供熱基礎知識1

1、 1城市集中供熱由（熱源）、（熱網(wǎng)）及（熱用戶）三部分組成。 2熱電聯(lián)產(chǎn)是指發(fā)電廠既生產(chǎn)（電能），又利用汽輪發(fā)電機作過功的蒸汽對用戶（供熱）的生產(chǎn)方式。 3供熱首站位于熱電廠的出口，完成（汽）（水）換熱過程，并作為整個熱網(wǎng)的熱媒制備與輸送中心。 4熱媒是指用以傳遞熱能的中間媒介物質，主要有（蒸汽）介質和（熱水）介質兩種。 5熱網(wǎng)是指由城市集中供熱熱源，向熱用戶輸送和分配供熱介質的管線系統(tǒng)。它由（一次網(wǎng)）和（二次網(wǎng)）組成。 6換熱站內主要設備有：（板式換熱器）、（循環(huán)泵）、（補水泵）、（除污器）、（軟化器）以及電氣設備儀表等。 7一次網(wǎng)通常指的是由（熱源廠）至（換熱站）的管道系統(tǒng)。二次網(wǎng)通常指的

2、是由（換熱站）到（熱用戶）的供熱管道系統(tǒng)。 8一次網(wǎng)常設置的閥門有：（排氣閥）、（泄水閥）、（關斷閥）。 9二次管網(wǎng)常設置的閥門有：（關斷閥）、（排氣閥）、（泄水閥）、（平衡閥）、（安全閥）。 10北京地區(qū)供暖期為每年（11月15日）至次年的（3月15日），供暖時間為（120）天。供暖期內，在用戶房屋正常保溫的情況下，室內溫度應保證在（18±2）。 11供熱系統(tǒng)運行調節(jié)方式主要有：（質調節(jié)）、（量調節(jié)）、（質量調節(jié)）、（間歇調節(jié)）。 12熱量的傳遞方式有（傳導）、（對流）、（輻射）。 131GJ=（109）J；1KWh=（0.0036）GJ 141MPa=（100）m水柱=（10）k

3、g/cm2=（1000）Kpa 15汽化是熱水供熱系統(tǒng)內，由于水的壓力低于該點水溫下的（汽化壓力）而產(chǎn)生水蒸發(fā)變成蒸汽的現(xiàn)象。 16管道支架分為（固定）支架、（導向）支架、（活動）支架。 17熱水管網(wǎng)根據(jù)平面布置分為（枝狀）管網(wǎng)和（環(huán)狀）管網(wǎng)。 18系統(tǒng)定壓點選在循環(huán)泵（入口）處。 19熱網(wǎng)的失水率一般控制在（1-2）%。 20保證供熱系統(tǒng)正常運行對水壓的要求（保證運行合理壓力）、（不倒空）、（不超壓）、（不汽化）。 21管道輸送中能量損失一般可分為（沿程阻力）和（局部阻力）兩種形式。 22換熱站是用來改變供熱介質（參數(shù)），分配、控制及計量供給用戶（熱能）的設施。 23供熱管道敷設方式：（架空

4、）、（直埋）、（管溝）。 24地暖以（輻射）熱傳遞為主，暖氣片以（對流）熱傳遞為主。 25自動排氣閥安裝在管道系統(tǒng)的（最高）點，泄水閥安裝在管道系統(tǒng)的（最低）點。 26熱計量表的安裝方向為（豎向）和（水平）。 27閥門、熱計量表等安裝時候，閥體上的箭頭指向應與管道水流方向（相同）。 28只適用于全開或者全閉的工況，不適用作為調節(jié)和節(jié)流使用的閥門為（閘閥）。 29只允許介質向一個方向流動，阻止反方向逆流的閥門是（止回閥），常用的類型有（旋啟式止回閥）和（升降式止回閥）。 30循環(huán)泵作用是為了克服（阻力損失），使介質在供熱系統(tǒng)中循環(huán)流動。 31補水泵作用是（保證運行壓力），（系統(tǒng)補水）。 32軟化

5、器的作用是離析自來水的（Ca）（Mg）離子，阻止換熱器結垢、堵塞。 33熱網(wǎng)的軟化水硬度合格標準為（0.6mmol/L）。 34中低壓管道上的閥門一般采用（法蘭）連接，高壓管道上的閥門采用（焊接）。 35泵的主要性能參數(shù)（反應泵性能的物理量稱參數(shù)）（流量）（揚程）、（轉速）、（功率）。 36閘閥、截止閥、安全閥的類型代號分別為（Z）、（J）、（A）。 37供熱管道常用補償器：（方形補償器）和（套筒補償器）和（波紋補償器）等。 38多臺水泵串聯(lián)時，流量（不變），揚程（增加）。多臺水泵并聯(lián)時，流量（增加），揚程（不變）。 393kg的水溫度從20升至60所需要的熱量為（5.04*105）J。 40

6、將60kg的80熱水與40kg的30熱水混合，水最后的溫度 為（60）。 4110Kg冷水，溫度為20，用12KW的電加熱器進行加熱，（140）秒后可加熱至60。 42已知普通鋼管的線膨脹系數(shù)為12*10-3mm/（m），管道安裝時外界溫度10。一條100米長的普通鋼管，在采暖水溫達90的時候，膨脹量是（96）mm。 43某住宅小區(qū)節(jié)能建筑4萬，非節(jié)能建筑3萬，已知節(jié)能建筑供熱指標為42W/，非節(jié)能建筑供熱指標為節(jié)能建筑熱指標的1.5倍，那么該小區(qū)采暖熱負荷為（3.57）MW。 44同上題，假設供熱熱費單價為32元/GJ，該小區(qū)每天熱費合計為（9870.336）元。 45同上題，若用戶收費采用

7、兩部制熱價，基本熱費為3元/，使用熱費按熱量表結算，該小區(qū)全年應交供暖費用為（1394440.32）元。 46同上題，若該小區(qū)采用電熱器采暖，居民電價為0.6元/度，電采暖時間10小時，電熱采暖費為（2570400）元。 47某換熱站地面標高為610米，所帶兩棟9層住宅樓地面標高為614米，若住宅樓層高為2.8米，防止汽化壓力為30Kpa，安全余量為20Kpa該換熱站所設定壓點為（0.342）MPa。 48某換熱站所帶熱用戶建筑面積為5萬，假定冬季運行時二網(wǎng)供水溫度60，回水溫度40，該建筑供熱指標為60W/，為滿足供熱需求所需最大流量為（128.57）t/h。 49同上題，若該熱用戶進行節(jié)能

8、改造以后，節(jié)能建筑熱指標為42W/，熱費單價為32元/GJ，則該熱用戶每年可節(jié)省熱費（298598.4）元. 50同上題，某熱用戶建筑面積為160平方米，管網(wǎng)水力調節(jié)時，需給該用戶分配流量為（0.411）t/h。采暖熱負荷計算公式如下：Qnp=Qn(tn-tp)/( tn-twn) (2.2.1-1)式中Qnp采暖平均熱負荷，KW；Qn 采暖設計熱負荷，kw;tn室內設計溫度，°C，可取18°C；tp采暖期室外平均溫度，°C；twn采暖室外計算溫度，°C。一般房屋的門窗，墻壁冬季都會散熱，熱量損失多少，就要補償多少，否則室溫就會下降。保溫狀況一般的情況下

9、，即房屋不存在特殊保溫層、門窗關閉狀況一般、室內空氣流動一般：東北地區(qū)：每平方米裝機容量80120W華北地區(qū)：每平方米裝機容量60100W 平均熱負荷系數(shù)是一年或一個供暖期內平均熱負荷與最大熱負荷之比涉及到單位方面簡單介紹一下吧1J/s=1w。1KW=3600KJ/h也就是一小時放出能量3600kj。這些是暖通常見的換算方式。焦耳和大卡是能量計量常見的單位，國際通用的功率單位是瓦特，即單位時間內產(chǎn)生的能量。采暖設計熱負荷概算指標中常見的有體積熱負荷指標、面積熱負荷指標。它們的相同點：都是熱指標。不同點：體積熱指標指的是單位供暖體積的指標；面積熱指標是指單位面積的指標。覺得體積熱指標更合適些，因

10、為和房間的高度有關，也就是和圍護結構的面積關系更密切。中文名采暖設計熱負荷指標 外文名index of design load for heating of building 指標有體積熱負荷指標面積熱負荷指標 條 件采暖室外計算溫度 單位：W/M2 分 類體積熱負荷指標、面積熱負荷指標 目錄1 英文名 2 單位 3 計算方法 4 比較分析 概念差異 方法差異 比較結論 英文名index of design load for heating of building單位在采暖室外計算溫度條件下，為保持室內計算溫度，單位建筑面積在單位時間內需由鍋爐房或其他供熱設施供給的熱量，單位：W/M2 。計算

11、方法在采暖室外計算溫度條件下，為保持室內計算溫度；單位建筑面積在單位時間內需由鍋爐房或其他供熱設施供給的熱量采暖設計熱負荷指標q計算公式如下：q=Q/Ao(1)式中Q，Ao分別為冬季采暖通風系統(tǒng)的熱負荷（W）和建筑面積（m2）,且Q值應根據(jù)建筑物下列散失的獲得的熱量確定：1） 圍護結構的耗熱量，包括基本耗熱量和附加耗熱量，且基本耗熱量計算公式為Q1=Afk(tn-twn)（2)式中Q1、F、K、a、tn、twn分別表示圍護結構的基本耗熱量（W）、面積（m2）、傳熱系數(shù)W/（m2?K）、溫差修正系數(shù)及冬季室內計算溫度（）、采暖室外（）。圍護結構附加耗熱量，包括朝向附加、風力附加、外門附加和高度附

12、加，各項附加應按其占基本耗熱量的百分比確定。2） 加熱由門窗隙滲入室內的冷空氣的耗熱量舊設計規(guī)范中的計算公式為：Q2=acpwnLlm(tn-twn)（3)式中Q2表示由門窗縫隙滲入室內的冷空氣的耗熱量（W）、a表示單位換算系數(shù)、cp表示空氣的定壓比熱容kJ/(kg/K)、L表示在基準高度（10m）風壓的單獨作用一，通過每米門縫進入室內的空氣量m3/(m?h)、l表示門窗縫隙的計算長度（m）、tn和twn與上同、wn表示采暖室外計算溫度下的空氣溫度（kg/m3）、m表示綜合修正系數(shù)。新設計規(guī)范中的計算公式為：Q2=0.28cpwnL(tn-twn)（4）式中tn和twn、wn與上同，L表示滲透

13、空氣量（m3/h)、其計算公式如下：L=L0lmb（5)式中L0表示在基準高度（10m）風壓的單獨作用下，通過每米門縫進入室內的空氣量m3/(m/h) 、表示門窗縫隙的計算長度（m）、m表示冷風滲透壓差綜合修正系數(shù)，b表示門窗縫滲風指數(shù)，b=0.560.78。由式（4）和式（5）可知，新設計規(guī)范對公式的形式及有關參數(shù)的確定上都進行了較大的修訂，加熱由門窗縫隙滲入室內的冷空氣的耗熱量的計算將更加合理和精確。3）加熱由門、孔沿及相鄰房間浸入的冷空氣的耗熱量；4）建筑內部設備得熱；5）通過其他途徑散失或獲得的熱量。比較分析概念差異1）采暖設計熱負荷指標和建筑物耗熱量指標是不完全相同的兩個概念。前者是

14、在設計室內外條件下能耗量，其值是按設計規(guī)范計算得到的為確定最不利工況時達到室內溫度所必須設計的采暖設備的依據(jù)，北京地區(qū)其值不宜超過52.0 W/ m2；后者是在全采暖期間內的耗熱量的平均值，其值是按節(jié)能標準計算得到的，可用以計算全年采暖能耗量，北京地區(qū)其值不應超過20.6 W/ m2；2）在計算圍護結構傳熱和冷風滲透耗熱量時，設計規(guī)范中都用到了最大溫差(tn-twn)，而節(jié)能標準中都用到了平均溫差(ti-te)，二者的差異是很大的。以北京地區(qū)為例，前者一般為27（廚房為24，衛(wèi)生間為34），后者統(tǒng)一為17.6，前者為后者的1.534倍；3）設計規(guī)范是從純滲透的角度出發(fā)（衛(wèi)生間除外）確定滲透耗熱

15、量，而節(jié)能標準是從換氣的角度出發(fā)確定滲透耗熱量。方法差異1）設計規(guī)范是按各房間分別計算，然后匯總得到整棟建筑的供熱負荷；而節(jié)能標準是按滲透耗熱、圍護結構耗熱和建筑內部得熱三部分分別計算，然后匯總得到整棟建筑的供熱負荷。2）設計規(guī)范與節(jié)能標準中圍護結構耗熱量的計算公式是類似的，但修正系數(shù)的選取方法不同；由于計算分類不同，面積的選取也不同，但從整體上講，計算所用的面積基本一致。3）在計算圍護結構傳熱耗熱量時，節(jié)能標準中對外圍護結構各部分的傳熱系數(shù)都有上限值要求。以北京地區(qū)為例，節(jié)能標準一設計規(guī)范中各圍護的傳熱系數(shù)列入表1中。從表1可以看出，按設計規(guī)范計算時選用的傳熱系數(shù)一般都比按節(jié)能標準計算時選用

16、的傳熱系數(shù)要大一些。4）設計設計規(guī)范與節(jié)能標準中滲透耗熱量的計算公式存在較大的差異，其原因在于進入室內的冷空氣的計算方法不同。5）建筑內部得熱的計算差異。設計規(guī)范中雖然指明在計算冬季采暖通風系統(tǒng)的熱負荷要考慮建筑內部得熱，但并沒有給出相應的量化公式，因此，在具體的計算過程中往往忽略了建筑內部得熱：而節(jié)能標準中明確地對其進行了量化規(guī)定。比較結論1）設計規(guī)范中采暖設計熱負荷指標和節(jié)能標準中建筑耗熱量指標是有本質判別的兩個概念，計算方法也不盡相同，且節(jié)能標準對各項指標的要求更為嚴格一些；2）設計規(guī)范與節(jié)能標準在計算圍護結構傳熱耗熱量時溫差和傳熱系數(shù)的差異是最主要的原因，而修正系數(shù)、計算公式等的不同引

17、起的差異則是相對次要的原因；3）按設計規(guī)范與節(jié)能標準的分別計算的滲透總耗熱量和圍護結構總耗熱量的百分比差別不大，與一般情況下，滲透耗熱量占30%的比例基本上是一致的。4）新設計規(guī)范中將"加熱由門窗縫隙滲入室內的冷空氣的耗熱量"的計算方法作為修訂的重點，是非常有意義的。采暖設計熱負荷指標面積方法面積熱指標法：建筑物的供暖設計熱負荷可按下式進行概算。Qn=qf×F式中Qn建筑物的供暖設計熱負荷，WF建筑物的建筑面積，m2；Qf建筑物的供暖面積熱指標，W/m2，它表示每1 m2建筑面積的供暖設計熱負荷建筑物的供暖熱負荷，主要取決于通過垂直圍護結構（墻、門、窗等）向外傳遞熱量，它與建筑物的平面尺寸和層高有關，因而不是直接取決于建筑平面面積。用供暖體積熱指標表征建筑物供暖熱負荷的大小，物理概念清楚；但采用供暖面積熱指標法，比體積熱