畢業(yè)設(shè)計(jì)---某小區(qū)室外供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)名稱是石家莊市某小區(qū)的室外供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)。該小區(qū)的建筑面積為185073 m2，總熱負(fù)荷為8328285W。</p><p>　　基本參數(shù)：一次網(wǎng)供回水溫度為110/70℃，小區(qū)所有建筑物進(jìn)行低溫水供暖，要求供回水溫度80/60℃。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要有工程概述、

2、熱負(fù)荷計(jì)算、供熱方案確定、管道水力計(jì)算、系統(tǒng)定壓方式的確定和水壓圖繪制、設(shè)備及附件的選擇計(jì)算，換熱站設(shè)計(jì)及相關(guān)設(shè)備的選擇計(jì)算等幾方面的內(nèi)容。</p><p>　　除上述內(nèi)容外，在計(jì)算說明書中尚應(yīng)包括如下一些曲線:熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線，即熱負(fù)荷延續(xù)圖。調(diào)節(jié)曲線（含水溫變化和水量變化曲線）水泵選擇曲線等。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)要求使用CAD繪出圖紙，其中包括設(shè)計(jì)施工說明、主要設(shè)備附

3、件材料表，管網(wǎng)平面布置圖，管道縱斷面圖，橫斷面圖、水壓圖、檢查井詳圖，熱力管道平面圖、換熱站設(shè)備平面布置圖、換熱站管道平面布置圖、換熱站流程圖及剖面圖等。</p><p>　　在熱網(wǎng)設(shè)計(jì)合理，安裝質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)和操作維修良好的條件下，熱網(wǎng)能夠順利地運(yùn)行，尤其對于只有供暖用戶的熱網(wǎng)，在非采暖期停止運(yùn)行期內(nèi)，可以維修并且排除各種隱患，以滿足在采暖期內(nèi)正常運(yùn)行的要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：

4、室外管網(wǎng) ，二次管網(wǎng) ，供暖系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design is about a district of Shijiazhuang City, outdoor heating pipe network design. The construction area of ??the distr

5、ict is 185073 m2,with total heat load 8328285W. Basic parameters: the offer and return water temperature first network is 110/70 ℃, all buildings in low-temperature water district heating, the temperature required

6、 for the offer and return is 80/60 ℃. The main contents of the accounts are engineering outline, thermal load calculation, heat supply plan, pipe of the hydra</p><p>　　In addition to the above, there s

7、hould be instructions in the calculation include the following curve: thermal load with outdoor temperature curve, that is, the heat load extension diagram. Adjust the curve (including water temperature and water cu

8、rves) pump selection curves. The design requires the use of CAD draw drawings, including design and construction instructions, material list of major equipment accessories, pipe network layout diagram, pipe vertica

9、l section diagrams, cross-sections, p</p><p>　　Keywords: outdoor pipe network, the second pipe, the heating system </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅

10、┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅Ⅰ</p><p>　　ABSTRACT ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅Ⅱ</p><p>　　第一章 工程概述</p><p>　　第一節(jié) 原始資料┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅1</p><p>　　第二節(jié) 熱源狀況介紹┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅

11、1</p><p>　　第二章 熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　第一節(jié) 供熱系統(tǒng)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅2 </p><p>　　第二節(jié) 繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅6</p><p>　　第三章 供暖方案的確定</p><p>　　第一節(jié) 熱媒的選

12、擇及參數(shù)的確定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅9</p><p>　　第二節(jié) 供熱管網(wǎng)的平面布置┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┉┉┉┉┉┉┉11</p><p>　　第三節(jié) 管網(wǎng)附件設(shè)計(jì)原則┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅13</p><p>　　第四章 管道水力計(jì)算</p><p>　　第一節(jié) 管道水力計(jì)算圖繪制┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅

13、┅┅┅┅15</p><p>　　第二節(jié) 計(jì)算管路的確定、比摩阻的選擇┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅15</p><p>　　第三節(jié) 阻力平衡的原則及措施┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅17</p><p>　　第四節(jié) 水力計(jì)算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅18</p><p>　　第五章 系統(tǒng)水壓圖及設(shè)施的選擇</p

14、><p>　　第一節(jié) 系統(tǒng)定壓方式及其確定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅20</p><p>　　第二節(jié) 水壓圖的繪制┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅20</p><p>　　第三節(jié) 調(diào)節(jié)方式及調(diào)節(jié)曲線的繪制、供熱系統(tǒng)工藝設(shè)備的選擇┅┅31</p><p>　　第四節(jié) 供熱系統(tǒng)供熱設(shè)備的選擇┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅34&l

15、t;/p><p>　　第六章 管道保溫結(jié)構(gòu)和管網(wǎng)土建措施</p><p>　　第一節(jié) 管道的保溫選擇和計(jì)算┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42</p><p>　　第二節(jié) 管溝形式和檢查井的確定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅44</p><p>　　致謝 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅48</p&

16、gt;<p>　　參考文獻(xiàn) ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅49</p><p><b>　　第一章 工程概述</b></p><p><b>　　第一節(jié) 原始資料</b></p><p>　　供熱參數(shù)：一次網(wǎng)供回水溫度為110/70℃，小區(qū)所有建筑物進(jìn)行低溫水供暖，要求供回水

17、溫度80/60℃。 其它供熱參數(shù)根據(jù)外網(wǎng)情況確定。</p><p>　　石家莊市氣象資料(《簡明供熱設(shè)計(jì)手冊》附錄):</p><p>　　室外計(jì)算溫度：-8℃</p><p>　　通風(fēng)室外計(jì)算溫度：26.6℃</p><p>　　冬季室外平均風(fēng)速和主導(dǎo)風(fēng)向：風(fēng)速為1.8m/s,主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)</p><p>　　采

18、暖期天數(shù)：117天</p><p>　　最冷月平均溫度：-3℃</p><p>　　采暖期日平均溫度：-0.2℃</p><p>　　最大凍土深度：54cm</p><p>　　不同室外溫度的延續(xù)時(shí)間： 表1-1</p><p>　　第二節(jié) 熱

19、源狀況介紹</p><p><b>　　一、土建資料</b></p><p>　　該工程的總建筑面積是185073m2,建筑物均屬民用住宅，大多數(shù)是6層，有少部分其他建筑，為3層。</p><p><b>　　二、熱源資料</b></p><p>　　該住宅小區(qū)采用“集中供熱”的方式，熱媒種類為熱水

20、。</p><p><b>　　三、換熱站</b></p><p>　?、艙Q熱站的位置 應(yīng)盡量靠近供熱區(qū)域的中心或熱負(fù)荷最集中區(qū)的中心，可以設(shè)在單獨(dú)建筑內(nèi)，也可以利用舊建筑物的底層或地下室。熱力站盡量采用原有的供暖鍋爐房，可以完全利用原有的管網(wǎng)系統(tǒng)，減少小區(qū)管網(wǎng)投資。本設(shè)計(jì)的換熱站根據(jù)上述原則，將換熱站設(shè)在兩棟住宅樓的中間。</p><p>

21、　?、茡Q熱站的布置 在換熱站的布置中，一般包括設(shè)備間、配電室和值班間。水—水式換熱站，一般布置在單層建筑中。詳見換熱站平面圖。</p><p>　?、菗Q熱站的規(guī)模 本設(shè)計(jì)換熱站的總供暖熱負(fù)荷Qz=8328285w,總的循環(huán)水量Gz=361.2t/h，查閱《集中供熱設(shè)計(jì)手冊》表9-2，查得換熱站的面積為450m2。但是由于我所設(shè)計(jì)的換熱站設(shè)備較少，選取450m2時(shí)太大，所以換熱站的面積選取為230m2。<

22、/p><p>　　第二章 熱負(fù)荷計(jì)算</p><p><b>　　第一節(jié) 供熱系統(tǒng)</b></p><p><b>　　一、供暖熱負(fù)荷</b></p><p>　　熱指標(biāo)是表示各類建筑物，在室內(nèi)外溫差1℃時(shí)，單位體積（面積）的供暖熱負(fù)荷。</p><p>　　對于熱指標(biāo)的估

23、算，主要取決于通過垂直維護(hù)結(jié)構(gòu)向外傳遞的熱量，它與建筑物的平面尺寸和層高有關(guān)，因而不直接取決于建筑平面面積，熱指標(biāo)有體積熱指標(biāo)與面積熱指標(biāo)兩種方法，體積熱指標(biāo)更能準(zhǔn)確的反映出建筑物的傳熱狀況，但是采用面積熱指標(biāo)比體積熱指標(biāo)更易于概算，計(jì)算方法簡便。因此，本設(shè)計(jì)采用單位建筑面積熱指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　選擇熱指標(biāo)的大小，主要與建筑物的結(jié)構(gòu)外形以及層高有關(guān)，建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)越大，采光率越高，則建

24、筑物的熱損失越大，在這種情況下，熱指標(biāo)可取較大值；反之，則取較小值。因此熱指標(biāo)的選擇合適與否直接影響到計(jì)算熱負(fù)荷的計(jì)算值以及系統(tǒng)的總的耗熱量。</p><p>　　表2-1各類建筑物采暖熱指標(biāo)推薦值qh(W/m2) [6]</p><p>　　建筑面積熱指標(biāo)法，其計(jì)算公式為： </p><p>　　Qh=qn*A*10-3</p><p&g

25、t;　　式中：Qh——采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷（kw）</p><p>　　qn——采暖熱指標(biāo)（w/m2）</p><p>　　A——采暖建筑物的建筑面積（m2）</p><p>　　由于我所設(shè)計(jì)的建筑物過多，且沒有編號，我把我所設(shè)計(jì)的小區(qū)分為A-D</p><p>　　4個(gè)區(qū)。以A區(qū)的4號建筑為例（計(jì)算它的熱負(fù)荷）：</p><p

26、>　　測量可知4號居民樓的面積A=480*3=1440 m2，qn=45 w/m2 ，Qh=1440*45=64800kw。其他計(jì)算結(jié)果如下： </p><p>　　表2-2 各建筑物熱負(fù)荷表</p><p>　　第二節(jié) 繪制熱負(fù)荷延續(xù)圖</p><p>　　在供熱工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中需要繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖。利用熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖，可以計(jì)算

27、出供暖期間的供暖年總耗熱量，而且還能從圖上直觀的了解在不同室外溫度狀況下的熱負(fù)荷及相應(yīng)的小時(shí)數(shù)。能夠清晰的反映出整個(gè)供暖期間系統(tǒng)熱負(fù)荷的情況，從而為系統(tǒng)調(diào)節(jié)，技術(shù)分析及運(yùn)行管理提供必要的資料。</p><p>　　各城市的地理位置和氣象條件等因素是有很大差別的，但也有一些共同的特點(diǎn)：</p><p>　?。?）根據(jù)《暖通規(guī)范》，各城市的開始和停止供暖溫度都定為＋5℃；</p>

28、<p>　　（2）根據(jù)《暖通規(guī)范》，以不保證天數(shù)為5天的原則，確定各城市的供暖室外計(jì)算溫度tw’值；</p><p>　?。?）各城市供暖期長短（n小時(shí)數(shù)）與其室外溫度變化幅度，大致也有一定規(guī)律。</p><p>　　用下列無因次群形式的數(shù)學(xué)模型，來表達(dá)供暖期內(nèi)的氣溫分布規(guī)律。</p><p>　　Rt=0(N≤5)或Rt=（5<N≤Nzh）<

29、;/p><p><b>　　或用下式表示：</b></p><p>　　tw＝tw’ (N≤5)或tw=tw’+(5－tp.j) (5<N<Nzh)</p><p>　　式中 tww――某一室外溫度，℃；</p><p>　　tw’、tp.j、和5――供暖室外計(jì)算溫度、供暖期室外日平均溫

30、度和供暖期開始及終止供暖的室外日平均溫度，℃；</p><p>　　Rt、Rn――兩個(gè)無因次群，分別代表無因次室外氣溫和無因次延續(xù)天數(shù)和小時(shí)數(shù)</p><p>　　Nzh、nzh、5、120――供暖期總天數(shù)或總小時(shí)數(shù)；不保證天數(shù)（5天）或不保證小時(shí)數(shù)（120h）;</p><p>　　N、n――延續(xù)天數(shù)或延續(xù)小時(shí)數(shù)；</p><p>　　b―

31、― Rn的指數(shù)值；</p><p><b>　　μ――修正系數(shù)。</b></p><p>　　根據(jù)供暖熱負(fù)荷與室內(nèi)、外溫度差成正比關(guān)系，即</p><p>　　式中 Qn’、Qk’――供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷和在室外溫度tw下的供暖熱負(fù)荷；</p><p>　　――供暖相對熱負(fù)荷；</p><p>　　

32、tn――供暖室內(nèi)計(jì)算溫度，取18℃。</p><p>　　由上可以得出供暖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的數(shù)學(xué)表達(dá)式：</p><p>　　Qk’=Qn’ (N≤5時(shí)) 或 Qk’=(1－β0Rnb)Qn’ (5<N≤Nzh時(shí))</p><p>　　式中 β0＝（5－tw’）/(tn－tw’)</p>&

33、lt;p>　　可得 </p><p>　　由于設(shè)計(jì)資料上提供石家莊市的延續(xù)時(shí)間，故查《供熱工程》附錄6-6：</p><p>　　供暖期室內(nèi)溫度 t n=18℃</p><p>　　供暖室外計(jì)算溫度 t w′=-8℃</p><p>　　供暖期天數(shù) N z h=117天</p>

34、<p>　　供暖期日平均溫度 t p=-0.2℃</p><p>　　在室外溫度t w下的供暖熱負(fù)荷△Q n：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　Q n——室外溫度t w下供暖熱負(fù)荷（kw）</p><p>　　Q n ′——供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷（kw）</p><

35、p>　　t w=5℃ Q n=8328.3×（18—5）/（18+8）=4.16 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=2808</p><p>　　t w=3℃ Q n=8328.3×（18—3）/（18+8）=4.80 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=2283</p><p>　　t w=0℃ Q n=8328.3×（18—0）/（18

36、+8）=5.77 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=1560</p><p>　　t w=-2℃ Q n=8328.3×（18+2）/（18+8）=6.41 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=1054</p><p>　　t w=-4℃ Q n=8328.3×（18+4）/（18+8）=7.05 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=570</

37、p><p>　　t w=-6℃ Q n=8328.3×（18+6）/（18+8）=7.69 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=258</p><p>　　t w=-8℃ Q n=8328.3×（18+8）/（18+8）=8.33 MW 查附錄6-6可知其延續(xù)小時(shí)數(shù)為h=92</p><p><b>　　供熱延續(xù)圖如下：</b

38、></p><p>　　圖2-1 熱負(fù)荷延續(xù)圖</p><p>　　第三章 供熱方案的確定</p><p>　　第一節(jié) 熱媒的選擇及參數(shù)確定</p><p><b>　　一、熱媒分類</b></p><p>　　供暖系統(tǒng)的常用熱媒是水、蒸汽、空氣。供暖系統(tǒng)的熱媒，應(yīng)根據(jù)安全、衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)、建

39、筑性質(zhì)和地區(qū)供熱條件等因素考慮決定。</p><p>　　查《供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊》，列表如下： </p><p>　　表3-1 熱媒的選用</p><p><b>　　注：</b></p><p>　　1 低壓蒸汽系壓力為≤＝70Kpa的蒸汽。</p>&l

40、t;p>　　2 采用蒸汽為熱媒時(shí)，必須技術(shù)論證為管理，并在經(jīng)濟(jì)上經(jīng)分析為合理時(shí)才允許。</p><p>　　查《供熱工程》：在集中供熱系統(tǒng)中，以水作為熱媒和蒸汽相比，有下述優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　a 熱水供熱系統(tǒng)的利用率高。由于在熱水供熱系統(tǒng)中，沒有凝結(jié)水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的熱損失，因而熱能利用率比蒸汽供熱系統(tǒng)高，實(shí)踐證明，一般可節(jié)約燃料20%～40%。</p>

41、<p>　　b以水作為熱媒用于供暖系統(tǒng)時(shí)，可以改變供水溫度來進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)（質(zhì)調(diào)節(jié)），既能減少熱網(wǎng)損失，又能較好的滿足衛(wèi)生要求。</p><p>　　c 由于水的熱容量大，在短時(shí)間水力工況失調(diào)時(shí)，不會(huì)引起顯著的供熱狀況的改變。</p><p>　　d 在熱電廠供熱的情況下，可以充分利用汽輪機(jī)的低壓抽汽，得到較高經(jīng)濟(jì)效益。熱水介質(zhì)的缺點(diǎn)是輸送耗電量大。</p>&l

42、t;p>　　以蒸汽作為熱媒，與熱水相比有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1 以蒸汽作為熱媒的使用面廣，能滿足多種熱用戶的要求。尤其在生產(chǎn)工藝用熱都要求采用蒸汽來供給熱量。</p><p>　　2 汽網(wǎng)中輸送蒸汽凝結(jié)水所耗的電能少，輸送靠自身壓力，不用循環(huán)系統(tǒng)，不用耗電。</p><p>　　3 因溫度和傳熱系數(shù)都比水高，可以減少散熱設(shè)備面積，降低了設(shè)備的費(fèi)用。

43、</p><p>　　4 由于蒸汽的密度很小，可以適用于地形起伏很大的地區(qū)和高層的建筑中，輸送和使用過程中不用考慮靜壓，連接方式簡便，運(yùn)行也很方便。</p><p>　　但是蒸汽介質(zhì)有如下缺點(diǎn)：</p><p><b>　?。?）熱源效率低</b></p><p>　?。?）蒸汽使用后凝結(jié)水回收困難，僅除鹽水（或軟化水）

44、損失大，而且熱損失也大。</p><p>　?。?）蒸汽在使用和輸送過程中損失大`。</p><p>　?。?）以蒸汽輸送距離短。</p><p>　　以熱水作為熱媒時(shí)一般有如下的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　[1] 熱水供熱系統(tǒng)的熱能利用的效率高。</p><p>　　[2] 用熱水可以改變熱水溫度來進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)，既可

45、以減少熱網(wǎng)的熱損失又可以很好的滿足衛(wèi)生要求。</p><p>　　[3] 熱水供熱系統(tǒng)的蓄熱能力強(qiáng)，系統(tǒng)中的水量大，水的比熱很大。因此，水力工況和熱力工況短時(shí)間的失調(diào)時(shí)也不會(huì)引起供暖狀況的很大波動(dòng)。</p><p>　　[4] 熱水供熱系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送，其供熱半徑大。</p><p>　　蒸汽和凝結(jié)水狀態(tài)參數(shù)變化較大的特點(diǎn)是蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行管

46、理上較為復(fù)雜的原因之一。由這一特點(diǎn)引起系統(tǒng)中出現(xiàn)“跑”、“冒”、“滴”、“漏”問題解決不當(dāng)時(shí)，會(huì)降低蒸汽供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和適用性。蒸汽供暖系統(tǒng)散熱器表面溫度高，易烤炙積在散熱器上的灰塵，產(chǎn)生異味，衛(wèi)生條件較差。由于上述“跑”、“冒”、“滴”、“漏”影響能耗以及衛(wèi)生條件等兩個(gè)原因，在民用建筑中，不適宜采用蒸汽供暖系統(tǒng)。在工廠中，蒸汽作為供熱系統(tǒng)的熱媒得到極廣泛的應(yīng)用，生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷與其他熱負(fù)荷共存時(shí)，傳熱介質(zhì)的選擇盡量只利用一種供熱介質(zhì)，

47、根據(jù)個(gè)體情況，通過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定熱媒。</p><p>　　本設(shè)計(jì)對象是石家莊某小區(qū)，屬于住宅供暖系統(tǒng)，權(quán)衡熱水和蒸汽兩種熱媒的優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)的熱媒選用熱水。</p><p>　　二、 熱媒參數(shù)的確定</p><p>　　熱水供暖系統(tǒng)按照水的參數(shù)的不同，可以分為低溫?zé)崴┡到y(tǒng)（水溫低于100℃）高溫?zé)崴┡到y(tǒng)（水溫高于100℃），熱水參數(shù)越高，輸送能力越

48、大，越能節(jié)省輸送電量。但溫度過高反而不經(jīng)濟(jì)。要提高熱水參數(shù)則能耗大，設(shè)備投資大，所以確定熱水溫度時(shí)，要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。查《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》：對于以區(qū)域鍋爐房為熱源的熱力網(wǎng)，提高供水溫度、加大供回水溫差，可以減少熱力網(wǎng)的流量，降低管網(wǎng)投資和運(yùn)行費(fèi)用，而對鍋爐運(yùn)行的煤耗影響不大，從這方面看，應(yīng)提高區(qū)域鍋爐房供熱介質(zhì)溫度。但當(dāng)介質(zhì)溫度高于熱用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)溫度時(shí)，用戶入口要增加換熱或降溫裝置，故提高供熱介質(zhì)溫度也存在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理化的問題。

49、</p><p>　　當(dāng)不具備確定最佳供回水溫度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較條件時(shí)，推薦的熱水熱力網(wǎng)供回水溫度的依據(jù)是：以區(qū)域鍋爐房為熱源時(shí)，供回水溫度的高低對鍋爐房運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性能影響不大。當(dāng)供熱規(guī)模較小時(shí)，與戶內(nèi)采暖設(shè)計(jì)參數(shù)一致，可減少用戶入口設(shè)備投資。當(dāng)供熱規(guī)模較大時(shí)，為降低管網(wǎng)投資，宜擴(kuò)大供回水溫差，采用較高的供水溫度。</p><p>　　當(dāng)供水溫度確定以后，回水溫度應(yīng)根據(jù)室外管網(wǎng)及內(nèi)部系統(tǒng)散熱

50、設(shè)備的基建投資（室內(nèi)管網(wǎng)的基建投資與用水溫度的變化有關(guān)），系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用及系統(tǒng)折舊、修理和維護(hù)費(fèi)用總和最小的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而確定。</p><p>　　查《集中供熱設(shè)計(jì)手冊》，當(dāng)不具備確定最佳供回水溫度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較條件，熱水供回水溫度按以下原則確定：</p><p>　　⑴ 區(qū)域性鍋爐房供回水溫度</p><p>　　區(qū)域性鍋爐房為熱源，供熱規(guī)模較小時(shí)，供回水溫度可采

51、用95/70℃，80/60℃的水溫，而供熱規(guī)模較大時(shí)，經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較可采用110/70℃，130/70℃，150/80℃等高溫水作為供熱介質(zhì)。</p><p>　　⑵ 二次網(wǎng)供回水溫度可根據(jù)一次供回水溫度和衛(wèi)生要求及供熱區(qū)內(nèi)熱用戶的需要，并經(jīng)過詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定。一般二次網(wǎng)供回水溫度有如下幾種參考：95/70℃、85/65℃、80/60℃、70/50℃等。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的集

52、中供熱系統(tǒng)的熱源形式是以換熱站為熱源，提高供水溫度和加大供回水溫差可使熱網(wǎng)采用較小的管徑，降低輸送網(wǎng)絡(luò)循環(huán)水的電能消耗和用戶用熱設(shè)備的散熱面積，在經(jīng)濟(jì)上是合理的，但是由于供水溫度過高，對管道及設(shè)備的耐要求高，運(yùn)行管理水平也相應(yīng)提高，綜合考慮熱源、熱力網(wǎng)、熱用戶系統(tǒng)等方面因素，并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定本設(shè)計(jì)熱媒參數(shù)為 80/60℃。</p><p>　　第二節(jié) 管網(wǎng)平面布置</p><p>

53、　　一、 管網(wǎng)的布置形式</p><p>　　供熱管網(wǎng)布置形式有枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)兩大類型。枝狀管網(wǎng)布置簡單，供熱管路的直徑隨與熱源的距離增大而減少，且金屬耗量小，基建投資少，運(yùn)行管理簡便，但枝狀管網(wǎng)不具備后備供熱能力，由于建筑物具有一定的蓄熱能力，通常迅速消除熱網(wǎng)故障的方法，以使建筑室溫不至顯著降低。環(huán)狀管網(wǎng)和枝狀管網(wǎng)相比，熱網(wǎng)投資增大，運(yùn)行管網(wǎng)更為復(fù)雜。熱網(wǎng)要有較好的自動(dòng)控制措施，目前國內(nèi)剛開始使用。本次設(shè)計(jì)

54、熱源為地下?lián)Q熱站，且考慮到枝狀管網(wǎng)應(yīng)用較成熟，運(yùn)行調(diào)節(jié)較簡便，故本次設(shè)計(jì)熱網(wǎng)布置宜采用枝狀管網(wǎng)。</p><p><b>　　二、 熱水系統(tǒng)形式</b></p><p>　　熱水熱源系統(tǒng)主要采用兩種形式：閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)。在閉式系統(tǒng)中，熱網(wǎng)的循環(huán)水作為熱媒，供給熱網(wǎng)用戶熱量而不從熱網(wǎng)中取出支用。在開式系統(tǒng)中，熱網(wǎng)的循環(huán)水全部或部分的從熱網(wǎng)中取出，直接用或熱水供應(yīng)熱用

55、戶中。采用閉式系統(tǒng)，熱網(wǎng)補(bǔ)水量很少，可以減少水處理費(fèi)用和水處理設(shè)備投資：供熱系統(tǒng)的嚴(yán)密性也便于檢測?？紤]到城市水源，水質(zhì)方面因素等限制，本設(shè)計(jì)采用閉式管網(wǎng)較宜。</p><p><b>　　三、 平面布置原則</b></p><p>　?、?經(jīng)濟(jì)合理，主干線力求短而直，主干線盡量走熱負(fù)荷集中區(qū)，</p><p><b>　　⑵ 技術(shù)上

56、可靠，</b></p><p>　?、?對周圍環(huán)境影響小而協(xié)調(diào)。</p><p>　　四、 管網(wǎng)位置布置確定</p><p>　　查《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，</p><p>　　城市熱力網(wǎng)的布置應(yīng)在城市規(guī)劃的指導(dǎo)下，考慮熱負(fù)荷分布，熱源位置，與各種地上、地下管道及構(gòu)筑物、園林綠地的關(guān)系和水文、地質(zhì)條件等多種因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定

57、。</p><p>　　熱力網(wǎng)管道的位置應(yīng)符合下列規(guī)定：</p><p>　　1 城市道路上的熱力網(wǎng)管道應(yīng)平行與道路中心線，并宜敷設(shè)在車行道以外的地方，同一條管道應(yīng)只沿街道的一側(cè)敷設(shè)；</p><p>　　2 穿過廠區(qū)的城市熱力網(wǎng)管道應(yīng)敷設(shè)在易于檢修和維護(hù)的位置；</p><p>　　3 通過菲建筑區(qū)的熱力網(wǎng)管道應(yīng)沿道路敷設(shè)；</p&g

58、t;<p>　　4 熱力網(wǎng)管道選線時(shí)宜避開土質(zhì)松軟的地區(qū)、地震斷裂帶、滑坡危險(xiǎn)地帶以及高地下水位區(qū)等不利地段。</p><p><b>　　五、 管網(wǎng)走向 </b></p><p>　　①一級管網(wǎng)從熱源引出后至各熱力站的主干線，應(yīng)考慮至各熱力站的分支管線引出方便和路徑最短，也就是應(yīng)敷設(shè)在各熱力站的中心。二級管網(wǎng)從熱力站引出至各用戶的主干線，應(yīng)考慮至各熱用

59、戶的分支管線路徑最短，也就是應(yīng)敷設(shè)在各用戶的中心。</p><p>　?、诠峁艿婪笤O(shè)應(yīng)在有關(guān)部門近、遠(yuǎn)期規(guī)劃的基礎(chǔ)上，考慮與城市其它公用配套設(shè)施協(xié)調(diào)一致。</p><p>　?、酃峁艿赖姆笤O(shè)，如在市區(qū)應(yīng)平行于街道和建、構(gòu)筑物，不妨礙交通，不損壞現(xiàn)有建筑物，不影響道路和建筑物的擴(kuò)建、新建。</p><p>　?、芄艿婪笤O(shè)應(yīng)沿著建筑物側(cè)墻。</p>&

60、lt;p><b>　　六、 敷設(shè)方式 </b></p><p>　　供熱管網(wǎng)的敷設(shè)方式分地上、地下。地上敷設(shè)按照支架的高度不同，可分為低支架、中支架、高支架三種敷設(shè)方式。查《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，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(shí)，可采用地上敷設(shè)，但設(shè)計(jì)應(yīng)注意美觀。工廠區(qū)的熱力網(wǎng)管道，宜采用地上敷設(shè)。</p><p>　　由于該小區(qū)

61、設(shè)有換熱站，本設(shè)計(jì)采用的是“直埋敷設(shè)”。</p><p>　　第三節(jié) 管網(wǎng)附件設(shè)計(jì)原則</p><p>　　一、 管道系統(tǒng)閥門設(shè)定位置</p><p>　　查《集中供熱設(shè)計(jì)手冊》，根據(jù)不同用途、介質(zhì)溫度及工作壓力等因素選擇。</p><p><b>　　1 閘閥</b></p><p>　　只用于

62、全開、全閉的 供熱管道，不允許作調(diào)節(jié)用。閘閥主要起關(guān)斷作用，不宜做調(diào)節(jié)流量用。一般明桿式適用于腐蝕性介質(zhì)和室內(nèi)，暗桿式適用于非腐蝕性介質(zhì)和操作位置受限制處；楔式多為單閘板，平行式多為雙閘板。閘閥具有密封性好；全開啟時(shí)，介質(zhì)流動(dòng)阻力小；長度較短，布置緊湊；安裝時(shí)無方向性等優(yōu)點(diǎn)。但是，閘閥不宜單側(cè)受力，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，密封面易磨損，維修較困難，手輪高度較高。它常用在公稱通徑大于200㎜的管道上。</p><p>&l

63、t;b>　　2 蝶閥</b></p><p>　　用于全開全閉的供熱管道上，并具有良好的調(diào)節(jié)性能。蝶閥可作啟閉和控制流量時(shí)使用。蝶閥的密封性能好，壽命長；開閉時(shí)間短，省力；流動(dòng)阻力小；結(jié)構(gòu)簡單，便于操作；外形尺寸小，重量輕，便于運(yùn)輸和安裝。但蝶閥的使用溫度較低，耐壓范圍也比較小。近年來，在城市供熱的熱水管網(wǎng)上和熱力站內(nèi)使用較為普遍，安裝時(shí)無方向性。</p><p><

64、;b>　　3 截止閥</b></p><p>　　只用于全開全閉的供熱管道，一般不作流量或壓力調(diào)節(jié)用。截止閥主要起關(guān)斷作用。小直徑截止閥一般為暗桿式，大直徑一般為明桿式。截止閥有方向性，安裝時(shí)應(yīng)注意使介質(zhì)流動(dòng)方向與閥體的箭頭方向一致，不能裝反。截止閥的結(jié)構(gòu)比較簡單，制造、維修都比閘閥方便。但介質(zhì)流動(dòng)阻力較大，閥體長度較長。產(chǎn)品公稱通徑不大于200㎜。</p><p>&l

65、t;b>　　4 調(diào)節(jié)閥</b></p><p>　　可用于全開全閉的供熱管道上，并具有良好的調(diào)節(jié)性能。。在供熱系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥一般裝在干線的分支點(diǎn)、用戶的熱入口處，以及熱源的分、集水器和熱力站中，用以解決初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)中的流量控制。但價(jià)格昂貴，易壞。</p><p><b>　　5 減壓閥</b></p><p>　　減壓閥的

66、作用是降低管路中介質(zhì)的壓力。選用時(shí)，活塞式減壓閥減壓后的壓力不應(yīng)小于0.1MPa，若需減至0.07MPa以下，應(yīng)再設(shè)波紋管式減壓閥或用截止閥進(jìn)行二次減壓。若減壓閥前后壓力比＞0.5～0.7時(shí)，應(yīng)串聯(lián)裝兩個(gè)。減壓閥安裝時(shí)有方向性，不能裝反，同時(shí)使它垂直地安裝在水平管道上。</p><p><b>　　6、止回閥</b></p><p>　　止回閥是根據(jù)閥瓣前后的壓力差不

67、同而自動(dòng)啟閉的，可防止管道中流體倒流，也被稱為單流閥或逆止閥。安裝時(shí)不能裝反。在供熱系統(tǒng)中，止回閥常安裝在泵的出口、疏水器出口管道上，以及其他不允許流體反向流動(dòng)的地方。</p><p>　　綜上所述，結(jié)合與最不利用戶并聯(lián)用戶的調(diào)壓方式——孔板調(diào)節(jié)，該系統(tǒng)選擇了在用戶入口處安裝二個(gè)蝶閥，中間安裝孔板進(jìn)行調(diào)節(jié)，而用戶出口處安裝一個(gè)蝶閥。</p><p>　　2 閥門及管道附件的安裝原則：<

68、;/p><p>　　1 寒冷地區(qū)，露天敷設(shè)的熱網(wǎng)管道上不得采用灰鑄鋼的閥門和附件，宜采用鋼制閥門和附件。</p><p>　　2 熱網(wǎng)管網(wǎng)干、支線的起點(diǎn)應(yīng)安裝關(guān)斷閥門。</p><p>　　3 熱水供熱管網(wǎng)輸送干線每隔2000－3000米，輸配干線每隔1000－1500米，宜裝設(shè)一個(gè)分段閥門。</p><p>　　4 DN大于等于600毫米的閥門

69、，宜采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。</p><p>　　5 工作壓力PN大于等于1.6MPa，且DN大于等于350毫米的管道上的閘閥應(yīng)安裝旁通閥，旁通閥的直徑可按閘閥的直徑的十分之一選用。</p><p>　　第四章 管道水力計(jì)算</p><p>　　第一節(jié) 管道水力計(jì)算圖繪制</p><p><b>　　平面布置原則 </b>

70、</p><p>　　1、城市管道上的熱力網(wǎng)管道應(yīng)平行于管道中心線，并宜敷設(shè)在車行道以外的地方，同一條管道應(yīng)只沿街道的一側(cè)敷設(shè)。</p><p>　　2、穿過廠區(qū)的城市熱力網(wǎng)管道應(yīng)敷設(shè)在易于檢修和維護(hù)的位置</p><p>　　3、通過非建筑區(qū)的熱力網(wǎng)管道應(yīng)沿公路敷設(shè)</p><p>　　4、熱力網(wǎng)管道選線時(shí)宜避開土質(zhì)松軟地區(qū)，地震斷裂帶，滑

71、坡危險(xiǎn)地帶以及高地下水位區(qū)等不利地段。</p><p>　　第二節(jié) 計(jì)算管路的確定、比摩阻的選擇</p><p>　　一、確定熱水網(wǎng)路的計(jì)算管路</p><p>　　熱水管路的水力計(jì)算是從主干線開始計(jì)算的，網(wǎng)路中的平均比摩阻最小的一條管線，稱為主干線。在一般的情況下，熱水網(wǎng)路各熱用戶要求的預(yù)留的作用壓力是基本相同的，所以通常從熱源到最遠(yuǎn)的熱用戶的管線是主干線。<

72、;/p><p>　　1 供熱管道水力計(jì)算的一般要求</p><p>　?、?在進(jìn)行熱水網(wǎng)路水力計(jì)算之前，首先應(yīng)該按比例繪制管網(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(gè)計(jì)算管段的熱負(fù)荷及其長度等。</p><p>　　⑵ 在進(jìn)行熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意提高整個(gè)供熱系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性，為防止水力失調(diào)可以采取以下措施：</p><p&

73、gt;　?、贉p少管網(wǎng)干管的壓力損失，計(jì)算時(shí)宜選取較小的比摩阻，適當(dāng)加大管徑；</p><p>　　②增大熱網(wǎng)用戶系統(tǒng)的壓力損失，一般在熱用戶入口處安裝手動(dòng)調(diào)節(jié)閥（或平衡閥）、調(diào)壓孔板、控制和調(diào)節(jié)入口壓力；</p><p>　?、鄹邷厮膳到y(tǒng)的熱源內(nèi)部壓力損失對管網(wǎng)的水力穩(wěn)定性也有影響，一般在熱源內(nèi)部留有一定的富裕壓頭，在正常情況下，富裕壓頭消耗在循環(huán)水泵的出口閥門。當(dāng)管網(wǎng)流量發(fā)生變化引起

74、熱源出口的壓力變化時(shí)，可調(diào)整循環(huán)水泵出口閥門的開度，使出口壓力保持穩(wěn)定。 </p><p>　?、?供熱管網(wǎng)的管徑DN，不論熱負(fù)荷是多少，均不應(yīng)小于50mm，而通往各單體建筑物（熱用戶）的管徑對于熱水管網(wǎng)一般不宜小于32mm。</p><p>　?、?熱水采暖管網(wǎng)，宜采用雙管閉式系統(tǒng)，其供回水管道應(yīng)采用相同的管徑。</p><p>　　2 供熱管網(wǎng)水力計(jì)算的目的

75、</p><p>　　⑴ 按設(shè)計(jì)流量和允許的壓力降選擇管徑；</p><p>　?、?按設(shè)計(jì)流量和所選擇的管徑計(jì)算壓力損失，確定或分配各用戶的入口壓力； </p><p>　?、?按已確定的管徑和管道始終點(diǎn)壓力校核管道計(jì)算流量是否合適。</p><p><b>　　二、比摩阻的選擇</b></p>&

76、lt;p>　　主干線的平均比摩阻R值，對于確定整個(gè)管網(wǎng)的管徑起著決定性作用。如：選用的比摩阻R值越大，需要的管徑越小，因而降低了管網(wǎng)的基建投資和熱損失，但管路循環(huán)水泵的基建投資及運(yùn)行電耗隨之增大，這就需要確定一個(gè)經(jīng)濟(jì)的比摩阻，使得在規(guī)定的年限內(nèi)總費(fèi)用為最小。經(jīng)濟(jì)比摩阻應(yīng)根據(jù)工程具體條件確定。查《熱網(wǎng)規(guī)范》，確定熱水熱力</p><p>　　網(wǎng)主干線管徑時(shí)，宜采用經(jīng)濟(jì)比摩阻，支線及干線設(shè)計(jì)比摩阻的確定應(yīng)按容許

77、壓降的原則確定。</p><p>　　查《熱能工程設(shè)計(jì)手冊》得如下表，</p><p>　　表4-1 推薦比壓降</p><p>　　經(jīng)濟(jì)比摩阻按以下原則選擇</p><p>　　⑴ 設(shè)計(jì)供回水溫差小時(shí)，比壓降取下限，反之取上限。</p><p>　?、?附表中的數(shù)值適合用于供熱距離在2－10km范圍內(nèi)，當(dāng)供熱距離小于

78、4km時(shí)，比壓降取值應(yīng)加大，反之應(yīng)減小。</p><p>　?、?熱水熱網(wǎng)支干線應(yīng)按容許壓降確定管徑。介質(zhì)流速不小于3.0m/s時(shí)，對于連接兩個(gè)或以上熱力站的支干線比壓降不應(yīng)大于300Pa/m。</p><p>　　考慮目前設(shè)計(jì)中的實(shí)際情況以及熱網(wǎng)水力穩(wěn)定性的要求，水力計(jì)算時(shí)，我們采用指導(dǎo)老師的計(jì)算程序，經(jīng)過反復(fù)輸入比摩阻得出比較合理的水力計(jì)算結(jié)果。最后的輸入的比摩阻為低溫水30－70 P

79、a/m。參閱《供熱工程》：</p><p>　　1、根據(jù)網(wǎng)路主干線各管段的計(jì)算流量和初步選用的平均比摩阻R值，利用附錄9-1的水力計(jì)算表，確定主干線各管段的標(biāo)準(zhǔn)管徑和相應(yīng)的實(shí)際比摩阻。</p><p>　　2、根據(jù)選用的標(biāo)準(zhǔn)管徑和管段中局部阻力的形式，查附錄9-2，確定各管段局部阻力的當(dāng)量長度ld的總和，以及管段的折算長度lzh。</p><p>　　3、根據(jù)管段的

80、折算長度lzh以及由附錄9-1查到的比摩阻，利用公式△P=Rlzh，計(jì)算主干線各管段的總壓降。</p><p>　　4、干線水力計(jì)算完成后，便可進(jìn)行熱水網(wǎng)路支干線、支線等水利計(jì)算。應(yīng)按支干線、支線的資用壓力確定其管徑，但熱水流速不應(yīng)大于3.5m/s,同時(shí)比摩阻不應(yīng)大于300Pa/m(見《熱網(wǎng)規(guī)范》規(guī)定)。規(guī)范中采用了兩個(gè)控制指標(biāo),實(shí)質(zhì)上是對管徑DN≥400mm的管道，控制其流速不得超過3.5m/s（尚未達(dá)到300

81、Pa/m）；而對管徑DN＜400mm的管道，控制其比摩阻不得超過300Pa/m（如對DN50的管子，當(dāng)R=300 Pa/m時(shí)，流速今約為0.9 m/s）。</p><p>　　根據(jù)《熱網(wǎng)規(guī)范》，在一般的情況下，室外熱水網(wǎng)路主干線的平均比摩阻，可取40~80Pa/m進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　第三節(jié) 阻力平衡原則及措施</p><p><b>　　一、阻

82、力平衡原則</b></p><p>　　《暖通規(guī)范》規(guī)定：熱水供暖系統(tǒng)最不利循環(huán)環(huán)路與各并聯(lián)環(huán)路之間（不包括共同管段）的計(jì)算壓力損失相對差額，不應(yīng)大于±15%。</p><p>　　在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，為了平衡各并聯(lián)環(huán)路的壓力損失，往往需要提高近循環(huán)環(huán)路分支管段的比摩阻和流速。在水力計(jì)算中，管道系統(tǒng)前半部供水干管的比摩阻R值，宜選用稍小于回水干管的R值；而管道系統(tǒng)后半部

83、供水干管的比摩阻R值，宜選用稍大于回水干管的R值。其原則如下：</p><p>　?。?）根據(jù)平均比摩阻R值和流量Q確定主干線各管段的管徑、流速、單位長度比摩阻等。</p><p>　?。?）計(jì)算各管段的沿程阻力和局部阻力</p><p>　?。?）重復(fù)上述步驟，計(jì)算并聯(lián)管路的沿程阻力和局部阻力</p><p>　?。?）根據(jù)“并聯(lián)管路阻力平

84、衡的原則”，確定調(diào)壓裝置。</p><p><b>　　二、平衡措施</b></p><p><b>　　1、調(diào)節(jié)閥的選擇</b></p><p>　　（1）以熱水或冷水為熱媒的系統(tǒng)，宜選用“等百分比流量特性”。</p><p>　?。?）以蒸汽為熱媒的系統(tǒng)</p><p>

85、　　當(dāng)調(diào)節(jié)閥的阻力占系統(tǒng)的阻力小于60%時(shí)，宜選用“等百分比流量特性”或“直線流量特性”。</p><p>　　當(dāng)調(diào)節(jié)閥的阻力占系統(tǒng)的阻力大于或等于60%時(shí)，宜選用“等百分比流量特性”。</p><p>　　（3）當(dāng)負(fù)荷變化幅度較大時(shí)，宜選用“等百分比流量特性”。</p><p>　　（4）快開流量特性的調(diào)節(jié)閥，只適用于雙位控制系統(tǒng)。</p><

86、p>　　（5）冷水系統(tǒng)的三通調(diào)節(jié)閥，宜選擇“拋物線流量特性”。 </p><p>　?。?）當(dāng)調(diào)節(jié)量事先無法精確確定時(shí)，應(yīng)選擇“等百分比流量特性”。</p><p><b>　　2、節(jié)流孔板調(diào)節(jié)</b></p><p>　　節(jié)流孔板的作用是用來消除系統(tǒng)入口處的過剩壓力。</p><p>　　孔板的孔徑按下式

87、計(jì)算：</p><p>　　第四節(jié) 水力計(jì)算</p><p>　　一、水力計(jì)算方法和步驟</p><p>　?。?）確定熱水網(wǎng)路中各個(gè)管段的計(jì)算流量</p><p>　?。?）確定熱水熱水網(wǎng)路的主干線和沿程比摩阻</p><p>　　（3）根據(jù)網(wǎng)路主干線各管段的流量和初步選用的比摩阻R值，利用水力計(jì)算表，確定主干線

88、各管段的標(biāo)準(zhǔn)管徑和實(shí)際比摩阻。</p><p>　?。?）根據(jù)選用的標(biāo)準(zhǔn)管徑和管段中局部阻力的形式，確定各管段局部阻力的當(dāng)量長度的總和，以及管段的折算長度。</p><p>　?。?）根據(jù)管段的折算長度以及查到的比摩阻，利用，計(jì)算主干線各管段的總壓降。</p><p>　?。?）主干線水力計(jì)算完成后，便可進(jìn)行熱水網(wǎng)路支干線、支線等水力計(jì)算。</p>&

89、lt;p>　　例如：A管中，管段31-41和管段41-44的折算長度值，如下：</p><p>　　管段31-41 DN=100mm,R=31.5pa/m。 管段41-44 DN=80mm,R=42.1pa/m。</p><p>　　直流三通 1*3.3=3.3m， 直流三通 1*2.55=2.55m，</p>

90、<p>　　異徑接頭 1*0.33=0.33m， 異徑接頭 1*0.26=0.26m，</p><p>　　波紋管補(bǔ)償器 此管沒加為0m， 波紋管補(bǔ)償器 此管沒加故為0m，</p><p>　　管段長度 60.2m。 管段長度 48.9m。</p>

91、<p>　　=3.3m+0.33m+60.2m=63.83m. =2.55m+0.26m+48.9m=51.71m.</p><p>　　= =</p><p>　　31.5pa/m*63.83m=2011.9pa 42.1pa/m*48.9m=2176.0pa </p>

92、<p>　　按照上述步驟，對水力計(jì)算進(jìn)行編程，計(jì)算結(jié)果如下： </p><p>　　表4-2 水力計(jì)算表</p><p>　　由于由換熱站出來4根主管，所以沒根管的壓力損失不同。所以另外3根管要節(jié)流一部分壓力損失，而在這里我們就不用孔板來節(jié)流了，我所采用的是平衡閥。如下表所示：（依據(jù)《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊》，P441） <

93、/p><p>　　表4-3 其他干管上平衡閥的選取尺寸</p><p>　　第五章系統(tǒng)水壓圖、調(diào)節(jié)方式和系統(tǒng)設(shè)施的選擇</p><p>　　第一節(jié) 系統(tǒng)定壓形式及其確定</p><p><b>　　一、定壓方式</b></p><p><b>　?。?）補(bǔ)水泵定壓 </b>&l

94、t;/p><p>　　補(bǔ)水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式</p><p>　　定壓點(diǎn)設(shè)在管網(wǎng)循環(huán)水泵的吸入端，利用壓力調(diào)壓閥保持定壓點(diǎn)恒定的壓力。</p><p>　　（2）補(bǔ)水泵間歇補(bǔ)水定壓方式</p><p>　　間歇補(bǔ)水定壓方式比連續(xù)補(bǔ)水定壓方式節(jié)電，設(shè)備簡單，但其動(dòng)水壓線上下波動(dòng)，不如連續(xù)補(bǔ)水方式穩(wěn)定。間歇補(bǔ)水定壓方式宜用于漏水量較小的系統(tǒng)、規(guī)模不大

95、、供水溫度不高的供熱系統(tǒng)。</p><p>　?。?）補(bǔ)水泵補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管處的定壓方式</p><p>　　利用旁通管定壓點(diǎn)連續(xù)補(bǔ)水定壓方式可以適當(dāng)?shù)慕档瓦\(yùn)行時(shí)動(dòng)水壓線。網(wǎng)路循環(huán)泵吸入口端的壓力小于定壓點(diǎn)的壓力，適用于大型熱水供應(yīng)系統(tǒng)。</p><p><b>　　二、定壓方案的確定</b></p><p>　　由

96、于空間限制和安全性等因素，故選用“補(bǔ)水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式”。 </p><p><b>　　第二節(jié) 水壓圖</b></p><p>　　一、熱水網(wǎng)路壓力狀況的基本技術(shù)要求</p><p>　　熱水網(wǎng)路的水壓圖是表示熱水網(wǎng)路中各點(diǎn)壓力上下分布的圖。它可以全面的反映熱網(wǎng)和各熱用戶的壓力狀況，反映各熱用戶所處地勢高低，建筑物高度和熱網(wǎng)系統(tǒng)恒壓點(diǎn)位

97、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(yùn)行。</p><p>　　熱水供熱系統(tǒng)在運(yùn)行或停止運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)熱媒的壓力必須滿足下列基本要求?！　　　　　　　　　　　　　?lt;/p><p>　?。?）在與熱水網(wǎng)路直接連接的用戶系統(tǒng)內(nèi)，壓力不應(yīng)超過該用戶系統(tǒng)用熱設(shè)備及其管道構(gòu)件的承壓能力。</p>

98、<p>　?。?）在高溫水網(wǎng)路和用戶系統(tǒng)內(nèi)，水溫超過100℃的地方，熱媒壓力不低于該水溫下的汽化壓力。</p><p>　　（3）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(yùn)行或停止工作時(shí)，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)倒空吸入空氣，破壞正常運(yùn)行和腐蝕管道。</p><p>　?。?）網(wǎng)路回水管內(nèi)任何一點(diǎn)的壓力，都應(yīng)比大氣壓力至少高出5

99、mH2O，以免吸入空氣。</p><p>　?。?）在熱水網(wǎng)路的熱力站或用戶引入口處，供、回水管的資用壓力差，應(yīng)滿足熱力站或用戶所需的作用壓力。</p><p>　　二、繪制熱水網(wǎng)路水壓圖的步驟和方法</p><p>　?。?）以網(wǎng)路循環(huán)水泵上午中心線的高度為基準(zhǔn)線，在縱坐標(biāo)上按一定的比例尺作出標(biāo)高的刻度。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。</p

100、><p>　?。?）選定靜水壓線的位置。靜水壓線是網(wǎng)路循環(huán)水泵停止工作時(shí)，網(wǎng)路上各點(diǎn)的測壓管水頭的連接線。它是一條水平的直線。</p><p>　?。?）選定回水管線的動(dòng)水壓線的位置。在網(wǎng)路循環(huán)水泵運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)路回水管各點(diǎn)的測壓管水頭的連接線，稱為回水管動(dòng)水壓線。</p><p>　?。?）選定供水管動(dòng)水壓曲線的位置。在網(wǎng)路循環(huán)水泵運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)路供水管各點(diǎn)的測壓管水頭的連接

101、線，稱為供水管動(dòng)水壓線。</p><p><b>　　圖5-1水壓圖</b></p><p>　　第三節(jié) 供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)曲線的繪制</p><p>　　一、調(diào)節(jié)概念以及分類 </p><p>　　熱水供熱系統(tǒng)的熱用戶，主要有供暖，通風(fēng)，熱水供應(yīng)和生產(chǎn)工藝用熱系統(tǒng)等。這些用熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷并不是恒定的，如供暖通風(fēng)熱負(fù)

102、荷隨室外氣象條件變化，熱水供應(yīng)和生產(chǎn)工藝受使用條件等因素的影響而不斷變化。為了保證供熱質(zhì)量，滿足使用要求，并使熱能制備和輸送經(jīng)濟(jì)合理，就要對熱水供熱系統(tǒng)進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)。</p><p>　　在城市集中熱水供熱系統(tǒng)中，供暖熱負(fù)荷是系統(tǒng)最主要的熱負(fù)荷，甚至是唯一的熱負(fù)荷。因此，在供熱系統(tǒng)中，通常按照供暖熱負(fù)荷隨室外溫度的變化規(guī)律，作為供熱調(diào)節(jié)的依據(jù)。供熱調(diào)節(jié)的目的，在于使供暖熱用戶的散熱設(shè)備的放熱量與用戶熱負(fù)荷的變化規(guī)

103、律相適應(yīng)，以防止供暖熱用戶出現(xiàn)室溫過高或過低。</p><p>　　根據(jù)供熱調(diào)節(jié)地點(diǎn)不同，供熱調(diào)節(jié)可分為集中調(diào)節(jié)，局部調(diào)節(jié)和個(gè)體調(diào)節(jié)三種調(diào)節(jié)方式。集中調(diào)節(jié)在熱源處進(jìn)行調(diào)節(jié)，局部調(diào)節(jié)在熱力站或用戶入口處調(diào)節(jié)，而個(gè)體調(diào)節(jié)直接在散熱設(shè)備出進(jìn)行調(diào)節(jié)。</p><p>　　集中供熱調(diào)節(jié)容易實(shí)施，運(yùn)行管理方便，是最主要的調(diào)節(jié)方法。但即使對只有單一供暖熱負(fù)荷的供熱系統(tǒng)，也往往需要對個(gè)別熱力站或用戶進(jìn)行局

104、部調(diào)節(jié)，調(diào)整用戶的用熱量。</p><p>　　二、供暖熱負(fù)荷供熱調(diào)節(jié)的基本公式</p><p>　　1 質(zhì)調(diào)節(jié)：只改變供暖系統(tǒng)的供水溫度，而用戶的循環(huán)水量保持不變，</p><p><b>　　=1。0 </b></p><p>　?、?對無混水裝置的直接連接的熱水供暖系統(tǒng)，質(zhì)調(diào)節(jié)供回水溫度的計(jì)算公式：</p&g

105、t;<p><b>　　℃</b></p><p>　　式中 —用戶散熱器的設(shè)計(jì)平均計(jì)算溫差，℃</p><p>　　—用戶的設(shè)計(jì)供、回水溫度差，℃</p><p>　?、?帶混水裝置的直接連接的熱水供暖系統(tǒng)所求得值是混水后進(jìn)入供暖用戶的供水溫度 </p>&

106、lt;p>　　其中： —從供暖系統(tǒng)抽引的回水量，kg/h</p><p>　　—網(wǎng)路的循環(huán)水量，kg/h</p><p>　　式中： —網(wǎng)路與用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)供水溫度差，℃</p><p>　?、?分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)</p><p>　　分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)，是在供暖期中按室外溫度高低分成幾個(gè)階段，在室外溫度較低的階段中，保持較小

107、的流量。在每一階段內(nèi)，網(wǎng)路的循環(huán)水量始終保持不變，按改變網(wǎng)路供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié)進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)，即令 </p><p>　　對無混水裝置的供暖系統(tǒng)</p><p><b>　　℃</b></p><p><b>　　℃</b></p><p>　　對帶混水裝置的供暖系統(tǒng)</p><p&

108、gt;<b>　　℃</b></p><p><b>　　℃</b></p><p><b>　　式中代表符號同前。</b></p><p>　　對直接連接的供暖用戶系統(tǒng)，采用此調(diào)節(jié)方式時(shí)，應(yīng)注意不要使進(jìn)入供暖系統(tǒng)的流量過少，通常不應(yīng)小于設(shè)計(jì)流量的60％，即≥60％。如流量過小，對雙管供暖系統(tǒng)，由于各

109、層的重力循環(huán)作用壓頭的比例差增大，引起用戶系統(tǒng)的垂直失調(diào)。對單管供暖系統(tǒng)，由于各層散熱器傳熱系數(shù)K值變化程度不一致，也同樣會(huì)引起垂直失調(diào)。</p><p><b>　?、?間歇調(diào)節(jié)</b></p><p>　　當(dāng)室外溫度升高時(shí)，不改變網(wǎng)路的循環(huán)水量和供水溫度，而只減少每天供暖小時(shí)數(shù)。</p><p>　　當(dāng)采用間歇調(diào)節(jié)時(shí)，網(wǎng)路的流量和供水溫度保

110、持不變，網(wǎng)路每天工作總小時(shí)數(shù)n隨室外溫度的升高而減小，</p><p><b>　　n=24h/d。</b></p><p><b>　　2 調(diào)節(jié)的具體方法</b></p><p>　　分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)即把整個(gè)供暖期室外溫度的高低分為幾個(gè)階段，在室外溫度較低的階段采用較大的流量，而在室外溫度較高的階段采用較小的流量，

111、但在每一階段內(nèi)則維持流量固定不變，階段內(nèi)采用改變供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié)。</p><p>　　三、供熱調(diào)節(jié)曲線的繪制</p><p>　　分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)</p><p><b>　?、眲澐蛛A段</b></p><p><b>　　當(dāng)φ=75%時(shí)，即</b></p><p>

112、　　2．求出各階段水溫計(jì)算公式：</p><p>　　對分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)的無混合裝置連接的供暖系統(tǒng) </p><p>　　表5-1 各段的水溫</p><p>　　表5-2φ=75%時(shí)各段的水溫</p><p><b>　　供熱調(diào)節(jié)曲線如下：</b></p><p>　　圖5-2 供熱調(diào)節(jié)曲線

113、</p><p>　　第四節(jié)　供熱系統(tǒng)供熱設(shè)備的選擇</p><p>　　一、換熱站的設(shè)備選擇</p><p><b>　?、虐迨綋Q熱器：</b></p><p>　　板式換熱器是發(fā)展中的新型高效換熱設(shè)備之一。結(jié)構(gòu)上采用特殊的波紋金屬板為換熱板片，使熱流體在半間流動(dòng)時(shí)，能夠不斷改變流動(dòng)方向和速度，形成激烈的湍流，以達(dá)到強(qiáng)

114、化傳熱的效果，且傳熱板片采用δ=0.6~1.2mm的薄板，這就大大提高了其換熱能力。一般總傳熱系數(shù)達(dá)2500~5000W/㎡℃，最高達(dá)7000 W/㎡℃，比殼管式換熱器高3—5倍。</p><p>　　換熱板片之間（周遍或某些特殊部位）用墊片密封，形成水流通道。墊片用優(yōu)質(zhì)合成橡膠制成，耐一定的高溫有彈性。由于傳熱板片緊密排列，板間距較小，而板片表面經(jīng)沖壓而成的波紋又大大增加了有效換熱面積，所以單位容積中所容納的換

115、熱面積很大，占地面積比同樣換熱面積的殼管式換熱器小的多。同時(shí)相對金屬消耗少，重量輕。</p><p>　　每個(gè)板片有四個(gè)孔，左側(cè)上下兩孔通加熱流體，右側(cè)上下兩孔通被加熱流體。板式換熱器兩側(cè)流體（加熱側(cè)與被加熱側(cè)）的流程配合很靈活?？梢圆⒙?lián)混聯(lián)，混聯(lián)可以2對2，也可以實(shí)現(xiàn)1對1、1對2、2對2和2對4等。</p><p>　　將傳熱板片、板片間的密封墊，用固定蓋板、活動(dòng)蓋板、定位螺栓、壓緊螺

116、栓夾緊，固定在框架上，蓋板上設(shè)有冷熱媒進(jìn)出口短管?？梢越M裝成型出廠，也可以將板片在熱力站組裝。</p><p>　　這種形式的板式換熱器在城市集中供熱應(yīng)用的很普遍，其優(yōu)點(diǎn)也為人們所認(rèn)識。城市集中供熱一般采用熱源大溫差小流量，二次循環(huán)水采用小溫差大流量的策略，此時(shí)正好發(fā)揮了不等通道板式換熱器的優(yōu)點(diǎn)，減少了動(dòng)力消耗，提高了換熱效率。 </p><p>　　但也有一些問題存在，我們都知道，在城