热能与动力专业认识实习报告.docx

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热能与动力专业认识实习报告

热能与动力专业认识实习报告

热能***班

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转眼为期两周的专业认识实习结束了。

实习期间我们能环学院的老师首先以讲座的形式为我们讲述了我们以前对这个专业的困惑以及对这个热能专业知识的介绍，然后又实地参观学校西区锅炉让我们有更深的认识，最后带领我们去宝成参观，对锅炉的认识更深刻了。

一.实习目的

1.初步认识热能与动力工程专业所从事的工作和本专业的现状及毕业后的发展方向

2.了解本专业的主要内容，加深对本专业的了解，提高我们的专业兴趣和专业学习的主观能动性。

二．实习内容

1.讲座

首先是老师课上讲座，能环学院的几位老师共同为我们讲了热能与动力工程的业务培养目标以及要求，还有本专业的主要学科课程以及专业实验。

刚上大学时，我们对于热能与动力工程专业并不是十分了解，仅仅知道主要是与锅炉打交道的学科，其他的都不是很清楚，经过这次讲座，再加上我们课下的自我学习，对于本专业我们有了更加深刻的了解。

2.参观

在老师的带领下，我们分别参观了学校的锅炉房，节能楼的实验设备，天津宝成机械集团。

6月15日，我们在刘连胜老师的带领下参观了西区锅炉房。

6月20日，我们在刘老师的讲解下参观了我院节能楼的实验设备，了解了节能楼的供暖以及制冷的过程及设备

6月21日，我们在陈占秀老师和杨振民老师的带领下参观了宝成集团。

3.专业知识

1.锅炉

1）锅炉分类

按锅炉的容量分为：

大型、中型、小型锅炉；按锅炉出口的蒸汽压力分为：

低压、中压、高压锅炉；按锅炉内燃料的燃烧方式分为：

火床炉、室燃炉、硫化床锅炉；按锅炉蒸发受热面内工质的流动方式分为：

自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流循环锅炉、复合循环锅炉。

2）锅炉设备

由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。

锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。

锅炉的辅助系统和设备包括燃料供应系统、煤粉制备系统、给水系统、通风系统、除灰除尘系统、水处理系统、测量及控制系统等。

3）锅炉各个受热面的布置

锅炉的受热面有：

水冷壁、锅炉管束与凝结渣管束、过热器、省煤器、空气预热器。

1、水冷壁：

主要是蒸发受热面，作用是保护炉墙，是垂直布置在炉膛内壁的两侧或四周的，由无缝钢管组成，通常为光滑水冷壁。

水冷壁管布置的疏密是用相对节距来表示的，水冷壁相对节距越大，则炉内布置的辐射受热面减少，而每根管子作为有效辐射受热面的利用率则增高。

反之亦然。

水冷壁管的上端和下端分别与锅筒和下部集箱相连接，组成不同的水循环系统。

2、锅炉管束和凝渣管束

在炉膛出口后面还要装设很多的对流蒸发受热面，这种对流蒸发受热面即为锅炉管束。

一般采用上下双筒锅炉的结构，锅炉管束就胀接于上下锅筒之间。

凝渣管束是布置在炉膛出口的对流管束。

这个管束在结构上横向和纵向节距都设计的很大，因此它本身不容易凝渣。

凝渣管束可以保护后面密集的过热受热面不结渣堵塞。

3、蒸汽过热器：

由一组完成蛇形的优质无缝钢管和与之相连的进出口集箱组成由于流经过热器的是过热蒸汽，及热能力较差，为防止管壁过热而损坏，又保持有一定传热温差，一般布置在烟温为800-900度左右的烟道中。

4、省煤器：

是锅炉的给水预热器，因能有效利用排烟余热而得名。

现在，锅炉几乎不分大小，都装置省煤器或余热水箱。

5、空气预热器：

是一种有效利用排烟余热的换热器装置。

它的任务是把燃料燃烧所需要的空气预热成一定温度的热空气，从而提高炉温，改善燃料的着火条件和燃烧过程，使燃烧效率和传热效果进一步得以提高。

二．地源热泵

参观能环节能楼让我们认识了一种新的工程循环设备—地源热泵

由于是第一次接触这种系统，所以仅仅半个小时的参观我们并不是十分清楚它的组成结构以及工作状况，课下我们查阅了相关书籍，上网检索相关信息，终于对于地源热泵有了一个系统的认识和了解。

地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

（1）地源热泵的热源

利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、坑道水等各类水资源以及土壤源作为水源热泵的冷热源。

能环节能楼是利用周围土壤源作为热源的。

（2）地源热泵的组成

地源热泵供暖空调系统主要分三部分：

室外地能换热系统、地源热泵机组和室内采暖空调末端系统。

其中地源热泵机主要有两种形式：

水—水式或水—空气式。

三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，地源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

（3）地源热泵的主要特点

1、地源热泵技术属可再生能源利用技术。

由于地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源（通常小于400米深）作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。

地表浅层地热资源可以称之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。

地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多。

它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。

这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。

2、地源热泵属经济有效的节能技术。

其地源热泵的COP值达到了4以上，也就是说消耗1KWh的能量，用户可得到4KWh以上的热量或冷量。

3、地源热泵环境效益显著。

其装置的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量。

4、地源热泵一机多用，应用范围广。

地源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统；可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，更适合于别墅住宅的采暖、空调。

然而实现地源热泵主机系统的这一机多用，则需要一整套系统解决方案，其有动力输配系统——节能空调机房，室内末端输送设备采用地暖分集水器，水力平衡分配器，生活热水采用多功能水箱。

由此可体现出地源热泵主机的一机多用也代表着暖通系统的整个运行体系。

5、地源热泵空调系统维护费用低。

地源热泵的机械运动部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安装在室内，从而避免了室外的恶劣气候，机组紧凑、节省空间；自动控制程度高，可无人值守。

地源热泵主机可将空调、地暖、生活热水三合为一。

也就是地源热泵的一机多用，为暖通系统提供整套方案，由此可采用目前市场上出现的节能空调机房，水力平衡分配器，储能热水水箱，这几款设备能有效的解决以上问题，首先节能空调机房与地源热泵主机配套，为其提供输送循环水的动力，而其室内末端使用水力平衡分配器，它能将末端的水力系统达到平衡，使其室内的每个房间同时达到平衡，而且它无中间环节点，大大减少漏水隐患。

生活热水可以采用储能热水水箱实现全年全天候使用，而且带热回收的地源热泵主机或者通过节能空调机房给它提供热源。

可以得出，节能空调机房，水力平衡分配器，储能热水水箱这一套设备为暖通空调和供热采暖提供了完美的解决方案，与此同时它也实现了将地源热泵主机系统，地暖、空调、生活热水能实现一体化安装。

地源热泵主机与节能空调机房的完美配合给整个暖通系统的供热采暖提供整套的解决方案!

节能空调机房和地源热泵配套使用，其节能空调机房可为整个空调系统提供动力，它的内部主要构造有俩个泵，一个为水源侧的泵，一个用户测的泵。

其水源侧的泵是给地源热泵的地埋侧输送循环水，而用户侧的泵就是为室内末端设备输送循环水，从而达到制冷制热的目的。

在室内末端输送时，采用水力平衡分配器大大减少漏水隐患，末端冷热效果均衡。

在地源热泵使用的同时，还可以回收制冷工作过程放出的热量，用来制取生活用水。

在这一整套系统中，地源热泵主机与节能空调机房、水力平衡分配器，多功能水箱有机地结合在一起，为暖通空调和供热采暖提供一整套解决方案。

（4）地源热泵的工作原理

地源热泵则是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为地源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。

在自然界中，水总是由高处流向低处，热量也总是从高温传向低温。

人们可以用水泵把水从低处抽到高处，实现水由低处向高处流动，热泵同样可以把热量从低温传递到高温。

　所以热泵实质上是一种热量提升装置，工作时它本身消耗很少一部分电能，却能从环境介质（水、空气、土壤等）中提取4-7倍于电能的装置，提升温度进行利用，这也是热泵节能的原因。

地源热泵是热泵的一种，是以大地或水为冷热源对建筑物进行冬暖夏凉的空调技术，地源热泵只是在大地和室内之间“转移”能量。

利用极小的电力来维持室内所需要的温度。

在冬天，1千瓦的电力，将土壤或水源中4-5千瓦的热量送入室内。

在夏天，过程相反，室内的热量被热泵转移到土壤或水中，使室内得到凉爽的空气。

而地下获得的能量将在冬季得到利用。

如此周而复始，将建筑空间和大自然联成一体。

以最小的低价获取了最舒适的生活环境。

3.换热器

换热器的分类及原理

按用途分类分为：

加热器、冷却器、再沸器、冷凝器、分凝器等；按传热原理和实现热交换的方法分类：

间壁式换热器、混合式换热器

间壁式换热器主要有：

管式、板式、翅片式三种类型

1、管式换热器：

蛇管式换热器（沉浸式蛇管换热器、喷淋式换热器）、

套管换热器、列管式（管壳式）换热器

根据热补偿方法的不同，列管式换热器的主要形式有以下几种：

1）固定管板式（带热补偿圈的固定管板式换热器）：

换热器的两端管板和壳体制成一体，使壳程清洗困难，所以要求壳程流体清洁且不结垢，两流体温差小于70℃。

2）U型管式换热器：

U型管式换热器每根管子弯成U型，流体进出口分别安装在同一端的两侧，封头内用隔板分成两室。

每根管子可自由伸缩。

适用于高温、高压的场合，管内清洗困难，所以要求管内流体清洁且不结垢。

3）浮头式换热器：

其一端管板不与外壳连为一体，该端称为浮头。

便于清洗和检修，应用较为普遍，但结构比较复杂，造价较高。

2、板式换热器:

板式换热器工作原理及特点

板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔，通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。

板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并能使流体在低流速成下形成湍流，以达到强化传热的效果。

板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。

分类

（1）夹套式换热器

（2）螺旋板式换热器（3）平板式换热器

3、翅片式换热器

（1）翅片管换热器

（2）板翅式换热器

四．小结与感想

为期俩周的实习结束了，期间既有惊奇又有奋进的激动，但更多的是专业知识的增多，它加深了我们对专业知识的认识和了解，提高了我的专业爱好和专业学习的主观能动性；使我加深了对专业的熟悉同时，也发现了在各工厂中存在的一些问题。