课程设计换热站
换热站系统毕业设计
换热站系统毕业设计换热站系统毕业设计换热站是一种重要的能源转换设备，广泛应用于供热、供冷和工业生产等领域。
在能源效率和环境保护的要求下，设计一套高效可靠的换热站系统成为了许多工程师的目标。
本文将探讨换热站系统的毕业设计，从设计原理、关键技术和优化方案等方面进行分析。
首先，换热站系统的设计原理是基于热力学和流体力学的基本原理。
换热站系统主要由换热器、泵、阀门和控制系统等组成。
通过换热器实现热量的传递，泵提供流体的循环，阀门控制流体的流量和压力，控制系统实现对整个系统的自动控制。
在设计过程中，需要考虑流体的流动特性、热力学性质和系统的稳定性等因素，以确保系统的正常运行。
其次，换热站系统的关键技术包括换热器的选择和设计、泵的选型和控制以及阀门的调节和控制等。
换热器是换热站系统中最重要的设备，其性能直接影响系统的换热效果和能源利用率。
在设计过程中，需要根据热负荷和流体参数等要求选择合适的换热器，并进行合理的布置和管道设计。
泵的选型和控制也是关键技术之一，需要根据系统的流量和压力要求选择合适的泵，并通过控制系统实现对泵的启停和流量的调节。
阀门的调节和控制则是实现系统稳定运行的关键，需要根据流体的流量和压力要求选择合适的阀门，并通过控制系统实现对阀门的开关和调节。
最后，换热站系统的优化方案主要包括节能和环保两个方面。
在节能方面，可以通过优化换热器的结构和材料、提高泵和阀门的效率以及优化系统的控制策略等方式实现。
在环保方面，可以通过减少能源消耗和排放、优化系统的循环水和冷却水等方式实现。
同时，还可以利用智能化技术和信息化管理手段提高系统的运行效率和管理水平。
综上所述，换热站系统的毕业设计涉及到设计原理、关键技术和优化方案等多个方面。
在设计过程中，需要充分考虑系统的热力学和流体力学特性，选择合适的设备和控制策略，并通过优化方案实现系统的高效、可靠和环保运行。
换热站系统的毕业设计不仅是对专业知识的应用和提升，更是对工程师综合能力的考验和锻炼。
化工原理课程设计换热器
化工原理课程设计换热器
换热器设计是化工原理课程设计中一个重要的部分。
下面将为您介绍步骤和注意事项。
一、设计步骤：
1. 确定换热器类型：根据工艺要求及介质性质，选择适合的换热器类型，如管壳式、板式、螺旋板式等。
2. 估算传热系数：根据换热器类型、流体类型、流量、温度等因素，估算出传热系数。
3. 计算传热面积：根据所需传热量和传热系数，计算指定温度下需求的传热面积。
4. 选择换热器管径及壳体规格：根据所需传热面积和换热器类型，选择合适的换热器管径及壳体规格。
5. 设计热损失：根据换热器使用环境，计算换热器热损失量，以确保能量转化的高效。
6. 设计流路：结合工艺流程及介质性质，确定换热器内部介质的流路和流速，
以确保传热效率。
二、注意事项：
1. 选用合适的换热器类型，以确保传热效率和占用空间的合理性。
2. 估算传热系数要考虑介质性质、流量、温度等因素，更加科学地估算传热系数。
3. 所需传热面积要根据实际需要，同时结合换热器的大小、材质等因素做出合理的选择。
4. 选择换热器管径及壳体规格要遵循一定的社会标准及安全规范，以确保换热器使用的稳定性和安全性。
5. 设计热损失要考虑换热器使用环境，以确保能量转化的高效。
同时，必须符合国家有关规定。
换热器结构原理课程设计
换热器结构原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握换热器的基本结构及其工作原理，理解不同类型换热器的特点与应用场景。
2. 使学生了解换热过程中的热量传递机制，包括传导、对流和辐射。
3. 帮助学生理解换热器在设计过程中涉及的参数计算，如传热系数、温差、流体流量等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析实际换热器案例，提出优化方案的能力。
2. 让学生掌握换热器设计的基本方法和步骤，具备一定的换热器选型、设计和计算能力。
3. 培养学生运用专业软件或工具进行换热器性能模拟和优化的技能。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对换热器及热交换技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注能源利用和环境保护，认识到换热器在节能减排中的重要作用。
3. 培养学生的团队协作意识和沟通能力，使其在换热器设计过程中能够与他人有效合作。
本课程针对高年级学生，结合换热器结构原理的学科特点，强调理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
课程目标旨在让学生掌握换热器相关知识，提升其专业技能，同时培养其情感态度价值观，为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 换热器基本概念：介绍换热器的定义、分类及用途，分析各类换热器的工作原理和结构特点。
教材章节：第一章 换热器概述2. 热量传递机制：讲解传导、对流和辐射三种热量传递方式在换热过程中的作用和计算方法。
教材章节：第二章 热量传递基础3. 换热器设计参数：阐述换热器设计中所涉及的主要参数，如传热系数、温差、流体流量等，并进行相关计算。
教材章节：第三章 换热器设计参数及计算4. 换热器选型与设计：介绍换热器选型原则、设计方法和步骤，结合实际案例进行分析。
教材章节：第四章 换热器选型与设计5. 换热器性能模拟与优化：教授学生运用专业软件或工具对换热器性能进行模拟和优化，提高换热效率。
教材章节：第五章 换热器性能模拟与优化6. 换热器在实际工程中的应用：分析换热器在能源、化工、环保等领域的应用案例，探讨换热技术的现状与发展趋势。
哈尔滨某换热站冷热源课程设计（系统图、平面图、图例）
北京某住宅小区换热站课程设计说明书
北京某住宅小区换热站课程设计说明书1.设计原始资料1.1气象资料建筑气候分区：寒冷地区经纬度：东经116.47，北纬39.80冬季采暖计算温度：-12℃ 最多向平均风速 4.6M/S冬季采暖室外计算温度： -9℃ 冬季通风室外计算温度 -5℃室内温度 ：20℃ 采暖天数 90天 年主导风向 西北风室外风速 ：冬季2.8M/S 当地气压 10204Pa （冬）1.2热源资料及热负荷1.2.1小区采暖热负荷：kW 80001000/=⨯=A q Q h h1.2.2管网参数一次管网供回水温度：120-80℃二次管网供回水温度：80-60℃二次管网阻力：0.2MPa二次管网静水压力：0.3MPa室外给水管网供水压力：0.35MPa2.换热站系统设计方案2.1换热站作用热力站是热网与热用户的连接场所。
它的作用是根据热网工况和用户需求，采用不同 的连接方式，将热网输送的热媒进行调节、转换，以满足用户需求。
同时也可以根据需要，对热媒的参数进行集中计量和检测。
热力站按供热形式分直供站和间供站，前者是电厂直接供用户，温度高，控制难，浪费热能。
是最初电厂余热福利供热的产物。
后来开始收费，才有热力公司。
随着商品经济发展，热商品化，热力公司开始提高供热质量，才有直供站，这属于集中供热。
还有锅炉供热，省掉电厂环节，但是效率低，污染大已近淘汰。
集中供热是发展方向，间供站为主。
2.2换热站类型 根据热网输送的热媒不同，可分为热水供热热力站和蒸汽供热热力站根据服务对象不同，可分为工业热力站和民用热力站，根据二级热网对供热介质参数要求的不同，可分为换热型热力站和分配型热力站。
根据热力站的位置和功能的不同，可分为用户热力站、小区热力站、区域性热力站和供热首站。
根据制备热媒的用途，可分为采暖换热站，空调换热站和生活热水换热站或他们之间的相互与共同组合。
2.3换热站位置选择考虑因素应靠在热负荷中心，便于与一次网连接。
为了方便建设和扩建，站址要有足够的场地。
供暖换热站设计步骤
供暖设计步骤：
1、选择换热机组
（1）根据供暖面积及单位面积换热量
即:供暖面积*单位面积换热量
=总换热量
2、选配循环水泵
（1）根据总换热量算出总流量
循环泵总流量=总供热量/（二次侧温差*1.164）
例如：三台循环泵（两用一备）时
单台循环泵流量=总供热量/（二次侧温差*1.164）/2
（2）循环泵扬程一般在28~32m。
3、补水泵的选择
（1）补水泵流量=循环泵总流量*0.05
（2）补水泵扬程：供暖点最高点到最低点的垂直距离+5m。
4、补水箱容量的确定
（1）V=Q*1.5（Q：30~60min补水泵流量）
5、热水管道的选定（见图形1）
（1）根据热量损失（R）、总流量（Q）、流速（w）选定管段大小一次侧热量损失一般为16/m，二次侧一般热量损失10/m;
循环泵总流量=总供热量/（二次侧温差*1.164）;
流速：DN＝25-32mm w=0.5-0.7m/s DN＝40-50mm w≤1.0m/s
DN＝65-80mm w≤1.6m/s DN≥100mm w≤2.0m/s
（2）d=18.8根号下（q/w）q:工作状态下的体积流量m³/h
6、蒸汽管道的选定（见表19-3及续表）
（1）根据管道压力（Ｐ）公斤、计算书上一次侧的流量（G）公斤、流速w规定值选定：
流速：DN＞200mm w=60m/s DN ≤200mm w=35m/s
DN＜100mm w=15m/s
注：图中一般从干管分到板换的管子要比干管的小一号，温控比管子小一号，旁通比管子小一两号。
学生课程设计供暖换热站控制系统的总体设计方案的总结与展望
学生课程设计供暖换热站控制系统的总体设计方案的总结与展望供暖换热站控制系统的总体设计方案总结与展望一、引言随着城市化进程的加速和人们对生活质量要求的提高，供暖系统在城市基础设施中的地位日益重要。
作为供暖系统的重要组成部分，供暖换热站的控制系统对于保障供暖的稳定、安全和高效具有至关重要的作用。
本文将对当前供暖换热站控制系统的总体设计方案进行总结，并对其未来发展进行展望。
二、供暖换热站控制系统设计方案总结1. 系统架构：当前供暖换热站控制系统主要采用集散控制系统，即DCS系统。
该系统将供暖换热站的所有设备纳入一个统一的监控网络，实现集中管理、分散控制。
系统架构包括控制层、监控层和设备层三个层级。
2. 控制策略：在控制策略上，通常采用PID控制算法对供暖换热站进行控制。
通过调节一次网和二次网的流量以及温度，使得供暖温度达到预设值。
同时，根据室外温度和室内温度的差异，动态调整供暖量，实现节能控制。
3. 设备选型与配置：在设备选型与配置上，根据供暖换热站规模、供暖面积等因素进行选择。
主要设备包括：热源设备、换热器、循环泵、补水泵、除污器等。
同时，配置相应的传感器和执行器，用于数据采集和控制指令的输出。
4. 通信网络：通信网络是供暖换热站控制系统的关键部分。
目前，大多数供暖换热站采用基于TCP/IP协议的工业以太网通信，实现控制层与监控层之间的快速、稳定通信。
同时，部分先进的控制系统还支持无线通信，以适应灵活多变的通信需求。
5. 监控系统：监控系统是供暖换热站控制系统的“大脑”。
通过实时监控各设备的运行状态、采集运行数据，实现对供暖换热站的全面掌控。
监控软件应具备数据实时显示、历史数据查询、故障报警、报表生成等功能。
三、展望随着物联网、大数据、人工智能等技术的发展，供暖换热站控制系统将迎来新的发展机遇。
未来，控制系统将更加智能化、自适应和节能。
具体表现在以下几个方面：1. 智能化控制：通过引入人工智能算法，实现对供暖换热站的自适应控制。
热交换站课程设计
热交换站课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握热交换站的基本概念、工作原理和应用场景。
知识目标包括：了解热交换站的定义、分类和性能；掌握热交换器的基本原理和结构；了解热交换站在工业和民用领域中的应用。
技能目标包括：能够分析热交换站的设计和运行问题；能够运用热交换站的原理解决实际问题。
情感态度价值观目标包括：培养学生的创新意识和团队合作精神；增强学生对热交换站行业的认知和兴趣。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括热交换站的基本概念、工作原理和应用场景。
首先，介绍热交换站的定义、分类和性能，让学生了解热交换站的基本特征。
其次，讲解热交换器的基本原理和结构，让学生掌握热交换器的工作原理和组成部分。
然后，通过案例分析，让学生了解热交换站在工业和民用领域中的应用。
最后，进行课堂讨论，让学生分享自己对热交换站的认知和看法。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法。
首先，运用讲授法，清晰地讲解热交换站的基本概念、工作原理和应用场景。
其次，采用讨论法，引导学生进行课堂讨论，培养学生的创新意识和团队合作精神。
此外，运用案例分析法，让学生通过分析实际案例，加深对热交换站的理解。
最后，进行实验操作，让学生亲身体验热交换器的工作原理。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备了一系列教学资源。
教材方面，选用《热交换站设计与应用》作为主教材，辅助以《热交换技术手册》等参考书。
多媒体资料方面，制作了热交换站的工作原理和应用场景的PPT演示文稿，以及相关视频资料。
实验设备方面，准备了热交换器实验装置，让学生能够亲身体验热交换器的工作原理。
同时，还提供了网络资源，如热交换站相关的研究论文和行业动态，供学生自主学习。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的积极性等。
作业方面，布置与课程内容相关的练习题，评估学生对热交换站知识的掌握程度。
供热工程热力站课程设计
供热工程热力站课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解供热工程热力站的基本工作原理和构成，掌握热力站主要设备的结构与功能；2. 掌握热力站的热能计算方法，能够进行简单的热力站热能平衡分析；3. 了解热力站的自动化控制系统，认识常见传感器和执行器的原理及应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析并解决实际热力站运行中遇到的问题；2. 学会使用相关软件或工具进行热力站的设计和优化，提高实际操作能力；3. 培养团队协作能力，通过小组讨论和项目实践，完成热力站课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对供热工程热力站相关职业的兴趣，激发他们从事相关领域工作的热情；2. 增强学生的环保意识，认识到节能降耗的重要性，树立可持续发展观念；3. 培养学生严谨求实的科学态度，提高他们面对问题、分析问题和解决问题的能力。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，旨在通过课程设计，使学生在理解理论知识的基础上，增强实际操作和团队协作能力。
学生特点：学生已具备一定的供热工程基础知识，具有较强的学习能力和探究精神，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以项目为导向，培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
通过课程目标的分解，确保教学设计和评估的针对性和有效性。
二、教学内容1. 热力站基础知识：包括热力站的工作原理、主要组成部分及功能，涉及课本第三章第一、二节内容。
- 热力站工作原理及设备结构- 热力站主要组成部分及其功能2. 热力站热能计算与分析：学习热力站热能计算方法，进行热力站热能平衡分析，参考课本第四章第一节。
- 热能计算方法及步骤- 热力站热能平衡分析3. 热力站自动化控制系统：了解热力站自动化控制系统的原理，认识常见传感器、执行器及其应用，涉及课本第五章第一、二节内容。
- 自动化控制系统原理- 常见传感器、执行器及其应用4. 热力站设计与优化：运用相关软件或工具进行热力站设计与优化，提高实际操作能力，结合课本第六章内容。
换热器课程设计书
换热器课程设计书一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握换热器的基本原理、类型、设计方法和应用。
具体包括：1.知识目标：（1）理解换热器的基本概念和作用；（2）掌握换热器的分类和特点；（3）熟悉换热器的设计方法和计算公式；（4）了解换热器在工程中的应用。
2.技能目标：（1）能够分析换热器的工作原理和性能；（2）具备换热器选型和设计的基本能力；（3）学会使用相关软件进行换热器的设计和模拟；（4）能够撰写换热器设计报告。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的创新意识和团队合作精神；（2）增强学生对工程实践的兴趣和责任感；（3）培养学生关注社会发展和环保意识。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.换热器的基本概念和作用：介绍换热器的定义、分类和应用领域，理解换热器在工程中的重要性。
2.换热器的类型：讲解不同类型的换热器，如管壳式、板式、螺旋板式等，分析各种换热器的特点和适用范围。
3.换热器的设计方法：学习换热器的设计原理，掌握传热计算公式，了解换热器材料的选择和工艺要求。
4.换热器的应用：通过案例分析，了解换热器在热力系统、化工、空调等领域中的应用，熟悉换热器在不同行业中的重要性。
三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握换热器的基本概念、设计和应用知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解换热器在不同领域中的应用，提高学生的应用能力。
3.实验法：安排实验室实践，让学生亲自动手进行换热器实验，培养学生的实践能力和实验技能。
4.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的沟通能力和团队合作精神。
四、教学资源为了支持课程的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的换热器教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的专业书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，直观地展示换热器的工作原理和设计方法。
换热器设计课程设计
换热器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解换热器的基本工作原理和类型，掌握换热器设计的基本概念和流程。
2. 使学生掌握换热器主要参数的计算方法，如传热系数、换热面积等。
3. 帮助学生了解换热器材料的选择原则及影响换热效果的因素。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行简单换热器设计的能力，包括计算、选材和绘图。
2. 提高学生分析实际工程问题，运用换热器设计原理解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对换热器设计课程的兴趣，激发学生学习热情和探究精神。
2. 引导学生关注换热器在节能、环保等方面的作用，提高社会责任感和使命感。
3. 培养学生团队合作意识，学会在团队中分工与协作，共同完成设计任务。
本课程针对高年级学生，结合换热器设计课程的性质，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
课程目标具体、可衡量，旨在使学生掌握换热器设计的基本知识和技能，为后续学习和工程实践打下坚实基础。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在学习过程中形成积极的学习态度和正确的价值观。
二、教学内容1. 换热器原理与分类：讲解换热器的基本工作原理，介绍常见的换热器类型及其特点，如管壳式、板式、翅片式等。
2. 换热器设计流程：阐述换热器设计的基本步骤，包括需求分析、选型、计算、选材、绘图等。
3. 换热器主要参数计算：详细讲解传热系数、换热面积、流体流速等主要参数的计算方法。
4. 换热器材料选择：分析各种常用换热器材料的特点，讲解选材原则及影响换热效果的因素。
5. 换热器设计实例分析：结合实际工程案例，分析换热器设计过程中的关键问题，提高学生解决实际问题的能力。
教学内容依据课程目标进行科学、系统地组织，按照以下进度安排：1. 第1-2课时：换热器原理与分类，了解各种换热器的优缺点。
2. 第3-4课时：换热器设计流程，明确设计步骤和要求。
3. 第5-6课时：换热器主要参数计算，掌握关键参数的计算方法。
4. 第7-8课时：换热器材料选择，了解选材原则及影响换热效果的因素。
换热站的课程设计
换热站的课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握换热站的基本原理、组成、分类及运行方式；培养学生分析和解决换热站实际问题的能力；使学生了解换热站在我国能源节约和环境保护中的重要地位。
1.了解换热站的基本原理和组成；2.掌握换热站的分类和运行方式；3.熟悉换热站在我国能源节约和环境保护中的作用。
4.能够分析换热站运行中的问题并提出解决方案；5.能够设计简单的换热站系统；6.具备换热站设备的维护和调试能力。
情感态度价值观目标：1.培养学生对能源节约和环境保护的意识；2.使学生认识到换热站在我国经济发展中的重要性；3.激发学生对换热站技术的兴趣，培养学生的创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括换热站的基本原理、组成、分类及运行方式；换热站在我国能源节约和环境保护中的应用。
1.换热站的基本原理：讲解换热站的工作原理，使学生了解换热站是如何进行热交换的。
2.换热站的组成：介绍换热站的各个组成部分，包括热源、热网、换热器、泵等，以及它们的功能和作用。
3.换热站的分类：讲解换热站的分类，包括集中式换热站、分布式换热站等，以及它们的特点和适用场景。
4.换热站的运行方式：介绍换热站的运行方式，包括正常运行、故障处理等，以及运行中的注意事项。
5.换热站在我国能源节约和环境保护中的应用：讲解换热站在我国能源节约和环境保护中的作用，使学生认识到换热站的重要性。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。
1.讲授法：通过讲解换热站的基本原理、组成、分类及运行方式，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际工作中的换热站运行案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题。
3.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作换热站设备，增强学生的实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材：选用国内权威的换热站教材，确保知识的科学性和系统性。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
河南换热站课程设计
河南换热站课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握河南换热站的相关知识，包括换热站的原理、结构、运行方式以及维护保养等。
知识目标要求学生能够解释换热站的基本概念，描述换热站的各个组成部分及其功能，了解换热站的工作原理和运行流程。
技能目标则要求学生能够运用所学知识对换热站进行简单的分析和设计，能够进行换热站的运行操作和维护保养。
情感态度价值观目标则是培养学生对能源节约和环境保护的认识，使学生在实际工作中能够充分考虑到节能环保的要求。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括换热站的原理、结构、运行方式以及维护保养等方面的知识。
具体包括换热站的基本概念，换热站的各个组成部分及其功能，换热站的工作原理和运行流程，换热站的维护保养方法等。
教学内容的选择和将依据课程目标进行，确保内容的科学性和系统性。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
包括讲授法，通过讲解换热站的基本概念、工作原理等内容，使学生掌握理论知识；讨论法，通过分组讨论，让学生对换热站的运行维护等问题进行深入探讨；案例分析法，通过分析实际案例，使学生了解换热站在实际工作中的应用；实验法，通过实验操作，让学生亲身体验换热站的运行维护过程。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备适当的教学资源。
包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教材和参考书将用于提供理论知识的学习，多媒体资料将用于辅助讲解和展示，实验设备则用于进行实际操作训练。
通过这些教学资源的使用，将有助于提高学生的学习效果。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面反映学生的学习成果。
平时表现评估将关注学生在课堂上的参与程度、提问回答等，以考察学生的学习态度和理解能力。
作业评估将包括课后作业和小论文等，以考察学生的知识掌握和应用能力。
考试评估则将通过期中和期末考试，以考察学生的综合运用能力。
换热站课程设计说明书
供热课程设计说明书题目（部）: 业： 级： 名： 号：指导教师： 完成日期：院 专 班 姓 学摘要3第一章绪论4第二章热负荷计算62.1原始资料2.2负荷计算第三章供热系统方案的选择113.1系统热源型式及热媒的选择3.2供热管道的平面布置类型3.3供热管道的定线原则3.4管道的保温与防腐第四章设备的选择134.1热交换器选型4.2水泵的选择和计算4.3除污器选择设计小结19参考文献21摘要本设计名为长春市曙光苑小区室外供热管网和换热站工程设计。
随着国家计量供热的逐步推行，供热行业面临着新的机遇和挑战。
计量供热是供热行业从粗放型管理方式向精细型管理方式的一次深刻转变。
计量供热的主目标是节能环保。
计量供热的成功实行必须依托高精确的热网调控。
而热网的高精确调控基础是热网的设计和建设。
这对我们供热系统的设计人员和施工人员提出了新的更高的要求。
能否设计出满足热网精确调控需求的供热系统是当前我们设计人员面临的一道重要难题。
供热工程是现代化城市重要的基础设施，也是城市公共事业的一项重要设计。
各地区都努力从现有条件出发，积极调整能源结构，研究多元化的供热方式，实现供热事业的可持续发展，实现计量供热的节能目标。
计量供热不仅能给城市提供稳定的可靠地高品位热源，改善人民生活环境。
而且能节约能源，减少城市污染。
有利于城市美化，有效地利用城市空间。
城市供热管网的设计，首先要在总体规划的指导下，既要为今后的发展留有余地，又要实事求是的对热负荷进行调查和计算。
在了解热负荷的性质、类别、用途等多方面现场的资料后，进行供热外网的设计。
本次设计以节能建筑的热指标为基础，以热网的精确调节为最终目标，尽量降低热网的各项指标，尽量应用精确调节的阀门和设备，为计量供热打好基础。
本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。
关键词：集中供热；供热管网；换热站；节能;第一章绪论、我国城市供热的技术走向1,我国城市集中供热的技术方向，主要采用热电联产的型式，这是我国当前的具体情况决定的。
热力管网及换热站课程设计
本科课程设计说明书题目：乌鲁木齐市新丰小区热力管网及换热站工程设计院（部）：热能工程学院专业：热能与动力工程摘要本设计为乌鲁木齐市新丰小区换热站课程设计，随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。
通过本次设计要解决系统水利失调、浪费大量的热量，而使供热效果不理想的问题。
不仅要使它满足人们生产，生活中的要求，还秉着节约资金，节约材料，节约能源，提高能源利用率的理念，来确定供热方案，其中不乏对前人经典设计思路的借鉴，并再系统压力不平衡处进行调节，以使整个系统水力平衡。
换热站课程设计是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以单元操作为主的一次设计实践。
通过课程设计使学生掌握换热站设计的基本程序和方法，并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练，在设计过程中能够培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。
关键词：换热站，板式换热器，钠离子交换器目录摘要 (Ⅰ)第一章设计概况 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计原始资料 (1)1.2.1 设计地区气象资料 (1)1.2.2 设计参数资料 (1)第二章换热站方案的确定 (2)2.1换热站位置的确定 (2)2.2换热站建筑平面图的确定 (2)2.3换热站方案确定 (2)2.4供热管道的平面布置类型 (2)2.5管道的布置和敷设 (3)第三章换热站设备的选取 (4)3.1换热器简介 (4)3.1.1换热器概述 (4)3.1.2换热器的分类 (4)3.2换热器的选取 (5)3.2.1换热器类型的选取 (5)3.2.2换热器选型计算 (6)3.3水力计算 (7)3.4循环水泵的选择 (11)3.4.1循环水泵应满足的条件 (11)3.4.2循环水泵选择 (11)3.5补水泵的选择 (13)3.5.1补水泵应该满足的条件 (13)3.5.2补水泵的选择 (13)3.6补水箱的选择 (14)3.7除污器的选择 (16)第四章设备管道的防腐保温 (19)4.1设备管道的保温 (20)4.2设备管道的保温 (20)第五章设计小节... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21第六章参考文献. (23)一、设计原始资料1.1设计题目：乌鲁木齐市新丰小区供热工程设计1.2设计用时：2周1.3 热媒及参数1）供暖低温热水60o C---50o C2）有热电厂提供的0.6MPa的饱和水蒸汽，已经供到小区附近，供气量完全满足小区要求。
换热站课程设计北京
换热站课程设计北京一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握换热站的基本原理、组成和运行方式，培养学生对热能工程的认知能力和实际操作技能。
具体目标如下：1.知识目标：a.了解换热站的基本概念、分类和功能；b.掌握换热站的主要组成部分及其作用；c.理解换热站的运行原理和操作流程；d.熟悉换热站的安全技术和节能措施。
2.技能目标：a.能够运用所学知识分析换热站运行中的问题；b.具备换热站设备和系统的操作能力；c.学会对换热站进行维护和故障排查；d.能够制定换热站的运行优化方案。
3.情感态度价值观目标：a.培养学生的团队合作意识和责任感；b.增强学生对热能工程领域的兴趣和好奇心；c.引导学生关注能源节约和环境保护。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.换热站的基本概念和分类；2.换热站的主要组成部分（如换热器、泵、阀门等）及其作用；3.换热站的运行原理和操作流程；4.换热站的安全技术和节能措施；5.换热站设备的维护和故障排查；6.换热站的运行优化方案。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式：1.讲授法：用于讲解换热站的基本概念、原理和操作流程；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解换热站的运行和维护；3.实验法：学生进行实地操作，培养学生的实际操作能力；4.小组讨论法：引导学生进行团队合作，共同解决问题，培养学生的团队协作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：《换热站设计与运行》；2.参考书：相关热能工程领域的书籍；3.多媒体资料：换热站的相关视频、图片等；4.实验设备：换热站模拟设备、工具等；5.网络资源：相关学术文章、论坛等。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面，以全面客观地评价学生的学习成果：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生的理解和应用能力；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析问题的能力；4.考试：定期进行考试，评估学生对课程知识的掌握程度。
热网换热站课程设计任务书指导书
热源热网课程设计任务书一、设计目的热源热网课程设计是《供热工程》、《燃料燃烧与设备》《流体输配管网》课程的重要组成部份。
通过本设计，把握小区集中供热热水管网系统的设计程序、方式、步骤有关外网的大体知识，训练画图技术。
做到能够分析和解决集中供热中的一些工程技术问题。
二、设计条件小区所在地域：北京小区建筑散布情形：如平面图所示，建筑功能包括：住宅、基层公建上层住宅式建筑、地下车库；供暖面积热指标：依照建筑功能、建筑物所在地域从相关手册当选择最高建筑物高度：18m；热媒及参数：热水，设计供回水温度为： 85℃/65℃。
用户预留压力3mH2O。
三、设计步骤及内容一、采暖热负荷计算热负荷计算采纳指标法进行，关于普遍民用建筑采纳面积指标法，关于大空间建筑采纳体积指标法。
热指标查《供热工程》附录，将各单体建筑的热负荷计算结果列表于计算书中。
2、确信热源（换热站）的位置需考虑的因素（1）尽可能靠近要紧负荷及负荷密度较大处。
（2）应考虑整个管网的水力平稳性。
（3）热源假设为锅炉房，还应考虑小区内环境卫生及美观、交通运输、主导风向，且宜位于区域地形较低处。
3、管网的布置（1）管道尽可能平行于道路和建筑物。
（2）尽可能将管道设在人行道及绿化地带下，且少穿道路。
（3）管网形式采纳直埋敷设或地沟敷设。
（4）管网敷设应力求线路短直。
（5）热力管线与建筑物、构筑物及其他管线的最小间距应符合标准的规定。
（6）将管线布置草图绘于计算书中。
4、确信定压方式定压方式有：（1）膨胀水箱定压。
（2）补给水泵定压。
（3）气压罐定压。
（4）变频水泵补水定压。
尽可能选用先进的定压方式。
5、水力计算依照热负荷，对各热网管路进行水力计算，比摩阻取40—80Pa/m，给水管网按经济流速计算管径，排水及雨水按重力流计算管径，计算结果别离列入相应水力计算表中，并附加局部阻力。
6、绘制水压图（草图）依照热网水力计算结果在说明书中绘制热网水压图（草图）7、循环水泵及定压系统计算（1）循环水泵的选择①依照流量，阻力损失选择循环水泵。
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齐鲁工业大学课程设计大纲学院名称机械与汽车工程学院课程名称计算机控制技术开课教研室机械电子工程系指导老师张志秀姓名韩高升一、序言（1）换热站发展的背景从能源节约、环保要求、政府政策等几方面考虑，目前许多城市都采用了集中供热，拆除了许多小供热锅炉；集中供热锅炉将热源送往各片区的换热站，再由换热站把热量送往千家万户。
（2）换热站主要工艺换热站设备一般包括2台换热器、3循环泵、一用一备式变频恒压补水系统及水处理设备；锅炉房热水经一网循环把热量送入换热站，站内隔离式换热器将热量传递给二网循环送往用户；换热站自动化控制系统主要监控一网、二网进、出水的温度、压力、流量和循环泵、补水泵的状态、启停控制、转速、故障以及电量等参数；（3）换热站控制系统硬件构成压力变送器、热电阻、流量计、液位变送器、数采模块、隔离配电模块、嵌入式触摸屏、MCGS嵌入版软件（4） MCGS嵌入版软件功能特点☆容量小：整个系统最低配置只需要极小的存贮空间，可以方便的使用DOC等存贮设备；☆速度快：系统的时间控制精度高，可以方便地完成各种高速采集系统，满足实时控制系统要求；☆成本低：使用嵌入式计算机，大大降低设备成本；☆真正嵌入：运行于嵌入式实时多任务操作系统；☆稳定性高：无风扇，内置看门狗，上电重启时间短，可在各种恶劣环境下稳定长时间运行；☆功能强大：提供中断处理，定时扫描精度可达到毫秒级，提供对计算机串口，内存，端口的访问。
并可以根据需要灵活组态；☆通讯方便：内置串行通讯功能、以太网通讯功能、GPRS通讯功能、Web浏览功能和Modem远程诊断功能，可以方便地实现与各种设备进行数据交换、远程采集和Web浏览；☆操作简便：MCGS嵌入版采用的组态环境，继承了MCGS通用版与网络版简单易学的优点，组态操作既简单直观，又灵活多变；☆支持多种设备：提供了所有常用的硬件设备的驱动；二、换热站自动化控制系统控制系统总体换热站控制系统电气图：系统控制原理线路图如图1、数据处理数据处理包括：数据采集和数据计算处理（1）数据采集数据采集是指系统完成一次数据（过程参数、设备状态）的获得，如温度、压力、流量、液位的模拟量和设备状态等开关量信号，从现场一次仪表由信号电缆直接到系统控制柜内部端子。
一次模拟量参数要经过滤波、放大倍数、采样周期、报警、线性变换、非线性变换、信号转换等预设置；一次开关量状态要经过防抖、报警设置等预设置；(2) 数据计算处理数据计算处理是对系统采集的一次数据进行加工处理，得到系统所需的二次数据。
一次计算处理主要针对现场采集的数据进行滤波、量程转换；二次计算处理主要是对数据的求和、累计、平均值、最大值等计算；性能计算处理主要是完成换热效率、电量、水量的计算，可以得出效率、效益计算结果；2、数据显示部分数据显示部分主要包括：主画面显示、参数设置、曲线图、数据分组显示等；（1）主画面显示在系统运行中，主画面显示是非常重要的，也是非常直观的；画面的好坏直接影响的项目的形象。
利用MCGS软件强大的绘图功能可以很形象的绘制出换热站所有设备与工艺；用数显框在相应位置显示出模拟量（如：温度、压力、流量、液位、电流等）；用红、绿色以及动态效果来表示各泵的状态；（2）参数设置此界面主要用于现场工程师针对各换热站不同的运行工况设置一些保护值（例如液位低自动停止补水系统、二网出水压力超高停止循环泵等）以确保设备安全；（3）曲线图软件对所有模拟量分组做历史曲线与时实曲线（如：压力时实曲线、压力历史曲线、温度历史曲线、流量时实曲线等）便于查询、分析；（4）数据分组显示把相关、相互联系的参数、状态放在一起，便于运行检测、数据分析；三、选择换热器的类型已知：热水进口温度：95℃冷水进口温度：65℃热水出口温度：75℃冷水出口温度：56℃热水的定性温度：=1/2（95+65）=80℃冷水的定性温度：=1/2(75+56)=65℃两流体温差：=15℃选用结构比较简单，造价较低的固定管板式换热器。
（1）、流程安排冷却水接近环境温度，较热水而言，冷水不宜结垢，管内空间的流动截面比管外空间小，流体易于获得必要的理想流速。
为了更好的进行水水热交换，故冷水走壳程，热水走管程。
1.2 流程安排（1）.了解流体的物理化学性质：水-水（2）.计算流体的定性温度确定流水的物性数据；热水的定性温度T=80℃热水定性温度下的物理数据：冷水的定性温度T=65℃冷水定性温度下的物理数据四、控制功能借助MCGS编程简单的优点可以很方便的做出手动控制和自动控制方式；首先做一个手/自动标准按键内部程序令HA取反 *HA 手/自动变量显示属性令HA=0时显示自动，HA=1时显示自动（1）手动方式针对要控制起停的泵或变频器做相应的起停按键，例如控制1#循环泵：启动键：IF HA=0ThenXBQT1=1 *1#循环泵起停控制变量Endif停止键：IF HA=0ThenXBQT1=0Endif（2）自动方式自动方式主要是用于保护设备，例如防止补水水箱无水损坏补水泵，二网压力过高造成用户暖气爆裂等；下面我们将防止压力过高的程序列出：IF HA=1 And PT201>PTH1 * PT201二网出水压力变量Then * PTH1二网出水压力第一上限变量BPQT=0 * BPQT恒压补水系统起停控制变量Endif * PTL1二网出水压力第一下限变量IF HA=1 And PT201ThenBPQT=1Endif//如果二网出水压力高于第一设定压力自动停止恒压补水系统，低于设定下限压力时恢复；因为恒压补水系统本身具有PID调节功能，要求PTH1与PTL1正确设置就不会产生震荡；另外也可以用延时函数恢复来避免震荡；IF HA=1 And PT201ThenIF XBZT1=1 * XBZT1 1#循环泵状态变量ThenXBQT1=0 * XBZT1 1#循环泵起停控制变量BZ1=1 * 1#标志变量EndifIF XBZT2=1 * XBZT2 2#循环泵状态变量ThenXBQT2=0 * XBZT2 2#循环泵起停控制变量BZ2=1 * 2#标志变量EndifIF XBZT3=1 * XBZT3 3#循环泵状态变量ThenXBQT3=0 * XBZT3 3#循环泵起停控制变量BZ3=1 * 3#标志变量EndifEndif//如果二网出水压力高于第二设定压力判断哪台循环泵在运行就停止哪台；IF HA=1 And PT201ThenIF BZ1=1ThenXBQT1=1EndifIF BZ2=1ThenXBQT2=1EndifIF BZ3=1ThenXBQT3=1EndifBZ1=0BZ2=0BZ3=0Endif//如果二网出水压力低于第二下限设定压力自动恢复循环泵运行；五、远传功能系统增加远传功能可以使换热站达到无人职守，远传方式可以选择光纤专线、数传电台、GPRS等方式；本文选择GPRS方式，硬件选择尉谱MA8-9 GPRS通讯平台其功能特点如下：MA8-9支持GSM 900/1800/1900 三频网络，整合目前最先进的GPRS模块与标准接口，内建TCP/IP协议，功能强大、提供安全、透明的传输信道。
首先要对MA8-9进行初始化设置如固定的网络IP地址，这就需要在中控室内的监控计算机上开通固定IP业务，其余设置如：通讯波特率：9600、奇偶校验：偶、数据位：8、停止位：1的设置要求必须与MCGS软件中设备连接的一致；在MCGS中将所有要上传的数据连接到传输信道中，为防止数据丢失，通常在发送端先放大，接受后在还原处理；补充说明：换热站自动控制系统最终实现无人职守，所以所有的报警均在中控室的监控计算机上完成，站内未做；结论：本文对于某些热力公司所管辖的一个庞大的供热系统，换热站高达几十座，提供了一套数据显示、调节控制解决方案。
六、西门子S7-200PLC在换热站自动控制系统中应用传统热力站的控制系统中，循环泵和补水泵都采用工频泵，在热力系统的选型过程中就可确定热力系统二次网的重要参数，但在设置过程中，热力系统的实际适应性、扩展性以及相关参数的调整受到了很大的限制。
随着企业的发展和技术的不断升级，企业开始对集中供热热网的热力站进行自动化改造，通过对原有的热力站点增加统一的自控仪表、PLC以及变频设备，自控系统能实现精确的热力站控制体系，并与热力网络中控室网络平衡系统以及通讯网络系统相结合，从而建立了全网均衡调节和分配的系统，达到较好的的控制效果。
1、系统选型该系统由一台计算机、一套可编程控制器（PLC）、2台变频器、一个电动调节阀及其他电器、仪表组成。
上位机选用工业控制计算机作为操控的人机界面，组态软件采用了三维力控5.0，下位机采用西门子S7-200。
变频器采用两台ACS-510，1台西门子电动温控阀YCDT，控制器采用一台西门子RWD68。
计算机主要用于管理与监视，PLC用于数据采集和控制，上位机和下位机之间采用485进行远程通信。
系统控制流程图如图所示2、 I/O分配及功能模拟量输入（AI）：13；模拟量输出（AO）：共22点；开关量输出（DO）：共16点；根据数字量输入、输出点数，选用西门子S7-200CPU226.3、扩展模块选择根据本系统模拟量输入、输出点数，选择模拟量扩展模块的个数为5个，其中包括EM235(AI4/O1)模块1个，EM2231(AI4)热电偶模块2个，EM231(AI4)模块1个，EM232(AO2)模块1个。
4、 S7-200 PLC通信协议西门子S7-200系列PLC是一种小型整体结构形式的PLC，它支持多样的通信协议。
本设计为1台计算机与1台PLC间的通信，为点到点通信（PPI）。
如图所示5.换热站控制系统的实际应用6、温度的自动调节换热站的控制系统按照小流量、大温差的运行方式，对热网的温度、压力、流量、开关量等进行信号采集测量、控制、远传，实时监控一次网、二次网、压力、流量，循环泵、补水泵运行状态，以及水箱液位等各个参数信息，使循环泵按照热力系统的实际符合输出功率，进而对供热系统进行有效的监测和控制，达到按需供热，实现气候补偿节能控制。
通过公式可计算出当前的预设定温度，这个设定点的选择是室外温度的变化而不断变化的。
出水温度设定值的公式：PV=A×F(x)+b（t）式中，PV为出水温度设定值；F(X)为室外温度x的变化曲线函数，A为增益函数；b（t）为时间或时段的函数。
阀门的开度有控制器内设定的PID算法计算：温度差）、偏差、偏差变化率；数、微分系数，三者的大小是经过多次建模、仿真和大量的实验而得出的。
7、一次网回路控制换热站中一次网的回路控制的主要部分是热负荷控制。
通过对一次网回路上的电动调节阀控制，从而实现一次网热水流量的控制，热力供应和控制系统中，热力供应整体网络的控制中心是根据当前室外温度状况，结合热源的运行状况以及换热站所反馈的二次网运行数据，计算出换热站一次网控制阀门的开度状况或是二次网的热力目标控制温度。