当前位置:文档之家› 供热工程毕业设计

供热工程毕业设计

目录摘要 (1)前言 (2)原始资料及设计任务 (3)1热源和热媒、热源内部换热站 (6)1.1热源及热媒 (6)1.1.1计算流量 (6)1.1.2锅炉选择 (6)1.1.3热媒 (7)1.2内部换热站 (7)1.3补水定压方式 (8)2 管网布置 (9)2.1 供热管道的敷设 (9)2.1.1采暖通风热负荷 (9)2.1.2供热系统及管制 (9)2.1.3管制 (10)2.2供热系统方案 (11)2.3管道支架及材料 (12)2.3.1供热管道支架 (12)2.3.1.1供热管道支架及支架载荷 (12)2.3.1.2管架跨距的选择 (12)3管网水力计算 (14)3.1蒸汽管网水力计算 (14)3.1.1蒸汽管路Ⅰ (14)3.2热水网路水力计算 (18)3.2.1 热水网路支干线计算 (21)4.附件 (26)4.1汽水换热器选择 (26)5.保温结构 ....................................................................................................... . (27)总结 (30)参考文献 (31)热能工程是将自然界的能源直接或间接地转化成热能,满足人们需要的科学技术。

供热系统包括热源、供热热网和热用户三个基本组成部分。

集中供热是指从一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用户供热。

集中供热热效率高、节省燃料、减少对环境的污染,且机械化程度和自动化程度较高。

乌市电机厂、厂区集中供热,采用集中供热的形式。

由于工艺生产要求,热媒采用蒸汽。

根据原始平面图资料,各用户采暖供热、生产、生活用热及地势情况设计出本方案,以供参考。

本设计包括厂区采暖工艺生产供热和室外供热热网几大部分内容,通过设计,掌握采暖系统和集中供热系统的工作原理,组成及形式;掌握一般蒸汽采暖系统和集中供热系统的工作原理,方法和步骤;熟悉蒸汽及辐射采暖系统的基本原理及设计方法;了解常用设备,附件的构造、原理,并掌握选用方法;理解水力工况分析的基本原理和分析方法。

关键词:集中供热;热媒;热源;采暖系统;水力工况本设计书为新疆电机厂,厂区集中供热设计说明书,根据原始平面图资料,各用户采暖共4热,通风负荷,热水负荷,生产工艺热负荷及地势情况设计出两个方案以供参考。

根据对电机厂总平面图的分析,需要供暖的建筑共15座,其中主厂房,焊接车间,铸工车间所需采暖负荷较大,为主要采暖用户,主厂房,焊接车间,铸工车间又有通风热负荷,由上述负荷少,因此一并折算入采暖用热负荷中去。

主厂房,绞圈车间均需供应热水,由于热水用户为常年性热用户单独供应,可单配输配系统供应。

由于生产工艺的要求,主厂房,绞圈车间,锻工车间需要供应蒸汽,该类用户也为常年性热用户。

根据分析,热源的配置可采用区域锅炉房,热媒可采用蒸汽。

本设计采用热媒集中制备,输送,分配利用的方式,热源和散热设备分别设置,用热媒管道相连接,由热源向各用户供热。

本系统采用集中蒸汽供热系统,先经由换热站由分气缸分出部分蒸汽,用于厂区生产工艺热用户供气和热水换热供水,分出的另一部分蒸汽可通过汽水换热器制备热水,通过热水供热系统向厂区热负荷进行集中供热调节,对其他热负荷,则在用户处进行局部调节,即供热综合调节,可通过采暖调节质量,流量调节达到供热要求。

本设计的二项方案考虑到技术经济分析和厂区供热要求,采用了支架敷设的保温管道,这种供热管道地上敷设是比较经济的一种敷设方式,它不受地下水位和土质的影响,便于施工运行,管理,易于发现和消除故障,但占地面较多,管道的热负荷损失较大,影响厂区美观,因此在二项方案中为尽量减少这些影响,主要采用了共架敷设,沿墙敷设,中低支架相结合。

预制高效保温管材的方式在设计上减少不利因素,在方案中尽量采用了支架敷设的弯管,自然补偿方式减少了设备投资。

第一部分《供热工程》毕业设计任务书一.设计题目:新疆某电机厂厂内供热系统设计二.原始资料:1.厂区建筑总平面图2.产区工作班制:三班制3.气象资料:采暖天数,162天。

t g= -2 2℃,t=-8.5℃。

V pj =1.7m/s4.热源及热媒情况。

热源:区域锅炉房。

热媒:蒸汽,高温压力波动较大5.热负荷一览表第二部分设计内容及任务1.计算管网设计热负荷1〉定车间设计热负荷2〉管网热负荷2.进行负荷分析,选择热媒种类及参数,详述理由3.确定管网系统形式及管制,进行必要的经济比较定性分析其优缺点4.确定管网的敷设形式,说明选用某种形式的根据5.确定管路的线路方向,简述理由6.布置管道的附属设备1〉选择补偿器形式,布置补偿器。

2〉布置固定支座,选择支座形式。

3〉计算保温层厚度。

4〉布置阀门,排气,排水设备。

5〉布置检查平台7.确定水网的定压方式及绘制水压图8.进行管网的水力计算(包括蒸汽,热水管)1〉绘制水陆计算草图。

2〉选择最不利环路。

3〉确定管网管径9.选择保温材料,确定保温层厚度10.绘制施工图1〉绘出管网总平面图(一号图一张)M1:6502〉绘出管网横纵断面图横1:50或1:100纵1:10或1:20 11.设计进度(详见设计进度表)1热源和热媒、热源内部换热站1.1热源及热媒1.1.1计算流量1.根据个用户的采暖,通风热负荷,确定蒸汽网络的计算流量,假设凝水温度为80℃。

①采暖、通风热负荷﹕=+=t c 1Q Q Q h /65.1298810)661065.6378(3千卡=⨯+②热水用户的热负﹕()h Q /1016017015032千卡⨯++=③生产工艺热负荷最大用气量:()h /85.2h /2.165.013t t G =++=由于用户1需要得蒸汽表压力最大在(7―8)巴,所以假设锅炉出口压力为10巴,蒸汽为饱和蒸汽,饱和温度为180℃。

由《热工基础》查附录4得kg kj i /1.2777''=由公式()ct i Q G -=''/来确定锅炉出口处的蒸汽量。

()()h t ct i Q G /3.22802.41.2777/2.41065.12988/3''1=⨯-⨯⨯=-=()()h t ct i Q G /826.0802.41.2777/2.410480/3''2=⨯-⨯⨯=-= ()()h t ct i Q G /826.0802.41.2777/2.410480/3''2=⨯-⨯⨯=-=h t G G G G /023.2685.2826.03.22321=++=++=总1G —采暖通风所需要的蒸汽量2G —热水所需要的蒸汽量3G —蒸汽量3G —锅炉出口处蒸汽量由此查参考书《锅炉及锅炉房设备》表1-1,确定出锅炉出口饱和蒸汽的表压力为10巴。

1.1.2锅炉选择在选择锅炉时,应考虑能满足供热参数的要求,锅炉的燃烧方式应适合所采用的煤种(如就近取材),锅炉要有较高的热效率,而且选用消烟除尘效果较好,有利于环境要求的锅炉,一般宜选用不冒黑烟、排尘原始浓度较低的层燃炉,选择的锅炉应在基建、运行维修和环境保护等方面有较好的经济效益和环境效益。

由以上参数确定锅炉型号为DHL20-1-A Ⅰ锅炉,表示为单锅炉筒横置式链条炉排锅炉,额定蒸发量为20t/h ,额定工作压力为1Mpa 表大气压,出口为饱和蒸汽,燃用Ⅰ类烟煤的蒸汽锅炉。

1.1.3热媒本热源选用蒸汽供热,在蒸汽锅炉房内同时制备蒸汽和热水。

蒸汽供应生产工艺用热和生活热水用户,热水作为热媒,供应采暖、通风等热用户。

1.2内部换热站锅炉房中,蒸汽锅炉用于采暖、通风的用户集中制设备热水采用的是集中热交换的型式,所以要在锅炉房内设换热站。

而对于生活用热水的用户,当在用户入口处装设热交换器。

蒸汽锅炉房内设置集中热交换站的供热系统示意图蒸汽锅炉1产生的蒸汽量进入分气缸后沿蒸汽管道向生产工艺及热水供应热用户供热。

一部分蒸汽通过减压阀后,进入集中热交换站,加热网路回水,以供应采暖通风等热用户所需要的热量,蒸汽系统及热交换站的凝结水,由回水管径处理后送回凝结水箱中。

本热站采用两级加热的方式,热网回水首先进入凝结水冷却器6和气-水换热器的管道上均安装旁通管,以便于调节水温和维修。

采用集中式热交换站的热源型式,具有以下几个优点:1、利用热水供暖代替蒸汽供暖,系统热能利用率高,节约能源。

2、凝水回收率高,水质量保证,能较大的减少处理设施的投入和运行费用。

3、热换站设在锅炉内或附近方便运行可靠。

用户处换热器:由于各生活用水热用户的热水需求量少,且大部分热用户又是与生产工艺热在一起,因此,我们采用的热用户处,用蒸汽-水达到供应热水的目的,此方式造价低,又能满足常年性热负荷的需要,因此,在本案中被采用。

汽-水换热器采用常见的壳管式汽-水换热器。

壳管式汽-水换热器蒸汽从永华引入系统后分汽缸出口部分蒸汽进入汽-水换热器加热自来水后,凝水被送入回水管道,由于这部分凝水回收率不高,可通过回水管道系统加啊如热水循环中区,分流汽流量控制,可采用上官装置的截止阀控制,本书采用浮头式锅壳管汽-水换热器。

特点是浮头侧的管栅板不与外壳相连该侧栅板可在壳体内自由伸缩,以补偿热伸长,清洗便利,可将管从壳体内拔出。

为防止蒸汽冲击管而引起管子弯曲和震动,在蒸汽入口处应设置挡板。

当管束较长时,需要支撑隔板以防止管束弯曲。

同时壳内应有较大的空间,使蒸汽分布均与,凝水顺利排出。

1.3补水定压方式蒸汽锅炉内采用不给水泵连锁补水定压方式示意图。

在本设计中,热水供热系统由中心换热站,外网供、回水管及热用户构成一个封闭的热水循环系统,循环水泵驱使网路水循环流动热水供热系统的定压装置是不给水箱,不给水泵及压力调节器等组成,当系统正常运行时,通过压力调节器的作用,是不给水泵连续不给的水量相适应。

从而维持系统动水曲线的位置,当系统循环水泵停止工作时,同样用来位置系统所需必须的静水压位置,由于定压点位置连接在回水总管循环水泵入口处,水压图得静水压线总是低于其动水压曲线的位置。

为防止水击破坏作用循环水泵的压力管道大吸水管路之间连接一根带你止回阀的旁通管作为泄压管。

2 管网布置2.1 供热管道的敷设2.1.1采暖通风用热类型为季节性热负荷,厂区采暖通风热负荷为1817161514131198754321Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q J ++++++++++++++= =12989×10³kj /kg18~1==i G i ·指编号为i 的车间或厂房的采暖通风热负荷采暖通风热媒可以有两种,一为蒸汽,二为水。

蒸汽供热系统虽然基础建设投资比较低,但蒸汽系统疏水器不易管理和维修改善,造成管网到处漏汽、跑汽、冒汽,且凝结水回收率很低,一般在20-40%,结果造成热损失大和锅炉房水处理容易增大,锅炉供气紧张。

相关主题