供热工程课程设计说明书secret.docx

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1、供热工程课程设计说明书secret目录错误!未定义书签。第一章课程任务书-1-1.1 已知条件-I-1.2 课程设计内容-1-1.3 具体要求-1-第二章供热系统的热负荷-1-2.1 供暖设计热负荷的计算-1-2.1.1 热负荷的计算-1-2.1.2 流量的计算-1-2.2 热负荷图-1-2.2.1 供暖热负荷随室外温度变化曲线-1-2.2.2 热负荷连续时间图-2-第三章集中供热系统-6-3.1 供热系统原理图的确定-6-3.2 热水供热系统的调节及调节曲线的绘制-6-第四章管网布置-8-4.1 热源位置-8-4.2 管网的走向-8-4.3 管径的选择-8-4.4 管道的敷设-8-4.5 阀

2、门的设计-9-4.6 检查井的设置-9-4.7 支架及补偿器的设置-9-第五章水力计算-10-5.1 水力计算的步骤-10-5.2 水压图的绘制-10-5.2.1 水压图的绘制原则-10-5.2.2 绘制水压图的步骤-11-5.3 水泵的选择-11-531循环水泵的选择-11-5.3.2补给水泵的选择-12-参考文献-13-第一章课程任务书1.1 已知条件1建筑物所在地区：哈尔滨2 .建筑面积：参见图纸3 .面积热指标（综合）：70Wm24 .最高建筑物高度：最高6层层高3米5 .热媒及参数：设计供回水温度为：9570oC6 .气象资料：注意收集当地（设计地区）的室外采暖计算温度4、供暖期室外

3、平均温度、供暖天数o7 .2课程设计内容1计算设计热负荷，绘制热负荷随室外温度的变化曲线与热负荷连续时间图；2 .确定供热系统的供热原理图；3 .确定供暖热负荷的调节方法并绘制调节曲线；4 .确定热源位置及管线走向，配置必需的管道附件。画出管道平面布置图及计算简图并进行水力计算；5 .绘制网路主干线的横断面、纵剖面图及水压图。确定循环水泵及补给水泵的流量及扬程；6 .选做内容：根据学生完成课程设计的时间及能力可酌情增加水加热器、喷射装置、管道补偿器、管道保温及支架受力等计算。1.3具体要求1 .说明书要紧阐述设计方案要紧根据与基本计算公式。要求文字简练，字迹工整。其中的图表要列名，并按先后次序

4、编号；2 .所有图纸表达要正确，要求按一定比例绘制。但是对线性及美观不做具体规定。水压图、水温调节曲线、水泵特性曲线与热负荷连续时间图能够画在方格（坐标纸）上。第二章供热系统的热负荷2.1 供暖设计热负荷的计算2.1.1 热负荷的计算归化设计时，供暖设计热负荷常用指标概算法。供暖热负荷的概算指标有体积热指标与面积热指标等。本设计中提供的是面积热指标。其中设计热指标按下式计算：Qn=qfF(1)式中：Qn建筑物总的供暖设计热负荷，KW；F建筑物的建筑面积，w2;本设计共有6栋楼，总建筑面积为28587.2W2。qf建筑物供暖面积热指标，Wm2；它表示1小建筑面积的供暖设计热负荷。在这里选定为70

5、Wm2o.Qn=qfF03=7028587.2W3=2001.1KW2.1.2 流量的计算G=-x3.6th设计总流量G=68.79th每栋楼具体负荷及流量见表2-1建筑名称栋数建筑面积面积指标热负荷流量G1A-O116617.170463.2015.931-0214081.9285.739.831A-0316155.7430.9014.821A-0415094.2356.5912.271A-0511264.788.523.051A-0615373.6376.1512.94表2-1热负荷及流量计算2.2 热负荷图2.2.1 供暖热负荷随室外温度变化曲线室外供暖计算温度下的供暖设计热负荷(2)2

6、MaT二卜10任意室外温度下供暖热负荷(3)2,KGr)X炉热负荷随室外气温的变化关系Q11Q1:(4)tn-tw式中：%一建筑物的供暖体积热指标，W/(m1)；它表示各类建筑，在温差1时,每1m，建筑物外围体积的供暖设计热负荷。在这里取0.432W(m)Vh.一一建筑物的外围体积，m3;6栋的总体积为85761.57In3。tn一一供暖室内计算温度，18-24；本设计中取21。T一一供暖室外计算温度，；长春市供暖室外计算温度-26。tw一一变化室外温度，因此Q-As1i-Q=21-4X1741302.91=37048.9一九)t-tJ21-(-26)供暖热负荷随室外温度变化曲线图1400.0

7、01200.001000.00800.00600.00400.00200.000.00花蝴越曲海3210-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13室外温度()2.2.2热负荷连续时间图h=120+(wzh-120)(1)不一致室外气温的连续时间确定查气象资料或者根据给出的下列公式计算(5)式中：z一一某地区采暖期计算供暖小时数，h;哈尔滨市供暖天数为177天，则177X24=4248小时。即=104,力=0.98。tp一一某地区采暖期室外平均温度，哈尔滨市采暖室外平均温度T(TC。则n=120+4248(tw+10)15,z0-98o不同室外气温的延续时间图室外温度E或甯垄:

8、硅(2)热负荷连续时间图的绘制横坐标左：室外温度()右：连续时间(h)纵坐标热负荷(GJh)(MW)曲线下面积供暖期耗热量(GJ)(MWh)120.00锣100.00器80.00供回水温度随室外温度变化曲线茗60.00导40.0020.00-供水温度回水温度U.UU31-1-3-5-7-9-11-13室外温度用谶獴1st英提霞第三章集中供热系统3.1 供热系统原理图的确定热水供热系统设计方案有三种：1.使用两套热网；2.使用一套热网设中继站；3.使用一套热网。方案一：使用一套热网本设计如选用使用一套热网。一套循环泵，扬程按最远1A-O3选择，对较近的楼宇进行节流，此方案适用于1A-03及1A-

9、06流量较其它楼宇较大时适用。当集中供热系统的热用户仅为供暖用户时室外供热管道多使用双管式枝状管网。热源部分要考虑循环水泵、补给水泵的连接与台数确定，定压方式的选择及各类安全措施等等。定压方式可使用高位水箱定压，补给水泵定压，惰性气体定压及蒸汽定压等。本设计中使用补给水泵连续定压方案。方案二：使用两套热网本设计如使用两套热网，多个区域的供热系统互不干扰，这种方案仅适用于区域之间地形高度差较大，要求不一致的定压值，其缺点是：初投资与运费较高，占地面积多，实际实施工程中有困难。综上所述，本设计选用方案一，使用一套热网对小区进行供热。3.2 热水供热系统的调节及调节曲线的绘制1 .本设计中可选择质调

10、节与分阶段改变流量的质调节。在这里选择质调节。2 .调节曲线的绘制：供暖系统的设计温度为95oC70oC;则供水温度的计算公式：4=t11+”C+0.5用。(6)回水温度的计算公式：th=/“+&/-O,5j(7)式中：4；=0.5(+12/“)一一用户散器的设计平均计算温差，C；tj=t8-th一一用户的设计供回水温差，。；Q=ZW一相对供暖热负荷比。tntw因此：；=0.5+-2J=0.5(95+70-221)=61.5oC=95-70=25万_tn-tw_21-f_21twj-42110-31将以上数据代入(6)(7)中得：7171_/供水：r=2161.5(ii-)05+12.5(1.

11、1 3131回水:=21+61.5(I1z11)05-12.5(生冬)3131本设计中可选择质调节与分阶段改变流量的质调节。注意循环水泵的选择及调节曲线需与调节方法相对应。在绘制调节曲线时要涉及到散热器的热工特性（B值的大小）要求。若有具体资料（散热器产品标本）时可按资料给出的数据；也能够从文献中查得；若无具体资料时，通常国产铸铁散热器的B值可取0.3,同意工作压力可取0.4Mpa第四章管网布置1.2 热源位置热源是热水管网的起点。热源可为热电厂或者集中锅炉房。如为热电厂，其位置的确定可参阅有关锅炉房设计规范与手册。本设计中考虑的要紧原则：（1）不影响区域的环境卫生及美观；为此锅炉房或者换热站

12、宜设在主导风向的下风向。主导风向可根据所在地在查文献获得。哈尔滨市冬季主导风向是东北，则热源应设在西南。（2）考虑扩建的可能性，便于燃料与灰渣的运输与储存；（3）尽量靠近要紧负荷及负荷密度较大处，使供热管网在技术与经济上合理。本设计中热源即二级网的换热站，位于住宅小区内。1.3 管网的走向实际定线时要掌握地质、水文资料，熟悉地下水位的高低，地上地下构筑物的情况，除了技术经济合理外还要考虑维修方便，通常应注意：（1）让管道尽量穿过负荷集中区。这一原则目前在大中城市里很难实现；（2）管网走向宜平行于道路与建筑物；（3）为了施工及维修管理方便，管道尽量敷设在人行道及绿化地带下；（4）尽量少穿越公路、

13、铁路、河流及要紧交通干线；（5）热力管道与其他管道与建筑物、构筑物应保持一定的距离（包含水平距离与垂直净距）。（6）热网布置时应考虑适当考虑各小区管道连接方便及小区内负荷对称。1.4 管径的选择根据管网的平面布置图及各管段的流量查手册得出各管段的管径。见平面图。1.5 管道的敷设管道的敷设方式有地上（架空）敷设与地下敷设两大类。通常的城市供暖管道多使用地下敷设，目前以使用地下无沟（直埋）敷设为主。本设计中使用这种无沟直埋敷设。在热水供热中，直埋敷设最多使用的方式是供热管道、保温层与保护外壳三者紧密粘接在一起，形成整体式的预制保温管结构形式。施工安装时在管道沟槽底部要预先铺约10015Omm粗砂

14、砾夯实，管道四周填充沙砾，顶部填砂约150-20Omm,之后再回填原土并夯实。1.6 阀门的设计在满足要求与维修的条件下，尽量减少阀门的数量。（1）热力管道干线、支干线、支线的起点应安装关断阀门；（2）长距离输送的热水热网干线应安装分段阀门，分段阀门的间距建议为：输送干线，20003000m;输配干线，IooO1500m；（3）热水管道最高点设放气阀，最低点设放水阀；（4）用于管道连通的阀门应使用双向密封的阀门；（5）管径250Omm的阀门应使用电驱动阀门；（6）用于关断的阀门可使用闸阀、蝶阀或者截至阀（小管径），用于调整流量的阀门可使用手动流量调节阀（或者自立式流量操纵阀）。在本设计中，各管道干线、支干线、支线的起点安装截止阀；在最高点设放气阀，最低点设放水阀；在各别管段中安装手动流量调节阀。见管道布置平面图