山东建筑大学供热设计说明书

1课程设计说明书题目烟台市学校供热工程设计院（部）热能工程学院专业热能与动力工程班级热动112姓名学号20110313指导教师刘学来胡爱娟完成日期2014年12月12日2目录摘要03第一章绪论041、设计概况052、设计题目053、设计原始资料05第二章供暖外网热负荷的计算061、集中供热系统热负荷的概算062、热负荷的计算06第三章供暖方案的确定071、供热管道的平面布置类型072、供热管道的定线原则083、管道的保温与防腐094、热水管网系统的定压方式10第四章供暖管网的水力计算及水压图131、供暖管网的水力计算152、水压图的绘制17第五章换热站设备的选取201、换热器的选取202、分水器、集水器203、循环水泵的选择214、补水泵的选择225、除污器的选择246、补水箱的选择24第六章供热管网调节及工程技术经济分析261、初调节原理262、集中调节273、管网布置的合理性284、管道水力计算的经济性分析29第七章参考文献29第八章设计心得303摘要本次设计地点范围为山东省烟台市法官学校外网设计。设计的主要内容为集中采暖系统。首先收集了学校的供暖热负荷及当地的气象资料，然后根据具体资料对校区进行了管道布置以及小区供暖热源的选择，并由此展开整个设计，继续对管道敷设方式、埋深、坡度、保温进行计算，然后由水力计算确定管道的直径及管道附件如阀门的选择。本校用热电厂提供06MPA的热水，确定热源后再对学校换热站内的设备包括换热器、分集水器、水泵、水箱、疏水器、除污器等及管道连接进行选择计算，最后确定学校供热管网的调节方式。供暖系统随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量但是在以往的设计中,由于外网与内网的配合往往出现缝隙,使得各个建筑物的资用压头与实际需要的出现偏差,使系统水力失调,浪费了大量的热量,而供热效果却不甚理想本次设计要求解决这一问题,使得系统的平衡性有一个较大的提高,减少系统的失调损失,节省燃料和电、水的消耗,并提高供热质量。本次设计完成了法官学校的供热管网及换热站的设计，对校区实行集中供暖，不仅利于校区环境的改善，而且节约了资源，减少资金的投入，采用了当今社会最先进的技术，很好的诠释了当今社会供暖的趋向，但由于资料及技术的不完善性，本次设计仍然需要进一步完善。关键词供暖系统；热负荷；水力计算；换热站；直埋敷设；热流量4第一章绪论11设计概况一、我国城市供热的技术走向1，我国城市集中供热的技术方向，主要采用热电联产的型式，这是我国当前的具体情况决定的。当然，集中供热的首要前提是节约能源，但是当前我国电力紧张的局面也是不能忽视的。在供热的同时，生产一定量的电力，也能缓解部分用电的需要。2，落实热负荷，是集中供热一切要素之首。没有准确的热负荷，热电站的建设将似海滩上的建筑，不仅不能节约燃料，更无经济效益可谈。3，目前，我国建设资金短缺，无论是建设热源还是管网，耗资都相当大。因此，改造老凝汽式电站为热电厂，既可大大降低投资，也可缩短工期，且运行效益可立竿见影。这是集中供热应优先考虑的热源。4，尽可能在老厂扩建供热机组，降低生产与非生产设施投资，并且技术上有比较强的后盾，安全生产有比较可靠的保证。5，热源内机组参数的选择，应优先选用较高参数的机组。12MW及6MW容量机组，宜选用次高压；3MW及以下机组宜选用中压机组。总之应尽可能少用和不用次中压或低压机组。6，热源内机组型式的选择，宜以背压机组带基本负荷，在多台机组中可选用一台抽汽冷凝机组，以增加负荷调节的灵活性。7，在大、中城市采暖负荷较大时，宜选用大容量的两用机组，采暖季节降低部分电负荷供热，非采暖季节仍恢复正常运行，节能效益是非常理想的。8，近年发展起来的循环流化床锅炉，具有许多优点煤种适应范围广；适应负荷变化范围50100；热效率较高；易于脱硫且投资少，适宜作建筑材料。9，集中供热方案的优化方面，现已有北京水利电力经济研究所、清华大学等单位研制了优化软件，它包括热源布点优化、热源机组组合选型优化、热力管网管径、路径优化、并可计算热力规划或可行性研究报告有关技术经济指标5等。今后应广泛应用，以节约能源，降低投资，提高效益。二、设计目的及意义此次课程设计的目的主要是对已经学过的专业知识的进一步加深，分析总结和解决实际问题的最后一次实践教学环节，也是对我在课堂上所学专业知识的综合训练。它对提高我们的个人素质，增强就业后的竞争能力至关重要。学生在毕业设计实践的基础上，综合运用所学的专业知识，参考国家有关规范标准、工程设计图集及其它参考资料，能够比较系统地掌握专业设计的计算步骤、方法。独立完成毕业设计任务，培养自己分析和解决实际工程问题的能力，熟练一定电脑绘图能力和文字处理能力，为以后顺利走向工作岗位奠定良好的基础。三、设计指导思想目前，我国的能源紧张是影响我国经济发展的重要因素，并被认为是当今世界具有普遍性的问题。我国能源发展的速度比较缓慢但是能源浪费却十分严重，所以本工程的设计应该尽量的节约能源，提高能源的利用率，要因地制宜地确定综合利用能源的供热方案，同时结合我国的国情和社会主义建设初级阶段资金短缺等实际困难，在确定设计方案时也要力求节俭，减少工程造价。本设计就是在遵循经济合理的前提下，经过经济分析比较后，设计学校集中供热系统以及给排水系统。12设计题目山东省烟台市法官学校供热工程设计。13设计原始资料131设计地区气象资料采暖室外计算温度TW58；冬季采暖天数N100天；冬季主导风向及风速北风59M/S；最大冻土层深度46。CM缝隙渗风量的朝向修正系数N北东北东东南南西南西西北1006025015035060610132设计参数资料一级网06MPA、110/70高温热水；6二级网供回水温度85/60；对流辐射式钢铝散热器。第二章供暖外网热负荷的计算21集中供热系统热负荷的概算211集中供热系统集中供热系统系统指的是以热水或蒸汽作为热媒集中向一个具有多种热用户的较大区域供热的系统212热负荷的类型1按性质分为两大类一类是季节性热负荷,它与室外温度、湿度、风向、风速和太阳辐射热等气候条件密切相关,起决定性作用的是室外温度在全年中有很大的变化另一类是常年性热负荷主要取决于生活用热和生产状况,其日变化较大,而在全年的变化较小2按热用户的性质分A、供暖设计热负荷；B、通风设计热负荷；C、生产工艺热负荷D、生活用热的设计热负荷213热负荷的计算方法供暖设计热负荷采用面积热指标法和体积热指标法通风热负荷采用体积热指标法生产工艺负荷主要取决于工艺工程性质,用热设备和工作制度22热负荷的计算221采暖设计热负荷的计算采暖热负荷使城市集中供热系统中最重要的负荷,它的设计热负荷占全部设计热负荷的8090以上（不包生产工艺用热）,供暖设计热负荷的概算可采用面积热指标进行计算,即（21）NFQQF式中建筑物的供暖设计热负荷,；NQW7建筑物供暖面积热指标,；FQ2/WM建筑物的建筑面积,F2建筑物供暖面积热指标的推荐取值如表21所示FQ表21各类建筑物采暖热指标推荐值QHW/M2建筑物类型住宅办公楼医院、幼儿园旅馆图书馆商店食堂餐厅影剧院展览馆大礼堂体育馆45706080658060704575657511514090115100160表22各建筑物供暖面积与热负荷汇总表建筑编号建筑面积（）2M热指标热负荷KW教学楼12103960726234学术交流中心4169465271011会堂42736120512832综合楼295871601775226餐厅73851208862厅级干部宿舍10348505174研究生宿舍一246865012343研究生宿舍二3974501987门卫6350315中水80504水泵36550183根据表22可知总供热面积为96670,总的采暖热负荷为6129KW2M第三章供暖方案的确定31供热管道的平面布置类型供热管道平面布置图示与热媒的种类、热源和热用户相互位置及热负荷的变化热点有关，主要有枝状和环状两类。枝状网比较简单，造价较低，运行管理比较方便，它的管径随着到热源的距离增加而减小，其缺点在于如没有供热的后备性能，即一旦网路发生事故，8在损坏地点以后的所有用户均将中断供热。环状网路的主要优点是具有供热的后备性能，可靠性好，运行也安全，但它往往比枝状网路的投资要大很多。本设计中，力争做到设计合理，安装质量符合标准和操作维护良好的条件下，热网能够无故障的运行，尤其对于只有供暖用户的热网，在非采暖期停止运行期内，可以维护并排除各种隐患，以满足在采暖期内正常运行的要求，加之考虑到目前我国的国情，故设计中的热力网型式采用枝状网。32供热管道的定线原则（1）敷设方式管线采用无沟（直埋）敷设方式。目前最多采用的型式是供热管道、保温层和保护外壳。三者紧密粘接在一起，形成整体式的预制保温管结构型式。（2）经济上合理，主干线力求短直，使金属耗量小，施工方便，主干线尽量走热负荷集中区，管线上所需的阀门及附件涉及到检查井的数量和位置，而检查井的数量应力求减少。（3）技术上可靠，线路尽可能走地势平坦，土质好，水位低的地区，尽量利用管段的自然补偿。（4）对周围环境影响少而协调，少穿主要街道，城市道路上的供热管道一般平行于道路中心线，并尽量敷设在车道以外的地方。（5）穿过街区的城市热力管网应敷设在易于检修和维护的地方。（6）通过非建筑区的热力管道应沿公路敷设。（7）热水管道在最低点设放水阀，在最高点设放气阀，管线布置见管线平面图。表31直埋地热力管道与建筑物、构筑物的水平最小距离建筑物、构筑物的名称水平净距（M）建筑物、构筑物的名称水平净距（M）25给、排水管道15建筑物基础边250ND30N030公路边缘159通讯、照明或10KV以下电力线路的电杆10高压电杆支座20桥墩高架桥、栈桥边缘20通讯电缆管块10直埋通讯电缆10乔木或灌木条丛中心15注1表中不包括直埋敷设蒸汽管道与建筑物（构筑物）或其他管线的最小距离的规定；2当热力管道的埋设深度大于建（构）筑物基础深度时，最小水平净距离应按土壤内摩擦角计算确定；3热力管道与电力电缆平行敷设时，电缆出的土壤温度与月平均土壤自然温度比较，全年任何时候对于电压10KV的电缆不高出10，对于电压35110KV的电缆不高于5时，可减小表中所列的距离；4在不同深度并列敷设各种管道时，各种管道间的水平净距离不应小于其深度差；5在条件不允许时，可采取有效技术措施并经有关单位同意后，可以减小表中规定距离，或采用埋深较大的暗挖法、盾构法施工。表31直埋敷设管道最小覆土深度公称直径MM125150200250300350400450500车行道下M0810101212非车行道下M0606070809图32直埋敷设横剖面图33管道的保温与防腐（1）直埋敷设管道保温采用预制保温。首先在管道上涂耐热防锈漆两遍，外用玻璃棉毡捆扎再用镀锌丝缠绕，用密纹玻璃布包扎做为保护层，表面涂冷底子油2遍。10（2）保温，地下直埋管道保温通常采用预制保温管，采用采用氰聚塑预制保温管。为增加保温层的耐久性和分辨各种介质的管道在保护层外涂刷颜色漆。（3）管道的防腐涂料选用铁红防锈漆。（4）水压实验，实验压力为工作压力的15倍。管道系统安装后，进行实验，十分钟内压力下降不大于005MPA，不漏为合格。（5）热力管道严密性实验合格后，须清除管内留下的污垢或杂物，热水及凝结水管道以系统内可能达到的最大压力和流量进行清水冲洗，直至排出口水洁净为合格。34热水管网系统的定压方式为实现热水管网设计水压图的运行工况，必须通过设置定压装置，采用一定的定压方式，来维持热水供热系统中定压点压力恒定。供热系统在运行或停止状态下，压力始终保持不变的店成为恒压点。供热系统在无泄漏补水，并忽略热水体积膨胀时，恒压点的压点的压力值是唯一的，且等于静水压线值。恒压点的位置一般在系统循环水泵入口处，也可以在系统的任何一点，视供热系统的形式而定。维持恒压点压力恒定不变是热水供热系统正常运行定的基本条件。热水供热系统由于不严密，产生漏水损失，将引起系统内压力的波动。维持热水供热系统内热媒压力一定或在一定范围内波动，必须不断的向系统内补水。所以热水供热系统的定压系统往往和补水系统同时考虑。热水网路常用的定压方式有膨胀水箱定压，补给水泵定压，惰性气体定压，蒸汽定压等。补给水泵定压方式是目前国内集中供热系统最常用的一种定压方式。补给水泵定压方式主要有三种形式1补给水泵连续补水定压方式2补给水泵间歇补水定压方式3补给水泵补水定压设在旁通管处的定压方式间歇补水定压方式要比连续补水定压方式少耗一些电能，设备简单，但其动水压曲线上下波动，不如连续补水方式稳定。间歇补水定压方式宜使用在系统规模不大，供水温度不高、系统漏水量较小的供热系统中；对于系统规模较大，供水温度较高的供热系统，应采用连续补水定压方式。11图34补给水泵连续补水定压方式示意图说明1补给水箱2补给水泵3安全阀4加热装置5网路循环水泵6压力调节阀7热用户上述三种补水定压方式，其定压点都在网路循环水泵的吸入端。对于大型的热水供热系统，为了适当地降低网路的运行压力和便于网路的压力工况，可采用定压点设在旁通管的连续补水定压方式，使旁通管不断通过网路水。网路循环水泵的计算流量，要包括这一部分流量，因此多耗电能。鉴于本设计中供热系统规模不大、供热温度不高所以选择间歇性补水定压方式。12第四章供暖管网的水力计算及水压图1341供暖管网的水力计算411计算方法本设计中的水力计算采用当量长度法。412水力计算的步骤（1）确定网路中热媒的计算流量（41）1212086QGC式中供暖系统用户的计算流量，T/H；G用户热负荷，KW；Q水的比热，取4187KJ/KG；CC/供热网路的设计供回水温度，。12建筑的热负荷与流量计算表表411栋号住宅（）2M热负荷（KW）流量（T/H）教学楼12103972622498学术交流中心416942710932会堂4273651281764综合楼295871177526107餐厅738588623049厅级干部宿舍103485174178研究生宿舍一2468612343425研究生宿舍二39741987685门卫63315011中水804014水泵365183006（2）确定热水网路的主干线，及其沿程比摩阻，根据城市热力网设计规范，比摩阻R取70PA/M。（3）根据网路主干线个管段的流量和初选的R值，确定主干线个管段的公称直径和相应的实际比摩阻。（4）根据选用的公称直径和管中局部阻力形式，确定管段局部阻力当量长度LD及折算长度LZH。（5）根据管段折算长度LZH的总和利用下式计算各管段压降P。（42）DPRL式中管段压降，PA；P管段的实际比摩阻，PA；R14管段的实际长度，M；L局部阻力当量长度。D（6）确定主干线的管径后，就可以利用同样方法确定支管管径，为了满足网路中各用户的作用压差平衡，必须使各并联管路的压降大致相等，故并联支线的推荐比摩阻RTJ需用式（43）进行计算RTJP/LZH43式中RTJ推荐比摩阻，PA/M；P资用压降，即与直线并联的主干线的压降，PA；LZH考虑局部阻力的管段折算长度，LZHL13,M根据式（43）可得到支线的推荐比摩阻，结合管段的流量可利用参2中的表42确定支线的公称直径、实际比摩阻及实际压降。对于实际压降过小的管段为维持网路平衡，可安装调节孔板或小管径阀门来消除剩余压头413热水网路主干线计算根据水利计算图图1与图2，进行管段的编号。首先取主干线的平均比摩阻在R3080PA/M范围内，确定主干线各管段的管径。管段AC计算流量519T/H。查表可确定管段12的管径和相应的比摩阻R值D150MMR60PA/MV083M/S管段AC中局部阻力的当量长度LD，可由供热工程附录92查出得闸阀224M焊接弯头28M局部阻力当量长度之和LD504M管段12的折算长度LZH12650413104M管段12的压力损失PRLZH131046078624PA用同样的方法可计算主干线的其余管段，确定其管径和压力损失。主干管局部阻力当量长度计算表表412分流三通管段编号管径闸阀异径接头弯头局部阻力当量长度LDMAC15022400028504AC回路1502248400562814CD125044004422704CD回路125066004422924DE100165330033165693DE回路10016500016533FG25038300088126315FG回路25038316700882933GH2500111000111GH回路25001670110178HI20005600840644HI回路2000840084IK15005600560616IK回L15022400028504KL回路15022400028504分支管局部阻力当量长度计算表表413分流三通管段编号管径闸阀直通管分支管弯头局部阻力当量长度LDMCC1100256495006751CC1回路10025666006961DD165230065DD1回路65240066GG112544660011GG1回路125448800132HH11003349500825HH1回路10033660099LJ1003349500825LJ回路10033660099KK11003349500825KK11003366009916回路主干管的水利计算表414管段编号计算流量GT/H管段长度M局部阻力当量长度之和DM折算长度ZHM流速VM/S比摩阻PA/M管段的压力损失P（PAAC519126504131040836078624AC回路51912614140083608400CD2696524704594406141243704CD回路2696524924616406141252724DE17641666931729306357298916DE回路1764166331693063572968396FG15870171612631842308631571113FG回路1587171629332009308631622883GH976205111316085401264GH回路976205178383085401532HI69557864464241122012848HI回路69557884662112201324IK390985561691661153523226432IK回路390985584939115352330528KL1785075045574085723188328KL回路1784507504557408572318832817分支管的水利计算表415管段编号计算流量GT/H管段长度M局部阻力当量长度之和DM折算长度ZHM流速VM/S比摩阻PA/M管段的压力损失P（PACC1252875135109121997721CC1回路252896137209121101287DD193405450712069550DD1回路63406460712069603GG1611156112661472307714GG1回路611156132288147230103425HH1281418254925103155357805HH1回路2814199509103155360657LJ212164825722507887345260LJ回路2121649973907887346863KK130411378252195111178331927KK1回路304113799236111178334327421绘制网路水压图的必要性热网中连结着许多的热用户，它们对供水温度及压力可能各有不同，而且它们所处的地势高低不一，在设计阶段必须对整个网路的压力状况有个整体考虑，而水力计算通常只能确定热水管道中各管段的压降，并不能确定热水供暖系统中管道上各点的压力，因此，只有通过绘制热水网路的水压图，用以全面地反映热望和各热用户的压力状况，并确定保证使它实现的技术措施。18在运行中，通过网路的实际水压图，可以全面地了解整个系统在调节过程中或出现故障时的压力状况。从而揭露关键性的问题并采取必要的技术措施，保证安全运行，另外，各个用户的连接方式以及整个供热系统的自控调节装置，都需要根据网路的压力分布或其波动情况来选定，既需要以水压图作为这些工作的决策依据。422网路水压图的原理及其作用4221水压图绘制原理水压图是根据伯努利方程原理绘制的，即（44）221112PVVZZHGG4222水压图绘制的作用（1）利用水压曲线，可以确定管道中任何一点的压力值。（2）利用水压曲线，可以表示各管段阻力损失值。（3）根据水压区县的坡度，可确定管段单位长度的平均压降值。（4）只要已知或固定管道上任何一点的压力，则其它各点的压力值就已知。423绘制水压图的原则和要求（1）在与热水网路直接连接的用户系统内，压力不应超过该用户系统用热设备及其管道的承压能力。（2）在高温水网路和用户系统内，水温超过100的点热媒压力不应低于该水温下的汽化压力。（3）与热水网路直接连接的用户系统，无论在网路循环水泵，运转或停止工作时，其用户系统回水管出口处的压力，必须高于拥护系统的充水高度，以防止系统倒吸入空气，破坏正常运行和腐蚀管道。（4）网路回水管内任何一点的压力，都应比大气压力至少高出5MH2O，以免吸入空气。（5）在热水网路的热力站或用户引入处，供回水管的自用压降，应满足热力站或用户所需的作用压头。424水压图绘制的步骤和方法（1）以网路循环水泵的中心线的高度为基准面，在纵坐标上按一定的比例做出标高的刻度（OY），沿基准面在横坐标上按一定的比例做出距离的刻度OX。按照网路上的各点和各用户从热源出口沿管路计算的距离，在OX轴上相应的点上标出网路相对基准面的标高和房屋高度。各点网路高度的连接线就是带有阴影的线，表示沿管线的纵剖面。（2）选定静水压线的位置静水压曲线是网路循环水泵停止工作时网路上各点的测压管水头的连接线。它是一条水平的直线，该最不利环路中全部采用直接连接，系统高温水可能达到的标高，在加上35M水柱的富裕值，由此可以定出静水压线的高度在40度上。采用补给水泵定压方式，定压点位置设在网路循环水泵吸入端。（3）选定回水管动水压线的位置在网路循环水泵运转时，网路回水管各点的测压管水头的连接线称为回水管动水压线，根据热网水力计算结果，按各管段的实际压力损失确定回水管动水压线采用补给水泵定压只要补给水泵施加在定压点的压力维持在25M水柱的压力就能保证系统循环水泵在停止运行时对19压力的要求了，回水主干线的总压降通过水力计算已知确定回水主干线的动水压线的末端位置。（4）选定供水管动水压线的位置在网路循环水泵运转时，网路供水管内各点测压管水头连接线称为供水管动水压线。如末端用户预留的资用压差为5M水柱则C点的位置线的总压力损失与回水管相等则在热源出口处供水管动水压线的位置即D点的标高。各分支线的动水压线可根据分支线在分支点处的供回水管的测压管水头高度和各分支线的水力计算成果按上述同样的方法和要求绘制。根据水力计算表，可确定水压图的各段的斜率，在最末端的热力站应保10的资用压头。2MHO20水压图21第五章换热站设备的选取51换热器的选取511换热器类型的选取换热器的容量和台数应根据采暖、通风、生活的热负荷选择，一般不设备用。但当任何一台换热器停止运行时。其余设备应满足6075热负荷需要。本设计选用3台相同规格的换热器。512换热器选型计算（1）换热器选型计算公式（51）MQKFT式中热流量，；QW换热器的传热系数，；K2/换热面积，；F2设计工况下的汽水换热器对数平均温差，86。MTCMT1水流方式选用被加热水走管间2从性能表上看，当水加热为11070，被加热水8560时，型号为DN300，V115M/S，Q7187KW，有效长度L15M，F1156，V2199M/S，可满足要求。3选用制作长度L3M，共六组12个行程，则总有效长度L3X618M。4被加热水阻力阻力P（1350L69679）X6442KPA13080加热水阻力P（4718L17790）X61917KPA。5安装高度；根据支架图和表当DN300时，A1626，B13126组串联；H800NX21XA1B180000M上述计算看压力损失过大，安装高度也过大。可改为并串联方案。三组并联，每组供热量2330KW，阻力和高度大约为原来1/3左右。52分水器、集水器在集中供热系统中须设置分、集水器。（1）筒体直径的确定筒体直径可以有两种方法确定，一种是按压力容器设计规定，筒体直径应比最大开孔直径大2号；（2）筒体长度的确定筒体长度L根据筒体接管数确定，计算公式L130L1L2LI1202H54筒体接管中心距L应根据接管直径和保温层厚度确定，一般可按表52选用表52管间距选取表L1D112022L2D1D2120L3D2D3120LIDI1120D2分集水器配管的安装方向由实际情况决定，详见热力站平剖面图。53循环水泵的选择531循环水泵应满足的条件（1）循环水泵的总流量应不小于管网的总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口有旁通管时，应不计入流经旁通管的流量。（2）循环水泵的扬程应不小于流量条件下热源、热力网、最不利环路压力损失之和。（3）循环水泵应具有工作点附近较平缓流量扬程特性曲线，并联运行的水泵型号相同。（4）循环水泵承压耐温能力应与热力网的设计参数相适应。（5）应尽量减少循环水泵的台数，设置三台以下循环水泵时，应有备用泵，当四台或四台以上水泵并联使用时，可不设备用泵。（6）热力网循环水泵入口侧压力应不低于吸入口可能达到最高水温下饱和蒸汽压力加50KPA。532循环水泵的选择（1）设计循环流量根据式（41）及计算热负荷Q6129053W，可求出二级网的循环流量为G21084T/H（2）循环水泵扬程RYWH（55）式中H循环水泵的扬程，M；R热源内部阻力损失，一般取10152HOY最远用户的内部压力损失，一般取5M；W供回水干管的阻力损失，本设计HW7125H2O由式（55）可得H155712526125H2O由G和H两个数据可确定选择热源的循环水泵型号为IS125100315，台数为四台，一备三用，性能参数如表53表53性能参数表转速1450R/MIN流量6671278L/S扬程4555M效率6047轴功率6033KW电机功率75KW水泵的尺寸如图52所示23图52管网循环水泵安装尺寸图（3）绘制网路特性曲线网路阻力系数S2SH/G（56）式中H、G的意义同式（55）由式（56）可得网路阻力系数S426810/ML并得到以下数据表54G与H的对应关系表GL/S4080120160200240280320360400HM104193166259373508664840103754补水泵的选择541补水泵应满足的条件（1）闭式热力网补水装置的流量的应根据供热系统的渗漏量和事故补水量确定，一般取允许渗漏量的4倍。（2）开式热力网补水泵的流量，应根据生活热水最大设计流量和供热系统渗漏之和确定。（3）补水装置压力不小于补水点管道压力加3050KPA，如果补水装置同时用于维持热力网静压力时其压力应能满足静压要求。（4）闭式热力网补水泵宜设两台，此时可不设备用泵。（5）开始热力网补水泵宜设三台或三台以上，其中一台泵作为备用。542补水泵的选择补水泵的选择要求（1）闭式热网补水装置的流量，应根据供热系统渗漏量与事故补水量确定；一般取允许渗漏量的4倍；（2）开式热网补水泵的流量，应根据生活热水最大设计流量和供热允许渗漏量之和确定。（3）放水装置的压力应不小于补水点管道压力加3050MPA；（4）闭式热网补水泵宜设两台，此时可不设备用泵；（5）开式热网补水泵宜设三台或三台以上。1）补给水泵的流量取循环水量的4（按正常补水量1，事故补水量为正常补水量4倍）G补4（57）式中G设计循环流量，T/H；根据式（57）补8443/MH。2）扬程BXSYHH（58）式中BH补水点压力值（通过对系统水压图分析确定），M；24YSH补给水泵压力管阻力损失，M；XS补给水泵吸水管中的阻力损失，M；H补给水箱最低水位高出系统补水点的高度，M。工程上认为补给水泵吸水管损失和压力管损失较小，同时补给水箱高出水泵的高度往往作为富裕之或为抵消吸水管损失和压力管损失的影响，所以公式可简化为305BHKPA（59）补水点压力值B可由水压图直接得到，由于采用补给水泵定压，可取静压线40M。根据式（59）可得H26430MH2O根据G补和H可确定补给水泵的型号为IS5032160。表55水泵性能表转速2900R/MIN流量8331666L/S扬程18225M效率6047轴功率314KW电机功率55KW水泵外形及尺寸如图53所示图53水泵安装尺寸表（3）绘制网路特性曲线网路阻力系数S2SH/G（56）式中H、G的意义同式（55）由式（56）可得网路阻力系数S并得到以下数据2031/ML表64G与H的对应关系表GL/S12345678910HM0090360811442253244415767299GL/S11121314151617181920HM1089129615211764202523042601291632493655补水箱的选择补水箱的体积要求可以满足40分钟的最大补水量的使用，同时考虑箱体的25尺寸应符合热力站内的布置和美观及制作简单节省材料。56除污器的选择旋流除污器采用离心原理，完全突破了滤网清污的传统观念，从而保证了管路系统阻力小且均衡，系统不停机可排污，最适用于清初管路中的泥沙、石块、管壁剥落物等固体杂质，保证系统正常运行。除污器有立式直通、卧式直通及卧式角通等，按情况需要选取。本次设计中换热站内集水器出口处设除污器。热网循环水量5271T/H，查实用供热空调设计手册可知，除污器或过滤器管直径可与干管直径相同，热网回水管道直径为350MM，因此选择卧式直通除污器，管径为350MM。表65卧式角通式除污器外形尺寸表工作压力公称口径尺寸MM重量MPAMMHH1DD1D2LL1L2KG0635070938435050035012007122926226第六章热系统的运行调节一个供热系统在建成投入运行时，总会有一些用户的流量不符合设计要求，这种情况下，可以利用预先安装好的流量调节装置对系统进行一次调节，称之为初调节。在初调节完毕后，由于一些用户的热负荷并不是恒定的，因此为了保证供热质量，满足各热用户要求，就要对供热系统进行供热调节。供热暖调节的目的在于使供暖用户的散热设备的散热量与用户热负荷的变化规律相适应，以防止供暖热用户出现室温过高或过低的现象。根据供热调节地点不同，供热调节可分为集中调节、局部调节和个体调节三种调节方式。集中调节在热源处进行，局部调节在热力站或用户引入口处进行，而个体调节直接在散热设备处进行。集中供热调节的方法主要有以下几种1质调节只改变网路的供水温度；2量调节只改变网路的循环水流量；3分阶段改变流量的质调节；4间歇调节改变每天的供暖小时数。61初调节原理在一般的供热管网中，由于多种原因，各用户的实际流量很难与设计流量相符。供热系统流量失调的大致规律是距热源近端热用户实际流量大于设计流量（一般可达设计流量的23倍），距热源远端热用户的流量小于设计流量（一般是设计流量的0205倍），中端用户的实际流量大体接近设计流量。在这种情况下，近端用户室温高于设计温度，远端用户室温低于设计温度。由此可见，供热系统的远近用户热力失调是由于近端用户流量过大、远端用户流量过少而造成的。而初调节的目的就是要在供热系统运行前，把各用户的实际流量调得与设计流量基本相符。当系统供回水温度一定，散热器的散热量随流量的增加而增加，但增加的27幅度有一定限度，当1030时，散热量仅增加010；当30后，散GG热量基本上不再增加了。当散热器流量减少时，散热量亦会减少，但在0510这一范围内，流量减少得不多（不超过20的限度）。而当流量变G化再大，小于05时，散热量将会急剧减少。考虑上述特点，只要使供热系统远端的大多数用户的实际流量不少于设计流量的50，而近端用户实际流量不超过设计流量的300，就可以认为其水平热力失调程度可以接受，即最远用户室温不致过低，近端用户室温不致过高。62集中调节集中供热调节分为1质调节，2量调节，3分阶段改变流量调节，4间歇调节四种。本系统采用在换热站分阶段改变流量的质调节为主，局部调节和个人调节为辅。把集中调节在热源处进行，易实施，运行管理方便，是主要的供热调节方法；整个供暖期按室外温度的高低分为23个阶段，在室外温度较低的阶段中保持设计最大量；在室外温度较高的阶段中，保持较小的流量，每一阶段中网路采用一种流量并保持不变，随室外温度变化情况，按改变供水量的方法进行供热调节。63管网布置的合理性631分析热用户连接方式的经济技术分析本设计中采用无混合装置的直接连接的方式，这种连接方式入口的主要设备是出入口阀门和必要的计量仪表，是最简单，造价最低的连接方式，绝大多数低温热水供热系统采用这种连接方式。当供热系统采用高温水供热，网路设计供水温度超过用户要求的最高热媒温度时，若采用直接连装混合装置的直接连接。632热网的定压方式的经济型分析定压方式分为高架开口水箱定压方式、连续补水泵定压方式、间歇式补水泵定压方式等。高架开口水箱定压方式适用于热源与热用户较近，也就是说热力网较小的系统中应用，但经济性好。连续补给水泵定压方式适用于热源与热用户较远，也就是说热力管网较大28的系统中应用。它的定压点就是恒压点，也就是水这种系统的水力稳定性好。这种方式又分为两种旁通管定压点补水定压方式和变频补水泵连续定压方式。旁通管定压点补水定压式在调节过程中旁通管需要消耗循环水泵的能量和电能；变频补水泵连续定压方式初投高，但是相当节能。歇式补水泵定压方式适用于热源与热用户较远，且