《供热工程》6 蒸汽采暖系统ppt课件

1、LOGOGONG RE GONG CHENGu知知 识识 目目 标：标：u1、熟习蒸汽采暖系统的根本原理和特点；、熟习蒸汽采暖系统的根本原理和特点； u2、熟习常见蒸汽采暖系统方式、熟习常见蒸汽采暖系统方式 ；u3、掌握蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备安装方法；、掌握蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备安装方法；u4、掌握低压蒸汽采暖系统的水力计算方法；、掌握低压蒸汽采暖系统的水力计算方法；u5、掌握高压蒸汽采暖系统水力计算方法。、掌握高压蒸汽采暖系统水力计算方法。 u才干目的：才干目的：u1、能熟练运用常用的水力计算图表，可以进展普通蒸汽、能熟练运用常用的水力计算图表，可以进展普通蒸汽采暖系统的

2、水力计算；采暖系统的水力计算；u2、可以进展蒸汽采暖系统的管路及设备的布置与安装；、可以进展蒸汽采暖系统的管路及设备的布置与安装；u3、可以进展蒸汽采暖系统附属设备的选择及安装。、可以进展蒸汽采暖系统附属设备的选择及安装。12345u以水蒸汽作为热媒的采暖系统称为蒸汽采暖系统。图以水蒸汽作为热媒的采暖系统称为蒸汽采暖系统。图6-1是蒸汽采暖系统的原理图。水在锅炉中被加热成具有一定是蒸汽采暖系统的原理图。水在锅炉中被加热成具有一定压力和温度的蒸汽，蒸汽靠本身压力作用经过管道流入散压力和温度的蒸汽，蒸汽靠本身压力作用经过管道流入散热器内，在散热器内放热后，蒸汽变成凝结水，凝结水经热器内，在散热器内

3、放热后，蒸汽变成凝结水，凝结水经过疏水器后沿凝结水管道前往凝结水箱内，再由凝结水泵过疏水器后沿凝结水管道前往凝结水箱内，再由凝结水泵送入锅炉重新被加热变成蒸汽。送入锅炉重新被加热变成蒸汽。 课题1 蒸汽采暖系统的根本原理和特点图图6.1 蒸汽采暖系统原理图蒸汽采暖系统原理图l-蒸汽锅炉；蒸汽锅炉；2-散热器；散热器；3-疏水器；疏水器；4-凝结水箱；凝结水箱；5-凝水凝水泵；泵；6-空气管空气管课题1 蒸汽采暖系统的根本原理和特点u蒸汽采暖系统的凝结水回收方式，应根据二次蒸汽利用的蒸汽采暖系统的凝结水回收方式，应根据二次蒸汽利用的能够性及室外地形，管道敷设方式等决议，可采用以下几能够性及室外地

4、形，管道敷设方式等决议，可采用以下几种回水方式：种回水方式：u1闭式满管回水；闭式满管回水；u2开式水箱自流或机械回水；开式水箱自流或机械回水；u3余压回水。余压回水。课题1 蒸汽采暖系统的根本原理和特点u散热设备的热负荷为散热设备的热负荷为Q时，散热设备所需的蒸汽量可按下时，散热设备所需的蒸汽量可按下式计算式计算u u式中式中 Q散热设备的热负荷，散热设备的热负荷，W；u G所需的蒸汽量，所需的蒸汽量，kgh；u 蒸汽在凝结压力下的汽化潜热，蒸汽在凝结压力下的汽化潜热，kJkg；u A单位换算系数，单位换算系数，1W=l JS=36001000 kJh=3.6 kJh。 QQAQG6 . 3

5、10003600课题1 蒸汽采暖系统的根本原理和特点u与热水相比，蒸汽作为热媒有如下特点：与热水相比，蒸汽作为热媒有如下特点：u1用蒸汽作为热媒，可同时满足对压力和温度有不同用蒸汽作为热媒，可同时满足对压力和温度有不同要求的多种用户的用热要求。要求的多种用户的用热要求。 u2蒸汽在散热设备内定压放出汽化潜热，热媒平均温蒸汽在散热设备内定压放出汽化潜热，热媒平均温度为相应压力下的饱和温度。度为相应压力下的饱和温度。 u3蒸汽和凝结水在管路内流动时，形状参数蒸汽和凝结水在管路内流动时，形状参数(密度和流密度和流量量)变化大，甚至伴随相变。变化大，甚至伴随相变。 u4蒸汽密度比水小，适用作高层建筑高

6、区的蒸汽密度比水小，适用作高层建筑高区的(特别是高特别是高度大于度大于160m的特高层建筑的特高层建筑)采暖热媒，不会使建筑物底采暖热媒，不会使建筑物底部的散热器超压。部的散热器超压。u5蒸汽热惰性小，供汽时热得快，停汽时冷得也快。蒸汽热惰性小，供汽时热得快，停汽时冷得也快。u6蒸汽流动的动力来自于本身压力。蒸汽流动的动力来自于本身压力。 u7用蒸汽作热媒时，散热器和管道的外表温度高于用蒸汽作热媒时，散热器和管道的外表温度高于100。以水为热媒时，大部分时间散热器外表平均温度。以水为热媒时，大部分时间散热器外表平均温度低于低于80。 u8蒸汽管道系统间歇任务。蒸汽管道系统间歇任务。 课题1 蒸

7、汽采暖系统的根本原理和特点课题2 蒸汽采暖系统u1根据蒸汽压力大小不同可分：高压蒸汽采暖根据蒸汽压力大小不同可分：高压蒸汽采暖系统系统(表压表压0.07MPa)、低压蒸汽采暖系统、低压蒸汽采暖系统表压表压0.07MPa和低真空蒸汽采暖系统和低真空蒸汽采暖系统(绝绝对压力对压力0.1Mpa)。根据供汽汽源的压力、对散。根据供汽汽源的压力、对散热器外表最高温度的限制和用热设备的承压才干热器外表最高温度的限制和用热设备的承压才干来选择高压或低压蒸汽采暖系统。工业建筑及其来选择高压或低压蒸汽采暖系统。工业建筑及其辅助建筑可用高压蒸汽采暖系统。低真空采暖系辅助建筑可用高压蒸汽采暖系统。低真空采暖系统因需

8、求抽真空设备，同时运转管理复杂，国内统因需求抽真空设备，同时运转管理复杂，国内外用得都很少。外用得都很少。u2 根据立管的数量可分：单管蒸汽采暖系统根据立管的数量可分：单管蒸汽采暖系统和双管蒸汽采暖系统。单管系统易产生水击和汽和双管蒸汽采暖系统。单管系统易产生水击和汽水冲击噪声，所以多采用垂直双管系统。水冲击噪声，所以多采用垂直双管系统。u3根据蒸汽干管的位置可分：上供下回式、中供式和根据蒸汽干管的位置可分：上供下回式、中供式和下供下回式。其蒸汽干管分别位于各层散热器上部、中部下供下回式。其蒸汽干管分别位于各层散热器上部、中部和下部。为了保证蒸汽、凝结水同向流动，防止水击和噪和下部。为了保证蒸

9、汽、凝结水同向流动，防止水击和噪声，上供下回式系统用得较多。声，上供下回式系统用得较多。u4根据凝结水回收动力可分：重力回水和机械回水。根据凝结水回收动力可分：重力回水和机械回水。u5 根据凝结水系统能否通大气可分：开式系统根据凝结水系统能否通大气可分：开式系统(通大通大气气)和闭式系统和闭式系统(不通大气不通大气)。u6根据凝结水充溢管道断面的程度分为：干式回水和根据凝结水充溢管道断面的程度分为：干式回水和湿式回水。湿式回水。课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统 6.2.2.1 重力回水低压蒸汽采暖系统重力回水低压蒸汽采暖系统图图6-2为重力回水低压蒸汽采暖系统原理图。为重力回水低压蒸汽采暖

10、系统原理图。 图图6-2 重力回水低压蒸汽采暖系统重力回水低压蒸汽采暖系统(a)上供式；上供式；(b)下供式下供式l-锅炉；锅炉；2-蒸汽管；蒸汽管；3-干式自流凝结水管；干式自流凝结水管；4-湿式凝结水管；湿式凝结水管；5-空气管；空气管；6-散热器；散热器；7-截止阀；截止阀；8-水封水封课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统u6.2.2.2 6.2.2.2 机械回水低压蒸汽采暖系统机械回水低压蒸汽采暖系统u机械回水低压蒸汽采暖系统的主要特点是供汽压力小于机械回水低压蒸汽采暖系统的主要特点是供汽压力小于0.07MPa0.07MPa以及凝结水依托水泵的动力送回热源重新加热。以及凝结水依托水泵的

11、动力送回热源重新加热。u图图6-36-3为中供式机械回水低压蒸汽采暖系统原理图。为中供式机械回水低压蒸汽采暖系统原理图。 图图6-3 6-3 中供式机械回水低压蒸汽采暖系统中供式机械回水低压蒸汽采暖系统l-l-蒸汽管；蒸汽管；2-2-凝结水管；凝结水管；3-3-回热源的凝结水管；回热源的凝结水管；4-4-空气管；空气管；5-5-通气管；通气管；6-6-凝结水箱；凝结水箱；7-7-凝结水泵；凝结水泵；8-8-止回阀；止回阀；9-9-散热器；散热器；lO-lO-截止阀；截止阀；11-11-疏水器疏水器课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统u图中的高度h应满足防止凝结水泵汽蚀的需求，见表6-1。机械回

12、水低压蒸汽采暖系统，适用于较大型系统。 凝结水温度凝结水温度（）0 02020404050506060757580809090100100最大吸入压力最大吸入压力（kpa）646459594747373723230 0最小正压力最小正压力（kpa）2 23 36 6表表6-1 凝结水泵的凝水温度、最大吸入压力、最小正压力凝结水泵的凝水温度、最大吸入压力、最小正压力 课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统6.2.3.1 6.2.3.1 高压蒸汽采暖系统的技术经济特性高压蒸汽采暖系统的技术经济特性凡压力大于凡压力大于70kpa70kpa的蒸汽称为高压蒸汽。高压蒸汽与低压蒸汽的蒸汽称为高压蒸汽。高压蒸

13、汽与低压蒸汽相比，有以下特点：相比，有以下特点：1 1供汽压力高，流速大，系统作用半径大，但沿程管道热供汽压力高，流速大，系统作用半径大，但沿程管道热损失也大。对于同样的热负荷，所需管径小；但假设沿程损失也大。对于同样的热负荷，所需管径小；但假设沿程凝结水排除不畅时，会产生严重水击；凝结水排除不畅时，会产生严重水击；2 2散热器内蒸汽压力高，外表温度也高，对于同样的热负散热器内蒸汽压力高，外表温度也高，对于同样的热负荷，所需散热面积少；但易烫伤人和烧焦落在散热器上的荷，所需散热面积少；但易烫伤人和烧焦落在散热器上的有机尘，卫生和平安条件差；有机尘，卫生和平安条件差；3 3凝水温度高。容易产生二

14、次蒸汽。凝水温度高。容易产生二次蒸汽。课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统u6.2.3.2 6.2.3.2 开式高压蒸汽采暖系统开式高压蒸汽采暖系统u图图6-46-4为开式上供下回式高压蒸汽采暖系统的表示图。为开式上供下回式高压蒸汽采暖系统的表示图。 图图6-4 开式上供下回高压蒸汽采暖系统表示图开式上供下回高压蒸汽采暖系统表示图1-高压分汽缸；高压分汽缸；2-工艺用户供汽管；工艺用户供汽管；3-低压分汽缸；低压分汽缸；4-减压阀；减压阀；5-减压阀旁通管；减压阀旁通管；6-压力表；压力表；7-平安阀；平安阀；8-供汽主立管；供汽主立管；9-程度供汽干管；程度供汽干管；lO-供汽立管；供汽立管

15、；1l-供汽支管；供汽支管；12-方形补偿器；方形补偿器；13-疏水器；疏水器；14-凝结水箱；凝结水箱；15-凝结水泵；凝结水泵；16-通气管通气管课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统u6.2.3.3 6.2.3.3 设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统u图图6-56-5是设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统。是设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统。 图图6-5 设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统设置二次蒸发箱的高压蒸汽采暖系统1-高压用汽设备；高压用汽设备；2-放水阀；放水阀；3-疏水器；疏水器；4-止回阀；止回阀；5-二次蒸发箱；二次蒸发箱；6-平安阀；平安阀；7-压力

16、调理器压力调理器课题课题2 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统u布置管道时应留意以下几点：布置管道时应留意以下几点：u1为了便于检修或停汽时泄水，当汽水同向流动时，为了便于检修或停汽时泄水，当汽水同向流动时， 蒸汽干管坡度不应小于蒸汽干管坡度不应小于0.002， 普通采用普通采用0.003，当汽，当汽水逆向流动时，蒸汽干管坡度不应小于水逆向流动时，蒸汽干管坡度不应小于0.005。凝结水管。凝结水管道坡度不应小于道坡度不应小于0.002，普通采用，普通采用0.003。管道的最低点。管道的最低点设泄水阀。管道设有坡度不仅是为了便于泄水，也是为了设泄水阀。管道设有坡度不仅是为了便于泄水，也是为了便于排除蒸汽管

17、道中的凝结水或管道内的空气。便于排除蒸汽管道中的凝结水或管道内的空气。u2凝结水管过门需求进展竖向绕弯前进时，应在绕弯凝结水管过门需求进展竖向绕弯前进时，应在绕弯的部分装设空气绕行管和泄水阀的部分装设空气绕行管和泄水阀(或丝堵或丝堵)，见图，见图66。课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u3程度的蒸汽管道需求做竖向抬高时，应装设疏水器程度的蒸汽管道需求做竖向抬高时，应装设疏水器和排污阀，以防止在这些部位集聚凝结水和堆积杂质。例和排污阀，以防止在这些部位集聚凝结水和堆积杂质。例如在地沟中布置干管时，由于管道必需有一定的坡度，所如在地沟中布置干管时，由于管道

18、必需有一定的坡度，所以当管路很长时，末端和始端的高度差必然很大，地沟需以当管路很长时，末端和始端的高度差必然很大，地沟需求很深。为了减小地沟深度，应该把蒸汽管在适当的地方求很深。为了减小地沟深度，应该把蒸汽管在适当的地方抬高，同时要把沿途凝结水就地排入凝结水管中。抬高，同时要把沿途凝结水就地排入凝结水管中。图图66 凝结水管过门凝结水管过门课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u4蒸汽管道的温度变化比热水管道大，因此管道热胀蒸汽管道的温度变化比热水管道大，因此管道热胀冷缩比较猛烈。为了防止管道被破坏，对于较长的程度和冷缩比较猛烈。为了防止管道被破坏，对于较

19、长的程度和垂直管段，应装伸缩器，或在管段中间添加可以进展自然垂直管段，应装伸缩器，或在管段中间添加可以进展自然补偿的转弯。管道转弯部分的弯曲半径应不小于补偿的转弯。管道转弯部分的弯曲半径应不小于6d8d(d为管道直径为管道直径)。 u5程度管道的管径由粗变细时，宜采用偏心衔接程度管道的管径由粗变细时，宜采用偏心衔接(包括包括焊接和采用偏心异径管箍衔接焊接和采用偏心异径管箍衔接)。与热水采暖系统供水管。与热水采暖系统供水管不同的是蒸汽管道变径时应使管道底部是平的，以使管道不同的是蒸汽管道变径时应使管道底部是平的，以使管道中凝结水流动畅通。中凝结水流动畅通。u 6为了使立管可以补偿其本身的热胀长度

20、，防止衔接为了使立管可以补偿其本身的热胀长度，防止衔接点过大的位移，立管上下两端应做成乙字弯或用弯管与干点过大的位移，立管上下两端应做成乙字弯或用弯管与干管衔接。管衔接。课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u6.3.2.1 疏水器疏水器u1疏水器的种类疏水器的种类u根据作用原理不同，可分以下几种：根据作用原理不同，可分以下几种：u 1)利用疏水器内凝结水液位变化动作的机械型利用疏水器内凝结水液位变化动作的机械型疏水器。浮筒式、吊桶式疏水器。浮筒式、吊桶式(倒吊桶式倒吊桶式)、浮球式疏、浮球式疏水器均属于此类疏水器。水器均属于此类疏水器。u 2)依托蒸汽和

21、凝结水流动时热动力特性不同来依托蒸汽和凝结水流动时热动力特性不同来任务的热动力型疏水器。热动力式、脉冲式属于任务的热动力型疏水器。热动力式、脉冲式属于此类疏水器。此类疏水器。 u 3)依托疏水器内凝结水的温度变化来排水阻汽依托疏水器内凝结水的温度变化来排水阻汽的热静力式的热静力式(恒温型恒温型)疏水型。波纹管式、双金属疏水型。波纹管式、双金属片式疏水器均属于此类疏水器。片式疏水器均属于此类疏水器。课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u2 疏水器的任务原理疏水器的任务原理 u1)浮筒式疏水器浮筒式疏水器 u浮筒式疏水器的构造如图浮筒式疏水器的构造如图6-7

22、所示。所示。 图图6-7 浮筒式疏水器浮筒式疏水器1-浮筒；浮筒；2-外壳；外壳；3-顶针；顶针；4-阀孔；阀孔；5-放气阀；放气阀；6-重块；重块；7-水封套筒排气孔水封套筒排气孔课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u2)热动力式疏水器热动力式疏水器u热动力式疏水器的构造原理如图热动力式疏水器的构造原理如图6-8所示。所示。 图图6-8 热动力式疏水器热动力式疏水器1-阀体；阀体；2-阀片；阀片；3-阀盖；阀盖；4-控制室；控制室；5-过滤器过滤器课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u3)3)恒温式疏水器恒温式疏

23、水器 u恒温式疏水器用于低压蒸汽系统，其构造原理如图恒温式疏水器用于低压蒸汽系统，其构造原理如图6-96-9所所示。示。 图图6-9 恒温式疏水器恒温式疏水器1-外壳；外壳；2-波纹盒；波纹盒；3-锥形阀；锥形阀；4-阀孔阀孔课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u 6.3.2.2 疏水器的选择计算疏水器的选择计算u(1) 疏水器的选择疏水器的选择 u选择疏水器时，应使其排水才干大于用热设备的选择疏水器时，应使其排水才干大于用热设备的实际排水量，即：实际排水量，即：u u式中式中 疏水器设计排水量，疏水器设计排水量，kgh；u 用热设备的实际排水量，用热设

24、备的实际排水量， kgh；u K 疏水器的选择倍率。疏水器的选择倍率。u不同热用户系统的疏水器选择倍率不同热用户系统的疏水器选择倍率K值，可按表值，可按表6-2进展选择。进展选择。 LshKGGshGlG课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备系统使用情况选择倍率K系统使用情况选择倍率K采暖PlOOkPaP100kPa234淋浴单独换热器多喷头24热风P200kPaP200kPa23生产一般换热器大容量、常间歇、速加热34表表6-2 疏水器选择倍率疏水器选择倍率K值值 注：P表压力。课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备

25、u(2)(2)疏水器排水量的计算疏水器排水量的计算u疏水器的排水量可按下式计算：疏水器的排水量可按下式计算：u式中式中 G G 疏水器的排水量，疏水器的排水量，kgkgh h；u AP AP 疏水器的排水系数；疏水器的排水系数；u d d 疏水器的排水阀孔直径，疏水器的排水阀孔直径，mmmm；u P P 疏水器前后压差，疏水器前后压差，kPakPa。u 当经过冷水时，疏水器的排水系数当经过冷水时，疏水器的排水系数AP=32AP=32；当经过饱；当经过饱和凝结水时，按设计手册或消费厂家的产品样本选用。和凝结水时，按设计手册或消费厂家的产品样本选用。PdA.Gp210课题课题3 蒸汽采暖系统的管路

26、布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u(3)(3)疏水器前、后压力确实定原那么疏水器前、后压力确实定原那么u疏水器前、后设计压力及其设计压差的数值，关系到疏水疏水器前、后设计压力及其设计压差的数值，关系到疏水器孔径的选择以及疏水器后余压回水管路资用压力的大小。器孔径的选择以及疏水器后余压回水管路资用压力的大小。疏水器前的表压力疏水器前的表压力P1P1取决于疏水器在蒸汽供热系统中衔接取决于疏水器在蒸汽供热系统中衔接的位置。的位置。u当疏水器用于排除蒸汽管路的凝结水时，当疏水器用于排除蒸汽管路的凝结水时，Pl=Pb(PbPl=Pb(Pb为疏水为疏水点处的蒸汽管中的表压力点处的蒸汽管中的表

27、压力) )；当疏水器安装在用热设备；当疏水器安装在用热设备( (如如换热器、暖风机等换热器、暖风机等) )的出口凝结水支管上时，的出口凝结水支管上时，P1=0.95Pb(PbP1=0.95Pb(Pb为用热设备前的蒸汽表压力为用热设备前的蒸汽表压力) )；当疏水器安；当疏水器安装在凝结水干管末端时，装在凝结水干管末端时，P1=0.7Pb(PbP1=0.7Pb(Pb为供热系统入口蒸为供热系统入口蒸汽的表压力汽的表压力) )。 u凝结水经过疏水器及其排水阀孔时，有能量损失，使其背凝结水经过疏水器及其排水阀孔时，有能量损失，使其背压压P2P2比其进口压力比其进口压力PlPl低。为保证疏水器正常任务，必

28、需有低。为保证疏水器正常任务，必需有一个最小的压差一个最小的压差PminPmin。如。如PlPl给定后，给定后，P2P2不得超越某一最不得超越某一最大允许值大允许值P2maxP2max。u P2maxP1- P2maxP1-Pmin Pmin 课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u6.3.2.3 6.3.2.3 疏水器的安装疏水器的安装u如图如图6-106-10所示为几种常用的疏水器安装方式。所示为几种常用的疏水器安装方式。u 图图6-10 疏水器的安装疏水器的安装 l-疏水器；疏水器；2-旁通管；旁通管；3-冲洗管；冲洗管；4-检查管；检查管；5、6-

29、截止阀；截止阀；7-止回阀止回阀课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u疏水器的安装要求是：疏水器的安装要求是：u(1)(1)疏水器应安装在便于操作和检修的位置，安装应平整，疏水器应安装在便于操作和检修的位置，安装应平整，支架应结实。衔接纳路应有坡度，其排水管与凝结水干管支架应结实。衔接纳路应有坡度，其排水管与凝结水干管( (回水回水) )相接时，衔接口应在凝结水干管的上方；相接时，衔接口应在凝结水干管的上方；u(2)(2)管道和设备需设疏水器时，必需做排污短管管道和设备需设疏水器时，必需做排污短管( (座座) )，排，排污短管污短管( (座座) )应有不

30、小于应有不小于150mm150mm的存水高度，在存水高度线的存水高度，在存水高度线上部开口接疏水器，排污短管上部开口接疏水器，排污短管( (座座) )下端应设法兰盖；下端应设法兰盖；u(3)(3)应设置必要的法兰和活接头等，以便于检修装配。应设置必要的法兰和活接头等，以便于检修装配。课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u当外网压力超越用户的允许压力时，可设置减压当外网压力超越用户的允许压力时，可设置减压阀来减少建筑物入口供水干管上的压力。阀来减少建筑物入口供水干管上的压力。u常用的减压阀有活塞式减压阀常用的减压阀有活塞式减压阀Y43H-10、Y43H-1

31、6、波纹管式、波纹管式Y44T-10减压阀和减压阀和弹簧薄膜式弹簧薄膜式Y42SD-25减压阀等，如图减压阀等，如图6-11所示为活塞式减压阀任务原理图。所示为活塞式减压阀任务原理图。图图6-11 活塞式减压阀任务原理图活塞式减压阀任务原理图 课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u减压阀的安装是以阀组的方式表现的，如图减压阀的安装是以阀组的方式表现的，如图6-126-12所示。阀所示。阀组由减压阀、控制阀、压力表、平安阀、冲洗管和旁通管组由减压阀、控制阀、压力表、平安阀、冲洗管和旁通管等组成。其安装尺寸见表等组成。其安装尺寸见表6-36-3。图图6-12

32、 减压阀安装减压阀安装a活塞式旁通管垂直安装；活塞式旁通管垂直安装；b活塞式旁通管程度安装；活塞式旁通管程度安装；c薄膜式、波纹管式旁通管程度安装薄膜式、波纹管式旁通管程度安装课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备减压阀直径ABCDEFG2511004003502001350250200321160400350200135025020040130050040025015003002505014005004502501600300250651400500500300165035030

33、080150055065035017503503501001600550750400185040040012518006008004501502000650850500表表6-3 减压阀安装尺寸减压阀安装尺寸(mm) 课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u 减压阀的安装要求：减压阀的安装要求：u1减压阀有方向性，安装时不要将方向装反，并应使减压阀有方向性，安装时不要将方向装反，并应使它垂直安装在程度管道上。旁通管的直径普通应比减压阀它垂直安装在程度管道上。旁通管的直径普通应比减压阀直径小直径小12号。号。u2为防止减压阀后压力超越允许的限制，阀后应安装为

34、防止减压阀后压力超越允许的限制，阀后应安装平安阀。平安阀。u3蒸汽系统的减压阀前应安装疏水器。蒸汽系统的减压阀前应安装疏水器。 u课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u二次蒸发箱的作用是将各用汽设备排出的凝结水，二次蒸发箱的作用是将各用汽设备排出的凝结水，在较低压力下扩容，分别出一部分二次蒸汽，并在较低压力下扩容，分别出一部分二次蒸汽，并将其保送到热用户加以利用。二次蒸发箱实践上将其保送到热用户加以利用。二次蒸发箱实践上是一个扩容器，构造如图是一个扩容器，构造如图6-13所示。所示。 图图6-13 二次蒸发箱二次蒸发箱课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及

35、附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u 普通二次蒸发箱的容积普通二次蒸发箱的容积V按每按每1m3容积每小时分别出容积每小时分别出2000m3蒸汽来确定，那么所需二次蒸发箱的蒸汽容积可按蒸汽来确定，那么所需二次蒸发箱的蒸汽容积可按下式计算：下式计算：u式中式中 V 二次蒸发箱的容积，二次蒸发箱的容积，m3；u G 流入二次蒸发箱的凝结水量，流入二次蒸发箱的凝结水量，kgh；u x 每每1kg凝结水的二次汽化率，凝结水的二次汽化率，kgkg；u 蒸发箱内的压力所对应的蒸汽比容，蒸发箱内的压力所对应的蒸汽比容，m3kg。u 蒸发箱其容积中蒸发箱其容积中20存水，存水，80为蒸汽分别空间。为蒸汽分

36、别空间。u 蒸发箱的截面积按蒸汽流速不大于蒸发箱的截面积按蒸汽流速不大于2.0ms来计算，水流来计算，水流速不应大于速不应大于O.25ms。二次蒸发箱的型号及规格见国家规。二次蒸发箱的型号及规格见国家规范图集范图集 GxGxV41052000/课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备u平安水封用于闭式凝结水回收系统，其组成如图平安水封用于闭式凝结水回收系统，其组成如图6-14所示。所示。 图图6-14 平安水封平安水封A-压力罐；压力罐；B-真空贮水罐；真空贮水罐；C-下贮水罐下贮水罐课题课题3 蒸汽采暖系统的管路布置及附属设备蒸汽采暖系统的管路布置及附属设

37、备u6.4.1.1 蒸汽管路蒸汽管路u低压蒸汽采暖系统的水力计算原理、根本公式与低压蒸汽采暖系统的水力计算原理、根本公式与热水采暖系一致样。同样有沿程阻力损失热水采暖系一致样。同样有沿程阻力损失Py，和部分阻力损失和部分阻力损失Pj。u 单位长度沿程阻力损失单位长度沿程阻力损失(比摩阻比摩阻)，可由达西，可由达西维维斯巴赫公式进展计算。即斯巴赫公式进展计算。即u 课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算式中 R 单位长度沿程阻力损失，Pa/m 管段的摩擦阻力系数； d管子内径，m； 流体在管道内的流速，m/s； 流体的密度，kg/m3。 22dRu附录附录6-16-1给

38、出低压蒸汽采暖系统管路水力计算表，制表时给出低压蒸汽采暖系统管路水力计算表，制表时蒸汽的密度取值均为蒸汽的密度取值均为0.6 kg/m30.6 kg/m3计算。计算。u部分阻力损失的计算公式为：部分阻力损失的计算公式为：u各部分阻力系数各部分阻力系数值同样可按附录值同样可按附录4-24-2确定，其动压头值确定，其动压头值可见附录可见附录6-26-2。u在散热器入口处，蒸汽应有在散热器入口处，蒸汽应有150015002000Pa2000Pa的剩余压力，以的剩余压力，以抑制阀门和散热器入口的部分阻力，使蒸汽进入散热器，抑制阀门和散热器入口的部分阻力，使蒸汽进入散热器，并将散热器内的空气排出。并将散

39、热器内的空气排出。 22PPj课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算u平均比摩阻法是在知锅炉或室内入口处蒸汽压力条件下进平均比摩阻法是在知锅炉或室内入口处蒸汽压力条件下进展计算。展计算。 u式中式中 ：u Rpj平均比摩阻，平均比摩阻，Pa/m;u 沿程压力损失占总压力损失的百分数，取沿程压力损失占总压力损失的百分数，取=0.6；u Pg锅炉出口或室内用户入口的蒸汽表压力，锅炉出口或室内用户入口的蒸汽表压力，Pa；u 2000散热器入口处的蒸汽剩余压力，散热器入口处的蒸汽剩余压力，Pa；u 最不利环路管段的总长度，最不利环路管段的总长度，m。lRpj= lPag)20

40、00(课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算u6.4.1.2 6.4.1.2 凝结水管路凝结水管路u低压蒸汽采暖系统凝结水管路，在排气管前的管路为干凝低压蒸汽采暖系统凝结水管路，在排气管前的管路为干凝结水管路，管路截面的上半部为空气，管路截面下半部流结水管路，管路截面的上半部为空气，管路截面下半部流动凝结水，凝结水管路必需保证动凝结水，凝结水管路必需保证0.0050.005以上的向下坡度，以上的向下坡度，属非满管流形状。属非满管流形状。u排气管后面的凝结水管路，可以全部充溢凝结水，称为湿排气管后面的凝结水管路，可以全部充溢凝结水，称为湿凝结水干管凝结水干管, ,其流动

41、形状为满管流。在一样热负荷条件下，其流动形状为满管流。在一样热负荷条件下，湿式凝结水管选用的管径比干式的小。湿式凝结水管选用的管径比干式的小。u低压蒸汽采暖系统干凝结水管路和湿凝结水管路的管径选低压蒸汽采暖系统干凝结水管路和湿凝结水管路的管径选择表可见附录择表可见附录6-36-3。课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算u【例【例6-1】 图图6-15所示为重力回水的低压蒸汽所示为重力回水的低压蒸汽管路系统的一个支路。每个散热器的热负荷均为管路系统的一个支路。每个散热器的热负荷均为4000W。每根立管及每个散热器的蒸汽支管上。每根立管及每个散热器的蒸汽支管上均装有截止阀

42、。每个散热器凝水支管上装一个恒均装有截止阀。每个散热器凝水支管上装一个恒温式疏水器。总蒸汽立管保温。温式疏水器。总蒸汽立管保温。 图图6-15 例题例题6-l的管路计算图的管路计算图 图中小圆圈内的数字表示管段号。圆圈旁的数字：上行表示管段热图中小圆圈内的数字表示管段号。圆圈旁的数字：上行表示管段热负荷负荷(W)，下行表示管段长度，下行表示管段长度(m)。罗马数字表示立管编号。罗马数字表示立管编号。要求确定各管段的管径及锅炉蒸汽压力。要求确定各管段的管径及锅炉蒸汽压力。 课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算表表6.4 低压蒸汽采暖系统管路水力计算表低压蒸汽采暖系统管

43、路水力计算表课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算表表6-5 低压蒸汽采暖系统的部分阻力系数汇总表低压蒸汽采暖系统的部分阻力系数汇总表 课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算 表6-6 低压蒸汽采暖系统凝结水管径 管段编号765432l其它立管的凝水立管段热负荷(W)管径DN(mm)40001580002016000202400025320002540000327100032800020课题课题4 低压蒸汽采暖系统的水力计算低压蒸汽采暖系统的水力计算u1平均比摩阻法平均比摩阻法u当蒸汽系统的起始压力知时，为使疏水器能正常任务和留当蒸汽系统的起

44、始压力知时，为使疏水器能正常任务和留有必要的剩余压力使凝结水排入凝结水管网，在工程设计有必要的剩余压力使凝结水排入凝结水管网，在工程设计中，高压蒸汽采暖系统最不利环路的供汽管，其总压力损中，高压蒸汽采暖系统最不利环路的供汽管，其总压力损失不应大于起始压力的失不应大于起始压力的25。平均比摩阻可按下式确定：。平均比摩阻可按下式确定：u式中式中 Rpj 平均比摩阻，平均比摩阻，Pa/m;u 摩擦压力损失占总压力损失的百分数，按附录摩擦压力损失占总压力损失的百分数，按附录4-8对高压蒸汽采暖系统取对高压蒸汽采暖系统取=0.8；u P 蒸汽采暖系统的起始表压力，蒸汽采暖系统的起始表压力，Pa；u l

45、最不利环路的总长度，最不利环路的总长度，m。课题课题5 高压蒸汽采暖系统的水力计算高压蒸汽采暖系统的水力计算laPRpj25. 0u2 2流速法流速法u假设室内高压蒸汽采暖系统的起始压力较高，在保证用热设假设室内高压蒸汽采暖系统的起始压力较高，在保证用热设备有足够的剩余压力的情况下。蒸汽管路可以采用较高的流备有足够的剩余压力的情况下。蒸汽管路可以采用较高的流速，但速，但 规定，高压蒸汽采暖系统的最大允许规定，高压蒸汽采暖系统的最大允许流速不应超越：流速不应超越：u 汽水同向流动时汽水同向流动时 80m 80ms su 汽水逆向流动时汽水逆向流动时 60m 60ms su在工程设计中，为保证系统正常运转，最不利环路的引荐流在工程设计中，为保证系统正常运转，最不利环路的引荐流速值要比最大允许流速低得多。通常采用速值要比最大允许流速低得多。通常采用=15=1540m40ms s。 课题课题5 高压蒸汽采暖系统的水力计算高压蒸汽采暖系统的水力计算u【例【例6-2 】 图图6-16所示为室内高压蒸汽采暖管所示为室内高压蒸汽采暖管路系统的一个支路。各散热器的热负荷均为路系统的一个支路。各散热器的热负荷均为4000W。用户入口处设分汽缸，与室外蒸汽热。用户入口处设分汽缸，与室外蒸汽热网相接