供热工程课件

建筑环境与设备工程供热工程建筑环境与设备工程供热工程CompanyLogo授课内容及学时安排绪论2第一篇第一章供暖系统的设计热负荷5第二章供暖系统的末端装置3第三章热水供暖系统5第四章室内热水供暖系统的水力计算3第五章室内蒸汽供热系统2CompanyLogo授课内容及学时安排绪论22CompanyLogo授课内容及学时安排第二篇第六章集中供热系统的热负荷1第七章集中供热系统2第八章热水供热系统的供热调节3第九章热水网路的水力计算和水压图5第十章热水供热系统的水力工况2第十一章蒸汽供热系统管网的水力计算与分析3CompanyLogo授课内容及学时安排第二篇3CompanyLogo第十二章供热管线的敷设和构造2第十三章管道应力计算；直埋管道设计方法2第十四章小区供热规划内容、方法与实例2实验4复习2合计48CompanyLogo第十二章供热管线的敷设和构造4CompanyLogo学习要求坚实的基础认真的态度深入的理解灵活的应用考试成绩=80%×试卷+10%×平时成绩（考勤、作业）+10%×实验CompanyLogo学习要求坚实的基础考试成绩=80%5CompanyLogo

0.绪论CompanyLogo0.绪论6CompanyLogoContents1主要研究内容2

供热工程中的能源问题供热工程发展概况

3

参考资料4CompanyLogoContents1主要研究内7CompanyLogo大纲要求了解供热工程课程的主要内容充分认识集中供热对节约能源和国民经济的意义了解供热工程技术发展概况CompanyLogo大纲要求了解供热工程课程的主要8CompanyLogo热能工程供热工程生产输配应用中、低品位热能CompanyLogo热能工程供热工程生产输配应用中、低品9CompanyLogo1.1供热系统的组成供热系统热媒制备热媒利用热媒输送热源热网热用户CompanyLogo1.1供热系统的组成供热系统热媒制10CompanyLogo1局部供暖系统集中供暖系统2对流供暖辐射供暖1.2供热系统分类CompanyLogo1局部供暖系统2对流供暖1.2供热11CompanyLogo热电厂锅炉房热网供暖通风空调热水供应+地热、电能、工业余热

生产工艺CompanyLogo热电厂锅炉房热网供通风空调热12CompanyLogo1.3研究内容第一篇——供暖工程第二篇——集中供热热负荷计算散热设备室内管道系统形式和水力计算

供热运行调节系统主要设备管道敷设、保温、支座受力计算

热网水力计算及水力工况CompanyLogo1.3研究内容第一篇——供暖工程第13CompanyLogo课程目的：可进行供热系统的设计和运行管理。

“供热”、“供暖”、“采暖”？CompanyLogo课程目的：可进行供热系统的设计和运行14CompanyLogo1.4集中供热系统形式CompanyLogo1.4集中供热系统形式15CompanyLogo区域蒸汽锅炉房集中供热系统

CompanyLogo区域蒸汽锅炉房集中供热系统16CompanyLogo热电厂集中供热系统

CompanyLogo热电厂集中供热系统17CompanyLogoContents1主要研究内容2

供热工程中的能源问题供热工程发展概况

3

参考资料4CompanyLogoContents1主要研究内18CompanyLogo2.1早期采暖技术古希腊人取暖CompanyLogo2.1早期采暖技术古希腊人取暖19CompanyLogo火炕CompanyLogo火炕20CompanyLogo1781年，蒸汽机出现

2.2集中供热的出现

19世纪初，欧洲出现集中供暖系统1877年，纽约建成第一座区域锅炉房20世纪初期，用汽轮机的排汽供热CompanyLogo1781年，蒸汽机出现2.2集中21CompanyLogo2.3国内外集中供热发展2.3.1国内外集中供热规模比较CompanyLogo2.3国内外集中供热发展2.3.122CompanyLogo北京第一座热电厂沈阳发展集中供热快速发展持续快速发展19581968197820112.3.2我国集中供热发展1949大城市少数舶来品CompanyLogo北京第一座热电厂沈阳发展集中供热快速23到2005年底，全国661个城市中有329个城市配备集中供热设施，全国蒸汽供热总量106700吨/小时，热水供热总量为198MMW。集中供热面积超过25亿m2，总共铺设超过7.1万km的热水供热管网，1.5万km蒸汽管网。CompanyLogo我国集中供热的发展到2005年底，全国661个城市中有329个城市配备集中供热24CompanyLogoCompanyLogo25CompanyLogoCompanyLogo26CompanyLogoCompanyLogo27CompanyLogo累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日数大于或等于90天的地区，宜采用集中供暖——采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）我国供热范围CompanyLogo累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日28CompanyLogo>70%CompanyLogo>70%29集中采暖界线有一个整体性北移，110°E以东地区北移更加明显，在118°E～120°E北移接近3个纬距。过渡采暖区北界整体北移，108°E以东过渡采暖区较参考时段范围明显缩小。集中采暖界线有一个整体性北移，110°E以东地区北移更加明显30CompanyLogo我国城市供热结构热源结构采暖建筑结构CompanyLogo我国城市供热结构热源结构采暖建筑结构31CompanyLogo1）采用大容量、高参数的抽凝供热机组。2）区域锅炉房向单台大容量锅炉发展。

4）预制供热保温管直埋敷设技术广泛应用。

6）供热系统调节技术和计算机控制技术的发展。

2.3.3新设备、新技术、新材料的发展3）集中供热系统型式多样化。5）新型的供热管道附件和设备推广应用。

7）规范化管理。

CompanyLogo1）采用大容量、高参数的抽凝供热机组32CompanyLogo供热行业相关规范、标准《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）《城市热力网设计规范》(CJJ34—2002)《城市供热管网工程施工及验收规范》(CJJ28—89)《城市供热管网工程质量检验评定标准》(CJJ38-1990）《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T81-1998）《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》(CJJ104-2005)《采暖通风与空气调节术语标准》(GB50155-92)《供热术语标准》（CJJ55-93）《供热工程制图标准》（CJJ/T78-97）《暖通空调制图标准》(GB/T50114-2001)CompanyLogo供热行业相关规范、标准《采暖通风与空33CompanyLogo2.3.4集中供热存在的问题、发展前景和重点

1）存在的问题区域锅炉房容量小、效率低。供热质量差，热力管网失调问题严重。

系统失水、能量浪费严重。

热量计量不合理，收费困难。规划设计水平低，节能不能落到实处。二氧化硫污染。CompanyLogo2.3.4集中供热存在的问题、发展34CompanyLogo2）发展前景预计到2015年，城市供热热化率在2000年25%的基础上提高15-20%，达到40%以上。CompanyLogo2）发展前景预计到2015年，城市供35CompanyLogo3）发展重点和推广技术热能梯级利用技术城市供热热源形式多样化锅炉节能技术（自动控制、分层给煤技术、水泵及风机变频调速、循环硫化床锅炉、脱硫等）。多热源联网运行供热技术和优化运行。

蓄热蓄能技术和设备。

CompanyLogo3）发展重点和推广技术热能梯级利用技36CompanyLogo计算机在热网中的控制调节技术。

高温热水和蒸汽直埋保温管道技术。

热力站组装机组自动控制及调节技术。

热用户分户控制和热量计量技术及仪表设备。生活用热水的设备和技术。CompanyLogo计算机在热网中的控制调节技术。高温37CompanyLogo3.供热工程中的能源问题3.1

我国的能源问题能源资源匮乏

能源供求形势紧张能源安全问题日益突出CompanyLogo3.供热工程中的能源问题3.138CompanyLogo3.2

我国供热能耗

由调节不当导致建筑过热、开窗散热造成的热损失超过供热量的30%。单位面积采暖平均能耗为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的2~4倍。北方城镇采暖能耗占全国建筑总能耗的36%，是建筑能耗的最大组成部分。

CompanyLogo3.2我国供热能耗由调节不当导致39CompanyLogo我国与发达国家能源利用率比较CompanyLogo我国与发达国家能源利用率比较40CompanyLogoCompanyLogo41CompanyLogo住宅供热采暖节能潜力CompanyLogo住宅供热采暖节能潜力42CompanyLogo3.3

三阶段节能目标Phase1:1986～1995年，新建采暖居住建筑能耗在1980～1981年当地通用建筑设计标准能耗基础上，节能30%Phase2:1996年起，在1980～1981年基础上节能50%（——民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）JGJ26-95）注*Phase3:从2005年起，在达到第二阶段基础上再节能30%*建筑物节能35％，供热系统节能率23.6%；锅炉运行效率应从1980-1981年的0.55提高到0.68；管网输送效率应从0.85提高到0.90，并据此对供热系统中的锅炉、管网、水力平衡、监测等方面作出新的规定。CompanyLogo3.3三阶段节能目标Phase143CompanyLogo供热节能到2020年，北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能65%的目标，绝大部分既有建筑完成节能改造——建设部2005年下发的《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》。新建建筑全面严格执行50%节能标准，4个直辖市和北方严寒、寒冷地区实施新建建筑节能65%的标准，并实行全过程严格监管——“十一五”10大重点节能工程。

CompanyLogo供热节能到2020年，北方和沿海经济44CompanyLogo供热节能任务CompanyLogo供热节能任务45CompanyLogo节能措施监管、监督（建筑能耗审计、能效标识）运行管理（物业能源系统管理）热源规划热用户节能（行为节能、热计量）热网保温、热网平衡、水泵节电CompanyLogo节能措施监管、监督（建筑能耗审计、能46CompanyLogo陆耀庆.实用供热空调设计手册.中国建筑工业出版社（2008年第2版）

李岱森.简明供热设计手册.中国建筑工业出版社

温强为，贺平.采暖工程.哈尔滨工业大学出版社李德英.供热工程.中国建筑工业出版社王亦昭，刘雄.供热工程.机械工业出版社4.参考文献（第一篇）

CompanyLogo陆耀庆.实用供热空调设计手册.中47CompanyLogo李向东，于晓明.分户热计量采暖系统设计与安装.中国建筑工业出版社李娥飞.暖通空调设计通病分析手册.中国建筑工业出版社中华人民共和国行业标准（JGJ26-1995）民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）.中国建筑工业出版社CompanyLogo李向东，于晓明.分户热计量采暖系统48CompanyLogo中华人民共和国行业标准（GB50019-2003）采暖通风与空气调节设计规范.中国计划出版社期刊：《暖通空调》、《煤气与热力》、《供热制冷》、《区域供热》、《节能与环保》等。

CompanyLogo中华人民共和国行业标准（GB500149建筑环境与设备工程供热工程建筑环境与设备工程供热工程CompanyLogo授课内容及学时安排绪论2第一篇第一章供暖系统的设计热负荷5第二章供暖系统的末端装置3第三章热水供暖系统5第四章室内热水供暖系统的水力计算3第五章室内蒸汽供热系统2CompanyLogo授课内容及学时安排绪论251CompanyLogo授课内容及学时安排第二篇第六章集中供热系统的热负荷1第七章集中供热系统2第八章热水供热系统的供热调节3第九章热水网路的水力计算和水压图5第十章热水供热系统的水力工况2第十一章蒸汽供热系统管网的水力计算与分析3CompanyLogo授课内容及学时安排第二篇52CompanyLogo第十二章供热管线的敷设和构造2第十三章管道应力计算；直埋管道设计方法2第十四章小区供热规划内容、方法与实例2实验4复习2合计48CompanyLogo第十二章供热管线的敷设和构造53CompanyLogo学习要求坚实的基础认真的态度深入的理解灵活的应用考试成绩=80%×试卷+10%×平时成绩（考勤、作业）+10%×实验CompanyLogo学习要求坚实的基础考试成绩=80%54CompanyLogo

0.绪论CompanyLogo0.绪论55CompanyLogoContents1主要研究内容2

供热工程中的能源问题供热工程发展概况

3

参考资料4CompanyLogoContents1主要研究内56CompanyLogo大纲要求了解供热工程课程的主要内容充分认识集中供热对节约能源和国民经济的意义了解供热工程技术发展概况CompanyLogo大纲要求了解供热工程课程的主要57CompanyLogo热能工程供热工程生产输配应用中、低品位热能CompanyLogo热能工程供热工程生产输配应用中、低品58CompanyLogo1.1供热系统的组成供热系统热媒制备热媒利用热媒输送热源热网热用户CompanyLogo1.1供热系统的组成供热系统热媒制59CompanyLogo1局部供暖系统集中供暖系统2对流供暖辐射供暖1.2供热系统分类CompanyLogo1局部供暖系统2对流供暖1.2供热60CompanyLogo热电厂锅炉房热网供暖通风空调热水供应+地热、电能、工业余热

生产工艺CompanyLogo热电厂锅炉房热网供通风空调热61CompanyLogo1.3研究内容第一篇——供暖工程第二篇——集中供热热负荷计算散热设备室内管道系统形式和水力计算

供热运行调节系统主要设备管道敷设、保温、支座受力计算

热网水力计算及水力工况CompanyLogo1.3研究内容第一篇——供暖工程第62CompanyLogo课程目的：可进行供热系统的设计和运行管理。

“供热”、“供暖”、“采暖”？CompanyLogo课程目的：可进行供热系统的设计和运行63CompanyLogo1.4集中供热系统形式CompanyLogo1.4集中供热系统形式64CompanyLogo区域蒸汽锅炉房集中供热系统

CompanyLogo区域蒸汽锅炉房集中供热系统65CompanyLogo热电厂集中供热系统

CompanyLogo热电厂集中供热系统66CompanyLogoContents1主要研究内容2

供热工程中的能源问题供热工程发展概况

3

参考资料4CompanyLogoContents1主要研究内67CompanyLogo2.1早期采暖技术古希腊人取暖CompanyLogo2.1早期采暖技术古希腊人取暖68CompanyLogo火炕CompanyLogo火炕69CompanyLogo1781年，蒸汽机出现

2.2集中供热的出现

19世纪初，欧洲出现集中供暖系统1877年，纽约建成第一座区域锅炉房20世纪初期，用汽轮机的排汽供热CompanyLogo1781年，蒸汽机出现2.2集中70CompanyLogo2.3国内外集中供热发展2.3.1国内外集中供热规模比较CompanyLogo2.3国内外集中供热发展2.3.171CompanyLogo北京第一座热电厂沈阳发展集中供热快速发展持续快速发展19581968197820112.3.2我国集中供热发展1949大城市少数舶来品CompanyLogo北京第一座热电厂沈阳发展集中供热快速72到2005年底，全国661个城市中有329个城市配备集中供热设施，全国蒸汽供热总量106700吨/小时，热水供热总量为198MMW。集中供热面积超过25亿m2，总共铺设超过7.1万km的热水供热管网，1.5万km蒸汽管网。CompanyLogo我国集中供热的发展到2005年底，全国661个城市中有329个城市配备集中供热73CompanyLogoCompanyLogo74CompanyLogoCompanyLogo75CompanyLogoCompanyLogo76CompanyLogo累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日数大于或等于90天的地区，宜采用集中供暖——采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）我国供热范围CompanyLogo累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日77CompanyLogo>70%CompanyLogo>70%78集中采暖界线有一个整体性北移，110°E以东地区北移更加明显，在118°E～120°E北移接近3个纬距。过渡采暖区北界整体北移，108°E以东过渡采暖区较参考时段范围明显缩小。集中采暖界线有一个整体性北移，110°E以东地区北移更加明显79CompanyLogo我国城市供热结构热源结构采暖建筑结构CompanyLogo我国城市供热结构热源结构采暖建筑结构80CompanyLogo1）采用大容量、高参数的抽凝供热机组。2）区域锅炉房向单台大容量锅炉发展。

4）预制供热保温管直埋敷设技术广泛应用。

6）供热系统调节技术和计算机控制技术的发展。

2.3.3新设备、新技术、新材料的发展3）集中供热系统型式多样化。5）新型的供热管道附件和设备推广应用。

7）规范化管理。

CompanyLogo1）采用大容量、高参数的抽凝供热机组81CompanyLogo供热行业相关规范、标准《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）《城市热力网设计规范》(CJJ34—2002)《城市供热管网工程施工及验收规范》(CJJ28—89)《城市供热管网工程质量检验评定标准》(CJJ38-1990）《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T81-1998）《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》(CJJ104-2005)《采暖通风与空气调节术语标准》(GB50155-92)《供热术语标准》（CJJ55-93）《供热工程制图标准》（CJJ/T78-97）《暖通空调制图标准》(GB/T50114-2001)CompanyLogo供热行业相关规范、标准《采暖通风与空82CompanyLogo2.3.4集中供热存在的问题、发展前景和重点

1）存在的问题区域锅炉房容量小、效率低。供热质量差，热力管网失调问题严重。

系统失水、能量浪费严重。

热量计量不合理，收费困难。规划设计水平低，节能不能落到实处。二氧化硫污染。CompanyLogo2.3.4集中供热存在的问题、发展83CompanyLogo2）发展前景预计到2015年，城市供热热化率在2000年25%的基础上提高15-20%，达到40%以上。CompanyLogo2）发展前景预计到2015年，城市供84CompanyLogo3）发展重点和推广技术热能梯级利用技术城市供热热源形式多样化锅炉节能技术（自动控制、分层给煤技术、水泵及风机变频调速、循环硫化床锅炉、脱硫等）。多热源联网运行供热技术和优化运行。

蓄热蓄能技术和设备。

CompanyLogo3）发展重点和推广技术热能梯级利用技85CompanyLogo计算机在热网中的控制调节技术。

高温热水和蒸汽直埋保温管道技术。

热力站组装机组自动控制及调节技术。

热用户分户控制和热量计量技术及仪表设备。生活用热水的设备和技术。CompanyLogo计算机在热网中的控制调节技术。高温86CompanyLogo3.供热工程中的能源问题3.1

我国的能源问题能源资源匮乏

能源供求形势紧张能源安全问题日益突出CompanyLogo3.供热工程中的能源问题3.187CompanyLogo3.2

我国供热能耗

由调节不当导致建筑过热、开窗散热造成的热损失超过供热量的30%。单位面积采暖平均能耗为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的2~4倍。北方城镇采暖能耗占全国建筑总能耗的36%，是建筑能耗的最大组成部分。

CompanyLogo3.2我国供热能耗由调节不当导致88CompanyLogo我国与发达国家能源利用率比较CompanyLogo我国与发达国家能源利用率比较89CompanyLogoCompanyLogo90CompanyLogo住宅供热采暖节能潜力CompanyLogo住宅供热采暖节能潜力91CompanyLogo3.3

三阶段节能目标Phase1:1986～1995年，新建采暖居住建筑能耗在1980～1981年当地通用建筑设计标准能耗基础上，节能30%Phase2:1996年起，在1980～1981年基础上节能50%（——民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）JGJ26-95）注