供熱工程計(jì)算書示例

1、安徽建筑工業(yè)學(xué)院環(huán)能工程學(xué)院課程大作業(yè)說明書課 程 供熱工程 班 級(jí) 08環(huán)設(shè) （2）班 姓 名 唐明天 學(xué) 號(hào) 08203020225 指導(dǎo)教師 王晏平老師 2010年11月目錄1 工程概況111.1 工程概況.111.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容.112 設(shè)計(jì)依據(jù).112.1 設(shè)計(jì)依據(jù).112.2 設(shè)計(jì)參數(shù).113 負(fù)荷概算.113.1 用戶負(fù)荷.113.2 負(fù)荷匯總.114 熱交換站設(shè)計(jì)114.1 熱交換器.114.2 蒸汽系統(tǒng).114.3 凝結(jié)水系統(tǒng).114.4 熱水供熱系統(tǒng).114.5補(bǔ)水定壓系統(tǒng).115 室外管網(wǎng)設(shè)計(jì)115.1 管線布置與敷設(shè)方式.115.2 熱補(bǔ)償.115.3 管材與保溫.115

2、.4 熱力入口.11課程作業(yè)總結(jié).11參考資料1 工程概況1.1 工程概況 工程名稱：某小區(qū)供熱系統(tǒng) 地理位置：某地 熱用戶： 編 號(hào)1#2#3#4#5#6#建筑面積1210012100121004000480050001.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容某小區(qū)換熱站及室外熱網(wǎng)方案設(shè)計(jì)2 設(shè)計(jì)依據(jù)2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范GB0019-2003城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ34-2002城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程CJJ/T81-98公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)50189-2005全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-暖通空調(diào).動(dòng)力-2003全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施節(jié)能專篇-暖通空調(diào).動(dòng)力-20072.2 設(shè)計(jì)參數(shù)1、

3、外網(wǎng)提供的蒸汽為飽和蒸汽，蒸汽壓力為0.6MP熱源提供的一次供回水溫度是156/852、供回水溫度為80/603、編 號(hào)1#2#3#4#5#6#建筑面積121001210012100400048005000建筑面積熱指標(biāo)W/4545455050553 熱負(fù)荷概算3.1 熱用戶熱負(fù)荷概算采用面積熱指標(biāo)法 Qn=qfF×10-2 Qn建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，單位w; F 建筑物的建筑面積，單位m2 qf 建筑物供暖面積熱指標(biāo)，w/m2 熱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序號(hào)建筑面積建筑面積熱指標(biāo)W/熱負(fù)荷 W1#12100455445002#12100455445003#12100455445004#4000

4、502000005#4800502400006#5000552750003.2 熱負(fù)荷匯總熱負(fù)荷及對(duì)應(yīng)的熱流量匯總編 號(hào)1#2#3#4#5#6#總計(jì)建筑熱負(fù)荷W54450054450054450020000024000027500023485004 熱交換熱站設(shè)計(jì)4.1 換熱器 換熱器選型及臺(tái)數(shù)確定1.傳熱量的確定計(jì)算熱負(fù)荷（KW）按下式確定Qj=(1.051.1)Q 式中 Q累計(jì)熱負(fù)荷，KW；1.051.1 考慮損失系數(shù)。 Qj=1.1Q=1.1×2348500W= 2583.350KW單臺(tái)換熱器的應(yīng)滿足的換熱量：Q=2583.350÷2÷70=1848.25

5、KW2.選用2臺(tái)JADX型螺旋螺紋管式換熱器，J基本滿足熱負(fù)荷為1800負(fù)荷設(shè)計(jì)時(shí)單臺(tái)換熱器滿足系統(tǒng)總熱負(fù)荷70的要求。該型號(hào)的換熱器滿足熱流量G= 100985.5÷2=50.5(t/h)的要求。型螺旋螺紋管式換熱器二臺(tái)產(chǎn)品型號(hào)換熱量Q(kw)循環(huán)水量G(t/h)蒸汽量(t/h)K值(W/m2)富余量()水側(cè)阻力P(Kpa180062.023.1471.684425.934.2 蒸汽系統(tǒng)4.2.1 蒸汽耗量計(jì)算兩臺(tái)換熱器的蒸汽需用量G=2×3.14=6.28（t/h）4.2.2 蒸汽系統(tǒng)設(shè)計(jì)由熱力公司完成。4.3 凝結(jié)水系統(tǒng)4.3.1 凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.3.2 凝結(jié)水系統(tǒng)

6、主要設(shè)備選型計(jì)算按照疏水器在供熱系統(tǒng)中安裝的位置不同進(jìn)行選擇，安裝位于換熱器出口，所以選擇倒置筒形4.4 熱水系統(tǒng)4.4.1 熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4.2 熱水系統(tǒng)主要設(shè)備選型計(jì)算4.4.3 管徑確定4.5 補(bǔ)水定壓4.5.1 補(bǔ)水定壓方式確定補(bǔ)給水泵的選擇 （1）揚(yáng)程：根據(jù)保證水壓圖水靜壓線的壓力要求來確定。 H=25.25m(2) 流量：一般可按循環(huán)水量的3%5%計(jì)算 G=4%×=4%×100985.5/1000×=4.039m3/h4.5.2主要設(shè)備選型計(jì)算選擇：1.1G=1.1×4.039=4.44 m3/h 1.1 H=1.1×25.25=

7、28.87 mh2O選擇2臺(tái)相同型號(hào)低區(qū)補(bǔ)水40LG12-15X5 G=18m /h N=5.5kw H=60m，其中一臺(tái)備用。5 室外管網(wǎng)設(shè)計(jì)5.1 管線布置與敷設(shè)方式1、管網(wǎng)布置原則（1） 熱源的位置本設(shè)計(jì)熱源為小區(qū)內(nèi)的換熱站（2） 管網(wǎng)的走向 實(shí)際定向時(shí)要掌握地質(zhì)，水文資料，地上，地下構(gòu)筑物情況，除了技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理外還要考慮維修管理方便，布置時(shí)應(yīng)注意：、管道應(yīng)盡量穿越負(fù)荷區(qū)，走向宜平行于建筑物。、盡量少穿越公路，鐵路等主要交通干線。、為了施工及管理方便，管線應(yīng)盡量走綠化地帶。、熱力管溝外側(cè)與其他建筑物，管線保持一定距離，與基礎(chǔ)外邊敬距不小于1.5米。、熱網(wǎng)規(guī)劃時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)考慮各小區(qū)連接方便及

8、小區(qū)負(fù)荷對(duì)稱。5.1.2 敷設(shè)方式3）管道敷設(shè)本設(shè)計(jì)管線全部采用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)，采暖管道宜埋于地下水位之上，本設(shè)計(jì)埋深為1.25米，管道坡度為0.002管道最高處設(shè)放氣閥，最底處設(shè)卸水閥。干管采用有補(bǔ)償敷設(shè)，支管采用無補(bǔ)償敷設(shè)。5.1.3 管徑確定2、水力計(jì)算 熱水網(wǎng)路水力計(jì)算的方法及步驟如下：（1） 確定熱水網(wǎng)路中各個(gè)管段的計(jì)算流量：管段的計(jì)算流量就是該管段所負(fù)擔(dān)的各個(gè)用戶的計(jì)算流量之和，以此計(jì)算流量確定管段的管徑和壓力損失。對(duì)只有供暖熱負(fù)荷的熱水供暖系統(tǒng)，用戶的計(jì)算流量可用下式計(jì)算：供暖用戶的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷,單位 kw； 網(wǎng)路的設(shè)計(jì)供，回水溫度 C 水的質(zhì)量比熱 A 采用不同計(jì)算單位的系數(shù)，本

9、設(shè)計(jì)采用A=0.86（3） 根據(jù)網(wǎng)路主干線各管段的計(jì)算流量和初步選用的 平均比摩阻R（4080pa/m）值，利用水力計(jì)算表，確定各管段的標(biāo)準(zhǔn)管徑和相應(yīng)的實(shí)際比摩阻。（4） 熱水網(wǎng)路的局部損失，采用當(dāng)量長度法，將管段的局部阻力損失折合成相當(dāng)?shù)难爻虛p失，所以，熱水網(wǎng)路中的管段的總壓降等于：P=R（L1+L2）=RL pa式中：L1管段長度L2管段當(dāng)量長度L管段的折算長度在進(jìn)行估算時(shí)，局部阻力的當(dāng)量長度L2可從熱水網(wǎng)路局部阻力當(dāng)量長度表中查出。（5） 根據(jù)管段的沿程比摩阻,折算的局部阻力損失和流速，計(jì)算管段的總壓降。23456111278 1090011314室外管網(wǎng)布置簡圖水利計(jì)算表： 供 水 管

10、 路 水 力 計(jì) 算 表 (80/60) 管段號(hào) 熱負(fù)荷Q(w)流量G(/h)修正后流速流速v(m/s)管徑d(mm)修正后管段比摩阻R(Pa/m)管段長度L1(m)局部阻力當(dāng)量長度L2（m）管段當(dāng)量長度L（m）管段壓力損失p(Pa)12348500100962.50.84 20041.46 174.221.21226.32 2163350070224.51.13 150111.54 43.517.3660.867409.46 3108900046816.340.69 15052.24 5014643578.59 454450023408.170.56 12534.30 6514.5479.5

11、42881.21 527225011704.080.43 10027.93 1.56.938.43326.41 627225011704.080.43 10027.93 28.56.635.11071.41 627225011704.080.43 10027.93 298.2537.251131.47 527225011704.080.43 10027.93 28.2510.25377.25 454450023408.170.56 12534.30 6618.2884.283043.81 3108900046816.340.77 15052.24 5018.8968.893892.03 216

12、3350070224.51.13 150111.54 44.518.4562.957642.57 12348500100962.50.84 20041.46 16.56.4122.911297.22 754450023408.170.56 12534.30 158.6923.69965.28 827225011704.080.43 10027.93 1.56.938.43326.41 927225011704.080.43 10027.93 28.56.635.11071.41 927225011704.080.43 10027.93 298.2537.251131.47 8272250117

13、04.080.43 10027.93 28.2510.25377.25 754450023408.170.56 12534.30 1610.8926.891075.05 10715000307380.70 12553.52 75.710.8986.594870.68 1151500022139.960.79 10093.90 6010.8570.856960.78 1227500011822.310.65 8080.08 807.0287.027172.92 1227500011822.310.65 8080.08 818.2989.297354.70 1151500022139.960.79

14、 10093.90 6012.572.57115.71 10715000307380.70 12553.52 75.710.8986.594870.68 132000008598.0420.48 8045.09 307.0137.011781.42 132000008598.0420.48 8045.09 318.2939.291884.21 1424000010317.650.54 8055.67 307.0137.012202.49 1424000010317.650.54 8055.67 316.6437.642237.57 最大損失P=85275Pa局部阻力當(dāng)量長度計(jì)算表 局部阻力形式

15、/管段編號(hào)管徑d(mm)管段長度L1(m)彎頭(m)波紋管補(bǔ)償器(m)異徑接頭(m)分(合)流三通直通管(m)分（合）流三通分支管(m)閘閥(m)局部阻力總當(dāng)量長度(m)1200174.24.2215043.58.40.568.417.363150508.45.6144125652.27.50.444.414.5451001.50.334.951.656.93610028.51.653.31.656.66100291.654.951.658.25510026.61.658.254125662.27.50.336.61.6518.283150508.40.448.41.6518.89215044

16、.58.48.41.6518.45120016.54.20.561.656.417125150.446.61.658.6981001.50.334.951.656.93910028.51.653.31.656.69100291.654.951.658.25810026.61.658.257125160.448.81.6510.891012575.72.20.446.61.6510.8911100605.570.333.31.6510.851280802.560.262.551.657.021280812.560.263.821.658.2911100605.570.334.951.6512.5

17、1012575.72.20.446.61.6510.891380301.280.263.821.657.011380311.280.265.11.658.291480301.280.263.821.657.011480311.280.265.16.64 循環(huán)水泵的確定網(wǎng)路循環(huán)水泵是驅(qū)動(dòng)熱水在熱水供熱系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)的機(jī)械設(shè)備。它直接影響熱水供熱系統(tǒng)的水力工況。循環(huán)水泵的選擇對(duì)完成集中供熱的任務(wù)是十分重要的。應(yīng)著重指出，循環(huán)水泵是在閉合環(huán)路中工作的，它所需要的揚(yáng)程僅取決于閉合環(huán)路中的總壓力損失，而與建筑的高度和地形無關(guān)，與定壓線高度無關(guān)。網(wǎng)路循環(huán)水泵工作在封閉的循環(huán)回路之中，從它的出口起，即過任何

18、一個(gè)用戶系統(tǒng)的循環(huán)回路，再回到它的入口，其位差所需的壓頭，正負(fù)相抵，綜合為零。因此循環(huán)水泵的揚(yáng)程僅消耗在克服熱源、網(wǎng)路和用戶系統(tǒng)的阻力上，而不需要用它克服用戶系統(tǒng)的高度。循環(huán)水泵的揚(yáng)程 H= 1.1×(Hr + Hw + Hy ) (6-2)式中 H循環(huán)水泵的揚(yáng)程； Hr網(wǎng)路循環(huán)水通過熱源內(nèi)部的壓力損失； Hw網(wǎng)路主干線供、回水管的壓力損失； Hy主干線末端用戶系統(tǒng)的壓力損失，即預(yù)留壓力。 由上面的水力計(jì)算表可知：H=1.1×（15+5+2.25）=24.5mh2O G=10.9855 m3/h5.2 熱補(bǔ)償5.2.1 補(bǔ)償方式選擇固定支架，最大允許間距由集中供熱設(shè)計(jì)手冊(cè)查得，補(bǔ)償器本設(shè)計(jì)采用套筒補(bǔ)償器，設(shè)置在兩固定支架中間，管道的熱伸長量不得超過補(bǔ)償器的補(bǔ)償量。 管段熱補(bǔ)償量的計(jì)算（只計(jì)算干管熱補(bǔ)償量）按以下公式計(jì)算管道的熱伸長量： m (7-1)式中：- 管道線性膨脹系數(shù)，取=12×105/m.，- 管道的最高使用溫度，取80；- 管道安裝時(shí)的溫度，可近似取5； - 為兩固定支架間距；因?yàn)樵擁?xiàng)目供熱面積較小在設(shè)計(jì)圖中用了4對(duì)補(bǔ)償器。算