摘 要本次毕业设计的课题为青岛市某小区的供暖系统，包括供热外网和换热站的设计。该小区包括住宅楼与商业用楼，总建筑面积为78730m2，热用户计算热负荷为3741.3kW。小区换热站以饱和蒸汽为一次热媒，采暖供回水温度为95/70。首先，根据设计题目搜集资料，确定供热系统的相关方案。包括集中供热系统的选择、枝状管网的确定、热负荷的计算、热媒的选择及其参数的确定。然后，进行小区供热外网的设计。包括管道的敷设、管网中固定支架、阀门井、补偿器等附件的位置与数量的确定，管道的保温，管网的水力计算。通过水力计算确定管网的管径以及压力损失，并进行不平衡率的计算，尽量使每段管线都能达到水力平衡。接着，确定换热站系统流程；对换热器、循环水泵、定压水泵等主要设备进行选型计算；合理布置所有的设备以及它们之间的管道。同样，还要对换热站内部进行水力计算以求得各种管路的管径。最后，根据设计的供暖系统的特点提出合理有效的运行调节方法。关键词： 供热外网；换热站；水力计算；运行调节AbstractThis is a heating system design about one district in Qing Dao Caty, which includes outdoor heating pipe network and heat transfer station. The district contents residence building and business building, the total constructiong area is about 78730 m2 and heat load is about 3741.3kW. In the heating system, the heat transfer station which takes staturation Steam as high temperature heat medium and 95/70 water circulating water as heat-supplying-medium. Firstly, needing to collect some information basis the design subject, and confirming the correlation scheme about the heating system. It contents the option of the concentrate heating system, the confirming of branch pipeline network, the calculate of the heating system, the choosing of heat medium and its parameter. Secondly, putting up the design about the outdoor heating pipe network. It contents the laying of pipe, defining the position and number of the accessories such as fixed supports, valve wells and compensators, the defining of the pipeline, the hydraulic computation of the pipeline . Through the hydraulic computation, we can confirm the diameter of the pipling and the pressure lossing, computing the hydraulic unbalance rate in order to make the hydraulic balance on every pipling. Then, the process of heating medium flow is determined. After the type of heat exchanger, water circulating pumps and make-up water pumps are chosen; they and the pipelines among them are arranged rationally. Also, the hydraulic computation of internal heat transfer station shouid be workouted to meet the need of every pipling. Finally, according to the characteristic of the heating system, a reasonable and effective operation and regulation method should be proposed.Keywords: outdoor heating pipe network; heat transfer station; hydraulic calculation; operation and regulation目 录1、基本资料11.1工程概况11.2原始资料11.2.1水质资料11.2.2气象与地质资料12、集中供热系统的热负荷22.1集中供热热负荷的特征22.2集中供热热负荷的计算22.3集中供热系统热媒的选择42.4集中供热系统热媒参数的确定52.5热网系统型式的确定53、室外管网的设计73.1外网管道布置原则73.2外网管道敷设方式83.3供热管道及其附件113.3.1供热管道113.3.2阀门123.3.3管道的放气与排水133.4补偿器143.5支架153.6检查井164、外网水力计算184.1水力计算的主要任务184.2水力计算的基本原则184.3水力计算方法及步骤185、换热站的设计285.1换热站概述285.2换热站的设计原则285.3换热站的布置原则295.4换热站系统的工艺流程305.4.1蒸汽凝结水系统305.4.2采暖热水供回水系统315.4.3补水定压系统315.5换热站主要设备选型335.5.1换热器的分类335.5.2换热器的计算选型345.5.3循环水泵的选型385.5.4定压补水泵的选型395.5.5补水箱的选型405.5.6水处理设备的选型415.5.7分汽缸的选型425.5.8除污器的选型425.6换热站内部水力计算436、供热系统运行调节466.1供热系统的初调节466.2供热系统的运行调节477、供热管道的保温与防腐517.1供热管道的保温517.2供热管道的防腐52参考文献54致 谢55551、基本资料1.1工程概况本次设计为青岛市某小区供热系统设计，主要包括外网设计和小区换热站设计。本小区共包括楼房22幢，其中商用楼9幢，民用住宅楼13幢。小区总占地面积46311.3 m2，总建筑面积78730m2，建筑物占地面积13420 m2，建筑密度28.98%，容积率1.7，绿地率30%。1.2原始资料1.2.1水质资料总硬度H0（mmol /L） 7.35永久硬度HFT（mmol /L） 4.35暂时硬度HT（mmol /L） 3.00总碱度A（mmol /L） 3.00 PH值 8.27溶解氧（mg /L） 7.79.6溶解固形物（mg/L） 5501.2.2气象与地质资料位置 N3604, E12020海拔（m） 76.0 冬季大气压力（kPa） 101.69 冬季采暖室外计算干球温度 -9冬季室外平均风速（m/s） 5.7 采暖天数（天） 110最大冻土深度（cm） 49 2、集中供热系统的热负荷2.1集中供热热负荷的特征集中供热是指将热能经济可靠地输送到生产、生活和采暖等各种不同热用户的区域供热方式。其热用户有供暖、通风、热水供应、空气调节、生产工艺等用热系统。这些用热系统热负荷的大小及其性质是供热规划和设计的最重要依据。居民住宅的公共建筑的采暖、空调、通风和生活热水供应热负荷属于民用热负荷。生产工艺、厂房采暖、通风、空调和厂区的生活热水供应热负荷属于工业用热负荷。所以，本设计中居民楼供暖属于民用热负荷，商用楼供暖属于工业热负荷。集中供热系统的热负荷，按其性质还可分为：（1）季节性热负荷 供暖、通风、空气调节系统的热负荷是季节性热负荷。季节性热负荷的特点是：与室外温度、湿度、风向、风速和太阳辐射热等气候条件有很密切关系，其中对它的大小起决定性作用的是室外温度，因而在全年有很大的变化。（2）常年性热负荷 生活用热（主要指热水供应）和生产工艺系统用热属于常年性热负荷。常年性热负荷的特点是：与气候条件的关系不大而且，它的用热状况在全日中变化较大。其中，生产工艺系统的用热量直接取决于生产状况，热水供应用热量与生活水平、生活习惯以及居民成分等有关。综上述资料所述，本供热系统应该属于季节性民用热负荷。2.2集中供热热负荷的计算 对集中供热系统进行规划或初步设计时，往往尚未进行各类建筑物的具体设计工作，不可能提供较准确的建筑物热负荷的资料。因此，通常是采用概算指标法来确定各类热用户的热负荷。概算指标法包括体积热指标法或是面积热指标法，本次设计采用的是面积热指标法。其计算方法如公式2-1所示。 kW 公式（2-1）式中 建筑物的供暖设计热负荷，kW； 建筑物的建筑面积，m2； 建筑物供暖面积热指标，W/m2；它表示每1m2建筑面积的供暖设计热负荷。根据城市热力管网设计规范，各类建筑的采暖热指标可按表2.1来进行选择。表2.1 供暖面积热指标推荐值建筑物类型住宅综合居住区学校办公医院托幼旅馆商店食堂餐厅影剧院热指标（W/m2）58-6460-6760-8065-8060-7065-80115-14095-115结合实际情况，本设计民用建筑采暖供热热指标确定为60W/m2，商用建筑采暖供热热指标确定为70W/m2 。根据上述公式计算可得各建筑供暖热负荷，其计算结果见表2.2。表2.2 热负荷计算表建筑物单层面积（m2）层数总面积（m2）建筑物职能热指标（W/m2）热负荷（kW）1444 62665 商用70186.6 2638 63829 商用70268.0 3773 64637 商用70