建筑環(huán)境與設(shè)備工程畢業(yè)論文中國城鎮(zhèn)集中供熱的可持續(xù)發(fā)展

1、蘭州交通大學(xué)自學(xué)考試畢 業(yè) 論 文中國城鎮(zhèn)集中供熱的可持續(xù)發(fā)展學(xué) 號: 姓 名: 專 業(yè): 建筑環(huán)境與設(shè)備工程 指導(dǎo)老師: 二零一一年六月建筑環(huán)境與設(shè)備工程本科論文xx專業(yè) 中國城鎮(zhèn)集中供熱的可持續(xù)發(fā)展chinese town concentration provides thermic to sustain a shape目 錄內(nèi)容摘要（）正文目錄（）注 釋（）參考文獻（）附 錄（）后 記（致謝）（）內(nèi)容摘要供熱是為建筑業(yè)創(chuàng)造舒適環(huán)境，為工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造合適條件的服務(wù)部門。它要消耗大量的能源 ，據(jù)統(tǒng)計，三北地區(qū)采暖耗能約占全年總能耗的13%，北京市冬季采暖年用煤量600萬噸70 0萬噸，約占全年

2、總能耗3000萬噸的2023%。1995年，我國燃煤排放co256億噸，排放s o22000萬噸，排放煙塵1700萬噸，它是現(xiàn)今城鎮(zhèn)最大的環(huán)境污染源。城鎮(zhèn)集中供熱全年收 費收益可達121.5億元。由此可見，供熱是與能源和環(huán)境緊密相連的行業(yè)。 可持續(xù)發(fā)展的目的是發(fā)展，但當(dāng)前的發(fā)展一定要把節(jié)約資源，保護環(huán)境放到重要位置，以保 證將來的發(fā)展。隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，供熱的發(fā)展速度將更快。 因此，供熱的節(jié)能，供熱的環(huán)境保護，供熱的降低成本和供熱的提高效益等可持續(xù)發(fā)展問題 已成為供熱行業(yè)首要解決的問題。一、燃煤的集中供熱方式與多種能源供熱方式的結(jié)合 1.現(xiàn)階段我國城鎮(zhèn)供熱仍以燃煤的集

3、中供熱方式為主。 它是由以下因素決定的： (1).能源結(jié)構(gòu)，不論是現(xiàn)在，還是將來，煤約占我國總能源構(gòu)成的3/4。1995年我 國煤炭在一次能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中約占75%，石油約占17%，水電占6%，天然氣1.8%。這種 能源結(jié)構(gòu)決定了供熱以燃煤為主。燃煤供熱方式中，較經(jīng)濟、較節(jié)能、環(huán)保效益較好的方式 是集中供熱方式。(2).居民用能消費結(jié)構(gòu)居民能源消費量隨著其生活質(zhì)量的提高而增長 ，兩者關(guān)系十分密切。居民生活用能的范圍包括照明、家電、炊事、采暖、空調(diào)和生活熱水 等。北京住宅不同用途用熱量的比例大致為采暖44.455.6%，空調(diào)16.910.6%，生活熱水 23.915.2%，炊事8.110.1

4、%，家電、照明等6.78.5%。住宅能源消耗分為三個過程。 .電力過程：照明、家電等。 .高溫過程：炊事。 .中低溫過程：采暖、制冷和生活熱水等。對于電力過程，沒有其它合適的替代能源，只 能用電。而高溫過程和中低溫過程的能源種類及供應(yīng)方式是可以選擇的，它們與能源開采， 能源轉(zhuǎn)換，城市環(huán)境，居民的收入密切相關(guān)。近年來，城市對大氣環(huán)境質(zhì)量的要求不斷提高 ，居民用能品種構(gòu)成也發(fā)生了很大變化，上海市1986年煤炭占71.66%，電力占12.15%，煤氣 占16.06%，而到1991年，上述的比例分別變成57.8%、20.94%和20.8%， 以煤為主的燃料結(jié)構(gòu)，正在逐步得到改善，天然氣是潔凈能源，但“

5、以氣代煤 ”面臨的問題.改造資金不易落實。.天然氣價格過高，1.8元/nm，約為煤的45倍 。.天然氣供氣量不夠。北京市公用局提供的居民采暖天然氣年用氣總量為26.10億m居民生活(做飯)年用氣量為8.32億m北京市居民采暖天然氣用氣總量 表1供熱方式面積 小時供暖量年供暖量供暖效率因素折天然氣量 單位 萬平方米吉焦吉焦 %億立方米城市集中供暖325054431582680%0.00集中鍋爐供暖400066991946862085%6.51分散小鍋爐采暖 10250171664986478882%17.29總計 19000318209244454426.1北京市居民生活(做飯)天然氣用氣總量分

6、析 表2項目單位 1995年 2000年2005年2010年人口萬人1251126712831300家庭萬戶393398403408居民用氣量熱值萬百萬大卡/年28177164285121082888892029307600折天然氣量 億立方米8.02天然氣供氣量億立方米/年1.53.088.218.32天然氣供氣率%18.7337.98100.0100.00 而實際供給北京市的天然氣總量2000年約為10億m3(最多替代200萬噸煤)遠(yuǎn)低于上述數(shù)據(jù) 。因此，燃清潔能源天然氣，油的采暖方式，只能在有限的范圍內(nèi)發(fā)展。電采暖方式的發(fā)展 受到制約的因素更多。因此，在比較長的時

7、間內(nèi)，燃煤的集中供熱方式仍是我國發(fā)展城市供 熱的主力軍。 (3).已建熱電廠、燃煤集中供熱工程為今后城市供熱的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。 經(jīng)過約20年的努力，我國城市集中供熱已具備一定的規(guī)模。至1998年有286個城市有集中供熱設(shè)施，供熱面積達8.6億m2，供熱管網(wǎng)約為3.5萬公里。已占華北、東北、西北、山東、 河南等采暖地區(qū)實有房屋面積319372萬m2；的1/4以上，其中住宅面積占60%以上，用熱人 口達3000多萬。作為城市基礎(chǔ)設(shè)施之一的城市集中供熱工程除了已有的供熱能力之外，還具有很大的潛力。如北京在充分發(fā)揮現(xiàn)有熱源和已立項建設(shè)熱源的供熱能力的條件下，就能新 增供熱面積的4000萬m2；制

8、定合理供熱范圍，就能充分發(fā)揮已建213公里熱網(wǎng)的供熱能力 。從而既能盡快地滿足房屋建設(shè)迅速增長和人民生活水平不斷提高的需要，又能為改善城市 的大氣環(huán)境作出貢獻。 (4).科技進步為城市燃用清潔煤創(chuàng)造了條件。 .開發(fā)和推廣清潔煤技術(shù)。主要措施，嚴(yán)格限制高硫煤的開采和大力推行煤炭的選洗加工 。1995年我國含硫量大于3%的高硫煤的產(chǎn)量為9500多萬噸，為煤炭總產(chǎn)量的7%，但對全國二 氧化硫排放總量的貢獻率卻占25%。北京市經(jīng)委、市環(huán)保局等聯(lián)合發(fā)布了“關(guān)于全面推廣使 用低硫優(yōu)質(zhì)煤的通告”，徹底封殺高硫煤。煤炭經(jīng)過洗選加工，可以將里面的硫分、灰分大 部分去除，是解決燃煤污染的一個重要手段。 .開發(fā)和推

9、廣循環(huán)流化床鍋爐。這種鍋爐的最大優(yōu)勢是在燃燒過程中能有效的控制有害氣 體nox和so2的產(chǎn)生和排放(脫硫率可達90%)。 .除塵技術(shù)和裝備制造。除塵技術(shù)和設(shè)備已向既除塵又脫硫的方向發(fā)展。 .電廠脫硫技術(shù)及其成套裝備制造。目前采用的脫硫方法有簡易半干法，簡易溫法，爐內(nèi) 噴鈣尾部加濕和電子束脫硫工藝等。大幅度降低脫硫設(shè)備的造價，開發(fā)和推廣適合中國國情的脫硫工藝是當(dāng)前的主要任務(wù)。 2、有條件的重點城市，建立無燃煤區(qū)，采用清潔能源，如天然氣，液化石油氣、輕油和電等供熱方式，提高城市大氣環(huán)境質(zhì)量。 我國的大氣污染屬煤煙型污染，主要污染物是煙塵和二氧化硫，燃煤是形成我國大氣污染的主要原因。隨著國家對環(huán)保日

10、益重視，推動了燃?xì)?、燃油、用電等清潔能源供熱方式的發(fā)展 。 隨著電力進入買方市場，隨著熱泵技術(shù)的發(fā)展，有些地區(qū)開始用電采暖。目前，我國電力暫 時供大于求，但峰谷差越來越大，要發(fā)展用電供熱方式，就要求發(fā)展蓄熱(冷)裝置，增加用 電投資，在目前電價較高的條件下，用電供熱大多在南方地區(qū)，過渡地區(qū)，北方地區(qū)僅在10 月底，11月初或4月氣較候寒冷時采用。 燃天然氣不排放so2，并比燃煤減少nox45%，co252%比燃油減少nox63%，co226% 。按照國際上采用的成本效率分析法，即把大氣污染濃度降到指標(biāo)水平的成本最低分析方法 ，發(fā)展天然氣供熱是一個可選擇的較佳的方案。由于我國天然氣探明程度較低，

11、即使從國外 引進，用于供熱的天然氣也是有限的，如北京2000年燃?xì)夤釤峄始s為11%，2010年約為28%。除此之外，燃天然氣供熱的熱價較高，用產(chǎn)的承受能力有限，也限制了它的發(fā)展。 在當(dāng)前城市集中供熱的發(fā)展速度低于房屋建設(shè)發(fā)展速度和低于城市化水平的速度條件下，燃天然氣供熱方式發(fā)展速度較快是不可避免的。 目前，已從國外引進了許多類型的燃?xì)夤嵩O(shè)備，包括分戶采暖的壁掛式燃?xì)鈨捎脿t包括樓 棟式小鍋爐，包括直燃式溴化鋰制冷機和燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)方式，起步較高，為用戶的選擇提供 了很大的范圍。 3、供熱商品化、市場化對集中供熱提出了更高的要求。 用戶對供熱的要求：安全、可靠、舒適、調(diào)節(jié)方便、維修方便，改變收

12、費方法。在計劃經(jīng)濟 體制下，民用采暖一直作為福利，采用按用熱面積計費的收費方法，這種方法既不利于節(jié)能 ，又給政府財政帶來了沉重的負(fù)擔(dān)，還出現(xiàn)了熱費收繳難的問題。對于集中供熱來說，正在 逐步建立和完善對供熱用戶計量收費制度，積極開發(fā)熱量表和溫控閥。以滿足用戶的要求。 城市集中供熱對我國能源的綜合利用，節(jié)約能源，改善城市大氣環(huán)境，提高人民生活水平有 重要的作用，對供熱的可持續(xù)發(fā)展具有舉足輕重的作用。 二、可持續(xù)發(fā)展與供熱技術(shù)的進步 1.可持續(xù)發(fā)展當(dāng)前，我國的能源形勢十分嚴(yán)峻，主要表現(xiàn)如下，能源年增長約4%，不能滿足國民 經(jīng)濟年增長8%10%的要求：能源缺口大。2000年約缺能4.65.4億噸標(biāo)煤，

13、2010年缺能8% ，2050年缺能24%；節(jié)能任務(wù)重，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，貫徹執(zhí)行節(jié)能措施，2000 年節(jié)能57萬噸標(biāo)煤，2010年約為8億噸標(biāo)煤，2050年約為17億噸標(biāo)煤。由此可見，節(jié)能是 實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的最有效、最經(jīng)濟的途徑。目前，我國城市環(huán)境污染嚴(yán)重，約有57%的 城市總懸浮微粒超過國家限制值 ；約有48個城市so2濃度超過國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)；約有82 %的城市出現(xiàn)酸雨。能效低，能源浪費，環(huán)境惡化與可持續(xù)發(fā)展極不相稱，只有貫徹執(zhí)行可 持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略，才能使經(jīng)濟建設(shè)、人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào)，才能實現(xiàn)良性循環(huán)。2、提高供熱系統(tǒng)能效，降低能耗，降低造價是供熱行業(yè)當(dāng)前的主要任務(wù)

14、。 城市民用建筑快速發(fā)展，建筑能源消費增長迅速。19962000年，全國城鎮(zhèn)新建住宅面積 共12億m2，年均2.4億m2；20002010年，新建住宅33.5億m2，年均3.35億m2。采 暖能耗約占總能耗的13%，與發(fā)達國家建筑能耗占總能耗的40%相距甚遠(yuǎn)。隨著我國經(jīng)濟的發(fā) 展人民生活水平必將朝著住房舒適化、生活現(xiàn)代化、娛樂多樣化目標(biāo)發(fā)展，建筑能耗的比重 將不斷增長。近幾年來，集中供熱一直在貫徹執(zhí)行2000年技術(shù)進步發(fā)展規(guī)劃，技術(shù)上、管理上、取得了很 大的進步，但與國際先進水平比，仍存在技術(shù)水平偏低的現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在：熱源廠供熱效 率不太高，如熱電廠平均供熱標(biāo)煤耗約為40kg/gj，供熱鍋爐

15、運行效率平均約為70%，熱源廠 運行時間短，供熱管網(wǎng)利用率低；供熱管網(wǎng)普遍存在管溝滲水、熱損失大、失水率高的問題 ；系統(tǒng)的控制及調(diào)節(jié)水平落后，許多城市均有多熱源，雖然管網(wǎng)已相互連接，但由于熱源仍 為定速循環(huán)水泵，系統(tǒng)中熱力站自動化水平不高，管網(wǎng)無監(jiān)控系統(tǒng)，因此，無法進行多熱源 聯(lián)網(wǎng)運行，降低了系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性；二次管網(wǎng)水力不平衡等問題。由此可知，集中供熱應(yīng) 針對目前存在的問題，從規(guī)劃、系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、施工建設(shè)等方面降低工程造價；推行 采暖、生活熱水和制冷三聯(lián)供；采用新技術(shù)、新設(shè)備等提高城市熱網(wǎng)的保證程度和運行經(jīng)濟 性；加強供熱系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)；盡快地改變收費方法，實施計量收費，適用市場需求。

16、 3、供熱技術(shù)的進步是保證集中供熱可持續(xù)發(fā)展的先決條件。我國集中供熱要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，只有加大科技的力度，正如2000年技術(shù)進步發(fā)展 規(guī)劃所說，采取多種措施方法提高熱源熱能的綜合利用效率；采取多種提高管網(wǎng)輸送熱能的 經(jīng)濟性、安全性、可靠性，吸收和消化國外先進經(jīng)驗，降低供熱系統(tǒng)造價，才能促進集中供 熱的可持續(xù)性的發(fā)展。如研制多熱源聯(lián)合運行技術(shù)；開發(fā)利用垃圾焚能源技術(shù)及垃圾焚燒設(shè) 備；有條件的城市推廣應(yīng)用熱電冷三聯(lián)供；提高熱源廠供熱熱效率；推廣直埋管敷設(shè)技術(shù)； 增加熱力站調(diào)控設(shè)備；從實際出發(fā)，加速發(fā)展計算機監(jiān)控系統(tǒng)；逐步推廣計量收費方法和研 究適合按熱量計計量收費需要的戶內(nèi)采暖系統(tǒng)等。三、新概念與

17、傳統(tǒng)觀念1、 設(shè)計觀念的改變 .從靜態(tài)設(shè)計到動態(tài)設(shè)計 靜態(tài)設(shè)計指的是根據(jù)估算的設(shè)計熱負(fù)荷，根據(jù)產(chǎn)品額定工況下的數(shù)據(jù)，選擇熱源設(shè)備，設(shè)計 供熱熱網(wǎng)和用戶設(shè)備。各種設(shè)備(包括管網(wǎng))的特性曲線、工作點和所遵循的標(biāo)準(zhǔn)不一定能很 好地匹配，節(jié)能的設(shè)備不一定能組合成一個節(jié)能的系統(tǒng)。而動態(tài)設(shè)計實際上是系統(tǒng)設(shè)計，以 保證系統(tǒng)能效比為最高，實現(xiàn)系統(tǒng)熱源、熱網(wǎng)、熱力站和用戶各組件的最佳匹配。因此，設(shè) 計的任務(wù)就是要將系統(tǒng)全工況下的性能調(diào)整到最佳。這就是說，供熱設(shè)計者不僅要考慮系統(tǒng) 在設(shè)計工況下的效率，還要考慮系統(tǒng)在部分負(fù)荷下的運行程序和控制邏輯。.從純技術(shù)設(shè)計到技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)保的綜合設(shè)計。國外學(xué)者提出了壽命周期分

18、析(lca)的概念。他們認(rèn)為無論從投資的角度還是節(jié)能環(huán)保角度 來看，系統(tǒng)一生中的“重頭戲”是在其運行階段。在此基礎(chǔ)上，國外學(xué)者進一步提出了壽命 周期地球環(huán)境負(fù)荷的概念，將供熱系統(tǒng)在壽命周期中的廢熱排放量、溫室氣體排放量、酸性 氣體排放量、廢棄排放量以及破壞臭氧層氣體排放量等進行綜合考慮。.從專業(yè)設(shè)計到跨專業(yè)的協(xié)同設(shè)計。除專業(yè)設(shè)計之外，還要進行能耗分析，系統(tǒng)模似，進 行自動控制和自動檢測設(shè)計，采用技術(shù)經(jīng)濟分析方法，及掌握物業(yè)設(shè)施管理中的運行維護理 論等。四、信息技術(shù)與供熱的發(fā)展.1、供熱計算機的應(yīng)用提高了設(shè)計質(zhì)量和工作效率。目前，已從設(shè)計和簡單計算機 輔助繪圖逐步向設(shè)計全過程一體化、智能化和交互

19、式的方向發(fā)展。2、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，作為信息處理的人機系統(tǒng)正在開始由一個封閉 系統(tǒng)向開放系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。計算機控制及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為供熱系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)提供了新的有力 工具。由此可見，計算機的發(fā)展，系統(tǒng)方法，信息方法和人工智能的應(yīng)用已經(jīng)成為供熱技術(shù) 發(fā)展的時代特征。 3、信息技術(shù)的發(fā)展對供熱技術(shù)進步的影響。 計算機技術(shù)和現(xiàn)代化通信的結(jié)合正在改變著計算機應(yīng)用的傳統(tǒng)模式。因特網(wǎng)以令人驚訝的速 度發(fā)展。它將對供熱科技的進步產(chǎn)生重大的影響。用戶不僅從網(wǎng)上獲取信息，還可在網(wǎng)上租 用應(yīng)用軟件?；趙ww 信息搜集系統(tǒng)和idgs也應(yīng)運而生。供熱能源、供熱方式及它們與節(jié)能、環(huán)保之間的關(guān)系一直是大家關(guān)

20、注的問題。本文的分析論 證可能依據(jù)不充分，也可能不盡合理。如有不當(dāng)之處，請批評指證。蘭州交通大學(xué)環(huán)工系畢業(yè)設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書設(shè)計題目：集中供熱系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計內(nèi)容：1、民用建筑采暖系統(tǒng)設(shè)計 2、區(qū)域室外熱水網(wǎng)路設(shè)計一、 民用建筑采暖系統(tǒng)設(shè)計：1、 原始資料：（1） 建筑物概況：天水市某機械化工程公司1樓，為八層框架結(jié)構(gòu)，建筑總高度為27.50米，室內(nèi)外高差為600毫米，建筑面積為3657.51平方米。（2） 氣象資料：冬季室外氣象資料根據(jù)建筑物所在地區(qū)按有關(guān)資料取值，室內(nèi)采暖計算溫度按房間用途取值如下：天水市供暖室外計算溫度為-7 c，室內(nèi)計算溫度：客廳與臥室為18c，廁所為25c ，廚房為10 c。

21、 室外熱水網(wǎng)路熱力資料：供水溫度：t=95c 回水溫度：t=70 外網(wǎng)資用壓力：p=6000毫米水柱熱水流量：外網(wǎng)可保證供應(yīng)引入口位置：由建筑物北向引來（3） 建筑物平面、剖面、立面圖及其尺寸詳見附圖，及其圍護結(jié)構(gòu)資料如下：2、 設(shè)計內(nèi)容：計算說明部分：（各計算部分均應(yīng)列表）（1） 采暖設(shè)計熱負(fù)荷計算；（2） 各房間散熱器面積及片數(shù)選擇計算；（3） 繪制采暖系統(tǒng)水利計算草圖；（4） 采暖系統(tǒng)的水利計算。 設(shè)計制圖部分：（1） 繪制采暖系統(tǒng)管路軸測圖；（2） 繪制采暖系統(tǒng)管路平面圖。二、 區(qū)域室外熱水網(wǎng)路設(shè)計：1、 原始資料：（1） 設(shè)計地區(qū)：蘭州交通大學(xué)家屬區(qū)（2） 最高建筑物高度：（3） 熱

22、源：區(qū)域鍋爐房（4） 設(shè)計供回水溫度：c/c（5） 區(qū)域平面圖：見附圖2、 設(shè)計內(nèi)容：計算說明部分：（各計算部分均應(yīng)列表）（1） 熱負(fù)荷部分：各小區(qū)和總區(qū)的供暖熱符合，并繪制熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線圖；（2） 確定供熱調(diào)節(jié)方法，繪制供熱調(diào)節(jié)曲線圖；（3） 確定管線走向和配件（閥門、補償器、檢查井等）的位置，繪制管網(wǎng)平面布置草圖；（4） 根據(jù)平面布置草圖，進行管網(wǎng)水利計算；（5） 確定定壓方式，繪制水壓圖；（6） 進行補償器的選擇計算；（7） 固定支座受力計算；（8） 各管段保溫層厚度的確定。繪圖部分：（1） 管溝及管線平面布置圖；（2） 主干線縱剖圖和橫斷面圖；（3） 檢查井平面圖和剖面圖；（

23、4） 節(jié)點大樣圖。三、 完成設(shè)計時應(yīng)交出下列設(shè)計文件：1、 設(shè)計計算書一份，包括：（1） 設(shè)計說明書；（2） 設(shè)計計算書。2、 設(shè)計圖紙四、參考書目： （1）實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊 （2）供熱工程 （3）城市供熱手冊 （4）采暖通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（包括局部修訂條文） （5）暖通空調(diào)設(shè)計選用手冊 （6）散熱器及管道安裝圖 （7）民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（8）新建集中采暖住宅分戶熱計量設(shè)計技術(shù)規(guī)程 第1章 緒 論1.1 本論文的背景和意義眾所周知,暖就是用人工的方法向室內(nèi)供給熱量，保持一定的室內(nèi)溫度，以創(chuàng)造適宜的生活條件或工作條件的技術(shù)。所有供熱系統(tǒng)都由熱媒制備（熱源），熱媒輸送和熱媒利用（散熱設(shè)備）

24、三個主要設(shè)備組成。根據(jù)三個主要組成部分的相互位置關(guān)系來分，供暖系統(tǒng)可分為局部供暖系統(tǒng)和集中式供暖系統(tǒng)。 熱媒制備，熱媒輸送，熱媒利用三個主要組成部分在構(gòu)造上都在一起的供暖系統(tǒng)，成為局部供暖系統(tǒng)，如煙氣供暖，電熱供暖，燃?xì)夤┡取ｋm然燃?xì)夂碗娔芡ǔＳ蛇h(yuǎn)處輸送到室內(nèi)來，但熱量的轉(zhuǎn)化和理由都是在散熱設(shè)備上實現(xiàn)的 熱源與散熱設(shè)備分別設(shè)置，用熱媒管道相連接，由熱源向各個房間或各個建筑物供給熱量的供暖系統(tǒng)，稱為集中式供暖系統(tǒng)。 隨著國民經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國的供暖和集中供熱事業(yè)得到了迅速的發(fā)展。在東北，西北，華北三北地區(qū)，許多民用樓房建筑和大多數(shù)工業(yè)企業(yè)都裝設(shè)了集中式供暖系統(tǒng)。不少城鎮(zhèn)實

25、現(xiàn)了集中供熱 。供暖技術(shù)的發(fā)展，離不開工業(yè)水平的提高和集中供熱事業(yè)的發(fā)展。各國具體情況不同，各國供暖技術(shù)的發(fā)展也有不同的特點。如原蘇聯(lián)和東歐國家，由于塵世多采用大型熱水網(wǎng)路系統(tǒng)，因個然熱氣熱水供努暖系統(tǒng)工業(yè)廠房采用集中熱風(fēng)供暖方面，都進行了大量的研究工作和有豐富的實踐經(jīng)驗，在歐美等國家中，由于市場經(jīng)濟和適應(yīng)用戶的多種要求，在供暖設(shè)備和福建的多樣化，以及供暖系統(tǒng)的自控技術(shù)等方面，不斷進行研究和開發(fā)，促進了供暖系統(tǒng)的現(xiàn)代化。1.2 本論文的主要方法和研究進展我國的集中供熱事業(yè)，可以說是在幾乎空白的基礎(chǔ)上，從的一個五年計劃開始發(fā)展的。伴隨著當(dāng)時的大規(guī)模工業(yè)建設(shè)，興建了區(qū)域性熱電廠，如在北京，保定，石

26、家莊，鄭州，蘭州，哈爾濱等地，為我國發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)奠下基礎(chǔ)。近十多年來，我國的經(jīng)濟迅速發(fā)展，節(jié)能工作日益受到重視和開放政策的實施，是我國集中供熱事業(yè)，無論在供熱規(guī)模和供熱技術(shù)等方面，都有很大的發(fā)展。取得了顯著得成就，但與一些工業(yè)發(fā)達的國家相比，在整個供熱系統(tǒng)的熱能利用效率，供熱產(chǎn)品設(shè)備品種和質(zhì)量，供熱系統(tǒng)的運行管理與自控水平等等方面，仍有不少差距，有待進一步的提高。參考文獻：(1)王國剛首都藍(lán)天熱能系統(tǒng)工程探討熱電聯(lián)產(chǎn)1999.4。(2)龍惟定試論我國暖通空調(diào)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展 第十屆全國暖通空調(diào)技術(shù)信 息網(wǎng)論文集 。(3)陳在康信息技術(shù)與暖通空調(diào)發(fā)展的未來 第十屆全國暖通空調(diào)技術(shù)信 息網(wǎng)論文集

27、 。(4)曾享麟居民樓與公共建筑的天然氣供熱1999.10.13。(5)王振銘等 發(fā)展熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)推廣溴化鋰制冷的技術(shù)經(jīng)濟研究熱電專業(yè)委計算說明書一、 供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷計算：1、 圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量 式中 圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，； 圍護結(jié)構(gòu)的面積，； 冬季室內(nèi)計算溫度，； 供暖室外計算溫度，； 圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù);（1） 圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，可按下式計算： 式中 圍護結(jié)構(gòu)的傳熱阻，； 圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面的換熱系數(shù)， 圍護結(jié)構(gòu)隔層的厚度，； 圍護結(jié)構(gòu)隔層材料的導(dǎo)熱系數(shù)，查得 1 屋面：35厚擠塑聚苯乙烯泡沫保溫層，；2 樓梯間：為封閉不采暖樓梯間，其外墻，內(nèi)墻結(jié)構(gòu)同上；3 門：分戶門采用鋼制保

28、溫防盜門，4 樓板：120厚鋼筋混凝土樓板，40厚水泥珍珠巖砂漿墊層，5 外墻：采用300厚燒結(jié)空心砌塊，外抹20厚水泥砂漿，內(nèi)抹30厚的雙灰粉保溫砂漿； 查300厚燒結(jié)空心砌塊建筑材料的導(dǎo)熱系數(shù)，2厚水泥砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)，30厚的雙灰粉保溫砂漿導(dǎo)熱系數(shù)由公式得外墻傳熱系數(shù)修正系數(shù)取1.4則修正后的外墻傳熱系數(shù)為6 內(nèi)墻：采用200厚燒結(jié)空心砌塊，兩側(cè)各抹20厚水泥沙漿；查得建筑材料水泥沙漿的導(dǎo)熱系數(shù)則由公式得外墻傳熱系數(shù)7 地面：150厚爐渣保溫墊層查得建筑材料爐渣保溫墊層則地面?zhèn)鳠嵯禂?shù)值可由下式計算： 式中 貼土保溫地面的換熱阻，；非保溫地面的換熱阻，；保溫層的厚度，；保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)，；

29、則第一地帶傳熱系數(shù)：第二地帶傳熱系數(shù)：第三地帶傳熱系數(shù)：2、圍護結(jié)構(gòu)附加耗熱量修正，按下式計算：式中 圍護結(jié)構(gòu)耗熱量的朝向修正率，取北向10%；南向-15%；東、西向-5% 圍護結(jié)構(gòu)耗熱量的風(fēng)力修正率，取； 兩面外墻好熱量的修正率，取5%； 窗墻面積比修正，當(dāng)窗墻面積比大于1時，外窗修正率取10%； 間歇附加耗熱量的修正，商場僅白天供暖取20%，不經(jīng)常使用取30%；3、冷風(fēng)滲透耗熱量：用換氣次數(shù)法計算冷風(fēng)滲透耗熱量： 式中 房間的內(nèi)部體積，； 冷空氣的定壓比熱，； 房間的換氣次數(shù)，次/； 供暖室外計算溫度下的空氣密度，4、冷風(fēng)侵入耗熱量：按下式計算： 式中 外門的基本耗熱量，； n考慮冷風(fēng)侵入

30、的外門附加率，取200%；5、房間總耗熱量 6、戶間傳熱耗熱量： 按下式計算： 式中： 戶間傳熱溫差，取6圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，內(nèi)墻1.11；樓板2.0二、散熱器設(shè)備選型計算：1、 選型：選擇4-6-5（四柱760型）散熱面積為0.235片，散熱器傳熱系數(shù) 式中 管道內(nèi)熱媒溫度與室內(nèi)溫差，；，當(dāng) ， ， ， ， 2、 散熱器散熱面積計算： 式中 散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)；散熱片數(shù)6片時取0.95，散熱片數(shù)為1020片時取1.05；散熱片數(shù)20片時取1.1；散熱器連接形式修正系數(shù)，選用同側(cè)上進下出式，取1.0；散熱器安裝形式修正系數(shù)，取1.05；先假定=1.0得出散熱器散熱面積 可按下式計算所需散熱器

31、的總片數(shù): (片)式中 每片的散熱器散熱面積，片； 由取得的值，再根據(jù)上式計算出實際值算出實際值。 暖通規(guī)范規(guī)定，柱型散熱器散熱面積可比計算值小0.1，計算結(jié)果見下表。c房間名稱總熱負(fù)荷(w)k(w/ m2.)t（）123fnn123456789 101112111 161臥室14658.4964.51.01.01.052.8121.0513112 162浴室5788.257.51.01.01.051.350.955113 163臥室14548.4964.51.01.01.052.8121.0512114 134 144 164廚房5598.7872.51.01.01.050.940.9541

32、15 165客廳10578.4964.51.01.01.052.091.09121臥室11648.4964.51.01.01.052.291.09122浴室4358.257.51.01.01.050.940.954123臥室8708.4964.51.01.01.051.771.07124 154廚房4418.7872.51.01.01.050.730.953125 155客廳6668.4964.51.01.01.051.350.955131 141臥室9938.4964.51.01.01.051.981.08132 142浴室3118.257.51.01.01.050.730.953133 1

33、43臥室10318.4964.51.01.01.051.981.08135 145客廳8548.4964.51.01.01.051.671.07123456789101112151臥室8838.4964.51.01.01.051.771.07152浴室6168.257.51.01.01.051.461.06153臥室13098.4964.51.01.01.052.5111.0511211 261臥室12798.4964.51.01.01.052.5101.010212 262浴室5398.257.51.01.01.051.250.955213 263臥室13848.4964.51.01.01.

34、052.7111.0512214 234 244 264廚房5228.7872.51.01.01.050.940.953215 265客廳9988.4964.51.01.01.051.981.08221臥室10198.4964.51.01.01.051.981.08222浴室4108.257.51.01.01.050.940.954223臥室7938.4964.51.01.01.051.561.06224 254廚房7988.7872.51.01.01.051.361.06225 255客廳7518.4964.51.01.01.051.461.06231 241臥室9338.4964.51.0

35、1.01.051.881.08232 242浴室3008.2057.51.01.01.050.730.953324 354廚房4798.7872.51.01.01.050.830.953233 243臥室10438.4964.51.01.01.052.091.09235 245客廳7958.4964.51.01.01.051.561.06123456789101112251臥室8428.4964.51.01.01.051.671.07252浴室5558.2057.51.01.01.051.250.955253臥室11548.4964.51.01.01.052.291.09811 861臥室14

36、958.4964.51.01.01.052.9121.0513812 862浴室6448.2057.51.01.01.051.4 61.06813 863臥室16758.4964.51.01.01.053.2141.0514814 834 844 864廚房6148.7872.51.01.01.051.040.954815 865客廳13418.4964.51.01.01.052.6111.0511821臥室14408.4964.51.01.01.052.8121.0512822浴室7398.2057.51.01.01.051.771.07823臥室10518.4964.51.01.01.05

37、2.091.09824 854廚房6958.7872.51.01.01.051.250.955825 855客廳11148.4964.51.01.01.052.191.09831 841臥室11618.4964.51.01.01.052.291.09832 842浴室4178.257.51.01.01.050.940.954833 843臥室13668.4964.51.01.01.052.6111.0512835 845客廳11388.4964.51.01.01.052.291.09851臥室11018.4964.51.01.01.052.191.09852浴室8018.2057.51.01.

38、01.051.881.08853臥室15758.4964.51.01.01.053.0131.0513四、住宅采暖系統(tǒng)的水力計算該住宅供暖分為四個系統(tǒng)，系統(tǒng)采用下供下回雙管式，供回水干管均敷設(shè)在本層樓板面層下的墊層里。戶內(nèi)管道采用交聯(lián)鋁塑復(fù)合（xpap）管，樓內(nèi)管道采用焊接鋼管。鍋爐中心距底層散熱器中心距離為3m。（一） 水力計算步驟1基本計算環(huán)路的選擇由水力計算草圖可見，基本計算環(huán)路是通過立管的最底層散熱器的環(huán)路。2基本環(huán)路作用壓力的計算取r=40pa/m，根據(jù)公式式中 基本環(huán)路的總長度，m； 沿程損失占總壓力損失的估計百分?jǐn)?shù)；查供熱工程附錄4-6，得=30%。由計算草圖知=51.6m將各數(shù)

39、字代入上式得 再由公式 反算出的值。式中 機械循環(huán)總作用壓力，pa； 中立加速度，g=9.81； 供水密度，961.92；回水密度，977.81；機械循環(huán)作用壓力。代入各數(shù)據(jù)得=8446pa。3 管段流量的計算根據(jù)各管段的熱負(fù)荷，求出各管段的流量，計算公式如下： kg/h式中 q管段的熱負(fù)荷，w； 系統(tǒng)的設(shè)計供水溫度， 系統(tǒng)的設(shè)計回水溫度， 根據(jù)g、r的范圍，查供熱工程附錄表4-1和鋁塑管的水力計算表，選擇最接近r的管徑。將查出的d、r、v和g值列入水力計算表中。4 長度壓力損失的確定根據(jù)長度壓力損失=rl，求出長度壓力損失，列入水力計算表中。5 確定局部阻力損失 根據(jù)系統(tǒng)圖中管路的實際情況，

40、列出各管段局部管件名稱（見局部阻力計算表），然后查出阻力系數(shù)，將其列入局部阻力計算表中，最后將各管段總局部阻力系數(shù)列入水力計算表中。 利用供熱工程附錄表4-3，根據(jù)管段流速v，可查出動壓頭值，列入水力計算表中。根據(jù)，將求出的列入水力計算表中。6 確定總壓力損失根據(jù)公式，求出總壓力損失，將其列入水力計算表中。7 立管第三層散熱器環(huán)路各管段管徑的確定 根據(jù)并聯(lián)環(huán)路節(jié)點平衡原理，確定出通過第三層環(huán)路的資用壓力。按管段的流量g和，確定管段的管徑d，將相應(yīng)的r、v值列入水力計算表中。8 確定不平衡率此相對差額在允許在15%范圍內(nèi)。其它樓層與立管的計算方法與此相同。計算結(jié)果見水力計算表。室外管網(wǎng)設(shè)計計算一、 各建筑物熱負(fù)荷計算：供暖設(shè)計熱負(fù)荷的概算采用面積熱指標(biāo)法進行計算，按公式得： 式中 建筑物的供暖設(shè)計熱負(fù)荷，； 建筑物的建筑面積，； 建筑物供暖面積熱指標(biāo)，由各建筑物的用途取值，結(jié)果見表中；二、 熱負(fù)荷隨室外溫度的變化曲線：建筑物的供暖熱負(fù)荷浴室外溫差成正比，即 式中 供暖設(shè)計熱負(fù)荷和在室外溫度下的熱負(fù)荷； 供暖