05《供熱工程》第五課_室內(nèi)蒸汽供暖系統(tǒng)

1、第五章第五章 室內(nèi)蒸汽供暖系統(tǒng)室內(nèi)蒸汽供暖系統(tǒng) 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 蒸汽供熱系統(tǒng)與熱水供熱系統(tǒng)的比較蒸汽供熱系統(tǒng)與熱水供熱系統(tǒng)的比較 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 1、蒸汽在系統(tǒng)散熱設(shè)備中，靠水蒸汽凝結(jié)成水放 出熱量。 每1kg蒸汽在散熱設(shè)備中凝結(jié)時(shí)放出的熱量q，可 按下式計(jì)算： kJ/kg 當(dāng)進(jìn)入散熱設(shè)備的蒸汽是飽和蒸汽，流出的凝水 是飽和凝水時(shí)： kJ/kg 1 qiq qr 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 所需通入散熱設(shè)備的蒸汽量： 蒸汽的汽化潛熱r值比每1kg水在散熱設(shè)備中靠溫 降放出的熱

2、量要大得多。 如采用高溫水130/70 供暖，每1kg水放出的熱 量為Q=ctG =251.2kJkg。 采用蒸汽表壓力200kPa供熱，相應(yīng)的汽化潛熱 r2164kJkg。 故： 對(duì)同樣的熱負(fù)荷，蒸汽供熱時(shí)所需的蒸汽質(zhì)量流 量要比熱水流量要少得多。 3600 3.6 1000 AQQQ G rrr /kgh 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 2、蒸汽和凝水在管路里流動(dòng)時(shí)，會(huì)伴隨相態(tài)變化。 a.濕飽和蒸汽在沿途產(chǎn)生凝水； b.濕飽和蒸汽經(jīng)過(guò)閥門等節(jié)流后可能成為干飽和 蒸汽或過(guò)熱蒸汽； c.凝水重新汽化，產(chǎn)生“二次蒸汽”。 引起系統(tǒng)中出現(xiàn)所

3、謂“跑、冒、滴、漏問(wèn)題。 蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水供暖系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理 上較為復(fù)雜。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 為什么？ 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 3、蒸汽供暖系統(tǒng)中的散熱器熱媒平均溫度高 例如： 高溫水130/70 供暖系統(tǒng)的散熱器熱媒平均 溫度為（130+70）/2=100 ； 采用蒸汽表壓力200kPa供熱，散熱器熱媒平均 溫度為133.5； 該壓力下的 飽和溫度 在民用建筑中不 適宜使用蒸汽供 暖系統(tǒng) 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 4、蒸汽供暖系統(tǒng)中的蒸汽比容，比熱水比容大 得多。 通?？刹?/p>

4、用比熱水流速高得多的速度。可大大 減輕前后加熱滯后的現(xiàn)象。 水靜壓力比熱水系統(tǒng)小。 如：在高層建筑供暖中，不會(huì)像熱水供暖那樣， 產(chǎn)生很大的水靜壓力。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn)蒸汽作為供熱系統(tǒng)熱媒的特點(diǎn) 5、蒸汽作為供熱系統(tǒng)的熱媒，其適用范圍廣。 蒸汽供熱系統(tǒng)的熱惰性小。 適宜于間歇供熱的用戶。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 第二節(jié)第二節(jié) 室內(nèi)蒸汽供暖系統(tǒng)室內(nèi)蒸汽供暖系統(tǒng) 一、蒸汽供暖系統(tǒng)分類 1、按照供汽壓力的大小分 2、按照蒸汽干管布置的不同分 3、按照立管的布置特點(diǎn)分 4、按照回水動(dòng)力不同分 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 一、蒸汽供暖系統(tǒng)分

5、類 高壓蒸汽供暖 低壓蒸汽供暖 真空蒸汽供暖 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 1、按照供汽壓力的大小分 2、按照蒸汽干管布置的不同分 3、按照立管的布置特點(diǎn)分 4、按照回水動(dòng)力不同分 按照供汽壓力的大小分按照供汽壓力的大小分 1、供汽的表壓力高于70KPa 高壓蒸汽供暖； 高壓蒸汽供暖的壓力一般由管路和設(shè)備的耐壓強(qiáng)度 確定。 2、供汽的表壓力等于或低于70kPa時(shí)低壓蒸汽供暖； 蒸汽壓力降低時(shí)飽和溫度也降低，凝水二次汽化 量小，運(yùn)行可靠、衛(wèi)生條件好 3、當(dāng)系統(tǒng)中的壓力低于大氣壓力時(shí)真空蒸汽供 暖。 需要真空泵裝置，系統(tǒng)復(fù)雜衛(wèi)生條件好 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 1、按照供汽壓力的大

6、小分 2、按照蒸汽干管布置的不同分 3、按照立管的布置特點(diǎn)分 4、按照回水動(dòng)力不同分 上供式 中供式 下供式 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 2 3 4 i0.005 1 i0.003 蒸汽 凝水 一、蒸汽供暖系統(tǒng)分類 1、按照供汽壓力的大小分 2、按照蒸汽干管布置的不同分 3、按照立管的布置特點(diǎn)分 4、按照回水動(dòng)力不同分 單管式 雙管式 國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)蒸汽供暖系統(tǒng) 都是采用雙管式 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 一、蒸汽供暖系統(tǒng)分類 1、按照供汽壓力的大小分 2、按照蒸汽干管布置的不同分 3、按照立管的布置特點(diǎn)分 4、按照回水動(dòng)力不同分 重力回水 機(jī)械回水 高壓蒸汽供暖系統(tǒng)都是采用雙管

7、式 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 一、蒸汽供暖系統(tǒng)分類 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式 工作原理: 鍋爐充水至II平面。 鍋爐加熱后產(chǎn)生的蒸汽，在 其自身壓力作用下，克服流 動(dòng)阻力，沿供汽管道輸進(jìn)散 熱器內(nèi)，并將積聚在供汽管 道和散熱器內(nèi)的空氣驅(qū)入凝 水管，最后，經(jīng)連接在凝水 管末端的B點(diǎn)處排出。蒸汽 在散熱器內(nèi)冷疑放熱。凝水 靠重力作用沿凝水管路返回 鍋爐，重新加熱變成蒸汽。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式二、低壓蒸汽供暖系

8、統(tǒng)的基本型式 干式凝水管 : 由于總凝水立管與鍋爐連通，在鍋爐工作時(shí)， 在蒸汽壓力作用下，總凝水立管的水位將升 高h(yuǎn)值，達(dá)到-水面。當(dāng)凝水干管內(nèi)為大 氣壓力時(shí)，h值即為鍋爐壓力所折算的水柱高 度。為使系統(tǒng)內(nèi)的空氣能從B點(diǎn)處順利排出， B點(diǎn)前的凝水干管就不能充滿水。干管的橫斷 面，上部分應(yīng)充滿空氣，下部分充滿凝水， 凝水靠重力流動(dòng)。這種非滿管流動(dòng)的凝水管， 稱為干式凝水管。它必須敷設(shè)在-水面以 上，再考慮鍋爐壓力波動(dòng)，B點(diǎn)處應(yīng)再高出 -水面約200250mm。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式 濕式凝水管: 水面-以下的總凝水立管全

9、部充滿凝水， 凝水滿管流動(dòng)，稱為濕式凝水管 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本型式 重力回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)型式簡(jiǎn)單，無(wú)需如 機(jī)械回水系統(tǒng)那樣，需要設(shè)置凝水箱和凝水泵， 運(yùn)行時(shí)不消耗電能，宜在小型系統(tǒng)中采用。 但在供暖系統(tǒng)作用半徑較長(zhǎng)時(shí)，就要采用較高 的蒸汽壓力才能將蒸汽輸送到最遠(yuǎn)散熱器。如 仍用重力回水方式，凝水管里的-水面高度 可能達(dá)到甚至超過(guò)底層散熱器的高度，底層散 熱器就會(huì)充滿凝水并積聚空氣，導(dǎo)致蒸汽無(wú)法 進(jìn)入從而影響散熱。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 當(dāng)系統(tǒng)作用半徑較大，供汽壓力較高(通常供汽 表壓力高于20kPa)時(shí)

10、，就都采用機(jī)械回水系統(tǒng)。 1低壓恒溫式疏水器 2凝水箱 3空氣管 4凝水泵 機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 2 3 4 i0.005 1 i0.003 蒸汽 凝水 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 機(jī)械回水系統(tǒng)是一個(gè)“斷開式”系統(tǒng)。 凝水不直按返回鍋爐，而首先進(jìn)入凝水箱。然后 再用凝水泵將凝水送回?zé)嵩粗匦录訜帷?在低壓蒸汽供暖系統(tǒng)中，凝水箱布置應(yīng)低于所有 散熱器和凝水管。 進(jìn)凝水箱的凝水干管應(yīng)作順流向下的坡度，使從 散熱器流出的凝水靠重力自

11、流進(jìn)入凝水箱。為了 系統(tǒng)的空氣可經(jīng)凝水干管流入凝水箱，再經(jīng)凝水 箱上的空氣管排往大氣，凝水干管同樣應(yīng)按干式 凝水管設(shè)計(jì)。 擴(kuò)大了供熱范圍，應(yīng)用最普遍 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 1 供汽壓力保證散熱器正常工作 2 散熱器不正常工作 3 排水阻汽 4 防止水擊 5 設(shè)置自動(dòng)排氣閥 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 1 供汽壓力保證散熱器正常工作 散熱器內(nèi)的蒸汽壓力只需比大氣壓力 稍高一點(diǎn)即可，靠剩余壓力以保證蒸 汽流入散熱器所需的壓力損失，并靠 蒸汽壓力將散熱器中的空氣驅(qū)

12、入凝水 管。設(shè)計(jì)時(shí)，散熱器入口閥門前的蒸 汽剩余壓力通常為15002000Pa。 散熱器正常工作：當(dāng)供汽壓力符 合設(shè)計(jì)要求時(shí)，散熱器內(nèi)充滿蒸汽。 進(jìn)入的蒸汽量恰能被散熱器表面冷卻 下來(lái)，形成一層凝水薄膜，凝水順利 流出，不積留在散熱器內(nèi)，空氣排除 干凈，散熱器正常工作。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 2散熱器不正常工作 (1)當(dāng)供汽壓力降低，進(jìn)入散熱器中的 蒸汽量減少，不能充滿整個(gè)散熱器， 散熱器內(nèi)的空氣不能排凈，或由于蒸 汽冷凝，造成微負(fù)壓而從干式凝水管 吸入空氣。由于低壓蒸汽的比容比空 氣大，蒸汽只占據(jù)散熱器上部空間， 空氣則

13、停留在散熱器下部。沿散熱器 壁流動(dòng)的凝水，在通過(guò)散熱器下部的 空氣區(qū)時(shí)，將因蒸汽飽和分壓力降低 及器壁的散熱而發(fā)生過(guò)冷卻，散熱器 表面平均溫度降低，散熱器的散熱量 減少。蒸汽供熱系統(tǒng)散熱器的排氣閥 應(yīng)在散熱器的下1/3處。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 2散熱器不正常工作 (2)當(dāng)供汽壓力過(guò)高時(shí)，進(jìn)入散熱器的蒸汽量超過(guò) 了散熱表面的凝結(jié)能力，便會(huì)有未凝結(jié)的蒸汽竄 入凝水管；同時(shí)，散熱器的表面溫度隨蒸汽壓力 升高而高出設(shè)計(jì)值，散熱器散熱量增加 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)

14、題 3排水阻汽 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中， 供汽壓力總有波動(dòng)， 為了避免供汽壓力 過(guò)高時(shí)未凝結(jié)的蒸 汽竄入凝水管，可 在每個(gè)散熱器出口 或在每根凝水立管 下端安裝疏水器。 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 “水擊”現(xiàn)象產(chǎn)生的原因: 在蒸汽供暖系統(tǒng)中，沿管壁凝結(jié)的沿途凝 水可能被高速的蒸汽流裹帶，形成隨蒸汽流動(dòng) 的高速水滴；落在管底的沿途凝水也可能被高 速蒸汽流重新掀起，形成“水塞”，并隨蒸汽 一起高速流動(dòng)，在遭到閥門、拐彎或向上的管 段等使流動(dòng)方向改變時(shí)，水滴或水塞在高速下 與管件或管子撞擊，就產(chǎn)生“水擊”。 4防止水擊 供熱工程 第五章 室內(nèi)

15、蒸汽供熱系統(tǒng) “水擊”現(xiàn)象造成的危害: 噪聲 振動(dòng) 局部高壓，嚴(yán)重時(shí)能破壞管件接口的嚴(yán)密 性和管路支架。 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 4防止水擊 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 減輕“水擊”的方法： 水平敷設(shè)的供氣管 路，必須具有足夠的坡 度，并盡可能保持汽、 水同向流動(dòng)。 蒸汽干管汽水同向 流動(dòng)時(shí)，坡度i宜采用 0.003，不得小于0.002。 進(jìn)入散熱器支管的坡度 i0.010.02。 供汽干管向上拐彎處， 必須設(shè)置疏水裝置 。 2 3 4 i0.005 1 i0.003 蒸汽 凝水 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 4防止水擊 供

16、熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 當(dāng)供汽壓力低時(shí)， 也可用水封裝置。 為了保持蒸汽的干 度，避免沿途凝水 進(jìn)人供汽立管，供 汽立管宜從供水干 管的上方或側(cè)上方 接出。 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 4防止水擊 他們的坡度？ 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 當(dāng)停止供汽時(shí)，散熱器和管路內(nèi)會(huì)出現(xiàn)一定 的真空度，應(yīng)打開空氣管的閥門，使空氣通 過(guò)干凝水干管迅速進(jìn)入系統(tǒng)，以免空氣從系 統(tǒng)的接縫處滲入，使接縫處生銹、不嚴(yán)密、 造成滲漏，最好在散熱器上設(shè)置蒸汽自動(dòng)排 氣閥以補(bǔ)進(jìn)空氣。蒸汽自動(dòng)排氣閥是靠閥體 內(nèi)的膨脹芯熱脹冷縮來(lái)防止蒸汽外逸和讓冷 空氣通過(guò)閥體進(jìn)入散熱器。 低壓蒸

17、汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題低壓蒸汽供暖系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題 4設(shè)置自動(dòng)排氣閥 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 單管下供下回式低壓蒸汽供暖系統(tǒng)單管下供下回式低壓蒸汽供暖系統(tǒng) P95 自學(xué) 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 單管下供下回式低壓蒸汽供暖系統(tǒng)單管下供下回式低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 1、散熱器支管與立管的連接點(diǎn)必須低于散熱 器出口水平面； 2、 立、支管的管徑都需要粗一些； 3、每個(gè)散熱器上，必須裝置自動(dòng)排氣閥； 4、自動(dòng)排氣閥應(yīng)裝在散熱器1/3的高度處。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 第三節(jié)第三節(jié) 室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng) 利用高壓蒸汽作為熱媒，向工廠車間及 其軸助建筑物各

18、種不同用途的熱用戶(生 產(chǎn)工藝、熱水供應(yīng)、通風(fēng)及供暖熱用戶等) 供熱，是一種常用的供熱方式。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng) 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng) v1、室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)的型式 v2、室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)的特點(diǎn) v3、室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)凝水回收方式 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 上供下回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng)上供下回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng) v高壓蒸汽供暖系統(tǒng)在每個(gè)環(huán)路凝水干管末端集中設(shè) 置疏水器。在每組散熱器的進(jìn)出口支管上均安裝閥 門，以便調(diào)節(jié)供汽量和檢修散熱器時(shí)關(guān)斷管路。為 了使系統(tǒng)內(nèi)各

19、組散熱器供汽量均勻，易采用同程式 管路布置。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 上供上回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng)上供上回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng) v車間地面上不便于布置凝水管時(shí)，也可以將系統(tǒng)的 供汽干管和凝水干管設(shè)于房屋上部，即采用上供上 回式系統(tǒng) v凝結(jié)水靠疏水器后的余壓作用上升到凝水干管，再 返回室外管網(wǎng)。在每組散熱設(shè)備的凝結(jié)水出口處， 除安裝疏水器外，還應(yīng)安裝止回閥，防止停止供汽 后散熱設(shè)備被凝水充滿。系統(tǒng)需考慮設(shè)置泄水管和 排空氣管，以及時(shí)排出每組散熱設(shè)備和系統(tǒng)中的空 氣和凝水。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 上供上回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng)上供上回式高壓蒸汽供暖系統(tǒng) v壓力較高的室內(nèi)各熱用戶的

20、高溫凝水先引入專門設(shè) 置的二次蒸發(fā)箱，通過(guò)二次蒸發(fā)箱分離出二次蒸汽， 再就地利用。分離后留下的純凝水靠位差作用送回 凝水箱。 v高壓蒸汽供暖系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，如果升壓過(guò)快極易產(chǎn)生 水擊現(xiàn)象，空氣也不易排出。此系統(tǒng)不利于運(yùn)行管 理，泄水不便，只適合工業(yè)廠房使用散熱量較大的 暖風(fēng)機(jī)供暖系統(tǒng)，且地面不易敷設(shè)地溝的場(chǎng)合。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 2 2、室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)、室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)的特點(diǎn) v系統(tǒng)中空氣的排除 v設(shè)置補(bǔ)償器 v二次蒸汽的回收利用 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 系統(tǒng)中空氣的排除系統(tǒng)中空氣的排除 v在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，可以借助蒸汽的高壓將部分空氣驅(qū) 走；將散熱設(shè)備與

21、疏水器間的凝水管路設(shè)置成干式 凝水管路，通過(guò)疏水器內(nèi)的排氣閥或空氣旁通閥將 空氣分離出來(lái)，最后由凝水箱上部的排氣管排向大 氣。也可以在疏水器前設(shè)置排氣管將空氣直接排出 系統(tǒng)。干式凝水管路沿凝水流動(dòng)方向必須設(shè)置大于 0.005的坡度，以順利排除空氣。當(dāng)干凝水管路通 過(guò)過(guò)門地溝時(shí)，必須設(shè)向上的空氣繞行管，以排出 空氣 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 設(shè)置補(bǔ)償器設(shè)置補(bǔ)償器 v高壓蒸汽和凝水溫度高，在供汽和凝水干管上，往 往需要設(shè)置補(bǔ)償器和固定支架，以補(bǔ)償管道的熱伸 長(zhǎng)。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二次蒸汽的回收利用二次蒸汽的回收利用 v可將高溫凝水設(shè)置二次蒸發(fā)箱的室內(nèi)高壓蒸汽供熱 系統(tǒng)

22、。二次蒸發(fā)箱一般架設(shè)在距地面約3m處，箱內(nèi) 蒸汽的壓力可根據(jù)二次蒸汽的使用要求和回收凝水 的穩(wěn)定要求確定，一般為2040Pa。在運(yùn)行中，當(dāng) 用汽量大于二次蒸汽量、箱內(nèi)壓力降低時(shí)，可通過(guò) 壓力調(diào)節(jié)器自動(dòng)控制蒸汽補(bǔ)給管補(bǔ)入蒸汽，維持二 次蒸發(fā)箱內(nèi)壓力恒定；當(dāng)用汽量小于二次蒸汽量時(shí)， 箱內(nèi)壓力增加，箱上的安全閥會(huì)自動(dòng)排汽降壓。 v高壓蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽壓力高，設(shè)計(jì)與管理不當(dāng)時(shí)， 漏汽量大，水擊危害嚴(yán)重，維修工作量多。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 3 3、高壓蒸汽系統(tǒng)凝水回收方式、高壓蒸汽系統(tǒng)凝水回收方式 v高壓蒸汽供暖系統(tǒng)凝水回收方式，根據(jù)凝水回流動(dòng) 力的不同，分成余壓回水和加壓回水；根據(jù)凝水

23、箱 是否與大氣相通，分為開式和閉式。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 余壓回水凝結(jié)水回收系統(tǒng)余壓回水凝結(jié)水回收系統(tǒng) 利用凝結(jié)水克服疏水器阻力后的余壓將凝水送回鍋 爐房?jī)?nèi)高位凝結(jié)水箱的方式稱為余壓回水。 v余壓回水系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，是被普遍采用的高壓凝水 回收方式。為避免高低壓凝水合流時(shí)相互干擾，影 響低壓凝水的排出，可采用如下措施。 v（1）將高壓凝水管作成噴嘴順流插入低壓凝水管 中。 v（2）將高壓凝水管做成多孔管順流插入低壓凝水 管中。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 開式凝結(jié)水回收系統(tǒng)開式凝結(jié)水回收系統(tǒng) v各散熱設(shè)備排出的高溫凝水靠余壓送入開式高位水 箱，在水箱中泄掉過(guò)高壓力，并通過(guò)

24、水箱上的空氣 管排出二次蒸汽變成凝水，再依靠高位凝水箱與鍋 爐房凝水箱之間的高差通過(guò)濕式凝水管返回鍋爐房。 v開式系統(tǒng)由于采用了開式高位水箱，不可避免的產(chǎn) 生二次蒸汽，造成熱能損失，同時(shí)空氣的滲入易腐 蝕管道，污染環(huán)境。因此開式系統(tǒng)適用于凝水量小 于10t/h，作用半徑小于500m，且蒸汽量不多的小 型工廠。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng) 當(dāng)工業(yè)廠房的蒸汽供暖系統(tǒng)使用較高壓力時(shí)，凝水 管道中產(chǎn)生的二次蒸汽量較大?？稍谀厥障到y(tǒng) 中設(shè)置閉式二次蒸發(fā)箱，凝水靠疏水器后的余壓被 送入與大氣隔絕的封閉的二次蒸發(fā)箱，散熱設(shè)備與 二次蒸發(fā)箱間的凝水管路仍屬于干

25、式凝水管，在二 次蒸發(fā)箱內(nèi)二次蒸汽與凝水分離，二次蒸汽引入附 近的低壓蒸汽用熱設(shè)備加以利用，分離出來(lái)的凝水 通過(guò)閉式滿管流的濕式凝水管流回鍋爐房的凝水箱。 空氣通過(guò)二次蒸發(fā)箱前的排氣閥排出。這種方式可 避免室外余壓回水管中汽水兩相流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生水擊現(xiàn) 象，減少低壓凝水合流時(shí)相互干擾，縮小外網(wǎng)的管 徑。但系統(tǒng)中設(shè)置了二次蒸發(fā)箱，設(shè)備增多，運(yùn)行 管理復(fù)雜。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 余壓回水凝結(jié)水回收系統(tǒng)余壓回水凝結(jié)水回收系統(tǒng) 利用凝結(jié)水克服疏水器阻力后的余壓將凝水送回鍋 爐房?jī)?nèi)高位凝結(jié)水箱的方式稱為余壓回水。 v余壓回水系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，是被普遍采用的高壓凝水 回收方式。為避免高低壓凝水合流時(shí)

26、相互干擾，影 響低壓凝水的排出，可采用如下措施。 v（1）將高壓凝水管作成噴嘴順流插入低壓凝水管 中。 v（2）將高壓凝水管做成多孔管順流插入低壓凝水 管中。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng)室內(nèi)高壓蒸汽供熱系統(tǒng) 散熱設(shè)備到疏水器前的凝水管應(yīng)按照干式凝水管設(shè) 計(jì)，必須保證凝水管路的坡度，沿凝水流動(dòng)方向的 坡度不小于0.005。 干凝水管路(無(wú)論低壓或高壓蒸汽系統(tǒng))通過(guò)過(guò)門地 溝時(shí)，必須設(shè)空氣繞行管。 當(dāng)室內(nèi)高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的某個(gè)散熱器想要停止供 汽時(shí)，為防止蒸汽通過(guò)凝水管竄入散熱器，每個(gè)散 熱器的凝水支管上都應(yīng)增設(shè)閥門，供關(guān)斷用 高壓蒸汽和凝水溫度高，在供汽和凝水干管上

27、，往 往需要設(shè)置固定支架和補(bǔ)償器 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 第四節(jié)第四節(jié) 疏水器及其它附屬設(shè)備疏水器及其它附屬設(shè)備 疏水器 減壓閥 二次蒸發(fā)箱 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 一、疏水器一、疏水器 蒸汽疏水器的作用是： 自動(dòng)阻止蒸汽逸漏； 迅速地排出用熱設(shè)備及管道中的凝水； 能排除系統(tǒng)中積留的空氣和其它不凝性氣體。 疏水器是蒸汽供熱系統(tǒng)中重要的設(shè)備。它的 工作狀況對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性影響極 大。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 疏水器的分類和幾種疏水器簡(jiǎn)介疏水器的分類和幾種疏水器簡(jiǎn)介 根據(jù)疏水器的作用原理不同，可分為三種 類型的疏水器 (1)機(jī)械型疏水器 (2)熱動(dòng)力型

28、疏水器 (3)熱靜力型(恒溫型)疏水器 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 1 1機(jī)械型疏水器機(jī)械型疏水器 利用蒸汽和凝 水的密度的不 同，形成凝水 液位，以控制 凝水排水孔自 動(dòng)啟閉工作的 疏水器。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 2 2熱動(dòng)力型疏水器熱動(dòng)力型疏水器 利用蒸汽和凝 水的熱動(dòng)力學(xué) （流動(dòng)）特性 的不同來(lái)工作 的疏水器 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 2 2熱靜力型（恒溫型）疏水器熱靜力型（恒溫型）疏水器 利用蒸汽和凝 水的溫度不同 而引起恒溫元 件膨脹或變形 來(lái)工作的疏水 器。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 2 2熱靜力型（恒溫型）疏水器熱靜力型（恒溫型）疏水器

29、利用蒸汽和 凝水的溫度 不同而引起 恒溫元件膨 脹或變形來(lái) 工作的疏水 器。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) （二）疏水器的選擇計(jì)算（二）疏水器的選擇計(jì)算 1.疏水器排水量計(jì)算 2 0.1 p GA dP 2.疏水器的選擇倍率 shl GKG 考慮到安全因素及使用情況 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 3.3.疏水器前、后壓力的確定原則疏水器前、后壓力的確定原則 疏水器前的表壓力P1 (1)當(dāng)疏水器用于排除蒸汽管路的凝水時(shí)， P1Pb，此處Pb表示疏水點(diǎn)處的蒸汽表壓力， (2)當(dāng)疏水器安裝在用熱沒(méi)備(如熱交換器暖風(fēng)機(jī) 等)的出口凝水支管上時(shí)，P1=0.95Pb，此處Pb 表示用熱設(shè)備前的

30、蒸汽表壓力。 (3)當(dāng)疏水器安裝在凝水干管末端時(shí)，P10.7 Pb。 此處Pb表示該供熱系統(tǒng)的入口蒸汽表壓力。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 4.4.疏水器與管路的連接方式疏水器與管路的連接方式 疏水器前后需 設(shè)置閥門，用以 截?cái)鄼z修用。疏 水器前后應(yīng)設(shè)置 沖洗管和檢查管。 旁通管可水平安 裝或垂直安裝。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 4.4.疏水器與管路的連接方式疏水器與管路的連接方式 v注意: (1) 疏水器前后需設(shè)置閥門，用以截?cái)鄼z修。 (2) 疏水器前后需設(shè)置沖洗管和檢查管。沖洗管位于疏 水器前閥門的前面，用以放空氣和沖洗管路。檢查管位 于疏水器與后閥門之間，用以檢查疏水器

31、工作情況。 v(3)旁通管極易產(chǎn)生副作用。對(duì)小型供暖系統(tǒng)可考慮不 設(shè)旁通管。對(duì)于不允許中斷供汽的生產(chǎn)用熱設(shè)備，為了 檢修疏水器，應(yīng)安裝旁通管和閥門。多臺(tái)疏水器并聯(lián)時(shí)， 也可不設(shè)旁通管。 (4)疏水器前端應(yīng)設(shè)過(guò)濾器，疏水器后應(yīng)裝止回閥。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、減壓閥二、減壓閥 減壓閥通過(guò)調(diào)節(jié)閥孔 大小對(duì)蒸汽進(jìn)行節(jié)流而 達(dá)到減壓目的，并能自 動(dòng)地將閥后壓力維持在 一定范圍。國(guó)產(chǎn)減壓閥 有活塞式、波紋管式和 薄膜式等幾種 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 二、減壓閥二、減壓閥 減壓閥通過(guò)調(diào)節(jié)閥孔大小對(duì)蒸汽進(jìn)行節(jié)流而 達(dá)到減壓目的，并能自動(dòng)地將閥后壓力維持 在一定范圍。 供熱工程

32、第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 三、二次蒸發(fā)箱三、二次蒸發(fā)箱( (器器) ) 二次蒸發(fā)箱的作用 將室內(nèi)各用汽設(shè) 備排出的凝水，在 較低的壓力下分離 出一部分二次蒸汽。 二次蒸發(fā)箱的工作原 理 高壓含汽凝水沿 切線方向的管道進(jìn) 入箱內(nèi)，分離出二 次蒸汽。 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 第五節(jié)第五節(jié) 室內(nèi)低壓蒸汽供暖系統(tǒng)室內(nèi)低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 管路的水力計(jì)算方法和例題管路的水力計(jì)算方法和例題 水力計(jì)算原則和方法 在低壓蒸汽供暖系統(tǒng)中，靠鍋爐出口處蒸汽 本身的壓力，使蒸汽沿管道流動(dòng)，最后進(jìn)入 散熱器凝結(jié)放熱。 蒸汽在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，同樣有摩擦壓力損失 和局部阻力損失。 y P j P 供熱工程 第五章 室內(nèi)蒸汽供熱系統(tǒng) 水力計(jì)算原則和方法水力計(jì)算原則和方法 單位長(zhǎng)度摩擦壓力損失（比摩阻）可按下式