熱水及燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)概述

1、第六章 熱水及燃?xì)夤?yīng)加熱方式和加熱設(shè)備燃?xì)夤こ虩崴?yīng)系統(tǒng)概述熱水系統(tǒng)的分類和組成熱水系統(tǒng)對管材及附件的要求6.1 熱水供應(yīng)系統(tǒng)概述本節(jié)主要內(nèi)容一、熱水系統(tǒng)的分類根據(jù)熱水供應(yīng)范圍大小分為：1、局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)：在用水點(diǎn)采用小型電加熱器、小型燃?xì)饧訜崞?、太陽能熱水器或小型蒸汽加熱熱水器加熱供熱水的方式。如理發(fā)店、門診所、部分民用住宅等。 特點(diǎn)：設(shè)備簡單、使用方便、造價低。2、集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)：供一幢或幾幢建筑物需要的熱水，采用熱水集中加熱，然后通過管道輸送到各用水點(diǎn)。如旅館、醫(yī)院、高檔住宅、公共浴室等。 特點(diǎn)：熱水統(tǒng)一供給，集中管理，節(jié)省建筑面積，熱效率高，但投資大。3、區(qū)域熱水供應(yīng)系統(tǒng)：集中

2、加熱冷水，通過管網(wǎng)輸送至各用水點(diǎn)清，供水范圍比集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)還要大。適用于要求熱水供應(yīng)的建筑多且較集中的城鎮(zhèn)住宅區(qū)和大型工業(yè)區(qū)。特點(diǎn)：供水規(guī)模大、設(shè)備集中、熱效高，使用方便，但設(shè)備復(fù)雜、管理技術(shù)要求高，投資很大。二、熱水系統(tǒng)的組成水加熱器：鍋爐直接加熱熱交換器：熱水管道：排氣管道：循環(huán)管？循環(huán)管（回水管）：T ，使管中冷熱水循環(huán)流動，保持管內(nèi)熱水水溫，熱水使用方便、節(jié)約；循環(huán)動力可以是重力（自然循環(huán)）和水泵（機(jī)械循環(huán)）。附屬設(shè)備：控制閥門、回水泵、膨脹及放氣設(shè)備等。三、熱水供應(yīng)的方式及選用1、供應(yīng)方式按加熱方法分：直接加熱與間接加熱（用熱媒經(jīng)熱交換器制備熱水）；按管網(wǎng)布置的形式分：下行上給和

3、上行下給；按有無循環(huán)管分：全循環(huán)、半循環(huán)、無循環(huán)；2、熱水方式選?。焊鶕?jù)建筑物性質(zhì)、供水要求、建筑高度、熱源情況等綜合分析，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選確定。四、熱水系統(tǒng)對設(shè)備和材料的要求1、防腐蝕鍍鋅鋼管：78年后需更新；銅管：2030年以上，水力條件好；塑料管：聚丁烯PB管，PPR管等可耐80高溫。水量、水壓、水溫2、熱脹冷縮：必須進(jìn)行補(bǔ)償保溫，維持溫度基本不變；錯位，預(yù)留伸縮的空間和時間伸縮器，保證異位連接正常軟護(hù)管，過墻等用軟質(zhì)物填充護(hù)管3、保溫泡沫混凝土膨脹珍珠巖硅藻土4、防結(jié)垢硬水（含鈣、鎂鹽類的水）受熱容易在加熱器或管道內(nèi)結(jié)垢，降低傳熱率，又腐蝕損壞加熱設(shè)備，危害很大。預(yù)防措施：進(jìn)水中裝設(shè)除

4、垢器，如磁水器、電子除垢器。5、熱水管道的敷設(shè)根據(jù)建筑要求，采用明裝或暗裝方式：明裝盡可能敷設(shè)在衛(wèi)生間、廚房，沿墻、梁敷設(shè)；暗裝可敷設(shè)在管道豎井或預(yù)留槽內(nèi)。為避免管道伸縮破壞管網(wǎng)，熱水立管與橫管相連應(yīng)采用乙字彎管。熱水管道在穿樓板、基礎(chǔ)和墻壁處應(yīng)設(shè)套管，使其伸縮自由。6、其他設(shè)備回水泵：促進(jìn)熱水循環(huán)排氣閥：排除管道中積氣疏水器：排除蒸汽凝結(jié)水溫度調(diào)節(jié)器；調(diào)節(jié)溫度排氣閥疏水器溫度調(diào)節(jié)器各加熱方式及相應(yīng)加熱設(shè)備加熱方式的選擇本節(jié)重點(diǎn)及難點(diǎn)6.2 加熱方式和加熱設(shè)備一、加熱方法1、直接加熱利用燃料直接燒鍋爐將水加熱利用清潔的熱媒如蒸汽與被加熱水混合而加熱水電力充足時用電加熱水太陽能豐富地區(qū)可以采用太

5、陽能加熱水特點(diǎn)：加熱方法直接簡便、熱效率高；但要設(shè)置熱水鍋爐或其他加熱器，占一定的建筑面積，增加維護(hù)管理工作。2、間接加熱被加熱水不與熱媒直接接觸，通過加熱器中的傳熱面的傳熱作用來加熱水。利用蒸汽或過熱水或廢熱或地?zé)醽砑訜崴?，熱媒放熱后，溫度降低，回流到原鍋爐房重復(fù)加熱。特點(diǎn)：節(jié)省用水，保護(hù)鍋爐不易生垢，熱效率高，供水穩(wěn)定可靠，安靜衛(wèi)生，環(huán)境條件好。大型工程中廣泛應(yīng)用的加熱方法。二、加熱器1、直接熱水加熱器熱水鍋爐：形式多種，有臥式、立式等，燃料有燒煤、油及燃?xì)獾?。汽水混合加熱器：將清潔的蒸汽通過噴射器噴入貯水箱的冷水中，使汽水充分混合而加熱水。特點(diǎn)：熱效率高，設(shè)備簡單、緊湊、造價較低，但噴射

6、器有噪音。家用型熱水器：電熱水器、太陽能熱水器。 太陽熱水器：由全玻璃真空集熱管、儲水箱、支架及相關(guān)附件組成，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠玻璃真空集熱管。集熱管受陽光照射面溫度高，集熱管背陽面溫度低，而管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應(yīng)，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)而達(dá)到所需熱水。 特點(diǎn)：A、太陽能取之不盡、用之不竭。B、綠色環(huán)保。C、使用壽命長，主要部件使用壽命可達(dá)十五年以上D、與其它能源配套使用，可實現(xiàn)全天候運(yùn)行E、經(jīng)濟(jì)效益顯著。一次投資而長期受益，一般情況下，可在14年內(nèi)全部收回投資。 F、太陽能是一種低密度、間歇性能源，受季節(jié)、天氣和晝夜影響大。2、間接熱水加熱器熱媒不與被加熱水直接接觸

7、，通過熱交換器的傳熱作用來加熱水。熱媒一般是蒸汽和過熱水，或地?zé)岷蛷U熱。 容積式水加熱器特點(diǎn)：容積式水加熱器內(nèi)部設(shè)有換熱管束并具有一定貯熱容積，即可加熱冷水又可貯備熱水?？焖偈剿訜崞魈攸c(diǎn)：即熱即用，沒有貯存熱水容積，體積小，加熱面積大，熱媒與冷水通過高速流動，進(jìn)行紊流加熱，改善傳熱效果。適用：熱水用量大而均勻的建筑物。半即熱式水加熱器特點(diǎn)：能貯存少量熱水，體積小，加熱面積大，快速加熱被加熱，能自動除垢和調(diào)節(jié)水溫。適用：熱水用量大而較均勻的建筑物，如賓館、醫(yī)院、飯店、大型民用建筑。家用燃?xì)鉄崴鲉枺?家用熱水器中，哪些是直接加熱的，哪些是間接加熱的？電熱水器？燃?xì)鉄崴?？其它？燃?xì)夥N類及其特點(diǎn)

8、城市燃?xì)夤芫W(wǎng)組成燃?xì)馄骶吆捅冗x本節(jié)主要內(nèi)容6.3 燃?xì)夤こ桃?、燃?xì)夤?yīng)概述1、氣體燃料的特點(diǎn)：熱能利用率高，燃燒溫度高，火力調(diào)節(jié)容易，使用方便，易于實現(xiàn)燃燒過程自動化，燃燒時沒有灰渣，清潔衛(wèi)生，可利用管道和瓶裝供應(yīng)。 但氣體燃料與空氣混合在一定比例時，易引起燃燒或爆炸，火災(zāi)危險性較大。故燃?xì)庠O(shè)備及管道的設(shè)計、施工、敷設(shè)都有嚴(yán)格要求，加強(qiáng)日常維護(hù)和檢修，防止漏氣。2、燃?xì)夥N類及特性：人工煤氣、液化石油氣和天然氣人工煤氣：由煤、焦炭等固體燃料或重油等液體燃料經(jīng)干餾、汽化或裂解等過程所制得的氣體，統(tǒng)稱為人工煤氣。通常有干餾煤氣和重油裂解氣。特點(diǎn)：人工煤氣具有強(qiáng)烈的氣味及毒性，含硫化氫、萘、苯、氨、焦

9、等雜質(zhì)，易腐蝕及堵塞管道，故人工煤氣需凈化才能使用。凈化后人工煤氣主要成分為烷烴、烯烴、芳烴、一氧化碳和氫等可燃?xì)怏w，并含有少量的二氧化碳和氮等不可燃?xì)怏w，熱值為1600024000千焦立方米 。A、干餾煤氣：B、重油裂解氣重油一定壓力、溫度殘渣油其他產(chǎn)物（如粗萘）煤氣催化劑煤隔絕空氣下加熱干餾煤氣其他產(chǎn)物（如煤焦油、 氨、粗萘、粗苯等）焦炭液化石油氣是石油在提煉汽油、煤油、柴油、重油等油品過程中剩下的一種石油尾氣，通過一定程序，對石油尾氣加以回收利用，采取加壓的措施，使其變成液體，裝在受壓容器內(nèi)。它在氣瓶內(nèi)呈液態(tài)狀，一旦流出會汽化成比原體積大約二百五十倍的可燃?xì)怏w，并極易擴(kuò)散，遇到明火就會燃

10、燒或爆炸。石油一定壓力、溫度煤油副產(chǎn)品液化石油氣汽油催化劑重油成分：主要成分為丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，同時含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物雜質(zhì)。特點(diǎn)：易燃，易爆，具麻醉性。天然氣是蘊(yùn)藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物，主要存在于油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣中 。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。伴隨原油共生，與原油同時被采出的油田氣叫伴生氣；非伴生氣包括純氣田天然氣和凝析氣田天然氣兩種，在地層中都以氣態(tài)存在。凝析氣田天然氣從地層流出井口后，隨著壓力和溫度的下降，分離為氣液兩相，氣相是凝析氣田天然氣，液相是凝析液，叫凝析油。組成：主要成分是甲烷，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此

11、外一般還含有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣，以及微量的惰性氣體，如氦和氬等 。特點(diǎn)：天然氣是較為安全的燃?xì)庵?，它不含一氧化碳，也比空氣輕，一旦泄漏，立即會向上擴(kuò)散，不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較高。采用天然氣作為能源，可減少煤和石油的用量，因而大大改善環(huán)境污染問題；天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于減少酸雨形成，舒緩地球溫室效應(yīng)，從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。其優(yōu)點(diǎn)有： 綠色環(huán)保； 經(jīng)濟(jì)實惠（延長灶具的使用壽命，減少用戶維修費(fèi)用）； 安全可靠； 改善生活。3、城市燃?xì)獾墓?yīng)方式天然氣、人工煤氣的管道輸送A、燃?xì)夤芫W(wǎng)根

12、據(jù)輸送壓力不同分為：低壓管網(wǎng)（p5kPa)中壓管網(wǎng)（5p200kPa)次高壓管網(wǎng)（200p400kPa)高壓管網(wǎng)（400p500kPa)超高壓管網(wǎng)（p800kPa)B、城市燃?xì)夤芫W(wǎng)通常包括街道煤氣管網(wǎng)和居住小區(qū)煤氣管網(wǎng)兩部分。街道燃?xì)夤芫W(wǎng)一般布置成環(huán)狀，只有邊緣地區(qū)為枝狀。氣站街道煤氣高（次高）壓管網(wǎng)居住小區(qū)燃?xì)庹{(diào)壓站高壓燃?xì)饨值乐袎汗芫W(wǎng)區(qū)域燃?xì)庹{(diào)壓站街道低管網(wǎng)居住小區(qū)管網(wǎng)用戶（低壓燃?xì)猓┏鞘腥細(xì)夤芫W(wǎng)布置南昌市域天然氣高壓輸配系統(tǒng)布置圖燃?xì)庵袎汗?yīng) 用戶：鍋爐房和工業(yè)車間，進(jìn)戶壓力已高達(dá)到0.4MPa，然后由專用調(diào)壓器調(diào)至0.1MPa以下供用氣設(shè)備使用。 目前我國燃?xì)庵袎哼M(jìn)戶的城市有：四川、成

13、都、北京、天津、深圳等。地點(diǎn)燃?xì)夥N類廚房內(nèi)調(diào)壓器人口壓力(MPa)使用時間(年)北京人工煤氣0.120以上成都天然氣0.220以上深圳液化石油氣0.0720以上C、管材：鑄鐵管、涂有瀝青防腐層的鋼管、塑料管（PE、PP燃?xì)夤埽┑取Ｒ夯蜌馄垦b供應(yīng)石油煉油廠產(chǎn)生液化石氣儲配站或灌瓶站用戶管道、槽船汽車或火車槽車管道鋼瓶灌裝鋼瓶灌裝：重15kg，瓶內(nèi)壓力70800kPa，靠室內(nèi)溫度可自然氣化，通過鋼瓶上調(diào)壓器減壓到2.80.5kPa供燃?xì)庠?、熱水器等設(shè)備使用。問：不法商家經(jīng)常參入乙醚，為什么？二、室內(nèi)燃?xì)夤艿赖姆笤O(shè) 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范GB50028-2006一般明裝，要點(diǎn)： 引入管從管頂接出；燃?xì)饬⒐芤话悴贾迷趶N房、樓梯間墻角