供熱外網(wǎng)及換熱站畢業(yè)設(shè)計

1、本科畢業(yè)設(shè)計說明書題 目： 院 （部）： 專 業(yè)： 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 目 錄摘 要ABSTRACT1 緒 論11.1 設(shè)計題目11.2 設(shè)計原始資料··································

2、3;····························12 熱負(fù)荷的計算·32.1 集中供熱系統(tǒng)及熱負(fù)荷32.2 熱負(fù)荷延續(xù)時間圖43 熱水供熱管網(wǎng)的設(shè)計73.1 熱水供熱管道的平面布置型式及設(shè)計要點73.2 供熱管道的敷設(shè)83.3 熱水管網(wǎng)系統(tǒng)的定壓方式103.4 熱媒的選擇124 熱水供暖網(wǎng)路的水力

3、計算及水壓圖144.1 熱水采暖系統(tǒng)的水力計算144.2 熱水網(wǎng)路的水壓圖185 換熱站及其設(shè)備選擇225.1 換熱站的作用與類型225.2 換熱站連接方式225.3 換熱器的基本類型與構(gòu)造225.4 換熱器選型計算235.5 水泵的選型計算265.6 分汽缸分水器及集水器295.7 除污器的選擇295.8 補(bǔ)水箱的選擇306 供熱管道及附件316.1 管道和閥門316.2 管道的保溫與防腐317熱系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)347.1 初調(diào)節(jié)原理347.2 集中調(diào)節(jié)357.3 管網(wǎng)布置的合理性357.4 管道水力計算的經(jīng)濟(jì)性分析358 小結(jié)36謝 辭37參考文獻(xiàn)38附 錄39摘 要隨著我國城市建設(shè)事業(yè)的發(fā)

4、展，以及國家對于能源與環(huán)境保護(hù)的要求，供暖系統(tǒng)的規(guī)模從單幢采暖系統(tǒng)發(fā)展成為中大型區(qū)域集中供暖系統(tǒng)，出現(xiàn)了大量住宅，公共建筑的集中供暖系統(tǒng)。集中供暖在節(jié)能和壞境保護(hù)方面都有很大的優(yōu)勢，發(fā)展速度很快。本設(shè)計題目為某學(xué)校的集中供暖設(shè)計。本工程是由濟(jì)南市某學(xué)校投資興建，旨在改善教職員工的教學(xué)條件，引進(jìn)高層次人才，保證高層次人才的居住、辦公環(huán)境，為教職員工提供一流的人文的居住、工作條件，并能達(dá)到A級教學(xué)、生活的標(biāo)準(zhǔn)。本工程分為教學(xué)樓、綜合樓、會堂、學(xué)術(shù)交流中心、餐廳、宿舍等工程，總建筑面積為96756.5m2。集中供熱是以熱水或蒸汽作為熱媒，從一個或多個熱源通過供熱管網(wǎng)，向一個城鎮(zhèn)或較大區(qū)域的各熱用戶供

5、應(yīng)熱能的方式。集中供熱系統(tǒng)的熱用戶有供暖、通風(fēng)、熱水供應(yīng)、空調(diào)調(diào)節(jié)、生產(chǎn)工藝等用熱系統(tǒng)。這些用熱系統(tǒng)熱負(fù)荷的性質(zhì)及其大小是供熱規(guī)劃和設(shè)計的重要依據(jù)。整個設(shè)計嚴(yán)格按照規(guī)范，充分考慮技術(shù)，經(jīng)濟(jì)同時關(guān)注節(jié)能，使整個熱網(wǎng)有一個較高的效率。換熱站的設(shè)計主要包括設(shè)備的布置，定位尺寸確定，換熱器的選型，循環(huán)水泵，補(bǔ)給水泵的選型及輔助設(shè)備的選擇計算。本次設(shè)計以節(jié)能建筑的熱指標(biāo)為基礎(chǔ)，以熱網(wǎng)的精確調(diào)節(jié)為最終目標(biāo)，盡量降低熱網(wǎng)的各項指標(biāo)，盡量應(yīng)用精確調(diào)節(jié)的閥門和設(shè)備，為計量供熱打好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：供暖系統(tǒng)；熱負(fù)荷；水力計算；換熱站；直埋敷設(shè)；ABSTRACTWith the city construct's

6、 developing and energy save and environment require,the heating systems have changed from single heating to district heating. So many district heating system come out in many north cities in China.This design topic for a school of central heating design. This project is invested by jinan some school

7、s, aims to improve teaching conditions of faculty, staff, the introduction of high-level personnel, to ensure high level talented person's residence, office environment, for staff to provide first-class human living, working conditions, and can achieve A level of teaching, the standard of life.

8、This project is divided into the building, the complex building, hall, academic exchange center, restaurants, dormitories and other projects, a total construction area of 96756.5 m2. Central heating in hot water or steam as heat medium, from one or more heat sources by heating pipe network, to a tow

9、n or a larger area of each heat users supply heat. The central heating system of heat users with heating, ventilation, hot water supply, air conditioning, such as production technology with hot system adjustment. These use the properties of the thermal system heat load and its size is important basi

10、s of heating planning and design. The whole design in strict accordance with the specification, mature technology, economic focus on energy saving at the same time, make the whole network has a higher efficiency.Heat exchanger station design mainly includes the equipment layout, location size, selec

11、tion of heat exchanger, circulating pump, supply water pump selection and the selection of auxiliary equipment calculation.This design based on the thermal indexes of energy saving buildings, in heat supply network of precise adjustment as the ultimate goal, to reduce the heat supply network of the

12、indicators as far as possible, try to use precise control valves and equipment, provided a basis for heat metering.Key Words:Heating systems; hot matchmaker; heat source; convection; radiation 1緒 論1.1 設(shè)計題目某學(xué)校供熱工程設(shè)計 設(shè)計工程概況本工程是由濟(jì)南市某學(xué)校投資興建，旨在改善教職員工的教學(xué)條件，引進(jìn)高層次人才，保證高層次人才的居住、辦公環(huán)境，為教職員工提供一流的人文的居住、工作條件，并能達(dá)到

13、A級教學(xué)、生活的標(biāo)準(zhǔn)。本工程分為教學(xué)樓、綜合樓、會堂、學(xué)術(shù)交流中心、餐廳、宿舍等工程，總建筑面積為96756.5m2。 建筑說明本工程要求：綜合樓、學(xué)術(shù)交流中心采用空調(diào)、餐廳、宿舍采用采暖系統(tǒng)。工程采用全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，外墻采用抗?jié)B透混凝土，地面以上200厚空心磚，用聚苯板保溫，內(nèi)隔墻除地下室與地面以上局部墻體采用240磚墻外，其它墻體采用100厚輕鋼龍骨石膏板（用于衛(wèi)生間），按照節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)建造。 工作任務(wù)設(shè)計圖紙、相關(guān)曲線圖以及設(shè)計說明書。圖紙包括：室外供熱管網(wǎng)平面布置圖（要求標(biāo)出每座建筑物的流量和負(fù)荷）、沿管道縱向剖面圖、支座大樣圖；換熱站設(shè)備布置平面圖、換熱站管道平面布置圖、換熱站流

14、程圖、換熱站軸測圖（或剖面圖）、管網(wǎng)及換熱站控制原理圖、主要設(shè)備材料明細(xì)表；設(shè)計施工說明等。說明書由全部設(shè)計步驟及計算和計算結(jié)果整理而成，其中包括原始資料、設(shè)計方案論證、設(shè)計計算、設(shè)備及附件選擇、材料清單、設(shè)計施工說明、工程概算以及專題論述等。1.2 設(shè)計原始資料 設(shè)計地區(qū)室外氣象條件冬季：空調(diào)室外計算溫度tw=-10；供暖室外計算溫度tw=-7室外大氣壓力p=1020.2mbar；主導(dǎo)風(fēng)向：EN室外平均風(fēng)速：V=3.2m/s；最大凍土深度:h=0.44m日平均溫度Tm= +5的天數(shù)106天；極端最低溫度: -13.7夏季：室外計算溫度tw= 34.8；室外計算濕球溫度：tm=26.7室外空調(diào)

15、日平均溫度：twm= 31.3；溫度日較差：t= 6.7大氣壓力：p= 998.5mbar；室外風(fēng)速：V=2.8m/s；主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng) 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)位置 夏季溫度（）冬季溫度（ ）相對濕度（ %.）噪聲值dB（A）大 堂26±220±255±550餐 廳26±220±255臥 室26±222±255± 50 設(shè)計冷熱媒及參數(shù)1供暖風(fēng)機(jī)盤管供水溫度60，回水溫度為50；采暖供水溫度80，回水溫度為60。2有城市高溫供水130/70進(jìn)入換熱站 基本設(shè)計要求1、 平面圖a、 首先用細(xì)實線將土建平面圖描下來；b、 再繪制

16、供暖平面圖。在圖上注明管段的管徑、閥門、補(bǔ)償器、固定支架、活動支架的位置及型號。2、 軸測圖供、回水干管，線型與平面圖相同，立、支管，線型較干管稍細(xì)即可。各管段應(yīng)標(biāo)出管徑、閥門、排氣裝置的位置及型號等。供、回水干管在起端或末端注上標(biāo)高，標(biāo)高以米為單位。在供、回水干管上要標(biāo)出坡向和坡度（i=0.003）。3、 設(shè)計施工說明應(yīng)包括總的熱負(fù)荷、熱介質(zhì)的種類及溫度、防腐措施、保溫材料及厚度、調(diào)節(jié)方案、管材及其他在圖紙中未表達(dá)出來的內(nèi)容。2熱負(fù)荷的計算2.1 集中供熱系統(tǒng)及熱負(fù)荷集中供熱是以熱水或蒸汽作為熱媒，從一個或多個熱源通過供熱管網(wǎng)，向一個城鎮(zhèn)或較大區(qū)域的各熱用戶供應(yīng)熱能的方式。集中供熱系統(tǒng)的熱用

17、戶有供暖、通風(fēng)、熱水供應(yīng)、空調(diào)調(diào)節(jié)、生產(chǎn)工藝等用熱系統(tǒng)。這些用熱系統(tǒng)熱負(fù)荷的性質(zhì)及其大小是供熱規(guī)劃和設(shè)計的重要依據(jù)。因此設(shè)計前首先需要計算清楚各部分負(fù)荷的大小。集中供熱系統(tǒng)各熱用戶用熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷，按其性質(zhì)分為兩大類，即季節(jié)性熱負(fù)荷和常年性熱負(fù)荷。季節(jié)性熱負(fù)荷指只有一年中某些季節(jié)才需要的熱負(fù)荷。季節(jié)性熱負(fù)荷特點是它與室外溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速和太陽輻射熱等氣候條件密切相關(guān),其中對它的大小起決定性作用的是室外溫度，因而在全年中有很大的變化；常年性熱負(fù)荷主要取決于生活用熱和生產(chǎn)狀況,其日變化較大,而在全年的變化較小由于是對集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計，不具備較準(zhǔn)確的建筑物熱負(fù)荷資料，根據(jù)城市熱力網(wǎng)設(shè)計

18、規(guī)范：當(dāng)沒有建筑物設(shè)計熱負(fù)荷資料時，通常采用熱指標(biāo)法概算各類熱用戶的設(shè)計熱負(fù)荷。對于供暖設(shè)計熱負(fù)荷的概算，可采用面積熱指標(biāo)法或體積熱指標(biāo)法。由于單位建筑面積熱指標(biāo)法計算簡便，是國內(nèi)經(jīng)常采用的方法，而且在總結(jié)我國許多單位進(jìn)行建筑物供暖熱負(fù)荷的理論計算和實測數(shù)據(jù)工作的基礎(chǔ)上，我國城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范給出了供暖面積熱指標(biāo)的推薦值，所以本次設(shè)計采用該種方法。 采暖設(shè)計熱負(fù)荷采暖熱負(fù)荷是城市集中供熱系統(tǒng)中最重要的負(fù)荷，當(dāng)熱用戶提不出設(shè)計熱負(fù)荷時，可以采用估算的方法計算。民用建筑的采暖、通風(fēng)（空調(diào)）、及生活熱水熱負(fù)荷的估算方法及具體取值，應(yīng)根據(jù)CJJ34-2002城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范確定。其計算公式如下：采暖

19、熱負(fù)荷為： (2-1)式中 Qk采暖設(shè)計熱負(fù)荷，Kw；A采暖建筑物的建筑面積，m2； qk采暖熱指標(biāo)，W/m2；即每平方米建筑的供暖設(shè)計熱負(fù)荷。其推薦值見表2-1表2-1 采暖熱指標(biāo)推薦值qk（W/m2）建筑類型住宅居住區(qū)綜合醫(yī)院托幼商店展覽館未采取節(jié)能措施586460676580658095115采取節(jié)能措施404545555570557080105 詳細(xì)計算結(jié)果見附錄1 熱負(fù)荷的計算采暖全年耗熱量計算公式為： (2-2)式中 采暖全年耗熱量，； 采暖天數(shù)，d； 采暖設(shè)計熱負(fù)荷，； 采暖室內(nèi)計算溫度，； 采暖期平均室外溫度，；采暖室外計算溫度，。 代入數(shù)據(jù)，采暖全年耗熱量為：2.2 熱負(fù)荷延

20、續(xù)時間圖繪制熱負(fù)荷延續(xù)時間圖的意義熱負(fù)荷時間圖是用來表示整個熱源或熱用戶系統(tǒng)熱負(fù)荷隨時間變化規(guī)律的圖。根據(jù)所觀察時間期限的長短，熱負(fù)荷時間圖又分為全日熱負(fù)荷圖、月熱負(fù)荷圖和年負(fù)荷圖。熱負(fù)荷時間圖形象的反應(yīng)熱負(fù)荷變化的規(guī)律。對集中供熱系統(tǒng)設(shè)計、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和運行管理，都很有用處。通過繪制熱負(fù)荷延續(xù)時間圖，能夠清楚的顯示出不同大小的供暖負(fù)荷在整個采暖季節(jié)累計耗熱量，以及它在整個采暖季節(jié)總耗熱量中所占的比重，這對于城市集中供熱規(guī)劃方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析時，具有十分重要的意義。本次設(shè)計中僅繪制出供暖熱負(fù)荷延續(xù)時間圖。在該圖中，橫坐標(biāo)的左方為室外溫度，橫坐標(biāo)的右方為供暖期延續(xù)天數(shù)；縱坐標(biāo)為供暖熱負(fù)荷。供暖

21、負(fù)荷隨室外溫度的變化熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖是以室外溫度為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)室外溫度下的熱負(fù)荷為縱坐標(biāo)繪制。用下式可求出某一室外溫度下的供暖熱負(fù)荷。 (2-3)式中 在室外溫度下的供暖熱負(fù)荷，W; 供暖設(shè)計熱負(fù)荷，W; 某一室外溫度，； 供暖室外計算溫度，； 室內(nèi)計算溫度，。根據(jù)上式的計算結(jié)果可繪制出熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線圖。圖2-1 熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線圖2.2.3 熱負(fù)荷延續(xù)時間圖的繪制查參考資料I可知濟(jì)南市的不同室外氣溫的延續(xù)時間如表2-2所示：表2-2濟(jì)南的不同室外氣溫的延續(xù)時間表等于或低于某一室外溫度的延續(xù)小時數(shù)（h）供暖期天數(shù)N（天）供暖室外計算溫度供暖期日平均溫度+5+30-2-

22、4-6-7106-70.9254418731141706393165100在不同的溫度下，供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷如表2-3所示 表2-3不同的溫度下，供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷表溫度（）+5+30-2-4-6-7熱負(fù)荷（KW）4570.995274.226329.077032.307735.538438.768790.37由以上數(shù)據(jù)可繪得熱負(fù)荷延續(xù)時間圖如圖2-2所示圖2-2 熱負(fù)荷延續(xù)時間3 熱水供熱管網(wǎng)的設(shè)計3.1熱水供熱管道的平面布置型式及設(shè)計要點熱網(wǎng)是集中供熱系統(tǒng)的主要組成部分，擔(dān)負(fù)熱能輸送任務(wù)。熱水供熱管網(wǎng)的系統(tǒng)型式與熱源位置，熱用戶分布及其熱負(fù)荷性質(zhì)和大小以及地形地質(zhì)條件等因素有關(guān)。選擇熱網(wǎng)系統(tǒng)型

23、式應(yīng)遵循的基本原則是安全供熱和經(jīng)濟(jì)性。 熱水供熱管網(wǎng)的平面布置類型熱網(wǎng)的平面布置，必須保證在熱網(wǎng)運行安全可靠的同時，力求消耗材料少，投資省，其布置形式與熱源（熱電廠或鍋爐房）的位置、熱用戶的分布、熱負(fù)荷性質(zhì)等因素有關(guān)。熱網(wǎng)的平面布置型式，主要有枝狀布置、環(huán)狀布置、放射狀布置、網(wǎng)格狀布置四種方式，其中前兩種布置方式比較常見。下面介紹一下各自的優(yōu)缺點：枝狀管網(wǎng)的優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，造價較低，運行管理較方便；其缺點是沒有供熱的后備性能，即當(dāng)管路上某處發(fā)生故障時，在損壞地點以后的所有用戶供熱中斷，甚至造成整個系統(tǒng)停止供熱，進(jìn)行檢修。環(huán)狀管網(wǎng)的優(yōu)點是具備供熱的后備性能，但是環(huán)狀管網(wǎng)的投資和金屬消耗量都很大，

24、因此實際工作中很少采用。為了在熱水管網(wǎng)發(fā)生故障時，縮小事故影響范圍和迅速消除故障，在與干管相連接的管路分支處，及在與分支管路相連接的較長的用戶支管處，均應(yīng)裝設(shè)閥門，在非采暖期停止運行期間，可以維護(hù)并排除各種隱患，以滿足在采暖期內(nèi)正常運行的要求。因此，在國內(nèi)供暖熱網(wǎng)中，多用枝狀網(wǎng)路。在本設(shè)計中采用枝狀管網(wǎng)。 供熱管道的布置原則供熱管線平面位置的確定其布置原則是應(yīng)在城市建設(shè)規(guī)劃的指導(dǎo)下，綜合考慮熱負(fù)荷分布、熱源位置、地下各種管道布置情況以及地上建筑、園林綠地的關(guān)系和水文、地質(zhì)條件、建筑區(qū)近期及遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃等多種因素，并確保技術(shù)上可靠、經(jīng)濟(jì)上合理和施工維修方便等要求。供熱管道平面位置的確定，應(yīng)遵守

25、如下的基本原則：（1）經(jīng)濟(jì)上合理 城市供熱管道的布置主干線力求短直，主干線盡量走熱負(fù)荷集中區(qū)，并靠近熱負(fù)荷大的用戶。要注意管線上的閥門、補(bǔ)償器和某些管道固件（如放氣、放水、疏水等裝置）的合理布置，因為這將涉及到檢查室（或操作平臺）的位置和敷設(shè)，應(yīng)盡可能使其數(shù)量減少。（2）技術(shù)上可靠 管道的走向宜平行于廠區(qū)或建筑區(qū)域的干道或建筑物。供熱管線應(yīng)盡量避開土質(zhì)松軟、地震斷裂帶、滑坡危險地帶以及地下水位高等不利地段。 （3）維修方便 對周圍環(huán)境影響少而協(xié)調(diào)，供熱管線應(yīng)少穿越主要交通線。減少與公路、鐵路、溝谷和河流的交叉，一般平行于道路中心線并應(yīng)盡量敷設(shè)在車行道以外的地方。通常情況下管線應(yīng)只沿街道的一側(cè)敷

26、設(shè)。供熱管道與各種管道、構(gòu)筑物應(yīng)協(xié)調(diào)安排，相互之間的距離，應(yīng)能保證運行安全、施工及檢修方便。供熱管道與建筑物、構(gòu)筑物或其他管線的最小水平凈距和最小垂直凈距應(yīng)該嚴(yán)格的參閱城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定。3.2 供熱管道的敷設(shè)城市供熱管道的敷設(shè)方式應(yīng)考慮工程所在地區(qū)的氣候、水文地質(zhì)、地形特征、建筑物和交通線路的密集程度，還要兼顧技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理、維修管理方便等因素。 集中供熱管道的一般敷設(shè)原則（1）城市街道上和居住區(qū)內(nèi)的熱力網(wǎng)管道宜采用地下敷設(shè)。當(dāng)?shù)叵路笤O(shè)困難時，可采用地上敷設(shè)，但設(shè)計時應(yīng)注意美觀。（2）工廠區(qū)的熱力網(wǎng)管道，宜采用地上敷設(shè)。（3）熱水熱力網(wǎng)管道地下敷設(shè)時，應(yīng)優(yōu)先采用直埋敷設(shè)；熱水或蒸汽

27、管道采用管溝敷設(shè)時，應(yīng)首選不通行管溝敷設(shè)；穿越不允許開挖檢修的地段時，應(yīng)采用通行管溝敷設(shè)；當(dāng)采用通行管溝困難時，可采用半通行管溝敷設(shè)。蒸汽管道采用管溝敷設(shè)困難時，可采用保溫性能良好、防水性能可靠、保護(hù)管耐腐蝕的預(yù)制保溫管直埋敷設(shè)，其設(shè)計壽命不應(yīng)低于25年。（4）直埋敷設(shè)熱水管道應(yīng)采用鋼管、保溫層、保護(hù)外殼結(jié)合成一體的預(yù)制保溫管道，其性能應(yīng)符合城鎮(zhèn)供熱直埋管道工程技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。 集中供熱管道的敷設(shè)方式供熱管道敷設(shè)是指將供熱管道及其附件按設(shè)計條件使之就位的工作。城市供熱管道的敷設(shè)方式分為下列兩種：(1)地上架空敷設(shè)。按支架的高度分為低支架、中支架、高支架。(2)地下敷設(shè)。地下敷設(shè)可以分為地溝敷設(shè)

28、和無溝敷設(shè)（直埋敷設(shè)）。地溝敷設(shè)按地溝的情況可分為不通行地溝、半通行地溝和通行地溝三種。 供熱管道地上敷設(shè)除管架基礎(chǔ)外可以不受地下設(shè)施和地下水的影響。運行、維護(hù)、檢修、安裝均較方便，施工時土方量亦小，因而是比較經(jīng)濟(jì)的敷設(shè)方式。但地上敷設(shè)缺點是占地面積大，管道熱損失大，在市中心通過，影響市容觀瞻，地上敷設(shè)一般有高、中、低支架之分，隨北形及現(xiàn)場實際情況適當(dāng)選用。主要是用于敷設(shè)在工廠廠區(qū)和城市非建設(shè)區(qū)的供熱管網(wǎng)。地上敷設(shè)適用于下列場合：地下水位較高，年降雨量大，土質(zhì)為濕陷性黃土或腐蝕性土壤。選用地下敷設(shè)時必須進(jìn)行大量的土方工程或地形復(fù)雜的地段，地下敷設(shè)密度大，難于采用地下敷設(shè)的地段，或在工業(yè)企業(yè)中有

29、其他管道，可共架敷設(shè)的場合。地下敷設(shè)地下敷設(shè)通常有管溝敷設(shè)和直埋敷設(shè)地下敷設(shè)不影響城市美觀和交通，因而地下敷設(shè)是城鎮(zhèn)集中供熱管道廣泛采用的敷設(shè)方式。有溝敷設(shè)：供熱管道敷設(shè)在地溝內(nèi)，管道本身不承受外界荷載。地溝分三種：通行地溝除敷設(shè)管道外，還設(shè)有高度不小于1.8米的人行通道，工作人員可以進(jìn)入溝內(nèi)巡視、檢修和更換管道。多用在熱源出口及不允許開挖路面的地方。管溝較長時應(yīng)有通風(fēng)和照明。在地下管線密集的城市中心區(qū)，供熱管道也可以與其他管道一起敷設(shè)在通行的綜合地溝內(nèi)。不通行地溝其尺寸只考慮管道施工操作條件，工作人員不能進(jìn)入。這種地溝橫斷面尺寸小，造價較低，目前廣泛應(yīng)用。半通行地溝介于通行地溝和不通行地溝之

30、間，地溝內(nèi)的人行通道尺寸較小，工作人員只能進(jìn)行巡視及簡單操作。直埋敷設(shè)：管道直接埋設(shè)于土壤之中，無地溝，管道本身直接承受外界荷載，造價低，施工簡便，是一種有發(fā)展前途的敷設(shè)形式。也稱架空敷設(shè)，其造價便宜，維修方便，多用于工業(yè)區(qū)、郊區(qū)、地下水位高、永久凍土區(qū)、濕陷性土壤區(qū)等地質(zhì)構(gòu)造特殊的地區(qū)，以及跨越鐵路、公路、河流等地段。多數(shù)設(shè)專用支架。根據(jù)支架高度不同，分為高支架、中支架、低支架和地面敷設(shè)。高支架的高度在4.5米以上，一般在跨越公路、鐵路等障礙物時采用；中支架高度為3米左右，在一般工業(yè)區(qū)內(nèi)采用；低支架高度為0.51米左右，在城郊空曠地區(qū)或工業(yè)區(qū)沿工廠圍墻敷設(shè)時采用；地面敷設(shè)是利用管枕將管道墊起

31、，和地面保持一定的間隙作排水用，只在地面相當(dāng)平整時采用。根據(jù)地溝內(nèi)人行道的設(shè)置情況可以分為通行地溝、半通行地溝和不通行地溝。地溝敷設(shè)的供熱管道與建筑物、構(gòu)筑物或其他管線的最小凈距如表3-1所示。表3-1 管溝敷設(shè)有關(guān)尺寸地溝類型有關(guān)尺寸名稱管溝凈高(m)人行道寬度(m)管道保溫表面與溝墻凈距(m)管道保溫表面與溝頂凈距(m)管道保溫表面與溝底凈距(m)管道保溫表面間的凈距(m)通行地溝1.80.60.20.20.20.2半通行地溝1.20.50.20.20.20.2不通行地溝0.10.050.150.2注 1. 當(dāng)必須在溝內(nèi)更換鋼管時，人行通道寬還應(yīng)不小于管子的外徑加0.1m2. 管溝蓋板或檢

32、查室蓋板覆土深度不宜小于0.2m3. 管道和地溝宜設(shè)坡度，其坡度0.0024. 本表摘自CJJ34-2002 管道的保溫與防腐（1）直埋敷設(shè)管道保溫采用預(yù)制保溫。首先在管道上涂耐熱防銹漆兩遍，外用玻璃棉氈捆扎再用鍍鋅絲纏繞，用密紋玻璃布包扎做為保護(hù)層，表面涂冷底子油2遍。（2）保溫，地下直埋管道保溫通常采用預(yù)制保溫管，采用采用氰聚塑預(yù)制保溫管。為增加保溫層的耐久性和分辨各種介質(zhì)的管道在保護(hù)層外涂刷顏色漆。（3）管道的防腐涂料選用鐵紅防銹漆。（4）水壓實驗，實驗壓力為工作壓力的1.5倍。管道系統(tǒng)安裝后，進(jìn)行實驗，十分鐘內(nèi)壓力下降不大于0.05MPa ，不漏為合格。（5）熱力管道嚴(yán)密性實驗合格后，

33、須清除管內(nèi)留下的污垢或雜物，熱水及凝結(jié)水管道以系統(tǒng)內(nèi)可能達(dá)到的最大壓力和流量進(jìn)行清水沖洗，直至排出口水潔凈為合3.3 熱水管網(wǎng)系統(tǒng)的定壓方式為實現(xiàn)熱水管網(wǎng)設(shè)計水壓圖的運行工況，必須通過設(shè)置定壓裝置，采用一定的定壓方式，來維持熱水供熱系統(tǒng)中定壓點壓力恒定。供熱系統(tǒng)在運行或停止?fàn)顟B(tài)下，壓力始終保持不變的店成為恒壓點。供熱系統(tǒng)在無泄漏補(bǔ)水，并忽略熱水體積膨脹時，恒壓點的壓點的壓力值是唯一的，且等于靜水壓線值。恒壓點的位置一般在系統(tǒng)循環(huán)水泵入口處，也可以在系統(tǒng)的任何一點，視供熱系統(tǒng)的形式而定。維持恒壓點壓力恒定不變是熱水供熱系統(tǒng)正常運行定的基本條件。熱水供熱系統(tǒng)由于不嚴(yán)密，產(chǎn)生漏水損失，將引起系統(tǒng)內(nèi)壓

34、力的波動。維持熱水供熱系統(tǒng)內(nèi)熱媒壓力一定或在一定范圍內(nèi)波動，必須不斷的向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)水。所以熱水供熱系統(tǒng)的定壓系統(tǒng)往往和補(bǔ)水系統(tǒng)同時考慮。熱水網(wǎng)路常用的定壓方式有膨脹水箱定壓，補(bǔ)給水泵定壓，惰性氣體定壓，蒸汽定壓等。補(bǔ)給水泵定壓方式是目前國內(nèi)集中供熱系統(tǒng)最常用的一種定壓方式。補(bǔ)給水泵定壓方式主要有三種形式：(1)補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式(2)補(bǔ)給水泵間歇補(bǔ)水定壓方式(3)補(bǔ)給水泵補(bǔ)水定壓設(shè)在旁通管處的定壓方式間歇補(bǔ)水定壓方式要比連續(xù)補(bǔ)水定壓方式少耗一些電能，設(shè)備簡單，但其動水壓曲線上下波動，不如連續(xù)補(bǔ)水方式穩(wěn)定。間歇補(bǔ)水定壓方式宜使用在系統(tǒng)規(guī)模不大，供水溫度不高、系統(tǒng)漏水量較小的供熱系統(tǒng)中；對于系

35、統(tǒng)規(guī)模較大，供水溫度較高的供熱系統(tǒng)，應(yīng)采用連續(xù)補(bǔ)水定壓方式(見圖3-1)。圖 3-1 補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式示意圖說明：1-補(bǔ)給水箱 2-補(bǔ)給水泵 3-安全閥 4-加熱裝置 5-網(wǎng)路循環(huán)水泵 6-壓力調(diào)節(jié)閥 7-熱用戶上述三種補(bǔ)水定壓方式，其定壓點都在網(wǎng)路循環(huán)水泵的吸入端。對于大型的熱水供熱系統(tǒng)，為了適當(dāng)?shù)亟档途W(wǎng)路的運行壓力和便于網(wǎng)路的壓力工況，可采用定壓點設(shè)在旁通管的連續(xù)補(bǔ)水定壓方式，使旁通管不斷通過網(wǎng)路水。網(wǎng)路循環(huán)水泵的計算流量，要包括這一部分流量，因此多耗電能。鑒于本設(shè)計中供熱系統(tǒng)規(guī)模不大、供熱溫度不高所以選擇間歇性補(bǔ)水定壓方式。3.4 熱媒的選擇熱媒就是熱量的來源。 供熱的熱介質(zhì)、參

36、數(shù)確定原則供暖熱媒參數(shù)的選擇，應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)，現(xiàn)有熱媒參數(shù)的狀況， 以及今后與城市熱網(wǎng)連接的可能性等條件綜合考慮確定。熱水管網(wǎng)在供熱初期，其供水溫度不宜過高，以留有一定的裕度，當(dāng)外部熱負(fù)荷增加時，可提高供水溫度，擴(kuò)大供熱能力；其供回水的溫差，直接連接時一般選用25，間接連接時不宜小于45。為了節(jié)約能源，提高熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)降低抽排氣參數(shù)，應(yīng)盡可能降低熱電廠的供回水溫度8。供熱介質(zhì)選擇根據(jù)城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范：對民用建筑物采暖、通風(fēng)、空調(diào)及生活熱水熱負(fù)荷供熱的城市熱力網(wǎng)應(yīng)采用水作供熱介質(zhì)。故本設(shè)計以鍋爐房作為熱源，由于是居住小區(qū)，僅有供暖和熱水供應(yīng)熱負(fù)荷，故可采用熱水作為熱媒，熱水作為供熱

37、介質(zhì)具有以下的優(yōu)點：（1）熱能效率高。從能源角度分析，以熱水為熱介質(zhì)時，由于熱水是用低壓抽汽加熱而得到的，所以能提高聯(lián)產(chǎn)發(fā)電量。同蒸汽供熱系統(tǒng)相比，沒有凝結(jié)水和蒸汽泄露，以及二次蒸汽熱損失，節(jié)能20%40%；（2）調(diào)節(jié)方便。熱水溫度可以根據(jù)室外空氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到節(jié)能和保證室內(nèi)采暖溫度的目的。（3）熱水蓄熱能力強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好。（4）輸送距離長。一般可達(dá)510km。（5）熱損失小。 熱媒介質(zhì)參數(shù)選擇供熱介質(zhì)的參數(shù)，即熱水供暖系統(tǒng)的計算供、回水溫度，應(yīng)結(jié)合具體工程條件，考慮熱源、熱網(wǎng)、熱用戶系統(tǒng)等方面的因素，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范，考慮設(shè)計地區(qū)的實際綜合協(xié)調(diào)熱源、熱網(wǎng)、熱用戶

38、三者之間的關(guān)系，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后確定出技術(shù)上先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)上合理節(jié)約、使用上安全可靠的小區(qū)集中供熱熱網(wǎng)設(shè)計的最佳方案。熱源采用熱電廠，熱網(wǎng)的系統(tǒng)形式為枝狀管網(wǎng)，采用直接連接的形式。采用熱水作為供熱介質(zhì)。低溫水系統(tǒng)的供水溫度應(yīng)小于或等于95為宜，回水溫度一般為70。4 熱水供暖網(wǎng)路的水力計算及水壓圖4.1 熱水采暖系統(tǒng)的水力計算 熱水網(wǎng)水力計算主要任務(wù)(1)按已知的熱媒流量和壓力降，計算管道的直徑；(2)按已知的熱媒流量和管道直徑，計算管道的壓力損失；(3)按已知的管道直徑和允許壓力損失，計算或校核管道中的流量；(4)根據(jù)水力計算結(jié)果，確定循環(huán)水泵的流量和揚程。在水力計算的基礎(chǔ)上繪制出水壓

39、圖，可以確定管網(wǎng)與用戶的連接方式，選擇網(wǎng)路和用戶的自控措施，并進(jìn)一步對管網(wǎng)工況，即對管網(wǎng)熱媒的流量和壓力狀況進(jìn)行分析，從而掌握管網(wǎng)中熱媒流動的變化規(guī)律。水力計算的基本步驟在進(jìn)行熱水網(wǎng)路水力計算之前，首先應(yīng)按比例繪制管網(wǎng)平面布置圖。圖中標(biāo)明熱源位置，管道上所有附件和配件，每個計算管段的熱負(fù)荷及其長度等。一般按下列步驟進(jìn)行計算：1. 確定熱水網(wǎng)路中各個管段的計算流量供暖系統(tǒng)中網(wǎng)路各個管段的計算流量就是該管段所承擔(dān)的各個用戶的計算流量之和。所謂計算流量就是用來計算管徑和阻力損失的最大流量。采暖系統(tǒng)用戶的設(shè)計流量可用下式確定10： （4-1）式中 供暖系統(tǒng)用戶的設(shè)計流量，T/h； 用戶設(shè)計熱負(fù)荷，KW

40、； /二級網(wǎng)的設(shè)計供回水溫度，。2. 確定熱水網(wǎng)路的主干線及其沿程比摩阻。管網(wǎng)中平均比摩阻最小的一條管線稱為主干線（最不利環(huán)路），一般是從熱源到最遠(yuǎn)用戶的管線。水力計算從主干線開始。主干線的平均比摩阻值對確定整個外網(wǎng)管徑和系統(tǒng)的循環(huán)壓力損失起著決定性作用。如果選用的值較大（即熱媒流速越高），則所需管徑越小，此時降低了管網(wǎng)的基建投資和熱損失，但網(wǎng)路循環(huán)水泵的基建投資和運行電耗也就隨之增大。因此需要確定一個經(jīng)濟(jì)的比摩阻，使得在規(guī)定的計算年限內(nèi)總費用為最小。故城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范規(guī)定：一般情況下，主干線設(shè)計比摩阻可取30-80Pa/m。3. 根據(jù)網(wǎng)路主干線各管段的計算流量和初步選用的平均比摩阻，利用水

41、力計算表確定主干線各管段的標(biāo)準(zhǔn)管徑和相應(yīng)的實際比摩阻。4. 求出管段的折算長度Lzh根據(jù)管段選用的標(biāo)準(zhǔn)管徑和管段中局部阻力形式，確定管段的局部阻力的當(dāng)量長度總和Ld，求出各管段的折算長度Lzh。5. 計算主干線各管段的總壓降P 根據(jù)管段的折算長度和實際比摩阻，計算出各管段的壓力損失及主干線總壓降。 （4-2）式中 管段壓降，Pa； 管段的實際比摩阻，Pa； 管段的實際長度，m； 局部阻力當(dāng)量長度。6.主干線水力計算完成后，進(jìn)行熱水網(wǎng)路支干線，支線的水力計算。按支干線及支線短短的資用壓力確定出它們的管徑 當(dāng)確定主管線的管徑后，同時主干線中各管段的阻力損失都已知后，就可用同樣的方法確定各分主管的管

42、徑。為了滿足熱水網(wǎng)路中各熱用戶的作用壓差，必須加大靠近熱源處用戶支線的比摩阻，以便消耗剩余壓差，盡量達(dá)到各并聯(lián)環(huán)路節(jié)點壓力平衡，但支線的流速和比摩阻不應(yīng)超過極限值，根據(jù)熱網(wǎng)規(guī)范規(guī)定：熱網(wǎng)支干線、支線應(yīng)按允許壓力降確定管徑，但流速不應(yīng)大于3.5m/s，同時比摩阻不應(yīng)大于300Pa/m。 水力計算二級網(wǎng)的水力計算。下圖4-1，4-2分別為采暖和空調(diào)管路布置草圖：圖4-1 采暖系統(tǒng)管路布置草圖圖4-2 空調(diào)系統(tǒng)管路布置草圖主干線水力計算該二級網(wǎng)系統(tǒng)中由于從換熱站到最不利用戶的管道的輸送距離最遠(yuǎn)，故選取該管線為主干線進(jìn)行計算。以采暖系統(tǒng)AB段為例水力計算，計算過程如下：計算流量為各個管路流量之和，即2

43、19.7t/h。根據(jù)管段AB的計算流量和值的范圍，查水力計算表，可確定管段AB的管徑和相應(yīng)的比摩阻值：管徑：DN250比摩阻值：62.9pa/m流速:1.21m/s 求管段AB的折算長度 閘閥：1×3.83=3.83m 波形補(bǔ)償器：2.2m 局部阻力當(dāng)量長度：Ld=3.83+2.2=6.03m折算長度：Lzh=6.03+36.37=42.4m 管段AB的壓力損失:P=Lzh=62.9×42.4Pa=2666.96Pa 用同樣的方法，可計算主干線的其余管段。確定其管徑和壓力損失。其他管段的管徑和壓力損失計算結(jié)果于附表2。4.2 熱水網(wǎng)路的水壓圖熱水網(wǎng)路的水壓圖是表示熱水網(wǎng)路中

44、，各點壓力分布的圖（實質(zhì)為熱網(wǎng)測壓管水頭線）。它可以全面地反映熱網(wǎng)和各熱用戶的壓力狀況，反映各熱用戶所處地勢高低，建筑物的高度和熱網(wǎng)系統(tǒng)恒壓點位置等，對網(wǎng)路壓力分布的影響。通過繪制水壓圖，可以確定網(wǎng)路與各熱用戶的連接方式，選擇網(wǎng)路和用戶的自控措施，以保證供熱系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的運行。 網(wǎng)路水壓圖的幾點要求（1）利用水壓曲線，可以確定管道中任何一點的壓力值。（2）利用水壓曲線，可表示出各段的壓力損失值。由于熱水管網(wǎng)中各處的流速差別不大式可改寫為，即管道中任意兩點的測壓管水頭高度之差就等于水流過該兩點之間的管道壓力損失值。（3）根據(jù)水壓曲線的坡度，可以確定管段的單位管長的平均壓降的大小。水壓曲線越陡，管

45、段的單位管長的平均壓降就越大。（4）由于熱水管路系統(tǒng)是一個水力連通器，因此，只要已知或固定管路上任意一點的壓力，則管路中其他各點的壓力也就已知或確定了前面的水力計算只確定熱水管道中各管段的壓力損失值，但不能確定熱水管道上各點的壓力值。綜上所述，水壓圖是熱水網(wǎng)路設(shè)計和運行的重要工具。 水壓圖在熱水管網(wǎng)設(shè)計的重要作用在熱水管網(wǎng)系統(tǒng)中連接著許多用戶。這些用戶對熱水的供水溫度，壓力及流量的要求可能各有不同。在管網(wǎng)的設(shè)計階段必須對整個網(wǎng)路的壓力狀況有個整體的考慮。因此，通過繪制熱水網(wǎng)路的壓力分布圖（也稱水壓圖），用以全面反映管網(wǎng)和各用戶的壓力壯況，并確定保證使它實現(xiàn)的技術(shù)措施。在運行中，通過網(wǎng)路的實際水

46、壓圖，可以全面了解整個系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中或出現(xiàn)故障時的壓力狀況，從而揭示關(guān)鍵性的影響因素和采取必要的技術(shù)措施，保證安全運行。通過繪制水壓圖，可以確定網(wǎng)路與各熱用戶的連接方式，選擇網(wǎng)路和用戶的自控措施，以保證供熱系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的運行。 熱水網(wǎng)路壓力狀況的基本技術(shù)要求熱水供熱系統(tǒng)在運行或停運時，系統(tǒng)內(nèi)熱媒的壓力必須滿足下列基本技術(shù)要求：（1）與熱水網(wǎng)路直接連接的各用戶系統(tǒng)內(nèi)的壓力，都不應(yīng)超過該用戶系統(tǒng)用熱設(shè)備及其管道附件的承壓能力。（2）為保證高溫水網(wǎng)路和用戶系統(tǒng)內(nèi)不發(fā)生汽化現(xiàn)象，在水溫超過100的點，熱媒壓力應(yīng)不低于該水溫下的汽化壓力。即不汽化。（3）為了保證用戶系統(tǒng)不發(fā)生倒空現(xiàn)象，破壞供熱系統(tǒng)正常

47、運行和腐蝕管道，與熱水網(wǎng)路直接連接的用戶系統(tǒng)，無論在網(wǎng)路循環(huán)水泵運轉(zhuǎn)或停止工作時，其用戶系統(tǒng)回水管出口處的壓力必須高于用戶系統(tǒng)的充水高度，以防止系統(tǒng)倒吸入空氣，破壞正常運行和腐蝕管道。即不倒空。（4）為保證循環(huán)水泵不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，網(wǎng)路回水管內(nèi)任何一點的壓力，都應(yīng)比大氣壓力至少高出5mH2O，以免吸入空氣。即不吸氣。（5）在熱水網(wǎng)路的熱力站或用戶引入處，供回水管的資用壓差應(yīng)滿足熱力站或用戶所需的作用壓頭。即壓頭足。4.2.4 繪制熱水網(wǎng)路水壓圖的步驟和方法根據(jù)管網(wǎng)平面布置圖和管網(wǎng)所在區(qū)域的地形圖，各用戶屋頂標(biāo)高，管網(wǎng)水力計算結(jié)果，系統(tǒng)定壓方式，定壓點位置，以及散熱器等用熱設(shè)備承壓能力等條件，按照

48、對熱水網(wǎng)路壓力狀況的基本技術(shù)要求，繪制熱水網(wǎng)路水壓圖。（1）建立坐標(biāo)系，畫出沿干管的地形變化縱剖面圖，標(biāo)出各點及各用戶建筑物標(biāo)高。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，以熱源出口為起點建立坐標(biāo)系，縱坐標(biāo)表示各點標(biāo)高或網(wǎng)路各點測壓管水頭高度，橫坐標(biāo)表示管線各點至熱源的計算長度。按照網(wǎng)路上的各點和用戶從熱源出口起沿管路計算的距離，在橫坐標(biāo)上相應(yīng)的點標(biāo)出網(wǎng)路相對于基準(zhǔn)面的標(biāo)高和房屋高度，并畫出沿管線的縱剖面。（2）選定靜水壓曲線的位置。靜水壓曲線是熱水網(wǎng)路循環(huán)水泵停止工作時，網(wǎng)路上各點的測壓管水頭的連線。它是一條水平的直線，靜水壓曲線高度必須滿足兩個要求。1）與熱水網(wǎng)路直線連接的

49、供暖用戶系統(tǒng)內(nèi)，底層散熱器所承受的靜水壓力不超過散熱器的承壓能力，2）熱水網(wǎng)路及與它直接連接的用戶系統(tǒng)內(nèi)，不會出現(xiàn)汽化或倒空。（3）選定回水管動水壓曲線的位置。在網(wǎng)路循環(huán)水泵運行時，網(wǎng)路回水管各點的測壓管水頭的連接線，稱為回水管動水壓曲線，水在管中流動時，需要消耗能量克服流動阻力，因此回水管動水壓線在網(wǎng)路水泵入口處最低，在回水干管末端最高。（4）選定供水管動水壓曲線的位置在網(wǎng)路循環(huán)水泵運轉(zhuǎn)時，網(wǎng)路供水管內(nèi)各點的測壓管水頭連線稱為供水管動水壓曲線。供水管動水壓曲線沿著水流動方向逐漸下降，它在每米管長上降低的高度反映了供水管的比壓降值。供水管動水壓曲線的位置應(yīng)滿足：1） 網(wǎng)路供水干管以及與網(wǎng)路直接

50、連接的用戶系統(tǒng)的供水管中，任何一點都不應(yīng)該出現(xiàn)汽化。2） 在網(wǎng)路上任何一處用戶引入口或熱力站的供回水管之間的資用壓差，應(yīng)能滿足用戶引入口或熱力站所需要的作用壓力。依照以上原則和方法繪制出了主干線水壓圖如下：圖4-2采暖系統(tǒng)水壓圖圖4-3空調(diào)系統(tǒng)水壓圖5 換熱站及其設(shè)備選擇供熱工程中的熱力站，按其所在場所和使用功能通常有兩種。其一為換熱站，又稱換熱系統(tǒng)。其二是城市集中供熱系統(tǒng)的熱力站，它是供熱網(wǎng)路與熱用戶的連接場所。本次設(shè)計是集中供熱系統(tǒng)的熱力站。5.1 換熱站的作用與類型根據(jù)熱網(wǎng)輸送的熱媒不同，換熱站可分為熱水供熱換熱站和蒸汽供熱換熱站；根據(jù)服務(wù)對象不同，可分為工業(yè)換熱站和民用換熱站。根據(jù)換熱

51、站位置和功能不同，可分為用戶換熱站，小區(qū)換熱站和區(qū)域性換熱站。5.2 換熱站的連接方式換熱站的連接方式主要有兩種：直接連接方式和間接連接方式。根據(jù)供熱管網(wǎng)采用的介質(zhì)不同，其具體連接方式各有不同。 熱水供暖用戶與熱水管網(wǎng)的連接方式熱水供熱系統(tǒng)主要有開式和閉式兩種形式。在閉式系統(tǒng)中，熱網(wǎng)的循環(huán)水僅作熱媒供給熱用戶熱量，而不是從中取出使用。在開式系統(tǒng)中，熱網(wǎng)循環(huán)水部分或全部從熱網(wǎng)中取出，直接用于生產(chǎn)或熱水供應(yīng)熱用戶中。無論是在閉式熱水供熱系統(tǒng)還是在開式熱水供熱系統(tǒng)中，熱水供暖用戶只從熱網(wǎng)獲取熱量，而不從中取出熱水，所以它與兩種熱網(wǎng)連接方式相同。5.3 換熱器的基本類型與構(gòu)造在熱力工程中經(jīng)常遇到蒸汽或

52、高溫?zé)崴捎诮ㄖ锼韫峤橘|(zhì)溫度較低或衛(wèi)生條件較差，工質(zhì)的種類要求不同等，不能直接應(yīng)用于工程中，這就要求將該種熱介質(zhì)轉(zhuǎn)化為能夠直接應(yīng)用于工程的介質(zhì)。能夠?qū)崿F(xiàn)兩種或兩種以上溫度不同的流體相互換熱的設(shè)備就是換熱器。 換熱器的基本類型換熱器按工作原理不同可分為以下三種：（1） 間壁式換熱器。冷熱流體被壁面隔開，冷熱流體通過壁面進(jìn)行換熱。（2） 混合式換熱器。冷熱流體直接接觸，彼此之間相互混合進(jìn)行換熱，在熱交換的同時進(jìn)行質(zhì)交換，將熱流體的熱量直接傳遞給冷流體，使冷熱流體同時達(dá)到某一共同狀態(tài)。（3） 回?zé)崾綋Q熱器。換熱器由蓄熱材料構(gòu)成，并分成兩部分，冷熱流體交互通過換熱器的一部分通道，從而交替式地吸

53、取或放出熱量，即熱流體流過換熱器時，蓄熱材料吸收并儲蓄熱量，溫度升高，經(jīng)過一段時間后切換為冷流體，蓄熱材料放出熱量加熱冷流體。 常用換熱器的構(gòu)造間壁式換熱器為最常用的換熱器。間壁式換熱器種類很多，從構(gòu)造上主要可分為管殼式，肋片管式，板式，螺旋板式，折翅式。 換熱器類型的選取本設(shè)計選用2臺相同規(guī)格的換熱器。本設(shè)計選用水-水板式換熱器，板式換熱器具有很多優(yōu)點如換熱效率高、通用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、投資費用低、熱回收效率高、降低耗水量等。換熱器的容量和臺數(shù)應(yīng)根據(jù)采暖、通風(fēng)、生活的熱負(fù)荷選擇，一般不設(shè)備用。但當(dāng)任何一臺換熱器停止運行時。其余設(shè)備應(yīng)滿足60%75%熱負(fù)荷需要。5.4 換熱器選型計算換熱器的計算

54、有兩種情況：一種是設(shè)計一個新的換熱器，已確定換熱器所需的換熱面積。這類計算屬于設(shè)計計算。另一種計算是對已有的或已經(jīng)選定了換熱面積的換熱器，在非設(shè)計工況條件下核算它能否勝任規(guī)定的換熱任務(wù)。1.采暖供熱：（1）換熱器所需換熱面積計算公式 (5-1)式中 熱流量，； 換熱器的傳熱系數(shù)，； 換熱面積，； 設(shè)計工況下的水-水換熱器對數(shù)平均溫差，。 (5-2)對于水-水換熱器換熱系數(shù)可取29004600，本設(shè)計取4000以換熱站為例進(jìn)行計算。換熱站熱負(fù)荷為5109.668KW，根據(jù)式（5-1）可得 （5-3）換熱器的換熱面積應(yīng)為35.08。(2)換熱器的熱冷流體流量計算 (5-4)式中 流體流量，Kg/s； 熱流量，Kw； 流體通過換熱器前后的溫差，； 水的比熱，?？傻脽崃黧w流量 （5-5）冷流體 （5-6）設(shè)置兩臺換熱器，可得流經(jīng)每臺換熱器的熱冷流體的流量分別為