换热站设计计算

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《换热站设计》word版

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第一部分 换热站设计 第一章 设备选型与计算汽水换热站设计技术参数:热电联产供汽为饱和蒸汽:压力为0.36Mpa ,温度为140C ;蒸汽凝结温度为80C ;热负荷60MW ;一级管网供/回水温度120/65C1、循环水泵的选择循环水泵总流量计算:式中 G ——循环水泵流量(kg/h)Q ——热负荷(W )t 1——循环水回水温度(℃) t 2——循环水供水温度(℃)c p ——循环水的平均比热容(kJ/kg/℃) (参见《锅炉房使用设计手册》P347) 取值1.2, 3.6601000G 1.2=1127t /h 4.18(12065)⨯⨯=⨯⨯-循环水泵选用3台,单台泵流量:循环水泵扬程计算:1234H 0.1p +p +p +p )+(3~5)=⨯∆∆∆∆( (参见《锅炉房实用设计手册》P347) 式中 H ——循环水泵扬程(m ) Δp1——换热器内部阻力(kPa )Δp2——循环水供、回水干管阻力(kPa ) Δp3——最不利用户内部系统阻力(kPa ) Δp4——除污器阻力(kPa ) 3~5 ——计算附加裕量(m )Δp1为汽-水换热器和水-水换热器阻力之和,汽水换热器:20~120 kPa ,取90 kPa ,水水换热器:30~50 kPa ,取40 kPa ,Δp1=130 kPa ;一次网系统环路全长10km ,比摩阻为60Pa/m ,Δp2=600kPa ;除污器阻力损失为20~50kPa ,取Δp4=40 kPa ,故选型:根据计算出的循环水泵的流量和扬程,在泵的产品样本中选取工作点p 213.6QG (1.1~1.2)c (t t )=⨯-1127G =469.58t /h 30.8=⨯H 0.1+600+40)+4=81m=⨯(130在高效区的泵的型号。

循环水泵采用KQL300/710-250/6型号4台,三用一备。

循环水泵一般安装在换热器的进水侧。

(参见上海凯泉第四代KQL 系列单机立式离心泵)表 1.1.1 凯泉泵KQL300/710-250/6参数表型号 流量 m 3/h 扬程 m 转速 r/min 电机功率 kW 必需汽蚀余量m重量 kg KQL300/710-250/6500869802506.02820图1.1 凯泉泵KQL300/710-250/6尺寸图表1.1.2 凯泉泵KQL300/710-250/6尺寸表型号 DN L 0 m a c L 1 b 1b 2 x 300-710-250/6 300 1760 850 460 45 1760 450 9802302、凝结水泵蒸汽温度为140℃,焓为h z =2733.44kJ/kg ,水-水换热器出口凝结水温度为80℃,焓为h g =334.95 kJ/kg根据汽-水换热平衡方程,p 21z z s s G (h h )G c (t t )-=-(参见《锅炉房实用设计手册》P350) 式中Gz ——蒸汽消耗量(kg/h )hz ——蒸汽的比焓(kJ/kg)hs ——水-水换热器出口凝结水比焓(kJ/kg)p 21s z z g G c (t t )1127 4.1865G ==108.0t /h h h 2733.44334.95-⨯⨯-=--(120)凝结水泵间歇运行,选用3台,两用一备,水泵流量为凝结水量的1倍。

换热站供热能力计算

换热站供热能力计算

换热站供热能力计算
摘要:
一、换热站供热能力计算的必要性
二、换热站供热能力计算的方法
1.热负荷计算
2.热负荷峰值计算
3.换热器选型与供热能力匹配
4.系统散热损失计算
5.供热能力校核
三、换热站供热能力计算的注意事项
正文:
正文
换热站供热能力计算在供暖系统的规划和设计中具有重要的意义。

首先,它能够确保冬季供暖需求得到满足,保证居民的正常生活。

其次,通过计算换热站的供热能力,可以保证供热系统的稳定运行,避免因供热不足或过剩而导致的系统故障。

最后,合理的供热能力计算能够避免能源浪费,减少运行成本,有利于环保和可持续发展。

换热站供热能力计算的方法主要包括热负荷计算、热负荷峰值计算、换热器选型与供热能力匹配、系统散热损失计算和供热能力校核。

热负荷计算是基础,需要考虑采暖热负荷、空调热负荷和热水热负荷等因素。

热负荷峰值计算则需要预测供暖季节的最高负荷需求,以保证系统在高峰期的稳定运行。

换热
器选型与供热能力匹配是关键,需要根据热负荷计算结果选择合适的换热器,确保其供热能力与实际需求相匹配。

系统散热损失计算则需要考虑管道、阀门、保温等因素对供热能力的影响。

最后,供热能力校核是对整个计算过程的检验,确保计算结果的准确性和可行性。

在进行换热站供热能力计算时,还需要注意一些事项。

首先,要确保热负荷计算的准确性,这需要对建筑物的保温性能、门窗、采暖设备等因素进行全面了解。

其次,要考虑系统中的不确定因素,例如管道老化、设备故障等,这些因素可能会影响供热能力。

换热站设计计算

换热站设计计算

换热站设计计算1. 热负荷计算(系数)商业:2645kw,住宅:2736kw(分为高中低三区,低区(3~12层)900kw,中区(13~22层)900kw,高区(23~32层)936kw。

2. 板式换热器选型计算(K=5000w/,一次热源温度130/70℃,二次热水温度55/45℃,结垢系数取)逆流:Δt1=130-55=75℃,Δt2=70-45=25℃商业:2645=5000×10^-3×A×(75-25)/In(75/25)×换热器面积:A=选用2台,每台满足总量70%,每台× 70=住宅:936=5000×10^-3×A×(75-25)/In(75/25)×换热器面积:A=,各区选一台。

选型:商业;住宅。

N+3.循环水泵选型计算商业:选用三台泵,两用一备每台G=×2645×10=h×=h住宅:各选用两台泵,一用一备每台G=×936/10=h×=h由于换热站到最远的供水点约为500m,沿程阻力按100pa/m,局部阻力按沿程阻力的计算,换热器阻力取60Kpa,过滤器阻力取50Kpa,最不利户内阻力取30Kpa,富裕考虑50kpa;水泵扬程H=×(60+50+×100×(1++30+50)=取~的系数,取30m扬程。

选型:商业FLGR80-200C;住宅FLGR80-160A。

4.补给水泵(变频)选型计算,采暖系统水容量按30L/kW。

每台换热器选用两台水泵,一用一备商业:水容量2645×30/1000=补给水量G=×5%=h ×=h扬程,按最高建筑绝对标高按-水箱绝对标高=+=1.系统定压最低压力即补水泵启动压力: P1=++1==2.压罐最低和最高压力确定:1).安全阀开启压力:P4=600kPa.2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力:P3==×600=540kPa。

蒸汽供热(采暖)换热站主要参数计算一例

蒸汽供热(采暖)换热站主要参数计算一例

蒸汽供热(采暖)换热站主要参数计算一例蒸汽供热(采暖)换热站主要参数计算一例回答网上的一个问题你在网上提的“总面积17万平方米总负荷4200KW 地板采暖……….”的问题,我想只是用几个数字是不能说明问题的,所以写成材料供参考。

一、原始参数1、供热面积:17万平方米;2、供热负荷:4200KW ;3、供水温度:55/45℃4、热源参数:蒸汽230℃二、问题分析1、供热面积17万平方米,供热负荷4200KW ,计算平均面积热负荷:4200000/170000=24.7W/m 2。

此值较小,如果是在山东、河北可能还可以,在东北小了点。

2、供回水温度55/45,仅有10℃温差,供回水温差小,造成循环水量大,循环泵流量大功率大造价耗电高。

3、热源蒸汽230℃,按饱和蒸汽查表得表压2.7Mpa ,蒸汽压力较高,对选择换热器的结构参数有一定的影响,会增加造价,且不宜选用板式换热器。

综上所述,如对原参数不做改动,本问题可归结为:以230℃,2.7Mpa ,的饱和蒸汽为热源,作一个供热功率为4200KW ,供回水温度为55/45℃的热水采暖的换热站,对换热站设计要解决以下问题:1、蒸汽用量多少?2、蒸汽管道的管径多大?3、二次循环水量多少?4、汽水换热能达到55/45度要求吗?5、小区采暖采暖分高低两个区吗?6、板换也要分区吗,选取什么规格的板换?三、回答你提出的问题1、汽水换热器蒸汽耗量计算)187.4(7.277"n t t h Q G -= ——t/h式中:G t ——汽水换热器蒸汽耗量,t/hQ ——被加热水的耗热量, Wh”——蒸汽进入换热器时的焓值, kJ/kgt n ——流出换热器时凝结水温度,℃设:蒸汽管道始→未端压力损失0.1Mpa ,即换热器入口压力为2.6Mpa ,绝压=2.6+0.1=2.7Mpa ,(以下各项按 2.7Mpa 查表)h ”=2802.76kJ/kg 。

设:换热器流出凝结水温度,t n =50℃。

蒸汽供热换热站主要参数计算一例

蒸汽供热换热站主要参数计算一例

蒸汽供热换热站主要参数计算一例
首先,计算蒸汽流量。

蒸汽流量的计算通常根据建筑物的供热负荷来确定。

假设建筑物的供热负荷为1000 kW,蒸汽的标准焓为2750 kJ/kg,那么蒸汽流量Q可以通过下式计算得到:
Q = 1000 kW / (2750 kJ/kg) = 0.36 kg/s
接下来,计算换热面积。

换热面积的计算需要知道蒸汽在换热站中的进出口温度差、换热器的传热系数和传热面积。

假设蒸汽的进口温度为200°C,出口温度为150°C,传热器的传热系数为800W/(m²·K),传热面积为1000m²,那么换热面积A可以通过下式计算得到:
A=(Q*1000)/(ΔT*U)=(0.36*1000)/((200-150)*800)=0.09m²
最后,计算温差。

温差的计算需要知道蒸汽的进口温度和出口温度。

假设蒸汽的进口温度为200°C,出口温度为150°C,那么温差ΔT可以通过下式计算得到:
ΔT=200-150=50°C
综上所述,蒸汽供热换热站的主要参数计算结果为:蒸汽流量Q为0.36 kg/s,换热面积A为0.09 m²,温差ΔT为50°C。

这些参数的准确计算对于蒸汽供热换热站的设计和运行非常重要,可以确保供热效果和系统的稳定性。

太阳能供热(采暖)换热站主要参数计算一例

太阳能供热(采暖)换热站主要参数计算一例

太阳能供热(采暖)换热站主要参数计算一例1. 引言太阳能供热是一种清洁、可再生能源的利用方式,可以为用户提供热水和供暖。

在太阳能供热系统中,换热站扮演着至关重要的角色,它能够调节能量的传输和分配,确保系统的正常运行。

本文将以某太阳能供热(采暖)换热站为例,介绍主要参数的计算方法。

2. 参数计算方法2.1 系统总热量的计算太阳能供热系统的总热量取决于太阳能收集器的面积、太阳能收集器的效率、收集到的太阳能的辐射量等因素。

该换热站的太阳能收集器面积为100平方米,效率为80%。

假设一天的辐射量为20MJ/m^2,根据下式计算换热站的总热量:总热量 = 太阳能收集器面积 * 太阳能收集器效率 * 辐射量总热量 = 100平方米 * 0.8 * 20MJ/m^2总热量 = 1600MJ2.2 换热站用热器费用的计算换热站的用热器费用是指通过热器将系统热量传递给用户的过程中的能量损失。

假设该换热站的用热器费用为10%。

根据总热量和用热器费用的关系,可以计算用热器的能量损失:用热器费用 = 总热量 * 用热器费用用热器费用 = 1600MJ * 10%用热器费用 = 160MJ2.3 换热站供暖面积的计算换热站的供暖面积是指该站点能够为用户提供供暖的面积。

假设每平方米的供暖面积需要消耗10MJ的热量,换热站供暖面积可以通过以下公式计算:供暖面积 = 总热量 / 单位面积所需热量供暖面积 = 1600MJ / 10MJ供暖面积 = 160平方米2.4 其他参数的计算除了上述主要参数外,还可以根据具体情况计算其他重要的参数,例如:热水温度、供暖效果等。

这些参数的计算可以根据具体的需求和系统的特点进行。

3. 结论本文以某太阳能供热(采暖)换热站为例,介绍了主要参数的计算方法。

通过计算太阳能收集器的面积、效率以及日辐射量等因素,可以得出换热站的总热量。

同时,通过考虑用热器费用以及热量消耗与供暖面积的关系,还可以计算出相应的参数。

换热站设计计算书

换热站设计计算书

设计计算书工程名称项目名称计算条件1、此站供热面积为21×10 m ,采暖综合热指标按 60w/㎡计算。

换热站为新建换热4 2站,按有人值守站设计。

小区供热负荷分高区、中区、低区两个部分,供热最高点位于一高层建筑,最高建筑层高30层,地下一层为汽车库,高区供热面积29000㎡,中区供热面积90500 ㎡,低区供热面积90500 ㎡;采暖形式为散热器采暖,室内设计参数为80/60℃,中区设计压力为 1.6MPa,商业设计压力为 1.0MPa,高区设计压力为 1.6MPa。

低环高差41.2m,高环高差78.9m。

由于换热站在地下室只供本栋楼,二次网阻力损失忽略不计。

2、一次网系统设计参数为130/70℃,设计压力1.6MPa。

供热系统的定压方式为补水泵变频定压。

设计时,考虑运行温度,运行温度为110/70℃。

计算内容水力计算一、最不利环路阻力损失计算(一)、外网总沿程阻力计算:热力入口至换热站350m,取平均比摩阻60Pa/m,计算损失:△h =2×350×60=0.042MPayc(二)、局部阻力计算:局部阻力取沿程阻力的30%,即△h =0.042×30%=0.0126MpaJB(三)、换热站内阻力损失:∑△h =0.10M PaZN(四)、用户压头损失:∑△h =0.05 M PaYH(五)、总阻力计算:总阻力损失为:△h =△h +△h +△h +△h YHYC JB ZN低=0.042+0.0126+0.10+0.05=0.2046 M Pa二、管径选择(一)一次网管径选择低环一次网管径计算供热一次网设计供回水温度130℃/70℃,热负荷:60×90500=5430kW。

则一次网设计流量:G=3.6×5430/(4.2×60)=77.83t/h运行温度为110℃/60℃校核流量为G=3.6×5340/(4.2×40)=116.7t/h已有进站一次网母管管径DN200,△h=36Pa/m,υ=0.99m/s。

换热站计算及设备选型计算书

换热站计算及设备选型计算书

换热站计算及设备选型
1、采暖热负荷
a.小区热负荷
低区热负荷:3413kW
a.管道输送阻力为180*2*8/1000=2.88 mH2O
b.单体预留阻力取7 mH2O
c.换热器及过滤器阻力取14 mH2O
d.系统总阻力为(14+8+2.88)*1.15=27.6mH2O (3)选FLGR125-160型水泵三台,性能如下:
V=192m3/h H=28m 电机功率N=22KW
b.高区
(1)水泵两用一备
每台泵的循环流量为:G=1.2*1640/2/10/1.163=85m3/h。

(2)热力站至最远用户距离为200*2m。

比摩阻取8mmH2O。

(考
补水泵选CK5-12型多级泵(一用一备),水泵性能如下:
V=9.6 m3/h H=59m N=3kW
b.高区
补水量按循环流量的2%确定,流量为:85*2*0.02=3.4m3/h
定压点计算:
高区是15层及以上,本小区最高的楼是27层,因此充水高度是:
80.1m+4m=84.2m(考虑地下室高度)
定压高度:87m,水泵杨程:94m(考虑地势高差) 补水泵选CK3-16型多级泵(一用一备),水泵性能如下:
V=4.2 m3/h H=74m N=3kW
0.0123<0.0153 满足要求
2. 高区热水循环水泵耗电输热比计算:
ER =N/(Q*η)
=11/(1230*0.72)=0.0124
限值计算:0.0056*(14+αΣL)/Δt=0.0056*(14+0.0115*360)/10
=0.0157
0.0124<0.0157 满足要求。

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换热站设计计算
1. 热负荷计算(1.2系数)
商业: 2645kw,
住宅: 2736kw(分为高中低三区,低区(3~12层)900kw,中区(13~22层)900kw,高区(23~32层)936kw。

2. 板式换热器选型计算(K=5000w/m2.k,一次热源温度130/70℃,二次热水温度55/45℃,结垢系数取0.75)
逆流:Δt1=130-55=75℃,Δt2=70-45=25℃
商业:2645=5000×10^-3×A×(75-25)/In(75/25)×0.75
换热器面积:A=15.5m2/选用2台,每台满足总量70%,每台15.5× 70=10.85m2
住宅:936=5000×10^-3×A×(75-25)/In(75/25)×0.75
换热器面积:A=5.49m2,各区选一台。

选型:商业BR0.2-20;住宅BR0.2-10。

N+
3.循环水泵选型计算
商业:选用三台泵,两用一备每台G=0.86×2645×0.5/10=106.0m3/h×1.15=121.9m3/h
住宅:各选用两台泵,一用一备
每台G=0.86×936/10=80.5m3/h×1.15=92.6m3/h
由于换热站到最远的供水点约为500m,沿程阻力按100pa/m,局部阻力按沿程阻力的0.3计算,换热器阻力取60Kpa,过滤器阻力取50Kpa,最不利户内阻力取30Kpa,富裕考虑50kpa;
水泵扬程H=0.1×(60+50+0.500×100×(1+0.3)+30+50)=25.5m 取1.1~1.2的系数,取30m扬程。

选型:商业FLGR80-200C;住宅FLGR80-160A。

4.补给水泵(变频)选型计算,采暖系统水容量按30L/kW。

每台换热器选用两台水泵,一用一备
商业:水容量2645×30/1000=79.35m3 补给水量G=79.35×5%=3.97m3/h ×1.15=4.57m3/h 扬程,按最高建筑绝对标高按16.2m-水箱绝对标高=16.2+8.55=24.75m
1.系统定压最低压力即补水泵启动压力:P1=24.75+0.5+1=26.25m=26
2.5kPa
2.压罐最低和最高压力确定:
1).安全阀开启压力:P4=600kPa.
2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力:P3=0.9P4=0.9×600=540kPa。

3).补水泵停泵压力即电磁阀关闭压力:P2=0.9P3=0.9×540=486 kPa。

4).压力比:αt=(P1+100)/(P2+100)=(262.5+100)/(486+100)=0.62
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考虑到补水泵的停泵压力P2,确定补水泵扬程为:(P1+P2)/2=(262.5+486)/2=375kPa 选用一台2.5m3/h,扬程为375kPa(扬程变化范围262.5~486kPa)的水泵。

平时使用1台,初期上水或事故补水时采用2台同时运行。

采用变速泵时,Vt≥2.5×1/3×3/60=0.042m3=42L系统最大膨胀水量:
Vp=79.35×14.51/1000=1.15m3,此水量回收至补水箱。

气压罐最小总容积Vmin=(1.05×42)/(1-0.62)=116L,选用SQL400x0.6
住宅:水容量936×30/1000=28.08m3 补给水量Q=28.08×5%=1.404m3/h ×1.15=1.62m3/h,扬程:低区(3~12)按最高建筑绝对标高39m-水箱绝对标高=39+8.55=47.55m;
1.系统定压最低压力即补水泵启动压力:P1=47.55+0.5+1=49.05m=490.5kPa
2.气压罐最低和最高压力确定:
1).安全阀开启压力:P4=800kPa.
2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力:P3=0.9P4=0.9×800=720kPa。

3).补水泵停泵压力即电磁阀关闭压力:P2=0.9P3=0.9×720=648kPa。

4).压力比:αt=(P1+100)/(P2+100)=(490.5+100)/(648+100)=0.79 考虑到补水泵的停泵压力P2,
确定补水泵扬程为:(P1+P2)/2=(490.5+648)/2=570kPa 选用一台1.1m3/h,扬程为570kPa(扬程变化范围490.5~648kPa)的水泵。

平时使用1台,初期上水或事故补水时采用2台同时运行。

采用变速泵时,Vt≥1.1×1/3×3/60=0.042m3=18.3L系统最大膨胀水量:
Vp=28.08×14.51/1000=0.41m3,此水量回收至补水箱。

气压罐最小总容积Vmin=(1.05×18.3)/(1-0.79)=91.5L, 选用SQL400x1.0 中区(13~22)按最高建筑绝对标高67.8m-水箱绝对标高+5=67.8+8.55=76.35m;
1.系统定压最低压力即补水泵启动压力:P1=76.35+0.5+1=77.85m=778.5kPa
2.气压罐最低和最高压力确定:
1).安全阀开启压力:P4=1200kPa.
2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力:P3=0.9P4=0.9×1200=1080kPa。

3).补水泵停泵压力即电磁阀关闭压力:P2=0.9P3=0.9×1080=972kPa。

4).压力比:αt=(P1+100)/(P2+100)=(778.5+100)/(972+100)=0.82 考虑到补水泵的停泵压力P2,确定补水泵扬程为:(P1+P2)/2=(778.5+972)/2=875.25kPa 选用一台1.1m3/h,扬程为876kPa (扬程变化范围778.5~972kPa)的水泵。

平时使用1台,初期上水或事故补水时采用2台同时运行。

采用变速泵时,Vt≥1.1×1/3×3/60=0.042m3=18.3L
系统最大膨胀水量:Vp=28.08×14.51/1000=0.41m3,此水量回收至补水箱。

气压罐最小总容积Vmin=(1.05×18.3)/(1-0.82)=106.75L, 选用SQL400x1.6 高区(23~机房层)按最高建筑绝对标高100.6m-水箱绝对标高+5=100.6+8.55=109.15m。

1.系统定压最低压力即补水泵启动压力:P1=109.15+0.5+1=110.65m=1106.5kPa
2.气压罐最低和最高压力确定:
1).安全阀开启压力:P4=1600kPa.
2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力:P3=0.9P4=0.9×1600=1440kPa。

3).补水泵停泵压力即电磁阀关闭压力:P2=0.9P3=0.9×1440=1296kPa。

4).压力比:αt=(P1+100)/(P2+100)=(1106.5+100)/(1296+100)=0.865 考虑到补水泵的停泵压力P2,确定补水泵扬程为:(P1+P2)/2=(1106.5+1296)/2=1201.25kPa 选用一台1.1m3/h,扬程为1202kPa(扬程变化范围109.15~1296kPa)的水泵。

平时使用1台,初期上水或事故补水时采用2台同时运行。

采用变速泵时,Vt≥1.1×1/3×3/60=0.042m3=18.3L系统最大膨胀水量:
Vp=28.08×14.51/1000=0.41m3,此水量回收至补水箱。

气压罐最小总容积Vmin=(1.05×18.3)/(1-0.865)=142.3L, 选用SQL400x1.6 选型:商业FLG40-200B;住宅低区FL40-250C,中区
FL40-250C,高区FL40-250C。

5.水箱选型计算
总补水流量:4.57+1.62×3=9.43m3/h 满足30~60min,Vt≥9.43×30/60=4.715m3
膨胀水量:Vp=(79.35+28.08×3)×14.51/1000=2.375m3 总容量:V=4.715+2.375=7.09m3 选用水箱:8m3,外形尺寸2000×2000×2000。

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