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供热关于常压热水锅炉供热设计题目

收藏本文 2024-02-25 点赞:5237 浏览:16061 作者:网友投稿原创标记本站原创

【摘 要】常压热水锅炉的主要特点就是锅炉不承压,没有安全隐患,主要用于供暖和生产热水,是我们比较常见的锅炉品种之一。本文主要论述其供热系统的调节方法,分析了常压热水锅炉在使用过程中的缺陷,指出常压热水锅炉适用于低层建筑,具有使用方便、用途广泛的特点。
【关键词】常压热水锅炉;供热设计;调节
随着城市建设的迅速发展,我国北方地区冬季城市集中供暖成为城市现代化必然采取的步骤,而供暖面积的不断扩大,使如何科学有效地控制和管理供暖系统,提高供暖的经济效益和社会效益,成为急需解决的重要课题。为了节约资金、修旧利废、节约资源,常压热水锅炉作为一种新型热源得到广泛应用,并且用量不断加大。常压热水锅炉也叫无压锅炉,运行时锅筒内保持大气压力,能供应不大于95℃ 的热水,有较强的安全性。

1 常压热水锅炉的特征

1)常压锅炉采用开式锅筒,保持一定水位与大气相通,运行中锅炉保持大气压力。2)系统循环泵连接在锅炉出水侧,锅炉承受压力较有压锅炉小。3)锅炉本身不受压,采暖系统带压运行,系统有低位水箱补水或高位定压水箱,使锅炉水位保持一定水位运行。4)常压锅炉无爆炸危险,制造厂不需安全监察部门检验,安装手续简单,运行安全,但设备安装结束后需邀请有关部门验收,合格后方可正常运行。5)锅炉材质使用普通钢材,可节省优质钢材,简化制造工艺。6)锅炉安装地点没有特殊要求,易于管理,操作简便,适于安装在偏远地区或不适合有压锅炉安装的地方。由于锅炉不需要安装泄压装置,所以不用考虑锅炉房泄压问题。7)对于报废带压锅炉经过本体修理和技术改造后,常压运行,延长锅炉使用寿命,节约投资。8)由于常压热水锅炉出水温度不大于95℃ ,锅炉结垢情况得到缓解,所以与同等材质的带压锅炉相比,使用寿命长。

2 常压热水锅炉供热系统

常压热水锅炉虽然是无压运行,但供热系统带压运行,所以供热系统的定压十分重要,如果设计不当,会造成系统负压而倒空或压力不平衡而造成锅炉溢水,严重影响正常供热。系统定压分单点定压和双点定压。

2.1 单点定压供热系统

单点定压供热系统利用锅炉高位水箱定压,方法简单,运行调节方便。常压热水锅炉供热系统单点定压包括元件:常压锅炉、锅炉水箱、启闭阀、调节阀、热水循环泵、散热器、排气阀等。锅炉水箱:水箱有效容积比按照膨胀水箱计算,其水容量为锅炉水容量、水箱至锅炉入口、出口水容量之和,设置高度大于水箱出口至锅炉出口水头损失与锅炉出口动压之和。锅炉水箱用来储存炉水受热体积膨胀量,如果水箱体积过小,炉温升高会造成水箱溢水,严重影响正常供热。
循环水泵:由于循环泵要抽水温较高的锅炉出水,所以应当选用热水泵,为了能使系统最高点始终保持正压,循环水扬程应为克服整个系统回路水头损失之和。水泵流量要满足锅炉的循环水量,选择水泵时,流量与扬程一定要合适,否则会造成锅炉水箱溢水或抽空锅炉。回水启闭阀

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:安装启闭阀是为了防止水泵停运时系统水压回锅炉造成锅炉溢水。
调节阀:为保证系统最高点保持正压,调节阀阻力值应为系统最高点与下降段阻力之差,用来调节系统运行过程中的阻力大小。
锅炉大气管:该管是常压锅炉的标志,有大气连通管保证锅炉常压运行,任何情况下都不会升压。大气管锅炉出厂时已经设计好,无需改变。锅炉进水管:保证有足够的截面,防止水泵入口汽化。锅炉出水管:管道不宜抬高布置,以防止抬高部分产生负压。

2.2 双点定压供热系统

双点定压系统是以锅炉水箱和系统高位膨胀水箱为定压点,较为复杂,运行与系统调节比较麻烦,在此仅作简单的分析。双点定压系统所需元件除单点定压系统共有元件之外,需增设高位膨胀水箱。使用过程中需要注意的要点与单点定压系统不同之处是:高位膨胀水箱容积计算与采暖系统计算方法相同,但要计算启闭阀在管段过程中流入锅炉的水量;调节阻力阀与系统水流量无关,仅与高位膨胀水箱与锅炉水箱两液位差有关,且阻力值为两液位的差值。因此,双管定压系统也是靠调节阻力阀来调节整个供热系统压力,并且要观测两个水箱的水位情况。由于膨胀水箱水位检查管要引回锅炉房,所以增加了施工的难度。

3 常压热水锅炉供热系统的调节

3.1 单点供热系统调节

供热系统安装完毕后,对整个系统要进行运行调节。首先要检查各类设备单机运行情况、阀门安装位置、严密程度,在运行中就遇到过逆止阀不严,造成停泵时系统水倒回锅炉引起锅炉溢水。为保证供热系统不缺水,系统运行前要确定补水管点压力,然后根据系统压力波动情况确定系统是否缺水,并设自动补水装置或人工补水装置。
由于单管系统在设计时选择的水泵扬程和流量均大于实际需要量,运行中要调整阻力调节阀,减小循环流量,使系统最高点处于正压状态(排气阀冒水),在保证系统满水状态下,尽量减小水泵循环量,避免水泵入口汽化,同时保证系统能耗降低。当调节阀阻力小时,供热系统最高点可能处于负压区,影响供热效果;调节阀阻力偏大时,系统压力较高,导致能耗增大。单点定压系统运行调节主要依靠阻力调节阀控制系统的流量和压力,使用起来较简单,但也需要在运行过程中不断摸索,使运行工况达到最佳。

3.2 双点定压供热系统调节

系统安装结束后,关闭启闭阀,向系统内注水,使高位膨胀水箱、锅炉水箱、锅炉达到正常水位。循环水泵投入运行后,如果锅炉水箱水位下降或上升,调节阻力阀开度,使水位达到正常位置。如果阻力阀阻力偏小,高位膨胀水箱缺水,使供热系统顶部处于负压状态,影响供热。

4 常压锅炉使用过程中的缺陷

1)循环管路的负压问题:如果系统下行阻力损失过小,使系统最高点呈负压状态,影响供热效果,要靠不断调节阻力阀来增加系统下行管路阻力,以保证供热系统满水。
2)锅炉水箱沿流程至循环泵入口阻力损失不宜太大,锅炉水箱水位至循环泵入口高度尽可能大,否则可能出现水泵入口汽化。
3)由于循环泵安装在锅炉出水侧,所以要选用热水循环泵。
4)水泵停运时,系统下行管路与锅炉断开,启闭阀关闭速度太快,容易产生水击现象,严重时会造成供热系统中散热器破裂。
常压热水锅炉在使用中对低层建筑有其优越性,使用方便,用途广泛,但超过三层以上的建筑局限性较大,调节过程较长,尽管操作简单,但遇到一些特殊情况还需要操作人员认真观察、掌握规律,所以在选用常压锅炉时,还要具体情况具体分析。
参考文献
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[4]樊.锅炉供暖系统安装运行中存在问题的探讨[J].山西建筑,2003,29(17):57—58
作者简介:
陈莉,女,山东省邮电规划设计院有限公司工程师(目前职称)

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