换热站课程设计说明书.docx

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换热站课程设计说明书

第1章原始资料

一、设计题目

万福小区换热站设计

二、原始资料

1、建筑物修建地区：

长春

2、气象资料：

查阅《规范》与相关手册

3、小区采暖热负荷：

Q=4000+37×100=7700（kw）

4、一次管网：

120~80℃;

5、二次管网：

80~60℃；。

6、二次管网资用压力0.25Mpa。

7、二次管网静水压力0.3Mpa。

8、室外给水管网供水压力为0.35Mpa。

第2章方案设计

2.1换热站设计方案

本设计换热站采用间接供暖，采用2台板式换热器换热，一次网和二次网均采用旋流除污器除污。

补水用钠离子交换器软化。

循环水泵两用一备，补水水泵一用一备，设备布置尽量靠墙布置，应尽量美观，简洁，便于工作人员维护。

2.2定压方式

本设计采用气压罐定压方式定压。

2.2管材的选择与防腐

管材供热系统采用螺旋焊缝钢管和无缝钢管。

弯头均采用热压弯头,阀门均选用闸阀。

自来水系统采用热镀锌钢管,丝接,热网补给水与泄压系统管道采用焊接钢管,焊接。

所有热力管道均刷防锈漆两遍,用离心玻璃棉壳保温后,外包一层铝箔,再刷调合漆两遍,非热力管道刷防锈漆两遍,调合漆两遍,管道在刷底漆前必须清楚表面的灰尘，污垢，锈斑，焊渣等。

常热设备的保温采用硅酸盐膏保温,外包一层玻璃丝布.再刷调合漆两遍。

第3章水力计算

在系统图上对各管段进行编号，并注明管段长度和热负荷计算通过每个管段的流量G的值，查阅《供暖通风设计手册》中选各管段的d、v、△Pm的值，算出通过最不利环路的总阻力。

流量G的值可用以下公式计算得出：

㎏/h

式中：

Q——管段的热负荷，W；

——系统的设计供水温度，℃；

——系统的设计回水温度，℃。

一次网管段编号：

Q1=4000+37×100=7700kw一次网供水温度t=120℃回水温度t=85℃

一次管网水流量G的计算：

G1=0.86×Q1/△t

=0.86×7700/（120-80）

=165.55m³/h

以A1-A2管道为例进行水力计算：

根据流量G1=165.55m³/h查书《实用供热空调设计手册第二版》，得到管内流速v=1.265m/s，比摩阻△Pm=71.69Pa/m，选取管径DN200，采用无缝钢管φ219×6。

△Py=△Pm×L=71.69×5.98=428.78Pa

管段A1-A2上有1个闸阀，1个分流三通，2个弯头，查书《供热工程》附录9-2热水网路局部阻力当量长度表得，DN200管道闸阀当量长度为3.36m，分流三通直通管当量长度为8.4m，弯头当量长度为2.52m。

△Pj=△Pm×（3.36+8.4+2×2.52）=71.69×16.8=1204.39Pa

△P=△Py+△Pj=428.78+1204.39=1633.17Pa

一次网其他管路计算如下表：

一次网管段水力计算表

计算管段编号

负荷

Q

kw

流量

G

M3/h

管段长度

L

m

管径DN

mm

流速

V

m/s

每米管长沿程损失

R

pa/m

△Py

Pa

局部阻力当量长度

m

△Pj

Pa

△P

Pa

总阻力

Pa

A1-A2

7700

165.55

5.98

200

1.265

71.69

428.78

16.8

1204.39

1633.2

219887.1

A2-A3

3850

82.755

2.39

150

1.223

101.33

171.65

8.4

851.15

1093.8

A2-A5

3850

82.755

1.19

150

1.223

101.33

85.62

5.88

595.80

716.82

A3-A4

3850

82.755

—

—

—

—

—

—

—

100000

A5-A6

3850

82.755

—

—

—

—

—

—

—

100000

A6-A7

3850

82.755

1.53

150

1.223

101.33

109.34

5.88

595.80

750.35

A4-A7

3850

82.755

2.73

150

1.223

101.33

195.37

5.88

595.80

871.94

A7-A8

7700

165.55

3.06

200

1.265

71.69

219.24

32.76

2348.56

2567.8

A8-A9

7700

165.55

—

—

—

—

—

—

—

10000

A9-A10

7700

165.55

6.23

200

1.265

71.69

446.70

25.2

1806.59

2253.3

二次网管段编号：

Q2=4000+37×100=7700kw二次网供水温度t=80℃回水温度t=60℃

二次管网水流量G2的计算：

G2=0.86×Q2/△t

=0.86×7700/（80-60）

=331.1m³/h

以B1-B2管道为例进行水力计算：

根据流量G2=331.1m³/h查书《实用供热空调设计手册第二版》，得到管内流速v=1.803m/s，比摩阻△Pm=117.237Pa/m，选取管径DN250，采用无缝钢管φ273×8。

△Py=△Pm×L=117.237×6.11=716.06Pa

管段B1-B2上有2个闸阀，1个分流三通，4弯头，查书《供热工程》附录9-2热水网路局部阻力当量长度表得，DN250管道闸阀当量长度为3.73m，分流三通直通管当量长度为11.1m，弯头当量长度为3.33m。

△Pj=△Pm×（2×3.73+11.1+4×3.33）=117.237×31.88=3737.52Pa

△P=△Py+△Pj=716.06+3737.52=4453.58Pa

一次网其他管路计算如下表：

二次网管段水力计算表

计算管段编号

负荷

Q

kw

流量

G

M3/h

管段长度

L

m

管径DN

mm

流速

V

m/s

每米管长沿程损失

R

pa/m

△Py

Pa

局部阻力当量长度

m

△Pj

Pa

△P

Pa

总阻力

Pa

B1-B2

7700

331.1

6.11

250

1.803

117.24

716.06

31.88

3737.52

4453.6

236312.7

B2-B3

7700

331.1

—

—

—

—

—

—

—

10000

B3-B4

7700

331.1

9.17

250

1.803

117.24

1075.1

24.82

2909.82

3984.8

B4-B5

3850

165.55

1.2

200

1.265

71.69

86.11

10.92

782.85

868.97

B5-B6

3850

165.55

0.56

200

1.265

71.69

39.97

5.88

421.54

461.50

B6-B7

3850

165.55

—

—

—

—

—

—

—

—

B7-B10

3850

165.55

3.09

200

1.265

71.69

221.59

24.4

1749.24

1970.8

B4-B8

3850

165.55

0.56

200

1.265

71.69

39.97

5.88

421.54

461.5

B8-B9

3850

165.55

—

—

—

—

—

—

—

—

B9-B10

3850

165.55

1.89

200

1.265

71.69

135.58

21.88

1568.58

1704.2

B10-B11

7700

331.1

6.51

250

1.803

117.24

762.71

43.29

5075.19

5837.9

B11-B12

3850

165.55

0.72

250

1.265

71.69

84.18

7.06

506.13

557.60

B12-B13

3850

165.55

—

—

—

—

—

—

—

100000

B13-B16

3850

165.55

1.55

250

1.265

71.69

181.75

7.06

506.13

617.27

B11-B14

3850

165.55

1.92

250

1.265

71.69

224.89

10.39

744.86

882.38

B14-B15

3850

165.55

—

—

—

—

—

—

—

100000

B15-B16

7700

331.1

2.75

250

1.803

117.24

322.44

10.39

1218.09

1540.5

B16-B17

7700

331.1

10.07

250

1.803

117.24

1180.8

20.38

2389.29

3570.1

补水管段编号：

Q3=3%Q2=0.03%×7700=231kw二次网供水温度t=80℃回水温度t=60℃

二次管网水流量G3的计算：

G3=0.86×Q3/△t

=0.86×231/（80-60）

=9.933m³/h

以C1-C2管道为例进行水力计算：

根据流量G3=9.933m³/h查书《实用供热空调设计手册第二版》，得到管内流速v=0.773m/s，比摩阻△Pm=117.403Pa/m，选取管径DN70，采用无缝钢管φ76×3.5。

△Py=△Pm×L=117.403×9.29=1090.51Pa

管段C1-C2上有3个闸阀，1个分流三通，4弯头，查书《供热工程》附录9-2热水网路局部阻力当量长度表得，DN70管道闸阀当量长度为1m，分流三通直通管当量长度为2m，弯头当量长度为0.8m。

△Pj=△Pm×（3×1+2+4×0.8）=117.403×10.2=1197.51Pa

△P=△Py+△Pj=1090.51+1197.51=2288.02Pa

补水管网其他管路计算如下表：

补水网管段水力计算表

计算管段编号

负荷

Q

kw

流量

G

M3/h

管段长度

L

m

管径DN

mm

流速

V

m/s

每米管长沿程损失

R

pa/m

△Py

Pa

局部阻力当量长度

m

△Pj

Pa

△P

Pa

总阻力

Pa

C1-C2

231

9.933

9.29

70

0.773

117.40

1090.51

10.2

1197.5

2288.1

55452.5

C2-C3

231

9.933

—

—

—

—

—

—

—

50000

C3-C4

231

9.933

2.41

70

0.773

117.40

283.23

3.8

446.13

729.36

D1-D2

231

9.933

4.41

70

0.773

117.40

518.06

5.6

657.46

1175.5

D2-D3

231

9.933

—

—

—

—

—

—

—

—

D3-D4