暖通毕业设计--某小区供热外网及换热站工程设计

1、精品文档毕业设计论文白山市某小区供热外网及换热站工程设计： 刘 刚 ： 本 科 ： 能源动力工程学院 ： 建筑环境与设备工程 ： 建环0843 ： 王 浩 ： 讲 师 ： 2021.6.1 学生姓名学历层次所在系部所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间 长 春 工 程 学 院摘 要 本设计名称是白山市某小区的室外供热管网和换热站工程设计。该小区的建筑面积为185073 m2，总热负荷为8328285W。根本参数：一次网供回水温度为110/70，小区所有建筑物进行低温水供暖，要求供回水温度80/60。本次设计主要有工程概述、热负荷计算、供热方案确定、管道水力计算、系统定压方式确实定和水压图绘制

2、、设备及附件的选择计算，换热站设计及相关设备的选择计算等几方面的内容。除上述内容外，在计算说明书中尚应包括如下一些曲线:热负荷随室外温度变化曲线，即热负荷延续图。调节曲线含水温变化和水量变化曲线水泵选择曲线等。本次设计要求使用CAD绘出图纸，其中包括设计施工说明、主要设备附件材料表，管网平面布置图，管道纵断面图，横断面图、水压图、检查井详图，热力管道平面图、换热站设备平面布置图、换热站管道平面布置图、换热站流程图及剖面图等。在热网设计合理，安装质量符合标准和操作维修良好的条件下，热网能够顺利地运行，尤其对于只有供暖用户的热网，在非采暖期停止运行期内，可以维修并且排除各种隐患，以满足在采暖期内正

3、常运行的要求。关键词： 供热负荷 干线管网 支线管网 换热站供暖系统 目 录前言1 第一章 工程概述第一节 原始资料2第二节 热源状况介绍2第二章 热负荷计算第一节 供热系统3 第二节 绘制热负荷延续时间图7第三章 供暖方案确实定第一节 热媒的选择及参数确实定 10第二节 供热管网的平面布置 12第三节 管网附件设计原那么 14第四章 管道水力计算第一节 管道水力计算图绘制 16第二节 计算管路确实定、比摩阻的选择16第三节 阻力平衡的原那么及措施 18第四节 水力计算 19第五章 系统水压图及设施的选择第一节 系统定压方式及其确定 31第二节 水压图的绘制 31第三节 调节方式及调节曲线的绘

4、制、供热系统工艺设备的选择32第四节 供热系统供热设备的选择 35第六章 管道保温结构和管网土建措施第一节 管道的保温选择和计算 43第二节 管沟形式和检查井确实定 45第七章 设计总结设计总结 49参考文献 50致谢 51前 言随着国家计量供热的逐步推行，供热行业面临着新的机遇和挑战。计量供热是供热行业从粗放型管理方式向精细型管理方式的一次深刻转变。计量供热的主目标是节能环保。计量供热的成功实行必须依托高精确的热网调控。而热网的高精确调控根底是热网的设计和建设。这对我们供热系统的设计人员和施工人员提出了新的更高的要求。能否设计出满足热网精确调控需求的供热系统是当前我们设计人员面临的一道重要难

5、题。供热工程是现代化城市重要的根底设施，也是城市公共事业的一项重要设计。各地区都努力从现有条件出发，积极调整能源结构，研究多元化的供热方式，实现供热事业的可持续开展，实现计量供热的节能目标。计量供热不仅能给城市提供稳定的可靠地高品位热源，改善人民生活环境。而且能节约能源，减少城市污染。有利于城市美化，有效地利用城市空间。城市供热管网的设计，首先要在总体规划的指导下，既要为今后的开展留有余地，又要实事求是的对热负荷进行调查和计算。在了解热负荷的性质、类别、用途等多方面现场的资料后，进行供热外网的设计。本次设计以节能建筑的热指标为根底，以热网的精确调节为最终目标，尽量降低热网的各项指标，尽量应用精

6、确调节的阀门和设备，为计量供热打好根底。第一章 工程概述第一节 原始资料供热参数：一次网供回水温度为110/70，小区所有建筑物进行低温水供暖，要求供回水温度80/60。 其它供热参数根据外网情况确定。白山市气象资料1:室外计算温度：-25冬季室外平均风速和主导风向：风速为1.3m/s采暖期天数：167天最冷月平均温度：-29.7采暖期日平均温度：-24最大冻土深度：133cm不同室外温度的延续时间： 表1-1+50-4-10-14-20-2441763293273119231216327108第二节 热源状况介绍一、土建资料该工程的总建筑面积是185073m2,建筑物均属民用住宅，大多数是6

7、层，有少局部其他建筑，为3层。二、热源资料该住宅小区采用“集中供热的方式，热媒种类为热水。三、换热站换热站的位置 应尽量靠近供热区域的中心或热负荷最集中区的中心，可以设在单独建筑内，也可以利用旧建筑物的底层或地下室。热力站尽量采用原有的供暖锅炉房，可以完全利用原有的管网系统，减少小区管网投资。本设计的换热站根据上述原那么，将换热站设在两栋住宅楼的中间。换热站的布置 在换热站的布置中，一般包括设备间、配电室和值班间。水水式换热站，一般布置在单层建筑中。详见换热站平面图。换热站的规模 本设计换热站的总供暖热负荷Qz=185073m2*45W=8328285W,总的循环水量Gz=361.2t/h，查

8、得换热站的面积为450m22。但是由于我所设计的换热站设备较少，选取450m2时太大，所以换热站的面积选取为230m2。第二章 热负荷计算第一节 供热系统一、供暖热负荷热指标是表示各类建筑物，在室内外温差1时，单位体积面积的供暖热负荷。对于热指标的估算，主要取决于通过垂直维护结构向外传递的热量，它与建筑物的平面尺寸和层高有关，因而不直接取决于建筑平面面积，热指标有体积热指标与面积热指标两种方法，体积热指标更能准确的反映出建筑物的传热状况，但是采用面积热指标比体积热指标更易于概算，计算方法简便。因此，本设计采用单位建筑面积热指标法进行计算。选择热指标的大小，主要与建筑物的结构外形以及层高有关，建

9、筑物的维护结构传热系数越大，采光率越高，那么建筑物的热损失越大，在这种情况下，热指标可取较大值；反之，那么取较小值。因此热指标的选择适宜与否直接影响到计算热负荷的计算值以及系统的总的耗热量。表2-1各类建筑物采暖热指标推荐值qh(W/m2) 3建筑物类型住宅居住区综合学校办公医院托幼旅馆商店食堂餐厅影剧院展览馆大礼堂体育馆采取节能措施40454555507055705060557010013080105100150注：白山市采暖热指标为64W/平方米。因国家推行节能建筑和采取节能改造措施暖房子工程，到达第一阶段目标将节能30。 所以白山采暖热指标为：64W64W3044.8W/平方米。计算取4

10、5W/平方米，符合上表推荐值。建筑面积热指标法，其计算公式为： . Qh=qn*A*10-3 式中：Qh采暖设计热负荷kw qn采暖热指标w/m2 A采暖建筑物的建筑面积m2由于我所设计的建筑物过多，且没有编号，我把我所设计的小区分为A-D4个区。以A区的4号建筑为例计算它的热负荷：测量可知4号居民楼的面积A=480*3=1440 m2，qn=45 w/m2 ，Qh=1440*45=64800kw。其他计算结果如下： 表2-2 各建筑物热负荷表A区编号建筑面积m2层数热指标采暖设计热负荷w44803456480055703457695061450310043500091686454536010

11、168645453601221064556700132106455670015162645437401616264543740173963607128020168645453602116864545360232106455670024210645567002664537013545027162645437402816864545360307234597203316864545360341686454536036168645453603716864545360391986455346040198645534604216864545360431686454536045168645453604616

12、86454536048198645534604919964553730B区编号建筑面积m2层数热指标采暖设计热负荷w37603701596005432645116640743264511664096034581001143264511664014485370101850164706451269001819237040320193206458640020996370209160244706451269002547064512690027320645864002832064586400297203100216000311534370322140334706451269003447064512690

13、036320645864003732064586400C区编号建筑面积m2层数热指标采暖设计热负荷w4480645129600548064512960073106458370083106458370010432645116640115426451463401367834591530156306451701001647064512690018204345275402063064517010021470645126900236306451701002447064512690026204345275402863064517010029470645126900314706451269003320434

14、5275403410473451413453527364573710D区编号建筑面积m2层数热指标采暖设计热负荷w427964575330527964575330748034564800951534569525115153456952514480645129600154806451296001727964575330182796457533020279645753302127964575330235153456952525515345695252751534569525305673457654531567345765453327964575330342796457533037279645753

15、30387234597203927964575330415153456952543515345695254556734576545465673457654548279645753304964834587480512796457533052765345103275合计1850738328285第二节 绘制热负荷延续图在供热工程规划设计过程中需要绘制热负荷延续时间图。利用热负荷延续时间图，可以计算出供暖期间的供暖年总耗热量，而且还能从图上直观的了解在不同室外温度状况下的热负荷及相应的小时数。能够清晰的反映出整个供暖期间系统热负荷的情况，从而为系统调节，技术分析及运行管理提供必要的资料。各城市的地理

16、位置和气象条件等因素是有很大差异的，但也有一些共同的特点：1各城市的开始和停止供暖温度都定为5；2以不保证天数为5天的原那么，确定各城市的供暖室外计算温度tw值4 ；3各城市供暖期长短n小时数与其室外温度变化幅度，大致也有一定规律。用以下无因次群形式的数学模型，来表达供暖期内的气温分布规律。Rt=0(N5)或Rt=5NNzh 或用下式表示：twtw (N5)或tw=tw+(5tp.j) (5NNzh)式中 tww某一室外温度，； tw、tp.j、和5供暖室外计算温度、供暖期室外日平均温度和供暖期开始及终止供暖的室外日平均温度，； Rt、Rn两个无因次群，分别代表无因次室外气温和无因次延续天数和

17、小时数 Nzh、nzh、5、120供暖期总天数或总小时数；不保证天数5天或不保证小时数120h; N、n延续天数或延续小时数； b Rn的指数值； 修正系数。根据供暖热负荷与室内、外温度差成正比关系，即式中 Qn、Qk供暖设计热负荷和在室外温度tw下的供暖热负荷； 供暖相对热负荷； tn供暖室内计算温度，取18。由上可以得出供暖热负荷延续时间图的数学表达式：Qk=Qn (N5时) 或 Qk=(10Rnb)Qn (5NNzh时)式中 05tw/(tntw)可得 由于设计资料上提供白山市的延续时间，故查供热工程附录3：供暖期室内温度 t n=18供暖室外计算温度 t w= -25供暖期天数 N z

18、 h=167天供暖期日平均温度 t p=-24在室外温度t w下的供暖热负荷Q n：式中： Q n室外温度t w下供暖热负荷kw Q n 供暖设计热负荷kw供热延续图如下：图2-1 热负荷延续图 第三章 供热方案确实定第一节 热媒的选择及参数确定一、热媒分类供暖系统的常用热媒是水、蒸汽、空气。供暖系统的热媒，应根据平安、卫生、经济、建筑性质和地区供热条件等因素考虑决定。查实用供热空调设计手册5，列表如下： 表3-1 热媒的选用 民用及公共建筑建筑种类适宜采用允许采用居民建筑、医院、幼儿园托儿所等不超过95的热水1 低压蒸汽2不超过110的热水办公楼、学校、展览馆等1不超过110的热水2 低压蒸

19、汽高压蒸汽一般俱乐部影剧院1 不超过110的热水2 低压蒸汽不超过130的热水注： 1 低压蒸汽系压力为70Kpa的蒸汽。 2 采用蒸汽为热媒时，必须技术论证为管理，并在经济上经分析为合理时才允许。 在集中供热系统中，以水作为热媒和蒸汽相比，有下述优点： a 热水供热系统的利用率高。由于在热水供热系统中，没有凝结水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的热损失，因而热能利用率比蒸汽供热系统高，实践证明，一般可节约燃料20%40%。 b以水作为热媒用于供暖系统时，可以改变供水温度来进行供热调节质调节，既能减少热网损失，又能较好的满足卫生要求。 c 由于水的热容量大，在短时间水力工况失调时，不会引起显著的供热状

20、况的改变。 d 在热电厂供热的情况下，可以充分利用汽轮机的低压抽汽，得到较高经济效益。热水介质的缺点是输送耗电量大。以蒸汽作为热媒，与热水相比有如下优点： 1 以蒸汽作为热媒的使用面广，能满足多种热用户的要求。尤其在生产工艺用热都要求采用蒸汽来供给热量。 2 汽网中输送蒸汽凝结水所耗的电能少，输送靠自身压力，不用循环系统，不用耗电。 3 因温度和传热系数都比水高，可以减少散热设备面积，降低了设备的费用。 4 由于蒸汽的密度很小，可以适用于地形起伏很大的地区和高层的建筑中，输送和使用过程中不用考虑静压，连接方式简便，运行也很方便。但是蒸汽介质有如下缺点：1热源效率低2蒸汽使用后凝结水回收困难，仅

21、除盐水或软化水损失大，而且热损失也大。3蒸汽在使用和输送过程中损失大。4以蒸汽输送距离短。以热水作为热媒时一般有如下的优点：1 热水供热系统的热能利用的效率高。2 用热水可以改变热水温度来进行供热调节，既可以减少热网的热损失又可以很好的满足卫生要求。3 热水供热系统的蓄热能力强，系统中的水量大，水的比热很大。因此，水力工况和热力工况短时间的失调时也不会引起供暖状况的很大波动。4 热水供热系统可以实现远距离输送，其供热半径大。蒸汽和凝结水状态参数变化较大的特点是蒸汽供暖系统比热水系统在设计和运行管理上较为复杂的原因之一。由这一特点引起系统中出现“跑、“冒、“滴、“漏问题解决不当时，会降低蒸汽供热

22、系统的经济性和适用性。蒸汽供暖系统散热器外表温度高，易烤炙积在散热器上的灰尘，产生异味，卫生条件较差。由于上述“跑、“冒、“滴、“漏影响能耗以及卫生条件等两个原因，在民用建筑中，不适宜采用蒸汽供暖系统。在工厂中，蒸汽作为供热系统的热媒得到极广泛的应用，生产工艺热负荷与其他热负荷共存时，传热介质的选择尽量只利用一种供热介质，根据个体情况，通过全面的技术经济比拟确定热媒。本设计对象是白山某小区，属于住宅供暖系统，权衡热水和蒸汽两种热媒的优缺点，本设计的热媒选用热水。二、 热媒参数确实定热水供暖系统按照水的参数的不同，可以分为低温热水供暖系统水温低于100高温热水供暖系统水温高于100，热水参数越高

23、，输送能力越大，越能节省输送电量。但温度过高反而不经济。要提高热水参数那么能耗大，设备投资大，所以确定热水温度时，要经过技术经济比拟。对于以区域锅炉房为热源的热力网，提高供水温度、加大供回水温差，可以减少热力网的流量，降低管网投资和运行费用，而对锅炉运行的煤耗影响不大，从这方面看，应提高区域锅炉房供热介质温度。但当介质温度高于热用户系统的设计温度时，用户入口要增加换热或降温装置，故提高供热介质温度也存在技术经济合理化的问题6。当不具备确定最正确供回水温度的技术经济比拟条件时，推荐的热水热力网供回水温度的依据是：以区域锅炉房为热源时，供回水温度的上下对锅炉房运行的经济性能影响不大。当供热规模较小

24、时，与户内采暖设计参数一致，可减少用户入口设备投资。当供热规模较大时，为降低管网投资，宜扩大供回水温差，采用较高的供水温度。当供水温度确定以后，回水温度应根据室外管网及内部系统散热设备的基建投资室内管网的基建投资与用水温度的变化有关，系统运行费用及系统折旧、修理和维护费用总和最小的技术经济比拟而确定。当不具备确定最正确供回水温度的技术经济比拟条件，热水供回水温度按以下原那么确定： 区域性锅炉房供回水温度区域性锅炉房为热源，供热规模较小时，供回水温度可采用95/70，80/60的水温，而供热规模较大时，经济技术比拟可采用110/70，130/70，150/80等高温水作为供热介质。 二次网供回水

25、温度可根据一次供回水温度和卫生要求及供热区内热用户的需要，并经过详细技术经济分析后确定。一般二次网供回水温度有如下几种参考：95/70、85/65、80/60、70/50等2。本设计的集中供热系统的热源形式是以换热站为热源，提高供水温度和加大供回水温差可使热网采用较小的管径，降低输送网络循环水的电能消耗和用户用热设备的散热面积，在经济上是合理的，但是由于供水温度过高，对管道及设备的耐要求高，运行管理水平也相应提高，综合考虑热源、热力网、热用户系统等方面因素，并进行技术经济比拟，确定本设计热媒参数为 80/60。第二节 管网平面布置一、 管网的布置形式 供热管网布置形式有枝状管网和环状管网两大类

26、型。枝状管网布置简单，供热管路的直径随与热源的距离增大而减少，且金属耗量小，基建投资少，运行管理简便，但枝状管网不具备后备供热能力，由于建筑物具有一定的蓄热能力，通常迅速消除热网故障的方法，以使建筑室温不至显著降低。环状管网和枝状管网相比，热网投资增大，运行管网更为复杂。热网要有较好的自动控制措施，目前国内刚开始使用。本次设计热源为地下换热站，且考虑到枝状管网应用较成熟，运行调节较简便，故本次设计热网布置宜采用枝状管网。二、 热水系统形式 热水热源系统主要采用两种形式：闭式系统和开式系统。在闭式系统中，热网的循环水作为热媒，供给热网用户热量而不从热网中取出支用。在开式系统中，热网的循环水全部或

27、局部的从热网中取出，直接用或热水供给热用户中。采用闭式系统，热网补水量很少，可以减少水处理费用和水处理设备投资：供热系统的严密性也便于检测。考虑到城市水源，水质方面因素等限制，本设计采用闭式管网较宜。三、 平面布置原那么 经济合理，主干线力求短而直，主干线尽量走热负荷集中区， 技术上可靠， 对周围环境影响小而协调。四、 管网位置布置确定 查?城市热力网设计标准?， 城市热力网的布置应在城市规划的指导下，考虑热负荷分布，热源位置，与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济比拟确定。 热力网管道的位置应符合以下规定： 1 城市道路上的热力网管道应平行与道路中

28、心线，并宜敷设在车行道以外的地方，同一条管道应只沿街道的一侧敷设； 2 穿过厂区的城市热力网管道应敷设在易于检修和维护的位置； 3 通过菲建筑区的热力网管道应沿道路敷设； 4 热力网管道选线时宜避开土质松软的地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及高地下水位区等不利地段6。五、 管网走向 一级管网从热源引出后至各热力站的主干线，应考虑至各热力站的分支管线引出方便和路径最短，也就是应敷设在各热力站的中心。二级管网从热力站引出至各用户的主干线，应考虑至各热用户的分支管线路径最短，也就是应敷设在各用户的中心。供热管道敷设应在有关部门近、远期规划的根底上，考虑与城市其它公用配套设施协调一致。供热管道的敷设，

29、如在市区应平行于街道和建、构筑物，不阻碍交通，不损坏现有建筑物，不影响道路和建筑物的扩建、新建。管道敷设应沿着建筑物侧墙。六、 敷设方式 供热管网的敷设方式分地上、地下。地上敷设按照支架的高度不同，可分为低支架、中支架、高支架三种敷设方式。查?城市热力网设计标准?，城市街道上和居住区内的热力网管道宜采用地下敷设，当地下敷设困难时，可采用地上敷设，但设计应注意美观。工厂区的热力网管道，宜采用地上敷设6。由于该小区设有换热站，本设计采用的是“直埋敷设。第三节 管网附件设计原那么一、 管道系统阀门设定位置查?集中供热设计手册?，根据不同用途、介质温度及工作压力等因素选择2。1 闸阀只用于全开、全闭的

30、 供热管道，不允许作调节用。闸阀主要起关断作用，不宜做调节流量用。一般明杆式适用于腐蚀性介质和室内，暗杆式适用于非腐蚀性介质和操作位置受限制处；楔式多为单闸板，平行式多为双闸板。闸阀具有密封性好；全开启时，介质流动阻力小；长度较短，布置紧凑；安装时无方向性等优点。但是，闸阀不宜单侧受力，结构也比拟复杂，密封面易磨损，维修较困难，手轮高度较高。它常用在公称通径大于200的管道上。2 蝶阀用于全开全闭的供热管道上，并具有良好的调节性能。蝶阀可作启闭和控制流量时使用。蝶阀的密封性能好，寿命长；开闭时间短，省力；流动阻力小；结构简单，便于操作；外形尺寸小，重量轻，便于运输和安装。但蝶阀的使用温度较低，

31、耐压范围也比拟小。近年来，在城市供热的热水管网上和热力站内使用较为普遍，安装时无方向性。3 截止阀只用于全开全闭的供热管道，一般不作流量或压力调节用。截止阀主要起关断作用。小直径截止阀一般为暗杆式，大直径一般为明杆式。截止阀有方向性，安装时应注意使介质流动方向与阀体的箭头方向一致，不能装反。截止阀的结构比拟简单，制造、维修都比闸阀方便。但介质流动阻力较大，阀体长度较长。产品公称通径不大于200。4 调节阀可用于全开全闭的供热管道上，并具有良好的调节性能。在供热系统中，调节阀一般装在干线的分支点、用户的热入口处，以及热源的分、集水器和热力站中，用以解决初调节和运行调节中的流量控制。但价格昂贵，易

32、坏。5 减压阀减压阀的作用是降低管路中介质的压力。选用时，活塞式减压阀减压后的压力不应小于0.1MPa，假设需减至0.07MPa以下，应再设波纹管式减压阀或用截止阀进行二次减压。假设减压阀前后压力比0.50.7时，应串联装两个。减压阀安装时有方向性，不能装反，同时使它垂直地安装在水平管道上。6、止回阀止回阀是根据阀瓣前后的压力差不同而自动启闭的，可防止管道中流体倒流，也被称为单流阀或逆止阀。安装时不能装反。在供热系统中，止回阀常安装在泵的出口、疏水器出口管道上，以及其他不允许流体反向流动的地方。综上所述，结合与最不利用户并联用户的调压方式孔板调节，该系统选择了在用户入口处安装二个蝶阀，中间安装

33、孔板进行调节，而用户出口处安装一个蝶阀。2 阀门及管道附件的安装原那么：1 寒冷地区，露天敷设的热网管道上不得采用灰铸钢的阀门和附件，宜采用钢制阀门和附件。2 热网管网干、支线的起点应安装关断阀门。3 热水供热管网输送干线每隔20003000米，输配干线每隔10001500米，宜装设一个分段阀门。4 DN大于等于600毫米的阀门，宜采用电动驱动装置。5 工作压力PN大于等于1.6MPa，且DN大于等于350毫米的管道上的闸阀应安装旁通阀，旁通阀的直径可按闸阀的直径的十分之一选用。第四章 管道水力计算第一节 管道水力计算图绘制平面布置原那么 1、城市管道上的热力网管道应平行于管道中心线，并宜敷设

34、在车行道以外的地方，同一条管道应只沿街道的一侧敷设。2、穿过厂区的城市热力网管道应敷设在易于检修和维护的位置3、通过非建筑区的热力网管道应沿公路敷设4、热力网管道选线时宜避开土质松软地区，地震断裂带，滑坡危险地带以及高地下水位区等不利地段。第二节 计算管路确实定、比摩阻的选择一、确定热水网路的计算管路热水管路的水力计算是从主干线开始计算的，网路中的平均比摩阻最小的一条管线，称为主干线。在一般的情况下，热水网路各热用户要求的预留的作用压力是根本相同的，所以通常从热源到最远的热用户的管线是主干线。1 供热管道水力计算的一般要求 在进行热水网路水力计算之前，首先应该按比例绘制管网平面布置图，图中标明

35、热源位置，管道上所有附件和配件，每个计算管段的热负荷及其长度等。 在进行热水管网的水力计算时，应注意提高整个供热系统的水力稳定性，为防止水力失调可以采取以下措施：减少管网干管的压力损失，计算时宜选取较小的比摩阻，适当加大管径；增大热网用户系统的压力损失，一般在热用户入口处安装手动调节阀或平衡阀、调压孔板、控制和调节入口压力；高温水采暖系统的热源内部压力损失对管网的水力稳定性也有影响，一般在热源内部留有一定的富裕压头，在正常情况下，富裕压头消耗在循环水泵的出口阀门。当管网流量发生变化引起热源出口的压力变化时，可调整循环水泵出口阀门的开度，使出口压力保持稳定。 供热管网的管径DN，不管热负荷是多少

36、，均不应小于50mm，而通往各单体建筑物热用户的管径对于热水管网一般不宜小于32mm。 热水采暖管网，宜采用双管闭式系统，其供回水管道应采用相同的管径。2 供热管网水力计算的目的 按设计流量和允许的压力降选择管径； 按设计流量和所选择的管径计算压力损失，确定或分配各用户的入口压力； 按已确定的管径和管道始终点压力校核管道计算流量是否适宜。二、比摩阻的选择主干线的平均比摩阻R值，对于确定整个管网的管径起着决定性作用。如：选用的比摩阻R值越大，需要的管径越小，因而降低了管网的基建投资和热损失，但管路循环水泵的基建投资及运行电耗随之增大，这就需要确定一个经济的比摩阻，使得在规定的年限内总费用为最小。

37、经济比摩阻应根据工程具体条件确定。确定热水热力网主干线管径时，宜采用经济比摩阻，支线及干线设计比摩阻确实定应按容许压降的原那么确定。查热能工程设计手册得如下表，表4-1 推荐比压降7设计供回水温差/比压降h(Pa/m)推荐值40408040606080经济比摩阻按以下原那么选择 设计供回水温差小时，比压降取下限，反之取上限。 附表中的数值适合用于供热距离在210km范围内，当供热距离小于4km时，比压降取值应加大，反之应减小。 热水热网支干线应按容许压降确定管径。介质流速不小于3.0m/s时，对于连接两个或以上热力站的支干线比压降不应大于300Pa/m。考虑目前设计中的实际情况以及热网水力稳定

38、性的要求，水力计算时，我们采用指导老师的计算程序，经过反复输入比摩阻得出比拟合理的水力计算结果。最后的输入的比摩阻为低温水3070 Pa/m。1、根据网路主干线各管段的计算流量和初步选用的平均比摩阻R值，利用附录9-1的水力计算表，确定主干线各管段的标准管径和相应的实际比摩阻。2、根据选用的标准管径和管段中局部阻力的形式，查附录9-2，确定各管段局部阻力的当量长度ld的总和，以及管段的折算长度lzh。3、根据管段的折算长度lzh以及由附录9-1查到的比摩阻，利用公式P=Rlzh，计算主干线各管段的总压降。4、干线水力计算完成后，便可进行热水网路支干线、支线等水利计算。应按支干线、支线的资用压力

39、确定其管径，但热水流速不应大于3.5m/s,同时比摩阻不应大于300Pa/m。标准中采用了两个控制指标,实质上是对管径DN400mm的管道，控制其流速不得超过3.5m/s尚未到达300Pa/m；而对管径DN400mm的管道，控制其比摩阻不得超过300Pa/m如对DN50的管子，当R=300 Pa/m时，流速今约为0.9 m/s。在一般的情况下，室外热水网路主干线的平均比摩阻，可取4080Pa/m进行计算3。第三节 阻力平衡原那么及措施一、阻力平衡原那么 热水供暖系统最不利循环环路与各并联环路之间不包括共同管段的计算压力损失相对差额，不应大于15%。在实际设计过程中，为了平衡各并联环路的压力损失

40、，往往需要提高近循环环路分支管段的比摩阻和流速。在水力计算中，管道系统前半部供水干管的比摩阻R值，宜选用稍小于回水干管的R值；而管道系统后半部供水干管的比摩阻R值，宜选用稍大于回水干管的R值。其原那么如下： 1根据平均比摩阻R值和流量Q确定主干线各管段的管径、流速、单位长度比摩阻等。 2计算各管段的沿程阻力和局部阻力 3重复上述步骤，计算并联管路的沿程阻力和局部阻力 4根据“并联管路阻力平衡的原那么，确定调压装置。二、平衡措施1、调节阀的选择1以热水或冷水为热媒的系统，宜选用“等百分比流量特性。2以蒸汽为热媒的系统 当调节阀的阻力占系统的阻力小于60%时，宜选用“等百分比流量特性或“直线流量特

41、性。 当调节阀的阻力占系统的阻力大于或等于60%时，宜选用“等百分比流量特性。 3当负荷变化幅度较大时，宜选用“等百分比流量特性。 4快开流量特性的调节阀，只适用于双位控制系统。 5冷水系统的三通调节阀，宜选择“抛物线流量特性。 6当调节量事先无法精确确定时，应选择“等百分比流量特性。2、节流孔板调节 节流孔板的作用是用来消除系统入口处的过剩压力。 孔板的孔径按下式计算： 第四节 水力计算一、水力计算方法和步骤（1） 确定热水网路中各个管段的计算流量公式：Gn=A*Qn/(t1-t2)2确定热水热水网路的主干线和沿程比摩阻3根据网路主干线各管段的流量和初步选用的比摩阻R值，利用水力计算表，确定

42、主干线各管段的标准管径和实际比摩阻。4根据选用的标准管径和管段中局部阻力的形式，确定各管段局部阻力的当量长度的总和，以及管段的折算长度。5根据管段的折算长度以及查到的比摩阻，利用，计算主干线各管段的总压降。6主干线水力计算完成后，便可进行热水网路支干线、支线等水力计算。例如：A管中，管段31-41和管段41-44的折算长度值，如下：管段31-41 DN=100mm,R=31.5pa/m。 管段41-44 DN=80mm,R=42.1pa/m。直流三通 1*3.3=3.3m， 直流三通 1*2.55=2.55m，异径接头 1*0.33=0.33m， 异径接头 1*0.26=0.26m，波纹管补偿

43、器 此管没加为0m， 波纹管补偿器 此管没加故为0m，管段长度 60.2m。 管段长度 48.9m。=3.3m+0.33m+60.2m=63.83m. =2.55m+0.26m+48.9m=51.71m.= =31.5pa/m*63.83m=2021.9pa 42.1pa/m*48.9m=2176.0pa 按照上述步骤，对水力计算进行编程，计算结果如下： 表4-2 水力计算表管段编号计算流量(t/h)管段长度L(m)管段直径D(mm)比摩阻(pa/m)流速m/s当量长度Ld(m)A管主管1-481-271.446.520021.6 0.61 4.412-756.946.115042.3 0.6

44、9 6.167-184250.215040.9 0.68 6.2918-2827.619.812546.3 0.65 4.8428-2925.68.712539.8 0.60 4.9629-3125.234.612538.5 0.59 4.431-4112.660.210031.5 0.46 3.6341-448.648.98042.1 0.47 2.8144-474.624.87030.2 0.36 2.247-482.3105041.8 0.34 2.0841-4221032292.20.681.30 41-4321032292.20.681.30 44-4521040104.3 0.46 1.4544-4621040104.3 0.46 1.4547-492.3105041.8 0.34 2.08支干管2-62-314.534.310041.70.546.61 3-68.476.98040.40.464.09 3-42.813.240204.40.651.45 3-53.39.540283.90.761.45 支干管7-177-814.929100440.556.61 8-1110.936.88067.50.62.8