行業(yè)資訊
集中供熱熱力站的設(shè)計(jì)方法
集中供熱是熱力站供熱常用的方式之一,對提高人們生活質(zhì)量,降低環(huán)境污染具有重要作用。文章結(jié)合具體的工程案例,通過計(jì)算,說明在集中供熱的熱力站設(shè)計(jì)中,要結(jié)合具體情況,綜合采取有效對策,計(jì)算熱水網(wǎng)絡(luò),合理確定熱網(wǎng)管徑,科學(xué)選擇相應(yīng)型號的設(shè)備,為集中供熱正常運(yùn)行創(chuàng)造便利,促進(jìn)供熱效果提升,滿足供熱需要,更好實(shí)現(xiàn)人們?nèi)詹膳繕?biāo)。
集中供熱是城市供熱的一種重要方式,它不僅滿足人們采暖需要,促進(jìn)人們生活質(zhì)量提高。同時(shí)在節(jié)約資源、能源,保護(hù)周圍環(huán)境等方面也發(fā)揮著重要作用。目前,大多數(shù)城市都采用集中供熱方式,并且在集中供熱系統(tǒng)當(dāng)中,采暖系統(tǒng)熱用戶與熱水網(wǎng)路利用熱力站連接,應(yīng)用的是一種間接連接方式。該方式能顯著減少熱源的補(bǔ)水率,整個(gè)供熱網(wǎng)在具體運(yùn)行過程中,其壓力和流量情況不受采暖用戶的影響,這樣既可以為用戶提供更好的工作環(huán)境,還能方便對供熱網(wǎng)的運(yùn)行管理工作,促進(jìn)供熱系統(tǒng)有效運(yùn)行和工作,提高熱網(wǎng)工作效率,為人們生活創(chuàng)造良好環(huán)境。并且在集中供熱系統(tǒng)當(dāng)中,采暖系統(tǒng)熱用戶與熱水網(wǎng)路利用熱力站連接,應(yīng)用的是一種間接連接方式。該方式能顯著減少熱源的補(bǔ)水率,整個(gè)供熱網(wǎng)在具體運(yùn)行過程中,其壓力和流量情況不受采暖用戶的影響,這樣既可以為用戶提供更好的工作環(huán)境,還能方便對供熱網(wǎng)的運(yùn)行管理工作,促進(jìn)供熱系統(tǒng)有效運(yùn)行和工作,提高熱網(wǎng)工作效率,為人們生活創(chuàng)造良好環(huán)境。
1 中供熱熱力站的設(shè)計(jì)方法
在集中供熱熱力站設(shè)計(jì)工作中,為促進(jìn)設(shè)計(jì)任務(wù)順利完成,必須根據(jù)實(shí)際情況,綜合采取有效對策。具體來說。最為主要的工作是,計(jì)算熱力網(wǎng)和選擇合適的設(shè)備。只有這樣,才能更好完成設(shè)計(jì)任務(wù),滿足供熱和采暖需要,為熱力站的有效運(yùn)行提供保障。
1.1計(jì)算熱水網(wǎng)路
包括一級熱網(wǎng)和二級熱網(wǎng)供熱管徑的確定,這是整個(gè)設(shè)計(jì)工作中非常重要的環(huán)節(jié),為設(shè)計(jì)單位所要關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。具體設(shè)計(jì)步驟和方法如下:先估算熱力站設(shè)計(jì)熱負(fù)荷,常用面積熱指標(biāo)法進(jìn)行,再確定熱網(wǎng)計(jì)算流量,最后結(jié)合熱網(wǎng)計(jì)算流量和經(jīng)濟(jì)比摩阻,利用熱水網(wǎng)路水力計(jì)算表,將熱網(wǎng)管徑確定下來。按照熱力網(wǎng)規(guī)范相關(guān)要求,熱網(wǎng)經(jīng)濟(jì)比摩阻采用30-70Pa/m。
1.2選擇主要設(shè)備
熱力站供熱主要設(shè)備為換熱器,循環(huán)水泵等,設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合具體情況,綜合采取有效對策,促進(jìn)設(shè)計(jì)水平提高,從而為人們?nèi)粘I顮I造良好的環(huán)境氛圍,滿足供熱和采暖需要。具體來說,在設(shè)計(jì)工作中,進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)要注意以下幾個(gè)問題。
1.2.1換熱器
根據(jù)集中供熱具體需要,采用性能優(yōu)良、工作可靠、傳熱性能良好的換熱器,通過計(jì)算分析,確定換熱器及其結(jié)構(gòu)和傳熱系數(shù),再通過計(jì)算得出所需的傳熱面積。換熱器所需傳熱面積計(jì)算公式A = Q÷(ηK△tp),在該公式中,A代表傳熱面積,Q代表換熱器傳熱量,K代表換熱器傳熱系數(shù),可利用廠家樣本給出的數(shù)據(jù),或參照設(shè)計(jì)書冊或教材給出的方法計(jì)算得知。η代表換熱器的熱效率,取值在0.96 -0.99之間,△tp代表換熱器進(jìn)出口端熱媒的溫差,由t2減t1的差值計(jì)算所得。
1.2.2二級熱網(wǎng)循環(huán)水泵
根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,循環(huán)水泵的水泵流量不應(yīng)小于所有用戶的設(shè)計(jì)流量之和,水泵揚(yáng)程不應(yīng)小于換熱器、站內(nèi)管道設(shè)備、主干線和最不利用戶內(nèi)部系統(tǒng)阻力之和。熱力站實(shí)際運(yùn)行過程中,如果采用質(zhì)-量調(diào)節(jié)或用戶自主調(diào)節(jié),需要采用調(diào)速泵。循環(huán)水泵總流量等于二級熱網(wǎng)循環(huán)水量的105%—110%,循環(huán)水泵揚(yáng)程 =安全系數(shù) ×(循環(huán)泵出水段的壓力損失 +除污器至循環(huán)水泵入口段壓力損失 +最不利環(huán)路供回水干管壓力損失 +最不利環(huán)路末端用戶的壓力損失)。壓力損失與連接方式、用戶入口設(shè)備相關(guān),設(shè)計(jì)時(shí)需要做好選擇工作,提高設(shè)計(jì)合理性,促進(jìn)熱力站更好運(yùn)行和工作。
1.2.3二級熱網(wǎng)補(bǔ)水裝置
在補(bǔ)水裝置選擇時(shí),應(yīng)該嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范要求,補(bǔ)水泵流量為正常補(bǔ)水量的4-5倍,正常補(bǔ)水量宜采用系統(tǒng)水容量的1%。在確定補(bǔ)水泵揚(yáng)程時(shí),不應(yīng)該小于補(bǔ)水點(diǎn)壓力加30-50kPa,補(bǔ)水泵至少要選用兩臺(tái),一臺(tái)使用,一臺(tái)備用。一旦出現(xiàn)故障時(shí),可以及時(shí)進(jìn)行修復(fù),為水泵有效運(yùn)行創(chuàng)造良好條件。
1.3熱力站運(yùn)行方式
設(shè)計(jì)完成后,為促進(jìn)熱力站更好供熱,滿足人們采暖需要,還要明確工藝流程,對各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理安排,促進(jìn)設(shè)計(jì)水平提高。主要設(shè)備為一次網(wǎng)供水、一次網(wǎng)回水、二次網(wǎng)供水、二次網(wǎng)回水,再加上補(bǔ)水泵、止回閥、循環(huán)水泵、泄水閥、調(diào)節(jié)閥等設(shè)備,共同促進(jìn)整個(gè)熱力站有效運(yùn)行和工作。在集中供熱系統(tǒng)之中,還要合理確定熱網(wǎng)管徑,科學(xué)選擇相應(yīng)型號的設(shè)備,為集中供熱正常運(yùn)行創(chuàng)造便利,促進(jìn)供熱效果提升,更好滿足人們?nèi)詹膳枰?/p>
2 集中供熱熱力站的設(shè)計(jì)具體實(shí)例
為了讓人們對熱力站設(shè)計(jì)有更為全面的了解,促進(jìn)設(shè)計(jì)水平提高,下面將結(jié)合具體工程實(shí)例對此進(jìn)行探討分析。某集中供熱熱力站供熱總面積5萬m2,設(shè)計(jì)供熱量32 00kW,熱用戶都處在低層建筑。根據(jù)該工程實(shí)際情況,具體的設(shè)計(jì)要求如下:一次網(wǎng)側(cè)介質(zhì)為高溫水,設(shè)計(jì)壓力1.6MPa,設(shè)計(jì)溫度150/70℃;二次網(wǎng)側(cè)介質(zhì)為低溫水,設(shè)計(jì)壓力1.0MPa,設(shè)計(jì)溫度85/60℃。為滿足供熱和采暖需要,設(shè)計(jì)單位綜合采取以下對策,不僅順利完成設(shè)計(jì)任務(wù),還取得良好效果,滿足供熱需要。同時(shí),還可為類似熱力站設(shè)計(jì)提供啟示與借鑒。
2.1計(jì)算熱水網(wǎng)絡(luò)
通過該項(xiàng)計(jì)算工作,能確定熱水網(wǎng)路的管徑,一級熱網(wǎng)流量為0.86×Q÷(t1—t2)=0.86×3200(150—70)=34.4t/h,根據(jù)該流量值,結(jié)合經(jīng)濟(jì)比摩阻30-70Pa/m,利用熱水網(wǎng)路水力計(jì)算表,最后確定一級熱網(wǎng)的管徑為DN125。然后計(jì)算二級熱網(wǎng)的流量為0.86×Q÷(t1—t2)=0.86×3200(85—60)=110.08t/h,同樣采用該流量值,結(jié)合經(jīng)濟(jì)比摩阻,確定二級熱網(wǎng)的管徑為DN200。
2.2選擇相關(guān)設(shè)備
首先做的工作是選擇并計(jì)算換熱器,加熱流體與被加熱流體之間的對數(shù)平均溫差△tp,計(jì)算得知△tp值為29.38℃,換熱器的熱效率η取值0.96,該工程設(shè)計(jì)和施工中,選用板式水-水換熱器,利用廠家給出的樣本數(shù)據(jù),傳熱系數(shù)取值為3 000W/(m2.℃),這樣一來,熱力站換熱器所需面積為Q÷(ηK△tp)=3 200 000÷(0.96×3000×29.38)=37.8m2。然后計(jì)算并選擇二級熱網(wǎng)循環(huán)水泵。循環(huán)水泵流量=110%×110.08=121.09t/h,末端用戶為:與網(wǎng)路直接連接的大型散熱器采暖系統(tǒng),阻力損失取值為50Pa,這樣循環(huán)水泵的揚(yáng)程=1.1×(11.5+3.5+5+9)=31.9m。在具體選擇和設(shè)計(jì)中,循環(huán)水泵采用兩臺(tái),一用一備。最后計(jì)算并選擇二級熱網(wǎng)補(bǔ)水裝置,補(bǔ)水泵流量為0.04×110.08 =4.4t/h,用戶建筑高度21m,補(bǔ)水點(diǎn)設(shè)置在循環(huán)泵吸入口,補(bǔ)水泵揚(yáng)程為21+5=26m,補(bǔ)水泵采用兩臺(tái),一臺(tái)使用,一臺(tái)備用。
熱力站是供熱網(wǎng)與用戶連接的重要場所,集中供熱是常用的一種方式。為更好滿足用戶需要,提高供熱效果,必須做好熱力站設(shè)計(jì)工作,合理安排各項(xiàng)設(shè)施,促進(jìn)熱力站更好運(yùn)行和工作。在設(shè)計(jì)過程中,要合理確定熱網(wǎng)管徑,科學(xué)選擇相應(yīng)的設(shè)備,促進(jìn)設(shè)計(jì)水平提高,從而更好指導(dǎo)熱力站施工建設(shè),使其更好運(yùn)行和工作,滿足供暖和用戶采暖需要。
來源:暖通空調(diào)在線論壇
更多相關(guān)信息 還可關(guān)注中鐵城際公眾號矩陣 掃一掃下方二維碼即可關(guān)注
文章推薦
- 烏蘭察布商都縣打造智慧水務(wù)統(tǒng)一管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌調(diào)度合理、應(yīng)急快速響應(yīng)、全面監(jiān)控分析
- 武漢智慧水務(wù)建設(shè)“一中心”“一張圖”“一朵云”“一張網(wǎng)”已初具規(guī)模
- 中鐵城際智慧污水廠系統(tǒng)打造高效、智能、可持續(xù)的污水處理方案
- 天然氣工程設(shè)計(jì)對資質(zhì)方面有哪些要求?
- 燃?xì)鉄崃こ淘O(shè)計(jì)需要考慮哪些因素?
- 合肥發(fā)布最新空間規(guī)劃 明確3個(gè)核心功能定位
- 國務(wù)院關(guān)于《石家莊市國土空間總體規(guī)劃(2021—2035年)》的批復(fù)
- 新疆瑪納斯縣推進(jìn)城市智慧水務(wù)建設(shè),實(shí)現(xiàn)水務(wù)管理精細(xì)化、便捷化、智慧化管理
- 河南省濟(jì)源全力打造智慧供水,構(gòu)建智慧化供水體系,保障城市供水“生命線”健康運(yùn)行
- 甘肅省科技支撐高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田開啟“智慧模式”