供熱工程作業(yè)參考答案.ppt

1、,作 業(yè) 參 考 答 案,1、設(shè)計供暖熱負荷,得：,2、由附錄6-6查得，太原地區(qū)全年供暖天數(shù)Nzh=144，供暖期日平均溫度 tp.j = -2.1，供暖室外計算溫度 = -12。 以書后附錄66的氣象資料繪制太原地區(qū)的熱負荷持續(xù)時間圖， 由公式：, 太原地區(qū)的全年熱負荷為：,(1087.3+1254.6)(3456-2941) 2+ (1505.5+1254.6)(2941-2369) 2 + (1505.5+1672.8)(2369-1916) 2+ (1672.8+1840.1)(1916-1429) 2 + (2007.4+1840.1)(1429-848) 2+ (2007.4+2

2、174.6)(848-485) 2 + (2174.6+2341.9)(485-228) 2+ (2341.9+2509.2)(228-80) 2 +802509.2 = 5984524 (GJ),GJ/h,表一 太原地區(qū)1951年1980年的等于和小于某一室外溫度的平均延續(xù)小時數(shù)和小時熱負荷,3、利用無因次綜合公式法，繪制太原地區(qū)的熱負荷延續(xù)時間圖，并計算全年熱耗量，與2題比較，分析誤差。,n 120,120 n 3456,無因次熱負荷分布的數(shù)學(xué)模型為：,N 5,5NNzh,由無因次室外氣溫公式得：,由無因次熱負荷分布的數(shù)學(xué)模型得：,N5,5NNzh,(2456-2928) (1086.5+

3、1254.6) 2+ (2928-2676) (1337.9+1254.6) 2 + (2676-2208) (1337.9+1490.2) 2+ (2208-2184) (1490.2+1507.1) 2 + (2184-1728) (1674.1+1507.1) 2+ (1728-1680) (1674.1+1692.3) 2 + (1680-1320) (1692.3+1834.7) 2+ (1320-1200) (1834.7+1884.7) 2 + (1200-840) (1884.7+2044.7) 2+ (840-600) (2044.7+2163.7) 2 + (600-360

4、) (2163.7+2300.9) 2+ (360-288) (2300.9+2348.6) 2 + (288-192) (2348.6+2422.7) 2+ (192-120) (2422.7+2509.2) 2 +1202509.2=5929689(GJ),與2題比較，其相對誤差為：,太原地區(qū)1981年1999年等于和小于某一 室外溫度的平均延續(xù)小時數(shù)和小時熱負荷,表三,4、,全年熱負荷,根據(jù) 1981年1999 年的太原地區(qū)氣象資料，遵循我國規(guī)定的歷年不保證 5 天的原則，室外計算溫度應(yīng)取 -10。 注意，不管室外計算溫度取多少，因為是同一個地區(qū)，同一群建筑物，同一個熱負荷對象，所以在任

5、一室外溫度下，所需要的小時熱負荷Qn不變。即，在采暖期，各室外溫度下所需要的小時熱負荷與表一中的相同。所不同的是當(dāng)取室外計算溫度為-10時，設(shè)計小時熱負荷為2341.92，而不是-12對應(yīng)的2509.2。,全年熱負荷：,(1087.3+1338.2)(3192-2592) 2+ (1338.2+1589.2)(2592-1848) 2 + (1589.2+1840.1)(1848-1008) 2+ (1840.1+2091)(1008-360) 2 + (2091+2341.9)(360-96) 2+2341.9296,5340592.32 (GJ),與2題比較，全年熱負荷減少了643931.

6、68(GJ)，折合標(biāo)準(zhǔn)煤為21999.72噸。,D,某一熱力站所帶的二次熱水網(wǎng)路的平面布置如圖所示，網(wǎng)路的設(shè)計供水溫度為85，設(shè)計回水溫度為60。用戶、的設(shè)計采暖熱負荷分別為6.48GJ/h、8.64GJ/h、5.4GJ/h、4.17GJ/h、6.58GJ/h，熱用戶內(nèi)部的阻力損失為10104 Pa。試進行該熱水網(wǎng)路的水力計算。,6、熱水網(wǎng)路的設(shè)計計算,（1）確定各用戶的設(shè)計流量,G 238.86.48( 8560 )61.962 62 t/h,G 238.88.64( 8560 )82.5 83 t/h,G 238.85.4( 8560 )51.58 52 t/h,G 238.84.17(

7、8560 )39.83 40 t/h,G 238.86.58( 8560 )62.85 63 t/h,（2）熱水網(wǎng)路主干線計算,因為各用戶內(nèi)部的阻力損失相等，所以從熱源點A到最遠用戶F點的管線是主干線，取主干線的平均比摩阻 R = 30 70 Pa/m。, 管段AB,計算流量GAB 62 + 83 + 52 + 40 + 63 300 t/h,查附錄 9 1 得：R = 44.7 Pa/m，dAB = 300 mm 查附錄 9 2 得： 閘閥 14.17 = 4.17 m 方形補償器：234 = 68 m 局部阻力當(dāng)量長度之和： ld 4.17 + 68 72.17 m,管段AB的折算長度：l

8、zh = 72.17 + 80 = 152.17 m 管段AB的壓力損失：PAB = Rlzh = 6802 Pa, 管段BC,計算流量：GBC30062238 t/h,查附錄 9 1 試選管徑為：dBC = 250 mm（2738 外徑壁厚）,查附錄 9 2 得： 直流三通 113.9= 13.9m 方形補償器 234 = 68m 局部阻力當(dāng)量長度之和：ld 13.9+68 81.9m,Pa/m,再選管徑為： dBC = 300 mm （3258 外徑壁厚）,計算得：R29 Pa/m,管段BC的折算長度：lzh = 81.9+100 = 181.9 m 管段AB的壓力損失：PBC = Rlz

9、h = 5275.1 Pa, 管段CD,計算流量：GCD3006283155 t/h,查附錄 9 1 試選管徑為：dCD = 250 mm （2738 外徑壁厚）,Pa/m,查附錄 9 2 得： 直流三通： 111.1= 11.1m 方形補償器 ：328 = 84 m 異徑接頭 ：11.11.1 m 彎頭：15.555.55 局部阻力當(dāng)量長度之和：ld 84 + 1.1 + 11.1 + 5.55 101.75m, 管段DE,計算流量：GDE3006283 52103 t/h,查附錄 9 1 試選管徑為：dDE= 200 mm（2196 外徑壁厚）,查附錄 9 2 得： 直流三通： 18.4=

10、 8.4 m 異徑接頭： 10.840.84 m 方形補償器： 223.4 = 46.8 m 局部阻力當(dāng)量長度之和：ld 8.4+0.84+46.8 56.04 m,管段DE的折算長度：lzh = 80+56.04= 136. 04 m 管段DE的壓力損失：PDE = Rlzh = 6042. 9 Pa, 管段EF,計算流量： GEF3006283 524063 t/h,查附錄 9 1 試選管徑為：dEF = 175 mm（1946 外徑壁厚）,Pa/m,查附錄 9 2 得：直流三通 17.24= 7.24 m 閘閥 12.92.9 m 方形補償器 319 = 57 m 異徑接頭 10.720

11、.72 m 局部阻力當(dāng)量長度之和：ld 7.24+2.9+57 +0.7267.86 m,管段DE的折算長度：lzh = 150+67.86 = 217.86 m 管段AB的壓力損失：PEF = Rlzh = 7117.49 Pa,局部阻力系數(shù)之和：=1.0+0.5+33+0.1=10.6,（3）支干線計算, 管段BM：計算流量 62 t/h,希望 PBM PBC + PCD + PDE + PEF 5275.1+ 8454.525 + 6042.9+ 7117.49 26890.015,查附錄93得：局部損失與沿程損失的估算比值j = 0.6 比摩阻大致可控制在 R=PBM / lBM(1+

12、j) = 240.09 Pa/m,查附錄91得：R=233.4 Pa/m，dBM=125mm,查附錄92得：分流三通 16.6=6.6 m 閘閥 22.2=4.4 m 方形補償器 212.5=25 m 局部阻力當(dāng)量長度：ld=6.6+4.4+25=36 m 管段BM的折算長度：lzh=70+36=106m 管段BM的壓力損失：PBM=Rlzh=24740.4 Pa,查附錄93得：局部損失與沿程損失的估算比值j = 0.6 比摩阻大致可控制在 R=PCN / lCN(1+j) = 192.99 Pa/m,查附錄91得：試選 dCN=150mm （1594.5 外徑壁厚）,Pa/m,查附錄92得:

13、分流三通 18.4=8.4 m 閘閥 22.24=4.48 m 方形補償器 215.4=30.8 m 局部阻力當(dāng)量長度:ld=8.4+4.48+30=43.68 m 管段CN的折算長度:lzh=70+43.68=113.68m 管段CN的壓力損失:PCN=Rlzh=17790.92 Pa, 管段CN：計算流量 83 t/h,希望 PCN PCD + PDE + PEF 8454.525 + 6042.9 + 7117.49 21614.915 Pa,查附錄91得：試選 dDG=125mm （1334 外徑壁厚）,Pa/m,查附錄92得：直流三通 14.4=4.4 m 閘閥 22.2=4.4 m

14、 方形補償器 112.5=12.5 m 局部阻力當(dāng)量長度：ld=4.4+4.4+12.5=21.3 m 管段DG的折算長度：lzh=50+21.3=71.3m 管段DG的壓力損失：PDG=Rlzh=11408 Pa, 管段DG：計算流量 52 t/h,希望 PDG PDE + PEF 6042.9 + 7117.49 13160.39 Pa,查附錄93得：局部損失與沿程損失的估算比值j = 0.6 比摩阻大致可控制在 R=PDG / lDG(1+j) = 164.5 Pa/m,管段EH的折算長度：lzh = 40+23.5 = 63.56 m 管段EH的壓力損失：PEH = Rlzh = 61

15、72.2 Pa, 管段EH：計算流量 40 t/h,希望 PEH PEF 7117.49 7117.49 Pa,查附錄93得：局部損失與沿程損失的估算比值j = 0.6 比摩阻大致可控制在 R=PEH / lEH(1+j) = 111.21 Pa/m,查附錄91選 dEH=125mm （1334 外徑壁厚）,查附錄92得：分流三通 16.6=6.6 m 閘閥 22.2=4.4 m 方形補償器 112.5=12.5 m 局部阻力當(dāng)量長度：ld=6.6+4.4+12.5=23.5 m,R=97.2 Pa/m,7、熱水網(wǎng)路水力工況變化后的分析和計算。（關(guān)閉用戶2）,（1）計算水力工況改變后網(wǎng)路的總阻

16、力數(shù)SZ Pa/(m3/h), 求熱用戶2之后的網(wǎng)路的總阻力數(shù)S-5,分析：用戶之后的網(wǎng)路總阻力數(shù) S-5 沒有改變，仍為正常工況下的阻力數(shù)，可采用正常工況下的管路流量和壓降求用戶之后的各管路的阻力數(shù)。在正常工況下，干管的流量為300 m3/h，節(jié)點處的壓降為400kPa，故用戶之后的網(wǎng)路的總阻力數(shù)S-5為：,干管與用戶5串聯(lián)，節(jié)點4后的總阻力數(shù),S4與S-5并聯(lián),S3與S-5并聯(lián)，, 求熱用戶1之后的網(wǎng)路的總阻力數(shù)S-5,用戶分支點處的網(wǎng)路總阻力數(shù)為：,分支點1后的總阻力數(shù)： S-5S+S2-50.625+4.4445.069, 求用戶分支點1的網(wǎng)路總阻力數(shù)S1-5, 求網(wǎng)路的總阻力數(shù)：S總

17、SI+S1-50.4+2.9123.312 Pa/(m3/h),（3）求各熱用戶的流量,由于用戶2之后的網(wǎng)路各管段的阻力數(shù)不變，所以在水力工況變化后，各管段的流量均按同一比例變化，是等比的一致失調(diào)，故只需計算一段管子的水力失調(diào)度。計算干管的水力失調(diào)度：,熱用戶3、4、5的流量分別為：,V3V4V51.0763100107.63 (m3/h),（4）求各熱用戶的水力失調(diào)度,（5）確定工況變動后各用戶的作用壓差,kPa,kPa,（2）求網(wǎng)路變化后的總流量：,(m3/h),（3）求各熱用戶的流量,由于用戶2之后的網(wǎng)路各管段的阻力數(shù)不變，所以在水力工況變化后，各管段的流量均按同一比例變化，是等比的一致失調(diào)，故只需計算一段管子的水力失調(diào)度。計算干管的水力失調(diào)度：,熱用戶