室外供热管网热负荷计算设计方案.docx

室外供热管网热负荷计算设计方案第一节热指标的选择第二节热负荷的计算第三节绘制热负荷延续时间图第四节供暖年耗热量以及耗煤量的计算第一节热指标的选择选择热指标的大小，主要与建筑物的结构外形以及层高有关，建筑物的维护结构传热系数越大，采光率越高，则建筑物的热损失越大，在这种情况下，热指标可取较大值；反之，则取较小值。正确合理地计算热负荷是确定热源规模和供暖热网管径大小、锅炉运行方案是否合理、能否取得经济效益、社会效益的重要因素。因此在管网设计前，必须对各类建筑物的数量、性质、规模、层数、环境等进行详细调查和准确计算。热指标分为体积和面积热指标两种，它是表示各类建筑物，在室内外温差IC时，单位体积或面积的供暖热负荷。建筑物的供暖热负荷，主要取决于通过垂直维护结构(墙，门，窗等)向外传递的热量，它与建筑物的平面尺寸和层高有关，因而不直接取决于建筑物平面面积，用供暖体积热指标表征建筑物供暖热负荷的大小，物理概念清楚；但采用供暖面积热指标法，比体积热指标更容易概算。目前一般来讲民用建筑我们多采用面积热指标，而对于工业建筑，多用体积热指标法，故本设计对于机械厂的工作车间及车间配楼等采用体积热指标，而对于一些民用建筑等均采用面积热指标。根据城市热力网设计规范CJJ34-2002中的热指标图表表2-1采暖热指标推荐值qh(Wm2)建筑物类型住宅居住区综合学校办公医院托幼商店食堂餐厅大礼堂体育馆采取节能措施4050455550-7055705570100130100150第二节热负荷计算(一)供暖热负荷的计算供暖设计热负荷的概算，可采用体积或面积热指标法等进行计算。1、体积热指标法，建筑物的供暖设计热负荷，可按下式进行概算Qn=qvVw(Tn-Tw)×10-3KW式中Qn一建筑物的供暖设计热负荷，KW;Vw-建筑物外围体积，m3Tn-供暖室内计算温度，Tw供暖室外计算温度，CQv-建筑物体积热指标，WZm32、面积热指标法，建筑物的供暖设计热负荷，可按下式进行概算Qn=qfF×IO+KW式中Qn建筑物的供暖设计热负荷，KW;F一建筑物的建筑面积，it?；qf一建筑物供暖面积热指标,Wm3本设计为小区集中供热，采用面积指标法，各建筑物的热负荷估算详见下表所示：楼编号建筑面积层数总面积热指标热负荷1-320412×3734445330480421361278455751056063604516200647062820451269007-106306X4151204568040011-144706X4112804550760015-1751512X3185404583430018-224806X5144004564800023-243106×237204516740025-272796X350224522599028432625924511664029410624604511070030-322796X3502245225990331326792453564034-3751512×42472045111240038-415676×4136084561236042-442796X350224522599045648638884517496046-482796X350224522599049765645364520412050-571686×880644536288058-611986×447524521384062-661686X550404522680067480628804512960068570634204515390069-722106×450404522680073-751626×329164513122076-773856×246204520790078-804326X377764534992081-853206X596004543200086-904706X514100456345009151242048459216092410416404573800小学1047.471533142.252560188535.15托儿所44128826557330商店139627926047520商店2611.923067.860184068商店39962199260119520剧场68032040130265200托幼759.664921519.32986598756.437职工子弟小学1083.406833250.220460195013.224饭店72021440130187200保健站19223846023040总和237951.611241072.81（二）热负荷延续图在供热工程规划过程中需要绘制热负荷延续时间图。利用热负荷延续时间图，可以计算出供暖期间的供暖年总耗热量，而且还能从图上直观的了解在不同室外温度状况下的热负荷及相应的小时数。能够清晰的反映出整个供暖期间系统热负荷的情况，从而为系统调节，技术分析及运行管理提供必要的资料。各城市的地理位置和气象条件等因素是有很大差别的，但也有一些共同的特点：(1)根据暖通规范，各城市的开始和停止供暖温度都定为+5；(2)根据暖通规范，以不保证天数为5天的原则，确定各城市的供暖室外计算温度tw，值；(3)各城市供暖期长短(n小时数)与其室外温度变化幅度，大致也有一定规律。用下列无因次群形式的数学模型，来表达供暖期内的气温分布规律。Rt=O(N5)或Rt=R7(5<NNzh)或用下式表示：tw=tw'(N5)或tw=tw'+(5-tpj)R；(5<N<Nzh)式中tw某一室外温度，；Tw'、tpj、和5供暖室外计算温度、供暖期室外日平均温度和供暖期开始及终止供暖的室外日平均温度，°C；Rl.Rn一一两个无因次群，分别代表无因次室外气温和无因次延续天数和小时数t-tR1n-20'5-N-%-120Nzh、nzh>5、120供暧期总天数或总小时数；不保证天数(5天)或不保证小时数(120h);N、n延续天数或延续小时数;b一一Rn的指数值；75Sb=lj-7一修正系数。=ZM=-乜Z.-5%-120根据供暖热负荷与室内、外温度差成正比关系，即1Qntn-tw式中Qn'、Qk,供暖设计热负荷和在室外温度tw下的供暖热负荷;Q供暖相对热负荷；tn一一供暖室内计算温度，取18C。由上可以得出供暖热负荷延续时间图的数学表达式：Qk,=Qn,(NW5时)或Qk=(LBoRnb)Qn'(5VNWNZh时)式中=(5-tw,)/(tn-tw,)可得R-Qn.QkY可得下表：(k=l,2,310)表2-4热负荷延续图计算表tw-13-11-9-75-3-1135Qn10.5559.8699.1848.4987.8137.1276.4415.7555.0694.384Rn0.0890.1840.2820.3810.4820.5840.6870.7910.8951.000n43777911281488184822222593296433423720由上表数据画供暖热负荷延续时间图供暖热负荷及热水负荷延续时间图，如下图1所示一、供暖耗热量的计算1、供暖年耗热量Qn.aQna=24Qn(Tn-TpjZTn-Tw)NKWh/a式中Q；一供暖设计热负荷，KW;N一供暖期天数，d,Tw一供暖室外计算温度，Tn-供暖室内计算温度，Tp.j一供暖期室外平均温度，Qncl=2ANQ：(qJ)tntw=24×155×11241.073×18-(-5)/18-(-15)=2.9×107KW.h/a=1.05XlO5GJZa总的供暖年耗热量为Qna=L05×108MJa二、年耗标煤量的计算1、由热负荷延续图得年耗标煤煤量=年耗热量/单位标煤的耗热量*锅炉效率煤的发热值为29310KJKg,锅炉的效率是75%。总的年耗煤量为：4776.5吨。