供熱工程第8章

1、8.1水壓圖8.2熱水供熱系統(tǒng)的定壓8.3中繼加壓泵站8.4循環(huán)水泵和補(bǔ)水泵的選擇計(jì)算第8章8.1水壓圖8.1.1管段的水壓分布8.1.2水壓圖的組成8.1.3供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行對(duì)水壓的基本要求8.1.4水壓圖的繪制和分析8.1.5變流量系統(tǒng)的水壓圖分析8.1.1管段的水壓分布1)根據(jù)測(cè)壓管水頭線(如CD曲線)確定管段上各斷面流體的總水頭值(忽略動(dòng)能水頭)H。2)根據(jù)測(cè)壓管水頭線和各斷面位置高度Z，可計(jì)算各斷面流體的壓力能水頭值p/g(m)，p/g=H-Z(m)。3)根據(jù)測(cè)壓管水頭線可計(jì)算管段斷面之間的壓力損失，即8.1.1管段的水壓分布圖8-1總水頭線與測(cè)壓管水頭線8.1.1管段的水壓分布8.

2、1.2水壓圖的組成1)確定管道上任一點(diǎn)壓力：因管道上任一點(diǎn)壓力能水頭為pi/g=Hi-Zi(m)，當(dāng)水壓圖已經(jīng)繪制好時(shí)，即該i斷面的位置高度Zi和總水頭值Hi皆為已知，則該斷面的壓力能水頭pi/g便可以很容易求出。2)確定散熱設(shè)備處壓力：在系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)下，散熱設(shè)備處的壓力能水頭值介于該處供水壓線和回水壓線之間。3)確定熱用戶的資用壓頭：對(duì)于室外熱水供熱系統(tǒng)，熱用戶資用壓頭是指熱網(wǎng)提供給該用戶室內(nèi)系統(tǒng)可能消耗的最大壓降。8.1.2水壓圖的組成4)確定管段的比摩阻：管段比摩阻R的定義為流體通過(guò)1m直管段的壓力降(Pa/m)。5)確定循環(huán)水泵揚(yáng)程：在水壓圖上，循環(huán)水泵揚(yáng)程應(yīng)為水泵出口總水頭與水泵入口

3、總水頭之差值。1)確定管道上任一點(diǎn)壓力：圖8-2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的水壓圖1膨脹水箱2循環(huán)水泵3鍋爐2)確定散熱設(shè)備處壓力：在系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)下，散熱設(shè)備處的壓力能水頭值介于該處供水壓線和回水壓線之間。圖8-3熱水網(wǎng)路的水壓圖8.1.3供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行對(duì)水壓的基本要求1.保證熱用戶有足夠資用壓頭2.保證設(shè)備不壓壞3.保證不倒空4.保證不汽化表8-1水溫在100150時(shí)的汽化壓力表8-1水溫在100150時(shí)的汽化壓力8.1.4水壓圖的繪制和分析1.建立坐標(biāo)系2.確定靜水壓線的位置3.動(dòng)水壓線的繪制1.建立坐標(biāo)系以網(wǎng)路循環(huán)水泵的中心線的高度(或其他方便的高度)為基準(zhǔn)面，在縱坐標(biāo)上按一定的比例尺作出標(biāo)高的

4、刻度(如圖8-3上的Oy)。沿基準(zhǔn)面在橫坐標(biāo)上按一定的比例尺作出距離的刻度(如圖8-3上的Ox)。2.確定靜水壓線的位置1)與熱水網(wǎng)路直接連接的用戶系統(tǒng)內(nèi)，底層散熱設(shè)備所承受的靜水壓力應(yīng)不超過(guò)散熱設(shè)備的承壓能力。2)熱水網(wǎng)路及與它直接連接的用戶系統(tǒng)內(nèi)，不會(huì)出現(xiàn)汽化或倒空。3.動(dòng)水壓線的繪制1)用戶引入口回水管上的壓力是否會(huì)壓壞最底層散熱器。2)用戶引入口熱網(wǎng)所提供的資用壓頭是否能滿足要求。8.1.5變流量系統(tǒng)的水壓圖分析圖8-4控制熱源出口的壓差為定值8.1.5變流量系統(tǒng)的水壓圖分析圖8-5控制最不利環(huán)路最末端用戶的壓差為定值8.2熱水供熱系統(tǒng)的定壓1.定壓系統(tǒng)的作用2.定壓系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)滿足的基本

5、要求8.2.1膨脹水箱定壓8.2.2補(bǔ)水泵定壓8.2.3惰性氣體(氮?dú)?定壓方式8.2.4蒸汽定壓8.2.5補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓1.定壓系統(tǒng)的作用1)維持定壓點(diǎn)壓力的穩(wěn)定。2)補(bǔ)水。3)能夠容納熱水供熱系統(tǒng)的膨脹水。2.定壓系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求1)要能在所有情況下防止定壓作用的消失。2)必須保證系統(tǒng)里內(nèi)無(wú)氧氣的存在，以防腐蝕。3)當(dāng)系統(tǒng)放水或補(bǔ)水時(shí)，使熱量損失保持最小或者完全避免。4)定壓系統(tǒng)的控制應(yīng)簡(jiǎn)單可靠。5)定壓氣體的消耗應(yīng)予避免或者限制到最小。定壓氣體的消耗應(yīng)予避免或者限制到最小。圖8-6膨脹水箱1膨脹管2溢流管3信號(hào)管4循環(huán)管8.2.1膨脹水箱定壓表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水

6、容積表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積圖8-7不同恒壓點(diǎn)比較表8-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積圖8-8循環(huán)管未接回?zé)嵩幢?-2每供給1kW熱量系統(tǒng)設(shè)備的水容積圖8-9具有兩個(gè)膨脹水箱系統(tǒng)8.2.2補(bǔ)水泵定壓圖8-10補(bǔ)水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式示意圖1補(bǔ)水箱2補(bǔ)水泵3安全閥4鍋爐5循環(huán)水泵6壓力調(diào)節(jié)閥7熱用戶8.2.2補(bǔ)水泵定壓圖8-11補(bǔ)水泵間歇補(bǔ)水定壓方式示意圖1補(bǔ)水箱2補(bǔ)水泵3安全閥4鍋爐5循環(huán)水泵6電接點(diǎn)壓力表7熱用戶Z地

7、勢(shì)高差用戶系統(tǒng)充水高度汽化壓力值富裕值(35mO)8.2.2補(bǔ)水泵定壓圖8-12旁通管定壓點(diǎn)補(bǔ)水定壓方式示意圖1加熱裝置(鍋爐或換熱器)2網(wǎng)路循環(huán)水泵3泄水調(diào)節(jié)閥4壓力調(diào)節(jié)閥5補(bǔ)水泵6補(bǔ)水箱7熱用戶注：虛線為關(guān)小閥門m的水壓圖8.2.3惰性氣體(氮?dú)?定壓方式0813.tif8.2.3惰性氣體(氮?dú)?定壓方式0814.tif8.2.3惰性氣體(氮?dú)?定壓方式0815.tif8.2.4蒸汽定壓1)蒸汽鍋筒定壓方式。2)外置膨脹罐的蒸汽定壓方式。3)采用淋水式加熱器的蒸汽定壓方式(圖7-8)。1)從鍋筒到最遠(yuǎn)或最高用戶頂部的供水管路壓降hg。2)該熱用戶與熱源的標(biāo)高差Z。3)計(jì)算供水溫度下的飽和壓

8、力hb。3)采用淋水式加熱器的蒸汽定壓方式(圖7-8)。0816.tif3)采用淋水式加熱器的蒸汽定壓方式(圖7-8)。圖8-17混水器3)采用淋水式加熱器的蒸汽定壓方式(圖7-8)。圖8-18蒸汽鍋筒定壓的高溫水供熱系統(tǒng)水壓圖3)多臺(tái)鍋爐并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，若各鍋爐的燃燒不均勻，可能會(huì)引起各臺(tái)鍋爐內(nèi)的水位變動(dòng)較大。圖8-19外置膨脹罐的蒸汽定壓系統(tǒng)示意圖1強(qiáng)制循環(huán)熱水鍋爐2鍋爐引出管3膨脹罐4、8混水器5網(wǎng)路循環(huán)水泵6熱用戶7除污器9鍋爐循環(huán)水泵10旁通管8.2.5補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓圖8-20變頻調(diào)速定壓調(diào)節(jié)框圖8.2.5補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓圖8-21變頻調(diào)速示意圖8.3中繼加壓泵站圖8-22中繼加壓

9、泵站的設(shè)置8.3中繼加壓泵站圖8-23地形高差懸殊、熱源在高處時(shí)，設(shè)置中繼加壓泵站的示意圖1補(bǔ)水壓力調(diào)節(jié)閥2網(wǎng)路循環(huán)水泵3補(bǔ)水泵4加熱裝置(鍋爐或換熱器)5補(bǔ)給水箱6自動(dòng)截?cái)嚅y門7止回閥8中繼回水加壓泵9補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥10熱用戶8.3中繼加壓泵站圖8-24地形高差懸殊，熱源在低處時(shí)，設(shè)置中繼加壓泵站的示意圖1補(bǔ)水壓力調(diào)節(jié)閥2網(wǎng)路循環(huán)水泵3補(bǔ)水泵4加熱裝置(鍋爐或換熱器)5補(bǔ)給水箱6泵站補(bǔ)水泵7中繼供水加壓泵8“閥前”壓力調(diào)節(jié)器9泵站補(bǔ)水壓力調(diào)節(jié)閥10止回閥11熱用戶8.4循環(huán)水泵和補(bǔ)水泵的選擇計(jì)算8.4.1熱水網(wǎng)路循環(huán)水泵的選擇8.4.2補(bǔ)水泵的選擇計(jì)算8.4.1熱水網(wǎng)路循環(huán)水泵的選擇1)循環(huán)水泵的流量揚(yáng)程特性曲線(GH線)，在水泵工作點(diǎn)附近應(yīng)比較平緩，以便當(dāng)網(wǎng)路水力工況發(fā)生變化時(shí)，循環(huán)水泵的揚(yáng)程變化較小。2)循環(huán)水泵的承壓、耐溫能力應(yīng)與熱網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)相適應(yīng)。3)循環(huán)水泵的工作點(diǎn)應(yīng)在水泵高效工作范圍內(nèi)。4)循環(huán)水泵臺(tái)數(shù)的確定，與熱水供熱系統(tǒng)所采用的供