换热站设计用表

第一部分 换热站设计 第一章 设备选型与计算汽水换热站设计技术参数：热电联产供汽为饱和蒸汽：压力为0.36Mpa ，温度为140C ；蒸汽凝结温度为80C ；热负荷60MW ；一级管网供/回水温度120/65C1、循环水泵的选择循环水泵总流量计算：式中 G ——循环水泵流量(kg/h)Q ——热负荷（W ）t 1——循环水回水温度（℃） t 2——循环水供水温度（℃）c p ——循环水的平均比热容（kJ/kg/℃） （参见《锅炉房使用设计手册》P347） 取值1.2， 3.6601000G 1.2=1127t /h 4.18(12065)⨯⨯=⨯⨯-循环水泵选用3台，单台泵流量：循环水泵扬程计算：1234H 0.1p +p +p +p )+(3~5)=⨯∆∆∆∆（ （参见《锅炉房实用设计手册》P347） 式中 H ——循环水泵扬程（m ） Δp1——换热器内部阻力（kPa ）Δp2——循环水供、回水干管阻力（kPa ） Δp3——最不利用户内部系统阻力（kPa ） Δp4——除污器阻力（kPa ） 3~5 ——计算附加裕量（m ）Δp1为汽-水换热器和水-水换热器阻力之和，汽水换热器：20~120 kPa ，取90 kPa ，水水换热器：30~50 kPa ，取40 kPa ，Δp1=130 kPa ；一次网系统环路全长10km ，比摩阻为60Pa/m ，Δp2=600kPa ；除污器阻力损失为20~50kPa ，取Δp4=40 kPa ，故选型：根据计算出的循环水泵的流量和扬程，在泵的产品样本中选取工作点p 213.6QG (1.1~1.2)c (t t )=⨯-1127G =469.58t /h 30.8=⨯H 0.1+600+40)+4=81m=⨯（130在高效区的泵的型号。

循环水泵采用KQL300/710-250/6型号4台，三用一备。

循环水泵一般安装在换热器的进水侧。

（参见上海凯泉第四代KQL 系列单机立式离心泵）表 1.1.1 凯泉泵KQL300/710-250/6参数表型号 流量 m 3/h 扬程 m 转速 r/min 电机功率 kW 必需汽蚀余量m重量 kg KQL300/710-250/6500869802506.02820图1.1 凯泉泵KQL300/710-250/6尺寸图表1.1.2 凯泉泵KQL300/710-250/6尺寸表型号 DN L 0 m a c L 1 b 1b 2 x 300-710-250/6 300 1760 850 460 45 1760 450 9802302、凝结水泵蒸汽温度为140℃，焓为h z =2733.44kJ/kg ，水-水换热器出口凝结水温度为80℃，焓为h g =334.95 kJ/kg根据汽-水换热平衡方程，p 21z z s s G (h h )G c (t t )-=-（参见《锅炉房实用设计手册》P350） 式中Gz ——蒸汽消耗量（kg/h ）hz ——蒸汽的比焓(kJ/kg)hs ——水-水换热器出口凝结水比焓(kJ/kg)p 21s z z g G c (t t )1127 4.1865G ==108.0t /h h h 2733.44334.95-⨯⨯-=--（120）凝结水泵间歇运行，选用3台，两用一备，水泵流量为凝结水量的1倍。

换热站设计计算1. 热负荷计算（系数）商业：2645kw,住宅：2736kw（分为高中低三区，低区（3~12层）900kw，中区（13~22层）900kw，高区（23~32层）936kw。

2. 板式换热器选型计算（K=5000w/，一次热源温度130/70℃，二次热水温度55/45℃，结垢系数取）逆流：Δt1=130-55=75℃，Δt2=70-45=25℃商业：2645=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×换热器面积：A=选用2台，每台满足总量70%，每台× 70=住宅：936=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×换热器面积：A=,各区选一台。

选型：商业；住宅。

N+3.循环水泵选型计算商业：选用三台泵，两用一备每台G=×2645×10=h×=h住宅：各选用两台泵，一用一备每台G=×936/10=h×=h由于换热站到最远的供水点约为500m，沿程阻力按100pa/m，局部阻力按沿程阻力的计算，换热器阻力取60Kpa，过滤器阻力取50Kpa，最不利户内阻力取30Kpa，富裕考虑50kpa；水泵扬程H=×（60+50+×100×(1++30+50）＝取～的系数，取30m扬程。

选型：商业FLGR80-200C；住宅FLGR80-160A。

4.补给水泵（变频）选型计算，采暖系统水容量按30L/kW。

每台换热器选用两台水泵，一用一备商业：水容量2645×30/1000=补给水量G=×5％＝h ×=h扬程，按最高建筑绝对标高按－水箱绝对标高＝+＝1.系统定压最低压力即补水泵启动压力： P1=++1==2.压罐最低和最高压力确定：1）.安全阀开启压力：P4=600kPa.2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力：P3==×600=540kPa。

榆林嘉园住宅小区热力站、换热站设计方案河北长城锅炉容器有限公司一、设计资料1、采暖面积126760平米高低区地暖（高区9612地暖，低区117148地暖）2、锅炉设备型号SZL10.5-1.0/115/70-AII 一台 SZL7.0-1.0/95/70-AII 一台 一用一备3、设计数据（1）供回水温度一级网供回水温度：t 1/t 2= 95/70℃; 二级网供回水温度：t g /t h =60/50℃;（2）管径及数量一级网管径及数量：DN400 30m 二级网管径及数量：a 、高区管径及数量：DN250 462mb 、低区管径及数量：DN450-250 462m DN450 224 m DN400 47 m DN350 171 m DN250 20 m(3)标高锅炉间标高：±0.000 换热站标高：-4.000 水泵间标高：-4.000 最远端用户标高：+2.5004、设计思路锅炉设备甲方已选定，二次网管径甲方已设计； 现需设计锅炉房部分附属设备及换热站内所有设备；供热站内选择两组各二台水—水换热器，单台换热能力占本区热负荷的70%，以便保证一台换热器故障情况下，另一台换热器能保障基本热负荷的要求，循环水泵在高低区各设三台，二用一备；补水泵在高低区各设二台，一用一备；全自动软水器及软水箱一套、一、二次网共用。

二、供热系统热负荷的计算1、热负荷的计算方法310-⨯⨯=F q Q f n式中 n Q —建筑物的供暖设计热负荷，KW ； f q —建筑物供暖面积热指标，2/W m ； F —建筑物的建筑面积，2m 。

注：1、本表摘自《城市热力网设计规范》CJ34-90,1990年版；2、热指标中已包括约5%的管网热损失在内。

从表2-1取fq =602/W m 。

可知供暖热负荷：高区： 310-⨯⨯=F q Q f n 高=60×9612×10-3=577KW 低区： 310-⨯⨯=F q Q f n 低=60×117148×10-3=7029KW即：总的供热面积为F=126760m 2，总的供暖热负荷Q n =7606KW 。

换热站设计计算1. 热负荷计算（1.2系数）商业： 2645kw,住宅： 2736kw（分为高中低三区，低区（3~12层）900kw，中区（13~22层）900kw，高区（23~32层）936kw。

2. 板式换热器选型计算（K=5000w/m2.k，一次热源温度130/70℃，二次热水温度55/45℃，结垢系数取0.75）逆流：Δt1=130-55=75℃，Δt2=70-45=25℃商业：2645=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×0.75换热器面积：A=15.5m2/选用2台，每台满足总量70%，每台15.5× 70=10.85m2住宅：936=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×0.75换热器面积：A=5.49m2,各区选一台。

选型：商业BR0.2-20；住宅BR0.2-10。

N+3.循环水泵选型计算商业：选用三台泵，两用一备每台G=0.86×2645×0.5/10=106.0m3/h×1.15=121.9m3/h住宅：各选用两台泵，一用一备每台G=0.86×936/10=80.5m3/h×1.15=92.6m3/h由于换热站到最远的供水点约为500m，沿程阻力按100pa/m，局部阻力按沿程阻力的0.3计算，换热器阻力取60Kpa，过滤器阻力取50Kpa，最不利户内阻力取30Kpa，富裕考虑50kpa；水泵扬程H=0.1×（60+50+0.500×100×(1+0.3)+30+50）＝25.5m 取1.1～1.2的系数，取30m扬程。

选型：商业FLGR80-200C；住宅FLGR80-160A。

4.补给水泵（变频）选型计算，采暖系统水容量按30L/kW。

每台换热器选用两台水泵，一用一备商业：水容量2645×30/1000=79.35m3 补给水量G=79.35×5％＝3.97m3/h ×1.15=4.57m3/h 扬程，按最高建筑绝对标高按16.2m－水箱绝对标高＝16.2+8.55＝24.75m1.系统定压最低压力即补水泵启动压力：P1=24.75+0.5+1=26.25m=262.5kPa2.压罐最低和最高压力确定：1）.安全阀开启压力：P4=600kPa.2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力：P3=0.9P4=0.9×600=540kPa。

设计计算书工程名称项目名称计算条件4 21、此站供热面积为 21×10 m ，采暖综合热指标按 60w/㎡计算。

换热站为新建换热站，按有人值守站设计。

小区供热负荷分高区、中区、低区两个部分，供热最高点位于一高层建筑，最高建筑层高30层，地下一层为汽车库，高区供热面积29000㎡，中区供热面积90500 ㎡，低区供热面积90500 ㎡；采暖形式为散热器采暖，室内设计参数为80/60℃，中区设计压力为 1.6MPa，商业设计压力为 1.0MPa，高区设计压力为 1.6MPa。

低环高差41.2m，高环高差78.9m。

由于换热站在地下室只供本栋楼，二次网阻力损失忽略不计。

2、一次网系统设计参数为130/70℃，设计压力1.6MPa。

供热系统的定压方式为补水泵变频定压。

设计时，考虑运行温度，运行温度为110/70℃。

计算内容 水力计算 一、最不利环路阻力损失计算 （一）、外网总沿程阻力计算： 热力入口至换热站 350m ，取平均比摩阻 60Pa/m ，计算损失： △h ＝2×350×60＝0.042MPa yc （二）、局部阻力计算： 局部阻力取沿程阻力的 30％，即 △h ＝0.042×30％＝0.0126Mpa JB （三）、换热站内阻力损失：∑△h ＝0.10M Pa ZN （四）、用户压头损失：∑△h ＝0.05 M Pa YH （五）、总阻力计算： 总阻力损失为： △h ＝△h +△h +△h +△h YH YC JB ZN 低 =0.042+0.0126+0.10+0.05=0.2046 M Pa 二、管径选择 （一）一次网管径选择 低环一次网管径计算 供热一次网设计供回水温度 130℃/70℃， 热负荷：60×90500=5430kW 。

则一次网设计流量： G ＝3.6×5430/(4.2×60)＝77.83t/h 运行温度为 110℃/60℃校核流量为 G＝3.6×5340/(4.2×40)＝116.7t/h已有进站一次网母管管径 DN200，△h＝36Pa/m，υ=0.99m/s。

套管式换热器设计Excel表格一、前言在工程领域中，换热器是一种常见的设备，它用于在不同介质之间传递热能。

而在换热器设计中，Excel表格是一种非常有效的工具，可以帮助工程师进行各种计算和数据分析。

本文将介绍如何使用Excel表格进行套管式换热器的设计。

二、套管式换热器的基本原理套管式换热器是一种常见的换热设备，它由内外两个管道组成，通过内外两个管道之间的热传导来实现换热。

其中，热源介质通过内管道流动，被换热介质通过外管道流动，通过内、外两个介质之间的热交换来实现换热的目的。

三、使用Excel表格进行套管式换热器设计的步骤1. 数据收集和整理需要收集和整理与换热器设计相关的数据，包括热源介质和换热介质的流量、温度、压力等参数，以及换热器的材料、尺寸等设计要求。

2. 基本参数计算利用Excel表格，可以进行热传导计算、传热系数计算等基本参数的计算，这些参数对于换热器的设计至关重要。

3. 换热面积计算通过Excel表格，可以根据所收集的数据和计算得到的基本参数，来计算换热器的换热面积。

换热面积是换热器设计中最重要的参数之一，它直接影响着换热效率和设备尺寸。

4. 压降计算换热器在工作过程中，会产生一定的压降。

通过Excel表格，可以进行换热介质和热源介质在换热器中的压降计算，从而确定合理的设计参数。

5. 材料选型和成本评估利用Excel表格，可以对不同的换热器材料进行评估和比较，从而选择合适的材料。

还可以通过Excel表格进行成本估算，从而为工程决策提供数据支持。

四、套管式换热器设计Excel表格的优势1. 灵活性利用Excel表格进行换热器设计，可以根据实际需求进行定制化设计，灵活性较高。

2. 数据可视化通过Excel表格，可以将设计过程中的数据进行图表展示，更直观地呈现设计结果。

3. 数据处理能力Excel表格具有较强的数据处理能力，可以进行复杂的计算和数据整合，极大地提高了工程设计的效率。

五、结语本文介绍了如何利用Excel表格进行套管式换热器的设计，从数据收集到最终设计参数的计算，都可以通过Excel表格来实现。