供熱系統(tǒng)換熱站設計

1、換熱站設計2017年 2 月 份目錄一、 設計題目二、 小區(qū)基本資料三、 換熱站設備選型1. 循環(huán)泵的選擇2. 補水泵的選擇3. 換熱器的選擇4. 除污器的選擇5. 水箱的選擇6. 管道保溫 一、設計題目 長春市某小區(qū)集中供熱換熱站設計。 二、小區(qū)基本資料1、設計地區(qū)氣象資料 供暖期室外計算溫度：tw=-23；供暖期室外平均溫度：tpj=-8.3；供暖天數(shù)：N=167天。 2、 設計參數(shù)資料 一次網(wǎng)供回水溫度：t1/t2= 90/60；二次網(wǎng)供回水溫度：tg/th =60/50；供暖期室內計算溫度：tn =18。3

2、、設計基本要求 本設計采用間接供熱，在小區(qū)內設置換熱站。供熱站內選擇兩組各兩臺水水換熱器，單臺換熱能力占本區(qū)熱負荷的50%，以便保證一臺換熱器故障情況下，其余一臺換熱器能保障基本熱負荷的要求，循環(huán)水泵、補水泵在高低區(qū)各設兩臺，一用一備，補水泵按循環(huán)流量的4%選擇。4、小區(qū)基本資料 總建筑面積為150000，總供熱面積為150000，均為地面熱輻射采暖系統(tǒng)；其中： 低區(qū)建筑面積為100000； 高區(qū)建筑面積為50000 換熱站總供熱面積為150000三、換熱站設備選擇（一）循環(huán)泵的選擇：1、循環(huán)水泵應滿足的條件（1）、循環(huán)水泵的總流量應不小于管網(wǎng)的總設計流量，當熱水鍋爐出口至循環(huán)水泵的吸入口有旁

3、通管時，應不計入流經(jīng)旁通管的流量。 （2）、循環(huán)水泵的揚程應不小于流量條件下熱源、熱力網(wǎng)最不利環(huán)路壓力損失之和。 （3）、循環(huán)水泵應具有工作點附近較平緩流量揚程特性曲線，并聯(lián)運行的水泵型號相同。 （4）、循環(huán)水泵承壓耐溫能力應與熱力網(wǎng)的設計參數(shù)相適應。 （5）、應盡量減少循環(huán)水泵的臺數(shù)，設置三臺以下循環(huán)水泵時，應有備用泵，當四臺或四臺以上水泵并聯(lián)使用時，可不設備用泵。 2、循環(huán)水泵的選擇1）Q=qf*F*10-3式中： Q-供暖熱負荷，KW； qf-建筑物供暖面積熱指標，取45W/； F-供熱面積，；2）流量計算 根據(jù)公式G=3600Q/4.1

4、87*1000(tg-th) =0.86Q/(tg-th)式中：G 供暖系統(tǒng)用戶的計算流量，t/h； tg供水計算溫度，；  th回水計算溫度，；3）揚程計算 根據(jù)公式H=(Hn+Hw+Hy)*1.1 式中 Hn-站內揚程阻力損失，取10m； Hw-供回水主干線揚程阻力損失； Hy-用戶的資用壓頭，取5m。a、低區(qū)流量 G低=100000* 45 *0.86/10* 1.05*10-3 =406.35m3/hb、低區(qū)揚程 低區(qū)主干線長度為245mHw=245*2*60x1.4*10-4=4.12mH=（10+4.12+5）x1.1=22mc、高區(qū)流量 G高=50000*45*0.86

5、/10*10-3=193.5m3/hd、高區(qū)揚程 高區(qū)主干線長度為245mHw=245x2x60x1.4/10000=4.12mH=（10+4.12+5）x1.1=22m備注：每個系統(tǒng)各設兩臺循環(huán)泵，一用一備。（二）、補水泵的選擇1、補水泵應滿足的條件： （1）、閉式熱力網(wǎng)補水裝置的流量的應根據(jù)供熱系統(tǒng)的滲漏量和事故補水量確定，一般取允許滲漏量的4倍。 （2）、開式熱力網(wǎng)補水泵的流量，應根據(jù)生活熱水最大設計流量和供熱系統(tǒng)滲漏之和確定。 （3）、補水裝置壓力不小于補水點管道壓力加30-50KPa，如果補水裝置同時用于維持熱力網(wǎng)靜壓力時其壓力應能滿足靜壓要求。

6、0;（4）、閉式熱力網(wǎng)補水泵宜設兩臺，此時可不設備用泵。 （5）、開式熱力網(wǎng)補水泵宜設三臺或三臺以上，其中一臺泵作為備用。2、補水泵的選型  在閉式熱水供熱管網(wǎng)中，補給水泵的正常補水量取決于系統(tǒng)的滲漏水量。系統(tǒng)的滲漏水量與系統(tǒng)規(guī)模，施工安裝質量和運行管理水平有關。閉式熱水網(wǎng)路的補水率不宜大于系統(tǒng)水容量的1。但是確定補給水泵的流量時還應考慮系統(tǒng)發(fā)生事故時的事故補水量，補給水泵的流量應等于供熱系統(tǒng)的正常補水量與事故補水量之和，一放取正常補水量的4倍。  可知取循環(huán)水量的4%（按正常補水量1%，事故補水量為正常補水量4倍） 即：G%4G= 補水泵揚程的確定，根

7、據(jù)公式H=(Hn+Hg+Hy) 式中 Hn-站內高差5m Hg-建筑物高差 Hy-汽蝕余量，取5m 小區(qū)最高層為22層，1層至11層（含11層）為低區(qū)，12層至22層（含22層）為高區(qū)。低區(qū)建筑物的高差約為42m，高區(qū)建筑物的高差約為77m。a. 低區(qū)補水泵的揚程H=5+42+5=52mb. 低區(qū)補水泵的流量 G=406.35*4=16.25m3/h c. 高區(qū)補水泵的揚程H=5+77+5=87md. 高區(qū)補水泵的流量 G=193.5*4=7.74m3/h 備注：每個系統(tǒng)各設兩臺補水泵，一用一備。3、SLS型泵的優(yōu)點：（1）、泵結構緊湊、體積小、外觀美觀。其立式結構重心較低且重合與泵腳中心，增

8、強可泵的運行穩(wěn)定性和壽命。 （2）、安裝方便。進出口徑相同且在同一中心線上，可像閥門一樣直接安裝在管路的任何部位。電機加上防雨罩可用于戶外工作。泵設有安裝底腳，以便泵的安裝穩(wěn)定。 （3）、運行平穩(wěn)、噪音低、組件同心度高。電機采用低噪音軸承，并設有不停機加油裝置，泵葉輪具有極好的動靜平衡，運行無振動，改善使用環(huán)境。 （4）、無滲漏。軸封采用耐腐蝕硬質合金機械密封，解決了離心泵填料密封滲漏的嚴重問題，延長了使用壽命，確保了運行場地的干凈整潔。 （5）、維修方便。勿需拆卸管理，只要拆下泵蓋螺母，取出電機及傳動組件即可進行檢修維護。 （6）、可根據(jù)現(xiàn)場

9、使用條件，泵機殼立式、臥式、多方式安裝，依據(jù)流量揚程要求，采用并、串聯(lián)方法，增加所需揚程和流量。（三）、換熱器的選擇 由于板式換熱器具有傳熱效率高，壓力損失小，結構緊湊，拆裝方便，操作靈活等特點。因此本站選用板式換熱器。板式換熱器不設備用，兩臺并聯(lián)運行。 為做好我公司熱網(wǎng)平衡工作，經(jīng)計算，我公司居民小區(qū)熱力站內換熱器平均每1m2換熱面積可帶550m2供熱面積，由此可確定本站換熱器換熱面積。a、低區(qū)換熱面積為100000/550=181.82m2 b、高區(qū)換熱面積為50000/550=90.91m2低區(qū)換熱器參數(shù)為：F低=91m2、P=1.6Mpa （2臺）高區(qū)換熱器參數(shù)為：F高=46m2、P=

10、1.6Mpa （2臺）（四）、除污器的選擇 除污器的作用是消除和過濾管中的雜質和污垢，以便保證系統(tǒng)水質的清潔減少阻力和防止阻塞調壓板孔、換熱器的通道或管路，延長熱力設備的使用壽命，減輕腐蝕程度等。 除污器的型號應按接管管徑確定。 所以除污器的型號如下：類型規(guī)格DN(mm)備注 一次網(wǎng)臥式直通除污器250工作壓力1.6Mpa 低區(qū)臥式直通除污器300工作壓力1.6Mpa高區(qū)臥式直通除污器200工作壓力1.6Mpa（五）水箱的選擇 水箱尺寸為：4m×3m×2.5m（六）管道保溫 管道保溫是節(jié)約能源的一個重要條件，是花錢不多、收效顯著的一項有效措施。在供熱管道及其附件表面敷設保溫層，其主要目的在于減少熱媒在輸送過程中的無效熱損失，并維持一定的參數(shù)以滿足用戶的需要。此外，管道保溫后使其外表面溫度不致過高，從而保護運行檢修人員避免燙傷，這也是技術安全所必須的。 1、設置保溫的原則是： （1）凡管道、設備外表面溫度50時； （2）凡生產(chǎn)中要求介質溫度保持穩(wěn)定的管道和設備；（3）凡需防止管道、設備中介質凍結或結晶時； （4）凡管道、設備須經(jīng)經(jīng)常維護而又容易引起燙傷的部位；  （5）敷設在地溝、吊頂、閣