供热工程知识点讲解

供热工程基础知识1.水和水蒸汽有哪些基本性质？水和水蒸汽的基本物理性质有：比重、比容、汽化潜热、比热、粘度、温度、压力、焓、熵等。水的比重约等于1000Kg/m3蒸汽比容是比重的倒数，由压力与温度所决定。水的汽化潜热是指在一定压力或温度的饱和状态下，水转变成蒸汽所吸收的热量，或者蒸汽转化成水所放出的热量，单位是KJ/Kg。水的比热是指单位质量的水每升高1℃所吸收的热量，单位是KJ/Kg·℃，通常取4.18KJ。水蒸汽的比热概念与水相同,但不是常数，与温度、压力有关。2、热水锅炉的出力如何表达？

答：热水锅炉的出力有三种表达方式，即大卡/小时（Kcal/h）、吨/小时(t/h)、兆瓦（MW）。

（1）大卡/小时是公制单位中的表达方式，它表示热水锅炉每小时供出的热量。

（2）“吨”或“蒸吨”是借用蒸汽锅炉的通俗说法，它表示热水锅炉每小时供出的热量相当于把一定质量（通常以吨表示）的水从20℃加热并全部汽化成蒸汽所吸收的热量。

（3）兆瓦(MW)是国际单位制中功率的单位，基本单位为W（1MW=106W）。正式文件中应采用这种表达方式。

三种表达方式换算关系如下：

60万大卡/小时（60×104Kcal/h）≈1蒸吨/小时〔1t/h〕≈0.7MW

两个重要的单位换算关系1KJ=3600KWh1kcal=4.18KJ4、如何确定循环水量？如何定蒸汽量、热量和面积的关系？

4、如何确定循环水量？如何定蒸汽量、热量和面积的关系？

答：对于热水供热系统，循环水流量由下式计算：

G=[Q/c(tg-th)]×3600=0.86Q/(tg-th)式中：G-计算水流量，kg/h

Q-热用户设计热负荷，W

c-水的比热，c=4187J/kg·℃

tg﹑th－设计供回水温度，℃

一般情况下，按每平方米建筑面积2~2.5kg/h估算。对汽动换热机组，由于供回水温差设计上按20℃计算，故水量常取2.5kg/h。

采暖系统的蒸汽耗量可按下式计算：

G=3.6Q/r+⊿h

式中：G-蒸汽设计流量，kg/h

Q-供热系统热负荷，W

r-蒸汽的汽化潜热，KJ/kg

⊿h-凝结水由饱和状态到排放时的焓差，KJ/kg

5、系统的流速如何选定？管径如何选定？

答：蒸汽在管道内最大流速可按下表选取：

蒸汽管径应根据流量、允许流速、压力、温度、允许压降等查表计算选取。

6、水系统的流速如何选定？管径如何选定？

答：一般规定，循环水的流速在0.5~3之间，管径越细，管程越长，阻力越大，要求流速越低。为了避免水力失调，流速一般取较小值，或者说管径取偏大值。

在选择主管路的管径时，应考虑到今后负荷的发展规划。

7、水系统的空气如何排除？存在什么危害？

答：水系统的空气一般通过管道布置时作成一定的坡度，在最高点外设排气阀排出。排气阀有手动和自动的两种，管道坡度顺向坡度为0.003，逆向坡度为0.005。管道内的空气若不排出，会产生气塞，阻碍循环，影响供热。另外还会对管路造成腐蚀。空气进入汽动加热器会破坏工作状态，严重时造成事故。

8、系统的失水率和补水率如何定？失水原因通常为何？

答：按照《城市热力网设计规范》规定：闭式热力网补水装置的流量，应为供热系统循环流量的2%，事故补水量应为供热循环流量的4%。失水原因：管道及供热设施密封不严，系统漏水；系统检修放水；事故冒水；用户偷水；系统泄压等。

9、水系统的定压方式有几种？分别是如何实现定压的？系统的定压一般取多少？

答：热水供热系统定压常见方式有：膨胀水箱定压、普通补水泵定压、气体定压罐定压、蒸汽定压、补水泵变频调速定压、稳定的自来水定压等多种补水定压方式。采用混合式加热器的热水系统应采用溢水定压形式。

（1）膨胀水箱定压：在高出采暖系统最高点2-3米处，设一水箱维持恒压点定压的方式称为膨胀水箱定压。其优点是压力稳定不怕停电；缺点是水箱高度受限，当最高建筑物层数较高而且远离热源，或为高温水供热时，膨胀水箱的架设高度难以满足要求。

（2）普通补水泵定压：用供热系统补水泵连续充水保持恒压点压力固定不变的方法称为补水泵定压。这种方法的优点是设备简单、投资少，便于操作。缺点是怕停电和浪费电。

（3）气体定压罐定压：气体定压分氮气定压和空气定压两种，其特点都是利用低位定压罐与补水泵联合动作，保持供热系统恒压。氮气定压是在定压罐中灌充氮气。空气定压则是灌充空气，为防止空气溶于水腐蚀管道，常在空气定压罐中装设皮囊，把空气与水隔离。气体定压供热系统优点是：运行安全可靠，能较好地防止系统出现汽化及水击现象；其缺点是：设备复杂，体积较大，也比较贵，多用于高温水系统中。

（4）蒸汽定压：蒸汽定压是靠锅炉上锅筒蒸汽空间的压力来保证的。对于两台以上锅炉，也可采用外置膨胀罐的蒸汽定压系统。另外，采用淋水式加热器和本公司生产的汽动加热器也可以认为是蒸汽定压的一种。

蒸汽定压的优点是：系统简单，投资少，运行经济。其缺点是：用来定压的蒸汽压力高低取决于锅炉的燃烧状况，压力波动较大，若管理不善蒸汽窜入水网易造成水击。

（5）补水泵变频调速定压：其基本原理是根据供热系统的压力变化改变电源频率，平滑无级地调整补水泵转速而及时调节补水量，实现系统恒压点的压力恒定。

这种方法的优点是：省电，便于调节控制压力。缺点是：投资大，怕停电。

（6）自来水定压：自来水在供热期间其压力满足供热系统定压值而且压力稳定。可把自来水直接接在供热系统回水管上，补水定压。

这种方法的优点是显而易见的，简单、投资和运行费最少；其缺点是：适用范围窄，且水质不处理直接供热会使供热系统结垢。

（7）溢水定压形式有：定压阀定压、高位水箱溢水定压及倒U型管定压等。

运行中，系统的最高点必然充满水且有一定的压头余量，一般取4m左右。由于系统大都是上供下回，且供程阻力远小于回程阻力，因此，运行时，最高点的压头高于静止时压头。因此，静态定压值可适当低一些，一般为1~4m为宜。

10、运救行中递如何那掌握惹供回耗水温葡度？构我国猪采暖粉系统址供回饭水温语差通播常取列多少饶？答：伟我国狂采暖恢设计筒沿用脆的规猛定：创供水收温度95渠℃，回驻水温俗度70牺℃，温循差为25庭℃。但并近年疯来，辰根据采国内琴外供观热的翻先进构经验控，供烘回水黄温度践及温守差有容下降角趋势载，设阔计供狸回水波温度支一般虹取80虚/6邮0℃，温界差20捉℃。11、什陷么是跨比摩功阻？就比摩疗阻系疯数通至常选层多少务？水铲系统皆的总羡阻力贡一般棒在什墓么范假围？买其中揭站内顽、站摸外各眯为多芽少？郊答恋：单莲位长涛度的书沿程尾阻力织称为考比摩绞阻。夹一般牛情况漫下，屿主干酒线采拒取30～70戚Pa旨/m，支摩线应席根据靠允许扒压降印选取截，一剂般取60～12慰0P津a/悉m，不机应大甲于30浊0趋Pa宵/m。一跳般地诸，在咽一个5万m2的供兴热面芦积系旦统中鱼，供砍热系眠统总宾阻力20～25著m水柱锐，其万中用惯户系戚统阻灾力2～4m，外雄网系冤统阻晌力4～8m水柱始，换医热站可管路末系统娱阻力8～15辰m水柱溉。12、热杆交换鄙有哪隐几种垮形式北？什艇么是倚换热墓系数负？面肚式热御交换轿器的波主要占热交魄换形飘式是私什么停？裂答：汪热交汇换（皂或者袭说传升热）排有三彩种形忆式：铲导热杠、对叮流和姓辐射希。对置面式映热交吓换器铲来说烦，换概热的煎主要猴形式摸是对棋流和盐导热苍，对垫流换镇热量结的计量算式滚是：Q=αA（t2-t1），盯导热飘换热攻量的袍计算院式是桨：Q=（λ/办δ）A（t2-t1）。像在面痕式热宝交换供器中旬的传佣热元名件两像侧都命发生胞对流盈换热溉，元测件体六内发嘴生导津热。13、面提式热旗交换筑器有斑哪些喊形式努？其秀原理班、优基缺点菊各为拨何？留答外：面迎式热腐交换右器的扒主要气形式蜂有：锋管壳誓式换兼热器毅、板脑式换荡热器垃、热搞管式找换热旺器等呢。它冶可细耳分成势很多略形式矩，其闭共同仗的缺野点：状体积钥大，趋占地的大、孙投资灾大，箭热交珠换效先率低庸（与勤混合关式比搁较）和，寿亦命短悲；它寺们的巩优点潮是凝关结水玩水质星污染荐轻，介易于扯回收取。14、普日通的托混合共式热金交换逃器有胃什么德缺点洲？泰答：执普通挥的混益合式驶热交珍换器远，蒸叨汽从俭其侧贿面进辉入，数水循伐环完挑全靠布电力捞实现孙，它他虽具干有体雅积小做、热躬效率据高的籍优点厘，但部存在闷下列告缺点要：1、级不节粱电，番任何蓄情况仪下都菊不能巡寿缺省溜循环杆水泵穗；2、计不稳集定，闯当进圈汽压旋力较洁低，般或进拉水压票力较咸高时惜，皆盘会出鼓现剧折烈的题振动池和噪跃声；3、同册样，佛也存咽在凝图结水桐回收稻难的拍问题短。15、供墙热系模统常朵用到盗哪几匀种阀鼓门，周各有蝴什么辅性能窑？答：牲供热蒸系统移常用辉到的瓜阀门吴有：诸截止临阀、笔闸阀霜（或率闸板咱阀）员、蝶效阀、摆球阀新、逆穿止阀万（止律回阀犹）、繁安全真阀、仓减压乐阀、键稳压邮阀、晓平衡征阀、绞调节哭阀及势多种过自力闭式调跨节阀坏和电腹动调太节阀你。条其辈中枪截猾止阀韵：用扑于截喜断介酒质流练动，展有一掀定的铲节调原性能得，压块力损旗失大用，供缝热系策统中候常用缠来截屡断蒸站汽的没流动群，在门阀门宰型号造中用"J颠"表示旦截止呀阀出闸陷阀：剂用于挂截断枯介质禁流动罪，当卧阀门枯全开诉时，览介质孕可以滑象通爸过一命般管掀子一聪样，台通过据，无建须改告变流在动方喊向，删因而区压损健较小文。闸陆阀的荣调节纵性能稀很差商，在丹阀门唐型号贤中用"Z坝"表示榆闸阀授。都逆备止阀烦：又侦称止舍回阀棚或单梨向阀虑，它载允许欧介质尚单方耗向流市动，柔若阀胆后压赛力高轿于阀尽前压朱力，倡则逆挑止阀搬会自华动关膨闭。柔逆止宾阀的尘型式霉有多非种，贪主要较包括岩：升冶降式跌、旋伏启式陶等。祝升降浸式的渐阀体辫外形奶象截禾止阀族，压先损大宵，所蒜以在发新型限的换撞热站窃系统湖中较确少选侨用。围在阀呈门型敏号中杠用"H男"表示傍。伏蝶迹阀：蚕靠改钱变阀烤瓣的场角度康实现著调节腰和开悦关，海由于残阀瓣期始终局处于陷流动愉的介扭质中阁间，悉所以搬形成宝的阻虑力较废大，蔽因而柳也较读少选苦用。可在阀扑门型鸽号中爱用"D偏"表示壮。痒安秘全阀疑：主膨要用毒于介贪质超工压时缩慧的泄怠压，胶以保驾护设虏备和瞧系统习。在男某些乳情况残下，得微启阳式水揭压安笋全阀梯经过惕改进协可用疑作系裤统定报压阀续。安责全阀骄的结衣构形症式有同很多杆，在猴阀门食型号偿中用"Y挖"表示便。16、除寄污器冠有什健么作增用？饶常安鸟装于纺系统吃的什疼么部恼位？答：个除污金器的有作用赶是用似于除斩去水樱系统欠中的愉杂物再。站傍内除筐污器锄一般称较大稠，安驱装于止汽动恶加热缩慧器之弃前或姻回水记管道扭上，义以防绣止杂救物流扭入加蓬热器馅。站冒外入加户井巨处的盏除污卖器一脏般较延小，铅常安凡装于级供水厕管上随，有气的系耕统安遵装，算有的易系统学不安榴装，遇其作档用是挑防止奥杂物扫进入面用户别的散滤热器优中。动新一腥代的皆汽动共加热他器自拣带有垂除污飞器17、有娃时候净发现疼有的险用户墓暖气花片热告而有颜的不损热，球何故垄？如通何解亮决？蜓答列：这四叫作熔系统千水力晌失调只，导呼致的嫂原因革较复牛杂，滩大致脱有如照下原侮因：糕（1）管银径设岁计不零合理械，某疮些部养位管股径太台细；丘（2）有体些部形件阻触力过膀大，朗如阀鲜门无析法完立全开进启等斜；絮（3）系暑统中拼有杂摊物阻罩塞想（4）管禁道坡形度方春向不庄对等帐原因钳使系非统中孕的空熔气无小法排燥除干横净；般（5）系夕统大掩量失胸水；每（6）系耽统定灭压过刘低，旧造成紫不满负水运鞠行；魄（7）循童环水瓶泵流春量，者扬程井不够洪；18、供火热工席程设暗计中休常用奔的规卧范？19、压巴力管手道的勺分类通？（一存）长标输管隆道(G龄A类)（A）符恋合下筋列条诉件之镜一的抬长输宾管道悦为GA可1级：1）输拦送有乖毒、凝可燃丸、易巨爆气梁体介莫质，琴设计哥压力肯＞1.腿6M控Pa的管丸道；2）输坊送有露毒、踏可燃豆、易位爆液棵体介柜质，挖输送拳距离纤≥20绩0k刑m，且屑公称探直径冷≥30荡0m烦m的管析道；3）输年送浆棕体介耍质，凭输送未距离饭大于活等于50欣km，且禾公称庙直径众≥15凶0m挖m的管枪道；层（B）符兴合下划列条欲件之愁一的级长输辜管道纵为GA涝2级：1）输付送有扣毒、览可燃厚、易缴爆气披体介昂质，划设计难压力仅≤1.砖6M下Pa的管劣道；2）GA愧1（2）范门围以兴外的柴管道妄；3）GA饰1（3）范披围以他外的记管道咐。锅（二愧）公供用管旬道告（A）燃玩气管尼道；炸（B）热岸力管拔道。话（桨三）授工业躲管道盛（A）符冷合下测列条攀件之振一的俯工业贿管道讽为GC纽奉1级：1）输新送GB酬5长04反4喝《职业括性接馒触毒激物危百害程箩度分绢级》中规扎定毒冠性程接度为逃极度域危害代介质毛的管贯道；2）输缝送GB抛50叠16项0《石油框化工迹企业蚕设计艳防火过规范》及GB唯J1臭6《建筑盾设计颤防火翼规范》中规辆定的香火灾计危险天性为哗甲、沟乙会类可北燃气勉体或视甲类奥可燃完液体聪介质粪且设诞计压港力P≥渡4.寄0MP冤a的管练道；3）输仇送可童燃流赚体介逗质、挖有毒它流体峰介质甜，设键计压肌力抢≥4.辰0MP岩a且设零计温煤度≥40粗0口0C的管盘道；4）输因送流色体介插质且绩设计逃压力P≥胆10汇.驻0MP扎a的管左道。顾（B）符岂合以驾下条星件之翻一的愿工业挽管道验为GC引2级：1）输勤送GB敞50带16传0谦《石油誉化工蹲企业喜设计阵防火芝规范》及GB彼J1耀6遥《建筑卵设计哥防火似规范》中规病定的暴火灾踩危险色性为僻甲、匙乙类拢可燃婆气体疑或甲键类可姿燃液