(完整版)供热工程复习要点整理

供热工程复习要点整理

前言与第一章点集合

基本概念

1、供热工程：是以热水或蒸汽作为热媒为用热系统提供热能的供暖系统和集中供热系统。

2、供暖系统：是以人工技术把热源的热量通过热媒输送管道送到热用户的散热设备，为建筑物供给所要求的热量，以保持一定的室内温度和湿度，创造适宜的生活条件或工作环境。

3、集中供热系统（热源、热网、热用户）：是由集中热源所产生的蒸汽、热水通过管网供给热用户生产和生活使用的供热方式，它由热源、热网、热用户三个部分组成。

4、热电联产：是利用燃料的高品位热能发电后，将其低品位热能供热的综合利用能源的技术。

5、季节性负荷：供暖、通风、空气调节系统的热负荷属于季节性热负荷。

6、常年性热负荷：生活用热和生产工艺系统用热属于常年性热负荷。

7、热负荷图：是用来表示整个热源或热用户系统热负荷随室外温度或时间变化图。

问题：供暖系统与集中供热系统的区别？

热水供热系统

基本概念

1、当量长度法：将管段的局部损失折合成相当长度的直管段

2、主干线：热水网路中平均比摩阻最小的一条管线。

经济比摩阻：保证在规定的计算年限内总费用喂最小时的比摩阻

3、不平衡率：

4、动水压线：表示供热系统在运行状态下的压力分布。

5、静水压线：表示供热系统在停止运行时的压力分布。

6、回水压线：描述回水管的水压线。

7、供水压线：描述供水管的水压线。

8、动水压曲线：是指系统在运行时，网路中各点的压力分布情况，它是一条曲线，高度等于系统各对应点运行时的测压管水头。

9、静水压曲线：是指系统停止运行时，网路中各点的压力分布情况，它是一条水平直线，高度等于定点的压力。

10、水力工况：

11、水力失调：热水供热系统中各用户的实际流量与要求流量之间的不一致性，称为该热用户的水力失调。

12、一致失调：当网路中各热用户的水力失调度都大于1或都小于1时，称为一致失调。

13、不一致失调：当网路中各热用户的水力失调度有的大于1，有的小于1时，称为不一致失调。

14、等比失调：在一致失调中，所有用户的水力失调度都相等的水力失调状况，称为等比失调。

15、不等比失调：所有热用户的水力失调度不相等的水力失调状况，称为不等比失调。

16、水力失调度：是用热用户实际流量和规定流量的比值来衡量供热系统水力失调的程度。

17、水力稳定性：是指网路中各个热用户在其他热用户流量改变时保持本身流量不变的能力。

18、水力稳定性系数：通常用热用户规定的流量和工况变动后可能达到的最大流量的比值来衡量网路的水力稳定性，称为水力稳定性系数。

问题

一、水力计算的内容及作用

答：内容有：

1、确定管道的直径。

2、计算管段的压力损失。

3、确定供热管道的流量。

作用有：1、根据水力计算结果，绘制热网水压图，确定热水供热系统的最佳运行工况，分析供热系统正常运行的压力工况，确保热用户有足够的资用压头且系统不超压、不汽化、不倒空。

2、根据热网水压图选择用户系统与供热管网的合理连接方式、选定用户入口装置。

3、根据水力计算结果选定热水供热系统的循环水泵。

4、根据水压图确定定压方式，确定系统加压方式，确定节能措施。选定补给水泵。

5、根据水力计算结果，计算供热管网的建设投资、金属耗量和施工安装工程量。

二、水力计算遵循的原则

答：1、管网干管管径不应小于50mm，通往各单体建筑的管径，一般不小于32mm。

2、在供热管网设计中，有的点出现静压值超过允许值时，应分开设置独立的系统。

三、水压图的作用及使用

答：作用是：1、了解系统中各管段的压力损失。

2、了解系统中各点压力的大小。

使用有：1、管道上任一点压力的确定。

2、散热器处压力的确定。

3、热用户资用压头的确定。

4、管网的压力损失。

5、管段比摩阻的确定。

6、定点的压力。

7、循环水泵的扬程。

四、动水压曲线和静水压曲线的技术要求

答：动水压线的技术要求有：

1、保证设备不压坏。

2、保证系统不倒空。

3、保证热水不汽化。

4、保证热用户有足够的资用压头。

5、热网回水管内任何一点的压力，应符合以下规定：不应超过直接用户系统的允许压力；任一点的压力比大气压至少高出5m水柱，以免吸入空气。

静压曲线的技术要求为：

1、与热水网路直接连接的供暖用户系统内，静态压力不应超过系统中任何一点的允许压力。

2、不应使热水网路任何一点的水汽化，应保持3——5m的富裕压力。

3、与热力网直接连接的用户系统内，不会出现倒空。

五、补给水泵的流量及扬程的确定原则

答：流量——选择补给水泵时，整个补水装置和补水泵的流量，应根据供热系统的正常补水量和事故补水量来确定，一般去补水量的4倍计算，即总循环水量的4%。对开式热水供热系统，应根据热水供应最大设计流量和系统补水量之和确定，即流量不宜小于生活热水最大设计流量和供热系统泄露量之和。

扬程——

六、定压方式（其中补给水泵定压主要三种形式）

答：供热系统的定压方式主要有膨胀水箱定压，补给水泵定压，补给水泵变频调速定压，气

体定压罐定压和蒸汽定压等。

补给水泵定压的三种形式是：

补给水泵连续补水定压方式。

补给水泵间歇补水定压方式。

补给水泵补水定压点设在旁通管处的定压方式。

七、膨胀水箱的作用，接管及接管的作用

答：膨胀水箱起定压作用和容纳系统水的膨胀量和为系统补水作用。

膨胀水箱上一般装有膨胀管、溢流管、信号管、循环管和排污管。

膨胀管用来起定压作用。

溢流管的作用是将膨胀水箱内过多的膨胀水量及时排出，以保证膨胀水箱维持固定的最高水位。

信号管表示膨胀水箱的最低水位，当信号管无水流出，说明膨胀水箱的水位以低于允许的最低水位，必须及时补水。

循环管是用来保证膨胀水箱内的水能不断循环以防止冻结。

排污管为清洗排污和泄水之用。

八、节约输送能耗的措施

答：主要有：

1、加大供回水温差

2、降低系统的阻力

3、改变系统的形式——附加阻力法、附加压头法

九、提高热水网路水力稳定性的方法

答：主要方法是——相对的减少网路干管的压降，或相对的增大用户系统的压降。

分析计算（看书上）：

室外热水网路的水力计算

不同连接方式下的水压图

管网阻力数计算

水力工况变化的分析及对比水压图的绘制

室外管网系统设计

基本概念

1、闭式系统：用户利用热媒所携带的部分热量，而热媒本身则带着它剩余的热量返回到热源，在热源重新增补热量。

2、半闭式系统：用户利用送给用户的部分热量并消耗一部分热媒，而剩余的热媒和它所含有的余热返回到热源。

3、开式系统：不论热媒本身或所携带的热量都完全被用户利用。

4、开式热水供热系统：是指用户热水供应水直接从外网取水，而供暖和空调热用户系统采用闭式系统连接。

5、热力站：连接外网和局部系统并装有全部与用户有关的设备、仪表和控制装置的机房。

6、定线：供热管线平面位置的确定

以下看书上

地上敷设（低支架敷设，中支架敷设，高支架敷设）

地下敷设（有沟敷设，无沟敷设，直埋敷设）

分析计算：保温层厚度的计算

问题

一、热用户与热水外网的连接方式（六种及应用场合）

答：1、间接连接

2装置容积式换热器的连接方式

3、无混合装置的直接连接

4、装水喷射器的直接连接

5、混合水泵的直接连接

6、空调系统热用户与热水外网的连接

二、开式热水供热系统的热水供应热用户与网路的连接形式（三种及应用场合）

答：1、无储水箱的连接方式，适用于小型住宅和公用建筑。

2、装设上部储水箱的连接方式，常用于集中用水量大的用户。

3、与上水混合的连接方式，用于热水供应户的用水量很大，外网供水温度大于65℃时，建筑物中来自供暖空调用户系统的回水量不足与供水管中的热水混合时。

三、蒸汽供热室外管网系统形式（三种及应用场合）

四、蒸汽外网与热用户的连接方式（六种及应用场合）

五、热力站的作用及类型

答：热力站的作用有

1、将热量从外网转移到局部系统内

2、将热源产生的热介质温度、压力、流量调稳、变换到用户设备所要求的状态，保证局部系统安全和经济运行。

3、保证局部系统的补水、定压和循环，检测和计量各热用户消耗的热量。

4、在蒸汽供热系统中，热力站还具有收集凝结水，并将其回收利用。

热力站的类型有：用户热力站、集中热力站、工业热力站

六、供热管线平面位置确定的基本原则

答：1、经济上合理 2、技术上可靠 3、对周围环境影响小而协调

七、供热管道的构造包括哪些

答：供热管道的构造包括：供热管道及其附件、保温结构、补偿器、管道支座及地上敷设的管道支架、操作平台和地下敷设的地沟、检查室等构筑物。

八、管材的选择

答：

九、常用的阀门形式

答：在供热管道上常用的阀门形式有：截止阀、闸阀、蝶阀、止回阀和调节阀等

十、保温材料要求及常用保温材料

答：一般应满足下列要求：

1、导热系数低，保温性能好

2、密度小，不宜超过400kg/m3

3、耐振动，有一定的机械强度

常用的保温材料有：岩棉制品、石棉制品、泡沫石棉制品、石棉绳、硬质泡沫塑料制品

十一、管道防腐的原则

答：热水供热管网或季节性运行的蒸汽供热管网的管道及附件，应涂刷耐热、耐湿、防腐性能良好的涂料。、

常年运行的室内蒸汽管道及附件，可不涂刷防腐材料

架空管道采用普通薄钢板做保护层时，薄钢板内外表面均应涂刷防腐材料，施工后表面应涂刷面漆。

不保温管道及附件，为了防腐和便于识别，应进行外部油漆。保温管道的保温层外表面，应刷油漆，并标记管道内介质流向及色环。

保温层外表面不应做防潮层。

十二、常用补偿器及热补偿原理

答：常用补偿器有：自然补偿器、方形补偿器、波纹管补偿器、套管补偿器、球形补偿器

热补偿原理：防止供热管道由于温度变化导致管道伸长或产生温度应力而引起管道变形或破坏，设补偿器以补偿热伸长，减少管壁应力和作用在阀件、支架上的力。

四蒸汽供热系统

蒸汽供热系统特点：1蒸汽供热所需的蒸汽质量流量比热水流量少的多2蒸汽供热通用性较高，可满足各种热形势的需要3由于蒸汽密度比水小的多，所以蒸汽因高差所而形成的静压力很小4蒸汽在管道中流动克服阻力，蒸汽的压力在不断降低

高压蒸汽供暖，低压蒸汽供暖，真空蒸汽供暖

水击：在蒸汽供暖系统中，沿管壁凝结的沿途凝结水可能被高速的蒸汽流裹带，形成随蒸汽流动的高速水滴;落在管底的沿途凝结水可能被高速蒸汽重新掀起，形成水塞，并随蒸汽一起高速流动，在遭到阀门、拐弯或向上的管段等使流动方向改变时，水滴或水塞在高速下与管件或管子撞击，就产生水击，出现噪声、振动或局部高压，严重时能破坏管件接口的严密性和管路支架。

蒸汽供热系统是向供暖、通风、热水供应、空气调节、生产工艺等热用户供热的供热系统。对只供给供暖用户的供热系统，称为蒸汽供暖系统。

高压蒸汽供热的特点1由于蒸汽压力高，输送距离远，作用半径大。2由于蒸汽温度高，散热器表面温度高，对同样的散热量，所需的散热片数小，但沿管道输送时，无效热损失大。3高压蒸汽和凝水温度高，管道的热伸长量大，应设置固定支架和补偿器，热补偿问题比较突出。4由于高压蒸汽压力较高，管道内水击严重，噪声大，附属设备和配件容易损失。

高压蒸汽系统常用的形式：上供下回，上供上回和水平串连

二次蒸发箱的作用是将室内个用气设备排出的凝水，在较低的压力下分离出一部分二次蒸汽，并将低压的二次蒸汽，并将低压的二次蒸汽输送到热用户。

凝结水箱用以收集凝结水。安全水封作用1防止水箱内压力过高2当水箱被凝水泵抽空时，防止空气进入箱内3可做溢流管

疏水器作用：自动而迅速地排出用热设备及管道中的凝水，并能阻止蒸汽遗漏，在排出凝水的同时，排除系统中滞留的空气和其他非凝结性气体。分类为1机械性2热动力型3热静力型

疏水器前压力的确定：当疏水器安装在用热设备的出口凝水支管上时，P1=Pb，此处Pb表示用热设备前得蒸汽表压力。当疏水器安装在凝水干管末端时，P1=Pb，此处Pb表示该供热系统的入口蒸汽表压力

疏水器后压力P2的确定：疏水器后出口压力P2值高，对余压凝水管路有利，但疏水器前后压差减小，对选择疏水器不利。通常有生产厂家提供最大允许背压值P2max，一般取P2=0.5P1

运行调节及量化管理

基本概念

1、初调节：供暖系统在投入运行初期，利用预先安装的调节阀门，对管网各支路的流量进行合理调节，使各用户的流量达到所要求的流量

2、运行调节;在运行过程中，建筑物热负荷会随着室外气象条件的变化而变化，所以对热源

的供热量也应进行相应的调节，目的在于使热用户散热设备的散热量与其热负荷的变化相适应，这种调节方法称为运行调节

3、质调节：供暖系统的流量不变，只改变系统的供回水温度

4、分阶段改变流量的质调节：采暖期不同的时间段采用不同的流量并改变系统供回水温度

5、质量——流量调节：根据供暖系统的热负荷变化情况来调节系统的循环水量，同时改变系统的供回水温度

6、间歇调节：采暖初期，采用一定的流量和供回水温度，改变每天供暖的时数进行调节

7、热量调节：采用热量计量装置，根据系统的热负荷变化直接对热源的供热量进行调节控制，即热量计量调节法

8、供暖系统节能技术方案：（232看书）主要根据系统现状和概算系统热负荷计算耗热量，循环水量及现有设备和使用情况按用户要求制定的

9、用户引入口一般要设置的设备和仪表

答：

问题：供暖系统室外管网平衡调整——等温将调整法（237看书上）

热电冷三联供系统

基本概念

1、热电冷联产系统：是通过能源的梯级利用，燃料通过热电联产装置发电后，变为低品位的热能用于采暖、生活供热等用途的供热，这一热量也可以驱动吸收式制冷机用于夏季的空调。

2、BCHP：称之为楼宇冷热电联供或现场冷热电联产，即建筑物提供冷热电的现场能源系统。由发电设备和吸收式冷热水机组成。

3、DCHP：小区域的电冷联产系统，是通过一个规模相对较大的能源中心，向周边供应暖、冷、热水和电力

问题：BCHP的组成及几种常用模式

答：由发电设备和吸收式冷热水机组两部分组成。

常用的有：蒸汽轮机+溴冷机燃气轮机+排气回收型冷温水机

一体化BCHP系统燃气轮机前置循环+溴冷机

燃气-蒸汽轮机联合循环+蒸汽制冷机

内燃发电机+余热利用型直燃机

燃料电池+余热利用型直燃机

第六章

经济效益是指人们从事实践活动所取得的有用效果，即使用价值与所消耗的劳动之间的比例

年计算费用法

对参与比较的各个方案的投资和经营费用这两项性质不同的费用，利用投资效果系数进行折算，将投资折算成与经营费用类似的费用，然后相加，算出年计算费用的数值