城市工程系统规划第三章供热
2.设置和作用
设在热水热力网的供水管网或回水干管 上,作用是满足热水网络和大多数热用 户压力工况要求。
城市供热工程
第三章 城市供热工程系统规划
主讲人:
一.主要任务与内容
(一)主要任务
根据当地气候、生活与生产需求 ,确定城市集中供热对策、供热标准 、供热方式;合理确定城市供热量和 负荷,并进行城市热源规划,确定城 市热电厂、热力站等供热设施的数量 和容量;科学布局各种供热设施和供 热管网;制定节能保温的对策与措施 ,以及供热设施的防护措施。
=24+8 = 32MW
练习题:
某中学学校规划建成教学建筑面积8万m2,生活 建筑面积12万m2,中学学生总人数有3000人,教 师居住区总人数800人。学生宿舍有公共浴室, 供应热水时间为12h,教工住房全天供应热水。 试计算该校热负荷。
四.热源规划
(一)热源种类 热电厂、锅炉房、低温核能供热堆、热 泵、工业余热、地热、垃圾焚化厂。
(二)城市供热对象选择原则
先小后大、先集中后分散。
三.热负荷预测与计算
(三)热负荷预测方法 1.两种方法: (1)概算指标法——在城市总热负荷没有
详细准确资料时采用(规划中最常用 的方法)。 (2)计算法——当建筑物的结构形式、尺 寸和位置等资料已知时采用(用于较 小范围内有确定资料的热负荷计算)
步骤:
(2)热水热负荷计算——教工与学生分开计算
重点讲解:生活热水热负荷计算
公式:Q=[K·m·V(tr-t1)/T] ×1.163
式中:Q——生活热水热负荷(W);
m——人数或床位数;
V——生活热水用水标准[L/(人·d)]
tr——生活热水计算温度,一般为65℃; t1——冷水计算温度; T——热水用水时间(h);
实例2:某大学学校规划建成教学建筑面积17万m2,生活建筑面积17
万m2,预计学生8000人,教工人数1000人(带眷)。学生宿舍,有公 共浴室,供应热水时间为8h,教工住房全天供应热水。试计算该校热 负荷。
基本公式:
该校热负荷=采暖通风热负荷+热水热负荷
步骤:
(1)采暖通风热负荷计算——采用采暖综合热指标(建议取 值60~75W/m2)
五.供热管网规划
(一)供热管网分类(教材p125) 1.热源与管网关系:区域式、统一式。 2.输送介质:蒸汽、热水、混合。
一般情况下,热源到热力站用蒸汽管网;热 力站向民用建筑供暖用热水管网。
3.用户对介质的使用:开式、闭式。 4.一条管道上敷设的管道数目:单管、双管 、多管。
五.供热管网规划
(二)供热管网布置形式 1.枝状管网(教材p126) (1)单级枝状管网 (2)两级枝状管网 2.环状管网
六.供热调配设施
(一)热力站 2.分类 按位置和规模分:用户热力站、小区热 力站、区域性热力站。 按热力站的用户性质分:民用、工业。
六.供热调配设施
(一)热力站 3.设置 单设或附设。 位于热负荷中心。
六.供热调配设施
(二)中继加压泵站 1.适应场合 大型热水供热管网;
供热区域地形复杂,高差大; 热水管网扩建。
(2)生产热负荷计算
生产热负荷=现状生产热负荷×(1+r)n
式中:r——生产热负荷年平均增长率;
n——规划年限
(3)规划期末城市热负荷计算
规划期末城市热负荷计算=民用热负荷+生产热负荷
三.热负荷预测与计算
3.计算法 实例2: 某大学学校规划建成教学建筑面积17 万m2,生活建筑面积17万m2,预计学 生8000人,教工人数1000人(带眷) 。学生宿舍有公共浴室,供应热水时 间为8h,教工住房全天供应热水。试 计算该校热负荷。
(六)供热规模选择 2.热化系数 热化系数指热电联产的最大供热能力占 供热区域最大热负荷的份额。 它是确定热电厂供热能力的依据之一。 稳定的常年负荷越大,热化系数越高。
四.热源规划
(六)供热规模选择 3.热电厂和区域锅炉房供热能力的确定 热电厂:结合供电状况和热负荷需要, 选定不同的热化系数。 区域锅炉房:按区域的供暖平均负荷、 生产热负荷及生活热水热负荷等负荷之 和确定。充分发挥锅炉房的调节功能。
采暖通风热负荷=居住与公建建筑面积×采暖综合指标(本次
取70W/m2)
=(17 +17 ) 万m2 × 70W/m2 =2380万W≈24MW
实例2:某大学学校规划建成教学建筑面积17万m2,生活建筑面积17万
m2,预计学生8000人,教工人数1000人(带眷)。学生宿舍,有公共 浴室,供应热水时间为8h,教工住房全天供应热水。试计算该校热负 荷。
四.热源规划
(六)供热规模选择
1.供暖平均负荷
主热源规模须满足供暖平均负荷的需要,超 过这一负荷的热负荷,则为高峰负荷,需 要以辅助热源来满足。
最大小时热指标×平均负荷系数=平均热指标
由平均热指标计算出的热负荷就是平均热负 荷。
供暖平均负荷可按供暖设计计算负荷的60%~ 70%计算。
四.热源规划
五.供热管网规划
(三)供热管网选择要点
1.热水供热系统(新教材p126)
(1)以采暖和热水供应热负荷为主的供热 系统,一般采用热水管网;
(2)热水热力网采用闭式双管制; (3)以热电厂为热源的热水热力网,有时
可采用闭式多管制;
(4)某些时候可采用开式热力网; (5)开式热水热力网在热水热负荷足够大
K——小时变化系数,一般取1.6~3.0。
实例2:某大学学校规划建成教学建筑面积17万m2,生活建筑面积17万
m2,预计学生8000人,教工人数1000人(带眷)。学生宿舍,有公共 浴室,供应热水时间为8h,教工住房全天供应热水。试计算该校热负 荷。
步骤:
(3)该校热负荷=采暖通风热负荷+热水热负荷
一.主要任务与内容
(二)主要内容 详规供电工程规划内容: (1)计算规划范围内热负荷; (2)布局供热设施和供热管网; (3)计算供热管道管径; (4)在可能的条件下,估算规划范围
内供热管网造价。
二.集中供热系统的组成和分
类
(一)组成 热源:产生热能,将热媒加热成为高温
水或蒸汽的设施,总称为热源。 热力网:由供热蒸汽管网或热水管网
四.热源规划
(四)工业余热与地热(了解)
四.热源规划
(五)热源选择 1.热电厂的适用性与经济性
特点:
可向大面积区域和用热大户供热。 适用于: 有一定的常年工业热负荷而电力紧张的地区; 气候冷、采暖期长的地区; 集中供冷的地区。
四.热源规划
(五)热源选择 2.区域锅炉房的适用性与经济性
特点:
节能上不如热电厂,但建设周期短、费用少、见效 快,且供热范围可大可小。 适用于: 纳入热电厂供热系统,作为尖峰锅炉房; 中、小城市的供热主热源; 大、中城市的区域主热源或过渡性主热源。
Hale Waihona Puke 三.热负荷预测与计算(一)根据热负荷性质分类 (1)民用热负荷——包括采暖、通风、
热水三类,计算时分类进行,最后求和。
(2)工业热负荷——包括生产过程中的
用热。
三.热负荷预测与计算
根据用热时间和用热规律分类
(1)季节性热负荷——采暖、通风、
空气调节….。
(2)常年性热负荷——生活热水、生
产工艺系统用热….。
组成的热媒输配系统。
热用户:包括供暖、生活及生产用热 系统与设备组成的热用户系统。
二.集中供热系统的组成和分
类
(二)分类 根据采暖对象分类:民用供热、工业供 热。 根据采暖服务范围分类:区域性采暖系 统、集中采暖系统、局部采暖系统。
二.集中供热系统的组成和分
类
(二)分类 根据供热热媒分类:热水采暖、蒸汽采 暖、热风采暖。 根据供热热源分类:热电厂供热、锅炉 房供热。
民用热负荷=居住与公建建筑面积×集中供热普及率(70%) ×综合指标
居住与公建建筑面积=
城市中公建与居住用地的面积×平均容积率(一般取0.8)
城市中公建与居住用地的面积=
城市用地×公建与建筑用地比例(约为40%~50%)
实例1:某北方城市规划总人口20万,规划用地面积20km2,到规划期末,
规划集中供热普及率为70%,现状生产热负荷约20MW,预计生产热负荷 的年增长率为10%(规划期为15年)。试估算规划期末城市热负荷的 规模。
三.热负荷预测与计算
2.概算指标法 实例: 某北方城市规划总人口20万人,规划用 地面积20km2,到规划期末,规划集中供 热普及率为70%,现状生产热负荷约 20MW,预计生产热负荷的年增长率为 10%(规划期为15年)。试估算规划期 末城市热负荷的规模。
实例:某北方城市规划总人口20万,规划用地面积20km2,到规划期末,规划
时可不设回水管。
五.供热管网规划
(三)供热管网选择要点 2.蒸汽供热系统(新教材p127)
(1)一般用于生产工艺热负荷为主的供热 系统; (2)蒸汽热力网宜采用单管制;满足一定 条件时可以采用双管或多管制。
五.供热管网规划
(四)供热管网的布置 1.平面布置 教材p127。 2.竖向布置 教材p127—128。
一.主要任务与内容
(二)主要内容
总规供热工程规划内容: (1)预测城市热负荷; (2)选择城市热源和供热方式; (3)确定热源的供热能力、数量和布
局;
(4)布局城市供热重要设施和供热干 线管网。
一.主要任务与内容
(二)主要内容 分区规划供电工程规划内容: (1)估计城市分区的热负荷; (2)布局分区供热设施和供热干管; (3)计算城市供热干管的管径。
四.热源规划
(二)热电厂选址
1.以总规和各职能部门意见为依据; 2.靠近热负荷中心; 3.有方便的水、陆交通条件; 4.良好的供水条件; 5.便于燃料贮运与灰渣处理; 6.出线条件与安全防护; 7.少占农田与减灾要求。