集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范.docx

集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范.docx

《集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范

集中热水供应系统的加热和贮热设备设计技术规范

6.6.1选用原则。

集中热水供应系统的加热、贮热设备应根据用户的使用特点、水质情况、加热方式、耗热量、热源、维护管理等因素确定，一般应符合下列要求：

1效率高、换热效果好，节能、环保性能好，节省设备用房、附属设备简单。

2生活用水侧阻力损失小，有利于整个供水系统冷热水压力的平衡。

3构造简单、安全可靠、操作管理维修方便。

4具体选择设备时，宜考虑下列要点：

1）当利用太阳能为热源时，宜采用热效高的热管、真空管式太阳能热水器。

2）采用自备热源时，宜选用以燃气、燃油为燃料的热水机组。

3）以蒸汽或高温水为热源采用间接换热时，间接换热设备的选型（导流型容积式水加热器、半容积式水加热器、半即热式水加热器、快速水加热器）宜结合热媒的供给能力、热水用途、用水均匀性及水加热设备本身的特点等因素，经技术经济比较后确定。

6．6．2采用燃气、燃油热水机组或燃气热水锅炉作为水加热设备时宜按下列要求确定：

1宜采用直接供给生活热水的直接加热热水机组，若系统不能满足设直接加热热水机组的要求或设直接加热热水机组的供水方式难以保证系统的冷热水压力平衡时，宜采用间接加热的热水机组或热水锅炉。

2间接加热热水机组可自带换热装置，也可采用热水机组配置水加热器组合供应热水。

3燃气、燃油热水机组应具备以下功能：

1）以油、气为燃料，油、气耗量省，节能。

2）采用燃烧完全、热效率高的燃烧器，不需另加消烟除尘措施。

3）机组水套通大气，使用安全可靠，机组应有防爆装置。

4）燃烧器可根据设定的温度，自动工作，出水温度稳定。

5）机组应具备程序控制，实现全自动或半自动运行（机组设自动仪表显示本体的工作状况），并应有超压、超温、缺水、水温、水流、火焰等自动报警功能。

6）构造简单，方便水垢清理。

7）直接加热热水机组的冷水供水水质总硬度宜<150ms／L（以CaC03计）。

6．6．3以蒸汽或高温水为热媒的间接水加热设备宜按下列条件选用：

1容积式水加热器、导流型容积式水加热器。

1）适用条件：

①热源供应不能满足设计小时耗热量之要求。

②用水量变化大，要求供水可靠性高，供水水温、水压平稳，需贮一定的调节容量。

③设备用房较宽裕。

2）导流型容积式水加热器设备要求：

①换热效果好，传热系数K值及相应的热媒温降（即热媒出水温度tmz），被加热热水的温升△t，热媒与被加热水的水头损失△h1、△h2，宜满足表6．6．3—1之要求。

②容器内冷水区容积应<15％。

③构造简单，方便清垢维修。

④应配置工作可靠的温度自动控制装置，控制水温波动的幅度见6．6．14条第二款。

3）当选用容积式水加热器时，其主要热水性能参数见表6．6．3—2。

表6.6.3－1导流型容积式水加热器主要热力性能参数

参数

热媒

传热系数K［W／（m2·K）］

热媒出水温度

tmx（℃）

热媒阻力损失

△h1（MPa）

被加热水龙头

损失△h2（MPa）

被加热水温升

△t（℃）

钢盘管

铜盘管

0.1～0.4MPa的

饱和蒸汽

791～1093

872～1204

2100～2550

2500～3400

40～70

0.1～0.2

≤0.005

≤0.01

≤0.01

≥40

70～150℃

的高温水

616～945

680～1047

1150～1450

1800～2200

50～90

0.01～0.03

0.05～0.1

≤0.1

≤0.005

≤0.01

≤0.01

≥35

注：

1表中铜盘管的k值及△h1、△h2，中的二行数字由上而下分别表示U型管、浮动盘管和铜波节管三种导流型容积式水加热器的相应值。

2热媒为蒸汽时，K值与tmz对应；热媒为高温水时，K值与△h1对应。

表6.6.3－2容积式水加热器主要热力性能参数

参数

热媒

传热系数K［W／（m2·K）］

热媒出口

温度

tmx（℃）

热媒阻力损失

△h1（MPa）

被加热水

龙头损失

△h2（MPa）

被加热水

温升△t（℃）

容器内冷水

区容积VL

（%）

钢盘管

铜盘管

0.1～0.4MPa的

饱和蒸汽

698～756

814～872

≥100

≤0.01

≤0.005

≥40

25

70～150℃

的高温水

926～349

384～407

60～120

≤0.03

≤0.005

≥23

25

2半容积式水加热器。

1）适用条件：

①热源供应能满足设计小时耗热量之要求。

②供水水温、水压要求较平稳。

③设备用房面积较小。

④设有机械循环的热水系统。

2）设备要求：

①换热效果好，传热系数K值及相应的热媒温降（即热媒出水温度tmx），热媒和被加热水的水头损失△h1、△h2，宜满足表6．6．3—3之要求。

②有不少于15min设计小时耗热量的贮热容积，能满足设计秒流量的供水要求。

③当采用带内循环泵的半容积水加热器时，内循环泵的流量应等于设备的设计小时供水量，扬程宜等于或稍大于加热部分被加热水的阻力，且应有保证该泵长期运行不致损坏的措施。

表6.6.3－3半容积式水加热器主要热力性能参数

参数

热媒

传热系数K［W／（m3·k）］

热媒出水温度

tmz（℃）

热媒阻力损失

△h1（MPa）

被加热水龙头

损失△h2（MPa）

被加热水温升△（℃）

钢盘管

铜盘管

0.1～0.4MPa

的饱和蒸汽

1047～1465

1163～1628

2900～3600

70～80

30～50

0.1～0.2

≤0.005

≥40

700～100℃的

热媒水

733～942

814～1047

1500～2000

50～85

0.02～0.04

0.01～0.1

≤0.005

≤0.01

≥35

注：

1．表中铜盘管的K值及△h1、△h2中的二行数字：

上行表示U型管、下行表示铜制U型波节管的相应值。

2热媒为蒸汽时，K值与tmx对应；热媒为热媒水时，K值与△h1对应。

④应配置灵敏度较高，工作可靠的温度自动控制装置，控制水温波动幅度见6．6．14条第二款。

3半即热式水加热器。

1）适用条件：

①热源供应能满足设计秒流量所需耗热量之要求。

②热媒为蒸汽时，其最低工作压力不小于0．15MPa，且供汽压力稳定。

③设备用房面积较小。

④用水较均匀的系统。

2）设备要求：

①浮动盘管组可独立更换。

②带有出水温度不大于设定温度±3~C的预测管、积分预测器、热媒流量调节阀。

③带有超温、超压的安全控制装置。

④传热效果好，快速加热被加热水，满足设计秒流量的供水要求。

传热系数K等主要热力性能参数宜满足表6．6．3—4的要求。

⑤浮动盘能依靠温度变化引起的自身胀缩除垢。

表6.6.3－4半容积式水加热器主要热力性能参数

参数

热媒

传热系数K

［W／（m3·k）］

热媒出口温度

tmz（℃）

热媒阻力损失

△h1（MPa）

被加热水龙头

损失△h2（MPa）

被加热水温升△（℃）

0.1～0.4MPa

的饱和蒸汽

2300～3500

≈50

0.02

≥40

700～100℃的热媒水

1600～2100

50～90

0.04

0.02

≥35

4快速式水加热器。

1）适用条件：

①用水较均匀的系统。

②冷水水质总硬度低，宜小于150mg／L（以CaCO3计）。

③系统设有贮热设备。

2）设备要求：

①构造简单，方便水垢清除。

②换热管内径不宜小于15mm，被加热水侧最小净距不宜小于10mm。

③换热管应有吸收热膨胀量的措施。

④传热系数K及其他热工参数应以经热工测试单位测定的参数为准。

6．6．4医院热水供应系统的水加热设备应按下列规定选择：

1锅炉和水加热器不得少于两台，一台检修时，其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50％。

2不超过50床位的医院，所设置的两台锅炉或水加热器根据其构造情况，每台的供热能力可按设计小时耗热量计算。

3供医院水疔设备用水时，应设专用的加热设备。

水压根据水疗要求决定。

4医院建筑不得采用有滞水区的容积式水加热器。

6．6．5加热没备的加热面积应按下列情况计算：

1水加热器：

（6．6．5—1）

式中Fjr———水加热器加热面积（1n’）；

Qz——制备热水所需的热量（w）；

K——传热系数[W／（m2·K）]；容积式水加热器按表6．6．3—1、6．6．3—2计算；半积式水加热器按表6．6．3—3计算；半即热式水加热器、快速式水加热器由设备样本提供或经计算确定。

加热水箱的盘管K由表6．6．5确定；

ε——结垢影响系数，ε=0.6~0.8；

△tj——热媒与被加热水的计算温度差（℃），按本《措施》6．6．6条计算；

Cr——热水系统的热损失系数，Cr=1.1~1.2。

表6.6.5加热水箱内加热盘管的传热系数

热媒性质

热媒流速（m／s）

被加热水流速（m/s）

K=W/（m2·K）

钢盘管

铜盘管

蒸汽

－

<0.1

698～756

814～872

高温热水

<0.5

<0.1

326～349

384～407

2锅炉：

（6.6.5—2）

式中Fjk——锅炉的加热面积（m2）；

Qz——制备热水所需的热量（W）；

K——锅炉出力的利用系数，K=0．8～0．9；

E——锅炉加热面的发热强度（W／m2），由设备样本提供；

Cr——热水系统的热损失系数，C，二1．1～1．2。

6.6.6热媒与被加热水的计算温度差，按下列情况计算：

1容积式水加热器、半容积式水加热器：

（6．6．6—1）

式中△tj——计算温度差（℃）；

tmc、tmz——热媒的初温与终温（℃）；

tL、tr——被加热水的初温与终温（℃）。

2半即热式水加热器、快速式水加热器：

（6.6.6－2）

式中△tj——计算温度差（℃）；

△tmax——热媒与被加热水在水加热器一端的最大温度差（℃）；

△tmin——热媒与被加热水在水加热器另一端的最小温度差（℃）。

6．6．7热媒的计算温度应符合下列规定：

1热媒为蒸汽：

热媒初温tmc按表6．6．7取值，热媒终温tmz反映了水加热器的换热效果，应符合表6．6．3—1、表6．6．3－2、表6．6．3—3、表6．6．3-4的要求，具体数据由经热工性能测定的产品样品提供。

表6．6．7不同饱和蒸汽压力下的热媒初温

相对压力（MPa）

0.06

0.08

0.1

0.15

0.2

0.3

饱和蒸汽温度～热媒初温tmz（℃）

112.73

116.33

119.62

126.92

132.88

142.92

相对压力（MPa）

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

饱和蒸汽温度～热媒初温tmz（℃）

151.11

158.08

164.17

169.61

174.53

179.04

183.2

2热媒为热媒水时，热媒初温应按热源供水的最低温度计算，热媒终温应符合当地热力管理部门的规定，具体数据由经热工性能测定的产品样品提供。

热媒的初温与被加