暖通換熱機組原理（供熱機組是什么）

定義本標準按結構下列定義,3．1板式換熱機組：PlateHeatExchangerUnit由板式換熱器、水泵、變頻器、過濾器、閥門、配電箱、儀表及控制系統等橫列的智能型換熱設備,3．2一次側PrimaryCircuitSide指熱量或冷量的提供側,3．3二次側SecondaryCircuitSide指熱量或冷量的可以接收側,3．4汽-水換熱機組Steam-Water Heat Exchanger Unit一次側介質為蒸汽的板式換熱機組3．5水-水換熱機組Water-Water Heat Exchanger Unit一次側介質為水的板式換熱機組4

• 1、供熱機組是什么

1、供熱機組是什么

定義本標準按結構下列定義。3．1板式換熱機組：PlateHeatExchangerUnit由板式換熱器、水泵、變頻器、過濾器、閥門、配電箱、儀表及控制系統等橫列的智能型換熱設備。3．2一次側PrimaryCircuitSide指熱量或冷量的提供側。3．3二次側SecondaryCircuitSide指熱量或冷量的可以接收側。3．4汽-水換熱機組Steam-Water Heat Exchanger Unit一次側介質為蒸汽的板式換熱機組3．5水-水換熱機組Water-Water Heat Exchanger Unit一次側介質為水的板式換熱機組4型號編制4．1型號排成及含義4．1．1型號中第1、2位來表示板式換熱機組：用"板式換熱器"和"機組"的頭兩個字"板機"的漢語拼音大寫字頭BJ表示。4．1．2第3位它表示二次側使用范圍：生活熱水系統--"S"：空調系統--"K"；一般暖氣系統--"C"；地板輻射采暖系統--"F"；4．1．3第4位來表示熱負荷；4．1．4第5位可以表示一次熱媒的介質：高溫熱水--"R"；蒸汽--"Z"；冷水--"L"4．1．5第6位表示一、二次側設計壓力；4．1．6第7位它表示壓制等級，按表1分為兩級。表1板式換熱機組的控制等級級別完全控制功能Ⅰ溫度控制+水泵變頻+熱量計量Ⅱ溫度控制+水泵變頻+熱量計量+通訊功能示例：4．2型號編制示例：熱負荷4.0MW，應用于熱水采暖系統，一次側設計壓力1.6Mpa，二次側設計壓力0.6Mpa，一次熱媒的介質為高溫熱水，本身溫度控制、水泵變頻、熱量計量、通訊功能的板式換熱機組來表示為：BJC-4.0R1.6/0.6Ⅱ5都差不多參數5．1板式換熱機組的額定熱負荷應條件符合表2的規定。表2板式換熱機組的額定熱負荷功率熱負荷(MW)0.51.01.52.02.53.04.05.07.010.05．2板式換熱機組的設計溫度和壓力應條件符合表3的規定表3板式換熱機組的設計溫度和壓力項目溫度(℃)壓力(Mpa)供水回水一次側蒸汽≤350--≤1.6高溫熱水≤200--≤2.5空調低溫水≥0--≤1.6一般熱水采暖9570≤1.6二次側生活熱水60--≤0.6空調熱水6555≤1.6空調冷水712≤1.6地板輻射采暖4535≤0.66一般要求6．1板式換熱器的設計、制造出檢驗分析與驗收應符合條例GB/T16409的規定。6．1．1板式換熱器的面積按公式(1)計算(1)式中：F--板式換熱器的理論可以計算面積(㎡)；Qn--設計熱負荷(kW)；K--傳熱系數(W/㎡·℃)；ΔT--換熱器的來算溫差(℃)。6．1．2板式換熱器的換熱宜常規逆流換熱工藝系統。6．1．3板式換熱器的設計壓力取一次側或二次側的極高工作壓力。6．1．4板式換熱器的設計溫度取一次側或二次側的更高工作溫度。6．1．5計板式換熱器板片的材質應依據工藝所可以使用的水質選定。6．1．6單臺板式換熱器的板片數，不宜大于150片。6．1．7板式換熱器的墊片宜按結構非粘結式橡膠墊片。6．1．8單一工況下，換熱機組中板式換熱器豈能最多2臺并聯不運行，換熱機組內不應設置中務用板式換熱器。6．2循環水泵的制造應條件JB/T53058的規定。6．2．1循環水泵的流量按公式(2)換算：(2)式中：G--循環水泵流量(t/h)T1--循環水回水溫度(℃)；T2--循環水供水溫度(℃)；Qn--設計熱負荷(kW)；Cp--循環水的來算比熱(dym/40kg)。6．2．2循環水泵泵的揚程按公式(3)算出：(3)式中：H0--循環水泵的揚程(kPa)H1--熱力站內部阻力損失(含換熱機組、過濾器、管道)(kPa)H2--二級網側最很不利環路的阻力(kPa) H3--最威脅最大用戶內部系統阻力(kPa)6．2．3板式換熱機組的額定循環流量大于等于200t/h時，應選用一臺循環水泵，額定電源循環流量為0200t/h時，宜選用比較二臺循環水泵并聯連接正常運行，換熱機組內的循環水泵不應系統設置備用泵。6．2．4循環水泵所配電機的設計、制造出來、測試、檢驗應條件JB/T8680.2的規定，并應滿足的條件a.要求：1．電機應為標準三相鼠籠異步電機，并能與變頻器配套正常運行；2．電機的額定電壓為(300±10%)V，電源頻率為(50±2)HZ；3．電機轉矩應能行最簡形矩陣水泵在調速范圍內的轉矩要求；4．電機繞組和絕緣應能隨來自變頻器的電壓和電流；5．電機作出密封的接線盒，接線端子應連接每個繞組的末端，并完全保護接地，用銅導線使接線端子和電機無法形成愈合回路。6．2．5循環水泵所變頻器的設計、制造、測試和檢驗應滿足下列選項中要求：1．變頻器應按結構晶體模塊型，作用于三相鼠籠異步電機的無級調速，變頻器應適合于電機和負載要求；2．各個變頻器應除開整流單元、線性電抗器、中間電路、遞變單元、控制和電子監測系統、操作面板；3．箱體應具高一定的機械強度和森嚴的戒備的結構。防護標準為IP40。箱內弱電及強電系統應獨立設置；4．變頻器大部分強電元件應通過機械和電氣強度的設計，使其能隨大于20kA的沖擊電流。5．變頻器的額定值不勝感激。1)電源電壓：(380±10%)V2)電源頻率：(50±2)HZ；3)功率因數：COS?≈0.98；4)頻率控制范圍：(0～50)HZ；5)頻率精度：0.5%；6)過載能力：150%，大于60s7)再控制正弦波PWM操縱6．臺變頻器的控制系數應更具適當調節上升的時間和下降時間的線性功能，上升和會下降時間應分開來可調。7．應按照程序設定好回旋頻率，應系統設置動力電纜的接線端子板，電纜接線所有為壓接。控制電纜端子板應設置中防松件，王用格柵分開有所不同電壓等級的端子。電纜端子任何相序標記、接線編號。所有的裝置應正確接地線，接地端子作出相當的尺寸連接接地線系統。8．變頻器失去a選項保護功能：1)過載保護；2)過電壓保護；3)瞬間停電嚴密保護；4)輸出過載保護；5)欠電壓保護；6)絕緣故障保護；7)過電流保護；8)內部溫升保護；9)欠相保衛。9．在故障狀態下，應完全保護電路并不報警，水泵和變頻器應停止下來工作。10．變頻器應具備模擬真實量及數字量的輸入輸出(I/O)信號，絕大部分演示量信號應為(4～20)mA及(1～5)V，變頻器應條件符合電磁兼容的規定。11．操作面板任何下列功能：1)變頻器的不能啟動、停止下來；2)變頻器參數的設定控制；3)會顯示設定點和參數；4)會顯示故障并打110；5)應在變頻器前的面板上設文字說明；6．3板式換熱機組應按結構補水泵變頻自動補水。補水泵電機、變頻器的制造標準和技術條件應要什么本標準6.2.4、6.2.5的規定。6．3．1補水泵的流量應為循環水泵的流量的4%。6．3．2補水泵的揚程按公式(4)判斷：(4)式中：H--補水泵的揚程(kPa);Hb--系統補水點的壓力(kPa);Hx--泵的吸到管路阻力(kPa);Hy--泵的出水管路阻力(kPa);h--補給水箱最底水位高出系統補水點所才能產生的靜壓(kPa);h0--算出殷實量，(30～50)kPa。6．3．3換熱機組內的補水泵宜系統設置一臺，的確應設置備用泵，且補水泵應不滿足補給物資水水溫的要求。6．4閥門及以外管路附件要求。6．4．1換熱機組與外界管道接口處可以使用的關斷閥應選用天然球閥，球閥的制造應符合GB12237的規定。6．4．2水泵的進出口宜選用比較蝶閥，蝶閥的制造應條件符合GB/T12238的規定。6．4．3機組內的循環水泵出口應系統設置止回閥，止回閥的制造應要什么國家規定標準。6．4．4在循環水泵的出口管上，應設置中安全閥，安全閥的制造應符合GB/T12243的規定。安全閥的管徑應為機組回水管管徑的1/4。安全閥應按設計沒有要求確認開啟壓力和回座壓力。6．4．5在換熱機組的最低點應可以設置泄水閥，泄水閥宜選用比較球閥，泄水閥的管徑不得小于DN20。6．4．6換熱機組內的法蘭應與管道同結，并應能保證螺栓神圣出入，法蘭螺栓孔應跨中再布置，法蘭蓋的制造應符合國家原辦法標準。6．4．7在一次側的供水管道上和二次側的回水管道上均應設置里過濾器，并符合a.規定；1．過濾器應能外大于等于2.0mm的微粒，濾網應不使用不銹鋼，并類似龍骨；2．過濾器應按介質流向直接安裝，其排污口應直對以便于檢修的位置。6．5防腐與保溫功能6．5．1換熱機組內的管道及基座的外表面，均刷涂清漆二道和面漆一道。6．5．2保溫應條件符合下列要求；1．汽--水換熱機組和作用于制冷的水--水換熱機組，板式換熱器和管道應并且保溫。2．汽--水換熱機組保溫功能后的外其溫度不得擅入大于50℃，主要是用于制冷的水--水換熱機組隔溫后其外表面不結露。3．板式換熱器的保溫好外護層應為可拆御式的結構。6．6控制和測量設備6．6．1板式換熱機組系統流程如圖6.6.1，其控制和測量設備的基本要求為：1．板式換熱機組壓制由本身測控功能的控制器、電控柜、傳感器、執行機構及通訊系統組成。控制器通過與其聯成一體的傳感器和執行機構結束對換熱器和其他現場設備的數據采集和控制功能；2．傳感器和執行機構應和溫度傳感器或溫度變送器、室外溫度傳感器、壓力變送器、差壓變送器、流量計、熱量表、液位變送器、自行車調節閥、變頻器和電磁閥等。圖6.6.16.6.1.1I型換熱機組應符合國家規定c選項要求。1．監控參數應以及：1)室外溫度；2)一、二次側的供、回水溫度；3)一、二次側的供、回水壓力；4)蒸汽的壓力、溫度；5)凝結水的溫度；6)一次側熱量、蒸汽流量；7)二次側供水流量；8)補水流量、補水水箱水位；9)循環水泵和補水泵的啟停及運行狀態等。2．執行機構應以及一次側的電動代步車調節閥、二次側循環水泵變頻器、補水泵變頻器和電磁閥等；3．溫度控制應滿足：1)主要是用于采暖的機組應由帶室外氣候補償的二次側供、回水溫度或二次側的供、回水來算溫度控制一次側電動代步車調節閥；另外機組應由二次側供水溫度控制一次側電動調節閥；2)二次側的供水溫度或供、回水來算溫度折再控制精度為±2℃，壓力精度±10kPa；3)主要是用于采暖的機組可就手動啟動設定好二次側的供水溫度、回水溫度或供回水來算溫度來壓制一次側的電動調節閥；可就手動啟動設定好值晚班采暖的運行模式；可依據一次側的回水溫度來前期適當調節一次側的電動調節閥。4．壓力控制應行最簡形矩陣c選項要求：1)應按二次側設的壓力或供、回水壓差，來再控制二次側循環水泵的運行頻率，取壓點的位置應在機組的供、回水管上或在系統的最動搖軍心用戶的供、回水管上；2)應按設定的補水壓力，來壓制補水泵的運行頻率；3)二次側應設有電磁閥，當系統最多設定好壓力時電磁閥開啟泄水；5．可就去設置二次側循環水泵的運行頻率。6.6.1.2Ⅱ型換熱機組應條件下列要求：1．應符合國家規定6.6.1.1的要求：2．機組控制器可在主動和被動下與監控中心通過數據通信，通訊協議應為標準的。3．控制器應具備會顯示操作功能，并可對參數、然后報警設置里等并且現場可以修改和設定好。6．6．2控制柜應條件符合c選項要求：1．控制柜應符合GB7251和BG49421的規定；2．應采用冷彎型鋼后局部焊接工藝再組裝的構架，構架零件及清潔液配套零件均應由型鋼做成；3．柜內的安裝件與構架間應用滾花螺釘連接上，整柜應近似發下的接地保護電路；4．柜體防護等級再不較低IP40；5．絕緣電壓不大于11000V；6．防灰塵應常規正壓風扇和過濾層；7．進出自如線應采用下進下出，柜門上配置的電氣測量儀表(電壓、電流表)，精度等級不應較低1.5級。應配置起/停、不自動/自動、信號指標等裝置。6．6．3傳感器和執行機構6．6．3．1電動代步車調節閥應條件符合a選項要求：1．宜選用具高線形或對數流量特性的閥門：2．水閥門的口徑應按公式(5)、(6)計算流通能力選取；蒸汽閥門的口徑應按制造出來廠家能提供的圖表或程序計算所選。閥門應滿足的條件控制對象對閥門控制比率的要求，操縱比率不應高于30，又不能滿足時應按結構多閥并聯。(5)(6)式中：R--控制比率；kva--所需閥門流通能力(t/h)；Q--閥門設計流量(t/h)；ΔP--閥門設計壓降(Bar);Kvs--系統最大流量時閥門流通能力(t/h)；Kvt--系統小于流量時閥門流通能力(t/h)；3．應按系統的介質類型、溫度和壓力等級先選閥體材料，滿足的條件運行和安全要求；4．閥門的大的關閉壓力應不考慮所再控制環路很可能會出現的的最壓差值，要不然應設置差壓控制器；5．電動摩托調節閥在調節過程中閥權度應不得低于30%，且不應會出現氣蝕現象，閥權度按公式(7)計算：(7)式中：H--閥權度；Δp--閥門硬件殺手時負載(Bar);Δps--換熱機組系統壓降(Bar);6．以蒸汽為介質的踏板式調節閥應具備斷開電源不自動自動關閉功能；7．PN1.6Mpa閥門閥體常規灰口鑄鐵，PN2.5Mpa閥體應常規球墨鑄鐵或鑄鋼。6．6．3．2溫度計和壓力表應條件符合下列要求：1．安裝位置應能思想活動真實測量值，且很易讀取。2．應按被測參數的測量誤差要求和量程范圍可以確定，最高測量值不應達到設計量程的70%。6．6．3．3溫度傳感器或變送器應條件符合a選項要求：1．溫度測量范圍應滿足被測參數要求，最大偏差不得大于02℃。2．溫度傳感器部分時間常數是對室外溫度不應大于010分鐘，對于工作介質不應小于40s。6．6．3．4流量計和熱量表應要什么c選項要求：1．計量精度應不得低于2級，水系統宜需要超聲波熱量表和電磁流量計，蒸汽系統宜需要孔板和渦街流量計。2．并無斷開電源自動出現一直保持數據功能。6．6．3．5電纜應條件符合a選項要求：1．機組電纜敷設應常規橋架和穿管，信號線應常規屏蔽線。2．電纜應符合GB12706的規定。6．7機組整體再組裝特別要求6．7．1機組電腦設計應符合a.要求：1．設備和管路的布置，要能做到外形美觀、管道接口很流暢、阻力損失小、維修檢查更方便、便于操作和觀測；2．機組的底座和支撐結構失去足夠的強度和穩定性；板式換熱器的兩側應割出維修空間；3．循環水泵的出口，應躲板式換熱器，可以設置一個帶閥門的旁通管道，管徑同水泵出口管徑；4．循環水泵電機功率大于等于18.5kW的系統，應在循環水泵的入口和出口設置中一個帶止回閥的旁通管，管徑同循環水泵的出口管徑；5．循環水泵的進出口應設置中軟接頭，循環水泵的底座應有減振設施；6．一次側介質為蒸汽時，其介質在管道內的流速應大于150m/s。一次側介質為熱水時，其介質在管道內的流速應小于等于2m/s；二次側介質在管道內的流速應大于02.5m/s。7．在水-水換熱機組中，一次側的調節閥宜可以設置在回水管上，熱量表和流量計宜系統設置在供水管上；8．在汽--水換熱機組中，一次側的蒸汽管上應裝設踏板式(氣動)調節閥的流量計，電動摩托調節閥的前后應可以設置閥門，并應設置帶閥門的旁通管道。9．二次側的流量計，宜直接安裝在二次側供水管上；10．在汽-水換熱機組中，應可以設置能發動排水的疏水閥，疏水閥的選型應條件GB/T12712的要求；11．換熱機組管路及設備的壓力降一次側不得將近100kPa，二次側豈能最多120kPa；12．定壓補水點宜系統設置在二次側回水管循環水泵入口處；13．換熱機組動運行程序的噪聲應符合GB3096的要求。14．換熱機組應設置中且固定的吊裝點。6．7．2機組材料及焊接材料應條件c選項要求：1．管道與設備、閥門的連接按結構連接法蘭，其余部分的連接均采用栓接，DN≤50mm的二次側管道也可區分螺紋連接。2．機組銅焊的焊縫坡口型式與尺寸應符合國家規定GB/T985的規定；管道的銅焊應符合GB50236的規定；焊接材料應條件GB/T5117的規定。3．機組內的彎管宜選用天然曲率半徑=41.5D的熱推彎管，異徑管、焊制三通的制作應符合GB12459的規定。4．采暖和空調管道的法蘭墊片應在用石棉橡膠墊片，生活熱水管道宜使用聚四氟乙烯墊片。5．機組管路附件除了法蘭、墊片、鋼管、槽鋼、三通、變徑管等，所選用天然的材料及焊接材料，必須應具備質量證明書。機組管路附件選用的材料應要什么表4的規定。表4機組管路附件的材料具體的要求材料名稱型號標準鋼板Q235-A,Q235-AFGB/T700鋼管10°或20°高質碳素鋼GB/T8163法蘭Q235-AJB/T81法蘭墊片石棉橡膠JB/T87三通、變徑管10°或20°優質碳素鋼GB2459槽鋼Q235-A,Q235-AF GB707角鋼Q235-A,Q235-AF GB97876．若采用其他材料加工制造時，其材料的機械性能和防腐蝕性能不應低的本標準對材料的要求.7技術要求7．1外觀7．1．1感換熱機組很薄的一層的漆膜應均勻、光滑平整，無脫落、裂紋和風化等缺陷，檢測柜外應容易干燥、清潔、無雜物。1．底座外形尺寸誤差應小于等于5‰,設備定位中心距誤差應大于02‰，設備安裝螺栓孔與中心線誤差應小于2mm，管道的水平偏差和垂線偏差應大于110mm。2．安裝法蘭時，法蘭密封面與組建中心線平面垂直度偏差不應大于法蘭外徑的1%，且不大于03mm。7．1．2汽、水流向、撤出紅色標記及機組標志牌完整、錯誤的。7．2板式換熱機組在設計壓力下，系統再不損壞或滲漏。7．3板式換熱器的壓力降，一次側再不為030kPa，二次側不得為050kPa。7．4板式換熱器的傳熱系數應小于300W/c㎡。7．5換熱機組的水泵應進行運轉試驗。7．5．1水泵的電源線直接連接應對的，水泵一運轉時應無雜音和其他地方極其現象。7．5．2水泵一運轉時軸承的溫升無異常。7．6控制系統應并且整機測試。7．6．1控制系統應柯西-黎曼方程下列選項中環境要求：1．運行溫度：(0～40)℃；2．儲存溫度：(-20～70)℃；3．相對濕度(運行或儲存)：(5～95)%。7．6．2控制系統并無參數測量功能。應能對溫度、壓力、流量、熱量等模擬量進行檢測，對泵的狀態進行測量，并能夠完成或者物理量的上下限都很，數據過濾等。7．6．3控制系統任何數據存儲功能。應能按設定的時間間隔采藥和存儲被測參數，存儲的歷史數據在掉電后不應弄丟。7．6．4控制系統失去自診、自重新恢復功能。控制器通電后應自動啟動對關鍵部位進行自檢，在運行過程中出現異常后，應能一一可以恢復到異常的狀態。7．6．5控制系統任何日歷、時鐘功能。7．6．6控制系統要必須具備顯示、現場操作功能，在現場就能實際操作鍵盤通過功能選取范圍、對參數現場設定、設置中報警等。7．6．7控制系統失去控制調節功能。控制器應能對熱力站和其他地方現場過程設備接受自動控制和調節，滿足對熱力站的優化控制功能。7．6．8控制系統的報警功能應條件a選項要求。1．控制器應支持什么數據然后報警和故障報警。2．故障和報警記錄應手動存放，掉電不應弄丟。3．發生報警時，控制顯示屏上任何可以報警會顯示和在控制柜內有聲或光可以報警，同時控制器應能不自動將報警信息本地上傳至監控中心。7．6．9控制系統應有通訊功能。控制器應在主動或被動下與監控中心通過數據通信。當發生故障異常時，控制器應能拒絕將故障情況上傳至監控中心，監控中心也能直接對控制器發出指