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第六章 供热系统的及其主要设备


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热电厂所提供的高温水水温一般为 110~150左右℃,回水温度60~70℃左右, 一般经换热站进行热交换,将二次水换成 95/70℃的热水,提供给民用建筑使用, 一次水放热后返回热电厂。
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利用电厂凝气余热的水源热泵供热系统
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第二节 区域锅炉房

直供式锅炉房 间供式锅炉房
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第三节 集中供热系统的热力站
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6.淋水式换热器



淋水式换热器是由壳体和带有筛孔的淋水板组 成的圆柱型罐体 淋水式蒸汽定压 特点:容量大,可起到储水、定压作用;汽水 之间直接接触换热,换热效率高;凝结水不能 回收,增加了集中供热系统热源处的水处理量;
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(二)热源其他设备 1.各类联箱的选择 分水器、集水器、分汽缸和疏水集水器统称联 箱。 ⑴设置联箱的目的:主要是为便于对热媒管道 进行控制和操作。
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第一节 热电厂



火力发电厂是将燃料的化学能,通过锅炉转变 为蒸汽的热能,再通过汽轮机转变为旋转的机 械能,带动发电机生产出电能。 火力发电厂按能量供应的形式分为: 凝汽式发电厂:供应电能 供热式发电厂:亦称热电厂,既供应电能,又 热能(蒸汽或热水),称为热电联产;既供应 电,又热(蒸汽或热水)和冷,称为热电冷三 联产。
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图5-15 工业蒸汽热力站示意图 1—分汽缸;2—汽一水换热器;3—减压阀;4—压力表;5—温度计; 6—蒸汽流量计;7—疏水器;8—凝水箱;9—凝水泵;10—调节阀; 11—安全阀;12—循环水泵;13—凝水流量计

外网蒸汽首先进入分汽缸,然后根据各类热用户的参 数(压力、温度)要求,经减压阀(或减温器或减温 减压器)调节后,分别输至各热用户。
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图6-19
换热片与密封垫片
⑴密封垫的作用与型式
作用:把流体密封在换热器内,分隔加热与 被加热流体。
型式:图6-19(b)。
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图6-19
换热片与密封垫片
交替安装垫片的左右 位置,可以使加热与 被加热流体在换热器 中交替通过人字形板 面。 通过信号孔可检查内 部是否密封。当密封 不好而有渗漏时,信 号孔就会有流体流出。
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1.壳管式换热器
根据加热介质分为: 壳管式汽--水换热器 壳管式水--水换热器 ⑴组成: 由外壳,管束、固定管栅板、前后水室等组 成。 图1 , 图2 , 图3 。
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图6-16 壳管式水—水换热器(一) 1—管箱;2—垫片;3—管板;4—换热管; 5—壳体;6—支承板;7—拉杆;8—壳体连接管; 9—管箱连接管;10—螺母;11—螺栓;12—垫片; 13—防冲板;14—螺母;15—螺栓;16—放气管; 17—泄水管;18—排污管


当热力站内设有季节性换热系统(供热,空调) 及常年性换热系统(生产,生活)时,其进入 站内的一次加热蒸汽或一次加热热水入口,应 设分汽缸或热水分水器,以便于管理及计量核 算(一次网侧) 当热力站至用户热网(二次热网)系统,有两 个以上的供水管道时,总供水管出站前应设分 水器,分水器上的各供水管均应关断阀门(二 次网侧)
2.供暖系统与热水网路采用间接连接的热力站
图6-15 民用集中热站示意图(二)
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在供暖系统采用水—水换热器和二级网路循环 水泵,使热网与供暖系统的水力工况完全隔离。
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4.混合水泵的选择

⑴设计流量
Gh u G0
1 t g


式中 G0 --热网承担的供暖设计热负荷的流 量,t/h; u --设计混合比。(可用流量平衡和 热量平衡方程求出)。
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如工厂采用热水供暖系统,则多采用汽—水换热器, 蒸汽将热水系统的循环水加热,凝结水经疏水器至凝 结水箱。
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四、热力站主要设备

(一)热水换热器 热水换热器的分类: 按参与热交换的介质分为:


汽--水换热器 水—水换热器 按传热方式分为: 表面式换热器 混合式换热器
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表面式换热器--冷热两种流体被金属壁面隔开, 通过金属壁面进行热交换的换热器。如壳管式、 套管式、容积式、板式和螺旋板式换热器等。 混合式换热器—冷热两种流体直接接触进行混 合而实现热交换的换热器。如淋水式,喷管式 换热器等。
第六章 供热系统的主要设备
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热源是热能的来源,即生产热能的设备及系统。 热源主要有:局部锅炉房、区域锅炉房和热电
厂。 锅炉燃用的燃料可是煤、油、气,即燃煤锅炉、 燃油锅炉和燃气锅炉。 此外,还可利用电能、太阳能、地热、核能、 热泵等。
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目前国内较广泛应用的供热热源方式有:
热电厂供热方式、区域大锅炉房(包括直 燃机房)供热方式、换热站供热方式等.
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一、用户热力站

亦称为用户引入口。它设置在单幢建筑物用户 的地沟入口处或该用户的地下室或底层处。如 图所示。
用户热力站示意图
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Байду номын сангаас
二、集中热力站

亦称为小区热力站。 服务对象:民用用热单位(民用建筑及其公共 建筑),多为热水供热热力站。 地点:独立建筑(如住宅小区-保定假日山水 华庭、学校校区-保定金融专科学校);建筑 物的地下室(如银行大楼-保定工商银行)
图6-17 壳管式水—水换热器(二) 1—被加热水入口;2—被加热水出口;3—加热水入口; 4—加热水出口;5—膨胀节
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2.板式换热器

板式换热器是一种新型高效换热设备。采用特 殊的波纹金属板作为换热板片。板片的结构形 式很多,我国目前主要采用“人字形板片”, 如图6-19所示。
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板片之间加密封垫,左侧上下两孔通加热流体, 右侧上下两孔通被加热流体。
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图 水—水式热力站平面布置图 1-换热器 2-热网循环水泵 3-补水定压装置 4-贮水箱 5-分水器 6-集水器

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图 汽--水式热力站平面布置图 1-热交换器 2-贮软水箱 3-热网循环水泵 4-补水定压装置 5-分水器 6-集水器 7-凝结水箱 8-凝结水泵 9-分汽缸
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1.供暖热用户与热水网路采用直接连接的 热力站

如图6-14所示。该热力站连接供暖、通风和热 水供应热用户。
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热水用 户
供暖热用户
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图6-14 民用集中热力站示意图(一) 1—压力表;2—温度计;3—热网流量计;4—水—水换热器;5—温度调节器; 6—热水供应循环水泵;7—手动调节阀;8—上水流量计;9—供暖系统混合水泵; 10—除污器;11—旁通管;12—热水供应循外管路



1.定义 热力站是供热网路与热用户的连接场所或机房。 2.作用 ⑴将热量从热网转移到局部系统; ⑵将热网热媒的温度、压力、流量调整变换到热 用户所需的状态; ⑶监测和计量各热用户的热耗量; ⑷在蒸汽供热系统中,还具有收集凝结水的作用。
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3.热力站的类型 按热媒:热水供热热力站、蒸汽供热热力站 按服务对象:民用热力站、工业热力站 按位置和功能:用户热力站 小区热力站(集中热力站) 区域性热力站(大型热力站)
例如,供、回水干管直径为159×4.5mm,则可选用 DN150除污器,其型式视安装位置确定。
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(a)立式直通除污器
(b)卧式直通除污器
(c)卧式角通除污器
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除污原理:除污器的断面大于管道的流通面积,
流体在除污器中流速下降,流体携带杂质污物的 能力下降,同时,在滤网的联合作用下,污物沉 降于除污器底部,定期排出。 两侧设阀门和压力表,根据压力变化情况及时检 修。 去除系统中较大的固体颗粒。 安装于系统回水干管循环泵入口前,集中排污; 建筑入口,分设于供回水干管上,分散排污
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换热器一、二次热介质进、出管均应设关断阀 门;对于热网循环供水温度需要根据用户热负 荷变化自动调节的系统,应在一次热介质的入 口总管上设置自动温控调节阀,调节一次热介 质流量 两台或两台以上换热器并联工作时,其流程系 统按同程式连接设计为宜 热力站内换热器、除污器、阀门、水箱、管道 等,应进行良好可靠的保温
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图6-21 板式换热器构造示意图 1—加热板片;2—固定盖板;3—活动盖板;4—定位螺栓;5—压紧螺栓; 6—被加热水进口;7—被加热水出口;8—加热水进口;9—加热水出口
3.容积式换热器




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根据加热介质的不同分为: 容积式汽--水换热器 容积式水--水换热器 根据加热的对流管束所占比例不同分为: 容积式换热器 半容积式换热器(结合壳管式换热器优点) 根据形状分为: 卧式容积式换热器 立式容积式换热器

有一定的储水功能 传热系数小,热交 换效率低
容积式换热器构造示意图
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4.螺旋板式换热器

两张平行金属板卷制两个螺旋通道组成 结构紧凑,传热系数通常高于壳管式换热器 同板式换热器相比,流通截面较宽,不易堵塞 不能拆卸清洗
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5.浮动盘管式换热器


由壳体和浮动盘管(紫铜管制造)组成 同壳管式、容积式换热器比,传热系数高,因 为紫铜管导热系数高,且盘管在水流中浮动, 对水流产生较大扰动,强化传热 可自动除垢,因为盘管浮动,对水流产生扰动, 碱性污垢不易沉浮于管壁。


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循环水泵应设两台以上,其中一台停止运行时, 其余循环水泵能供应全部循环流量的110%, 循环水泵扬的程应是整个热网系统总压力降的 110%--120% 热网系统的补给水应采用软化水。软水装置可 单独设于热力站内或采用锅炉房统一供应系统 进入换热器和循环水泵前的管段上需设置除污 器。当采用城市热网热水时,应在入口调压计 量装置前设除污器。除污器大小按照接管管径 选用,前后设切断阀,并设置旁通管和旁通阀
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