《供热工程》绪论

绪论研究对象及主要内容热能工程：将自然界的能源直接或间接地转化为热能，以满足人民需要的科学技术。供热工程：生产、输配和应用中、低品位热能的工程技术。热媒（载能体）主要是采用水或者蒸汽。应用中、低品位热能的热用户保证建筑物卫生和舒适条件的用热系统（如供暖、通风、空调和热水供应），和消耗中、品位热能（温度低于300℃~350℃）的生产工艺用热系统。在能源消耗总量中，用以保证建筑物卫生和舒适条件的供暖、空调等能源消耗量占有较大的比例。据统计，在美国和日本约占1/4~1/3左右；至于生产工艺用热消耗的能源所占比例就更大。因此，随着现代技术和经济的发展，以及节约能源的迫切要求，供热工程已经成为热能工程中的一个重要组成部分，日益受到重视和得到发展。供暖就是用人工方法向室内供给热量，保持一定的室内温度，以创造适宜的生活条件或者工作条件的技术。所有供暖系统都由热媒制备（热源）、热媒输送和热媒利用（散热设备）三个主要部分组成。根据三个主要组成部分的相互关系来分，供暖系统可分为局部供暖系统和集中式供暖系统。局部供暖系统热媒制备、热媒输送和热媒利用三个主要组成部分在构造上都在一起的供暖系统称为局部供暖系统，如烟气供暖（火炉、火墙和火炕等），电热供暖和燃气供暖等。虽然燃气和电能通常由远处输送到室内来，但热量的转化和利用都是在散热设备上实现的。火墙利用炉灶的烟气通过立砖砌成的空心短墙采暖的设备。火墙在中国已有悠久历史。西安阎家村汉代建筑遗址的炉灶，其排烟道先曲折，后直上通于户外，近似后世的火墙。火墙由炉膛、火墙体和烟囱三部分构成。炉膛可设于火墙体内;也可紧贴火墙体设置,形成连墙炉灶。火墙体中设曲回烟道，常砌成厚1.25砖、高1.5～2.0米、长2.0～2.5米的空心短墙。墙内可砌成竖洞、横洞、独洞、花洞等多种形式的烟道。热烟气在墙内流程长，则蓄热时间长，热效率高，散热均匀。烟囱是火墙的排烟通道，应有足够的高度。火墙的炉灶可以做饭，热烟气则通过火墙体供暖。火墙还可兼作隔墙，但不允许作承重结构。火墙火炉电热炉油汀集中式供暖系统热源和散热设备分别设置，用热媒管道相连接，由热源向各个房间或者各个建筑物供给热量的供暖系统，称为集中式供暖系统。集中式供暖系统的优越性1、有较好的经济效益。因集中供热用的锅炉容量大，热效率高，可以达到90%以上，而分散供热的小型锅炉热效率只有60%左右，或更低。因此城市集中供热代替分散供热综合起来可节约20%—30%的能源。2、有良好的环境效益。城市污染主要来源于煤直接燃烧产生的二氧化碳和烟尘。集中供热的锅炉容量大，有较完善的除尘设备，采用高效率的除尘器，除尘率可达90％以上，能有效降低城市污染。3、有很好的社会效益。城市集中供热对于方便人民生活，节省城建珍贵用地，缓解城区用电紧张的局面有着十分重要的意义。集中式热水供暖系统热水锅炉1与散热器2分别设置，通过热水管道（供水管和回水管）3相连接。循环水泵4使热水在锅炉内加热，在散热器冷却后返回锅炉重新加热。图0-1中的膨胀水箱5用于容纳供暖系统升温时的膨胀水量，并使系统保持一定的压力。图中的热水锅炉，可以向单栋建筑物供暖，也可以向多栋建筑物供暖。对一个或多个小区多栋建筑物的集中式供暖方式，在国内也惯称为联片供热。根据供暖系统中散热给室内的方式不同，主要可分为对流供暖和辐射供暖。以对流换热为主要方式的供暖，称为对流供暖。系统中的散热设备是散热器，因而这种系统也称为散热器供暖系统。利用热空气作为热媒，向室内供给热量的供暖系统，称为热风供暖系统。它也是以对流方式向室内供暖。散热器暖风机辐射集供暖剪是以辐射定传热为主弄的一脂种供雀暖方捞式。方辐射棋供暖橡系统粘的散鸡热设挎备，丸主要也是采制用金骡属辐债射板艳或者侦以建悼筑物凶部分狸顶棚追、地巴板或吼者墙罩壁作充为辐肿射散央热面紫。辐射端板随着律经济蹈的发锻展、红人民阀生活令水平翻的提守高和避科学子技术买的不皂断局仅部，歪在19实际吓末期圆，在全集中汪供暖祝技术联的基麻础上中，开叶始出歇现以书热水欧或者决蒸汽浙作为陶热媒找，由畜热源虽集中亭向一辟个城差镇或辜者较挠大区裤域供海应热煮能的钉方式--搂-集中仍供热稼。目恭前，蜜集中婆供热励已经士成为舒现代倦化城路镇的吉重要宾基础逮设施面之一断，是师城镇肉公共困事业影的重酒要组拆成部青分。集中河供热语系统脱由三浅大部零分集中烈供热融系统缸由三岔大部撒分组搂成：热源、热力键网（热扁网）融和热用摸户。热源热源耽：在窜热能郊工程炊中，准热源日是泛作指能姻从中也吸取冤热量盯的任派何物垒质、屑装置枕或者瘦天然多能源醋。供肯热系童统中忌的热魔源，闻是指补供热河热媒哑的来元源。街目前筛最广贴泛应册用的纽奉是：区域衰锅炉眯房和热电吧厂。在贪此热朽源内柳，是冬燃料德燃烧男产生粒的热嚷能将违热水药或者涂蒸汽镇加热刘。此缺外也墓可以涛利用奶核能速、地什热、安电能尼、工耻业余许热作锻为集挠中供蜻热系献统的拜热源宜。锅炉祸房热电勉厂地热地热地热原子丢能利用锐反应脑堆产闷生的婆能量赵直接网供热痒，有愉十分幕广阔汽的市臂场。跳例如帮，建极设一煎座2勺0万特千瓦培的低挂温供啄热堆暴，每卖年消专耗二陷氧化低铀仅搅1帝吨，亭它可征以为顿50救0万鸦平方房诚米的田建筑搅供暖鼓。而多为同惰样建押筑面文积供沉暖的贞锅炉杀，每纤年需伙要烧惯煤3店0万装吨。岩如果巷以1撞5年芽为期级进行蔬比较航，核背供热铁的成铅本比钟煤供袍热便脏宜。孝世界厘上前彻苏联速，加养拿大咸，瑞具典和柱我国仍都为渴寒冷插地区物建造肢了低该温供筛热反争应堆傍。核反井应堆热网热网鞭：由穗热源晨向热重用户榨输送孙和分讨配供驴热介额质的管线蠢系统热网热网热网热用扎户热用塔户：诸集中知供热酬系统利用这热能摇的用趋户，如确室内惩供暖政、通顷风、乞空调育、热警水供问应以省及生氏产工袍艺用肚热系旱统等菠。我国息集中苹供热剃技术笋的进敢展高参凭数、衔大容施量供骄热机裁组的抵热电闹厂和浙大型枪区域击锅炉火房的易新建借，为浓大、塑中型奶城市住集中坑供热旦，开抬辟了刚广泛蚀的前宁景。歼以前酿我国手供热挖机组逮容量彼较小很，多宇为1砌.2贱、2萌.5咽、5派.0闪kW揭的供敢热机启组。明近年晕来，桌成功退研制活了2杂0和薄30掘万k朽W抽抬气冷缩慧凝两迅用供娱热机术组，丽在北蓬京、倒沈阳灶、长离春和鹿太原照等地旅建成删投产道。北照京左唇家庄龄和沈锻阳滑心翔区凯的大久型区选域锅砍炉房棍供暖薯建筑既面积蔑都超怒过了睁20梁0万巧m2我国屿集中卸供热兆技术俱的进慎展改造拴凝汽疑式发费电厂钻为热广电厂器，采货用汽轮励机汽雀缸开愚孔抽贯气或在阴导气渡管开抚孔抽以气，紧或利罩用凝伟汽器畜低真炸空运朗行加刻热热跳网循蜡环水洗的方披式，剂改造隐中、久小型科老旧板凝汽弊机组贪，是粱发电捕煤耗保大大普降低玻，并仍为城葱市集酸中供异热提增供热惊源。我国夜集中通供热概技术令的进演展改变证了多计年来容城市务集中振热水五供热驻系统栋单一择的系言统模躲式，州初步找形成宁集中脂供热喜系统划型式世多样误化的健局面馆。我益国城梨市民锡用的贫集中冠热水呢供热伞系统需，绝溜大多卖数是书由单腊一热鄙源，厘按照奴质调凑节方热式（识即随古室外胞温度莲变化省，相扩应改瓜变供什水温铜度，鞠但网坡路循兼环水肚量不踏改变迟的调打节方荡式）粉供热刺，热落水网犁路与五供暖朗用户伴系统染采用降直接遮连接装的方呢式。丧近年站来，亮多热升源联绝合供煮热系蚁统、发热水先网路庆与供破暖用雁户系态统采粪用间接鸦连接、环形得热水芝网路和利拌用变速哀循环讽水泵的系鹊统型政式得忙到的念应用忧促进平了供沟热技宾术的仁发展雨。我国战集中公供热饿技术孟的进叹展一些勒新兴未的供姻热管斥道的虏附件课和设晕备得母到推支广应麻用，春如波纹闹管补坐偿器、球形激补偿恐器、蝶阀和手动缺调节蜂阀等等探，对跃保证鹊供热拦系统粮安全仔运行葡起着粒重要蓝的作帜用。建设袄部颁邮布了瓣《城食市热灰力网刻设计寸规范庙》和凡《城聋市供腰热管掩网工讯程施卖工及钢验收惑规范鸡》等派设计狐、施雁工基馅础资剃料。供热圈工程复的研己究热群点新能苹源与乎新设轿备的尾利用新型珠建筑夫保温层材料坛的利就用与知选择新供率暖方钟式的演研究水力象失调份、失追