供热外网毕业设计说明书_secret

毕业设计（论文） - I - 摘要摘要 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。 间接连接供热因其热源补水率低，热网的压力工况和流量工况不受用户的影 响，便于热网运行管理。在近年来已经成为流行的供热方式。本次设计为贴近实 际也采用了间接连接供热，在各个小区设置了热力站。 地沟敷设已被使用很久，使传统的供热管道敷设方式，本次设计的一级网使 用了这种成熟的辐设方式。近年来兴起的直埋敷设因其造价低，施工快，维护简 单等特点以及越来越可靠的性能，在实际工程中也有了很多应用，本次设计的的 二级网采用了这种新型的敷设方式。 关键词：间接连接供热；直埋敷设；水力平衡 说明书勘误：水泵的选取有误 要求必须按照正确的方法选取，而且需要知道步骤 尤其是水泵的特性曲线，水泵图谱一定要明白。 不要使用软件选水泵 热源循环水泵应尽量选取一用一备，不应有富裕值，两台并联使用时型号应 不相同，用以调节使用。 补给水泵应选取一用一备。Q 应为 1.1 倍的计算值。H 应为 1.2 倍的理论计算 值。 热力站循环水泵应选取一用一备，多台并联时，型号不应相同补给水泵一用 一备。Q 应为 1.1 倍的计算值。H 应为 1.2 倍的理论计算值。 摘要的英文翻译应当重新翻译，作者水平有限，错误甚多。 毕业设计（论文） - II - AbstractAbstract With the the exaltation of peoples life. The district heating system has been adopted more and more, the adoption of can reduce the waste of energy, raise the efficiency of heating, decrease the pollution of environment, benefit in management.Adopt district heating system can raise the heating quality,raise peoples living quality at the same time.But in the former design, because of the match of the outside net with the inside usually appears blind side, making the press of the system providing deviation of each building need,which makes the maladjustment of the press.effective demand, make the system maladjustment, waste a great deal of energy, but provide bad heating quality.This design request resolves this problem, making the balance of the system have a bigger exaltation, reducing the of the system maladjustment, reduce the consume of electric,water. The indirect conjunction heating because of its low needing of water, the pressure condition and discharge work condition of the system is independence to the user.It is easy for the management of the heating system. The indirect conjunction heating system have already become popular in recent years.This design use this system,too.Set thermodynamic station in each block. The ditch spread have already been used for a long time, this traditionally mode is used in the first class net. Direct buried spread rise in recent years because of its low price,quick construction,more and more dependable function.Direct buried pipeline has been used in a lots of projects.The second class net of this design adopt this kind of new spread method. Keyword:the indirect conjunction heating system; Direct buried pipeline;press balance 毕业设计（论文） III 目 录 摘要 I ABSTRACT .II 第一章 绪论 .1 1.11.1 设计题目设计题目1 1 1.21.2 原始资料原始资料1 1 1.2.1 设计地区气象资料1 1.2.2 设计参数资料1 1.2.3 基本设计要求1 第二章 热负荷的计算及热负荷延续图的绘制 .2 2.12.1 集中供热系统热负荷的概算集中供热系统热负荷的概算2 2 2.1.1 集中供热系统以及热负荷的类型2 2.22.2 热负荷的计算热负荷的计算2 2 2.2.1 采暖设计热负荷的计算2 2.2.2 生活用热的设计热负荷5 2.2.3 年负荷的计算6 2.32.3 热负荷延续时间图的绘制热负荷延续时间图的绘制7 7 2.3.1 绘制热负荷延续时间图的意义7 2.3.2 热负荷延续时间图的绘制7 第三章 供热方案的确定 11 3.13.1 室外供热管道的平面布置室外供热管道的平面布置1111 3.1.1 供热管道的平面布置类型11 3.1.2 供热管道的定线原则11 3.1.3 热水供应方案的确定12 第四章 管网水力计算与水压图 14 4.14.1 一级网的水力计算一级网的水力计算1414 4.1.1 计算方法14 毕业设计（论文） IV 4.1.2 水力计算的步骤14 4.1.3 部分管路计算实例15 4.24.2 二级网水力计算二级网水力计算1919 4.2.1 计算步骤19 4.34.3 绘制网路水压图绘制网路水压图2121 4.3.1 绘制网路水压图的必要性21 4.3.2 网路水压图的原理及其作用22 4.3.3 绘制水压图的原则和要求22 4.3.4 绘制热水网路水压图水压图的步骤和方法22 第五章 热水供暖系统的运行调节调节曲线 24 5.15.1 运行调节概述运行调节概述2424 5.1.1 运行调节的意义24 5.1.2 调节方式的确定.24 5.1.3 二级网的调节曲线的确定24 5.1.4 确定一级网路质量流量调节曲线27 第六章第六章 设备选择设备选择 29 6.16.1 一级网设备选择一级网设备选择2929 6.1.16.1.1 循环水泵的选择循环水泵的选择2929 6.1.26.1.2 补水泵的选择补水泵的选择3131 6.1.3 波纹管补偿器34 6.2 二级网设备选择34 6.2.1 循环水泵的选择35 6.2.2 补给水泵的选择37 6.2.36.2.3 换热器的选取换热器的选取4040 6.2.4 分水器、集水器43 6.2.5 补水箱的选择44 6.2.6 除污器的选择44 第七章第七章 管道的敷设与保温管道的敷设与保温4646 7.17.1 管道的保温管道的保温4646 7.1.1 保温的目的46 7.1.2 保温材料的选择46 毕业设计（论文） V 7.1.3 保温层厚度46 7.1.4 直埋管道的保温层计算48 7.27.2 管道敷设方式管道敷设方式4949 7.2.1 敷设方式确定49 第八章 供热管道附件及应力计算 51 8.18.1 供热管道及附件供热管道及附件5151 8.1.1 管道和阀门.51 8.1.2 补偿器51 8.1.3 管道支座54 8.28.2 管壁厚度及活动支座间距的确定管壁厚度及活动支座间距的确定5454 8.2.1 管壁厚度的选定与校核54 8.2.2 管道活动支座间距的确定57 8.38.3 固定支座最大间距确定固定支座最大间距确定5858 8.48.4 直埋管道的应力计算直埋管道的应力计算5959 8.4.1 直埋敷设预制保温管道的应力验算方法59 8.4.2 直埋预制保温管的应力验算的规定59 8 8. .5 5 直直埋埋管管道道管管壁壁厚厚度度的的计计算算 6060 8.5.1 管道的理论计算壁厚计算60 8.5.2 基本许用应力修正系数()的取用60 8.68.6 直埋管段的补偿与失稳计算直埋管段的补偿与失稳计算6161 8.6.1 管道屈服温差的计算61 8.6.2 失稳计算61 附录 1 设备一览表 64 附录 2 热力站设备样本.65 毕业设计（论文） 1 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 设计题目设计题目 XX 市 XX 区供热外网设计 1.21.2 原始资料原始资料 1.2.11.2.1 设计地区气象资料设计地区气象资料 采暖室外计算温度： ；24 w tC 采暖季天数：；186N 天 采暖室外平均温度：；9.1 w pj tC : 最大冻土层深度：189。CM 1.2.21.2.2 设计参数资料设计参数资料 一级网供回水温度：； 12 /120/80 C 二级网供回水温度：；/95/70 h g ttC 室内计算温度：。18 n tC 1.2.31.2.3 基本设计要求基本设计要求 本设计采用间接连接，一级网采用地沟敷设，二级网采用直埋敷设，在小区 内设置若干热力站。 毕业设计（论文） 2 第二章第二章 热负荷的计算及热负荷延续图的绘制热负荷的计算及热负荷延续图的绘制 2.1 集中供热系统热负荷的概算集中供热系统热负荷的概算 2.1.1 集中供热系统以及热负荷的类型集中供热系统以及热负荷的类型 2.1.1.1 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. 2.1.1.2 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 2.1.1.3 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. 热水供应系统计算方法见 2.2. 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1. 2.22.2 热负荷的计算热负荷的计算 2.2.1 采暖设计热负荷的计算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 毕业设计（论文） 3 热负荷的 80%-90%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 （2-1）n f QqF 式中 建筑物的供暖设计热负荷,；nQW 建筑物供暖面积热指标,； f q 2 /W m 建筑物的建筑面积,.F 2 m 建筑物供暖面积热指标的推荐取值如表 2-1 所示 f q 表 2-1 建筑物供暖面积热指标推荐值 建筑物类型住宅居住区综合学校办公医院托幼旅馆商店食堂 热指标（） 2 /W m 58-6460-6768-8065-8060-7065-80115-148 注：1、本表摘自城市热力网设计规范CJ34-90,1990 年版； 2、热指标中已包括约 5%的管网热损失在内. 本设计中所有的建筑物的面积与热负荷汇总如表 2-3 所示 表 2-2 各建筑物供暖面积与热负荷汇总表 建筑物名称 建筑物面积 m2 热负荷 W 建筑物名称 建筑物面积 m2 热负荷 W 联通大厦 204301021500 环卫 12# 9471473550 罗兰斯宝 3# 8920446000 环卫 13# 4991249550 东安市场 139441254960 福民 1# 11896594800 教委 1# 6139306950 福民 2# 10808540400 教委 2# 10136506800 清福小学 9084454200 人民小学 1# 2288114400 福民 3# 16568828400 人民小学 2# 131665800 福民 4#农行 3065153250 信大-41# 6592329600 土产 10241512050 信大-42# 12200610000 蔬菜 1# 5411486990 信大-43# 6244312200 蔬菜 2# 54114869900927-11#4809240450 库房 419104750927-10#6744337200 北龙 1# 7216360800 少年宫 1 4712235600 酱菜厂 8760438000 新财贸 9728486400 北龙 2# 11328566400 郊区乡企局 6208310400 北龙 3# 6624331200 富强 172086000 弹簧楼少年宫 2 8080404000 毕业设计（论文） 4 北龙 4# 7376368800 工行 2# 11998599900 华威 16# 6776338800 工行 1# 4060203000 华威 17# 7336366800 工行 3# 6874343700 华威 21# 4809240450 幼儿园 134267100 华威 18# 5229261450 农行 1 2816140800 华威 22# 8484424200 农行 2 5380269000 华威 19# 5124256200 人行 2092104600 弹簧厂 3976357840 郊行 2 4948247400 华威 23# 4109205450 邮电 6# 5110255500 华威 20# 4487224350 郊行 1# 4470223500 东安 1# 5838291900 邮电 5# 5215260750 自动化 2# 5621281050 菜园 4# 4380219000 东安检察院 8400420000 邮电 4# 5215260750 东安 3# 4515225750 菜园 3# 4380219000 东安 4# 4956247800 菜园 2# 4380219000 信大（房产） 2151107550 菜园 1# 4470223500 环卫 2# 31991599505#4818240900 环卫 3# 2779138950 财政局环卫 1# 7168358400 电业 1# 3504175200 工商行 1# 6783339150 电业 2# 4038201900 工商行 2# 10227511350 电业 3# 4038201900 工商行 3# 19152957600 电业 4# 3780189000 六中 3972198600 规划 1# 3810190500 罗兰斯宝 1# 7192359600 规划 2# 3810190500 罗兰斯宝 2# 7064353200 规划 3# 4800240000 罗兰斯宝 3# 30171508504#5610280500 永安 1# 3934196700 南市 6370318500 东大 10808540400 新建 1 6524326200 世纪家园 3 256881284400 新建 2 6965348250 世纪家园 4 3720186000 新建 3 6510325500 二食品 3325166250 运输 6629331450 世纪家园 2 20280101400014#11200560000 世纪家园 1 24352121760017#4025201250 北龙 6# 733636680019#8176408800 北龙 5# 451222560016#3640182000 北龙 8# 836041800018#5740287000 北龙 7# 7312365600 国税 4800240000 北龙 9# 70163508002#7987399350 信大 7-1# 16160808000 花园 1# 5005250250 信大 7-2# 908045400010#5950297500 信大 7-3# 94404720009#5670283500 信大 7-4# 92324616006#3990199500 毕业设计（论文） 5 信大 7-5# 82484124007#3920196000 信大 7-6# 183609180008#3808190400 信大 8-1# 10904545200 新 6# 7120356000 信大 8-2# 11232561600 工行 1# 5880294000 信大 8-3# 4152207600 工行 2# 5901295050 信大 8-4# 3402170100 牛角湖 5600280000 信大 8-5# 3297164850 少年宫 1 4712235600 1#3710185500 2#3710185500 3#3710185500 根据表 2-2 可知总供热面积为 931999,总的采暖热负荷为 47015150W 2 m 2.2.2 生活用热的设计热负荷生活用热的设计热负荷 生活供暖热负荷主要是热水供应热负荷,其热负荷取决于热水用量,与住宅内 卫生设备的完善程度和人们的生活习惯有关. 热水供应系统的工作特点是热水用量具有昼夜的周期性,每天的热水用量变化 不大,但小时热水用量变化较大,计算时先算出每人每天热水供应平均小时热负荷, 然后再根据用热水的单位数（住宅为人数,公共建筑为每日人次数）计算出每天的 热水用量和热负荷. 供暖期的每人热水供应平均小时热负荷咳按下式计算： （2-2） () rl rp c v tt Q T 式中 供暖器的热水供应平均小时热负荷,KW；rpQ 每个用热水单位平均的热水用量（住宅每户设有淋浴设备时每人每日v 65的用水量标准为 75100L,本设计取 90L）,L； 生活热水温度,一般为 6065,本设计采用 65； r t 冷水计算温度,取最低月平均水温,本设计取 5； l t 每天供水小时数,一般取 24；T 水的比热, =4.1868KJ/kg ；cc: 水的密度,按=1000Kg/m3. 毕业设计（论文） 6 根据上式，平均每人每日热负荷为 0.3KW/人。本设计中要求信大小区的 5 住宅楼 实现热水供应。按照每户居住 4 人计算可得以下结果如表 2-3 所示。 表 2-3 生活用水热负荷计算表 建筑物名称 单层面积 m2 层数 总面积 m2 人数 热负荷 KW 信大-41# 82486592 25676.8 信大-42# 1525812200 480144 信大-43# 446146244 22467.2 0927-11#68774809 16850.4 0927-10#84386744 25676.8 生活用热总建筑面积 m236589 生活用热总负荷 KW415.2 2.2.3 年负荷的计算年负荷的计算 2.2.3.12.2.3.1 供暖年负荷的计算供暖年负荷的计算 （2-3）0.864 nnp QQn: 式中 采暖年耗热量，GJ； n Q 采暖平均热负荷，KW； np Q 采暖期天数。n 其中 （2-4） np npj nw tt QQ tt : 式中 室内计算温度，； n t 供暖室外计算温度，；wt 采暖期日平均温度，； p t 供暖设计热负荷，根据表 2-2 和表 2-3 可知=47015150W。 j Q j Q 毕业设计（论文） 7 根据上式可得W 18( 9.2) 47015150=30179015 18( 24) np Q 采暖期年耗热量 J0.0864 30179015 189492811247 n Q 2.2.3.2 生活用热年负荷 （2-5）3 6 rsrp QQn z: : : : 式中 热水供应年负荷，KJ/年； rs Q 热汇供应平均负荷，KW； rp Q 热水供应天数；n 每天供应热水小时数。z 由上式可得生活用热年负荷为 KJ/年415.2 189 24 3.6=6780049 rs Q 2.3 热负荷延续时间图的绘制热负荷延续时间图的绘制 2.3.1 绘制热负荷延续时间图的意义绘制热负荷延续时间图的意义 通过绘制热负荷延续时间图，能够清楚的显示出不同大小的供暖负荷在整个采 暖季节累计耗热量，以及它在整个采暖季节总耗热量中所占的比重，这对于城市 集中供热规划方案进行技术经济分析时，具有十分重要的意义。 2.3.2 热负荷延续时间图的绘制热负荷延续时间图的绘制 2.3.2.12.3.2.1 采暖热负荷延续图 （1）供暖负荷随室外温度的变化曲线。 牡丹江市供暖室外温度,利用下式可求出某一室外温度下的供暖热24 w tC 负荷。 毕业设计（论文） 8 （2-6） nw nn nw tt QQ tt 式中 在室外温度下的供暖热负荷，W; n Q w t 供暖设计热负荷，W;nQ 供暖室外计算温度，；wt 某一室外温度，； w t 室内计算温度，。 n t 根据上式的计算结果可绘制出热负荷随室外温度变化曲线图如图 2-1 所示 毕业设计（论文） 9 图2-1 热负荷随室外温度变化曲线图 13953895 47015150 () （） 2.3.2.2 热负荷延续时间图的绘制 查参考资料 I 可知牡丹江的不同室外气温的延续时间如表 2-4 所示, 表 2-4 牡丹江的不同室外气温的延续时间表 等于或低于某一室外温度的延续小时数（h）() w tC 供暖期天 数 N（天） 供暖室外 计算温度 () w tC 供暖期日 平均温度 () pj tC +5+30-2-4-6-8-10 43203938347132042937268224412193 -12-14-16-18-20-22-24 191115901249866533268113 180-24-9.1 在不同的温度下，供热系统的热负荷如表 2-5 所示 表 2-5 不同的温度下，供热系统的热负荷表 毕业设计（论文） 10 温度（）C+5+30-2-4-6-8-10 热负荷（KW）1455216791201492238824627268662910531343 温度（）C-12-14-16-18-20-22-24 热负荷（KW）33582358213806040299425384477647015 由以上数据可绘得热负荷延续时间图如图 2-2 所示 毕业设计（论文） 11 图2-2 供暖热负荷延续时间图 毕业设计（论文） 12 第三章第三章 供热方案的确定供热方案的确定 3.13.1 室外供热管道的平面布置室外供热管道的平面布置 3.1.1 供热管道的平面布置类型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，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。1 3.1.23.1.2 供热管道的定线原则供热管道的定线原则 （1）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。 （2）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。 （3）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。 （4）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。 （5）通过非建筑区的热力管道应沿公路敷设。 （6）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。4 毕业设计（论文） 13 3.1.33.1.3 热水供应方案的确定热水供应方案的确定 对要求热水供应的信大小区需单独确定热水供应方案。 为实现环保的要求，冬季可使用一级网供应热量，结合换热器提供生活热水， 供水温度应保持在 65左右，以减少小型锅炉的污染，节省能源。而夏季时，则C 采用专门的热水锅炉房提供生活热水，白天同时可使用太阳能积蓄部分热量，不 足的热量可由锅炉房提供，夜间利用白天积蓄的热量与锅炉房配合满足需要。由 于热水供应量的不确定性，故本设计采用壳管式换热器，可兼作储水箱的作用。 系统图如图 3-1 所示。 冬季运行时，打开 3 号阀门，关闭 1、2、4、5 号阀门，只运行换热器。 夏季运行时，关闭 3 号阀门，打开 1、2、4、5 号阀门，停止运行换热器，水 通过锅炉房和太阳能集热器进行加热。在太阳能集热器的出口管和锅炉房出口管 上上装有温度传感器和比较器，当太阳能集热器出口水的温度低于锅炉房出水温 度而高于进口温度时，则关闭 6 号阀门，打开 7 号阀门使水流至锅炉房入口，当 太阳能集热器的出口温度高于锅炉房出口温度时则打开 6 号阀门，关闭 7 号阀门 使水流至分水器。 毕业设计（论文） 14 图3-1 热水供应系统图 毕业设计（论文） 15 第四章第四章 管网水力计算与水压图管网水力计算与水压图 4.1 一级网的水力计算一级网的水力计算 4.1.14.1.1 计算方法计算方法 本设计中的水力计算采用当量长度法。 4.1.24.1.2 水力计算的步骤水力计算的步骤 （1）确定网路中热媒的计算流量 （4-1） 1212 0.86 ( ) QQ G c 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 =4.187KJ/Kg；cc /一级网的设计供回水温度，。 1 2 （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 60Pa/m。 （3）根据网路主干线个管段的流量和初选的 R 值，利用参 II 中的表 4-2 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。 （4-2）() d PR LL 式中 管段压降，Pa；P 管段的实际比摩阻，Pa；R 管段的实际长度，m；L 毕业设计（论文） 16 局部阻力当量长度。 d L （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（4-3）进行计算 Rtj=P/Lzh (4-3) 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，Lzh=L1.3,m; 根据式（4-3）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 4-2 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，节流孔板的消压可 查表选取或者按式（4-4）进行计算 （4-4） 2 4 3.56t G d P 式中 G热媒流量，Kg/h； 调压板消耗压降，Pa。P 4.1.34.1.3 部分管路计算实例部分管路计算实例 （1）主干线水力计算实例 对各个热力站和管路的节点编号如图 4-1 所示，本设计中由于从热源到 R23 的管道的输送距离最远，故选取该管线为主干线进行计算。根据流量和初步选定 的主干管推荐比摩阻，可得主干线的各管段的公称直径，同时可得出各管段实际 的比摩阻,如管段 AB,确定管段 AB 的管径和相应的比摩阻 R 值.（由于设计资料缺 乏，本设计认为自热源至 A 节点为一段长度为 1000m 的直管段，没有支线。 ） D=450mm， R=60.7Pa/m 管段 AB 中局部阻力的当量长度,可由参 2 的表 4-8 查得， d l AB 段含有两个闸阀，公称直径为 450mm 局部当量长度为 Ld=4.7m. 管段 AB 的折算长度 Lzh=2.52+61.25=63.77m 管段 AB 的压力损失 =RLzh= 61270.58PPa 毕业设计（论文） 17 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。其他管段的 局部阻力如表 4-1 所示，管径和压力损失计算结果列于表 4-2， 表 4-1 主干线局部阻力表 管段名称闸阀补偿器热压弯头分流三通异径接头当量长度 AB11000028.7 BC0411081.8 CD0001023.3 DH0101044.3 HI0001023.3 IJ0301152.4 JK0001018 KT0001020 NO0431147.27 OP0001013.9 PQ0101115.27 QW1501030.45 TN0201044.5 WR23110107.72 表 4-2 主干线水力计算表 管段 名称 热负荷 (W) 流量 (t/h) 长度 (m) 折算长度 (m) 总长度 (m) 公称 直径 比摩阻 （Pa/m） 阻力损失 （Pa） AB470151501020.96100028.71028.7DN45063.163396.6 BC45439760976.95249.9581.8331.75DN45053.615273.3 CD43969160945.3423.323.3DN45051.21192.9 DH39772760855.1112244.3166.3DN45043.16262.4 HI38651360831.0023.323.3DN45041.8973.9 IJ36680860788.64166.752.4219.1DN40068.913028.9 JK35362410760.2953.321871.32DN40065.44795.1 KT29718860638.9640.932060.93DN40046.42827.2 NO16499490354.74221.3247.27268.59DN30062.115643.6 OP12973490278.9313.913.9DN30039.2544.9 PQ11144040239.6084.915.27100.17DN25071.87735.1 QW4906890105.50299.8730.45330.32DN20042.413747.4 TN22094540475.03118.9244.5163.42DN35049.658113.8 WR23267554057.5280.347.7288.06DN15077.86851.1 （2）支线计算实例 以 W-R25 段为例 毕业设计（论文） 18 W-R25 段的资用压力为： =6851.1Pa 25WR P 23WR P 设局部阻力损失与沿程损失的估算比值=0.31，则比摩阻大致应控制为 =6851.1/37.26 (1+0.3)= 141.4Pa/mjRt 2525 /(1) WRWR PL 根据和=48.0t/h，由参 1 附录 9-1 可确定管段 W-R25 的公称直径为jRt 25WR G DN125，实际比摩阻为 R=139.4Pa/m，局部阻力列于表 4-3， 表 4-3 WR25 局部阻力表 管段名称闸阀补偿器热压弯头分流三通异径接头当量长度 WR25DN100*101116.93 实际压降为 6752.3Pa 用同样的方法计算其它支管线的比摩阻、压降、管径，计算结果列于表 4-2。 表 4-2 支线管段水力计算表 管段 名称 资用压力 （pa） 管线实 际长度 (m) 总长 度(m) 推荐比摩 阻 （Pa/m） 流量 （t/h） 公称 直径 实际比摩 阻 （Pa/m） 阻力损失 （Pa） WR256851.0737.344.23141.448.0DN125139.46165.7 PR1928333.0044.958.3485.939.3DN100301.517579.0 OR1828877.8890.2117.3246.225.8DN100131.815460.0 NR1744176.2220.226.21683.9120.3DN150333.78754.3 JR960202.9190.9118.2509.528.4DN100155.618387.3 IR873541.9527.736.02040.842.4DN125107.53873.9 HR774515.8933.844.01694.424.1DN80327.414398.7 CR282173.85109.3142.1578.331.6DN100209.129711.0 BR197645.4983.3108.3901.644.0DN100383.541534.2 （3）支干线的水力计算实例 以 Q-R22 为例计算 由于 R22 热力站距节点 Q 较远，故 Q-R22 为支干线中的主干线，该主干线的 资用压力与 Q-R23 管段的压降相等，设局部阻力损失与沿程损失的估算比值 =0.31，则比摩阻大致应控制为 Rtj=Ptj/Lzh=20846.8/272.3=76.5Pa/m 根据估算比摩阻及流量可确定 QR 和 RR22 的公称直径和实际比摩阻，并计算 实际比摩阻。 毕业设计（论文） 19 支干线中的支线 RR20 与主干线的支线的计算方法相同。 其他支干线的主干线的水力计算结果如表 4-3 所示。 表 4-3 支干线中主干线各管段的局部阻力表 管段名称公称直径闸阀补偿器热压弯头分流三通异径接头当量长度 QRDN200110015 RR22DN150111114.3 TUDN2001301123.3 UYDN1501011110.1 YR16DN1500311012.4 UVDN1501101010.4 VR14DN1500421118.1 KLDN2001201013.3 LMDN1250211111.4 MR12DN1000111113.9 DEDN1501211115.27 EGDN1501101013.2 GR5DN125111116.3 表 4-4 支干线中主干线各管段水力计算表 名称推荐比摩阻公称直径流量比摩阻实际长度总长度实际压降 QR76.5DN200134.177.177.0827102.5 RR2276.5DN15069.074.866.971.25725.2 TU102.5DN200163.9114.1130.6153.916525.1 UY102.5DN15079.9148.1102.5112.616428.7 YR16102.5DN15058.578.2159.2171.613456.7 UV93.8DN15084.0149.475.585.914655.8 VR1493.8DN15051.862.5169.6187.713782.4 KL206.5DN200121.362.6100.4113.77054.4 LM206.5DN12562.5236.683.194.522063.0 MR12206.5DN10023.8112.751.865.77621.9 DE215.3DN15090.2191.6150.0165.2731100.5 EG215.3DN15070.8117.669.682.89370.4 GR5215.3DN12540.3100.497.4103.711228.7 其他支干线的支线水力计算结果如表 4-4 所示。 毕业设计（论文） 20 表 4-4 支干线中支线各管段水力计算表 管线 名称 资用压力 （Pa） 实际 长度 （m） 总长 度 （m） 推荐比摩 阻 （Pa/m） 流量 （t/h） 公称 直径 实际比摩 阻 （Pa/m） 实际压 降 （Pa） RR205725.268.088.464.722.6DN12534.23024.6 YR1513456.6567.29.31441.721.4DN80260.42430.6 VR1313782.43875.598.1140.532.2DN12563.16190.0 MR117621.90133.443.4175.638.7DN12592.14088.3 LR1029684.85179.8103.7286.258.8DN125211.721081.1 GR611228.73667.687.9127.830.6DN12556.74428.8 ER420599.104131.6171.1120.419.4DN10078.711312.3 4.24.2 二级网水力计算二级网水力计算 4.2.14.2.1 计算步骤计算步骤 二级网的计算方法步骤与一级网基本相同。 （1）确定网路中热媒的计算流量 （4-5）/ ( )0.86/( ) ghgh GQ c ttQ tt 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 =4.187KJ/Kg；cc /二级网的设计供回水温度，95/70。gtht （2）确定主干线，及其沿程比摩阻，推荐比摩阻 R 取 60Pa/m4。 （3）根据网路主干线个管段的流量和初选的 R 值，利用参 2 中的表 4-2 确定 主干线个管段的公称直径和相应的实际比摩阻。 （4）根据局部阻力损失与沿程损失的估算比值=0.31,确定管段局部阻力折 算长度 Lzh。 （5）根据管段折算长度 Lzh 的总和利用式（4-2）计算各管段压降P。 （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用式（4-3）进行计算 毕业设计（论文） 21 根据式（4-3）可得到支线的推荐比摩阻，结合管段的流量可利用参 II 中的 表 4-2 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，节流孔板的消 压可查表选取或者按式（4-4）进行计算。 画出 R22 好热力站的管线布置图，各管段的标号见图 4-1，局部阻力表间表 4- 表 4- 局部阻力表 管段名称公称直径闸阀热压弯头分流三通异径接头当量长度 R22-ADN15010002.24 R22-EDN15011004 ABDN12500112.3 A6DN8010114.6 BCDN10000112.3 BDDN6510102.4 C1DN10010103.3 C2DN6501111.8 D4DN5010101.3 D7DN5010112.6 EFDN10000113.6 EHDN12511103.7 F3DN6500111.3 FGDN8010103.5 G5DN6510102.4 G8DN6510102.4 H9DN10000114.95 H10DN6510104 水力计算结果列表如表 4-5 所示。 毕业设计（论文） 22 表 4-5 R22 的水力计算结果表 管段名称长度流量公称直径实际比摩阻 局部阻力 折算长度 总长度 实际压降 R22-A15.6 56.7 DN15074.8 2.2417.841516.9 R22-E21.1 44.0 DN15045.2 425.11239.2 AB50.3 37.4 DN12585.6 2.352.65594.0 A635.9 19.3 DN80210.8 4.640.59846.3 BC39.8 25.9 DN100131.9 2.342.16822.8 BD25.9 11.5 DN65188.6 2.428.36355.1 C134.2 18.8 DN10070.6 3.337.53135.2 C237.7 7.1 DN6570.5 1.839.53450.6 D416.8 5.9 DN50268.1 1.318.15855.3 D712.8 5.7 DN50257.4 2.615.44269.8 EF53.0 19.1 DN10074.6 3.656.65143.8 EH53.9 24.9 DN12536.7 3.757.62570.1 F374.9 6.4 DN6557.6 1.376.25611.5 FG24.0 12.8 DN8089.6 3.527.52793.2 G516.6 6.4 DN6557.9 2.4191251.7 G812.9 6.4 DN6558.1 2.415.3974.3 H972.7 16.3 DN1