【正文】 料上提供白山市的延續(xù)時間，故查供熱工程附錄 [3]： 供暖期室內溫度 t n=18℃ 供暖室外計算溫度 t w′ = 25℃ 供暖期天數 N z h=167 天 供暖期日平均溫度 t p=24℃ 在室外溫度 t w下的供暖熱負荷 △ Q n： 39。39。供暖系統(tǒng)的熱媒，應根據安全、衛(wèi)生、經濟、建筑性質和地區(qū)供熱條件等因素考慮決定。 2 采用蒸汽為熱媒時，必須技術論證為管理，并在經濟上經分析為合理時才允許。 由于在熱水供熱系統(tǒng)中，沒有凝結水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的熱損失，因而熱能利用率比蒸汽供熱系統(tǒng)高，實踐證明，一般可節(jié)約燃料 20%～ 40%。 c 由于水的熱容量大，在短時間水力工況失調時，不會引起顯著的供熱狀況的改變。 １４ 熱水介質的缺點是輸送耗電量大。尤其在生產工藝用熱都要求采用蒸汽來供給熱量。 3 因溫度和傳熱系數都比水高，可以減少散熱設備面積，降低了設備的費用。 但是蒸汽介質有如下缺點： （ 1）熱源效率低 （ 2）蒸汽使用后凝結水回收困難，僅除鹽水（或軟化水）損失大，而且熱損失也大。 （ 4）以蒸汽輸送距離短。 [2] 用熱水可以改變熱水溫度來進行供熱調節(jié)，既可以減少熱網的熱損失又可以很好的滿足衛(wèi)生要求。因此，水力工況和熱力工況短時間的失調時也不會引起供暖狀況的很大波動。 蒸汽和凝結水狀態(tài)參數變化較大的特點是蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水系統(tǒng)在設計和運行管理上較為復雜的原因之一。蒸汽供暖系統(tǒng)散熱器表面溫度高，易烤炙積在散熱器上的灰塵，產生異味，衛(wèi)生條件較差。在工廠中，蒸汽作為供熱系統(tǒng)的熱媒得到極廣泛的應用，生產工藝熱負荷與其他熱負荷共存時，傳熱介質的選擇盡量只利用一種供熱介質，根據個體情況，通過全面的技術經濟比較確定熱媒。 二、 熱媒參數的確定 １５ 熱水供暖系統(tǒng)按照水的參數的不同，可以分為低溫熱水供暖系統(tǒng)（水溫低于 100℃）高溫熱水供暖系統(tǒng)（水溫高于 100℃），熱水參數越高，輸送能力越大，越能節(jié)省輸送電量。要提高熱水參數則能耗大，設備投資大，所以確定熱水溫度時，要經過技術經濟比較。但當介質溫度高于熱用戶系統(tǒng)的設計溫度時，用戶入口要增加換熱或降溫裝置，故提高供熱介質溫度也存在技術經濟合理化的問題 [6]。當供熱規(guī)模較小時，與戶內采暖設計參數一致，可減少用戶入口設備投資。 當供水溫度確定以后，回水溫度應根據室外管網及內部系統(tǒng)散熱設備的基建投資（室內管網的基建投資與用水溫度的變化有關），系統(tǒng)運行費用及系統(tǒng)折舊、修理和維護費用總和最小的技術經濟比較而確定。 ⑵ 二次網供回水溫度可根據一次供回水溫度和衛(wèi)生要求及供熱區(qū)內熱用戶的需要，并經過詳細技術經濟分析后確定。 本設計的集中供熱系統(tǒng)的熱源形式是以換熱站為熱源，提高供水溫度和加大供回水溫差可使熱網采用較小的管徑，降低輸送網絡循環(huán)水的電能消耗和用戶用熱設備的散熱面積，在經濟上 是合理的，但是由于供水溫度過高，對管道及設備的耐要求高，運行管理水平也相應提高，綜合考慮熱源、熱力網、熱用戶系統(tǒng)等方面因素，并進行技術經濟比較，確定本設計熱媒參數為 80/60℃。枝狀管網布置簡單，供熱管路的直徑隨與熱源的距離增大而減少，且金屬耗量小，基建投資少，運行管理簡便，但枝狀管網不具備后備供熱能力，由于建筑物具有一定的蓄熱能力，通常迅速消除熱網故障 １６ 的方法，以使建筑室溫不至顯著降低。熱網要有較好的自動控制措施，目前國內剛開始使用。 二、 熱水系統(tǒng)形式 熱水熱源系統(tǒng)主要采用兩種形式：閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)。在開式系統(tǒng)中，熱網的循環(huán)水全部或部分的從熱網中取出，直接用或熱水供應熱用戶中?？紤]到城市水源，水質方面因素等限制，本設計采用閉式管網較宜。 四、 管網位置布置確定 查 《城市熱力網設計規(guī)范》， 城市熱力網的布置應在城市規(guī)劃的指導下，考慮熱負荷分布，熱源位置，與各種地上、地下管道及構筑物、園林綠地的關系和水文、地質條件等多種因素，經技術經濟比較確定。 五、 管網走向 ①一級管網從熱源引出后至各熱力站的主干線，應考慮至各熱力站的分支管線引出方便和路徑最短，也就是應敷設在各熱力站的中心。 ②供熱管道敷設應在有關部門近、遠期規(guī)劃的基礎上，考慮與城市其它公用配套設 １７ 施協(xié)調一致。 ④管道敷設應沿著建筑物側墻。地上敷設按照支架的高度不同，可分為低支架、中支架、高支架三種敷設方式。工廠 區(qū)的熱力網管道，宜采用地上敷設 [6]。 第三節(jié) 管網附件設計原則 一、 管道系統(tǒng)閥門設定位置 查《集中供熱設計手冊》，根據不同用途、介質溫度及工作壓力等因素選擇 [2]。閘閥主要起關斷作用，不宜做調節(jié)流量用。閘閥具有密封性好；全開啟時，介質流動阻力小；長度較短，布置緊湊；安裝時無方向性等優(yōu)點 。它常用在公稱通徑大于 200 ㎜的管道上。蝶閥可作啟閉和控制流量時使用。但蝶閥的使用溫度較低，耐壓范圍也比較小。 3 截止閥 只用于全開全閉的供熱管道，一般不作流量或壓力調節(jié)用。小直徑截止閥一般為暗桿式，大直徑一般為明桿式。截止閥的結構比較簡單，制造、維修都比閘閥方便。產品公稱通徑不大于 200 ㎜。 。但價格昂貴，易壞。選用時，活塞式 減壓閥減壓后的壓力不應小于 ，若需減至 以下，應再設波紋管式減壓閥或用截止閥進行二次減壓。減壓閥安裝時有方向性，不能裝反，同時使它垂直地安裝在水平管道上。安裝時不能裝反。 綜上所述，結合與最不利用戶并聯(lián)用戶的調壓方式 —— 孔板調節(jié)，該系統(tǒng)選擇了 在用戶入口處安裝二個蝶閥，中間安裝孔板進行調節(jié)，而用戶出口處安裝一個蝶閥。 2 熱網管網干、支線的起點應安裝關斷閥門。 4 DN 大于等于 600 毫米的閥門，宜采用電動驅動裝置。 １９ 第四章 管道水力計算 第一節(jié) 管道水力計算圖繪制 平面布置原則 城市管道上的熱力網管道應平行于管道中心線，并宜敷設在車行道以外的地方，同一條管道應只沿街道的一側敷設。 第二節(jié) 計算管路的確定、比摩阻的選擇 一、確定熱水網路的計算管路 熱水管路的水力計算是從主 干線開始計算的，網路中的平均比摩阻最小的一條管線，稱為主干線。 1 供熱管道水力計算的一般要求 ⑴ 在進行熱水網路水力計算之前，首先應該按比例繪制管網平面布置圖，圖中標明熱源位置，管道上所有附件和配件，每個計算管段的熱負荷及其長度等。當管網流量發(fā)生變化引起熱源出口的壓力變化時，可調整循環(huán)水泵出口閥門的開度，使出口壓力保持穩(wěn)定。 ⑷ 熱水采暖管網， 宜采用雙管閉式系統(tǒng)，其供回水管道應采用相同的管徑。 ２０ 二、比摩阻的選擇 主干線的平均比摩阻 R 值，對于確定整個管網的管徑起著決定性作用。經濟比摩阻應根據工程具體條件確定。 查熱能工程設計手冊得如下表， 表 41 推薦比壓降 [7] 設計供回水溫差 /℃ 比壓降△ h(Pa/m)推薦值 ＜ 40 40－ 80 40－ 60 60－ 80 經濟比摩阻按以下原則選擇 ⑴ 設計供回水溫差小時，比壓降取下限，反之取上限。 ⑶ 熱水熱網支干線應按容 許壓降確定管徑。 考慮目前設計中的實際情況以及熱網水力穩(wěn)定性的要求，水力計算時，我們采用指導老師的計算程序，經過反復輸入比摩阻得出比較合理的水力計算結果。 根據網路主干線各管段的計算流量和初步選用的平均比摩阻 R 值，利用附錄 91的水力計算表，確定主干線各管段的標準管徑和相應的實際比摩阻。 根據管段的折算長度 lzh 以及由附錄 91 查到的比摩阻，利用公式△ P=Rlzh，計算主干線各管段的總壓降。應按支干線、支線的資用壓力確定其管徑，但熱水流速不應大于 ,同時比摩阻不應大于 300Pa/m。 在一般的情況下，室外熱水網路主干線的平均比摩阻，可取 40~80Pa/m進行計算 [3]。 15%。在水力計算中，管道系統(tǒng)前半部供水干管的比摩阻 R 值，宜選用稍小于回水干管的 R值；而管道系統(tǒng)后 半部供水干管的比摩阻 R值，宜選用稍大于回水干管的 R值。 （ 2）計算各管段的沿程阻力 yp? 和局部阻力 jp? （ 3）重復上述步驟，計算并聯(lián)管路的沿程阻力 yp? 和局部阻力 jp? （ 4）根據“并聯(lián)管路阻力平衡的原則”，確定調壓裝置。 （ 2）以蒸汽為熱媒的系統(tǒng) 當調節(jié)閥的阻力占系統(tǒng)的阻力小于 60%時，宜選用“等百分比流量特性”或“直線流量特性”。 （ 3）當負荷變化幅度較大時，宜選用“等百分比流量特性”。 （ 5）冷水系統(tǒng)的三通調節(jié)閥，宜選擇“拋物線流量特性”。 節(jié)流孔板調節(jié) 節(jié)流孔板的作用是用來消除系統(tǒng)入口處的過剩壓力。 （ 4）根據選用的標準管徑和管段中局部阻力的形式，確定各管段局部阻力的當量長度 dL 的總和，以及管段的折算長度 zhL 。 （ 6）主干線水力計算完成后，便可進行熱水網路支干線、支線等水力計算。 管段 4144 DN=80mm,R=。 管段長度 。所以另外 3 根管要節(jié)流一部分壓力損失，而在這里我們就不用孔板來節(jié)流了，我所采用的是平衡閥。 （ 2）補水泵間歇補水定壓方式 間歇補水定壓方式比連續(xù)補水定壓方式節(jié)電，設備簡單，但其動水壓線上下波動，不如連續(xù)補 水方式穩(wěn)定。 （ 3）補水泵補水定壓點設在旁通管處的定壓方式 利用旁通管定壓點連續(xù)補水定壓方式可以適當的降低運行時動水壓線。 二、定壓方案的確定 由于空間限制和安全性等因素，故選用“補水泵連續(xù)補水定壓方式”。它可以全面的反映熱網和各熱用戶的壓力狀況，反 映各熱用戶所處地勢高低，建筑物高度和熱網系統(tǒng)恒壓點位置等對網路壓力分布的影響。 熱水供熱系統(tǒng)在運行或停止運行時，系統(tǒng)內熱媒的壓力必須滿足下列基本要求。 （ 2）在高溫水網路和用戶系統(tǒng)內，水溫超過 100℃的地方，熱媒壓力不低于該水溫下的汽化壓力。 （ 4）網路回水管內任何一點的壓力，都應比大氣壓力至少高出 5mH2O，以免吸入空氣。 二、繪制熱水網路水壓圖的步驟和方法 （ 1）以網路循環(huán)水泵上午中心線的高度為基準線，在縱坐標上按一定的比例尺作出標高的刻度。 （ 2）選 定靜水壓線的位置。它是一條水平的直線。在網路循環(huán)水泵運行時，網路回水管各點的測壓管水頭的連接線，稱為回水管動水壓線。在網路循環(huán)水泵運行時，網路供水管各點的測壓管水頭的連接線，稱為供水管動水壓線。這些用熱系統(tǒng)的熱負荷并 不是恒定的，如供暖通風熱負荷隨室外氣象條件變化，熱水供應和生產工藝受使用條件等因素的影響而不斷變化。 在城市集中熱水供熱系統(tǒng)中，供暖熱負荷是系統(tǒng)最主要的熱負荷，甚至是唯一的熱負荷。供熱調節(jié)的目的，在于使供暖熱用戶的散熱設備的放熱量與用戶熱負荷的變化規(guī)律相適應，以防止供暖熱用戶出現(xiàn)室溫過高或過低。集中調節(jié)在熱源處進行調節(jié)，局部調節(jié)在熱力站或用戶入口處調節(jié)，而個體調節(jié)直接在散熱設備出進行調節(jié)。但即使對只有單一供暖熱負荷的供熱系統(tǒng)，也往往需要對個別熱力站或用戶進行局部調節(jié)，調整用戶的用熱量。 ( 2 ) /( 39。 2 ) ( ) /( 39。)bbn w n w g h n g h n g h g hQ t t t t t t t t t t G t t t t??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 質調節(jié)：只改變供暖系統(tǒng)的供水溫度，而用戶的循環(huán)水量保持不變， G =1。 0. 5bg g n s jt t t Q t Q? ?? ? ? ? ? ? 1 /( 1 )39。 39。 ( 39。)j g ht t t? ? ? — 用戶的設計供、回水溫度差，℃ ⑵ 帶混水裝置的直接連接的熱水供暖系統(tǒng)所求得 gt 值是混水后進入供暖用戶的供水溫度 0/hGG?? 其中： hG — 從供暖系統(tǒng)抽引的回水量， kg/h 0G — 網路的循環(huán)水量， kg/h 1 /( 1 )39。 0. 5 39。 0. 5 39。 39。w g gtt?? ? ? — 網路與用戶系統(tǒng)的設計供水溫度差，℃ ⑶ 分階段改變流量的質調節(jié) 分階段 改變流量的質調節(jié)，是在供暖期中按室外溫度高低分成幾個階段，在室外溫度較低的階段中，保持較小的流量。 0 .5 39。 0 .5 39。 ( 39。 ) /bn s w jt t Q t t Q???? ? ? ? ? ? ? ℃ 1 /( 1 )2 39。 /bh n s jt t t Q t Q?? ? ? ? ? ? ℃ 式中代表符號同前。如流量過小，對雙管供暖系統(tǒng)，由于各層的重力循環(huán)作用壓頭的比例差增大，引起用戶系統(tǒng)的垂直失調。 ⑷ 間歇調節(jié) 當室外溫度升高時，不改變網路的循環(huán)水量和供水溫度，而只減少每天供暖小時數 。)n w n wt t t t??h/d。 三、供熱調節(jié)曲線的繪制 分階段改變流量的質調節(jié) ⒈劃分階段 當φ =75%時，即39。18 55 18 ( 8 )100% 1( ) ~ ( 8 ) ~ 75% ( 5 ) ~ ( ) ~ nwwnwwwtt