热源热网设计说明书

目录第一章工程概述1.1 供热系统的区域简介 (1)1.2 原始资料 (1)1.3 热源状况介绍 (1)第二章热负荷计算2.1 热指标的选择 (2)2.2 热负荷的计算 (2)第三章供暖方案的确定3.1 热媒的选择 (4)3.2 供热管网的平面布置 (4)3.3 管网附件设计原则 (5)第四章管道水力计算4.1 管道水力计算 (6)4.2 水压图绘制 (10)第五章换热站设计5.1 换热站设备及计算 (13)5.2 换热站内各部分的水力计算 (17)5.3 水泵的选择 (21)第六章管道保温结构和管网土建措施6.1 管道的保温选择和计算 (22)6.2 管沟形式和检查井的确定 (22)6.3 固定蹲位置的确定及推力计算 (22)参考文献 (23)摘要一、工程概况设计题目：长春市瑞丰小区热源热网设计供热面积：76951m2热负荷：3465520W一次网供回水温度：120℃80℃二次网供回水温度：95℃70℃二、外网设计考虑整个管网的水力平衡性，管道尽量平行于道路和建筑物。

本小区为枝状管网，管网的敷设方式为无补偿直埋。

供热管网布置时要力求简短、顺直、节省材料、节省初投资。

此外还要保证管道的埋深要求，检查井布置要合理，在布局点最高点设置排气阀放气。

局部最低点设置泄水阀，确保管网运行时经济、安全、可靠且便于调节和管理。

三、换热站换热站采用两台板式换热器，当有一台换热器不能正常工作时另一台板式换热器保证70%的换热量。

在一次网和二次网的回水处设旋流除污器。

在板式换热器的进出口设两台循环水泵，一备一用。

在水泵的吸入口接两台并联的补给水泵，再设一个保证1.5小时补给水泵的补给水箱，及在水箱前设钠离子交换器。

关键字：外网换热站设计第一章概述1.1 供热系统的区域简介1 地理位置小区所在地区：长春面积；规设计划建设面积76951平方米，最高建筑物高度：15m2 气候条件长春属于温带大陆性气候，昼夜温差大，冬季寒冷，属于高寒地带；1.2 原始资料1. 气象资料查《供暖通风设计手册》附录可得长春市气象资料：采暖室外计算温度：－9℃2. 小区建筑分布情况：如平面图所示，建筑功能包括：住宅、公建。

地下车库；3. 供暖面积热指标：根据建筑功能、建筑物所在地区从相关手册中选择4. 热媒及参数：一次网热媒为高温水，供水温度为120℃，回水温度为80℃二次网热媒为低温水，供水温度为95℃，回水温度为70℃5.用户预留压力；50kpa1.3 热源状况的介绍本设计为长春市瑞丰小区热源热网设计，目前长春市为城市集中供热，市政供热外网高温水（120/80℃)进入小区换热站换热。

第二章热负荷计算2.1 热指标的选择选择热指标的大小，主要与建筑物的结构外形以及层高有关，正确合理地计算热负荷是确定热源规模和供暖热网管径大小、锅炉运行方案是否合理、能否取得经济效益、社会效益的重要因素。

根据《城市热力网设计规范》CJJ34-2002中的热指标图表表2-1采暖热指标推荐值q h(W/ m2)建筑物类型住宅居住区综合学校办公医院托幼商店食堂餐厅大礼堂体育馆采取节能措施40～50 45～55 50～70 55～70 55～70 100～130 100～150 2.2 热负荷计算（一）供暖热负荷的计算根据《城市热力网设计规范》及当地的气象条件和实际情况，其采暖供热热负荷采用采暖面积热指标法来确定。

具体的计算公式方法如下：以下公式取自《供热工程》P139页6-2公式。

Q'n = qf⨯F⨯103-KW(2.1-1)式中 Q'n——建筑物的供暖设计热负荷，KW；F——建筑物的建筑面积，m2；qf——建筑物供暖面积热指标，W/m2；表示1m2建筑面积的供暖设计热负荷，见表2.1-1。

根据上表热指标的推荐值，选取住宅的热指标q=40w/㎡；公建q=60w/㎡；车库q=20w/㎡另外为了满足室内热负荷的要求，供暖管网内的流量由公式2.1-2求得。

以下公式取自《供热工程》P89页4-25公式G=A∙Q/(t g-t h) kg/h (2.1-2) Q---供暖用户系统的设计热负荷 W.A---采用不同计算单位的系数，本计算A取0.86.G---用户的计算流量，kg/h.t g、t h ---网路的设计供回水温度，℃ .本设计小区各栋楼的热负荷及其入户管的流量如下表：楼编号面积（㎡）热指标（W/㎡）数量热负荷（KW）总结流量Q（kg/h）1号楼住宅40 0353.4 12.16 车库20 0公建1178 60 5 353.42号楼住宅1215 40 5 243 243 8.36 3号楼住宅1198 40 5 239.6 239.6 8.244号楼住宅979 40 3 117.48215.88 7.43 车库1230 20 1 24.6公建1230 60 1 73.85号楼住宅1159 40 5 231.8 231.8 7.97 6号楼公建2259 60 1 135.54 135.54 4.66 7号楼公建1157 60 5 347.1 347.1 11.94 8号楼住宅775 40 4 124187 6.43 车库20 0公建1050 60 1 639号楼住宅1177 40 5 235.4 235.4 8.10 10号楼住宅987 40 5 197.4 197.4 6.79 11号楼住宅1170 40 5 234 234 8.05 12号楼住宅657 40 5 131.4 131.4 4.52 13号楼住宅777 40 5 155.4 155.4 5.35 14号楼公建878 60 5 263.4 263.4 9.06 15号楼住宅788 40 5 157.6 157.6 5.42 16号楼住宅688 40 5 137.6 137.6 4.73总负荷119.21总面积76951.00总流量2772326 由此表可知：采暖总的热负荷为2772326W、所需热媒的总流量为1192104kg/h第三章供热方案确定3.1 热媒的选择一.热媒分类供暖系统的常用热媒是水、蒸汽、空气。

供暖系统的热媒，应根据安全、卫生、经济、建筑性质和地区供热条件等因素考虑决定。

根据该小区有如下特点：(1) 该区域内建筑物以住宅为主，该区热负荷较集中。

(2)小区设计总热负荷为2772326W。

基于上述特点，本规划以水-水换热站作为供热热源，以热水作为小区供热管网的热媒，换热站设在小区的左中侧3.2 管网的平面布置1．管网的布置形式本次设计热源为一个区域换热站，所设计的小区面积不是太大，考虑到枝状管网应用较成熟，运行调节较简便，故本次设计热网布置宜采用枝状管网。

2.热水系统形式；本设计采用闭式管网。

3.平面布置原则1）经济上合理主干线力求短直，主干线尽量走热负荷集中区。

要注意管线上的阀门、补偿器和某些管道附件（如放气、放水、疏水等装置）的合理布置，因为这将涉及到检查室（或操作平台）的位置和数量，应尽量使其减少。

2）技术上可靠供热管线尽量避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及地下水位高等不利地段。

3）供热管线应少穿主要交通线。

一般平行于道路中心线并应尽量敷设在车行道以外的地方。

通常情况下管线应只沿街道的一侧敷设。

地上敷设的管道，不应影响城市环境美观，不妨碍交通。

供热管道与各种管道、构筑物应协调安排，相互之间的距离，应能保证运行安全、施工及检修方便。

4. 管网位置布置确定查《城市热力网设计规范》，城市热力网的布置应在城市规划的指导下，考虑热负荷分布，热源位置，与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济比较确定。

3.3 管网附件设计原则1．管道系统阀门设定位置查《集中供热设计手册》，根据不同用途、介质温度及工作压力等因素选择。

热水管道的高点（包括分段阀门划分的每个管段的高点）应安装放气装置，热水管道的低点（包括分段阀门划分的每个管段的低点）应安装放水装置。

地下敷设管道安装套管补偿器、波纹管补偿器、阀门、放水和除污装置等设备附件时，应设检查室。

公称直径大于或等于500mm的热水热力网干管在低点，垂直升高管段前分段阀门前宜设阻力小的永久性的除污装置。

该小区综合考虑，布置的管道系统图如下图3-1图3-1第四章 管道的水力计算4.1 水力计算水力计算1.按已知的热媒流量和压力损失，确定管道的直径；2.按已知热媒流量和管道的直径，计算管道的损失；3.按已知管道直径和允许压力损失，计算或校核管道中的流量 热水网路水力计算的主要任务是：1.按已知的热媒流量和压力损失，确定管道的直径；2.按已知热媒流量和管道的直径，计算管道的损失；3.按已知管道直径和允许压力损失，计算或校核管道中的流量算热水网路水力计算的方法及步骤如下：（1）确定热水网路中各个管段的计算流量：管段的计算流量就是该管段所负担的各个用户的计算流量之和，以此计算流量确定管段的管径和压力损失。

（2）确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻热水网路水力计算是从主干线开始，网路中平均比摩阻最小的一条管线，称为主干线，一般是从热源到最远用户的管线是主管线。

主管线的平均比摩阻R 值，对确定整个管网的管径请着决定性的作用，可取30~80pa/m 进行计算。

（3）根据网路主干线各管段的计算流量和初步选用的 平均比摩阻R 值， 利用水力计算表，确定各管段的标准管径和相应的实际比摩阻。

（4）：计算公式：j j y P RL P P P ∆+=∆+∆=∆ (5-1)Δp ——计算管段的阻力损失，PaΔPy ——计算管段的沿程阻力损失，Pa ΔPj ——计算管段的局部阻力损失，Pa R ——单位长度摩擦阻力损失，Pa ／m L ——管道长度，m1、沿程阻力计算公式Py= RL L =2v d 2ρλΔPy ——计算管段的沿程阻力损失，Pa λ——摩擦阻力系数，无量纲量 d ——管道内径，m L ——管道长度，mv——热水在管道内流速，m/sρ——热水在管道内密度，kg/m ³R——单位长度摩擦阻力损失，Pa/m2、局部阻力损失计算公式ΔPj=∑2v2ρξ (5-2)ΔPj——计算管段的局部阻力损失，Pav——热水在管道内流速，m/sρ——热水在管道内密度，kg/m ³∑ξ——计算管段中局部阻力系数之和（5）根据管段的沿程比摩阻和局部阻力损失，计算管段的总压降。

（6）主干线水力计算完成后，可进行支干线，支线等水力计算，应按支干线，支线的资用压力确定其管径。

但热水流速不应大于3.5m/s 比摩阻不大350pa/m （7）举例以管网的管段来说明管段的总体计算过程；①确定各用户的设计流量各用户的流量如表2-1所示②热水网路主干线计算因各用户内部的阻力损失相等，所以从热源到最远用户16的管线是主干线。