供热计算书

目录第一章供暖系统设计热负荷................................................21.1体积热指标法.........................................................21.2面积热指标法.........................................................21.3城市规划指标法.......................................................3第二章热负荷延续时间图及年耗热量.........................错误!未定义书签。2.1热负荷延续时间图.....................................错误!未定义书签。2.2年耗热量.............................................错误!未定义书签。第三章供暖方案的确定....................................................43.1热源形式的选择.......................................................43.2热媒种类的选择.......................................................43.3热媒参数的确定.......................................................53.4热网系统形式的选择...................................................53.4.1枝状管网.........................................................53.4.2环状管网.........................................................63.5供暖系统热用户与热水网路的连接方式...................................63.5.1无混合装置的直接连接.............................................73.5.2装水喷射器的直接连接.............................................73.5.3装混合水泵的直接连接.............................................73.5.4间接连接.........................................................83.6供热管网的敷设方式的选择.............................................83.7供热管网系统定压方式的确定...........................................9第四章水力计算........................................................134.1热水网路水力计算的方法及步骤........................................134.1.1确定热力网各管段流量............................................134.1.2确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻..............................134.1.3支干线、支线水力计算............................................144.1.4环路压力降平衡..................................................144.2本设计中某小区热水网路的水力计算....................................154.2.1.主干线计算......................................................154.2.2.支干线、支线计算................................................18第五章水压图的绘制.......................................错误!未定义书签。5.1水压图...............................................错误!未定义书签。5.2选定静水压曲线位置...................................错误!未定义书签。5.3选定回水管动水压曲线位置.............................错误!未定义书签。5.4选定供水管动水压曲线位置.............................错误!未定义书签。第六章水泵的选择计算..................................................1346.1热网循环水泵.......................................................1346.2补给水泵选择.......................................................134设计总结136参考文献...............................................................1362/137第一章供暖系统设计热负荷供暖热负荷是城市集中供热系统中最主要的热负荷。它的设计热负荷占全部设计热负荷的80%-90%以上（不包括生产工艺用热），是研究集中供热方案、确定集中供热规划、确定集中供热系统形式、计算供热管道直径等的基本依据。供暖设计热负荷的概算，可采用体积热指标法、面积热指标法或城市规划指标法进行计算。1.1体积热指标法建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算：3'(')10nvwnwQqVttkw(1—1)式中'nQ——建筑物的供暖设计热负荷，kwwV——建筑物的外围体积，3mnt——供暖室内计算温度，℃wt——供暖室外计算温度，℃vq——建筑物的供暖体积热指标,3/Wm℃建筑物的供暖体积热指标的大小，主要与建筑物的外围护结构的构造及外形有关。建筑物围护结构传热系数越大、采光率越大、外部建筑体积越小、建筑物的长宽比越大，单位体积的热损失，亦即vq值也越大。因此，从建筑物的围护结构及其外形方面考虑降低vq值的种种措施，是建筑节能的主要途径，也是降低集中供热系统的供热设计负荷的主要途径。1.2面积热指标法建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算：3'10nfQqfkw(1—2)式中nQ——建筑物的供暖设计热负荷，kwF——建筑物的建筑面积，2mfq——建筑物供暖面积热指标，2/Wm3/137建筑物的供暖面积热指标的大小，主要取决于通过垂直围护结构（墙、门、窗等）向外传递热量，它与建筑物平面尺寸和层高有关。而不是直接取决于建筑平面面积。采用供暖面积热指标法，比体积热指标更易于概算，近年来在城市集中供热系统规划设计中，国外、国内也都采用供暖面积热指标法进行概算。我国《城市热力网设计规范》给出的供暖面积热指标推荐值，见表1-1。采暖热指标推荐值fq（2/Wm）表1-1建筑物类型居住区综合学校办公商店住宅医院托幼食堂餐厅影剧院展览馆未节能60-7060-8065-8058-6465-80115-14095-115节能45-5550-7055-7040-4555-70100-13080-105注：1.本表摘自《城市热力网设计规范》（CJJ34-2002），2002版；2.表中数值适用于我国东北，华北，西北地区；3.热指标中已包括约5%的管网热损失；1.3城市规划指标法对一个城市新区供热规划设计，各类型的建筑面积尚未具体落实时，可用城市规划指标来估算整个新区的供暖设计热负荷。根据城市规划指标，首先确定该区的居住人数，然后根据街区规划的人均建筑面积，街区住宅与公共建筑的建筑比例指标，来估算该街区的综合供暖热指标。表1-1给出的《城市热力网设计规范》推荐的居住区综合供暖面积热指标值为60-672/Wm（采取节能措施后为45-552/Wm），此数据是根据北京许多居住街区的规划资料，按居住区公共建筑占居住区总建筑面积的14%和公共建筑的平均供暖热指标为住宅的1.3倍条件来估算的。4/137第二章供暖方案的确定3.1热源形式的选择热源是供热系统能量的来源地，是供热系统中三大重要组成部分之一。在热源内，可利用燃料燃烧产生的热能、电能、太阳能、核能以及上一级热源提供的高温水或蒸汽等方式将供热热媒加热或使热媒气化，为下一级热源或热用户提供热量。也可以直接利用地热、工业余热或其他热量作为供热系统的热源。目前，国内较广泛应用的供热热源方式有：热电厂供热方式、区域大锅炉房（包括直燃机房）供热方式、换热站供热方式等。依据国家有关规定和设计条件，热源型式选择为热力站。3.2热媒种类的选择集中供热系统热媒的选择，主要取决于热用户的使用特征和要求，同时也与选择的热源型式有关。集中供热系统的热媒主要是热水或蒸汽。在集中供热系统中，以水作为热媒与蒸汽相比，有下述优点：（1）热水供热系统的热能利用效率高。由于在热水供热系统中，没有凝结。从能源角度分析，以热水为热介质时，由于热水是用低压抽汽加热而得到的，所以能提高联产发电量。（2）水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的热损失，因而热能利用率比蒸汽供热系统好，实践证明，一般可节约燃料20%-40%。（3）以水作为热媒用于供暖系统时，可以改变供水温度来进行供热调节（质调节），既能减少热网热损失，又能较好的满足卫生要求。（4）热水供热系统的蓄热能力高，由于系统中水量多，水的比热大，因此，在水力工况和热力工况短时间失调时，也不会引起供暖状况的很大波动，即热稳定性好。（5）热水供热系统可以远距离输送，供热半径大。一般可达5-10km。本设计以热力站为热源，供热系统为民用采暖系统，因此，选用水作为热媒。5/1373.3热媒参数的确定对以热力站为热源的热水供热系统来说，提高供水温度和加大供回水温差，可使热网采用较小的管径，降低输送网路循环水的电能消耗和用户用热设备的散热面积，在经济上是合适的。但应注意，供水温度过高，对管道及设备的耐压要求高，运行管理水平与相应提高。对用户系统宜采用低温水供热。本设计中采用供回水温度分别为75/50℃。3.4热网系统形式的选择热网是集中供热系统的主要组成部分，担负热能输送任务。热网系统型式取决于热媒（蒸汽或热水）、热源（热电厂或区域锅炉房等）与热用户的相互位置和供热地区热用户种类、热负荷大小和性质等。选择热网系统型式应遵循的基本原则是安全供热和经济性。热网系统型式主要有以下两种型式：3.4.1枝状管网枝状管网的系统型式见图3－1。图3－1枝状管网管网采用枝状连接，热网供水从热源沿主干线，分枝干线，用户支线送到各热用户的引入口处，网路回水从各用户沿相同线路返回热源。枝状管网布置简单，供热管道的直径，随距热源越远而逐渐减小；而且金属耗量小，基建投资小，运行管理简便。但枝状管网不具后备供热的性能。当供热管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热。由于建筑物具有一定的蓄热能力，通常可采用迅速消除热网故障的办法，以使建筑物室温不致大幅度的降低。因此，枝状管网是热水管6/137网最普遍采用的方式。为了使管网发生故障时，缩小事故的影响范围和迅速消除故障，在与干管相连接的管路分支处，及在分支管路相连接的较长的用户支管处，均应装设阀门。3.4.2环状管网环状管网的系统型式见图3－2。图3－2环状管网环状管网布置的主要优点是