无人值守换热站设计方案

太原邦意无人值守换热站设计方案

一、引言

集中供热因具有节约能源和改善城市环境等方面的积极作用，而日益成为城市公用事业的一个重要组成部分，是国家大力推广的节能和环保措施。随着我国的城市集中供热规模也不断扩大，科学的管理热力管网具有非常重大的经济和社会效益。

根据用户的具体要求，对于该供热自控系统，既要根据室外温度的变化调节二次侧供水温度，保证终端热用户的室内变化不超出某一范围（18±2℃，最低不低于16℃），这样既保证终端热用户有一个舒适的生活、工作环境，也可以最大限度地节约能源，同时也要实现在换热站的无人值守的情况下中控室可以远程调度每个热力站的参数，保证整个热网的热力平衡，供热系统可以安全可靠地运行。并初步实现热网热量的计量。

二、系统组成

本系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。（见系统构成示意图）

换热站PLC 控制系统可独立完成本地控制。各个换热站利用通讯系统将现场监测数据、运行状态数据传给监控中心管理系统，同时接受监控管理软件进行的运行参数调整。各个换热站与监控中心采

用GPRS 通讯方式。

监控中心管理系统安装在中央调度室的工控机上，通过GPRS 网络和下位的换热站通讯模块相连，完成换热站运行

与管理系统数据之间的数据交换，既可以监视各换热站的运行情况，也可以调整

工程师站

操作员站其它站点

天线

通讯模块控制系统

输入检测

输出控制

温度输入压

力输入泵状态输入

电动调节阀调节控制

报警输出

补水系统调节控制

循环系统调节控制

其它控制

水箱水位输入1#换热站

热量计

进口温度输入一次流量输入

水泵电参数输入

电动调节阀输入

出口温度输入除污器差压输入

除污器控制

除污器差压输入

出口温度输入电动调节阀输入

水泵电参数输入

一次流量输入

进口温度输入热量计

1#换热站

水箱水位输入其它控制

循环系统调节控制

补水系统调节控制

报警输出

电动调节阀调节控制

泵状态输入

压

力输入温度输入输出控制

输入检测

控制系统

通讯模块天线

系统构成示意图

换热站的运行状态。

三、无人职守换热站的自动控制系统

换热站由水-水换热器组成的换热系统、循环水泵组成的循环水系统、补水泵组成的补水系统来构成。在控制过程中，需要采集大量的物理量，如压力、温度、流量等模拟量参数，通过PLC控制器对这些参数进行实时采集和处理。换热站PLC控制系统对一次网的电动调节阀、二次网的循环系统、补水系统等控制对象实施自动控制，即实现换热站系统的全自动控制。

无人值守换热站的自动控制系统主要完成数据采集、自动控制、参数存储、实时通讯、故障报警等功能。可独立完成本地控制，也可受控于监控中心。

1、换热站数据采集

将站内的温度、压力、流量、水箱水位、电动调节阀状态、补水泵的启停状态、循环泵电流、电压、报警等参数采集、显示并上传监控中心。

换热站监控参数包括：

●室外温度

●一次网的供/回水压力、温度

●一次网的流量、热量、累积流量、累积热量

●一次网除污器差压

●二次网供/回水温度、压力

●补水流量、累计流量

●水箱液位

●循环泵电压、电流、功率、频率；

●补水泵电压、电流、功率、频率；

●一次网电动调节阀阀门开度；

●二次网回水泄压电磁阀状态；

●补水电磁阀状态；

●补水流量

●自来水压力

●自来水流量

●循环水泵和补水泵的启停及运行状态等；

●运行参数的越限报警；

a二次侧供水压力过高

b二次侧供水温度过高

c二次侧回水压力过低

d二次侧回水压力过高

e水箱水位超高、超低

f循环泵电流高报警

g循环泵缺相报警

h停电报警

i 自来水停水报警

2、换热站系统控制

换热站的调节系统采用PID调节控制，通过设定运行参数，控制一次网电动调节阀的开度，实现调节过程，保证用户室内温度达到规定；完成循环水泵进行自动控制，补水泵进行自动控制；水箱水位自动控制；系统停电控制；停水控制。对其故障实现实时报警和连锁启停切换控制。

具体调节控制单元如下：

●换热器二次供水温度调节控制回路

根据本地的气候条件以及供热对象的特性，给出一条室外温度与二次供水、回平均温度之间的对应曲线。控制器通过这条曲线根据室外温度传感器测量的室外温度，通过控制换热器一次高温水管网出口电动调节阀，实现换热器二次侧热水出口温度的自动控制。满足用户室温要求。

●除污器控制

根据除污器前后压力差，自动调节控制除污阀门，保证正常工作。

●循环泵控制

原设计为循环泵+调节阀控制二次测进出口压差的设计方案，我们认为不利于节能的目的，因此最好采用变频控制方案。变频循环泵控制二次网可

实现：

(1)在自动状态下，根据实际供热情况是实现循环泵的开太台数；

(2)变频循环泵变频调速使二次侧进出口压差处于恒定；

(3)若二次侧回水压力低于预设的回水压力下限值，循环泵自动减速运行；

若二次侧回水压力高于预设的回水压力上限值，循环泵将自动提速运行；

(4)控制回路在手动状态下，操作员可以通过控制柜上的按钮进行启/停、加

/减速控制。

●补水调节控制回路

通过二次管网回水压力控制变频补水泵的开启、调节和停止。实现二次回水压力的定压自动控制。

(1)控制系统在自动状态下，变频补水泵要使二次侧回水压力处于恒定；

(2)当二次侧回水压力低于回水压力下限值时，补水泵自动启动，当二次侧

回水压力高于回水压力上限值时，补水泵停止（补水箱水位条件要满足）；

(3)控制回路在手动状态下，操作员可以通过控制柜上的按钮进行启/停、加

/减速控制。

当二次网由于意外原因造成回水压力过高时，则开启回水压力电磁阀。

●补水水箱控制

补水水箱底部侧面安装一台液位变送器，用于测量水箱水位。水箱进水管道上安装一台电磁阀，用于水箱补水。当水箱水位低于设定值时开启电磁阀，当水箱水位高于设定值时关闭电磁阀。

当水箱水位超高时向中心站报警。

当水箱水位超低向中心站报警。

●自来水停水控制

当自来水停水时，系统停运。其控制方式为首先回水压力低时，起动补水泵，当水箱水位超低时，同时自来水无压力，即判断为自来水停水。此时，停补水泵。当回水压力过低时，停一次网电动调节阀、随后停循环泵。

●系统停电控制

PLC控制系统柜内安装一台UPS备用电源。当PLC检测到系统突然停电时，关闭一次网电动调节阀、补水电动调节阀。

●循环泵异常控制

循环泵异常停运时，PLC控制系统关闭一次网电动调节阀。同时，维持补水系统自动运行。

●一次网停水控制

当中心接到热力公司停止供水命令后，对于短时停水由中心站控制关闭一次网电动调节阀；对于长时间停汽时，除关闭一次网电动调节阀外，同时关闭循环泵，但不停补水系统，维持管网压力。

●控制切换

无人值守换热站设计运行方式是全自动运行，当控制系统或设备或需要时，其控制方式可切换为手动运行方式。

（1）手动调节一次管网电动调节阀和补水箱电动调节阀；

（2）手动控制循环泵和补水泵启、停，增、减泵的转速；

（3）除污器手动控制。

3、换热站设备组成

换热站设备由PLC控制柜、现场仪表、执行机构、二次显示仪表及GPRS DTU 等组成。

a)PLC控制器

西门子PLC控制器具有高可靠性和高稳定性。该系统由CPU模块、模拟量输入模块、显示模块、+24V电源和控制箱等组成。

b)温度变送器

温度变送器分室外温度变送器、工艺管道温度变送器。

室外温度变送器：测量范围-50℃至+50 ℃；感温元件Pt100；电源电压

24VDC输出信号4-20mA。

工艺管道温度变送器：测量范围0℃至+500 ℃；感温元件Pt100；电源

电压24VDC输出信号4-20mA。

c)压力变送器

压力量程1.0 MPa（1.6 MPa）、精度等级优于0.5级；工作电压24VDC 输出信号4-20mA。

d)液位变送器

量程2米、精度等级优于0.2级；工作电压24VDC输出信号4-20mA。

e)电动调节阀

换热站作为量调（或质调）用的电动调节阀其重要性毋庸置疑，能否达到用户满意的调节效果及节能降耗效果，电动调节阀的选用至关重要。

选用电子式电动调节阀，供电电压为220V AC，输入4~20mA，反馈4~20mA。同时电动调节阀应具有以下几个特点：

●精度高：调节阀电动执行机构可以具有定位精度在1%以上。

●可靠性高：电动调节阀长期无故障运行是保证供热系统可靠运行的关键。

●抗压差能力强：不能出现前后压差较大时会出现无法开启或会出现较大

的振动。

●调节性能好：调节阀可调量程比为1∶50以上，方能满足用户的供热需

求。

●泄露量小：泄漏量应满足10-5~10-6。

●体积小

●性价比高

●引进国外先进技术，性能优越，价格适宜，性价比高。

f）变频器

输入电压：380V AC 50Hz/60Hz

输出频率0.1~600 Hz

输出容量：根据具体情况而定

控制方式：为无感矢量控制技术/VF控制/输出功率（转矩）控制

调速范围：1：100

模拟输入：0~5/10V，4~20mA

模拟输出：pwm信号经滤波后输出，可设定pwm脉冲输出（10V）

另外，应具有保护功能，显示功能，RS-485串口等功能。

g）流量热量计

流量计选用电磁流量计，测量热量配对铂电阻。

流量计要求：测量介质导电率＞20uS/cm，精度 1.0级以上，工作温度-25~150℃，220V AC50 Hz供电，RS-485接口，4~20 Ma输出功能。

h）GPRS DTU

GPRS DTU用于传输信号的无线通讯模块。

四、换热站监控中心管理系统

在中央控制室的安装了监控中心远程监控管理系统，该系统主要用于监控和调整各个换热站运行，包括以下几个方面的内容：

●工艺流程总图显示

在画面中通过编程实现模拟显示整个换热站现场进汽供水的全过程，并且在换热器本体上实时显示各工艺段的运行情况，包括该工艺流程图、所有的设备状态、所有的工艺参数以及各控制回路的详细参数等。以便于操作者能及时准确的掌握换热站的具体运行情况，能够对现场设备的故障进行实时诊断。

●调节回路显示

包括所有调节回路，可修改设定值、控制方式、调节参数等。

●设定值显示、报警记录

包括所有调节回路及顺控回路等的设定值、控制方式、调节参数及报警值等。

对于如进汽流量、供水压力、回水压力、供水温度、循环泵三相电流、电压等一些重要的模拟量输入参数进行实时报警，当处于监控下的任何一个变量超出预先设定的安全值时，立即进行声光报警，通过报警一览表对话框可以检查报警超出的范围以及错误来源，并对此采取相应的措施。

●标准功能画面显示

包括实时报警显示、历史报警显示、趋势曲线显示、操作记录显示等。

●报表显示和打印

用户可以随心所欲地编制各种各样的报表。

●历史数据的存储与检索

对重要的数据进行在线存储。可以通过历史报表或者历史趋势曲线的方式来检索历史数据。

●历史趋势

在此画面中除了实时显示变量的变化趋势，操作员还可以检查过去的过程数据记录，通过对过去历史趋势的比较进而可以对变量未来的发展趋势做进一步的预测。

●远程组态

在监控计算机上可以对换热站的运行方式进行远程组态，必要时直接远程操作换热站的设备，如停泵、调整调节阀开度等工作。此项功能需要较高的工程师权限，一般工作人员不能使用。

●系统的安全管理

对重要设备的操作、重要参数的修改均会自动记录，包括登录的操作员、对设备进行的操作、时间以及修改前的参数值、修改后的参数等，以利于进行管理及事故分析；

另外，系统设置为多用户方式，各类用户均有自己的用户名和密码，对应不同的安全级别，决定了操作员可观察的范围、可使用的功能、可修改的参数等。

无人值守换热站设备

列管式换热器课程设计报告书

——大学《化工原理》列管式换热器课程设计说明书学院：班级：学号：姓名：指导教师：时间：年月日

目录一、化工原理课程设计任务书............................................................................ . (2) 二、确定设计方案............................................................................ (3) 1.选择换热器的类型 2.管程安排三、确定物性数据............................................................................ (4) 四、估算传热面积............................................................................ (5) 1.热流量 2.平均传热温差 3.传热面积 4.冷却水用量五、工艺结构尺寸............................................................................ (6) 1.管径和管内流速 2.管程数和传热管数 3.传热温差校平均正及壳程数 4.传热管排列和分程方法 5.壳体内径 6.折流挡板 (7) 7.其他附件 8.接管六、换热器核算............................................................................ . (8) 1.热流量核算 2.壁温计算 (10) 3.换热器内流体的流动阻力七、结构设计............................................................................ . (13) 1.浮头管板及钩圈法兰结构设计 2.管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 3.管箱结构设计 4.固定端管板结构设计 5.外头盖法兰、外头盖侧法兰设计 (14) 6.外头盖结构设计 7.垫片选择

无人值守换热站设计方案

太原邦意无人值守换热站设计方案一、引言集中供热因具有节约能源和改善城市环境等方面的积极作用，而日益成为城市公用事业的一个重要组成部分，是国家大力推广的节能和环保措施。随着我国的城市集中供热规模也不断扩大，科学的管理热力管网具有非常重大的经济和社会效益。根据用户的具体要求，对于该供热自控系统，既要根据室外温度的变化调节二次侧供水温度，保证终端热用户的室内变化不超出某一范围（18±2℃，最低不低于16℃），这样既保证终端热用户有一个舒适的生活、工作环境，也可以最大限度地节约能源，同时也要实现在换热站的无人值守的情况下中控室可以远程调度每个热力站的参数，保证整个热网的热力平衡，供热系统可以安全可靠地运行。并初步实现热网热量的计量。二、系统组成本系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。（见系统构成示意图）换热站PLC 控制系统可独立完成本地控制。各个换热站利用通讯系统将现场监测数据、运行状态数据传给监控中心管理系统，同时接受监控管理软件进行的运行参数调整。各个换热站与监控中心采用GPRS 通讯方式。监控中心管理系统安装在中央调度室的工控机上，通过GPRS 网络和下位的换热站通讯模块相连，完成换热站运行与管理系统数据之间的数据交换，既可以监视各换热站的运行情况，也可以调整工程师站操作员站其它站点天线通讯模块控制系统输入检测输出控制温度输入压力输入泵状态输入电动调节阀调节控制报警输出补水系统调节控制循环系统调节控制其它控制水箱水位输入1#换热站热量计进口温度输入一次流量输入水泵电参数输入电动调节阀输入出口温度输入除污器差压输入除污器控制除污器控制除污器差压输入出口温度输入电动调节阀输入水泵电参数输入一次流量输入进口温度输入热量计 1#换热站水箱水位输入其它控制循环系统调节控制补水系统调节控制报警输出电动调节阀调节控制泵状态输入压力输入温度输入输出控制输入检测控制系统通讯模块天线系统构成示意图

化工原理设计：列管式换热器设计

化工原理课程设计设计题目：列管式换热器的设计班级：09化工设计者：陈跃学号：20907051006 设计时间：2012年5月20 指导老师：崔秀云

目录概述 1.1.换热器设计任务书 .................................................................... - 7 - 1.2换热器的结构形式 .................................................................. - 10 - 2.蛇管式换热器 ........................................................................... - 11 - 3.套管式换热器 ........................................................................... - 11 - 1.3换热器材质的选择 .................................................................. - 11 - 1.4管板式换热器的优点 .............................................................. - 13 - 1.5列管式换热器的结构 .............................................................. - 14 - 1.6管板式换热器的类型及工作原理............................................ - 16 - 1.7确定设计方案.......................................................................... - 17 - 2.1设计参数................................................................................. - 18 - 2.2计算总传热系数...................................................................... - 19 - 2.3工艺结构尺寸.......................................................................... - 19 - 2.4换热器核算 ............................................................................. - 21 - 2.4.1．换热器内流体的流动阻力 (21) 2.4.2.热流量核算 (22)

课程设计—列管式换热器

课程设计设计题目：列管式换热器专业班级：应化1301班姓名：王伟学号： U201310289 指导老师：王华军时间： 2016年8月

目录 1.课程设计任务书 (5) 1.1 设计题目 (5) 1.2 设计任务及操作条件 (5) 1.3 技术参数 (5) 2.设计方案简介 (5) 3.课程设计说明书 (6) 3．1确定设计方案 (6) 3.1.1确定自来水进出口温度 (6) 3.1.2确定换热器类型 (6) 3.1.3流程安排 (7) 3.2确定物性数据 (7) 3．3计算传热系数 (8) 3.3.1热流量 (8) 3.3.2 平均传热温度差 (8) 3.3.3 传热面积 (8) 3.3.4 冷却水用量 (8) 4.工艺结构尺寸 (9) 4.1 管径和管内流速 (9) 4.2 管程数和传热管数 (9)

4.3 传热管排列和分程方法 (9) 4.4 壳体内径 (10) 4.5 折流板 (10) 4.6 接管 (11) 4.6.1 壳程流体进出管时接管 (11) 4.6.2 管程流体进出管时接管 (11) 4.7 壁厚的确定和封头 (12) 4.7.1 壁厚 (12) 4.7.2 椭圆形封头 (12) 4.8 管板 (12) 4.8.1 管板的结构尺寸 (13) 4.8.2 管板尺寸 (13) 5.换热器核算 (13) 5.1热流量衡算 (13) 5.1.1壳程表面传热系数 (13) 5.1.2 管程对流传热系数 (14) 5.1.3 传热系数K (15) 5.1.4 传热面积裕度 (16) 5.2 壁温衡算 (16) 5.3 流动阻力衡算 (17) 5.3.1 管程流动阻力衡算 (17) 5.3.2 壳程流动阻力衡算 (17)

吕梁换热站无人值守改造方案

离石换热站远程监控系统武汉科乐特科技有限公司 2016年4月

1、概述随着国民经济的不断进步和人民生活水平日益提高，社会对环境的要求越来越高。近年来国家大力提倡城镇集中供热，改变原来各单位、各片区自己供热、单独建立锅炉房给城市带来的污染，由城市外围的一个或者多个热源厂提供热源，市内各片区建立换热站，统一给用户供热。这样就大大减少了燃煤对城市环境的污染，同时也节省了能源，所以可以说这是一项即造福当代人民又造福后代子孙的伟大工程。随着科学技术的日新月异，尤其是计算机、通讯技术的迅速发展，自动控制水平也得到了快速的发展和广泛的应用，尤其是在人们对供热质量的要求不断提高和能源紧张的今天，提高供热质量同时节约能源势在必行。所以，目前各地供热公司新建换热站大多都是无人值守换热站，同时对老的换热站的改造也在向无人值守换热站靠拢。供热系统是一个多参量、大滞后的复杂系统，供热系统综合节能控制技术，有针对性的解决供热系统热源、管网、终端用户三个部分实际问题，提供三个主要环节的信息化管理平台，实现了热源控制一体化，管网智能化，终端用户信息化；解决了系统整体过量供热，管网存在水力失调，室温存在冷热不均及锅炉冷凝水的问题，达到整个系统的节能目的；提高了供热品质及舒适度，延长了设备的使用寿命。我公司研发的无人值守换热站远程监控系统是集现代计算机技术、自动控制技术和通讯技术为一体的，全面地监测热网的运行参数，控制热网的供热温度，为“按需供热”提供有效技术保障。

2、需求分析及设计目标建立以热网控制中心为核心的一级或多级热网监控系统。实现换热站的无人值守监控系统和巡检核查登记系统，是本方案所要解决的问题。宏观掌握供热系统运行状况、运行质量。保证供热系统的运行参数。对热网的水力工况和热力工况进行全自动调节，解决各换热站的耦合影响，消除热网水平失调，平衡供热效果。以节省总供热量为目标，在满足热网用户基本采暖要求的前提下尽量减少总供热量，从而达到提高经济效益的目的。更好地进行供热系统设备的维护及管理。及时检测报告供热系统故障，作到防微杜渐，防患未然。为热网如何经济高效运行提供分析基础和分析依据。通过记录的热网运行历史数据，在一个采暖期结束后与前期数据进行比较分析，查出主要能耗来源，为今后的节能挖潜改造提供条件。 3、设计原则 ◇安全可靠稳定性原则系统的安全可靠运行起着十分关键的作用，因此在系统建设过程中，将系统的安全、可靠、稳定性作为设计的首选原则。终端应具备较强的抗干扰能力，严格全面的权限管理。只有安全可靠的系统才能达到令人满意的结果。在方案设计时，首先应考虑选用稳定可靠的产品和技术，使其具有必要的冗余容错能力，为用户提供高

课程设计报告,列管式换热器设计

设计（论文）题目：列管式换热器的设计目录 1 前言 (3) 2 设计任务及操作条件 (3) 3 列管式换热器的工艺设计 (3) 3.1换热器设计方案的确定 (3) 3.2 物性数据的确定 (4) 3.3 平均温差的计算 (4) 3.4 传热总系数Ｋ的确定 (4) 3.5 传热面积A的确定 (6) 3.6 主要工艺尺寸的确定 (6) 3.6.1 管子的选用 (6) 3.6.2 管子总数n和管程数Np的确定 (6) 3.6.3 校核平均温度差 t m及壳程数Ns (7) 3.6.4 传热管排列和分程方法 (7) 3.6.5 壳体径 (7) 3.6.6 折流板 (7)

3.7 核算换热器传热能力及流体阻力 (7) 3.7.1 热量核算 (7) 3.7.2 换热器压降校核 (9) 4 列管式换热器机械设计 (10) 4.1 壳体壁厚的计算 (10) 4.2 换热器封头选择 (10) 4.3 其他部件 (11) 5 课程设计评价 (11) 5.1 可靠性评价 (11) 5.2 个人感想 (11) 6 参考文献 (11) 附表换热器主要结构尺寸和计算结果 (12) 1 前言换热器（英语翻译：heat exchanger），是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。列管式换热器工业上使用最广泛的一种换热设备。其优点是单位体积的传热面积、处理能力和操作弹性大，适应能力强，尤其在高温、高压和大型装置中采用更为普遍。列管式换热器主要有以下几个类型：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器等。设计一个比较完善的列管式换热器，除了能满足传热方面的要求外，还应该满足传热效率高、体积小、重量轻、消耗材料少、制造成本低、清洗维护方便和操作安全等要求。列管式换热器的设计，首先应根据化工生产工艺条件的要求，通过化工工艺计算，确定换热器的传热面积，同时选择管径、管长，确定管数、管程数和壳程数，

列管式换热器设计

酒泉职业技术学院毕业设计（论文） 2013 级石油化工生产技术专业题目：列管式换热器设计毕业时间： 2015年7月学生姓名：陈泽功刘升衡李侠虎指导教师：王钰班级： 13级石化（3）班 2015 年 4月20日酒泉职业技术学院 2013 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表

答辩小组评价意见及评分成绩：签字（盖章）年月日教学系毕业实践环节指导小组意见签字（盖章）年月日学院毕业实践环节指导委员会审核意见签字（盖章）年月日一、列管式换热器计任务书某生产过程中，需用循环冷却水将有机料液从102℃冷却至40℃。已知有机料液的流量为2.23×104 kg/h，循环冷却水入口温度为30℃，出口温度为40℃，并要求管程压降与壳程压降均不大于60kPa，试设计一台列管换热器，完成该生产任务。已知：有机料液在71℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值）密度定压比热容℃ 热导率℃

粘度循环水在35℃下的物性数据：密度定压比热容K 热导率K 粘度二、确定设计方案（1）选择换热器的类型（2）两流体温的变化情况：热流体进口温度102℃出口温度40℃；冷流体进口温度30℃，出口温度为40℃，该换热器用循环冷却水冷却，冬季操作时，其进口温度会降低，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温度和壳体温度之差较大，因此初步确定选用浮头式换热器。（3）管程安排从两物流的操作压力看，应使有机料液走管程，循环冷却水走壳程。但由于循环冷却水较易结垢，若其流速太低，将会加快污垢增长速度，使换热器的热流量下降，所以从总体考虑，应使循环水走管程，混和气体走壳程。三、确定物性数据定性温度：对于一般气体和水等低黏度流体，其定性温度可取流体进出口温度的平均值。故壳程混和气体的定性温度为 T= =71℃ 管程流体的定性温度为 t=℃ 根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。对有机料液来说，最可靠的无形数据是实测值。若不具备此条件，则应分别查取混合无辜组分的有关物性数据，然后按照相应的加和方法求出混和气体的物性数据。有机料液在71℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值）密度

无人值守换热站设计方案讲解

三、无人职守换热站的自动控制系统换热站由水-水换热器组成的换热系统、循环水泵组成的循环水系统、补水泵组成的补水系统来构成。在控制过程中，需要采集大量的物理量，如压力、温度、流量等模拟量参数，通过PLC控制器对这些参数进行实时采集和处理。换热站PLC控制系统对一次网的电动调节阀、二次网的循环系统、补水系统等控制对象实施自动控制，即实现换热站系统的全自动控制。无人值守换热站的自动控制系统主要完成数据采集、自动控制、参数存储、实时通讯、故障报警等功能。可独立完成本地控制，也可受控于监控中心。 1、换热站数据采集将站内的温度、压力、流量、水箱水位、电动调节阀状态、补水泵的启停状态、循环泵电流、电压、报警等参数采集、显示并上传监控中心。换热站监控参数包括：室外温度一次网的供/回水压力、温度一次网的流量、热量、累积流量、累积热量一次网除污器差压二次网供/回水温度、压力补水流量、累计流量水箱液位循环泵电压、电流、功率、频率；补水泵电压、电流、功率、频率；一次网电动调节阀阀门开度；二次网回水泄压电磁阀状态；补水电磁阀状态；补水流量自来水压力自来水流量循环水泵和补水泵的启停及运行状态等; 运行参数的越限报警；

列管式换热器设计方案计算过程参考

根据给定的原始条件，确定各股物料的进出口温度，计算换热器所需的传热面积，设计换热器的结构和尺寸，并要求核对换热器压强降是否符合小于30 kPa的要求。各项设计均可参照国家标准或是行业标准来完成。具体项目如下：设计要求： =0.727Χ10-3Pa.s 密度ρ=994kg/m3粘度μ 2 导热系数λ=62.6Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=4.184 kJ/(kg.K) 苯的物性如下：进口温度：80.1℃出口温度：40℃ =1.15Χ10-3Pa.s 密度ρ=880kg/m3粘度μ 2 导热系数λ=14.8Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=1.6 kJ/(kg.K) 苯处理量：1000t/day=41667kg/h=11.57kg/s 热负荷：Q=WhCph（T2-T1）=11.57×1.6×1000×(80.1-40)=7.4×105W 冷却水用量：Wc=Q/[c pc(t2-t1)]=7.4×105/[4.184×1000×(38-30)]=22.1kg/s

4、传热面积的计算。平均温度差确定R和P值查阅《化工原理》上册203页得出温度校正系数为0.8，适合单壳程换热器，平均温度差为 △tm=△t’m×0.9=27.2×0.9=24.5 由《化工原理》上册表4-1估算总传热系数K（估计）为400W/（m2·℃）估算所需要的传热面积： S0==75m2 5、换热器结构尺寸的确定，包括：（1）传热管的直径、管长及管子根数；由于苯属于不易结垢的流体，采用常用的管子规格Φ19mm×2mm 管内流体流速暂定为0.7m/s 所需要的管子数目：，取n为123 管长：=12.9m 按商品管长系列规格，取管长L=4.5m，选用三管程管子的排列方式及管子与管板的连接方式: 管子的排列方式，采用正三角形排列；管子与管板的连接，采用焊接法。（2）壳体直径； e取1.5d0，即e=28.5mm D i=t(n c—1)+2e=19×(—1)+2×28.5=537.0mm，按照标准尺寸进行整圆，壳体直径为600mm。此时长径比为7.5，符合6-10的范围。

人脸生物识别技术电信无人值守基站智能门禁系统方案

人像生物识别技术- 电信无人值守基站门禁系统解决方案

一、系统概述近年来，我国整体经济实力显着增强，但社会治安状况也日趋复杂，公共安全问题不断凸显，城市犯罪突出，手段不断更新、升级。这些都迫切要求加快发展以主动预防为主的视频监控系统。但是目前在一些大型的安防视频监控系统中，监控系统几乎沦为一种提供事后取证的录像工具。如城市监控，一般有上千甚至上万个监控点，仅依靠工作人员，根本无力管理和监视。显然，这样的安防监控系统，也丧失了原来拥有的预防能力。人脸识别门禁控制系统，具有对门户出入控制、实时监控、保安防盗报警等多种功能，它主要方便内部工作出入，杜绝外来人员随意进出，既方便了内部管理，又增强了内部的保安。它在功能上实现了通讯自动化和管理自动化。人脸识别门禁控制系统作为一项先进的高科技技术防范和管理手段，现在已经开始应用于科研、工业、博物馆、酒店、商场、银行、监狱、电信等多个领域，特别是由于系统本身具有隐蔽性，及时性等特点，在许多领域的应用越来越广泛。电信无人值守基站，是在无人值守基站安装高清网络摄像机，通过摄像机检测并采集到访人员的人脸图片，发送到部署于电信管理中心的识别服务器，与后台已注册电信工作人员数据库进行分析比对。根据比对结果，判定是否是电信工作人员，并是否已授权开启基站大门人员。如果匹配成功，则系统发送指定到达门禁控器，允许门锁开启，否则系统做预警处理。海景科技“人像生物识别”是以人脸识别技术作为人员身份的识别方法，其核心算法处于世界领先水平，1:1识别技术识别准确率高达%，1:N 的大规模识别准确率高达90%以上，远远超过同类技术。该技术的使用，可以使人脸识别技术真正用于单位人像识别门禁，保障单位安全与管理。二、电信无人值守基站对门禁的需求分析

列管式换热器课程设计

（封面） XXXXXXX学院列管式换热器课程设计报告题目：院（系）：专业班级：学生姓名：指导老师：时间：年月日目录

1、设计题目（任务书） (2) 2、流程示意图 (3) 3、流程及方案的说明和论证 (3) 4、换热器的设计计算及说明 (4) 5、主体设备结构图 (10) 6、设计结果概要表 (11) 7、设计评价及讨论 (12) 8、参考文献 (12) 附图：主体设备结构图和花版设计图一．任务书

（一）设计题目：列管式冷却器设计（二）设计任务：将自选物料用河水冷却或自选热源加热至生产工艺所要求的温度（三）设计条件： 1.处理能力：G=学号最后2位×300t物料/d； 2.冷却器用河水为冷却介质，考虑广州地区可取进口水温度为20~30C；加热器用热水或水蒸气为热源，条件自选； 3.允许压降：不大于105Pa； 4.传热面积安全系数5～15％ 5.每年按330天计，每天24小时连续运行。（四）设计要求： 1.对确定的设计方案进行简要论述； 2.物料衡算、热量衡算； 3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5.选择合宜的列管换热器并运行核算； 6.用Autocad绘制列管式冷却器的结构（3号图纸）、花板布置图（3号图纸）； 7.编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。）（五）设计进度安排：备注：参考文献格式：期刊格式为：作者姓名.出版年.论文题目.刊物名称.卷号（期号）：起止页码。专著格式为：作者姓名.出版年.专著书名.出版社名.起止页码。二．流程示意图

供热无人值守换热站设计方案

供热无人值守换热站设计方案一、我厂供热现状目前我厂现有换热站房3个，目前3个换热站房均依靠工作人员24小时值守，导致换热站运行成本居高不下，同时存在大量人员费用与安全隐患等一系列问题。本次改造目标是在现有换热站的基础上，通过局部改造、优化（能保留的保留），实现换热站的集中控制、无人值守，最终达到减员增效、降低运行各项成本的目的。二、改造技术要求 1、改造原则先进性采用国际领先的工业自动化控制技术和数据存储管理技术，效益高，投资少，所有设备及设备安装须达到国家相应规定的标准，具有科学、先进、便于维修和管理的特点，可以保证在未来5~10年不落后于最新技术的发展。稳定性系统注重稳定性和可靠性，图形界面友好，无故障运行时间长。经济性减少一次性的投资，并确保系统具有很高的可靠性和极低的故障率，将功能变更、运行与维护费用减至最低限度。安全性严密的技术防范措施保障系统安全。在确保供热系统运行安全、可靠的前提与基础上，可以实现其经济性，节约能源。可靠性系统对使用环境（温度-25℃~50℃，相对湿度5%~95%）具有良好的适应性，并确保具有极低的故障率。可扩展性包含硬件的可扩展性和软件的可扩展性两个方面，升级扩充只需要增加模块，保护投资成本。 2、总体要求

利用先进的工业自控技术、计算机技术、通讯技术创建换热站远程监控管理系统，对系统实施更科学、更规范的监控管理，提高中心调度的监控能力。 2.1系统设计原则根据当前供热的现状及应用需求，供热集中控制监控系统设计原则是以先进性与实用性相结合、产品生命周期长、管理维护方便、系统集成度高和保护投资者利益为主要技术特色，以适应当前应用和后续发展的需要。设计指导思想以“实用、可靠、先进、经济”为基本原则。易操作良好、直观的人机界面，充分考虑操作人员的操作习惯，操作人员不需要经过特别专业训练就能够进行使用，工作效率高。易管理实现分级管理，授权服务的原则，设置程序管理员，对于不同的级别权限使用进行合理的管理。易维护平台的一致性强，便于维护，并具备自诊断功能，支持多种通讯方式：RS232、RS485、TCP/IP网络及GPRS无线通讯等。保证质量远程操作与自动控制能及时调节各种参数，并反馈迅速，保证所调温度在用户适宜的温度范围内。系统在调节过程中应流畅，不能无故出现卡涩、停顿等故障。节约投资另外在如何保证工程质量的同时，减少投资是每一个工程项目都要面对的问题。要求在保证工程质量、满足供暖要求的前提下，尽量节约改造资金。三、系统组成及要求系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。（以下图为例）

埃波托斯气溶胶自动灭火装置在无人值守通信基站应用设计方案

1埃波托斯气溶胶自动灭火装置在无人值守通信基站应用设计方案随着我国无线通讯以及网络的普及和发展，通信基站的数量也越来越多，目前移动、联通、电信三大运营商存量通信基站数量已经超过150万，铁塔开工建设的也有42万个。这些通信基站目前呈现布局分散、数量众多、规模较小、维护困难且大多是长期无人值守的特点。通信基站一旦发生火灾通信中断，不仅造成站内设备财产损失，而且社会影响面大，因此对通信基站整体消防安全设防就显得尤为重要。尤其是对无人值守的通信基站如何有效的进行消防设防，已成为基站消防安全当前急需解决的突出问题。一、目前国家标准对通信基站的要求对于电信机房的消防设计，目前按照GB50016-2014《建筑设计防火规范》和GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》进行。在这两个规范中涉及的基站消防设施主要有火灾自动报警系统、气体灭火系统、细水雾灭火系统和预作用自动喷水灭火系统等。这些规范对通信基站的要求通常是按照基站的规模和重要性进行分类配置,对于是否有人职守没有进一步考量。比如GB50016-2014《建筑设计防火规范》中只是要求地市级及以上的电信建筑、电子信息系统的主机房及其控制室、记录介质库，特殊贵重或火灾危险性大的机器、仪表、仪器设备室、贵重物品库房需要设置火灾自动报警系统，国际电信局、大区中心、省中心和一万路以上的地区中心内的长途程控交换机房、控制室和信令转接点

室;两万线以上的市话局汇接局和六万门以上的市话端局内的程控交换机房、控制室和信令转接点室需要设置气体灭火系统，对于机房也只是A、B级电子信息系统机房内的主机房和基本工作间的已记录磁（纸）介质库需要设置气体灭火系统。对于GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》规范也只是要求A、B级机房宜设置吸气式烟雾探测火灾自动报警系统,A级机房应设置气体灭火系统,B级机房宜设置气体灭火系统。在无人值守基站中，B、C级基站数量相对较多，而现行消防设计规范只是按照其系统运行中断将造成重大的经济损失和造成公共场所秩序严重混乱为前提，进行重要性分类和消防安全设防。.对于C类机房的消防设防只是考虑采用灭火器。但是对于大多数无人值守机房，只配置灭火器是远远达不到消防安全设防的基本要求的。二、无人值守基站火灾自动报警系统基本配置无人值守基站火灾自动报警系统应不分A、B、C类基站义，全部设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统按照其报瞥的灵敏度不同，我们习惯将其分为普通烟雾报警系统（即普通点式感烟探测器）和早期火灾报警系统（即吸气式烟雾探测火灾自动报警系统）。普通烟雾报警系统可测烟雾粒径范围在0.01?10um左右，灵敏度按照减光率分类1级（10%/m）、2级（20%/m）和3级（30%/m），对于早期火灾报警系统探测颗粒探测范围0.03?2um，其灵敏度 0.005?20%obs/m,其探测可以在无可见烟雾前10h范围内均能报警，而普通烟雾报警系统的报警必须在出现可见烟雾后，且到达一定浓度才可能报警。他相当于早期火灾报警系统的第二阶段后期甚至是第三阶段初期的灵敏度。由于早

列管式换热器的设计

化工原理课程设计学院: 化学化工学院班级： | 姓名学号：指导教师： $

目录§一.列管式换热器！ .列管式换热器简介设计任务 .列管式换热器设计内容 .操作条件 .主要设备结构图 §二.概述及设计要求 .换热器概述 .设计要求 ~ §三.设计条件及主要物理参数 . 初选换热器的类型 . 确定物性参数 .计算热流量及平均温差壳程结构与相关计算公式管程安排(流动空间的选择)及流速确定计算传热系数k 计算传热面积 ^ §四.工艺设计计算 §五.换热器核算 §六.设计结果汇总 §七.设计评述 §八.工艺流程图 §九.主要符号说明 §十.参考资料

： §一 .列管式换热器 . 列管式换热器简介列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加。列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体温差较大（50℃以上）时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。设计任务￥ 1.任务处理能力：3×105t/年煤油（每年按300天计算，每天24小时运行）设备形式：列管式换热器 2．操作条件 (1)煤油：入口温度150℃，出口温度50℃ (2)冷却介质：循环水，入口温度20℃，出口温度30℃ (3)允许压强降：不大于一个大气压。备注：此设计任务书（包括纸板和电子版）1月15日前由学委统一收齐上交，两人一组，自由组合。延迟上交的同学将没有成绩。 [ .列管式换热器设计内容 1.3.1、确定设计方案（1）选择换热器的类型；（2）流程安排 1.3.2、确定物性参数（1）定性温度；（2）定性温度下的物性参数 1.3.3、估算传热面积（1）热负荷；（2）平均传热温度差；（3）传热面积；（4）冷却水用量 % 1.3.4、工艺结构尺寸（1）管径和管内流速；（2）管程数；（3）平均传热温度差校正及壳程数；（4）

无人值守系统设计方案.doc

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目录 1. 项目简介 (3) 1.1 前言 (3) 1.2 术语缩略 (4) 1.3 项目背景 (5) 1.4 建设范围 (6) 1.5 建设目标 (6) 2. 技术方案 (7) 2.1 设计原则 (7) 2.2 系统总体设计 (9) 2.2.1 网络架构 (10) 2.2.2 功能架构 (10) 2.3 需求理解 (11) 2.4 系统功能简述 (12) 2.4.1 无人值守一卡通计量业务流程简介 (12) 2.4.2 港口管理系统简介 (13) 2.4.3 云平台简介 (14) 2.4.4 异常问题处理流程简介 (14) 3. 实施方案 (15) 3.1 项目规划 (15) 3.2 项目管理 (15) 3.2.1 组织架构 (15) 3.2.2 进度管理 (17) 3.2.3 质量管理 (17) 3.2.4 风险管理 (17) 3.2.5 各项内容关系 (18) 3.3 项目沟通 (18) 4. 实施效益 (18) 4.1 社会效益 (18) 4.2 经济效益 (19) 5. 培训计划 (19) 5.1 培训目的 (19) 5.2 培训方式 (19) 6. 售后服务......................................................................................... 错误！未定义书签。 6.1 服务范围.......................................................................................... 错误！未定义书签。 6.2 服务标准.......................................................................................... 错误！未定义书签。 6.3 服务期限.......................................................................................... 错误！未定义书签。 6.4 联系方式.......................................................................................... 错误！未定义书签。

列管式换热器课程设计

化工原理课程设计说明书列管式换热器的选用和设计

目录 1 化工原理课程设计任务书 2 设计概述 3 换热器方案的确定 3.1 确定设计方案 3.2确定物性数据 3.3 计算总传热系数 4 计算换热面积 5 工艺结构尺寸 5.1 管径和管内流速 5.2 管程和传热管数 5.3 平均传热温差校正及壳程数 6传热管的排列和分程方法 7换热器核算 8 换热器的主要结构尺寸和计算结果表 9 设计评述 10 参考资料 11 主要符号说明 12 特别鸣谢

1化工原理课程设计任务书欲用自来水将2.3万吨/年的异丁烯从300℃冷却至90℃，冷水进、出口温度分别为25℃和90℃。若要求换热器的管程和壳程压强降不大于100kpa，试选择合适型号的列管式换热器。假设管壁热阻和热损失可以忽略。名称水异丁烯密度 996 12 比热 4.08 130 导热系数 0.668 0.037 粘度 0.37×10^-3 13×10^-3 2.概述与设计方案简介换热器的类型列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加。列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体温差较大（50℃以上）时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。 2.1换热器换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。在这类换热器中，冷、热流体被固体壁面隔开，互不接触，热量从热流体穿过壁面传给冷流体。该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。间壁式换热器的应用广泛，形式繁多。将在后面做重点介绍。

列管式换热器设计

第一章列管式换热器的设计 1.1概述列管式换热器是一种较早发展起来的型式，设计资料和数据比较完善，目前在许多国家中已有系列化标准。列管式换热器在换热效率，紧凑性和金属消耗量等方面不及其他新型换热器，但是它具有结构牢固，适应性大，材料范围广泛等独特优点，因而在各种换热器的竞争发展中得以继续应用下去。目前仍是化工、石油和石油化工中换热器的主要类型，在高温高压和大型换热器中，仍占绝对优势。例如在炼油厂中作为加热或冷却用的换热器、蒸馏操作中蒸馏釜（或再沸器）和冷凝器、化工厂中蒸发设备的加热室等，大都采用列管式换热器[3]。 1.2列管换热器型式的选择列管式换热器种类很多，目前广泛使用的按其温度差补偿结构来分，主要有以下几种：（1）固定管板式换热器：这类换热器的结构比较简单、紧凑，造价便宜，但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。因此，当管壁与壳壁温度相差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以致管子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏整个换热器。为了克服温差应力必须有温度补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。（2）浮头换热器：换热器的一块管板用法兰与外壳相连接，另一块管板不与外壳连接，以便管子受热或冷却时可以自由伸缩，但在这块管板上来连接有一个顶盖，称之为“浮头”，所以这种换热器叫做浮头式换热器。这种型式的优点为：管束可以拉出，以便清洗；管束的膨胀不受壳体的约束，因而当两种换热介质的温差大时，不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。其缺点为结构复杂，造价高。（3）填料函式换热器：这类换热器管束一端可以自由膨胀，结构与比浮头式简单，造价也比浮头式低。但壳程内介质有外漏的可能，壳程终不应处理易挥发、易爆、易燃和有毒的介质。（4）U型管换热器：这类换热器只有一个管板，管程至少为两程管束可以抽出清洗，

山东无人值守换热站

山东供热无人值守换热站设计方案一、我厂供热现状目前我厂现有换热站房3个，目前3个换热站房均依靠工作人员24小时值守，导致换热站运行成本居高不下，同时存在大量人员费用与安全隐患等一系列问题。本次改造目标是在现有换热站的基础上，通过局部改造、优化（能保留的保留），实现换热站的集中控制、无人值守，最终达到减员增效、降低运行各项成本的目的。二、改造技术要求 1、改造原则先进性采用国际领先的工业自动化控制技术和数据存储管理技术，效益高，投资少，所有设备及设备安装须达到国家相应规定的标准，具有科学、先进、便于维修和管理的特点，可以保证在未来5~10年不落后于最新技术的发展。稳定性系统注重稳定性和可靠性，图形界面友好，无故障运行时间长。经济性减少一次性的投资，并确保系统具有很高的可靠性和极低的故障率，将功能变更、运行与维护费用减至最低限度。安全性严密的技术防范措施保障系统安全。在确保供热系统运行安全、可靠的前提与基础上，可以实现其经济性，节约能源。可靠性系统对使用环境（温度-25℃~50℃，相对湿度5%~95%）具有良好的适应性，并确保具有极低的故障率。可扩展性包含硬件的可扩展性和软件的可扩展性两个方面，升级扩充只需要增加模块，保护投资成本。 2、总体要求