集中供熱換熱站設(shè)計(jì)

1、榆林嘉園住宅小區(qū)熱力站、換熱站設(shè)計(jì)方案河北長(zhǎng)城鍋爐容器有限公司一、設(shè)計(jì)資料1、采暖面積126760平米高低區(qū)地暖（高區(qū)9612地暖，低區(qū)117148地暖）2、鍋爐設(shè)備型號(hào)SZL10.5-1.0/115/70-AII 一臺(tái)SZL7.0-1.0/95/70-AII 一臺(tái)一用一備3、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（1）供回水溫度一級(jí)網(wǎng)供回水溫度：t1/t2= 95/70;二級(jí)網(wǎng)供回水溫度：tg/th =60/50;（2）管徑及數(shù)量一級(jí)網(wǎng)管徑及數(shù)量：DN400 30m二級(jí)網(wǎng)管徑及數(shù)量：a、高區(qū)管徑及數(shù)量：DN250 462mb、低區(qū)管徑及數(shù)量：DN450-250 462mDN450 224 mDN400 47 mDN350

2、 171 mDN250 20 m(3)標(biāo)高鍋爐間標(biāo)高：±0.000換熱站標(biāo)高：-4.000水泵間標(biāo)高：-4.000最遠(yuǎn)端用戶標(biāo)高：+2.5004、設(shè)計(jì)思路鍋爐設(shè)備甲方已選定，二次網(wǎng)管徑甲方已設(shè)計(jì)；現(xiàn)需設(shè)計(jì)鍋爐房部分附屬設(shè)備及換熱站內(nèi)所有設(shè)備；供熱站內(nèi)選擇兩組各二臺(tái)水水換熱器，單臺(tái)換熱能力占本區(qū)熱負(fù)荷的70%，以便保證一臺(tái)換熱器故障情況下，另一臺(tái)換熱器能保障基本熱負(fù)荷的要求，循環(huán)水泵在高低區(qū)各設(shè)三臺(tái)，二用一備；補(bǔ)水泵在高低區(qū)各設(shè)二臺(tái)，一用一備；全自動(dòng)軟水器及軟水箱一套、一、二次網(wǎng)共用。二、供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷的計(jì)算1、熱負(fù)荷的計(jì)算方法 式中 建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，KW； 建筑物供暖面積熱指

3、標(biāo)，； 建筑物的建筑面積，。表2-1建筑物供暖面積熱指標(biāo)推薦值建筑物類型住宅居住區(qū)綜合學(xué)校辦公醫(yī)院托幼旅館商店食堂熱指標(biāo)（）58-6460-6768-8065-8060-7065-80115-148 注：1、本表摘自城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范CJ34-90,1990年版； 2、熱指標(biāo)中已包括約5%的管網(wǎng)熱損失在內(nèi)。從表2-1取=60。可知供暖熱負(fù)荷：高區(qū)： =60×9612×10-3=577KW低區(qū)： =60×117148×10-3=7029KW即：總的供熱面積為F=126760m2，總的供暖熱負(fù)荷Qn=7606KW。 由此可確定：SZL10.5-1.0/115

4、/70-AII 一臺(tái)SZL7.0-1.0/95/70-AII 一臺(tái)一用一備能夠滿足采暖需求。三、設(shè)備選型(一)、一級(jí)網(wǎng)設(shè)備選型1、循環(huán)泵選型（1）確定循環(huán)泵的流量G=(1.1-1.2)×3.6×Q/C×(t1-t2)= (1.1-1.2)×0.86Q/(t1-t2)由上式可得：G=1.2×0.86×7606/(95-70)=314 t/h式中 供暖系統(tǒng)用戶的計(jì)算流量，t/h； 用戶熱負(fù)荷，KW； 水的比熱，取=4.187KJ/（Kg·）； t1/t2一級(jí)網(wǎng)的設(shè)計(jì)供回水溫度，。（2）循環(huán)水泵揚(yáng)程H=H1+H2+H3+23 式中

5、 循環(huán)水泵的揚(yáng)程，m； H1 熱源內(nèi)部阻力損失，它包括熱源加熱設(shè)備（熱水鍋爐或換熱器）和管路系統(tǒng)的等總壓力損失，一般取1015 H2 主干線末端用戶系統(tǒng)壓力損失，一般取510； H3 供回水管的壓力損失，本設(shè)計(jì)中H3=2。由上式可得：H=10+7+5+(2×30×60×10-4 )+3=25.36mH2O根據(jù)以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可選擇循環(huán)水泵型號(hào)為： 2、補(bǔ)水泵選型（1）補(bǔ)水泵的流量在閉式熱水供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的正常補(bǔ)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(zhì)量和運(yùn)行管理水平有關(guān)。閉式熱水網(wǎng)路的補(bǔ)水率不宜大于系統(tǒng)水容量的1。但是確定補(bǔ)給水泵的流量時(shí)還

6、應(yīng)考慮系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)的事故補(bǔ)水量，補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)等于供熱系統(tǒng)的正常補(bǔ)水量與事故補(bǔ)水量之和，一放取正常補(bǔ)水量的4倍。可知取循環(huán)水量的1-4%（按正常補(bǔ)水量1%，事故補(bǔ)水量為正常補(bǔ)水量） 式中 G補(bǔ)設(shè)計(jì)循環(huán)流量，t/h； G系統(tǒng)循環(huán)流量，t/h；根據(jù)上式可知： G補(bǔ)=（1-4）%·G1=（1-4）%·314=（3.14-12.56）t/h2揚(yáng)程 式中 Hbs 補(bǔ)給水點(diǎn)壓力值，m； Hx補(bǔ)給水泵吸水管中的壓力損失，m； Hc補(bǔ)給水泵出水管中的壓力損失，m； 補(bǔ)給水箱最低水位高出系統(tǒng)補(bǔ)水點(diǎn)的高度，m； 1.1-1.2安全裕量。工程上認(rèn)為補(bǔ)給水泵吸水管壓力損失和出水管壓力損失較小，

7、同時(shí)補(bǔ)給水箱高出水泵的高度往往作為富裕之或?yàn)榈窒軗p失和壓力管損失的影響，所以公式可簡(jiǎn)化為： 根據(jù)上式可得Hb=4+10+5=19m根據(jù)G補(bǔ)和Hb可確定補(bǔ)給水泵型號(hào)為：(二) 二級(jí)網(wǎng)設(shè)備選型1、循環(huán)泵選型（1）確定循環(huán)泵的流量G=(1.1-1.2)×3.6×Q/C×(t1-t2)= (1.1-1.2)×0.86Q/(t1-t2)式中 供暖系統(tǒng)用戶的計(jì)算流量，t/h； 用戶熱負(fù)荷，KW； 水的比熱，取=4.187KJ/（Kg·）； t1/t2一級(jí)網(wǎng)的設(shè)計(jì)供回水溫度，。由上式可得高區(qū)：G=1.2×0.86×Q/(tg-th)

8、=1.2×0.86×577/（60-50）=60t/h低區(qū)：G=1.20×.86×Q/(tg-th)= 1.2×0.86×7049/（60-50）=725t/h（2）循環(huán)水泵揚(yáng)程H=H1+H2+H3+23 式中 循環(huán)水泵的揚(yáng)程，m； H1 熱源內(nèi)部阻力損失，它包括熱源加熱設(shè)備（熱水鍋爐或換熱器）和管路系統(tǒng)的等總壓力損失，一般取1015 H2 主干線末端用戶系統(tǒng)壓力損失，一般取510； H3 供回水管的壓力損失，本設(shè)計(jì)中Hw=2。由上式可得高區(qū)：H=7+10+（2×462×60×10-4）+3=27.5mH

9、2O低區(qū)：H=7+10+（2×462×60×10-4）+3=27.5mH2O根據(jù)以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可選擇循環(huán)水泵型號(hào)為：高區(qū)：低區(qū)：2、補(bǔ)水泵選型1、補(bǔ)給水泵的流量在閉式熱水供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的正常補(bǔ)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(zhì)量和運(yùn)行管理水平有關(guān)。閉式熱水網(wǎng)路的補(bǔ)水率不宜大于系統(tǒng)水容量的1。但是確定補(bǔ)給水泵的流量時(shí)還應(yīng)考慮系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)的事故補(bǔ)水量，補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)等于供熱系統(tǒng)的正常補(bǔ)水量與事故補(bǔ)水量之和，一放取正常補(bǔ)水量的4倍。可知取循環(huán)水量的1-4%（按正常補(bǔ)水量1%，事故補(bǔ)水量為正常補(bǔ)水量） 式中 G補(bǔ)設(shè)計(jì)循環(huán)流量，t/h；

10、G系統(tǒng)循環(huán)流量，t/h；根據(jù)上式可知：高區(qū)： G補(bǔ)=（1-4）%·G1=（1-4）%·60=（0.6-2.4）t/h低區(qū)： G補(bǔ)=（1-4）%·G1=（1-4）%·725=（7.25-29）t/h2揚(yáng)程 式中 Hbs 補(bǔ)給水點(diǎn)壓力值，m； Hx補(bǔ)給水泵吸水管中的壓力損失，m； Hc補(bǔ)給水泵出水管中的壓力損失，m； 補(bǔ)給水箱最低水位高出系統(tǒng)補(bǔ)水點(diǎn)的高度，m； 1.1-1.2安全裕量。工程上認(rèn)為補(bǔ)給水泵吸水管壓力損失和出水管壓力損失較小，同時(shí)補(bǔ)給水箱高出水泵的高度往往作為富裕之或?yàn)榈窒軗p失和壓力管損失的影響，所以公式可簡(jiǎn)化為： 根據(jù)上式可得高區(qū)：Hb=

11、4+2.5+34.5+5=46m低區(qū)：Hb=4+2.5+18+5=29.5m根據(jù)G補(bǔ)和Hb可確定補(bǔ)給水泵型號(hào)為：高區(qū)：低區(qū)：3、換熱器選型本設(shè)計(jì)選用水-水板式換熱器，板式換熱器具有很多優(yōu)點(diǎn)如換熱效率高、通用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、投資費(fèi)用低、熱回收效率高、降低耗水量等優(yōu)點(diǎn)。換熱器的容量和臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)采暖、通風(fēng)、生活的熱負(fù)荷選擇，一般不設(shè)備用。但當(dāng)任何一臺(tái)換熱器停止運(yùn)行時(shí)，其余設(shè)備應(yīng)滿足60%75%熱負(fù)荷需要。本設(shè)計(jì)選用2組各2臺(tái)相同規(guī)格的換熱器。式中 熱流量，； 換熱器的傳熱系數(shù)；對(duì)于水-水板式換熱器換熱系數(shù)K可取3000-3500 W/(m2·)，本設(shè)計(jì)中取K=3000 W/(m2·)。 換熱面積，； 水-水換熱器對(duì)數(shù)平均溫差，；u污垢系數(shù)1.11.2。高區(qū)：F=1.2×577000×0.7/3000×26.8=6 m2低區(qū)：F=1.2×7029000×0.7/3000×26.8=74 m2(三) 其他設(shè)備選型1、軟水設(shè)備選型閉式熱水網(wǎng)路的補(bǔ)水率小于系統(tǒng)水循環(huán)量的1-4。（