供暖基本知识

关于供暖基本知识第一页，共四十六页，2022年，8月28日目录第一节概述第二节供热锅炉及锅炉房第三节室内热水供暖系统第四节散热器第二页，共四十六页，2022年，8月28日供暖是指用人工方法向室内供给热量，以创造适宜的生活或工作条件的技术。供暖的主要目的就是不断地向房间供给相应的热量，维持房间必须的温度，以改善员工的工作和生活条件。第一节概述第三页，共四十六页，2022年，8月28日供暖系统的组成热媒制备设施/热源；热媒输送管道；热媒利用设施/散热设备。第四页，共四十六页，2022年，8月28日第一节供热锅炉及锅炉房

供热系统通常是利用锅炉及锅炉房设备生产出蒸汽（或热水），而后通过热力管道，将蒸汽（或热水）输送至用户，以满足生产工艺或生活采暖等方面的需要。因此，锅炉是供热之源。锅炉及锅炉房设备的任务，在于安全可靠、经济有效地把燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水，以生产热水或蒸汽。

第五页，共四十六页，2022年，8月28日一、常用供热锅炉的类型1.蒸汽锅炉高压锅炉p>70kPa低压锅炉P70kPa2.热水锅炉高压锅炉t>115°C低压锅炉t115°C集中供暖区域供暖第六页，共四十六页，2022年，8月28日二、锅炉的基本构造与工作原理

1.基本构造（1）汽锅锅筒（又称汽包）、管束、水冷壁、集箱和下降管等组成的一个封闭汽水系统。（2）炉子煤斗、炉排、除渣板、送风装置等组成的燃烧设备。

第七页，共四十六页，2022年，8月28日（3）附件蒸汽锅炉还必须装设安全阀、水位表、高低水位警报器、压力表、主汽阀、排污阀、止回阀等。还有用来消除受热面上积灰以利传热的吹灰器，以提高锅炉运行的经济性。

第八页，共四十六页，2022年，8月28日2.锅炉的工作过程（1）燃料的燃烧过程

良好的燃烧需要高温的环境、必需的空气量、空气与燃料的良好混合。（2）烟气向水的传热过程高温烟气－水冷壁－对流管束－蒸汽过热器－省煤器－排出（3）水的汽化过程（即蒸汽的生产过程）冷水－省煤器－气锅－对流管束－上下锅筒－上锅筒－汽水分离－蒸汽过热器－引出第九页，共四十六页，2022年，8月28日**SHL型锅炉1-上锅筒；2-下锅筒；3-对流管束；4-炉膛；5-侧墙水冷；6-侧水冷壁上集箱；7-侧水冷壁下集箱；8-前水冷壁；9-后墙水冷壁；10-前水冷壁下集箱；11-后水冷壁下集箱；12-下降管；13-链条炉排；14-加煤斗；15-风仓；16-蒸汽过热器；17-省煤器；18-空气预热器；19-烟窗及防渣管；20-二次风管

第十页，共四十六页，2022年，8月28日三、锅炉基本特性的表示

1.蒸发量、供热量蒸发量指锅炉在额定参数和保证一定效率下的最大连续蒸发量。即每h所生产的额定蒸汽量，用以表征锅炉容量的大小。蒸发量常用符号D来表示，单位是t/h。供热用热水锅炉，用额定供热量来表征容量的大小，常以符号Q来表示，单位是KW。

第十一页，共四十六页，2022年，8月28日2.蒸汽（或热水）参数

锅炉产生蒸汽的参数，是指锅炉出口处蒸汽的额定压力（表压力）和温度。对生产饱和蒸汽的锅炉来说，一般只标明蒸汽压力；对生产过热蒸汽（或热水）的锅炉，则需标明压力和蒸汽（或热水）温度。供热锅炉的容量、参数，既要满足生产工艺上对蒸汽的要求，又要便于锅炉房的设计，锅炉配套设备的供应以及锅炉本身的标准化，因而要求有一定的锅炉参数系列。如表9-6所示。第十二页，共四十六页，2022年，8月28日3.锅炉的热效率

锅炉的热效率是指每h送进锅炉的燃料全部完全燃烧时所发出的热量中用来产生蒸汽或加热热水的百分比，以符号（或gl）表示。它是一个能真实说明锅炉运行的热经济性的指标。

煤气比：每kg燃煤能产生多少kg蒸汽。煤水比：根据煤质的好坏和锅炉种类的不同，差别较大。50％～90％。第十三页，共四十六页，2022年，8月28日4.锅炉的金属耗率及耗电率

金属耗率，就是相应于锅炉每t蒸发量所耗用的金属材料的重量（t），目前生产的供热锅炉这个指标为2～6t/t。耗电率则为产生1t蒸汽耗用电的度数（kWh/t）；耗电率计算时，除了锅炉本体配套的辅机外，还涉及到磨煤机、破碎机、筛煤机等辅助设备的耗电量。衡量锅炉总的经济性应从热效率、金属耗率及耗电率这三个方面综合考虑。

第十四页，共四十六页，2022年，8月28日5.锅炉型号的表示方法第一部分

××锅炉本体型式代号

燃烧方式代号

蒸发量（供热量）

第二部分

××/×××介质出口压力

过热蒸汽温度或出水温度/回水温度

第三部分

×燃料种类代号

设计次序

第十五页，共四十六页，2022年，8月28日SHL10-1.3/350-W：表示双锅筒横置式链条炉排，蒸发量为10t/h、出口蒸汽压力为13表大气压（或1.3MPa）、出口过热蒸汽温度为350℃、适用于无烟煤、按原型设计制造。

QXS120-8/130/80-Y：表示强制循环室燃热水锅炉，供热量为120×104kcal/h(502×104kJ/h或1396kW)，热水出口温度为130℃、回水温度为80℃、压力为8表大气压（～0.8MPa），燃油，按原型设计。第十六页，共四十六页，2022年，8月28日四、锅炉房设备的组成

1.锅炉本体

通常将构成锅炉的基本组成部分合称为锅炉本体，它包括：汽锅、炉子、蒸汽过热器、省煤器和空气预热器。

锅炉附加受热面：蒸汽过热器、省煤器和空气预热器第十七页，共四十六页，2022年，8月28日2.锅炉房的辅助设备

（1）运煤、除灰系统：其作用是保证为锅炉运入燃料和送出灰渣。

（2）送、引风系统：为了给炉子送入燃烧所需的空气和从锅炉引出燃烧产物——烟气，以保证燃烧正常进行，并使烟气以必须的流速冲刷受热面，锅炉的通风设备有送风机、引风机和烟囱，为了改善环境卫生和减少烟尘污染，锅炉还设有除尘器，为此也要求必须保持一定的烟囱高度。除尘器收下的飞灰，也可由灰车送走。

第十八页，共四十六页，2022年，8月28日（3）水、汽系统：包括排污系统；水泵；水处理；储水箱；分气缸等。（4）仪表控制系统：除了锅炉本体上装有的仪表外，为监督锅炉设备安全经济运行，还常设有一系列的仪表和控制设备，如蒸汽流量计、水量表、烟温计、风压计、排烟二氧化碳指示仪等常用仪表。

第十九页，共四十六页，2022年，8月28日第三节室内热水供暖系统

以热水为热媒的供暖系统，称为热水供暖系统。热水供暖系统是目前广泛使用的一种供暖系统。居住和公共建筑常采用热水供暖系统。

第二十页，共四十六页，2022年，8月28日分类

1.按系统循环动力不同，可分为重力（自然）循环系统和机械循环系统。2.按系统供、回水方式不同，可分为单管系统和双管系统。第二十一页，共四十六页，2022年，8月28日3.按系统的管道敷设方式不同，可分为垂直式系统和水平式系统。4.按热媒温度不同，可分为低温热水供暖系统（热水温度低于100℃）和高温热水供暖系统（热水温度高于100℃）。室内热水供暖系统大多采用低温水作为热媒。设计供、回水温度多采用95℃/70℃。第二十二页，共四十六页，2022年，8月28日一、重力（自然）循环热水供暖系统

1.系统工作原理及其作用压力

当水在锅炉内加热后，水的密度减小；在散热器内被冷却后，水的密度增加。整个系统将因供回水密度差的不同而维持循环流动。维持该系统循环流动的压力称为自然作用压力。

重力循环热水供暖系统的循环作用压力的大小取决于水温（水的密度）在循环环路的变化。

第二十三页，共四十六页，2022年，8月28日第二十四页，共四十六页，2022年，8月28日起循环作用的只有散热器中心和锅炉中心之间这段高度内的水柱密度差。如果取供水温度95℃，回水70℃；则每m高差可产生的作用压力为：第二十五页，共四十六页，2022年，8月28日2.重力循环热水供暖系统的主要形式

双管单管

重力循环供暖系统

第二十六页，共四十六页，2022年，8月28日3.膨胀水箱的作用容纳膨胀体积；排气；定压。第二十七页，共四十六页，2022年，8月28日二、机械循环热水供暖系统

系统中设置了循环水泵，靠水泵的机械能使水在系统中强制循环。

（一）主要形式

1.机械循环上供下回式热水供暖系统

第二十八页，共四十六页，2022年，8月28日机械循环上供下回式热水供暖系统

第二十九页，共四十六页，2022年，8月28日机械循环系统除膨胀水箱的连接位置与自然循环系统不同外，还增加了循环水泵和排气装置。第三十页，共四十六页，2022年，8月28日2.机械循环下供下回式双管系统

系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面。在设有地下室的建筑物中或在平屋顶建筑棚下难以布置供水干管的场合，常采用下供下回式系统。

第三十一页，共四十六页，2022年，8月28日机械循环下供下回式系统

第三十二页，共四十六页，2022年，8月28日3.机械循环下供上回式（倒流式）供暖系统

系统的供水干管设在下部，而回水干管设在上部，顶部还设置有顺流式膨胀水箱。

第三十三页，共四十六页，2022年，8月28日机械循环下供上回（倒流式）热水供暖系统

第三十四页，共四十六页，2022年，8月28日4.异程式系统与同程式系统

通过各个立管的循环环路的总长度不相等。这种布置形式称为异程式系统。

同程式系统的特点是通过各个立管的循环环路的总长度都相等。第三十五页，共四十六页，2022年，8月28日同程式系统

第三十六页，共四十六页，2022年，8月28日5.水平式系统

按供水管与散热器的连接方式可分为顺流式和跨越式。单管水平串联式图单管水平跨越式1—冷风阀；2—空气管1—冷风阀；2—空气管第三十七页，共四十六页，2022年，8月28日第四节散热器散热器的功能是将供暖系统热媒所携带的热量通过散热器壁面传给房间。对散热器的基本要求主要有以下几点：1.热工性能方面的要求散热器的传热系数K值越高，说明其散热性能越好。可以采用增加外壁散热面积（在外壁上加肋片），提高散热器周围空气流动速度和增加散热器向外辐射散热的比例等措施来提高散热器的传热系数。第三十八页，共四十六页，2022年，8月28日2.经济方面的要求散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低，其经济性越好。3.安装使用和工艺方面的要求散热器应具有一定机械强度和承压能力；散热器的结构形式应便于组合成所需要的散热面积，结构尺寸要小，少占房间面积和空间；散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。第三十九页，共四十六页，2022年，8月28日4.卫生美观方面的要求散热器外表面光滑，不积灰和易于清扫。在公共建筑中，散热器的形式、色泽、装璜应与房间的内部装饰相协调。5.使用寿命的要求散热器应耐腐蚀，不易损坏和使用年限长。按其制造材质，主要有铸铁、钢制散热器两大类。按其构造形式，主要分为柱型、翼型、管型、平板型等。

第四十页，共四十六页，2022年，8月28日

圆翼型

长翼型

第四十一页，共四十六页，2022年，8月28日柱型散热器

第四十二页，共四十六页，2022年，8月28日闭式钢串片对流散热器示意图钢制板型散热器示意图

第四十三页，共四十六页，2022年，8月28日散热器的布置1.散热器一般应安装在外墙的窗台下，这样，沿散热器上升的对流热气流能阻止和改善从玻璃窗下降的冷气流和玻璃冷辐射的影响，使流经室内的空气比较暖和舒适。2.为防止散热器冻裂，两道外门之间不允许设置散热器。在楼梯间或其它有冻结危险的场所，其散热器应由单独的立、支管供热，且不得装设调节阀。3.散热器一般采用明装，内部装修要求较高的营房可采用暗装。托儿所和幼儿园一般采用暗装或加防护罩，以防烫伤儿童。第四十四页，共四十六页，2022年，8月28日4.在