供热工程》第7章集中供热系统课件.ppt
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- 供热 工程 集中供热 系统 课件
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1、7.1 7.1 集中供热系统的热负荷集中供热系统的热负荷第第7 7章章 集中供热系统集中供热系统7.2 7.2 集中供热系统的热源集中供热系统的热源7.4 7.4 蒸汽供热系统蒸汽供热系统7.5 7.5 集中供热系统的热力站集中供热系统的热力站7.3 7.3 热水供热系统热水供热系统2022-9-2717.2 7.2 集中供热系统的热源集中供热系统的热源7.2.1 7.2.1 热电厂热电厂7.2.2 7.2.2 区域锅炉房区域锅炉房返回首页返回首页2022-9-2727.2.1 7.2.1 热电厂热电厂u 热电联产的类型热电联产的类型n背压式汽轮机背压式汽轮机 n抽汽式汽轮机抽汽式汽轮机 排气
2、压力高于大气压力排气压力高于大气压力的供热汽轮机的供热汽轮机 u 背压式汽轮机系统背压式汽轮机系统从汽轮机中间抽汽供热从汽轮机中间抽汽供热的汽轮机的汽轮机 如果忽略不计管路沿途及动力装置的热损失,背压式热电联产过程的理论如果忽略不计管路沿途及动力装置的热损失,背压式热电联产过程的理论热能利用率为热能利用率为100100 通过背压式汽轮机的蒸汽量取决于热用户热负荷的大小,所以背压式汽轮通过背压式汽轮机的蒸汽量取决于热用户热负荷的大小,所以背压式汽轮机的发电功率受用户热负荷的制约,不能分别地独立进行调节机的发电功率受用户热负荷的制约,不能分别地独立进行调节 2022-9-2737.2.1 7.2.
3、1 热电厂热电厂u 抽汽式汽轮机系统抽汽式汽轮机系统本系统有两个可调本系统有两个可调节抽汽口:高压抽节抽汽口:高压抽汽口的抽汽压力为汽口的抽汽压力为8 810105 5131310105 5PaPa,主要用来向工业用主要用来向工业用户供应高压蒸汽;户供应高压蒸汽;低压抽汽口的抽汽低压抽汽口的抽汽压力为压力为1.21.210105 52.52.510105 5PaPa,抽出的蒸汽,抽出的蒸汽,大部分送进热网主大部分送进热网主加热器加热器被热网主加热器加热被热网主加热器加热的网路水,如温度不的网路水,如温度不能满足供热调节曲线能满足供热调节曲线所规定的供水温度时,所规定的供水温度时,则送入高峰加热
4、器进则送入高峰加热器进一步加热。高峰加热一步加热。高峰加热器所需的蒸汽是由锅器所需的蒸汽是由锅炉经减压加湿装置直炉经减压加湿装置直接供应的。高峰加热接供应的。高峰加热器产生的凝结可以二器产生的凝结可以二次汽化,再送入主加次汽化,再送入主加热器。热器。抽汽式汽轮机的优点抽汽式汽轮机的优点是抽汽量的多少不影是抽汽量的多少不影响额定发电功率,亦响额定发电功率,亦即热、电负荷不相互即热、电负荷不相互制约。但由于存在冷制约。但由于存在冷凝器的冷源损失,其凝器的冷源损失,其热能利用效率明显低热能利用效率明显低于背压式汽轮机;而于背压式汽轮机;而且,由于抽汽式汽轮且,由于抽汽式汽轮机增设了调节抽汽量机增设了
5、调节抽汽量的节流机构,降低了的节流机构,降低了其相对内效率。其相对内效率。2022-9-2747.2.1 7.2.1 热电厂热电厂u 背压抽汽式汽轮机系统背压抽汽式汽轮机系统高压抽汽一般供给工高压抽汽一般供给工业热用户,而汽轮机业热用户,而汽轮机排汽一般都用于加热排汽一般都用于加热热水管网。和背压式热水管网。和背压式汽轮机组相比,供热汽轮机组相比,供热上具有一定的灵活性,上具有一定的灵活性,但仍然没有克服热、但仍然没有克服热、电负荷相互制约的缺电负荷相互制约的缺点,实质上仍属于背点,实质上仍属于背压式汽轮机组的范畴。压式汽轮机组的范畴。2022-9-2757.2.1 7.2.1 热电厂热电厂u
6、 凝汽式汽轮机组的改造凝汽式汽轮机组的改造提高凝汽式汽轮机排提高凝汽式汽轮机排汽压力,使其在供暖汽压力,使其在供暖期间降低真空运行期间降低真空运行(称为恶化真空),(称为恶化真空),把冷凝器作为热网回把冷凝器作为热网回水加热器,用热水管水加热器,用热水管网的循环水供暖。虽网的循环水供暖。虽然降低了机组的发电然降低了机组的发电功率和年总发电量,功率和年总发电量,但由于实现了热电联但由于实现了热电联产,提高了电厂的热产,提高了电厂的热能利用率。能利用率。为满足供热需要,凝为满足供热需要,凝汽式汽轮机在低真空汽式汽轮机在低真空下运行,排汽压力从下运行,排汽压力从原来的原来的4 4kPakPa提提高到
7、高到50kPa50kPa左右,使左右,使热水在冷凝器中加热热水在冷凝器中加热到到70708080。采。采用恶化真空方式供热,用恶化真空方式供热,供水温度低,供回水供水温度低,供回水温差小,外网管径较温差小,外网管径较大。当需要更高的供大。当需要更高的供水温度,可利用电厂水温度,可利用电厂蒸汽增设高峰加热器。蒸汽增设高峰加热器。返回本节返回本节2022-9-276在蒸汽锅炉房内同时制备蒸汽和热水两种热媒在蒸汽锅炉房内同时制备蒸汽和热水两种热媒7.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房为集中供热系统提供热媒的蒸汽锅炉及其附属设备为集中供热系统提供热媒的蒸汽锅炉及其附属设备
8、n设置集中热交换站的系统设置集中热交换站的系统通常应用于系统供通常应用于系统供暖热负荷较大,而暖热负荷较大,而且供暖时间又较长且供暖时间又较长的情况;室外管网的情况;室外管网一般由蒸汽供热系一般由蒸汽供热系统和热水供热系统统和热水供热系统并行构成。并行构成。为了充分利用蒸汽为了充分利用蒸汽的热能,集中热交的热能,集中热交换站大多采用两级换站大多采用两级加热的方式:凝结加热的方式:凝结水冷却器和汽水冷却器和汽-水换水换热器。热器。2022-9-2777.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房n设置蒸汽喷射装置的的系统设置蒸汽喷射装置的的系统一部分高压蒸汽从分一部分高压蒸
9、汽从分汽缸出来后直接进入汽缸出来后直接进入蒸汽喷射器,利用蒸蒸汽喷射器,利用蒸汽喷射器抽引热水管汽喷射器抽引热水管网回水并对其进行加网回水并对其进行加热。喷射器进汽管处热。喷射器进汽管处设有止回阀,防止停设有止回阀,防止停止送汽时热水管网中止送汽时热水管网中的水倒灌入分汽缸。的水倒灌入分汽缸。在热水管网回水管上在热水管网回水管上设有一台高位膨胀水设有一台高位膨胀水箱,它一方面起着给箱,它一方面起着给系统定压的作用;另系统定压的作用;另一方面又可以将蒸汽一方面又可以将蒸汽经喷射器后冷却相变经喷射器后冷却相变后给系统增加的水量,后给系统增加的水量,通过溢流管送回锅炉通过溢流管送回锅炉房的给水箱。房
10、的给水箱。2022-9-2787.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房n设置蒸汽喷射装置的的系统设置蒸汽喷射装置的的系统如果安装高位水如果安装高位水箱困难,或者热箱困难,或者热水管网要求的供水管网要求的供水温度比较高,水温度比较高,可以利用压力调可以利用压力调节器定压。图中节器定压。图中设有两个压力调设有两个压力调节器,分别控制节器,分别控制蒸汽冷却相变后蒸汽冷却相变后给系统增加的水给系统增加的水量和补给水量。量和补给水量。利用压力调节器定压的方式利用压力调节器定压的方式 2022-9-2797.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房n设置
11、蒸汽喷射装置的的系统设置蒸汽喷射装置的的系统 蒸汽喷射器结构简单,造价低;既能加热系统回水,又能为系统蒸汽喷射器结构简单,造价低;既能加热系统回水,又能为系统水循环提供动力水循环提供动力 由于蒸汽和热水直接接触换热,不能回收纯凝水,增加了锅炉水由于蒸汽和热水直接接触换热,不能回收纯凝水,增加了锅炉水处理设备的投资及运行费用;尤其对高压锅炉,水质要求十分严处理设备的投资及运行费用;尤其对高压锅炉,水质要求十分严格,影响更大格,影响更大 系统特点:系统特点:进汽压力是保证蒸汽喷射器正常工作的一个重要参数,如蒸汽压进汽压力是保证蒸汽喷射器正常工作的一个重要参数,如蒸汽压力调节不当,超出了喷射器正常工
12、作所要求的范围,就会出现噪力调节不当,超出了喷射器正常工作所要求的范围,就会出现噪声、振动等现象,甚至会破坏整个系统的正常运行声、振动等现象,甚至会破坏整个系统的正常运行 2022-9-27107.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房n采用淋水式加热器的系统采用淋水式加热器的系统网路回水通过网路循环水网路回水通过网路循环水泵泵5 5进入淋水式加热器进入淋水式加热器3 3的上部。通过设置在加热的上部。通过设置在加热器上部的若干个淋水盘器上部的若干个淋水盘1212的细孔,使水呈分散的细孔,使水呈分散状态流下。蒸汽锅炉状态流下。蒸汽锅炉1 1送送出的蒸汽,通过减压阀出的蒸
13、汽,通过减压阀2 2后从加热器的淋水盘的下后从加热器的淋水盘的下部送入加热器内。与淋水部送入加热器内。与淋水盘下流的细水流直接接触盘下流的细水流直接接触而将水加热到接近水的沸而将水加热到接近水的沸腾温度。腾温度。网路供水由加热器下部蓄网路供水由加热器下部蓄水箱水箱1111的底部引出,通的底部引出,通过混水器过混水器4 4,与从网路循,与从网路循环水泵抽引过来的一小部环水泵抽引过来的一小部分回水混合后,再向外网分回水混合后,再向外网输送。当下部蓄水箱中水输送。当下部蓄水箱中水位超出时,通过水位信号位超出时,通过水位信号器控制使电磁阀开启,将器控制使电磁阀开启,将多余水量排到锅炉给水箱多余水量排到
14、锅炉给水箱9 9去;当蓄水箱的水位降去;当蓄水箱的水位降到最低水位时,通过水位到最低水位时,通过水位信号器控制启动补水。信号器控制启动补水。2022-9-27117.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 蒸汽锅炉房蒸汽锅炉房n采用淋水式加热器的系统采用淋水式加热器的系统 混水器混水器 系统特点:热利用效率比表面式换热器高,但对锅炉的水处理不利系统特点:热利用效率比表面式换热器高,但对锅炉的水处理不利2022-9-27127.2.1 7.2.1 区域锅炉房区域锅炉房u 热水锅炉房热水锅炉房为热水供热系统制备热媒的热水锅炉及其附属设备为热水供热系统制备热媒的热水锅炉及其附属设备返回本节返回本
15、节2022-9-27137.3 7.3 热水供热系统热水供热系统7.3.1 7.3.1 概述概述7.3.2 7.3.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供暖系统热用户与热水网路的连接返回首页返回首页7.3.3 7.3.3 通风系统热用户与热水网路的连接通风系统热用户与热水网路的连接7.3.4 7.3.4 热水供应热用户与热水网路的连接热水供应热用户与热水网路的连接7.3.5 7.3.5 闭式双级串联和混联连接的系统闭式双级串联和混联连接的系统2022-9-27147.3.1 7.3.1 概述概述u 热水供热系统形式热水供热系统形式n闭式系统闭式系统n开式系统开式系统开式系统在我国并没有得到应用开
16、式系统在我国并没有得到应用u 热媒参数热媒参数n以热电厂为热源的热水供热系统以热电厂为热源的热水供热系统设计供水温度:设计供水温度:110110150150o oC C;设计回水温度:;设计回水温度:7070o oC Cn以区域锅炉房为热源的热水供热系统以区域锅炉房为热源的热水供热系统与蒸汽系统相比,节约燃料与蒸汽系统相比,节约燃料20204040u 热能利用率高热能利用率高设计供水温度:设计供水温度:9595o oC C;设计回水温度:;设计回水温度:7070o oC Cu 供热半径大供热半径大返回本节返回本节2022-9-2715补水7.3.2 7.3.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供
17、暖系统热用户与热水网路的连接u 无混合装置的直接连接无混合装置的直接连接简单的直接连接:简单的直接连接:网路的设计供水温度网路的设计供水温度必须符合供暖系统热必须符合供暖系统热用户的需要用户的需要用户引入口处热网供用户引入口处热网供回水管的资用压差必回水管的资用压差必须大于或等于供暖系须大于或等于供暖系统热用户的压力损失统热用户的压力损失2022-9-27167.3.2 7.3.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供暖系统热用户与热水网路的连接u 安装自立式压差控制阀的直接连接安装自立式压差控制阀的直接连接安装压差控制安装压差控制阀的直接连接:阀的直接连接:适用于变流量适用于变流量的供暖系统热的
18、供暖系统热用户用户根据实际需要根据实际需要设定控制压差设定控制压差2022-9-27177.3.2 7.3.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供暖系统热用户与热水网路的连接u 安装自立式流量控制阀的直接连接安装自立式流量控制阀的直接连接安装定流量阀的直接连接:适用于定流量的供暖系统热用户安装定流量阀的直接连接:适用于定流量的供暖系统热用户2022-9-27187.3.2 7.3.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供暖系统热用户与热水网路的连接u 安装水喷射器的直接连接安装水喷射器的直接连接喷射式泵依靠工作流体产生的高速射流引射流体,然后再通过动量交换而喷射式泵依靠工作流体产生的高速射流引射流体
19、,然后再通过动量交换而使被引射流体的能量增加。使被引射流体的能量增加。n水喷射器水喷射器2022-9-27197.2.2 7.2.2 供暖系统热用户与热水网路的连接供暖系统热用户与热水网路的连接u 安装水喷射器的直接连接安装水喷射器的直接连接安装水喷射器的直接安装水喷射器的直接连接:连接:构造简单,工作可靠构造简单,工作可靠供回水管之间需要足供回水管之间需要足够的资用压差,才能够的资用压差,才能保证水喷射器正常工保证水喷射器正常工作作通常只用于单栋建筑通常只用于单栋建筑的供暖系统,需要分的供暖系统,需要分散管理散管理n系统系统2022-9-27207.2.2 7.2.2 供暖系统热用户与热水网
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