真空热水锅炉供热系统设计

*****小区燃气锅炉房

——真空热水锅炉供热系统设计

提要：主要介绍真空热水锅炉供热系统设计

关键词：真空热水锅炉、节能装置

一、工程概况：

******小区位于健翔桥北800米，紧邻京昌高速公路及北四环，交通便利，北望国家森林公园，距奥林匹克公园仅600米，自然荫华。

本工程采暖供热系统采用真空热水锅炉供热系统，采暖面积约为10万平米。采暖热源由置于地下的独立锅炉房提供。建筑物采暖分高、低区,建筑物12层以下为低区，13~23层为高区。采暖供回水温度为80/60℃。

甲方提供详细负荷：

楼号高区负荷KW低区负荷KW合计KW

1#楼4369521388

2#楼60511651770

3#楼4369521388

总热负荷KW147730694546

本工程设计内容包括锅炉房内的采暖循环系统、水处理系统、采暖循环水分配系统、节能系统、烟风系统。

二、系统设计

1、锅炉选型

1.1、真空热水锅炉结构及工作原理

真空热水锅炉炉体分上下两部分，其中下半部分结构为螺纹管或鳍片管组成的受热面，形成的炉膛；而上半部分为真空室（负压蒸汽室），其空间内装设有U形管式的汽-水热交换器，用来加热流过换热器中的循环水。运行原理：真空热水锅炉运行时，在真空负压下炉体内的热媒水吸收燃料燃烧释放的热能，沸腾汽化为低温蒸汽，低温蒸汽上升遇到不锈钢换热器中的系统循环水，加热循环水送给用户用于采暖或卫生热水。水蒸气自身被冷却凝结成水滴下落到热媒水面后再一次被加热，从而完成了整个循环过程。热媒水不断地在封闭的机体内进行着"沸腾==蒸发==冷凝==热媒水"的循环，因此无需补充冷凝水，也无空烧的危险。真空热水锅炉利用的汽水凝结换热，在所有换热工况中，汽水凝结换热传热系数是最高的。

1.2、采暖总热负荷：Q=1.1×4546KW=5000.6KW（外管网热损耗为1.1系数）。高区采暖负荷为Q g =1.1×1477KW=1624.7KW。低区采暖负荷为Q d =1.1×3069KW=3375.9KW。

为满足采暖总负荷要求，锅炉房设置2台3500kW 的真空热水锅炉，提供总热负荷7000kW。锅炉在故障检修时，单台运行可满足冬季70%的热负荷。真空热水锅炉选用双回路产品，每台锅炉内置两个换热器(其中高区换热器为1160KW，低区换热器为2330KW)。两台真空热水锅炉内置的高区换热器并联接高区采暖系统，内置的低区换热器并联接低区采暖系统。采暖系统采用直供系统。2、采暖循环系统

2.1、低区采暖系统配置的采暖循环泵选型如下：

2.1.1、根据低区采暖负荷计算出流量，并乘以1.1的系数，流量为：h

m G Xd /6.15960

809

.33758598.01.13=−××

=2.1.2、所需扬程O mH H d x 25.27)10555(1.1=+++×=(锅炉房内管路压降5米，锅炉压降5米，外管线压降5米，用户内压降10米)。

2.1.3、选用2台循环泵：TD125-32/4，1用1备，流量为160m 3

/h，扬程为30mH 2O，功率为22kW。

2.2、低区采暖系统设置的补水定压设备选型如下：2.2.1、选择条件

1）安全阀开启压力:P 4=900KPa；

2）电磁阀开启压力:P 3=0.9×P 4=0.9×900=810KPa；

3）补水泵启动压力:P 1=9+39+2（锅炉房位于－9米，建筑最高用

热高度为69米，取2米富裕量）=50mH 2O=500KPa；

4）补水泵停泵压力:P 2=0.9×P3=0.9×810=729KPa；2.2.2、补水泵的选择

1)补水泵扬程:H bd =（P 1+P 2）/2=（500+729)/2=614.5KPa=61.45mH 2O 2）补水泵流量:t/h 98.760

809

.33758598.01.105.0−××

×=bd G ;

3）选用2台流量为4m 3

/h，扬程61.45mH 2O（变化范围为50~81mH 2O），的水泵，平时使用1台，初期上水或事故补水时2台水泵同时运行。

2.2.3、气压罐选择（采用定速补水泵）

1）气压罐调节容积：V t =4(m 3

/h)×3/60(h)=0.2m 3

=200L;2）V p =26.64(L/m 3)×60

809

.33758598.01.1−××=4252.89L;

3）压力比：=++∝=

10010021P P =++100

729100

5000.72

4）气压罐最小总容积：V min =

=∝−×1t V β=−×72

.01200

05.1750L 5）选用立式气压罐DN800×1.0一台：罐体直径800mm,承压1.0MPa,高2310mm，实际总容积820L。

2.3、高区采暖系统配置的采暖循环泵选型如下：

2.3.1、根据高区采暖负荷计算出流量，并乘以1.1的系数，流量为流量h

m G xg /8.7660

807

.16248598.01.13=−××

=2.3.2、所需扬程O mH H xg 27.29)12555(1.1=+++×=(锅炉房内管路压降5米，锅炉压降5米，外管线压降5米，用户内压降12米)。

2.3.3选用2台循环泵:TD100-32/2，1用1备，流量为80m 3

/h，扬

程为32mH 2O，功率为15kW。

2.4、高区采暖系统设置的补水定压设备选型如下：2.4.1、选择条件

1）安全阀开启压力:P 4=1200KPa；

2）电磁阀开启压力:P 3=0.9×P 4=0.9×1200=1080KPa；

3）补水泵启动压力:P 1=9+69+2（锅炉房位于－9米，建筑最高用热高度为69米，取2米富裕量）=80mH 2O=800KPa；

4）补水泵停泵压力:P 2=0.9×P 3=0.9×1080=972KPa；2.4.2、补水泵的选择

1）补水泵扬程:Hbg=（P 1+P 2）/2=（800+972）/2=886KPa=88.6mH 2O 2）补水泵流量:t/h 84.360

807

.16248598.01.105.0−××

×=bd G ;

3）选用2台流量为2m 3

/h，扬程88.6mH 2O（变化范围为80~108mH 2O），的水泵，平时使用1台，初期上水或事故补水时2台水泵同时运行。2.4.3气压罐选择（采用定速补水泵）

1）气压罐调节容积：Vt=2(m 3

/h)×3/60(h)=0.1m 3

=100L;2）V p =26.64(L/m 3)×60

807

.16248598.01.1−××=2046.76L;

3）压力比：=++∝=

10010021P P =++100

972100

8000.84

4）气压罐最小总容积：V min =

=∝−×1t V β=−×84

.01100

05.1656L 5）选用立式气压罐DN800×1.6一台：罐体直径800mm,承压1.6MPa,高2310mm，实际总容积820L。3、水处理系统