
城市供热工程第1章.ppt
21页1,城市供热工程 (供热管网及换热站),主讲:刘学来 教授 硕士生导师 联系方式:13964062530 E-mail:liuxuelai@sdjzu.edu,.cn,2,第1章 绪论 1.1 城市供热工程的发展,1.1.1我国城市供热行业的发展 1953至1965年,新增单机6MW以上的热电机组2.4GW,占同期新增火电机组容量的27%截止到1965年底,全国供热机组容量占火电机组总容量的比重达20% 在城市供热中,热电厂供热占总集中供热的62.9%,区域锅炉房供热方式占35.1%,其他供热方式共占1.35%全国集中供热面积中,公共建筑占33.1%,民用建筑占59.8%,其他占7.1%截止到2005年我国集中供热面积有25.2亿m2,集中供热普及率为25% 3,1.1 城市供热工程的发展,1.1.2国外城市供热发展 国外的城市集中供热的发展大都经历了四个阶段:单纯的管理阶段、基础建设阶段、综合发展阶段和自动化控制阶段 集中供热是丹麦、挪威、俄罗斯、波兰、德国等国家城市的主要供热形式自20世纪70年代,世界能源危机后,因地制宜,发展多种能源的集中供热,减少废渣对周围环境的影响,实现了系统自动检测和控制。
4,发达国家的热价管理,热价管理及定价政策的制定是建立在其供热体制、供热技术、市场发育程度、法制化程度的基础上其定价形式基本上有两种:固定热价管理模式和成本热价管理模式5,1.2城市供热工程的组成、分类、形式,1.2.1城市供热工程 城市供热管道是由供热企业经营,对多个用户进行供热的,自热源至城市供热站(或热用户)输送热水或水蒸汽的管道系统 城市供热管道主要由管道、管路附件和安全计量仪表等组成 管路附件是指安装在管路上用来调节、控制、保证管道运行等功能的附属部件,如:,6,1.2城市供热工程的组成、分类、形式,1.2.2城市供热工程的分类 城市供热管道按输送的介质不同,城市供热管道可分为热水管道、蒸汽管道和凝结水管道 城市供热管道系统按其管道根数不同,分为单管、双管、三管和四管系统 城市供热管道系统按系统中的热介质的密封程度不同,分为开式系统和闭式系统7,水系统的特点:,(1)系统跑、冒、漏差,热能利用率高,可节约燃料(质量分数)20%~40%; (2)能够远距离输送,作用半径大; (3)在热电厂供热负荷大,可充分利用低压抽汽,提高热电厂的经济效果; (4)蓄热能力大因为热水系统中水的流量大,其比热容较蒸汽大,所以当热水系统中水力工况和城市供热工况发生短期失调的情况时,不致于影响整个热水系统的供热工况; (5)热水系统可以进行全系统的质调节。
8,蒸汽系统的特点:,(1)蒸汽作为热介质适用面广,能满足各种用户的用热要求; (2)单位数量蒸汽的焓值高,蒸汽的放热量大,可节约用户室内散热器的面积,相应节省工程初投资; (3)与热水系统比较,可节约输送热介质的电能消耗; (4)蒸汽密度小,在高层建筑物中或地形起伏不平的区域蒸汽系统中,不会产生像水系统那样大的静压力因此用户入口连接方式比较简单9,1.2城市供热工程的组成、分类、形式,1.2.3城市供热工程的形式:热水区域锅炉房集中供热系统,,10,1.2.3城市供热工程的形式:蒸汽区域锅炉房集中供热系统,,13-凝结水箱;14-锅炉给水泵;15-蒸汽管道; 16-凝结水管道;17-生产热用户;18-汽水换热器,11,1.2.3城市供热工程的形式:蒸汽热电厂区域供热系统,,19-汽轮机组;20-冷凝器,12,1.3 城市供热介质,1.3.1热水系统 1.3.1. 1供水温度及回水温度的选择 (1)低温水在压力为0.101325MPa(一个标准大气压)下,汽化温度为100℃,故低温水系统的供水温度应等于或小于95℃为宜,回水温度一般为70℃对于某些炸药工厂,宜采用供水温度为70℃,回水温度为50℃的热水采暖系统。
(2)高温热水系统的供水温度,可采用110℃、130℃、150℃,相应的回水温度为70~90℃当生产特殊需要高温热水时,供水温度可高于150℃13,1.3.1热水系统,1.3.1.2热水制备方式 (1)利用锅炉制备热水 (2)利用热交换器(换热器)制备热水 (3)利用蒸汽喷射器制备热水,14,1.3.2蒸汽系统,1.3.2.1蒸汽系统的种类 蒸汽系统是热源、室外蒸汽管网、室内蒸汽管网及散热器或用汽设备四部分组成 厂区蒸汽管网有单管制、双管制及多管制等系统 1.3.2.2蒸汽系统的选择 (1)凡是用户用汽参数相同的中小型工厂,均可采用单管蒸汽系统 (2)凡是用户用汽参数相差较大,可采用双管蒸汽系统15,1.3.2蒸汽系统,1.3.2.2蒸汽系统的选择 (3)采暖期短、采暖通风用汽量占全厂总用汽量50%以下时,为节约初投资费用,可采用单管蒸汽系统采暖期长.采暖通风用汽量超过全厂用汽量50%时,则可选用双管蒸汽系统,其中一根蒸汽管供采暖通风用汽,另一根蒸汽管专供生产用汽,全年运行 (4)全厂绝大多数用户以蒸汽为热介质,只有个别用户采暖通风以热水为热介质,则全厂统一采用单管蒸汽系统,而在某一用户建一换热站利用蒸汽制备低温热水(95℃以下)供一个或几个用户采暖。
16,1.3.2.3工业废汽,锻锤废汽利用系统 1-蒸汽锻锤;2-填料分离器;3-油分离器;4-汽-水加热汽;5-疏水阀;6-凝结水箱;7-活性炭过滤器;8-凝结水泵;9-第二级加热器;10-循环水泵;11-补水调节器;12-补水泵,,17,1.3.3凝结水,1.3.3.1凝结水回收原则 (1)凡是符合锅炉给水水质要求的凝结水,都应尽可能回收,力争回水率达到80%以上 (2)凡是加热油槽或有毒物质的凝结水,当有生活用汽时严禁回收;当无生活用汽时,也不宜回收此类凝结水,也不能未经净化处理就直接排入室外排水管网,以免造成环境污染 (3)高温凝结水宜尽可能回收或利用其二次蒸汽,不宜回收的凝结水也应回收其热量 (4)对可能被污染的凝结水,应装设水质监测仪器和净化装置,确保返回锅炉房补水箱的凝结水水质达到锅炉给水的水质标准18,1.3.3凝结水,1.3.3.2凝结水系统的分类 (1)按照凝结水管道系统是否与大气相通,可分为开式系统和闭式系统两种 开式系统:设排气管,能源浪费、腐蚀管道、投资少 闭式系统:不设排气管,管道腐蚀轻,管道复杂,投资大 (2)按凝结水流动的动力不同,分为自流式、余压及加压回水等三种凝结水系统。
19,1.4教材内容及学习方法,1.4.1城市供热工程的主要内容 本课程主要内容有三大部分:供热负荷统计及计算;城市供热管网;换热站 1.4.1.1供热负荷统计及计算 介绍城市供热工程热负荷的组成,热负荷的统计方法,热负荷日、年统计分析曲线,热负荷分析计算方法 1.4.1.2城市供热管网 介绍城市供热管网的布置原则,敷设型式,水力计算,供热调节,管材,管路附件,管道防腐及保温,水压图的绘制及作用等 1.4.1.3换热站 介绍城市供热工程中间转换环节换热站的规模确定,换热站的选址,换热站设备选择,换热站流程,换热站内控制技术,换热站设计等方面的内容20,1.4教材内容及学习方法,1.4.2.1要有明确的学习目的 1.4.2.2学习方法 (1)结合课程特点,抓住一线一点 (2)结合本专业、本地区的特点 (3)理论结合实际,21,思考题,1、城市供热工程主要研究的内容有哪些? 2、城市供热工程是如何分类的? 3、我国城市供热工程的发展历程如何? 4、我国城市供热工程与发达国家相比具有什么特点? 5、城市供热用热水都有哪些制备方式? 6、蒸汽和热水管道各自具有什么特点? 7、凝结水管道是如何分类的? 8、什么是主供热输送管道、支供热输送管道、主供热输配管道? 9、如何学好城市供热工程这门课程?,。
