【帅星热力工程】分享:精简的换热站的工艺设计要点——献给所有暖通人
在北方暖通设计中,换热站可以说是集中供暖的心脏,做好一个换热站的设计是关系民生的大事,以下是本人整理的一些设计要点,与大家分享。
一、规模和站房
1、换热站宜选在负荷中心区;
2、换热站供热半径不宜大于500m(09技措 6.8.1);
对于小区采暖用的热交换站,供热半径在1.5km以内的,宜设集中换热站(03技措8.14.1);
3、换热站的供热规模不宜大于20万㎡(供热面积),单个供热系统的供热规模不宜大于10万㎡;
4、可独立建筑,可附属用房,可地上,可地下,优先地上;
5、热源为蒸汽或水-水换热站的长度超12m,应设两个外开门,且门的间距应大于换热站的1/2;
6、考虑预留设备出入口;
7、净空高度和平面布置,应满足操作、检修、净空高度不宜小于3m;管壳换热站前段应留有抽卸管束需要的空间,板式换热器侧面应留有维修拆卸板片垫圈的空间,设备运行操作通道净宽不宜小于0.8m(03技措8.14.3);
8、通风:自然或机械。
二、工艺设计
参见09技措6.8.3,03技措8.14.4
三、主要设备的选型设计
1、换热器
换热器的选择:(GB50736-2012 8.11.2)
(1)应选择高效、紧凑、便于维护管理、使用寿命长的换热器,其类型、构造材质与换热介质理化特性及换热系统使用要求相适应;
(2)热泵空调系统,从低温热源取热时,应采用能以紧凑形式实现小温差换热的板式换热器;
(3)水-水换热器宜采用板式换热器。
换热器的配置:
(1)总台数不应多于4台,全年使用的换热系统中,换热器台数不应少于2台,非全年使用的换热系统,换热器台数不宜少于2台(GB50736-2012 8.11.3)
同一个供热系统的换热站台数不宜少于2台,也不宜多于5台(03技措8.14.9)
(2)换热量应考虑附加系数(GB50736-2012)
供暖及空调供热:1.1~1.15
空调供冷:1.05~1.1
水源热泵:1.15~1.25
室外管网热损:1.05~1.10 (03技措)
(3)一台停止,剩余换热器换热量
寒冷地区,不应小于设计负荷的65%;
严寒地区,不应小于设计负荷的70%。
(GB50736-2012 8.11.3)
一台停止工作,其余换热器换热量应满足75%供热量(03技措8.14.9)
2、循环水泵的选型
(1)每个独立系统均应设置一台备用泵,循环水泵的并联台数应能满足系统运行调节的需要,并联使用台数一般不应超过3台,且应选用型号相同的水泵;
(2)循环水泵的总流量应大于设计流量的5%~10%,管网热损;
(3)循环泵扬程:H=k(H1+H2+H3+H4)
H1:热水锅炉流阻压降(Q<5.6MW,8~15m)
H2:锅炉房内循环水管道系统压损(5~10m)
H3:室外供、回水管道压损
H4:最不利用户压损
K:裕量系数,1.05~1.1
(03技措8.6.7)
热源内部压力损失及循环水泵进出段压力损失估值100~200kPa
(03技措2.9.5.3)
H=1.2(H1+H2+H3+H4+H5)
H1:锅炉或热网加热器流阻,100kPa
H2、H3:供回水管道流阻
H4:热用户压损
H5:热源内部其他损失
(设计手册P626)
(4)宜选用变频泵(当变频调速控制时,应一用一备);
(5)水泵承压、耐温能力应满足要求;
(6)应计算耗电输热比(03技措6.8.4,GB50736-2012 8.11.13,节能标准)
3、补水泵的选型
(1)扬程:补水压力比系统补水点压力高30~50kPa,补水点压力为系统静压+系统动压。
(2)流量:根据正常补水量和事故补水量综合确定
正常补水量为循环流量的2%,事故补水量为循环流量的4%;
(设计手册P628)
补水泵流量宜为正常补水量的4~5倍,正常补水量为总流量的1%;
(03技措8.6.8)
补水泵流量宜为系统水容量的5%;
(09技措6.9.3)
4、补水箱
有效贮水容积应满足不小于1~1.5h正常补水量(03技措);
可取30~60min的水泵流量,系统小时取大值(09技措)。
5、联箱
1、三个或三个以上环路时,应设联箱
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