换热站课程设计说明书

目录1.设计题目 (2)2.产品功用及工作原理 (2)3.设计原始数据及技术要求 (3)4.设计方案选择 (4)5.热力设计计算 (6)6.阻力计算 (13)7.产品质量估算 (15)8.强度校核 (18)9.结构及工艺性分析 (19)10.产品试验方案 (21)11.参考文献 (22)12.设计方案图纸 (22)1 .设计题目飞机空气制冷循环空—空回热器2 .产品功用及工作原理此产品用于飞机上，空调系统是用来调节飞机座舱的温度和压力参数，以保证乘员和设备有良好的工作生活环境。

由于空气循环制冷系统在地面或低空应用时，外界环境大气的高湿条件会对座舱和设备舱带来各种问题：它使输入的空气中产生游离的水滴或雾气；如果未加防护的电子设备暴露在高湿度的环境中，会立即产生漏电，漏电使设备发生故障，故障范围从产生错误信号电压到过热起火。

热交换器是空调系统中的重要部件，来自发动机压气机的空气温度较高，空气必须经过降温之后才能利用。

如图所示的简单式空调系统，热交换器用冲压空气为冷源区冷却来自飞机压气机的热空气，再经过涡轮冷却器的进一步降温后供座舱是用。

而实践证明，热交换器在该系统中起主要降温作用。

图1 两轮升压式高压除水系统空气热交换器较之一般热交换器相比有结构简单紧凑，重量体积小，便于安装联结，安全可靠等优点。

这都是在飞机上特别要求的，因此，目前大量应用于飞机上的几乎都是空气热交换器。

因为在设计要求中，冷热流体都属于空气，且它们之间的温度相差比较大，而导致二者的换热系数相差比较大，只有通过增加换热面积来补偿其换热系数的不足。

故选用板翅式换热器。

3.设计原始数据及技术要求1）热冷边参数列表表1 冷、热边参数列表2）技术要求：（1）选用板翅式紧凑型换热器，结构合理；（2）换热器性能满足规定的效率和压降要求；（3）芯体材质为铝材料，法兰材质为铝材料；（4）满足一定强度刚度要求，工作可靠；（5）热边为双流程，冷边为单流程；（6）翅片参数由指导教师指定，以确保每个学生设计条件不同。

供热课程设计说明书题目：长春市曙光小区热力管网及换热站工程设计院（部）：热能工程学院专业：热能与动力工程(热电)班级：热动102姓名：学号：指导教师：完成日期：摘要本设计名为长春市曙光小区室外供热管网和换热站工程设计。

随着国家计量供热的逐步推行，供热行业面临着新的机遇和挑战。

计量供热是供热行业从粗放型管理方式向精细型管理方式的一次深刻转变。

计量供热的主目标是节能环保。

计量供热的成功实行必须依托高精确的热网调控。

而热网的高精确调控基础是热网的设计和建设。

这对我们供热系统的设计人员和施工人员提出了新的更高的要求。

能否设计出满足热网精确调控需求的供热系统是当前我们设计人员面临的一道重要难题。

供热工程是现代化城市重要的基础设施，也是城市公共事业的一项重要设计。

各地区都努力从现有条件出发，积极调整能源结构，研究多元化的供热方式，实现供热事业的可持续发展，实现计量供热的节能目标。

计量供热不仅能给城市提供稳定的可靠地高品位热源，改善人民生活环境。

而且能节约能源，减少城市污染。

有利于城市美化，有效地利用城市空间。

城市供热管网的设计，首先要在总体规划的指导下，既要为今后的发展留有余地，又要实事求是的对热负荷进行调查和计算。

在了解热负荷的性质、类别、用途等多方面现场的资料后，进行供热外网的设计。

本次设计以节能建筑的热指标为基础，以热网的精确调节为最终目标，尽量降低热网的各项指标，尽量应用精确调节的阀门和设备，为计量供热打好基础。

本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。

关键词：集中供热；供热管网;换热站；节能；目录第一部分- 4 -第一章绪论- 4 -2.1.1设计地区气象资料(长春市)- 6 -2.1.2土建资料- 6 -2.1.3热媒- 6 -2.1.4采暖方式- 6 -第一部分第一章绪论一、我国城市供热的技术走向1，我国城市集中供热的技术方向，主要采用热电联产的型式，这是我国当前的具体情况决定的。

齐鲁工业大学课程设计大纲学院名称机械与汽车工程学院课程名称计算机控制技术开课教研室机械电子工程系指导老师张志秀姓名韩高升一、序言（1）换热站发展的背景从能源节约、环保要求、政府政策等几方面考虑，目前许多城市都采用了集中供热，拆除了许多小供热锅炉；集中供热锅炉将热源送往各片区的换热站，再由换热站把热量送往千家万户。

（2）换热站主要工艺换热站设备一般包括2台换热器、3循环泵、一用一备式变频恒压补水系统及水处理设备；锅炉房热水经一网循环把热量送入换热站，站内隔离式换热器将热量传递给二网循环送往用户；换热站自动化控制系统主要监控一网、二网进、出水的温度、压力、流量和循环泵、补水泵的状态、启停控制、转速、故障以及电量等参数；（3）换热站控制系统硬件构成压力变送器、热电阻、流量计、液位变送器、数采模块、隔离配电模块、嵌入式触摸屏、MCGS嵌入版软件（4） MCGS嵌入版软件功能特点☆容量小：整个系统最低配置只需要极小的存贮空间，可以方便的使用DOC等存贮设备；☆速度快：系统的时间控制精度高，可以方便地完成各种高速采集系统，满足实时控制系统要求；☆成本低：使用嵌入式计算机，大大降低设备成本；☆真正嵌入：运行于嵌入式实时多任务操作系统；☆稳定性高：无风扇，内置看门狗，上电重启时间短，可在各种恶劣环境下稳定长时间运行；☆功能强大：提供中断处理，定时扫描精度可达到毫秒级，提供对计算机串口，内存，端口的访问。

并可以根据需要灵活组态；☆通讯方便：内置串行通讯功能、以太网通讯功能、GPRS通讯功能、Web浏览功能和Modem远程诊断功能，可以方便地实现与各种设备进行数据交换、远程采集和Web浏览；☆操作简便：MCGS嵌入版采用的组态环境，继承了MCGS通用版与网络版简单易学的优点，组态操作既简单直观，又灵活多变；☆支持多种设备：提供了所有常用的硬件设备的驱动；二、换热站自动化控制系统控制系统总体换热站控制系统电气图：系统控制原理线路图如图1、数据处理数据处理包括：数据采集和数据计算处理（1）数据采集数据采集是指系统完成一次数据（过程参数、设备状态）的获得，如温度、压力、流量、液位的模拟量和设备状态等开关量信号，从现场一次仪表由信号电缆直接到系统控制柜内部端子。

河北建筑工程学院毕业设计计算说明书系别：能环学院专业：建筑环境与设备工程班级：建环 121 姓名：任少朋学号： 2012305127 起迄日期：16年02月21日~ 16年06月15日设计（论文）地点:河北建筑工程学院指导教师：贾玉贵职称：副教授2016 年 06 月 15 日摘要随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。

本题目是以张家口市桥西区恒峰热力有限公司集中供热系统M13号热力站供热区域的工程设计、改造为需用背景的实际工程。

本工程为张家口市桥西区集中供热工程张家口市检察院换热站，属于原有燃煤锅炉房改造工程。

供热区域总建筑面积：110000m2，总热负荷：约6400kw。

本次设计主要有工程概述、热负荷计算、供热方案确定、管道水力计算、系统原理图和平面布置图绘制、设备及附件的选择计算的内容。

除上述内容外，在计算说明书中尚需包括如下一些曲线:供回水温度随室外温度变化曲线，调节曲线。

本次设计要求使用CAD绘出图纸，其中包括设计施工说明、主要设备附件材料表，换热站设备平面布置图、换热站管道平面布置图、换热站流程图及相关剖面图等。

在换热站设计合理，安装质量符合标准和操作维修良好的条件下，换热站能够顺利地运行，对于采暖用户，在非采暖期停止运行期内，可以维修并且排除各种隐患，以满足在采暖期内正常运行的要求。

关键词：供热负荷设备选择计算及布置换热站系统运行板式换热器目录摘要 (1)第一章设计概况 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计原始资料 (4)1.2.1 设计地区气象资料 (4)1.2.2 设计参数资料 (4)第二章换热站方案的确定 (5)2.1换热站位置的确定 (5)2.2换热站建筑平面图的确定 (5)2.3换热站方案确定 (5)2.4供热管道的平面布置类型 (5)2.5管道的布置和敷设 (6)2.6换热站负荷的计算 (6)第三章换热站设备的选取 (7)3.1换热器简介 (7)3.1.1换热器概述 (7)3.1.2换热器的分类 (7)3.2换热器的选取 (9)3.2.1换热器类型的选取 (9)3.2.2换热器选型计算 (9)3.3换热站内管道的水力计算 (10)3.4循环水泵的选择 (11)3.4.1循环水泵需满足的条件 (11)3.4.2循环水泵选择 (11)3.5补水泵的选择 (12)3.5.1补水泵需该满足的条件 (12)3.5.2补水泵的选择 (12)3.6补水箱的选择 (14)3.7除污器的选择 (14)3.8钠离子交换器的选择 (14)3.9分集水器的选择 (15)第四章设备管道的防腐保温 (15)4.1 保温材料的选择原则及保温结构 (15)4.2保温材料选材计算 (16)第五章质调节 (17)参考文献 (22)致谢 (22)第一章 设计概况1.1 设计题目张家口市桥西区集中供热工程M13号热力站工艺设计二次网改造及供热系统运行模式分析1.2 设计原始资料1.2.1 设计地区气象资料1、建筑物修建地区：河北省长张家口市2、该工程的供热区域总建筑面积：110000m 2，供需范围有十六中学校区、市检察院办公区和住宅区等，供热半径：500m ，最大建筑高度：36m 。

精心整理换热站设计任务书建筑环境与设备教研室2011年1月1日换热站设计任务书一、设计题目上城住宅小区换热站课程设计二、原始资料1、建筑物修建地区：长春2、气象资料：查阅《规范》及相关手册3、小区采暖热负荷：Q=4000+学号×100(kw)4567812要求等。

3、设计计算书用统一的16开专用纸书写。

包括：设计题目、摘要、目录、设计原始资料、方案确定、设备选择、水力计算、绘制草图、参考文献、致谢等。

四、建议时间安排1.方案设计：1天。

2.换热站设计计算：1天。

3.施工图绘制：4天。

4.撰写说明书：1.5天。

五、参考文献：1.李善化，康慧.实用集中供热手册（第二版），北京：中国电力出版社，20062.陆耀庆.实用供热空调设计手册，北京：中国建筑工业出版社，19933.《工业锅炉房实用设计手册编写组》.工业锅炉房实用设计手册，北京：机械工业出版社，19914.贺平，孙刚。

供热工程（第三版），北京：中国建筑工业出版社，19935.6.7.8.2004换热站课程设计指导书一、设计目的换热站设计是《流体输配管网》、《暖通空调》、《燃料与燃烧设备》课程的重要组成部分。

通过本设计，掌握采暖热源的换热站设计程序、方法、步骤有关的基本知识，训练绘图技能。

做到能够分析和解决集中供热中的一些工程技术问题。

二、设计步骤及内容1、确定热源（换热站）的位置需考虑的因素（1（2232（（③应考虑水泵联合运行的情况。

④在水压图中表示出循环水泵的扬程。

（3）定压系统的选择与计算定压方式有：变频水泵定压、补给水泵定压、气压罐定压。

选择一种合理的型式并进行选择计算。

（4）选择水处理设备水处理方式有：钠离子水处理器，贝膜水处理器、静电水处理器。

选择一种合理的型式并进行选择计算。

（4）设计选择其它附属设备：补给水箱、过滤器、阀门等。

（5）换热站设备与管道布置。

（6）对换热站管道系统进行水力计算，并重新选择循环水泵。

三、设计成果设计成果分两部分：计算说明书与施工图绘制1、计算说明书设计计算书应包括：（（（（（2（1（2（1.2.3.4.撰写说明书：1.5天。

精心整理摘要本设计为乌鲁木齐市星海住宅小区换热站课程设计，随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。

通过本次设计要解决系统水利失调、浪费大量的热量，而使供热效果不理想的问题。

不仅要使它满足人们生产，生活中的要求，还秉着节约资金，节约材料，节约能源，提高能源利用率的理念来确定供热方案其中不乏对前人经典设计思路的借鉴并再系统压力不平衡处进行调节以使个系统水力平衡换热站课程设计是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识完成以单元操作为主的一次计实践通过课程设计使学生掌握换热站设计的基本程序和方法并在查阅技术资料选用公式数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练，在设计过程中能够培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。

关键词：换热站，板式换热器，钠离子交换器目录摘要 (Ⅰ)第一章设计概况 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计原始资料 (1)1.2.1设计地区气象资料 (1)1.2.2设计参数资料 (1)第二章换热站方案的确定 (2)2.1换热站位置的确定 (2)2.2换热站建筑平面图的确定 (2)2.3换热站方案确定 (2)2.4供热管道的平面布置类型 (2)精心整理．精心整理2.5管道的布置和敷设 (3)2.6换热站负荷的计算 (3)第三章换热站设备的选取 (4)3.1换热器简介 (4)3.1.1换热器概述 (4)3.1.2换热器的分类 (4)3.2换热器的选取 (5).......................................................53.2.换热器类型的选.........................................................63.2.换热器选型计.................................................................73.水力计.....................................................73.3.一次网系统水力计二次网水系统力计..................................................... 3.3.1补水系统水利计...................................................... 3.3.3 10水箱引入水系统水利计算 ................................................ 3.3.411 .......................................................... 3.4循环水泵的选择11 .................................................. 3.4.1循环水泵应满足的条件11 .......................................................... 3.4.2循环水泵选择 ............................................................ 133.5补水泵的选择 .................................................. 133.5.1补水泵应该满足的条件13 .......................................................... 3.5.2补水泵的选择14 ............................................................ 3.6补水箱的选择14 ............................................................ 除污器的选择3.7 ...................................................... 153.8钠离子交换器的选择16 第四章设备管道的防腐保温.................................................... 16设备管道的保温 ..........................................................4.1 .......................................................... 164.2设备管道的保温17 ............................................................. 第五章参考文献18............................................................... 水力计算附图.精心整理．第一章设计概况1.1设计题目乌鲁木齐星海住宅小区换热站课程设计1.2设计原始资料1.2.1设计地区气象资料1、建筑物修建地区：乌鲁木齐市、气象资料天tw=-2℃；冬季采暖天:N=15采暖室外计算温度130cm采暖室外平均温度℃；最大冻土层深度=7.1室内计算温度设计参数资1.2.2100=4400(kw) Q=4000+4、小区采暖热负荷：×1 110~70℃。

河南换热站课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握河南换热站的相关知识，包括换热站的原理、结构、运行方式以及维护保养等。

知识目标要求学生能够解释换热站的基本概念，描述换热站的各个组成部分及其功能，了解换热站的工作原理和运行流程。

技能目标则要求学生能够运用所学知识对换热站进行简单的分析和设计，能够进行换热站的运行操作和维护保养。

情感态度价值观目标则是培养学生对能源节约和环境保护的认识，使学生在实际工作中能够充分考虑到节能环保的要求。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括换热站的原理、结构、运行方式以及维护保养等方面的知识。

具体包括换热站的基本概念，换热站的各个组成部分及其功能，换热站的工作原理和运行流程，换热站的维护保养方法等。

教学内容的选择和将依据课程目标进行，确保内容的科学性和系统性。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。

包括讲授法，通过讲解换热站的基本概念、工作原理等内容，使学生掌握理论知识；讨论法，通过分组讨论，让学生对换热站的运行维护等问题进行深入探讨；案例分析法，通过分析实际案例，使学生了解换热站在实际工作中的应用；实验法，通过实验操作，让学生亲身体验换热站的运行维护过程。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备适当的教学资源。

包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。

教材和参考书将用于提供理论知识的学习，多媒体资料将用于辅助讲解和展示，实验设备则用于进行实际操作训练。

通过这些教学资源的使用，将有助于提高学生的学习效果。

五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面反映学生的学习成果。

平时表现评估将关注学生在课堂上的参与程度、提问回答等，以考察学生的学习态度和理解能力。

作业评估将包括课后作业和小论文等，以考察学生的知识掌握和应用能力。

考试评估则将通过期中和期末考试，以考察学生的综合运用能力。

换热站课程设计北京一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握换热站的基本原理、组成和运行方式，培养学生对热能工程的认知能力和实际操作技能。

具体目标如下：1.知识目标：a.了解换热站的基本概念、分类和功能；b.掌握换热站的主要组成部分及其作用；c.理解换热站的运行原理和操作流程；d.熟悉换热站的安全技术和节能措施。

2.技能目标：a.能够运用所学知识分析换热站运行中的问题；b.具备换热站设备和系统的操作能力；c.学会对换热站进行维护和故障排查；d.能够制定换热站的运行优化方案。

3.情感态度价值观目标：a.培养学生的团队合作意识和责任感；b.增强学生对热能工程领域的兴趣和好奇心；c.引导学生关注能源节约和环境保护。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.换热站的基本概念和分类；2.换热站的主要组成部分（如换热器、泵、阀门等）及其作用；3.换热站的运行原理和操作流程；4.换热站的安全技术和节能措施；5.换热站设备的维护和故障排查；6.换热站的运行优化方案。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式：1.讲授法：用于讲解换热站的基本概念、原理和操作流程；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解换热站的运行和维护；3.实验法：学生进行实地操作，培养学生的实际操作能力；4.小组讨论法：引导学生进行团队合作，共同解决问题，培养学生的团队协作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：《换热站设计与运行》；2.参考书：相关热能工程领域的书籍；3.多媒体资料：换热站的相关视频、图片等；4.实验设备：换热站模拟设备、工具等；5.网络资源：相关学术文章、论坛等。

五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面，以全面客观地评价学生的学习成果：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生的理解和应用能力；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析问题的能力；4.考试：定期进行考试，评估学生对课程知识的掌握程度。

换热站的课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握换热站的基本原理、组成、分类及运行方式；培养学生分析和解决换热站实际问题的能力；使学生了解换热站在我国能源节约和环境保护中的重要地位。

1.了解换热站的基本原理和组成；2.掌握换热站的分类和运行方式；3.熟悉换热站在我国能源节约和环境保护中的作用。

4.能够分析换热站运行中的问题并提出解决方案；5.能够设计简单的换热站系统；6.具备换热站设备的维护和调试能力。

情感态度价值观目标：1.培养学生对能源节约和环境保护的意识；2.使学生认识到换热站在我国经济发展中的重要性；3.激发学生对换热站技术的兴趣，培养学生的创新精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括换热站的基本原理、组成、分类及运行方式；换热站在我国能源节约和环境保护中的应用。

1.换热站的基本原理：讲解换热站的工作原理，使学生了解换热站是如何进行热交换的。

2.换热站的组成：介绍换热站的各个组成部分，包括热源、热网、换热器、泵等，以及它们的功能和作用。

3.换热站的分类：讲解换热站的分类，包括集中式换热站、分布式换热站等，以及它们的特点和适用场景。

4.换热站的运行方式：介绍换热站的运行方式，包括正常运行、故障处理等，以及运行中的注意事项。

5.换热站在我国能源节约和环境保护中的应用：讲解换热站在我国能源节约和环境保护中的作用，使学生认识到换热站的重要性。

三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。

1.讲授法：通过讲解换热站的基本原理、组成、分类及运行方式，使学生掌握相关知识。

2.案例分析法：分析实际工作中的换热站运行案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题。

3.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作换热站设备，增强学生的实践能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

1.教材：选用国内权威的换热站教材，确保知识的科学性和系统性。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。

北京某住宅小区换热站课程设计说明书1.设计原始资料1.1气象资料建筑气候分区：寒冷地区经纬度：东经116.47，北纬39.80冬季采暖计算温度：-12℃ 最多向平均风速 4.6M/S冬季采暖室外计算温度： -9℃ 冬季通风室外计算温度 -5℃室内温度 ：20℃ 采暖天数 90天 年主导风向 西北风室外风速 ：冬季2.8M/S 当地气压 10204Pa （冬）1.2热源资料及热负荷1.2.1小区采暖热负荷：kW 80001000/=⨯=A q Q h h1.2.2管网参数一次管网供回水温度：120-80℃二次管网供回水温度：80-60℃二次管网阻力：0.2MPa二次管网静水压力：0.3MPa室外给水管网供水压力：0.35MPa2.换热站系统设计方案2.1换热站作用热力站是热网与热用户的连接场所。

它的作用是根据热网工况和用户需求，采用不同 的连接方式，将热网输送的热媒进行调节、转换，以满足用户需求。

同时也可以根据需要，对热媒的参数进行集中计量和检测。

热力站按供热形式分直供站和间供站，前者是电厂直接供用户，温度高，控制难，浪费热能。

是最初电厂余热福利供热的产物。

后来开始收费，才有热力公司。

随着商品经济发展，热商品化，热力公司开始提高供热质量，才有直供站，这属于集中供热。

还有锅炉供热，省掉电厂环节，但是效率低，污染大已近淘汰。

集中供热是发展方向，间供站为主。

2.2换热站类型 根据热网输送的热媒不同，可分为热水供热热力站和蒸汽供热热力站根据服务对象不同，可分为工业热力站和民用热力站，根据二级热网对供热介质参数要求的不同，可分为换热型热力站和分配型热力站。

根据热力站的位置和功能的不同，可分为用户热力站、小区热力站、区域性热力站和供热首站。

根据制备热媒的用途，可分为采暖换热站，空调换热站和生活热水换热站或他们之间的相互与共同组合。

2.3换热站位置选择考虑因素应靠在热负荷中心，便于与一次网连接。

为了方便建设和扩建，站址要有足够的场地。

换热器原理与设计课程设计计算说明书设计题目换热器原理与设计课程设计学院（系）：机电工程学院专业：能源与动力工程班级：姓名：学号：指导老师：完成日期：新余学院目录第一部分确定设计方案1.1选择换热器的类型两流体温度变化情况：热流体进口温度130℃，出口温度40℃。

冷流体进口温度30℃，出口温度40℃。

从两流体温度来看，估计换热器的管壁温度和壳体壁温之差很大，因此初步确定选用浮头式列管换热器，而且这种型式换热器管束可以拉出，便于清洗；管束的膨胀不受壳体约束。

1.2流动空间及流速的确定由于煤油的粘度比水的大，井水硬度较高，受热后易结垢，因此冷却水走管程，煤油走壳程。

另外，这样的选择可以使煤油通过壳体壁面向空气中散热，提高冷却效果。

同时，在此选择逆流。

选用ф25×2.5的碳钢管，管内流速取u i=0.75m/s。

第二部分确定物性数据定性温度：可取流体进、出口温度的平均值。

壳程煤油的定性温度为： T=(130+40)/2=85℃管程冷却水的定性温度为：t=(30+40)/2=35℃根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。

煤油在90℃下的有关物性数据如下：密度ρo= 810kg/m3定压比热容 cp o=2.3kJ/(kg·℃)导热系数λo=0.13W/(m·℃)粘度μo=0.00091 Pa·s冷却水在32℃下的物性数据：密度ρi=994kg/m3定压比热容 cp i=4.187kJ/(kg·℃)导热系数λi=0.626 W/(m·℃)粘度μi=0.000727 Pa·s第三部分工艺流程图第四部分 计算总传热系数4.1热负荷的计算以煤油为计算标准算它所需要被提走的热量： Q=qc Δt=2.39×108330×24x2.22x （130-40）=7.034x106KJ/h=1953.8KW4.2平均传热温度计算两流体的平均传热温差，暂按单壳程、多管程计算。

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书基于PLC的换热站控制学生学号：学生姓名：专业班级：测控1301指导教师：职称：教授起止日期：2016.8.29～2016.9.18吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology专业综合设计任务书一、设计题目换热站控制系统设计二、适用专业测控技术与仪器专业三、设计目的1. 了解换热机组工艺流程；2. 了解温度、压力、液位及流量等工艺参数的信号测量及传输方法；3. 掌握PLC各种典型信号（二线制、四线制变送器及热电阻、热电偶）接线方法；4. 掌握PID控制算法及其在PLC中的编程和离线仿真及调试方法；5. 熟悉自控工程实践设计及应用的一般步骤和实现方法。

四、设计任务及要求某换热站工艺流程如下图所示，一次网进水由热水锅炉加热，经板式换热器与二次网进行换热后再返回锅炉。

二次网循环水由循环泵P201加压后进行换热器，加热后进入管网对居民住户进行循环供热。

控制要求：1．二次网供水温度PID控制：通过一次网调节阀V101进行供水温度定值控制；2．二次网供水压力PID控制：通过循环泵调频进行供水压力定值控制；3．补水箱水位限值控制：水箱水位小于低限时开补水阀，大于高限时关补水阀；4．二次网回水压力限值控制：回水压力小于低限时启动补水泵，大于高限时停泵；5．连锁控制（选做）：水箱水位小于低低限时，补水泵禁止运行；二次网回水压力小于低低限时，循环泵禁止运行；6．流量/热量累计（选做）：增加一次网流量和回水温度仪表，实现流量和热量累计。

五、设计内容1. 总结IO点表，并进行PLC系统选型；2. 设计控制系统IO信号接线图纸；3. 按上述控制要求编写和设计PLC控制程序；4. 设计上位机操作画面，包括工艺流程画面、操作画面、趋势及报警等画面；5. 撰写设计说明书。

六、设计时间及进度安排设计时间共三周,具体安排如下表：七、指导教师评语及学生成绩目录专业综合设计任务书 (I)第一章绪论 (1)第二章换热站的介绍及设计简介 (2)2.1 换热站的简介 (2)2.2 换热站控制系统的构成与工艺流程图 (2)2.3 换热站控制系统的组成 (2)2.3.1 换热器 (2)2.3.2循环水泵 (3)2.3.3 阀门 (3)2.3.4 温度计、压力表 (3)2.3.5 PLC S7-300 (3)2.4 系统总体设计方案思路 (4)2.5 该方案要实现的控制功能 (4)第三章换热站控制系统硬件设计 (5)3.1 IO点表与PLC的选型 (5)3.1.1 I/O点表的确定 (5)3.1.2 PLC的选型 (6)3.2 PLC的接线图 (6)3.2.1 开关量输入 (6)3.2.2 开关量输出 (7)3.2.3 模拟量输入 (7)3.2.4 模拟量输出 (8)3.2.5主回路 (8)第四章换热站控制系统下位机设计 (10)4.1 压力信号数值转换 (10)4.2 温度信号数值转换 (10)4.3 PID控制 (10)4.4 实型-整型的转换 (11)4.5 循环泵控制程序 (12)4.6 补水泵控制程序 (13)4.7 补水箱水位控制程序 (13)4.8二次回水补水控制程序 (14)第五章换热站控制系统上位机设计 (15)5.1 WinCC软件的简介 (15)5.2 WinCC 组态软件的使用 (15)5.2.1 创建新项目 (15)5.2.2 与下位机仿真连接 (16)5.2.3 创建连接变量 (16)5.2.4 画面的建立 (17)第六章系统的调试 (19)6.1 运行下位机系统 (19)6.1.1 打开仿真器 (19)6.1.2 下载程序 (19)6.1.3 运行结果 (20)6.2 运行上位机系统 (20)6.2.1 打开上位机 (20)6.2.2 运行结果 (21)实习总结 (22)参考文献 (23)第一章绪论可编程控制器（PLC）在国内各行各业的应用极其广泛，随着科技的发展，plc的开发与应用把各国的工业推向自动化、智能化。

供热课程设计说明书题目：院（部）：专业：班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：目录摘要·3第一章绪论·4第二章热负荷计算·62.1 原始资料2.2 负荷计算第三章供热系统方案的选择·113.1 系统热源型式及热媒的选择3.2 供热管道的平面布置类型3.3 供热管道的定线原则3.4 管道的保温与防腐第四章设备的选择·134.1热交换器选型4.2水泵的选择和计算4.3除污器选择设计小结·19参考文献·21摘要本设计名为长春市曙光苑小区室外供热管网和换热站工程设计。

随着国家计量供热的逐步推行，供热行业面临着新的机遇和挑战。

计量供热是供热行业从粗放型管理方式向精细型管理方式的一次深刻转变。

计量供热的主目标是节能环保。

计量供热的成功实行必须依托高精确的热网调控。

而热网的高精确调控基础是热网的设计和建设。

这对我们供热系统的设计人员和施工人员提出了新的更高的要求。

能否设计出满足热网精确调控需求的供热系统是当前我们设计人员面临的一道重要难题。

供热工程是现代化城市重要的基础设施，也是城市公共事业的一项重要设计。

各地区都努力从现有条件出发，积极调整能源结构，研究多元化的供热方式，实现供热事业的可持续发展，实现计量供热的节能目标。

计量供热不仅能给城市提供稳定的可靠地高品位热源，改善人民生活环境。

而且能节约能源，减少城市污染。

有利于城市美化，有效地利用城市空间。

城市供热管网的设计，首先要在总体规划的指导下，既要为今后的发展留有余地，又要实事求是的对热负荷进行调查和计算。

在了解热负荷的性质、类别、用途等多方面现场的资料后，进行供热外网的设计。

本次设计以节能建筑的热指标为基础，以热网的精确调节为最终目标，尽量降低热网的各项指标，尽量应用精确调节的阀门和设备，为计量供热打好基础。

本设计以经济、环保、节能为原则，通过借鉴以前的设计方法和经验，采用了合理的技术措施，使设计的各个系统达到了很好的使用效果。

某小区换热站设计说明第一篇：某小区换热站设计说明一、设计依据1.《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-20122.《建筑设计防火规范》GB50016-20063.《辐射供暖供冷技术规程》JGJ142-20124.《供热计量技术规程》 JGJ173-20095.《民用建筑集中供暖供热计量技术规程》 DB62/T25-3044-20096.建筑专业提供的条件图7.建筑单位提供的设计要求及资料。

二、换热站设计1.换热站拟供暖面积11000平方米，供暖热负荷7.0MW。

2.由市政集中供热管网提供85/60℃一次供回水热媒，经换热站交换为55/45℃二次供回水热媒为小区供暖。

3.换热站设于小区内，为地上一层建筑，为小区所有建筑物提供热源，热媒参数55/45℃。

设有两台板式换热机组，每台机组设三台循环本（两用一备）。

4.供暖系统定压由换热机组变频定压。

根据供热系统在运行过程中，压力变化时，通过变频调速器平滑无极的调整补水泵转速，调节补水量或输出自动泄压信号，进而维护和保持系统恒压点压力稳定，换热站各区系统设置自动控制装置(气候补偿器)，根据室外气候变化自动调节供热，从而实现按需供热，大量节能。

5.换热站安装热量表作为结算点，在各系统出口处分别设“静态水力平衡阀带热表供暖装置”，热量表选用SONOCAL 2000型超声波热量表。

6.供暖系统试压：一次热媒系统，自来水，软化水系统管道试验压力为0.6MPa;二次热媒低区系统管道试验压力0.6MPa，高区0.8MPa。

7.管道的支吊架的安装及设置位置由安装单位现场确定，作法参见甘02N4-42,61.8.保温和防腐：管道经除锈后，先刷红丹漆两道，在用50mm厚的岩棉管壳保温，外缠玻璃丝布两道作为保护层，最外层刷灰色调和漆两道。

保温层厚度：管径≤32用30mm厚岩棉保温，管径＞32的用40mm厚岩棉保温。

、三、其他1.管道穿墙、楼板及支吊架应与土建专业密切配合。

摘要本设计为乌鲁木齐市星海住宅小区换热站课程设计，随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。

通过本次设计要解决系统水利失调、浪费大量的热量，而使供热效果不理想的问题。

不仅要使它满足人们生产，生活中的要求，还秉着节约资金，节约材料，节约能源，提高能源利用率的理念，来确定供热方案，其中不乏对前人经典设计思路的借鉴，并再系统压力不平衡处进行调节，以使整个系统水力平衡。

换热站课程设计是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以单元操作为主的一次设计实践。

通过课程设计使学生掌握换热站设计的基本程序和方法，并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练，在设计过程中能够培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。

关键词：换热站，板式换热器，钠离子交换器目录摘要 (Ⅰ)第一章设计概况 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计原始资料 (1)1.2.1 设计地区气象资料 (1)1.2.2 设计参数资料 (1)第二章换热站方案的确定 (2)2.1换热站位置的确定 (2)2.2换热站建筑平面图的确定 (2)2.3换热站方案确定 (2)2.4供热管道的平面布置类型 (2)2.5管道的布置和敷设 (3)2.6换热站负荷的计算 (3)第三章换热站设备的选取 (4)3.1换热器简介 (4)3.1.1换热器概述 (4)3.1.2换热器的分类 (4)3.2换热器的选取 (5)3.2.1换热器类型的选取 (5)3.2.2换热器选型计算 (6)3.3水力计算 (7)3.3.1一次网系统水力计算 (7)3.3.2二次网水系统力计算 (8)3.3.3补水系统水利计算 (10)3.3.4水箱引入水系统水利计算 (10)3.4循环水泵的选择 (11)3.4.1循环水泵应满足的条件 (11)3.4.2循环水泵选择 (11)3.5补水泵的选择 (13)3.5.1补水泵应该满足的条件 (13)3.5.2补水泵的选择 (13)3.6补水箱的选择 (14)3.7除污器的选择 (14)3.8钠离子交换器的选择 (15)第四章设备管道的防腐保温 (16)4.1设备管道的保温 (16)4.2设备管道的保温 (16)第五章参考文献 (17)水力计算附图 (18)第一章设计概况1.1 设计题目乌鲁木齐星海住宅小区换热站课程设计1.2 设计原始资料1.2.1 设计地区气象资料1、建筑物修建地区：乌鲁木齐市2、气象资料：采暖室外计算温度：tw = -20℃； 冬季采暖天数: N=156天；采暖室外平均温度：p t =7.6℃； 最大冻土层深度：130cm室内计算温度：18n t C =︒1.2.2 设计参数资料1、小区采暖热负荷：Q=4000+4×100=4400 (kw)2、一次管网：110~70℃。

换热站设计2017年2 月份目录一、设计题目二、小区基本资料三、换热站设备选型1.循环泵的选择2.补水泵的选择3.换热器的选择4.除污器的选择5.水箱的选择6. 管道保温一、设计题目市某小区集中供热换热站设计。

二、小区基本资料1、设计地区气象资料供暖期室外计算温度：tw=--23℃；供暖期室外平均温度：tpj=-8.3℃；供暖天数：N=167天。

2、设计参数资料一次网供回水温度：t1/t2= 90/60℃；二次网供回水温度：tg/th =60/50℃；供暖期室计算温度：tn =18℃。

3、设计基本要求本设计采用间接供热，在小区设置换热站。

供热站选择两组各两台水—水换热器，单台换热能力占本区热负荷的50%，以便保证一台换热器故障情况下，其余一台换热器能保障基本热负荷的要求，循环水泵、补水泵在高低区各设两台，一用一备，补水泵按循环流量的4%选择。

4、小区基本资料总建筑面积为150000㎡，总供热面积为150000㎡，均为地面热辐射采暖系统；其中：低区建筑面积为100000㎡；高区建筑面积为50000㎡换热站总供热面积为150000㎡三、换热站设备选择（一）循环泵的选择：1、循环水泵应满足的条件（1）、循环水泵的总流量应不小于管网的总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口有旁通管时，应不计入流经旁通管的流量。

（2）、循环水泵的扬程应不小于流量条件下热源、热力网最不利环路压力损失之和。

（3）、循环水泵应具有工作点附近较平缓流量扬程特性曲线，并联运行的水泵型号相同。

（4）、循环水泵承压耐温能力应与热力网的设计参数相适应。

（5）、应尽量减少循环水泵的台数，设置三台以下循环水泵时，应有备用泵，当四台或四台以上水泵并联使用时，可不设备用泵。

2、循环水泵的选择1）Q=q f*F*10-3式中：Q----供暖热负荷，KW；q f----建筑物供暖面积热指标，取45W/㎡；F----供热面积，㎡；2）流量计算根据公式G=3600Q/4.187*1000(tg-th)=0.86Q/(tg-th)式中：G—供暖系统用户的计算流量，t/h；tg—供水计算温度，℃；th—回水计算温度，℃；3）扬程计算根据公式H=(Hn+Hw+Hy)*1.1式中Hn----站扬程阻力损失，取10m；Hw----供回水主干线扬程阻力损失；Hy----用户的资用压头，取5m。