目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论1.1 课题背景 (1)1.2 设计的目的及意义 (1)第2章原始资料2.1 设计任务书 (3)2.2 其他资料 (3)2.3 本章小结 (3)第3章集中供热系统的热负荷3.1 集中供热系统热负荷的概算和特征 (4)3.2 供暖设计热负荷 (4)3.3 热负荷延续时间图 (6)3.4 本章小结 (7)第4章热水网络的水力计算和水压图4.1 供热系统方案选择 (8)4.1.1 概述 (8)4.1.2 热源型式 (8)4.1.3 热媒的选择 (8)4.1.4 热网系统型式 (8)4.1.5 高层供热的考虑 (8)4.1.6 管线布置 (8)4.2 热网水力计算概述 (8)4.2.1 热网水力计算的主要任务 (9)4.2.2 热网水力计算遵循的原则 (10)4.2.3 水力计算的基本原理 (10)4.3 水压图的绘制 (13)4.3.1 水压图的重要性 (13)4.3.2 热水网路压力状况的基本技术要求 (13)4.3.3 绘制水压图 (13)4.4 本章小结 (14)第5章供热管线的敷设型式及构造5.1 供热管线的敷设方式 (15)5.1.1 地上敷设 (15)5.1.2 地下敷设 (15)5.1.3 地沟敷设的基本要求 (17)5.1.4 直埋敷设的基本要求 (17)5.2 供热管线的构造及附件 (18)5.2.1 供热管道 (18)5.2.2 阀门 (19)5.2.3 管道的放气及排水装置 (19)5.2.4 补偿器 (19)5.2.5 管道支座 (20)5.2.6 检查室 (20)5.3 供热管道的保温 (21)5.3.1 保温材料及结构 (21)5.3.2 保温材料 (21)5.3.3 保温结构 (21)5.4 活动支座间距的确定 (22)5.4.1 按强度条件确定活动支座的允许间距 (22)5.4.2 按刚度条件确定活动支座的允许间距 (22)5.4.3 管道的热伸长及其补偿 (24)5.4.4 固定支座推力的计算 (24)5.5 本章小结 (24)第6章换热站设备的选择6.1 水泵的选择 (25)6.1.1 循环水泵 (25)6.1.2 补水泵的选择 (27)6.2 板式换热器 (29)6.3 水处理设备 (30)6.4 补给水箱 (30)6.5 除污器 (31)6.6 本章小结 (33)第1章绪论1.1课题背景目前供热国内现状:自从国家开始逐渐减少分散锅炉采暖系统以来，集中供热系统被越来越多的被城市所采用，至今，大部分省市的很多个城市已经覆盖集中热网，目前有上万平方米的区域进行了集中采暖的覆盖，特别是在东北和西北的区域得到广泛的发展，取得了很大的成功。

集中供热系统被广泛采用之前，我们国家一直采用局部锅炉房形式的采暖形式，由于采暖设备及空气处理设备的落后，造成了大量的能源浪费以及环境的污染。

开放的改革政策被实施以来，保护环境的意识被人们重视，近年来的空气情况已经让人们忍无可忍，大量的雾霾和极端天气越来越多的出现在我们的生活里。

因此，尤其在北方，供暖的环境污染问题被大家越来越重视，国家也采取相应的办法来治理空气问题，首当其冲的就是燃料的选择，在燃料的选择上，有采用油、气、煤、电等燃料，也用这些材料对民用的建筑进行了试验。

对燃煤热电、燃煤大型供热、燃煤集中、燃气分散、燃油分散、燃气壁挂采暖炉供热方式比较，对市区公共建筑进行了热泵供暖制冷、燃气(油)直燃机供暖制冷、燃煤热电厂、燃煤大型供热厂、燃煤集中锅炉房、燃煤分散锅炉房、燃气(油)分散锅炉房供暖和电压缩或溴化锂制冷等11种采暖(制冷)用能和供应方式比较。

其它城市也进行了类似的工作。

这种情况有利于促进供暖(制冷)事业的发展。

最近这几年，中国的经济迅速的发展，节能环保概念逐渐的受到重视，我们国家集中供热的事业，无论是在供热面积的规模上来说还是供热技术改变方面上都有取得了很大的成效。

改变了很多年来城市很多小区分散供暖的现状，初步形成了集中供热系统形式的浪费和不节能的局势。

近年来，多热源联合供热系统、热水网路与供暖用户系统采用间接连接、环行热水网路的利用、变速循环水泵的系统形式等等应用，促进了供热技术的发展。

1.2 设计的目的及意义据了解国家的相关实际情况，认真的考虑抚远地区的实际情况，在热源、管网和热用户三部分做出了合理的分析和评定，确定了比较适合集中供暖的系统型式，能够可靠并且尽量经济地将热能从热源输送到各种不同的采暖用户，并使该供暖系统能够在整个采暖期内正常运行，满足各类采暖用户对室温的要求，希望在本次设计的学习中，能够在老师的悉心指导下达到以下目标：设计理念为在技术上可行、在经济上合理并且节约、在使用上稳定安全的集中供热外网设计最佳方案。

在此次的设计中，我们将会充分利用所学过的专业基础知识，综合全面考虑工程实际情况，熟悉国家有关规范及标准、工程设计图集及其他相关资料，熟悉并掌握设计计算的步骤、方法，锻炼查阅文献资料的能力，提高工程制图技巧及计算机应用能力，最终逐步培养并锻炼出独立分析和解决问题的能力，从而为自己以后的工作和学习奠定坚实的基础，学以致用，服务于社会。

第2章原始资料2.1 设计任务书本次毕业设计的题目为：《左岸绿洲小区集中供热系统管网设计》，设计地点为抚远。

通过《采暖通风与空气调节设计规范》可以得到以下设计数据：1.供暖室外计算温度：-24.6℃；2.通风室外计算温度：-24.2℃；3.冬季室外平均风速：3.4m/s；4.冬季室外主导风速：4.6m/s；t≤+5℃时的天数）：182天；5.供暖期天数（w6.供暖期室外日平均温度： -10.0℃；7.最大冻土深度：228cm；8.不同室外温度延续小时数见《供热工程》附录6-6，详见后续热负荷延续时间图一节。

2.2 其他资料小区为住宅性小区，计算换热站的总负荷包括小区的采暖负荷，不用考虑通风负荷及生产工艺负荷。

2.3 本章小结本次设计采暖外网，小区共124栋建筑，每栋建筑应该根据建筑物职能不同进行热负荷计算，通过对地点及气象资料的查询，可以了解当地经度纬度以及坡度，便于横断面、纵断面的绘图。

在了解供暖室外温度基础上，可以计算出负荷。

第3章 集中供热系统的热负荷3.1 集中供热系统热负荷的概算和特征据分析，现今大部分采用供暖系统的热用户主要可以分为采暖系统、空气通风系统、热水调节与供应系统、生产工艺系统等用热系统。

通过计算出来的热负荷的大小以及其热水网路的采暖性质决定采暖网路设计的重要依据。

上述用热系统的热负荷，按其性质可分为两大类：季节性热负荷：采暖系统、通风空调系统计算的热负荷属于季节性的热负荷。

其特点可以分为：采暖系统的室外计算温度、湿度、风速等条件密切与气候天气相结合并息息相关，起关键性作用的是室外温度的大小，所以在整年里面会有很大的波动及变化。

常年性热负荷：生活用热和生产工艺系统用热属于常年性的热负荷。

常年性热负荷最典型的特征为：与室外计算温度的影响不大，并且，系统热量使用情况在一天中变化较大。

对集中采暖系统设计初期，大部分时候并没有对各种各样的建筑物进行详细的了解工作，同样也没有相对准确的建筑物热负荷数据。

因此，在本次抚远的设计中按教材上的做法采用面积热指标法用来计算热负荷。

3.2 供暖设计热负荷在达到采暖要求的时间内，采暖的热负荷在集中供热系统热负荷中占大部分比例，要比热水供应热负荷高很多。

通常占据所有热负荷的八成到九成以上。

因此，更加体现出来集中供热的重要性和对热负荷分析后所做措施的可行性。

采暖设计中总热负荷的计算，通常我们采用体积热指标法或面积热指标法进行计算，在此次抚远的设计过程中，我采用面积热指标法。

计算公式:'3.10N f Q q F -=⨯ kW （3.1）式中 'N Q —建筑物的供暖设计热负荷，kW ；F —建筑物的建筑面积，m 2；f q —建筑物供暖面积热指标，W/m 2 ，它表示每1m 2建筑面积的供暖设计热负荷。

在结合中国权威部门对建筑物采暖的热负荷计算过程及其理论和准确的数据大量计算的基础上，根据《城市热力网设计规范》给出了采暖面积热指标法的推荐数值。

本设计涉及的各种不同类型建筑物的供暖面积热指标f q 按如下取值：住 宅: 取43 W/m2商 服: 取60 W/m 2 综 合 楼: 取50 W/m 2 商 服： 取60 W/m 2以A 区为例:依公式F q Q f N .'按给定的建筑物统计,1#楼总建筑面积为1348.86m 2，共7层。

由热指标资料 f q =43W/m 2 ，则'N Q =1348.86×43×7=406KW 。

具体采暖负荷计算表格详见附表1。

表3.1 热负荷计算表3.3 热负荷延续时间图在进行采暖设计期间，要进行热负荷延续时间图的绘制。

热负荷延续时间图是可以很形象的展示整个热源的的总热负荷和所有热用户之间的热负荷随着室外温度的变化以及时间的变化时候的热负荷的变化情况，很直接地反映了热负荷在一天不同时间不同室外计算温度下变化规律。

对于系统设计,系统运行,有很大帮助。

小区总的热负荷为采暖热负荷与生活热水热负荷之和。

其中生活热水热负荷不要求计算，即不考虑。

在绘制热负荷延续时间图过程中，需要有温度变化曲线和不同地区室外计算温度变化规律的数据。

热负荷延续时间图显示了总热负荷随室外温度变化的情况。

从而可撑握用热规律，为热网的运行提供了可靠的依据，利用该图的面积可求出全年热负荷总量，进而可以求出燃料的大概消耗量。

供暖热负荷随室外温度变化情况计算公式:''n wn nn wt t Q Q t t -=- kW （3.2） 式中 n Q —对应w t 时的供暖热负荷，kW ；n Q —供暖设计热负荷，kW ；n t —供暖室内计算温度，℃；一般取18℃；'wt —供暖室外计算温度，℃； w t —某一室外温度，℃。

图3.1 热负荷延续时间图3.4 本章小结根据热负荷计算，面积热指标法计算出来的建筑物热负荷得知本次设计总热负荷为24.1MW。

计算所有建筑总流量为826.59t/h，初步设计预计设置两座换热站。

本章为下一步做水力计算计算管径、损失、水压、以及后期水泵选择、换热机组选择有很大帮助。

第4章热水网路的水力计算和水压图4.1供暖系统方案选择4.1.1概述在此次的设计流程中，将会针对热负荷的具体大小做出评定，在综合热源、热网和热用户热媒种类及其参数的基础上，较为合理形象的选择供热方案是一项重要的、影响全局的工作。

同时，还关系到热源、热网和热用户三方面。

因此，理论上设计方案的确定应在满足基本要求的前提下，对于不同的热媒、热源、热媒参数、连接方式进行经济技术分析比较，从而选择合理的方案。