换热机组基础知识

换热机组基础知识添加标题您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后，换热机组系统简介换热机组控制功能水泵选型电调阀选型提纲换热机组系统简介换热机组系统简介供热管网概念一次管网从热源引出至热力站（换热站，分配站）的供水管道。特点：温度高，管径小二次管网从热力站到用户的供水管道。特点：温度低，管径大热媒运载热量的媒介类型：•蒸汽热网-高压1.6MPa以上,中压0.5~1.0MPa,低压0.5MPa以下•热水热网-高温热水1000C以上，低温热水950C以下典型一级管网热水供回水温度•高温热水：1100C/70，1300C/700C，1500C/700C•低温热水：950C/700C，850C/650C换热机组系统简介机组型号的编制及含义□-□/□-□-□/□-□/□1.型号中第1位表示换热机组，用“换热器”和“机组”头两个字汉语拼音大写字头表示。板式换热器机组—“BJ”，管壳式换热机组—“GJ”，半即热式换热器机组-“JJ”2.第2位表示一次侧热媒的介质和二次侧使用范围。一次热媒的介质：热水一“R”，蒸汽一“Q”，冷水一“L”；二次侧使用范围：生活热水系统一“S”，空调系统-“K”，散热器采暖系统一“C”，地板辐射采暖系统-“F”，当二次侧使用范围有两种以上时，字母之间用“.”隔开3.第3位表示额定热负荷（MW）4.第4位表示一、二次侧公称管径（mm）5.第5位表示一、二次侧设计压力（MPa）换热机组系统简介机组型号的编制及含义示例：BJR/C-1.5-100/125-1.6/1.0一、二次侧设计压力为1.6、1.0MPa一、二次侧公称管径为DN100、DN125热负荷为1.5MW热水采暖系统板式换热机组换热机组系统简介机组结构及原理板式换热机组是由板式换热器、水泵、关断阀门（球阀、蝶阀、截止阀等）、Y型过滤器、软连接、止回阀、安全阀、仪表等部件组成蒸汽机组还包括减压阀、疏水器、破真空阀、蒸汽过滤器等蒸汽组件机组的控制部分包括控制器、执行机构、各种传感器和通信系统等，传感器包括温度传感器、压力变送器、压差变送器、流量计、热量表、液位开关和温度开关等；执行机构包括电动调节阀、变频器和电磁阀等换热机组系统简介换热机组系统简介换热机组系统简介机组结构及原理机组的换热原理：•二次低温回水经过滤器除污后，经由循环泵进入换热器，吸收一次热媒放出的热量，供水达到设定温度流向供热管网进行供热；•一次热媒经过滤器过滤后进入换热器，放热给二次介质后，管经电动调节阀后由回水管返回热源，加热后再次参与换热；•根据系统运行情况，补水泵适时对二次循环水系统进行定压补水。换热机组系统简介各部件作用•板式换热器：是由具有一定波纹形状的金属板片叠装而成的一种新型高效换热器,换热板片之间由密封垫片密封和导流,分隔出冷/热两个流体通道,冷/热换热介质在相邻两板片形成的狭小曲折的通道中各自流过,通过相隔的板片进行传热。•板式换热器将热能从热网转移到用户系统，满足用户采暖及生活热水等需要。换热机组系统简介各部件作用水泵：通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力的机器统称为泵，用来输送的液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。换热机组系统简介水泵分类按泵轴位置分为：1)立式泵2)卧式泵按吸口数目分为：1)单吸泵2)双吸泵按水泵在机组中的位置，分为：循环水泵、补水泵和增压泵，机组中所用循环水泵多为立式单吸管道泵；补水泵多为立式多级离心泵；增压泵为立式单吸管道泵。换热机组系统简介水泵作用•循环水泵：克服机组二次环路阻力带动整个二次网系统循环•补水泵：二次网系统压力低于设定值时开启补水，保证系统压力换热机组系统简介水泵品牌换热机组系统简介各部件作用•电动调节阀：一次网流量调节，根据二次供水温度的需要调节阀门的开度，节约能源•机组常用品牌Siemens、Honeywell、Danfoss、Tiger等换热机组系统简介各部件作用•关断阀门：截断介质流动，只用于全开和全关，不用于调节流量，在系统调试或部件检修时使用，包括球阀、蝶阀、截止阀等换热机组系统简介常用阀门品牌换热机组系统简介各部件作用•过滤器：除污装置，用来过滤介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用，通常安装在设备的进口端•机组中常用的过滤器是Y型过滤器，过滤精度较低，具有制作简单、安装清洗方便、纳污量大等优点•常用品牌有Brandoni、富乐等换热机组系统简介各部件作用•止回阀，又称单向阀或逆止阀，用于介质单向流动的管道上，只允许介质向一个方向流动，以防止管路中的介质倒流，发生事故。•止回阀分类：•按结构形式可分为1）升降式2）旋启式3）蝶式4）微阻缓闭式•按连接形式分为法兰式和对夹式•机组常用止回阀形式为蝶式对夹止回阀，常用品牌有Brandoni、富乐等换热机组系统简介各部件作用•安全阀：根据系统的压力设定自动启闭，安装于管路上保护系统安全。当设备或管道内压力超过安全阀设定压力时，即自动开启泄压，保护设备和管道正常工作，防止发生意外，减少损失。•安全阀分为全启式、中启式和微启式，机组常用全启式，常用品牌为莱阀换热机组系统简介各部件作用•流量计/热量表•流量计是用以测量管路中流体流量的仪表。•热量表是在流量计的基础上增设温度传感器和积分仪，以实现热量计量。•流量计/热量表可分为：容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计等。•机组常用流量计/热量表品牌有真兰、西门子、兰吉尔等换热机组系统简介各部件作用•疏水阀：蒸汽系统中，为了提高设备效率，节约能源，排除管道中空气及其它不凝性气体且不泄漏蒸汽，并将凝结水回收的阀门•机组中常用浮球式蒸汽疏水阀•常用品牌有SpiraxSarco和巨龙等换热机组系统简介各部件作用•减压阀是：一种利用介质自身能量来调节与控制管路压力的智能型阀门。它是通过控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用来调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的部件正常运行。•简单说减压阀就是将高压或中压蒸汽减到机组可以使用的压力的阀门•减压阀主要用在蒸汽机组中，常用品牌有SpiraxSarco等。换热机组系统简介各部件作用•仪表：常用仪表有压力表、温度表、压力变送器、温度传感器、温度开关、压力开关等，常用品牌Siemens、Huba等换热机组系统简介各部件作用自控：Siemens、Honeywell等品牌扩展模块控制器ACX32换热机组系统简介温度控制功能1.根据设定的二次供水温度与实际二次供水温度经过PID调节，输出信号控制调节阀的开度，从而控制一次网的流量及热量实现二次网温度控制2.电动阀可以和循环泵连动,即开泵开阀，关泵关阀3.通过增加室外温度传感器可以实现对二次供水温度进行补偿换热机组系统简介循环泵控制功能1.循环泵定压差变频控制：根据设定的二次供/回水压差与实际二次网供/回水压差经过PID调节，输出信号控制循环泵变频器的频率，改变循环泵的转速，控制二次网流量2.二次回水压力超低保护；二次供水超高压保护换热机组系统简介补水泵控制功能1.补水泵定压运行：通过二次回水端压力的上下限设定来控制补水泵的启停（即上限停泵，下限启泵）2.补水泵恒压运行：根据设定的二次回水压力与实际二次网回水压力经过PID调节，输出信号控制补水泵变频器的频率，改变补水泵的转速，控制机组补水与水箱液位连锁保护换热机组系统简介泄水控制功能根据设定的二次供水压力高限与实际二次网供水压力经过比较，输出信号控制泄水电磁阀的启闭换热机组系统简介全自动控制功能1.就地全自动控制：可实现机组的全部控制功能，包括温度控制、泵阀连锁、通过压差对循环泵变频进行控制、通过压力对补水泵进行变频控制、超压泄水等，换热站可做到无人值守，中文面板显示2.远传全自动控制：具有就地全自动控制的所有功能，同时可以实现远传通讯水泵选型水泵流量的选择通常按照用户或者设计院提供数值选取，或按照如下公式进行计算：L(m3/h)=Q(kW)x0.86（T1-T2）（℃）×k公式中的Q为换热机组的热负荷T1-T2为循环系统供回水的温度差k为富裕系数,取1到1.15例如：热负荷为2000kw的机组，二次供回水温度为50~70，k取1.15，则流量为：L(m3/h)=2000x0.8620℃×1.15=98.9(m3/h)水泵选型水泵流量的选择物体经某一温度变化的过程,它吸收(或放出)的热量：Q=C·m·△T其中C—与这个过程相关的比热(容)，单位:KJ/(kg·℃)m—是物体的质量(工程中指换热介质的流量)，单位：t/h△T—是物体温差，单位：℃补水泵流量：采暖系统为循环水泵流量的4%，空调系统为循环水泵流量的2%水泵选型水泵扬程的选择循环水泵的扬程应满足热力站内设备和管路、二次网和最不利热用户内部系统阻力之和，通常按照用户或者设计院提供数值选取，或按照如下公式进行计算：H=H1+H2+H3+H4式中：H--循环水泵的扬程，单位KPa；H1--换热机组二次侧阻力，单位KPa；H2--热力站内部管道二次侧阻力，单位kPa；H3--二次侧室外管路最不利环路的阻力，单位kPa；H4--最不利用户内部系统阻力，单位kPa注：一般采暖空调工况循环泵的扬程为18~35m水泵选型水泵扬程的选择补水泵的扬程通常按照用户或者设计院提供数值选取，或按照如下公式进行计算：H=Hb+Hx+Hy－h＋h0式中：H–-补水泵的扬程（KPa）；Hb--系统补水点的压力（KPa）；Hx--补水泵的吸入管路阻力（KPa）；Hy--补水泵的出水管路阻力（KPa）；h–-补水箱最低水位高出系统补水点所产生的静压（KPa）；h0–-补水泵扬程计算富裕量（30KPa~~50KPa）；注：补水泵的扬程在实际计算时可简化为：H=系统高度*1.2+3～5m。水泵选型水泵性能曲线水泵选型水泵性能曲线1曲线Q-H表示泵在标准转速下的流量扬程对应值；2曲线Eta为泵的效率曲线，一般我们选择水泵时要选择Eta曲线的最高点；3曲线P为泵的功率与流量关系；4曲线NPSH为泵必须的汽蚀余量。我们选择水泵时，对照水泵的流量扬程值，尽量选择效率的高点。水泵选型水泵性能曲线如果水泵的流量扬程曲线和下一级水泵有重复，选择效率高的水泵。电调阀选型电调阀选型电动调节阀口径应按阀门最大流通能力大于所需设计流通能力选取。用于水系统的电动调节阀，其阀门的口径应按公式计算所需设计流通能力选取；用于蒸汽介质的电动调节阀，其阀门的口径应按制造厂家提供的图表或程序计算选取。阀门应满足控制对象对阀门可调比率的要求，可调比率按公式计算，机组中电调阀可调比率不应低于30，不能满足时应采用多阀并联。电调阀选型电调阀选型电动调节阀在调节过程中阀权度不应低于0.3，阀权度按下式计算：电调阀选型电调阀选型蒸汽系统和高温水系统上使用的电动调节阀应具有断电自动关闭的功能外壳防护等级不应低于IP54例如：阀门流量为135m³/h，一次侧压力降为70KPa，电调阀的设计流通能力为：Kv=135/(70/100)^0.5=161.3559m³/h在Tiger提供的图表中DN100的Kv值为160m³/h，DN125的Kv值为250m³/h，那么选择DN100的电调阀。