集中供熱系統(tǒng)與熱水供熱系統(tǒng)概述

7.1集中供熱系統(tǒng)的熱負荷第7章集中供熱系統(tǒng)7.2集中供熱系統(tǒng)的熱源7.4蒸汽供熱系統(tǒng)7.5集中供熱系統(tǒng)的熱力站7.3熱水供熱系統(tǒng)7.2集中供熱系統(tǒng)的熱源7.2.1熱電廠7.2.2區(qū)域鍋爐房返回首頁7.2.1熱電廠熱電聯(lián)產(chǎn)的類型背壓式汽輪機抽汽式汽輪機排氣壓力高于大氣壓力的供熱汽輪機背壓式汽輪機系統(tǒng)從汽輪機中間抽汽供熱的汽輪機如果忽略不計管路沿途及動力裝置的熱損失，背壓式熱電聯(lián)產(chǎn)過程的理論熱能利用率為100％通過背壓式汽輪機的蒸汽量取決于熱用戶熱負荷的大小，所以背壓式汽輪機的發(fā)電功率受用戶熱負荷的制約，不能分別地獨立進行調(diào)節(jié)7.2.1熱電廠抽汽式汽輪機系統(tǒng)本系統(tǒng)有兩個可調(diào)節(jié)抽汽口：高壓抽汽口的抽汽壓力為8×105~13×105Pa，主要用來向工業(yè)用戶供應高壓蒸汽；低壓抽汽口的抽汽壓力為1.2×105~2.5×105Pa，抽出的蒸汽，大部分送進熱網(wǎng)主加熱器被熱網(wǎng)主加熱器加熱的網(wǎng)路水，如溫度不能滿足供熱調(diào)節(jié)曲線所規(guī)定的供水溫度時，則送入高峰加熱器進一步加熱。高峰加熱器所需的蒸汽是由鍋爐經(jīng)減壓加濕裝置直接供應的。高峰加熱器產(chǎn)生的凝結(jié)可以二次汽化，再送入主加熱器。抽汽式汽輪機的優(yōu)點是抽汽量的多少不影響額定發(fā)電功率，亦即熱、電負荷不相互制約。但由于存在冷凝器的冷源損失，其熱能利用效率明顯低于背壓式汽輪機；而且，由于抽汽式汽輪機增設了調(diào)節(jié)抽汽量的節(jié)流機構(gòu)，降低了其相對內(nèi)效率。7.2.1熱電廠背壓抽汽式汽輪機系統(tǒng)高壓抽汽一般供給工業(yè)熱用戶，而汽輪機排汽一般都用于加熱熱水管網(wǎng)。和背壓式汽輪機組相比，供熱上具有一定的靈活性，但仍然沒有克服熱、電負荷相互制約的缺點，實質(zhì)上仍屬于背壓式汽輪機組的范疇。7.2.1熱電廠凝汽式汽輪機組的改造提高凝汽式汽輪機排汽壓力，使其在供暖期間降低真空運行（稱為惡化真空），把冷凝器作為熱網(wǎng)回水加熱器，用熱水管網(wǎng)的循環(huán)水供暖。雖然降低了機組的發(fā)電功率和年總發(fā)電量，但由于實現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn)，提高了電廠的熱能利用率。為滿足供熱需要，凝汽式汽輪機在低真空下運行，排汽壓力從原來的4～６kPa提高到50kPa左右，使熱水在冷凝器中加熱到70～80℃。采用惡化真空方式供熱，供水溫度低，供回水溫差小，外網(wǎng)管徑較大。當需要更高的供水溫度，可利用電廠蒸汽增設高峰加熱器。返回本節(jié)在蒸汽鍋爐房內(nèi)同時制備蒸汽和熱水兩種熱媒7.2.1區(qū)域鍋爐房蒸汽鍋爐房為集中供熱系統(tǒng)提供熱媒的蒸汽鍋爐及其附屬設備設置集中熱交換站的系統(tǒng)通常應用于系統(tǒng)供暖熱負荷較大，而且供暖時間又較長的情況；室外管網(wǎng)一般由蒸汽供熱系統(tǒng)和熱水供熱系統(tǒng)并行構(gòu)成。為了充分利用蒸汽的熱能，集中熱交換站大多采用兩級加熱的方式：凝結(jié)水冷卻器和汽-水換熱器。7.2.1區(qū)域鍋爐房蒸汽鍋爐房設置蒸汽噴射裝置的的系統(tǒng)一部分高壓蒸汽從分汽缸出來后直接進入蒸汽噴射器，利用蒸汽噴射器抽引熱水管網(wǎng)回水并對其進行加熱。噴射器進汽管處設有止回閥，防止停止送汽時熱水管網(wǎng)中的水倒灌入分汽缸。在熱水管網(wǎng)回水管上設有一臺高位膨脹水箱，它一方面起著給系統(tǒng)定壓的作用；另一方面又可以將蒸汽經(jīng)噴射器后冷卻相變后給系統(tǒng)增加的水量，通過溢流管送回鍋爐房的給水箱。7.2.1區(qū)域鍋爐房蒸汽鍋爐房設置蒸汽噴射裝置的的系統(tǒng)如果安裝高位水箱困難，或者熱水管網(wǎng)要求的供水溫度比較高，可以利用壓力調(diào)節(jié)器定壓。圖中設有兩個壓力調(diào)節(jié)器，分別控制蒸汽冷卻相變后給系統(tǒng)增加的水量和補給水量。利用壓力調(diào)節(jié)器定壓的方式7.2.1區(qū)域鍋爐房蒸汽鍋爐房設置蒸汽噴射裝置的的系統(tǒng)蒸汽噴射器結(jié)構(gòu)簡單，造價低；既能加熱系統(tǒng)回水，又能為系統(tǒng)水循環(huán)提供動力由于蒸汽和熱水直接接觸換熱，不能回收純凝水，增加了鍋爐水處理設備的投資及運行費用；尤其對高壓鍋爐，水質(zhì)要求十分嚴格，影響更大系統(tǒng)特點：進汽壓力是保證蒸汽噴射器正常工作的一個重要參數(shù)，如蒸汽壓力調(diào)節(jié)不當，超出了噴射器正常工作所要求的范圍，就會出現(xiàn)噪聲、振動等現(xiàn)象，甚至會破壞整個系統(tǒng)的正常運行7.2.1區(qū)域鍋鍋爐房蒸汽鍋爐房房采用淋水式式加熱器的的系統(tǒng)網(wǎng)路回水通通過網(wǎng)路循循環(huán)水泵5進入淋水水式加熱器器3的上部部。通過設設置在加熱熱器上部的的若干個淋淋水盤12的細孔，，使水呈分分散狀態(tài)流流下。蒸汽汽鍋爐1送送出的蒸汽汽，通過減減壓閥2后后從加熱器器的淋水盤盤的下部送送入加熱器器內(nèi)。與淋淋水盤下流流的細水流流直接接觸觸而將水加加熱到接近近水的沸騰騰溫度。網(wǎng)路供水由由加熱器下下部蓄水箱箱11的底底部引出，，通過混水水器4，與與從網(wǎng)路循循環(huán)水泵抽抽引過來的的一小部分分回水混合合后，再向向外網(wǎng)輸送送。當下部部蓄水箱中中水位超出出時，通過過水位信號號器控制使使電磁閥開開啟，將多多余水量排排到鍋爐給給水箱9去去；當蓄水水箱的水位位降到最低低水位時，，通過水位位信號器控控制啟動補補水。7.2.1區(qū)域鍋鍋爐房蒸汽鍋爐房房采用淋水式式加熱器的的系統(tǒng)混水器系統(tǒng)特點：：熱利用效效率比表面面式換熱器器高，但對對鍋爐的水水處理不利利7.2.1區(qū)域鍋鍋爐房熱水鍋爐房房為熱水供熱熱系統(tǒng)制備備熱媒的熱熱水鍋爐及及其附屬設設備返回本節(jié)7.3熱熱水供熱熱系統(tǒng)7.3.1概述7.3.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接返回首頁7.3.3通風系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接7.3.4熱水供供應熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接7.3.5閉式雙雙級串聯(lián)和和混聯(lián)連接接的系統(tǒng)7.3.1概述熱水供熱系系統(tǒng)形式閉式系統(tǒng)開式系統(tǒng)開式系統(tǒng)在在我國并沒沒有得到應應用熱媒參數(shù)以熱電廠為為熱源的熱熱水供熱系系統(tǒng)設計供水溫溫度：110～150oC；設計回回水溫度：：70oC以區(qū)域鍋爐爐房為熱源源的熱水供供熱系統(tǒng)與蒸汽系統(tǒng)統(tǒng)相比，節(jié)節(jié)約燃料20％～40％熱能利用率率高設計供水溫溫度：95oC；設計回回水溫度：：70oC供熱半徑大大返回本節(jié)7.3.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接無混合裝置置的直接連連接簡單的直接接連接：網(wǎng)路的設計計供水溫度度必須符合合供暖系統(tǒng)統(tǒng)熱用戶的的需要用戶引入口口處熱網(wǎng)供供回水管的的資用壓差差必須大于于或等于供供暖系統(tǒng)熱熱用戶的壓壓力損失7.3.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接安裝自立式式壓差控制制閥的直接接連接安裝壓差控控制閥的直直接連接：：適用于變流流量的供暖暖系統(tǒng)熱用用戶根據(jù)實際需需要設定控控制壓差7.3.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接安裝自立式式流量控制制閥的直接接連接安裝定流量量閥的直接接連接：適適用于定流流量的供暖暖系統(tǒng)熱用用戶7.3.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接安裝水噴射射器的直接接連接噴射式泵依依靠工作流流體產(chǎn)生的的高速射流流引射流體體，然后再再通過動量量交換而使使被引射流流體的能量量增加。水噴射器7.2.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接安裝水噴射射器的直接接連接安裝水噴射射器的直接接連接：構(gòu)造簡單，，工作可靠靠供回水管之之間需要足足夠的資用用壓差，才才能保證水水噴射器正正常工作通常只用于于單棟建筑筑的供暖系系統(tǒng)，需要要分散管理理系統(tǒng)7.2.2供暖系系統(tǒng)熱用戶戶與熱水網(wǎng)網(wǎng)路的連接接安裝混合合水泵的的直接連連接安裝混合合水泵的的直接連連接：通過調(diào)節(jié)節(jié)水泵的的閥門開開度或熱熱網(wǎng)供回回水管進進出口處處的閥門門開度，，可以較較大范圍圍調(diào)節(jié)進進入供暖暖熱用戶戶的供水水溫度和和流量在熱網(wǎng)供供水管入入口處應應裝設止止回閥供供暖系統(tǒng)統(tǒng)熱用戶戶與熱水水網(wǎng)路的的連接間接連接接需要在建建筑物用用戶入口口處或熱熱力站內(nèi)內(nèi)設置表表面式水水-水換熱器器以及供供暖熱用用戶循環(huán)環(huán)水泵等等設備熱網(wǎng)壓力力工況和和流量不不受熱用用戶影響響，便于于運行管管理熱源補水水率降低低，經(jīng)濟濟性提高高返回本節(jié)節(jié)通通風系統(tǒng)統(tǒng)熱用戶戶與熱水水網(wǎng)路的的連接通風系統(tǒng)統(tǒng)中的空空氣加熱熱器承壓壓能力較較高，且且對熱媒媒參數(shù)無無嚴格限限制，采采用簡單單直接連連接方式式返回本節(jié)節(jié)熱熱水供應應熱用戶戶與熱水水網(wǎng)路的的連接無儲水箱的的連接方式式：常用于于一般住宅宅或公共建建筑中返回本節(jié)裝設下部儲儲水箱的連連接方式：：系統(tǒng)較為為復雜，一一般用于對對熱水供應應要求較高高的旅館或或住宅中裝設容積式式換熱器的的連接方式式：常用于于工業(yè)企業(yè)業(yè)或公共建建筑的小型型熱水供應應系統(tǒng)裝設上部儲儲水箱的連連接方式：：常用于浴浴室或用水水量很大的的工業(yè)企業(yè)業(yè)中7.2.5閉式雙雙級串聯(lián)和和混聯(lián)連接接的系統(tǒng)閉式雙級串串聯(lián)系統(tǒng)7.2.5閉式雙雙級串聯(lián)和和混聯(lián)連接接的系統(tǒng)閉式混合連連接系統(tǒng)返回本節(jié)7.3蒸蒸汽供熱熱系統(tǒng)7.3.2各類熱熱用戶與蒸蒸汽管網(wǎng)的的連接方式式返回首頁7.3.2凝結(jié)水水回收方式式7.3.1概述7.3.1概述返回本節(jié)初始供汽壓壓力視用戶要求求并隨熱源源裝備而定定：0.785~1.27MPa蒸汽汽管管道道根根數(shù)數(shù)有特特殊殊要要求求的的用用戶戶設設置置單單獨獨的的供供汽汽管管道道供汽汽壓壓力力特特別別高高或或用用汽汽量量波波動動特特別別大大的的用用戶戶與季季節(jié)節(jié)性性負負荷荷相相比比很很少少時時，，全全年年性性負負荷荷單單獨獨設設置置供供汽汽管管道道不允允許許中中斷斷供供汽汽的的用用戶戶，，設設置置復復線線，，各各承承擔擔50％％的的負負荷荷凝結(jié)結(jié)水水的的回回收收凝結(jié)結(jié)水水含含有有高高熱熱量量，，含含鹽鹽量量低低，，應應盡盡量量提提高高凝凝結(jié)結(jié)水水回回收收率率各各類類熱熱用用戶戶與與蒸蒸汽汽管管網(wǎng)網(wǎng)的的連連接接返回回本本節(jié)節(jié)凝凝結(jié)結(jié)水水回回收收方方式式凝結(jié)結(jié)水水回回收收系系統(tǒng)統(tǒng)的的分分類類開式式系系統(tǒng)統(tǒng)閉式式系系統(tǒng)統(tǒng)按是是否否與與大大氣氣相相通通按驅(qū)驅(qū)動動動動力力余壓壓回回水水系系統(tǒng)統(tǒng)重力力回回水水系系統(tǒng)統(tǒng)單相相滿滿管管流流單相相非非滿滿管管流流按流流動動狀狀態(tài)態(tài)凝結(jié)結(jié)水水回回收收系系統(tǒng)統(tǒng)從凝凝結(jié)結(jié)水水流流出出用用熱熱設設備備起起，，經(jīng)經(jīng)疏疏水水器器、、凝凝結(jié)結(jié)水水管管網(wǎng)網(wǎng)返返回回熱熱源源的的整整個個系系統(tǒng)統(tǒng)加壓回水系統(tǒng)統(tǒng)兩相流凝凝結(jié)水水回收收方式式余壓回回水的的凝結(jié)結(jié)水回回收系系統(tǒng)開式余凝凝結(jié)水水回收收方式式余壓回回水的的凝結(jié)結(jié)水回回收系系統(tǒng)閉式閉式凝凝結(jié)水水箱，，一般般做成成圓筒筒形的的耐壓壓容器器，設設計工工況下下，箱箱內(nèi)維維持一一定值值的蒸蒸汽壓壓力（（不小小于5000KPa的表表壓力力）為了穩(wěn)穩(wěn)壓，，設置置閥前前壓力力調(diào)節(jié)節(jié)閥9以及及閥后后壓力力調(diào)節(jié)節(jié)閥11還應裝裝設安安全水水封等等防止止超壓壓溢流流的安安全設設備凝凝結(jié)水水回收收方式式余壓壓回回水水的的凝凝結(jié)結(jié)水水回回安全全水水封封余壓壓回回水水系系統(tǒng)統(tǒng)的的特特點點用戶戶熱熱力力入入口口處處設設備備簡簡單單；；凝凝結(jié)結(jié)水水管管網(wǎng)網(wǎng)可可隨隨地地形形起起伏伏傾傾斜斜，，也也可可架架空空敷敷設設；；二二次次汽汽可可以以集集中中利利用用凝結(jié)結(jié)水水管管管管徑徑較較粗粗；；疏疏水水器器的的圍圍護護工工作作量量大大應用廣泛適用于作用半半徑為500～1000m、各用熱熱設備用汽壓壓力比較一致致且用熱設備備較為分散的的中小型廠區(qū)區(qū)規(guī)模的蒸汽汽供熱系統(tǒng)凝凝結(jié)水回收收方式重力回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)非滿管流的重重力回水系統(tǒng)統(tǒng)適用于低壓蒸蒸汽供熱系統(tǒng)統(tǒng)（蒸汽初始始壓力<70KPa）應應用廣泛凝結(jié)水在外管管網(wǎng)中不再汽汽化凝凝結(jié)水回收收方式重力回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)滿管流的重力力回水系統(tǒng)采用開式或閉閉式高位水箱箱凝凝結(jié)水回收收方式加壓回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)采用水泵的加加壓回水系統(tǒng)統(tǒng)可以長距離大大流量輸送凝凝結(jié)水，應用用廣泛凝凝結(jié)水回收收方式加壓回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)采用噴射壓送送器的加壓回回水系統(tǒng)設置一臺水-水噴射泵，，用以提高凝凝結(jié)水在水泵泵入口處的壓壓力，防止凝凝結(jié)水在水泵泵吸入口的汽汽化和水泵內(nèi)內(nèi)的汽蝕凝凝結(jié)水回收收方式加壓回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)采用凝結(jié)水回回水泵的加壓壓回水系統(tǒng)凝結(jié)水回水泵泵利用蒸汽或或壓縮空氣作作為動力，可可以避免采用用水泵時吸入入口的凝結(jié)水水汽化問題凝凝結(jié)水回收收方式加壓回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)凝結(jié)水回水泵泵的工作過程程由水箱、加壓壓室、控制閥閥等部分組成成可以取代用熱熱設備出口的的疏水器，是是無節(jié)流部件件的疏水器機機組使用時可以做做成閉式（利利用二次蒸汽汽）或開式（（排除二次蒸蒸汽）凝凝結(jié)水回收收方式加壓回水的凝凝結(jié)水回收系系統(tǒng)凝結(jié)水回水泵泵的結(jié)構(gòu)返回本節(jié)7.5集集中供熱系統(tǒng)統(tǒng)的熱力站熱熱力站的不不同形式返回首頁熱熱力站的供供熱調(diào)節(jié)7.5.1概述7.5.1概述熱力站供熱管網(wǎng)與與熱用戶之之間的連接接點熱力站的功功能返回本節(jié)檢測計量量轉(zhuǎn)換調(diào)調(diào)節(jié)分分配熱力站的分分類熱水熱力站站蒸汽熱力站站根據(jù)熱媒根據(jù)服務對對象民用熱力站站工業(yè)熱力站站用戶熱力站站集中熱力站站根據(jù)熱力站站位置區(qū)域熱力站站7.5.2熱力站站的不同形形式用戶熱力站站無熱計量要要求的用戶戶熱力站分戶熱計量量的用戶熱熱力站用戶熱力站站（用戶引引入口）一一般設置在在熱用戶所所在建筑物物的地溝入入口或地下下室內(nèi)，通通過它向該該用戶分配配熱量。7.5.2熱力站站的不同形形式集中熱力站站7.5.2熱力站站的不同形形式集中熱力站站一般設置在在單獨的建建筑物內(nèi)，，也可設置置在某一棟棟建筑物內(nèi)內(nèi)，向一個個街區(qū)或多多棟建筑分分配熱量。。7.5.2熱力站站的不同形形式蒸汽熱力站站返回本節(jié)7.5.3熱力站站的供熱調(diào)調(diào)節(jié)集中熱力站站的調(diào)節(jié)二次網(wǎng)循環(huán)環(huán)水泵不采采用變頻調(diào)調(diào)速的調(diào)節(jié)節(jié)方