换热站中主要设备-课件PPT讲义(演示稿)

振动过大
检查机组安装基础是否牢固，对机组的支撑进行加固，减少振动 。
PART 06
换热机组的发展趋势与未 来展望
技术创新与改进
1 2
高效传热技术
研究新型的换热材料和结构，提高换热效率，降 低能耗。
智能化控制
运用先进的传感器和控制系统，实现换热机组的 远程监控和自动调节。
3
模块化设计
将换热机组设计成模块化结构，便于安装、维护 和升级。
2023 WORK SUMMARY
《换热机组》ppt课 件
REPORTING
目录
• 换热机组概述 • 换热机组的工作原理 • 换热机组的组成与结构 • 换热机组的性能参数 • 换热机组的安装与维护 • 换热机组的发展趋势与未来展望
PART 01
换热机组概述
定义与作用
定义
换热机组是一种用于热量交换的设备 ，通过热能交换实现能量的转移和转 化。
。
优化方法
03
通过改善换热器结构、降低流体流速或选择合适的流体粘度等
措施可以降低压力损失。
能耗与节能
01
02
03
能耗分析
换热机组在运行过程中需 要消耗电能或热能，对其 进行能耗分析有助于节能 减排。
节能措施
采用高效换热器、优化控 制策略、回收利用余热等 措施可以有效降低能耗。
能耗监测
通过安装能耗监测系统， 实时监测换热机组的能耗 情况，为节能减排提供数 据支持。
ABCD
壳体通常由碳钢或不锈钢 制成，具有足够的强度和 耐腐蚀性。
壳体上通常配有各种接口 ，以便于连接其他设备和 管道。
管束
管束是换热机组中的核心元件 ，其主要功能是进行热交换。
管束由许多单根的管子组成， 这些管子可以平行排列或交错

监控系统服务器
局域网
M odem 或 通 讯 卡
M odem 或 通 讯 卡
通讯介质指无 线、电话、局域
网等
监控系统工作站
M odem 或 通 讯 卡
M odem 或 通 讯 卡
M odem 或 通 讯 卡
M odem 或 通 讯 卡
热源或首站
中继泵站
换热站1
温 度 、 压 力 、 流 量 ...各 种 仪 表 、 执 行 机 构
精选ppt
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五、换热机组控制系统的节能分析
1、补水泵、循环泵变频---节省电能
系统根据设定的控制压力自动调节循环泵和补水泵转速，通过降低泵 的转速，减少运行电流，达到节约电能的目的
2、循环泵运行温度控制---节省电能
系统根据一次网热源的温度自动控制循环泵起、停，或使循环泵运行在 最低频率，降低循环泵的转速，减少运行电流，达到节约电能的目的
3、二次网温度自动控制---节省热源能量
系统根据户外温度或二次网供水设定温度自动调节一次网热源的流量， 通过减少热源流量达到节约能源的目的
4、二次网温度时间控制---节省热源能量
系统根据设定的节能时间段，通过减少一次网的热源流量，自动降低二
次网的供热温度，达到节约能源的目的
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六、换热机组控制系统的联网与远程监控
精选ppt
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四、换热机组控制系统的保护与报警
无人值守换热机组系统故障报警功能：
我公司生产的无人值守换热机组配备有我公司自行研 制开发的短信远程故障自动报警单元。本套系统通过设备 内的智能短信故障报警采集系统，将换热站内发生的故障 信息采集到系统内，通过短信报警系统将采集到的故障情 况以手机短信的方式及时发送到一部或多部手机上，及时 通知维修人员到现场处理故障。系统可以检测的故障及信 息包括（1）换热站跑水、漏水；（2）补水泵故障停泵； （3）补水箱缺水；（4）循环泵故障停泵；（5）补水变 频器故障；（6）循环泵变频器故障；（7）巡站员是否按

供热温度不能满足要求

原因
① 一次侧介质流量不足，导致热侧温差 大，压降小。 ② 冷侧温度低，并且冷、热末端温度低 ③ 并联运行的多台板式换热器流量分配 不均。 ④换热器内部结垢严重。
供热温度不能满足要求

处理办法
① 增加热源的流量或加大热源介质管路 直径。 ② 平衡并联运行的多台板式换热器的流 量。 ③拆开板式换热器清洗板片表面结垢。

串液

原因
① 由于板材选择不当导致板片腐蚀产生 裂纹或穿孔。 ②操作条件不符合设计要求。 ③ 板片冷冲压成型后的残余应力和装配 中夹紧尺寸过小造成应力腐蚀。 ④板片泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中 有害物质(如cl)浓缩腐蚀板片，形成串液。
串液

处理办法
① 更换有裂纹或穿孑L板片，在现场用透 光法查找板片裂纹。 ②调整运行参数，使其达到设计条件。 ③换热器维修组装时夹紧尺寸应符合要求， 并不是越小越好。 ④ 板片材料合理匹配。
三、换
● 热量能有效地从一种流体传递到另一种流体，即传
热效率高，单位传热面上能传递的热量多。
● 换热器的结构能适应所规定的工艺操作条件，运转
安全可靠，密封性好，清洗、检修方便，流体阻力小。
● 价格便宜，维护容易，使用时间长。
◆ 换热器选型应考虑的因素
● 流体的性质。 ● 换热介质的流量、操作温度、压力。
第三节 其他类型换热设备简介
一、板面式换热器
◆ 螺旋板式换热器
螺旋板换热器的结构是由两张平行的钢板在专用的 卷床上卷制而成，它是具有一对螺旋通道的圆柱体，再 加上顶盖和进出口接管而构成的。
螺旋板换热器结构形式
Ⅲ型螺旋板换热器
◆ 板式换热器

宜使用在系统规模不大、供水温度不高、系统 漏水量较小的供热系统中。
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
3．补给水泵补水定压点设在旁通管处的定压方 式
• 在热源的供、回水干管之间连接一根旁通管， 利用补给水泵，使旁通管J点保持符合静压线 要求的压力。
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
②调节阀门m和n的开启度，可控制网路的动水压 曲线升高或降低。
③旁通管连续补水定压，系统运行压力调节灵活。 ④旁通管不断通过网路水，循环水泵流量增加，电
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
1．补给水泵连续补水定压方式 (1)原理
定压点--设在网路循环水泵的吸入 端。
压力调节阀--保持定压点恒定的压 力。
作用原理：定压点压力作用在 调节阀膜上，从而控制阀芯的移 动，调节阀孔流动面积，调节流 量，维持定压点压力。
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
多热源联网运行或质量—流量调节的单热 源供热系统，热源循环水泵应采用变频调 速。
当采用分阶段改变流量的质调节时，宜选 用流量和扬程不等的泵组。
对只有采暖和热水供应的热水供热系统， 可考虑专设热水供应循环水泵。
多台水泵并联运行，选择水泵时，应绘制 水泵和热网水力特性曲线，确定其工作点。
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
换热站中主要设备介绍(PPT23页)
补给水泵
补给水泵：补充系统的漏水损失和保持系统的补水点 的压力在给点范围内波动。 1、补给水泵的选择 补给水泵定压时 流量 开式 Gb Gxt.max Gbs
闭式 Gb 4Gbs 扬程 H b H j H b Z b

浮头由浮头管板、浮头勾圈法兰和浮头 盖组成。
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2、 浮头式换热器
特点： （1）一端管板与壳体固定，另一端管板 （浮动管板）与壳体之间没有约束，可在壳 体内自由浮动。壳体和管束热变形自由，不 产生热应力。 （2）管束可从壳体中抽出，便于管程、壳 程的检修和清洗。
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2、 浮头式换热器
缺点： （1）结构复杂，造价高。 （2）内浮头盖在操作时观察不到，若发
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优点：结构简单，耐 高温，价格便宜，单 位体积传热面积大； 缺点：冷热流体会有 混合，较适合于气气热交换的场合。
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3、间壁式换热器
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间壁式换热器是利用间壁将冷、热 流体隔开，通过固定壁面（传热面）进行 热量传递。
其特点是：能将冷、热流体截然分 开，适应了生产的要求，是化工生产中应 用最广的热交换设备。
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4、螺旋板式换热器
螺旋板换热器的结构是由两张平行的金属板在专用 的卷床上卷制而成，它是具有一对螺旋通道的圆柱体， 再加上顶盖和进出口接管而构成的。
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..\..\105个化工设备原理动画\换热器\螺旋板 换热器.swf
两种流体做严格的逆流。 优点：结构紧凑，传热效率高； 缺点：不能承受压力。
3Leabharlann 451 换热设备的类型及应用 2 管壳式换热器
3 管壳式换热器内件选用 4 换热设备的使用与维护
6
第一节 换热设备的类型及应用
一、换热设备的类型
换热设备种类繁多，可按用途、传热 方式和所用材料分类：
◆ 按用途分类
冷却器 冷凝器 加热器 换热器 再沸 器 蒸气发生器 废热(或余热)锅炉
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◆ 根据传热方式不同： 直接接触式(混合式）换热器 蓄热式换热器

选型与布局规划
选型
根据工艺要求、流体性质、温度压力 等条件选择合适的换热器类型。
布局规划
考虑换热器在换热站中的位置、连接 方式以及与其他设备的协同工作等因 素。
维护保养及故障排除
维护保养
定期检查清洗，保持换热器内部清洁，防止结垢和腐蚀。
故障排除
针对常见的故障如泄漏、堵塞、传热效率下降等问题，采取 相应的维修措施。
02
循环水泵
Chapter
循环水泵类型与结构
01
02
03
离心式水泵
采用离心力原理，具有高 效、流量大、扬程高等特 点，主要由叶轮、泵壳、 轴封等部件组成。
容积式水泵
利用工作室容积周期性变 化来输送液体，如柱塞泵 、隔膜泵等，适用于高粘 度、含固体颗粒的介质。
其他类型水泵
如轴流泵、混流泵等，根 据特定需求和应用场景选 择。
04
配置备用设备和易 损件，确保连续运 行和快速维护。
校准调试及日常管理
01
定期进行仪表校准，确 保测量准确度和稳定性 。
02
对控制系统进行调试和 优化，提高控制精度和 响应速度。
03
建立设备档案和维护计 划，定期检查和维护设 备。
04
加强操作人员培训和管 理，确保正确操作和维 护设备。
05
辅助设备与系统
保温施工
确保保温材料紧密贴合设备表面，消除热桥现象，减少热量损失。
通风散热设施配置
通风方式
根据换热站内部布局和环境条件选ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ合 适的通风方式，如自然通风、机械通风 等。
VS
散热设备
包括散热器、风扇等，用于将设备产生的 热量及时散发出去，防止设备过热。

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2、检查换热机组控制参数设定完毕：
• 在控制柜触摸屏上点击 “进入系统”，进入系统工艺图界面。
• 进入系统工艺图界面后，点击“选项”，选择“用户登录”，用户名选择工程师， 输入密码：5841，取得权限后，检查“参数设置”与“设备控制”界面中的控制 参数设定值符合设备运行要求。
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单位
汽侧
水侧
MPa
1.6
1
℃
200
85
℃
150/110
60/85
m3/h
187
m
44
3
系统流程
厂前区
启动炉来汽
分汽缸
换热器
疏水罐
疏水泵
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滤网
循环泵 补水泵
补凝启 水汽动 箱器炉
软 化 水 箱
4
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投运操作
一、换热机组投运前检查：
1、测量#1、#2循环泵、补水泵电机绝缘良好后，送上换热机组配电柜总电源、 控制柜电源，送上#1、#2循环泵、#2补水泵变频器电源及控制电源，送#1循环泵、 #1补水泵工频电源及控制电源，将#1、#2循环泵转换开关由“停止”位切至“变频” 位，#2补水泵转换开关由“停止”位切至“变频”位，#1补水泵转换开关由切至“手 动”位。
五、换热器汽侧
• 1 分汽缸暖管结束后，联系启动炉开大供汽门，控制分汽缸压力保持在 0.3～0.4MPa，温度150℃左右。
• 2 稍开分汽缸至换热器机组手动门至刚听见过汽声为宜。
• 3 在控制柜上送上要投入侧换热器进汽调节门UPS电源，检查进汽调节门 自检正常。
• 4 在触摸屏系统工艺图界面上点击投入侧换热器进汽调节门弹出操作面板。

按参与热交换的介质分为： 汽--水换热器 水—水换热器
按传热方式分为： 表面式换热器
混合式换热器
• 表面式换热器--冷热两种流体被金属壁面 隔开，通过金属壁面进行热交换的换热器。 如壳管式、套管式、容积式、板式和螺旋 板式换热器等。
• 混合式换热器—冷热两种流体直接接触进 行混合而实现热交换的换热器。如淋水式， 喷管式换热器等。
⑵关键设备：变频器
变频器的工作原理：通常50Hz的交流电先变为直流 电，再经过逆变器把直流电变换为另一种频率的交 流电。
热交换器又称为换热器，是大型集中供暖热 力站系统中的主要设备，其作用是将一次网蒸汽 或高温水的热量，交换给二次网的低温水，其特 点是换热效率高，污染少。
一、热水换热器
热水换热器的分类：
换热站中主要设备
换热站中主要设备
民用集中热站示意图 1—压力表；2—温度计；3—流量计；4—手动调节阀； 5—供暖用水—水换热器；6—供暖系统循环水泵；7—补给水调节阀；
8—补给水泵；9—除污器；10—旁通管
换热站中主要设备
• 主要设备：循环水泵，补给水泵，换热设 备。
• 辅助设备：软化水装置，控制装置，分集 水器，水箱，压力表，温度计，止回阀， 蝶阀，电磁阀，安全阀，截止阀，除污器， 电磁除垢仪， 疏水器，凝结水箱等。
换热站中主要设备
循环水泵：是驱动热水在热水供热系统中循环流 动的机械设备。它直接影响到热水供热系统的水 力工况。 1.网路循环水泵流量的确定：
网路的最大设计流量，作为计算网路循环水 泵的流量的依据，循环水泵的流量按下式计算：
G(1.11.2)G'
G——循环水泵的流量， t h ；
G ' ——热网最大设计流量，t 。 h

a
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2．补给水泵间歇补水定压方式
(1)原理
• 作用原理：补给水泵的启动和停止运行是由电接点式压 力表的表盘上的触点开关控制的。
• 到达定压点的上限值时，补给水泵停止运行。当网路循 环水泵的吸入端压力下降到定压点的下限值时，补给水 泵重新启动补水。
a
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⑵特点 优点：补水泵间歇运行，减少电耗。 缺点：压力有一定的波动，造成补水泵的频繁
闭式 Gb 4Gbs
扬程 H bHj H bZb
H j —补水点的压力，即系统静水压曲线的高
度，mH2O ；
Z b —补水系统管路的压力损失，mH2O ；
H b —补水箱水位与补水泵之间的高度差，m。
系统的补水点一般选择在循环水泵入口处，补水点
的压力由水压图分析确定。
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2．热水网路补水泵的选择原则
G(1.11.2)G'
G——循环水泵的流量， t h ；
G ' ——热网最大设计流量，t 。 h
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2.网路循环水泵扬程的确定：
循环水泵的压头应不小于设计流量条件下热 源、热网和最不利用户环路即主干线上的压力 损失之和。扬程按下式计算：
H 1 . 1 ~ 1 . 2 H r H w H g w H h y
• 辅助设备：软化水装置，控制装置，分集 水器，水箱，压力表，温度计，止回阀， 蝶阀，电磁阀，安全阀，截止阀，除污器， 电磁除垢仪， 疏水器，凝结水箱等。
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循环水泵
循环水泵：是驱动热水在热水供热系统中循环流 动的机械设备。它直接影响到热水供热系统的水 力工况。 1.网路循环水泵流量的确定：
网路的最大设计流量，作为计算网路循环水 泵的流量的依据，循环水泵的流量按下式计算：