石家庄铁道大学毕业设计
采用供暖面积热指标法，比体积热指标更易于概算，近年来在城市集中供热系统规划设计中，国外、国内也都采用供暖面积热指标法进行概算。 故本设计选用了面积热指标法。各建筑的供暖设计热负荷见表2-2。
表2-1 建筑物供暖面积热指标推荐值
建筑物类型 面积热指标(W/m2)
表2-2 建筑物采暖热负荷汇总表
建筑物名称
商店 干部公寓 写字楼 会议大厅 活动中心 小会议室 培训中心 宿舍楼
采暖热指标(W/m2)
80 65 60 70 70 70 70 40
采暖建筑面积(m2)
1000 5000 1000 2000 2000 1100 9000 10000
采暖热负荷(kW)
80 325 60 140 140 77 630 400
住宅
居住区综合 45-55
学校办公 50-70
医院托幼 55-70
旅馆
商店
食堂
30-45 50-60 55-70 100-130
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第3章 供暖方案的确定
3.1 热源形式的选择
依据国家及北京市有关规定，热源型式选择为热力站。
3.2 热媒种类的选择
集中供热系统热媒的选择，主要取决于热用户的使用特征和要求，同时也与选择的热源型式有关。
集中供热系统的热媒主要是热水或蒸汽。
在集中供热系统中，以水作为热媒与蒸汽相比，有下述优点：
热水供热系统的热能利用效率高。由于在热水供热系统中，没有凝结水和蒸汽泄漏，以及二次蒸汽的热损失，因而热能利用率比蒸汽供热系统好，实践证明，一般可节约燃料20%~40%。
以水作为热媒用于供暖系统时，可以改变供水温度来进行供热调节(质调节)，既能减少热网热损失，又能较好的满足卫生要求。
热水供热系统的蓄热能力高，由于系统中水量多，水的比热大，因此，在水力工况和热力工况短时间失调时，也不会引起供暖状况的很大波动。
热水供热系统可以远距离输送，供热半径大。
本设计以换热站为热源，供热系统为民用采暖系统，因此，选用水作为热媒。
3.3 热媒参数的确定
热水热力网最佳设计供、回水温度，应结合具体工程条件，考虑热源、热力网、热用户系统等方面的因素，进行技术经济比较确定。
当不具备条件进行最佳供、回水温度的技术经济比较时，热水热力网供、回水温度可按下列原则确定：
以热电厂或大型区域锅炉房为热源时，设计供水温度可取110～150℃，回水温度不应高于70℃；
热电厂采用一级加热时，供水温度取较小值；采用二级加热(包括串联尖峰锅炉)时，取较大值；
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以小型区域锅炉房或换热站为热源时，设计供回水温度可采用户内采暖系统的设计温度；
多热源联网运行的供热系统中，各热源的设计供回水温度应一致。当区域锅炉房与热电厂联网运行时，应采用以热电厂为热源的供热系统的最佳供、回水温度。本设计中采用的供回水温度是80/60℃。
3.4 热网形式的选择
热网是集中供热系统的主要组成部分，担负热能输送任务。热网系统型式取决于热媒(蒸汽或热水)、热源(热电厂或区域锅炉房等)与热用户的相互位置和供热地区热用户种类、热负荷大小和性质等。选择热网系统型式应遵循的基本原则是安全供热和经济性。热网系统型式主要有以下两种型式：
3.4.1 枝状管网
枝状管网的系统型式见图3-1。
管网采用枝状连接，热网供水从热源沿主干线，分枝干线，用户支线送到各热用户的引入口处，网路回水从各用户沿相同线路返回热源。
枝状管网布置简单，供热管道的直径随距热源越远而逐渐减小;而金属耗量小，基建投资小，运行管理简便。但枝状管网不具后
图3-1 枝状管网
备供热的性能。当供热管网处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热。由于建筑物具有一定的蓄热能力，通常可采用迅速消除热网故障的办法，以使建筑物室温不致大幅度的降低。因此，枝状管网是热水管网最普遍采用的方式。
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3.4.2 环状管网
环状管网的系统型式见图3-2。
图3-2 环状管网
环状管网和枝状管网相比，热网投资增大，运行管理更为复杂，热网要有较高的自动控制措施。
根据本设计的特点，综合比较后，决定采用适用小范围供热、形式简单、成本低廉的枝状管网型式进行管线布置。
3.5 供热系统热用户与热水网路的连接方式
供暖系统热用户与热水网路的连接方式可分为直接连接和间接连接两种方式。 直接连接使用户系统直接连接于热水网路上。热水网路的水力工况(压力和流量状况)和供热工况与供暖热用户有着密切的联系。间接连接方式是在供暖系统热用户设置表面式水-水换热器(或在热力站处设置担负该区供暖热负荷的表面式水-水换热器)，用户系统与热水网路被表面式水-水换热器隔离，形成两个独立的系统。用户与网路之间的水力工况互不影响。
供暖系统热用户于热水网路的连接方式，常见的有以下几种方式： (1)无混合装置的直接连接
热水由热网供水管直接进入供暖系统热用户，在散热器内放热后，返回热网回水管去。这种直接连接方式最简单，造价低。但这种连接方式，只能在网路的设计供水温度不超过规范规定的散热器供暖系统的最高热媒温度时，且用户引入口处热网的供、回水管的资用压差大于供暖系统用户要求的压力损失时方可应用。
(2)装水喷射器的直接连接
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热网供水管的高温水进入水喷射器，在喷嘴出形成很高的流速，喷嘴出口处动压升高，静压降低到低于回水管的压力，回水管的低温水被抽引进入喷射器，并与供水混合，使进入用户供暖系统的供水温度低于热网供水温度，符合用户系统的要求。
水喷射器无活动部件、构造简单、运行可靠、网路系统的水力稳定性好。但由于水喷射器需要消耗能量，热网供、回水之间需要足够的资用压差，才能保证水喷射器正常工作。这种连接方式只用在单幢建筑物的供暖系统上，需要分散管理。
(3)装混合水泵的直接连接
当建筑物用户引入口处，热水网路的供、回水压差较小，不能满足水喷射器正常工作所需的压差，或设集中泵站将高温水转为低温水，想多幢或街区建筑物供暖时，可采用这种连接方式。
在热力站处设置混合水泵的连接方式，可适当的集中管理。但混合水泵连接方式的造价比采用水喷射器的方式高，运行中需要经常维护并消耗电能。
(4)间接连接
热网供水管的热水进入设置在建筑物用户引入口或热力站的表面式水-水换热器内，通过换热器的表面将热能传递给供暖系统热用户的循环水，冷却后的回水返回热网回水管区。
间接连接方式需要在建筑物用户入口处或热力站内设置表面式水-水换热器和供暖系统热用户的循环水泵等设备，造价比直接连接高得多。循环水泵需经常维护，并消耗电能，运行费用增加。但热源的补水率大大减少，同时热网的压力工况和流量工况不受用户的影响，便于热网运行管理。
这种连接方式只有在热网回水关在用户入口处的压力超过该用户散热器的承受能力，或高层建筑采用直接连接，影响到整个热水网路压水平升高时才采用。
在本设计中都是多层建筑，而且采用低温水热水供暖系统，因此选择无混合装置的直接连接是最经济、最合理的方式。
3.6 供热管道的定线原则
3.6.1 热源位置
本设计热源为小区内的换热站
3.6.2 管网的走向
实际定向时要掌握地质，水文资料，地上，地下构筑物情况，除了技术经济合理外还要考虑维修管理方便，布置时应注意：
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