集中供热系统的热介质特性比较(精)
教学课件第八章集中供热系统
用户循环水靠用户循环水 泵驱动流动，用户循环系 统内部设置膨胀水箱、集 气罐及补给水装置，形成 独立系统。
4、间接连接
间接连接方式系统造价比直接连接高得多，而且 运行管理费用也较高，适用于局部用户系统必须 和外网水力工况隔绝的情况。
如：外网水在用户入口处的压力超过了散热器的 承压能力；或个别高层建筑采暖系统要求压力较 高，又不能普遍提高整个热水网路的压力时采月； 另外，外网为高温水，而用户是低温水采暖用户 时，也可以采用这种间接连接形式。
供热工程
第八章
概述
• 组成
分 类
热源
热网
热用户
按热媒不同
热水供热系统 蒸汽供热系统
根据热源不同
根据供热管 道的不同
热电厂供热系统 区域锅炉房供热系统 单管制 双管制 多管制
供热工程
第八章
单管制
蒸汽系统（凝结水不回收，只有蒸汽管） 热水系统（热水供水管通至用户）
双管制
蒸汽系统（一根蒸汽管，一根凝水管） 热水系统（一根供水管，一根回水管）
热网循环水量与网路的连接方式有关。如热水供 应用户系统没有储水箱，网路水量应按热水供应 的最大小时用热量来确定；而装有足够体积的储 水箱时，可按热水供应平均小时用热量来确定。
（四）闭式双级串联连接的热水供热系统
此外，热水网路的水温常随室外温度的升高而降 低供水温度，而热水供应用热量变化较小，所以， 循环水量应按最不利情况（即网路供水温度最低） 计算。因此，尽管热水供应热负荷占总供热负荷 比例不大，但在计算循环水量时，却占很大比例， 为减少网路循环水量，可采用供暖系统与热水供 应系统串联的方式。
供热工程
集中供热简介演示
集中供热能够提供稳定、可靠的 供热服务，满足用户的需求。
集中供热能够通过智能化的管理 和调度，实现供热的智能化和个
性化，提高用户满意度。
集中供热能够提供专业的维修和 保养服务，保障供热设备的正常
运行和使用寿命。
04
集中供热面临的问题与挑战
技术问题
技术更新滞后
当前集中供热系统可能存在技术陈旧 、效率低下的问题，无法满足日益增 长的供热需求。
法规不健全
相关法律法规不够完善，对集中供热的规范和管 理存在漏洞。
环保标准趋严
随着环保意识的提高，对集中供热的环保要求也 越来越严格，需要加大环保投入。
05
集中供热的未来发展与展望
技术创新与进步
高效节能技术
研发和推广高效节能的供热技术和设备，降低供热能耗，提高能 源利用效率。
智能化控制
利用物联网、大数据和人工智能等技术，实现供热系统的智能化控 制和监测，提高供热质量和稳定性。
工业园区集中供热项目
工业园区集中供热项目是指为工业园区内的企业提供热能的服务项目。这种供热方式能够满 足工业园区内企业对热能的需求，提高能源利用效率，降低企业的运行成本。
工业园区集中供热项目通常包括锅炉房、热网和用户三个部分。锅炉房是产生热能的核心设 备，热网负责将热能输送到各个用户，用户则是需要使用热能的企业。
蒸汽管网
输送高温蒸汽的管道系统 ，用于满足不同工艺和设 备的需求。
热用户
01
02
03
04
热用户
集中供热系统的终端用户，包 括居民、商业和工业用户等。
居民用户
住宅小区、公寓等居民用热场 所。
商业用户
办公楼、商场、酒店等商业用 途建筑。
集中供热系统 ppt课件
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1 集中供热系统方案的确定
1.2 方案确定的基本原则及热源形式确定
基本原则： 有效利用并节约能源； 投资少，见效快，运行经济； 符合环保要求； 符合国家各项政策法规； 适应当地经济发展要求等。 热源形式： 发展规划 能源政策 环保政策
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1 集中供热系统方案的确定
2
目 录
1
1 集中供热系统方案的确定 2 集中供热系统的形式 3 集中供热系统热负荷
2
3
3
1 集中供热系统方案的确定
1.1 集中供热系统概述
集中供热是以集中热源所产生的热水或蒸汽作为热媒，通 过热网向一个城镇或较大区域的生产、供暖、通风、空调 和生活热水等热用户供热的方式。具有热负荷多、热源规 模大、热效率高、节约燃料和劳动力、占地面积少等优点。 集中供热系统是由热源、热网和热用户三部分组成的。 分类： （1）根据热媒不同：热水供热系统和蒸汽供热系统； （2）根据供热管道的不同：单管制、双管制和多管制的供热 系统。 （3）根据热源不同：热电厂供热系统；区域锅炉房供热系统； 利用工业余热的供热系统；以核能、太阳能、地热能等作 为热源的供热系统。
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1 集中供热系统方案的确定
2）核能供热系统 核能是指核裂变产生的能量，以这种能量为热源的城市集中供热 称为核能供热。 核能供热目前有核热电站供热和低温供热堆供热两种方式。 目前我国推荐的堆型主要有两种： 自然循环微沸腾式低温核供热堆、池式低温核供热堆 3）地热水供热 地热能具有蕴藏量丰富、相比于火力及核能发电要安全、污染较 少、地热能电站的全年利用率高、节省矿物燃料等优点。 地热通常是指陆地地表以下5000m深度内的热能。 目前开采和利用最多的是地热水。 作为供热的热源，地热水具有如下一些特点： （1）在不同条件下，地热水的参数（温度、压力等）及成份会有很大的 差别。 （2）地热水的参数与热负荷无关。 （3）一次性利用。
集中供暖系统特性分析及供暖现状分析
集中供暖系统特性分析及供暖现状分析摘要：本文阐述了我国的能源消耗情况，分析了集中供暖系统的结构和工作原理；分析供热系统的水力特性，介绍了管道阻力特性的计算方法；最后总结分析了集中供暖系统运行过程中存在的一些技术问题。
关键词：集中供暖，能耗，供暖系统结构，水力特性，存在问题0 引言随着人民生活水平的不断提高，人们对室内环境的热舒适性要求也越来越高，由此而产生的建筑能耗也越来越大。
我国的建筑能耗占到全国能源消耗比重的20.6%，居住建筑能耗占建筑能耗的62%。
居住建筑能耗占比非常高，其中城镇居住建筑能耗占38%，农村居住建筑能耗占24%[1]。
随着城镇化的高速推进，北方城镇集中供热面积将近200亿m2, 占建筑总能耗的21.5%左右，采暖建筑面积及建筑能耗总量均增加较快，与气候条件相似的一些发达国家相比，我国单位面积建筑耗热量高出1~2 倍[2]。
由此可知，用户侧供热系统节能的潜力较大。
在满足用户热需求的条件下，如何节约能源和提高热源利用率，是目前急需解决的一个供暖难题[3]。
1 建筑能耗及采暖能耗1.1 建筑能耗建筑能耗的定义有两种，一种是把建筑材料在制造、加工以及运输的过程中所产生的能耗定义为建筑能耗，另一种是指为了维持建筑物的使用功能，建筑物的相关供能设备在运行过程中所产生的能耗[4]。
我们通常所说的建筑能耗一般指的就是建筑的运行能耗，包括采暖能耗、空调能耗、办公设备能耗、照明能耗等等。
中国建筑能耗主要由五部分构成，包括北方城镇采暖的能源消耗、公共建筑能耗（除集中供暖能耗）、农村住宅建筑的能源消耗、城镇住宅建筑的能源消耗（除采暖能耗）、夏热冬冷地区城镇住宅建筑的采暖能源消耗。
1.2 北方城镇采暖能耗北方城镇采暖能耗主要指的是在中国北方城镇的采暖地区，由于需要对室内进行采暖而采取的集中供暖或者分散供暖措施，从而产生的能源消耗。
北方城镇采暖能耗已经成为了中国城镇建筑能耗中最大的一部分，这部分能耗的多少将直接对中国建筑总能耗产生重大的影响。
集中供热系统概述
二 网 供 水
二网回水
除污器
分水器 集水器
用
用
户
户
供
回
水
水
换热器
除污器 温控阀
一网供水 一网回水
循环泵
盐水 加盐泵
补水泵
水箱
排水池
树脂
Q
自来水
换热器结构
支柱
上导杆
板片
后 端 板
前端 板
二 一网 网
换热器介质流向
板式换热器板片知识
角孔 人字形换热板片
人字波纹
密封垫片
密封槽
双层
信
密封
号
孔
常见换热站实物排布图
二网供水
二网回水
循环泵
换热站工艺流程
换 热 器
温控阀
一网供水
盐水 加盐泵
一网回水 自来水
树 脂
超压排放 补水泵
软化水
换热站工艺简介
在换热站内，用一级热力网的热水通过水水换热器对二级热力网内的水进行 加热，换热后的一级热力网的循环水回到锅炉房再次被加热，而经过换热站被加 热的水经过二级网输送到热用户进行散热，散热后回到换热站内继续被加热。
提供热量转移所需要的载体，既要将锅炉产生
的热源源源不断的输送至用热单位，同时又要
炉膛
脱硝SCR 脱硝SCR
ห้องสมุดไป่ตู้
空气预热器 低温省煤器 中温省煤器
保证减少对设备的损害，延长设备的寿命，进 入锅炉及热网的水应符合相关水质要求。主要 设备有软化水装置、水箱、补水泵、除氧器、 循环水泵、炉水加碱、取样等设备。
高温省煤器
进水集箱
循环泵
热网循环水
补水泵
水箱
几种集中供热方式的分析与比较
作 者 简 介 ： 春 龙 （ ９ ６～） 男 ， 程 师 。 于 １７ ， 工
・
４ ・ ０
不 同可 以分 为蒸汽 锅炉 房集 中供热 系统和热 水 锅炉 集 中供 热系统 ， 中蒸 汽锅 炉 房 集 中供热 系统 主要 其 用 于工业 生产 供热 ， 而热 水 锅 炉 集 中供 热 系统 主要
ＹＵ ｕ — ｌ ｎ Ｃｈ ｎ — ｏ ｇ
（ ｅ ｉｇｇｓａ ｄｈ ａ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇｄ ｓ ｎｉｓｔｔ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ２ ｈｎ ） Ｂ ｉｎ ａ ｎ ｅｔ ｇｅｇｎｅ ｎ ｅｉ ｔｕｅ ｅ ｉｇ１０ ３ ，Ｃ ｉａ ｊ ｉ ｉ ｇ ｎｉ ｊ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｈｓ ａ ｔ ｌ ｄ ｆｅｅ ｔｄ ｓｒ ｃ ｅ ｔ ｇ ｓ ｕ ｃ ｓ ｗｅ ｅ ｄ ｓ ｕｓ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｅ ｅｇ ｆ — ｓｒ ｃ ：ｎ ｔ ｉ ｒｉ ｅ， ｉ ｒ ｎ ｉｔａ ｔ ｈ ａ ｉ ｏ ｒ ｅ ｒ ｉｃ ｓ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｎ ｒ ｙ ｅｆ ｃ ｆ ｎ ｉ
集 中供 热方 式 按热 源 来 说 ， 一般 可 分 为 区域集
中供 热系统 和热 电联 产 集 中供 热 系统 ， 可 以是 由 也 各种 热源共 同组 成 的混 合 系统 … 。
１ １ 热 电联 产 ．
械化 ， 能够 集 中解决排 烟 污染 、 渣燃 料堆 放等 问 还 灰 题， 具有 明显 的经 济 效 益 、 境效 益 和 社 会效 益 ， 环 被 认 为是 城市 现代化 建设 的 主要 标 志之一 。
Ｏ 前 言
集 中供热 是 在工业 生产 区域及 城市 居 民聚集 的 区域 内建设集 中热源 ， 向该地 区及 周 围的企业 、 单位
和居 民提供 生产 和生活 用热 的一种 能源 地域 生产组 织 方式 。 由于集 中供热 能够 节约燃 料 、 易大 型化 、 机
供热系统比较分析课件
太阳能供热技术日益成熟，但仍 需进一步改进以提高效率。
分户供热系统与太阳能供热系统的比较
个性化与节能
分户供热系统能够满足 个性化需求，且用户可
以更好地控制能耗。
地域适应性
太阳能供热系统更适合 阳光充足地区，而分户 供热系统则不受地域限
制。
维护成本
太阳能供热系统的维护 成本相对较低，而分户 供热系统的维护成本可
每个住户可以根据自 己的需求独立调节温 度。
03
能耗低
由于可以独立控制， 避免了不必要的能源 浪费。
04
舒适度高
住户可以根据自己的 需要调整温度，提高 居住舒适度。
分户供热系统的组成与结构
组成
主要由热源、散热设备、控制系 统等部分组成。
结构
采用并联的方式，将各住户的散 热设备连接在热源上，通过控制 系统实现温度的调节。
选择；
对于需要稳定供热质量、持续 供热和安全可靠的用户，集中
供热系统具有明显优势；
对于环保要求高、能源消耗大 的地区，集中供热系统能够提
供更好的节能减排效果。
03
分户供热系统
Chapter
分户供热系统的定义与特点
01
定义
分户供热系统是一种 将每个住户作为一个 独立的供热单元的系 统。
02
灵活性高
能较高。
技术发展
太阳能供热技术仍有发 展空间，未来有望进一
步提高效率。
三种供热系统的综合比较
集中供热系统通常能源效率较高，但成本受限于专业 维护和管理；分户和太阳能供热系统的成本可能较低
，但效率受限于技术和地域条件。
输入 标题
环境影响
太阳能供热系统对环境影响最小，其次是集中供热系 统，最后是分户供热系统。
集中供暖的特点
集中供暖的特点集中供暖是一种将热能集中供应给建筑物或小区内的用户的供暖方式，其特点主要体现在以下几个方面：1. 高效节能：集中供暖通过中央供热站将热能进行集中供应，相比于分散供暖方式，能够更好地实现能源的集约利用。
集中供暖的热源可以采用燃煤、天然气、地热等多种方式，其中采用天然气作为燃料更加环保和清洁。
2. 温度一致：由于集中供暖采用中央供热站供应热能，每个用户的供热温度都是由同一个供热系统控制的，因此整个区域的供暖温度可以达到较高的一致性。
这样可以避免部分用户在供暖季节内感到寒冷或者过热的情况。
3. 维护方便：集中供暖采用集中供热站作为热源，通过管网将热能传输到各个用户处。
这样在供暖系统出现故障或需要维修时，只需要到供热站进行处理，不需要在每个用户处逐一检修设备，大大减少了维修的难度和维修时间。
4. 空间利用率高：由于集中供暖不需要每个用户自行安装供暖设备，可以充分利用建筑物或小区内的空间资源，不需要在每个房间里安装暖气片或者空调设备，提高了空间的利用效率。
5. 美观舒适：集中供暖避免了每个用户各自安装供暖设备的情况，整个建筑物或小区的外观更加美观整洁。
同时，由于集中供暖提供的是稳定一致的供暖温度，用户在室内的舒适感更加突出。
6. 管理方便：集中供暖方便了供暖系统的管理和调控。
通过中央供热站可以实时监测供热情况，对供热系统进行调整和优化，确保供暖质量和供暖效率的提高。
总之，集中供暖作为一种高效、节能、舒适的供暖方式，在现代社会得到了广泛的应用和推广。
其特点体现在高效节能、温度一致、维护方便、空间利用率高、美观舒适以及管理方便等方面，极大地满足了用户的供暖需求，提高了能源利用效率，也为环保和可持续发展作出了贡献。
高层供暖方式的技术性与经济性比较
高层供暖方式的技术性与经济性比较
高层建筑的供暖方式涉及到技术性和经济性两个方面的比较。
以下是一些常见的高层供暖方式的技术性和经济性比较：
1. 集中供暖系统：
- 技术性：集中供暖系统通常由中央供热站提供热水或蒸汽，通过供热管网将热能传递到建筑内部各个户室。
这种方式的技术成熟，能够满足多户住宅的供暖需求。
- 经济性：集中供暖系统可以实现热源的集中管理和供应，能够实现供热效率的提高和能源的节约。
由于热源的集中和规模效应的发挥，通常具有较低的运营成本。
2. 独立供暖系统：
- 技术性：独立供暖系统通常通过安装在建筑内部或建筑单元内的燃气锅炉、电锅炉等设备来供应热水或空气，实现独立供暖。
这种方式的技术较为灵活，适用于小规模和分散的供暖需求。
- 经济性：独立供暖系统的经济性通常取决于能源价格、设备成本和运营费用。
该系统需要单独购买和维护供热设备，并且每个户室都需要单独支付能源费用，因此在某些情况下可能会有更高的运营成本。
3. 光伏供暖系统：
- 技术性：光伏供暖系统利用太阳能光伏电池板将太阳能转换为电能，并通过电热设备将电能转化为热能。
这种系统通常需要配备储能装置，以确保夜间或阴天供热。
- 经济性：光伏供暖系统的经济性依赖于太阳能资源的充足程度、光伏设备的成本以及电能价格。
尽管太阳能是一种可再生能源，但光伏设备成本较高，因此在某些情况下需考虑其经济效益。
4. 地源热泵系统：
- 技术性：地源热泵系统利用地下的稳定地温来进行供热，通过地热井或地埋水管将地热能量传递到建筑内部。
集中供热与分户供热系统性能比较研究
集中供热与分户供热系统性能比较研究随着城市化进程的不断推进，供暖成为城市建设中一个重要的问题。
在供暖方式中，集中供热和分户供热是两种常见的选择。
本文将对这两种供热系统的性能进行比较研究，探讨它们的优缺点以及适用场景。
一、集中供热系统集中供热系统是指通过建立一个中央供热站，将热能输送到各个用户的供热方式。
这种供热系统具有以下特点：1. 能源利用率高：由于集中供热系统可以利用大型锅炉进行集中供热，能够更好地控制燃烧效率，提高能源利用率。
2. 运行维护方便：集中供热系统只需要维护一个供热站，减少了用户的运行维护成本。
同时，供热站可以统一管理和监控，及时发现和解决问题。
3. 系统稳定性高：集中供热系统通过管网将热能输送到各个用户，避免了用户自行购买和安装锅炉的问题，使得供热系统更加稳定可靠。
二、分户供热系统分户供热系统是指将供热设备安装在每个用户的室内，实现独立供热的方式。
这种供热系统具有以下特点：1. 灵活性强：分户供热系统可以根据用户的需求进行个性化设置，每个用户可以根据自己的需求调整供热温度和时间，提高供热的舒适度。
2. 节能环保：由于分户供热系统可以根据实际需求进行供热，避免了集中供热系统中热能的损失，节约能源，减少排放。
3. 安全性高：分户供热系统将供热设备安装在每个用户的室内，避免了集中供热系统中可能存在的安全隐患，提高了供热的安全性。
三、性能比较在性能比较方面，集中供热系统和分户供热系统各有优势和劣势。
下面将对两者进行比较：1. 能源利用效率：集中供热系统由于可以利用大型锅炉进行供热，能够更好地控制燃烧效率，提高能源利用效率。
而分户供热系统则可以根据实际需求进行供热，避免了集中供热系统中热能的损失，节约能源。
2. 运行维护成本：集中供热系统只需要维护一个供热站，减少了用户的运行维护成本。
而分户供热系统由于每个用户都需要安装供热设备，增加了用户的运行维护成本。
3. 系统稳定性：集中供热系统通过管网将热能输送到各个用户，避免了用户自行购买和安装锅炉的问题，使得供热系统更加稳定可靠。
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集中供热系统的热介质比较
集中供热系统的热介质分为蒸汽和高温水，作为供热介质它们各有不同特点，下面先将两种供热介质基本特性做简单比对，再以DN700的蒸汽和热水管道为例比较其技术、经济数据。
一、蒸汽和高温水作为供热介质基本特性比较
1、供热半径
理论值
蒸汽一般3～5km，最大5～7km
高温水一般5～10km，最大15～20km
裕华供热实际值
蒸汽11km
实际超过设计手册理论值，主要原因是裕华蒸汽管网输送干线（没有用热负荷的管线，裕华热电厂—热电四厂配汽站）较长（7km）,输配干线（有用热负荷的管线，热电四厂配汽站—末端用户）短（4km）。
高温水13km
2、输送压降
理论值
蒸汽每公里输送压降0.8～1kg/cm2（经验值，手册推荐的是流速50～60m/s）
高温水每公里输送压降（供、回水合计）0.6～1.4kg/cm2
裕华供热实际值
蒸汽管网实际输送压降随室外气温变化波动很大，上采暖季深寒期（10年1月上旬）裕华蒸汽管网实际平均压降约0.64kg/cm2·km，其中：输送干线段约0.3kg/cm2·km，输配干线段约1.2kg/cm2·km。
裕华高温水管网实际平均压降约0.5kg/cm2·km，其中：主干线段（管径DN9000以上）约0.3kg/cm2·km，输配干线段约0.8kg/cm2·km。
3、热量损失
理论值
蒸汽管道散热损失10% 冷凝水热损失16% 合计26% 高温水管道散热损失5% 冷凝水损失0 合计5% 注：1、当蒸汽用于民用采暖时，有50%以上的冷凝水用于二次网补水，冷凝水的焓被再次利用。
因此，蒸汽的总热量损失在修正后应约为18%左右。
2、管道的散热损失包含供热介质的跑、冒、滴、漏热损失。
裕华供热实际值
蒸汽管网因原热电四厂年久失修，管道散热损失较大，约为18.6%；冷凝水热损失因已包含在用户购热量内，供热公司未做统计。
高温水管网因没有用户表，无实际统计数字。
4、失水量
以1万平米1个采暖季为例，失水量为：
理论值
蒸汽1152～1728吨/万平米·采暖季
高温水 300～350吨/万平米·采暖季
裕华供热实际值
蒸汽1530吨/万平米·采暖季
高温水无统计数字，估算值≤150吨/万平米·采暖季
5、其它主要有缺点
蒸汽
优点 1）.满足多种用户需求，可作为常年负荷提升经济效益。
2）.输送不用耗电。
缺点 1）能源效率低。
抽汽压力高，降低发电量。
2）凝结水回收困难。
规范要求工艺用汽的冷凝水回收≥80%，居民采暖的要求未查到。
分析原因有：
a.居民采暖的冷凝水50%以上被用于二次网补水。
b.存在技术困难。
民用采暖换热站布置分散，冷凝水回收泵流量扬程不仅要相互匹配，而且要随供热阶段（初期、中期、
末期）及管网发展等因素不断变化，极易出现部分换热
站不能回水的现象。
c.不经济。
凝结水回收管网、设备的初投资及电耗等费用支出与收益相比极不经济。
d.水质污染。
因石家庄各换热站不归供热公司管理，水质污染不可控，回收的冷凝水处理困难。
高温水
优点1)热能效率高。
2）热水蓄热能力强，稳定性好。
缺点1）输送耗电。
二、以管径为DN700的蒸汽管道和高温水管道为例，进行技术
经济比较。
设定条件：
热负荷距热源5km；
采暖热指标为45W/m2；
蒸汽管道管径DN700；
高温水管道管径DN700，供回水温差45℃。
1、管网投资比较
主管道管径为DN700，负荷区距热源厂5公里，支线供热范围3公里。
管网投资见下表
2、经济效益比较
250万平米供热面积；购热价32元/吉焦；售热价42元/吉焦；高温水供热价格22元/平米，换热站运行费用1.3元/平米。
1个采暖季理论经济收益比较
2、购热量考虑管损。
3、表中数据未考虑水费成本。
因高温水网水力失衡的存在，近端用户实际供热室温多高于设计温度（18℃），平均热指标高于理论值7W/m2左右，每250万平米减少经济收入600万元。
3、不同保温结构的散热损失
室外温度取石家庄采暖季平均值-0.2℃，保温厚度按设计院常用设计厚度。
不同保温结构的散热损失
注：高温水管道散热损失为供、回各1米合计。
二零一零年六月廿一日。