就要求局部调节的自动化水平较高，这在已实现联网运行的现代化供热系统应是不成问题的。基本热源单独运行阶段和尖峰热源投入联网运行阶段也可采用统一的质-量调节曲线，但质-量调节的温度变化范围应较小，而流量变化范围应较大，以保证基本热源单独运行负担全网用户供热而满负荷时，热网循环流量不致超过其循环水泵的能力。
6.0.4 一般采暖负荷在热水供热系统中是主要负荷，因此应按采暖负荷的用热规律进行供热的集中调节。为了多种负荷的需要，水温调节还要满足其他负荷的要求。
6.0.5 为满足生活热水60℃的供水温度标准，考虑10℃的换热器端差，闭式热力网供水温度最低不得低于70℃（开式热力网供水温度不得低于60℃）。当生活热水供水温度标准可以低于60℃时，热力网最低供水温度可相应降低。
6.0.6 生产工艺热负荷是多种多样的，甚至每一台设备的用热规律都不同，因此不便于集中调节，应采用局部调节。
6.0.7 多热源联网运行的热力网，各热源供热范围的平衡点随热负荷的变化而变动，若各热源的调节方式不同，水温差异过大，则在各平衡, 点附近的用户处水温波动很大，无法保证用户正常用热。即使安装了自动调节装置，由于扰动过大自动调节装置也无法正常工作。所以各热源应该采用统一的调节方式，执行同一温度调节曲线。因为担负基本负荷的热源在供热期内始终投入运行，供热量大，从它的运行经济性考虑，应以它为准来确定调节方式。确定调节方式的原则应按本章第6.0.2、6.0.3、6.0.4和第6.0.5条的条文执行。
6.0.8 热水供热系统非采暖期对生活热水负荷、空调制冷负荷供热时，因生活热水负荷随机波动很大，空调制冷机组运行需要较高水温，所以热源不进行集中调节而采用供水温度定温运行，为适应负荷的变化，应在热力站进行局部调节。
7 水 力 计 算
7.1 设 计 流 量
7.1.4 热力网设计流量应取各种热负荷的热力网流量叠加得出的最大流量，其计算方法与供热调节方式有关。 1采用集中质调节时，采暖热负荷热力网流量在采暖期中保持不变；通风、空调热负荷与采暖热负荷的调节规律相似，热力网流量在采暖期中变化不大。因采暖期开始（结束）时热力网供水温度最低，这时生活热水热负荷的热力网流量最大。 2采用集中量调节时，生活热水热负荷热力网流量在采暖期中保持不变；采暖，通风。空调热负荷的热力网流量，随室外温度下降而提高，达到室外计算温度时，热力网流量最大。 3采用集中质一量调节时，各种热负荷的热力网流量随室外温度的变化都在改变，由于调节规律和各种热负荷的比例难于事先确定，故无法预先给出计算方法。 4开式热水热力网，直接取用热力网的供热介质作为生活热水使用，双管开式热力网由于有一部分水在用户处被用掉，热力网供水管和回水管的流量不同。在90版规范中考虑到两管分别进行水力计算不方便，采用一个生活热水等效流量系数0.6，取供、回水管的平均压力降统一进行水力计算。因目前计算机已普及，供、回水管分别进行水力计算已无困难，所以条文中不再规定等效流量系数。
7.1.5 生活热水换热器与采暖、通风、空调或吸收式制冷机系统的连接方式，分为并联和两级串联或两级混合连接等方式。当生活热水热负荷较小时，一般采用并联方式。当生活热水热负荷较大时，为减少热力网的设计流量，可采用两级串联或两级混合连接方式。两级串联或两级混合连接方式，其第一级换热器与其他系统串联，用其他系统的回水做第一级加热，而不额外增加热力网的流量，第二级换热器或串联在其他系统以前供水管上或与其他系统并联，这一级换热器需要增加热力网的流量。计算热力网设计流量时，只计算因生活热水热负荷增加的热力网流量。
7.1.6 生活热水热负荷的热力网支线与干线设计流量计算方法相同，在计算支线设计流量时，应按第3.1.5条规定取用平均热负荷或最大热负荷，作为设计热负荷。
7.1.7 蒸汽热力网生产工艺负荷较大，其负荷波动亦大，故应用同时系数的方法计算热力网最大流量。同时系数推荐值的说明详见第3.1.5条。
对于饱和蒸汽管道，由于管道热损失，沿途生成凝结水，应考虑补偿这部分凝结水的蒸汽量，对于过热蒸汽，管道的热损失由蒸汽过热度的热焓补偿。
7.1.8 本条为凝结水管道设计流量的确定方法，因蒸汽管道的设计流量为管道可能出现的最大流量，故以此计算出的凝结水流量，也是凝结水管的最大流量。
7.2 水 力 计 算
7.2.1 水力计算分设计计算、校核计算和事故分析计算等三类。它是热力网设计和己运行管网压力工况分析的重要手段。进行事故工况分析十分重要，无论在设计阶段还是己运行管网都是提高供热可靠性的必要步骤。为保证管道安全气提高供热可靠性对一些管网还应进行动态水力分析。
7.2.3 多热源联网运行时，各热源同时在共同的管网上对用户供热，这时管网、各热源的循环泵必须能够协调一致的工作，这就要进行详细的水力工况分析。特别是当一个热源满负荷，下一个热源即将投入运行时的水压图是确定热源循环泵参数的重要依据。
7.2.4 事故情况下应满足必要的供热量保证率。为了热源之间进行供热量的调配，管线留有适当的余量是必要的前提。
7.2.5 采暖期、供冷期、过渡期热力网水力工况分析的目的是确定或核算循环泵在上述运行期的流量、扬程参数。
7.2.8 对于本条提出的特殊情况，例如，长距离输送干线由于沿途没有用户，一旦干线上的阀门误关闭，则运行会突然完全中断；地形高差大的管网，低处管网承压较大；系统工作压力高时往往管道强度储备小；系统工作温度高时易汽化等等。在这些情况下供热系统极易发生动态水力冲击（或称水锤、水击）事故。水击发生时压力瞬变会造成巨大破坏，而且是突发事故，应引起高度重视。因此有条件时应进行动态水力分析，根据计算结果采取相应措施，有利于提高供热系统的可靠性。
7.2.10 本条列出一些防止压力瞬变破坏的安全保护措施，供设计参考，哪种措施是有效的，应由动态水力分析的结果确定，这些措施的作用是防止系统超压和汽化。
7.3 水力计算参数
7.3.1 关于管壁当量粗糙度，还比较缺乏这方面的试验、统计资料，本条规定采用一般沿用的数值。北京市城市热水管网曾根据实测压力降推算出管壁当量粗糙度约为0.0004m
（管网运行约20余年，管道内表面无腐蚀现象），与本条规定值接近。
7.3.2 经济比摩阻是综合考虑管网及泵站投资与运行电耗及热损失费用得出的最佳管道设计比摩阻值。它是热力网主干线（包括环状管网的环线）设计的合理依据。经济比摩阻应根据工程具体条件计算确定。为了便于应用，本条给出推荐比摩阻数据。推荐比摩阻为采用我国采暖地区平均的价格因素粗略计算的经济比摩阻并适当考虑供热系统水力稳定性给出的数据。
7.3.3 由于主干线已按经济比摩阻设计，支干线及支线设计比摩阻的确定不再是技术经济合理的问题，而是充分利用主干线提供的作用压头，满足用户用热需要的问题，因此应按允许压力降的原则确定支干线、支线管径。当管网提供的作用压头很大用户需要的压头又很小时，允许比压降很大，管径可选得很小，出现管内流速过高问题。过去设计中管内允许流速低，支管直径偏大，用户往往需用节流手段消除很大的剩余压头。由于用户节流手段不佳，往往造成循环流量过大，用户过热。因此提高管内流速不仅可节约管道投资，还可减少用户过热现象。 3.5m／s的流速限制主要是限制DN400以上的大管，由于3.5m／s流速的约束， DN400以上管道的允许比摩阻由300Pa／m逐步下降。还可以看到由于300Pa／m的允许比压降的限制，实质上是限制了DN400以下管道的允许流速，即DN400以下小管由允许流速3.5m／s下降到DN50的管道只允许0.90m／s。规定两个设计指标，实质上等于提出一系列设计指标，即对DN400以上大管规定了一系列的允许比摩阻值；对DN400以下小管规定了一系列允许流速数值。DN400以上大管允许比摩阻较低是出于水力稳定性的考虑。随管径加大，连接的用户越多，管道水力稳定的要求较高，故设计比摩阻不宜过高。限制小管流速，根据同济大学《城市热力网介质极限流速研究》一文，不是振动、噪音和冲刷等问题，可能是考虑引射作用影响三通分支管流量分配的原因。
本规范只对连接两个以上热力站的支干线，提出比摩阻不应大于300Pa／m的规定，对只连接一个热力站的支线，可以放宽限制，只受3.5m小的约束。也就是说对于DN50的小管从0.90m／s提高到3.5m/s，相当允许比摩阻约400Pa／m。这对消除管网首端用户处的剩余压头，防止"过热"有利，同时还可节约管线投资。提高小直径管道（≥50mm）流速到3.5m／s在噪声、振动等方面不存在问题，同济大学的实验工作完全证实了这点。由于是无分支管道，不存在三通处流量分配的问题，进入用户后内部设计的管径放大，也不会对用热造成影响。这样做实质上是用一段小管，取代用户入口的节流装置，起到消除剩余压头的作用，技术上不会发生不良影响，只能带来节约投资的良好效果。
7.3.4 本条推荐的蒸汽管道设计最大流速沿用过去的规定。
7.3.5 本条是以热电厂为热源的蒸汽管网的设计原则。蒸汽热力网管道选择按照允许压力降的原则，所以确定管道起始点压力是管网设计是否合理的前提。蒸汽管网起始点压力就是汽轮机抽（排）汽压力，这个压力的高低，对热电联产的经济效益影响很大。网内用户所需蒸汽参数确定后，若将汽轮机抽（排）汽压力定得过高，则使发电煤耗提高，降低热电联产的节煤量，但另一方面可以增加管道的允许压力降，减小管径，降低热力网投资和热损失。因此这是一个抽（排）汽参数的优化问题，正确的设计应选择最佳汽轮机抽（排）汽压力，作为热力网的起始点压力。
7.3.6 本条是以区域锅炉房为热源的蒸汽热力网设计原则。锅炉运行压力的高低，对热源的经济效益影响不大，但对热力网造价的影响很大，起始压力高则可减少管径、降低管道投资。所以在技术条件允许的情况下，宜采用较高的锅炉出口压力。
7.3.7 凝结水管网的动力消耗、投资之间的关系与热水热力网基本相近，因不需考虑水力稳定性问题，推荐比摩阻值可比热水管略大，故取100Pa／m。
7.3.8 城市热力网设计，尤其是在初步设计中，由于管道设备附件的布置没有确定，局部阻力估算是经常采用的，即用以往工程统计出的局部阻力与沿程阻力的比值进行计算。关于局部阻力数据，我国目前尚无自己的实验数值。有关部门曾计划测定，但因耗费的人力、财力巨大，且时间很长而未能进行。城市热力网设计采用的局部阻力数据多来自前苏联资料。本条推荐的数据参考前苏联《热力网设计手册》，根据多年的设计经验和工程统计，我们认为这个数据是比较准确的。对于新型管网设备的局部阻力，建议生产厂家在型式检验时测定，并在产品说明中提供。
7.4 压力工况
7.4.1 本条规定的原则是为了确保供水管在水温最高时，任何一点都不发生汽化。
7.4.2 本条考虑直接连接用户的使用安全，也考虑到压力波动时不致产生负压造成回水管路中的水汽化，确保热力网的正常运行。规定中未提到"回水压力应保证直接连接用户不倒空"，因为这不是确定回水压力的必要条件。若出现倒空问题，许多情况下，可以用壅流调节（即在用户回水总管节流，工程实施时应采用自动调节阀）的方法解决，这是选择用户连接方式时的一种技术措施。
7.4.3 当热力网水泵因故停止运转时，应保持必要的静压力，以保证管网和管网直接连接的用户系统不汽化、不倒空、且不超过用户允许压力，以使管网随时可以恢复正常运行。
7.4.4 开式热力网在采暖期的运行压力工况，必须满足采暖系统的要求，同时也就满足了生活热水系统的要求。而在非采暖期生活热水为主要热负荷时，热源的循环水泵通常扬程很低，压力工况发生变化，此时开式热力网口水压力如低于直接配水用户生活热水系统静水压力，就不能保证正常供水。加50kPa是考虑最高配水点有2m的压头和考虑管网压力波动留有不小于3m的富裕压头。
7.4.6 目前城市热水热力网采用补给水泵定压，定压点设在热源处的比较多。但是，由于各地具体条件不同，定压方式及定压点位置有不同要求，故只提出基本原则。多热源联网运行时，全网水力连通是一个整体，它可以有多个补水点，但只能有一个定压点。
7.4.7 水压图能够形象直观地反映热力网的压力工况。城市热水热力网供热半径一般较大，用户众多，如果只进行水力计算而不利用水压图进行各点压力工况的分析，在地形复杂地区往往会导致采取不合理的用户连接方式、中继泵站设置不当等设计失误。
7.4.10 城市蒸汽热力网一般是多个热力站凝结水泵井网工作，向热源送还凝结水，所以必须合理地选择各热力站的凝结水泵扬程，绘制凝结水管网的水压图，有助于正确选择热力站的凝结水泵，保证所有凝结水泵协调一致
7.5 水泵选择
7.5.1 本条第1款考虑：城市热力网的热损失采用流量补偿。在热负荷和流量计算中已经包括了热损失的补偿流量。热网循环水泵一般较大，考虑水泵一般有一定的超载能力，故在水泵选择时不再进行流量附加。有的热水锅炉为了提高锅炉入口水温，在锅炉出口至循环水泵入口装有混水用的旁路管，循环水泵的选择应计入这部分流量。第5款规定循环水泵在三台或三台以下时应设备用泵，目的是保证任何情况下正常供热。在设有四台以上循环水泵时，如有一台水泵因故障停止运行，其余水泵的工作点会自动发生变化，流量提高，尽管水泵效率可能降低，但总的流量下降不大，在短时期内不致影响正常供热，故可不设备用泵。第6款多热源联网运行时，调节热源循环泵扬程是热源间负荷调配的手段，采用调速泵是最佳选择。
7.5.2 热力网采用两级循环水泵串联设置目的是将热网加热器设置于两级泵中间，以降低热网加热器承压。所以第一级泵的出口压力不应高于加热器的承压能力。第2款规定 是考虑高温热水供热系统建立可靠的静压系统。将热网循环泵分为两级串联，定压补水点放在两级循环泵中间，设定压值与静压值一致，这时如果定压系统设备可靠，则供热系统同时也有了可靠的静压系统。一旦循环泵突然停泵，系统可以维持静压，保证管中热水不汽化，故障排除后可迅速恢复运行。若没有可靠的静压系统，例如循环泵跳闸，供热系统不能维持静压，管中热水汽化，如若迅速启动循环泵恢复运行，管中汽穴弥合会发生巨大的压力瞬变，有可能导致管网破坏事故。两级循环泵设置，第一级泵的出口压力应等于静压力，一般宜选用定速泵，第二级泵应采用调速泵。基于上述优点，国外采用两级循环泵的较多。其缺点是投资较大，且定压补水耗能较大。
7.5.3 本条第1款的规定主要是参考《火力发电厂设计技术规程》而制定的。该规程规定：补给水设备的容量，应保证热力网正常补给水量的4倍，其中2倍的水量（但不少于20t／h）应采用除过氧的化学软水以及锅炉排污水。而其他2倍的水量则采用工业用水。 第4款考虑事故补水不是经常发生的，设置两台水泵即可保证正常补水不致停止，但应及时排除水泵故障，以备事故状态两台水泵同时工作。第5款开式热力网补水量大，且生活热水波动较大，设置多台水泵，易于调整，节约电能。为了保证供应生活热水，应设备用泵。第6款规定是防止补水能力不足导致压力降低，造成管中存在的高温水汽化，很难恢复正常运行。
7.5.4 本条考虑主要是减少热力网循环水泵的汽蚀。