第11章热水供热系统的集中运行调节课件.ppt

第11章热水供热系统的集中运行调节,根据供热调节地点不同，供热调节可分为集中调节、局部调节和个体调节三种调节方式。,集中调节在热源处进行调节；局部调节在热力站或用户入口处调节；个体调节直接在散热设备(如散热器、暖风 机、换热器等)处进行调节。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,对于仅有采暖热负荷的热用户，可采用集中调节，而对于具有多种热负荷（如供暖 通风 生活热水）往往采用以集中调节为主，局部调节为辅的综合调节。集中供热调节的方法，主要有以下几种：1.量调节改变网路的循环水量（很少单独使用）2质调节改变网路的供水温度，流量不变 3分阶段改变流量的质调节；4间歇调节改变每天供暖小时数；5质量流量混合调节即同时改变网路供水温 度和流量。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,11-2 供暖热负荷供热调节的基本公式,供暖热负荷调节的主要任务：维持供暖房屋的室内设计温度。根据第一篇供暖工程各章所述，在供暖室外计算温度为，散热设备采用散热器时，则有如下的热平衡方程：,（11-1）（11-2）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,（11-4）,（11-3）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,式中 建筑物的供暖设计热负荷，W；在供暖室外计算温度 下，散热器放出的热量，W；在供暖室外计算温度 下，热水网路输送给供暖热用户的热量，W；建筑物的体积供暖热指标，即建筑物每1m3外部体积在室内外温度差为1时的耗热量,w/m3；建筑物的外部体积，m3；供暖室外计算温度，；供暖室内计算温度，；,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,进入供暖热用户的供水温度，；如用户与热网采 用无混水装置的直接连接方式(如图810a)，则热网的供水温度；如用户与热网采用混水装置的直接连接方式(如图810b、c、d)，则；,供暖热用户的回水温度，；如供暖热用户与热网采用直接连接，则热网的回水温度与供暖系统的回水温度相等，即；散热器内的热媒平均温度，；供暖热用户的循环水量，kgh；c 热水的质量比热，G；4187Jkg；散热器在设计工况下的传热系数,w/m2；散热器的散热面积，。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,散热器的放热方式属于自然对流放热，是温差的函数，它的传热系数具有 的形式，其中b是由散热器的几何条件限制的，如就整个供暖系统来说，可近似,带“”上标符号表示在供暖室外计算温度 下的各种参数，若对某一室外温度 状况下，可列出与上面相对应的热平衡方程。即：,（11-5）,（11-6）,（11-7）,（11-8）,地认为：，则式（11-3）可改写为：,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,（11-9）,若令在运行调节时，在 工况下相对热负比，相对流量比，则：,（11-10）,同时认为,，则,（11-12）,综合上述公式，可得：,（11-13）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,公式（11-13）是供暖热负荷供热调节的基本公式。式中分母的数值，均为设计工矿下的已知参数。,式中有四个未知数，、，只有三个方程，故需引入一个条件，即调节方式。如：a)改变网路的供水温度（质调节）；b)改变网路流量（量调节）；c)同时改变网路的供水温度和流量（质量-流量调节）；d)改变每天供暖小时数（间歇调节）。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,11-3 直接连接热水供暖系统的集中供热调节,一、质调节 在进行质调节时，只改变供暖系统的供水温度，而用户的循环水量保持不变，即=1。1)对于无混合装置的直接连接的热水供暖系统，将 此补充条件 1代入热水供暖系统供热调节的基本公式(813)，可求出质调节的供、回水温度的计算公式。,（11-14）,（11-15）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,2)对带混合装置的直接连接的热水供暖系统，外网供水温度，回水温度。见图8-1，则有，。,（11-18）,由混水前后焓不变有：,由此可得设计工况：,（11-19）,任意工况下，,，因用户阻力不变且入口处,（11-21）,压力不变，则有：,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,图11-1 带混水装置的直接连接供暖系统与 热水网路连接示意图,图11-1 带混水装置的直接连接供暖系统与热水网路连接示意图,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,（11-22）,（11-23）,式中：,网路与用户系统的设计供水温度差，。,依据质调节基本公式、水温曲线及例题11-1的分析，网路的供、回水温度随室外温度的变化有如下规律：,1）随,升高，,、,降低，,下降；,2）由于,为指数函数，曲线呈向上凸形状；,3）随着室外温度的升高，散热器的平均计算温差亦随之降低。在某一室外温度tw下，散热器的相对平均计算温差比与相对热负荷比。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,调节特点：,1）便于热电厂供热 升高，降低，充分利用低位热能；2）由于 不变，在 升高，流量大，循环水泵功耗大；3）质调节，当存在生活用热、通风负荷时，要求 70,否则不能保证热水供水温度和通风吹冷风；4）比较方便简单易实施。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,二、分阶段改变流量的质调节,分阶段改变流量的质调节，是在供暖期中按室外温度高低分成几个阶段，在室外温度较低的阶段中，保持设计最大流量；而在室外温度较高的阶段中，保持较小的流量。在每一阶段内，网路的循环水量始终保持不变，按改变网路供水温度的质调节进行供热调节。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,三、间歇调节,间歇调节：当室外温度升高时，不改变网络的循环水量和供水温度，而只减少每天供暖小时数，这种供热调节方式称为间歇调节。应用：间歇调节可以在室外温度较高的供暖初期和末期，作为种辅助的调节措施。具体：（11-34）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,8-4 间接连接热水供暖系统的集中供热调节,对于间接连接系统为保证供暖用户水利稳定性，多采用质调节，而热网的、取决于一级网路调节方式和换热器热力特性。1.热水网络采用质调节 此时，根据网路供给热量的热平衡方程式，得出：,（11-35）,由换热器热平衡方程，可得：,（11-36）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,水-水换热器的相对传热系数比；在设计工况下，水-水换热器的对数平均温差，；,（11-37）,在运行工况下，水-水换热器的对数平均温差，；,（11-38）,对于管壳式水-水换热器的相对传热系数比,如下：,（11-39）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,整理可得出：,（11-42）,（11-41）,通过联立求解，即可确定热水网路采用质调节的相应供、回水温度,值。,和,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,11-5 供热综合调节,供热综合调节：对具有多种热负荷的热水供热系统，通常是根据供暖热负荷进行集中供热调节，而对其它热负荷则在热力站或用户处进行局部调节。这种调节称作供热综合调节。本节主要阐述目前常用的闭式并联热水供热系统（见图11-5），当按供暖热负荷进行集中质调节时，对热水供应和通风热负荷进行局部调节的方法。热网集中质调节，（指采暖部分），此时网路供、回水温度曲线见图11-6。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,图11-5 闭式并联热水系统示意图,图11-5闭式并联热水供热系统示意图,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,图11-6,图11-6(a)并联闭式热水供热系统供热综合调节水温曲线示意图；(b)各热用户和网路总水流量图,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,1.热水用户系统的调节（最不利工况是采暖初期）。,（11-51）,对于采暖期（,），在某一,下热平衡得：,（11-52）,（11-53）,（11-54）,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,整理方程如下：,（11-55）,（11-56）,在上两式中，,和,为未知数，通过试算和迭代可以确定。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,1.对通风用户系统,同理可联立：,（11-61）,（11-62）,在整个采暖期流出空气加热器的网路回水温度见图11-6（b），可知热网的总流量最大值发生在初期。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,分析得出：1）多种热用户共存时，网路的设计流量是由调节方案 来确定。2）当 时，很低情况下，就需采用间歇调节。补充内容：间接连接供热系统的集中调节与局部自动调节（即集、散式）的方法。1）集中调节：保证热量，供水温度大于70；保证每个用户入口足够的压差与热网关键点的压力值。2）局部采用自动控制系统进行调节。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,11-6 多热源并网运行的供热调节,多热源并网技术是国外供热先进国家为节约能源、降低系统运行成本、提高经济效益，在综合运用水泵调速技术和控制技术的基础上发展起来的一项先进的热水管网运行技术。它与单热源供热调节有着很大的差异。多热源并网技术的核心内容是在保证用户供热质量的前提下，实现各热源的供热量能按需要进行自由调度。本节介绍一种简单易行的多热源枝状管网的运行调节方程及其调节曲线。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,一 并网运行的技术调节,多热源并网供热系统实现经济运行时，各热源的供热量需根据其经济性和热负荷的变化进行合理的调度安排，因此各热源的供热范围和管网中的流量会随时随地发生变化，是一个变流量的供热系统。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,图11-7,11-7多热源枝状管网示意图,以图11-7所示的供热系统为例，若图中热源A为燃煤热电厂，供热能力较大约占总供热能力的60%；热源B为燃煤锅炉房，热源C为燃油锅炉房。在整个供热季内对用户的供热量是一定的。要做到经济运行，各热源的供热量显然应按以下原则进行调度；,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,（1）热源A应作为基本热源，尽量满负荷运行，负荷未满前其他两个热源不应投入运行；（2）热源A满负荷后，首先投入调峰热源B。热源A保持满负荷工作，热源B根据用户负荷的变化调整供热量，补足热源A供热不足的部分；（3）当热源B也达到满负荷时，最后投入热源C，此时热源A和热源B保持满载同时作为基本热源，而热源C则成为调峰热源。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,为了实现上述调度,并网运行应具备以下技术条件：,（1）各热源应执行统一的水温调节曲线，供热调节的方式应便于各热源间的负荷调配；（2）建立全网统一协调的水力工况，各热源协调的定压补水系统，统一的静压力线，与水力工况相适应的管网和设备选型（包括管网、设备的承压能力，循环水泵的扬程等）；（3）具有简便的负荷调配手段，例如热源全部采用调速循环水泵等；（4）具有较高的自动化水平，如可靠的全网计算机监控系统、循环水泵（加压泵）扬程控制装置、补水泵控制装置、热力站（用户入口）用户供热参数的实时控制装置等。,第十一章 热水供热系统的集中运行调节,历史岳麓版第13课交通与通讯的变化资料,精品课件欢迎使用,自读教材填要点,一、铁路，更多的铁路 1地位 铁路是 建设的重点，便于国计民生，成为国民经济发展的动脉。2出现 1881年，中国自建的第一条铁路唐山 至胥各庄铁路建成通车。1888年，宫廷专用铁路落成。,交通运输,开平,3发展(1)原因：甲午战争以后列强激烈争夺在华铁路的。修路成为中国人 的强烈愿望。(2)成果：1909年 建成通车；民国以后，各条商路修筑权收归国有。4制约因素 政潮迭起，军阀混战，社会经济凋敝，铁路建设始终未入正轨。,修筑权,救亡图存,京张铁路,二、水运与航空 1水运(1)1872年,正式成立，标志着中国新式航运业的诞生。(2)1900年前后，民间兴办的各种轮船航运公司近百家，几乎都是在列强排挤中艰难求生。2航空(1)起步：1918年，附设在福建马尾造船厂的海军飞机工程处开始研制。(2)发展：1918年，北洋政府在交通部下设“”；此后十年间，航空事业获得较快发展。,轮船招商局,水上飞机,筹办航空事宜,处,三、从驿传到邮政 1邮政(1)初办邮政：1896年成立“大清邮政局”，此后又设，邮传正式脱离海关。(2)进一步发展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驿站；1920年，中国首次参加。,邮传部,万国邮联大会,2电讯(1)开端：1877年，福建巡抚在 架设第一条电报线，成为中国自办电报的开端。(2)特点：进程曲折，发展缓慢，直到20世纪30年代情况才发生变化。3交通通讯变化的影响(1)新式交通促进了经济发展，改变了人们的通讯手段和，转变了人们的思想观念。(2)交通近代化使中国同世界的联系大大增强，使异地传输更为便捷。(3)促进了中国的经济与社会发展，也使人们的生活。,台湾,出行,方式,多姿多彩,合作探究提认知,电视剧闯关东讲述了济南章丘朱家峪人朱开山一家，从清末到九一八事变爆发闯关东的前尘往事。下图是朱开山一家从山东辗转逃亡到东北途中可能用到的四种交通工具。,依据材料概括晚清中国交通方式的特点，并分析其成因。提示：特点：新旧交通工具并存(或：传统的帆船、独轮车，近代的小火轮、火车同时使用)。原因：近代西方列强的侵略加剧了中国的贫困，阻碍社会发展；西方工业文明的冲击与示范；中国民族工业的兴起与发展；政府及各阶层人士的提倡与推动。,串点成面握全局,一、近代交通业发展的原因、特点及影响 1原因(1)先进的中国人为救国救民，积极兴办近代交通业，促进中国社会发展。(2)列强侵华的需要。为扩大在华利益，加强控制、镇压中国人民的反抗，控制和操纵中国交通建设。(3)工业革命的成果传入中国，为近代交通业的发展提供了物质条件。,2特点(1)近代中国交通业逐渐开始近代化的进程，铁路、水运和航空都获得了一定程度的发展。(2)近代中国交通业受到西方列强的控制和操纵。(3)地域之间的发展不平衡。3影响(1)积极影响：促进了经济发展，改变了人们的出行方式，一定程度上转变了人们的思想观念；加强了中国与世界各地的联系，丰富了人们的生活。(2)消极影响：有利于西方列强的政治侵略和经济掠夺。,1李鸿章1872年在上海创办轮船招商局，“前10年盈和，成为长江上重要商局，招商局和英商太古、怡和三家呈鼎立之势”。这说明该企业的创办()A打破了外商对中国航运业的垄断B阻止了外国对中国的经济侵略C标志着中国近代化的起步D使李鸿章转变为民族资本家,解析：李鸿章是地主阶级的代表，并未转化为民族资本家；洋务运动标志着中国近代化的开端，但不是具体以某个企业的创办为标志；洋务运动中民用企业的创办在一定程度上抵制了列强的经济侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D三项表述都有错误。答案：A,二、近代以来交通、通讯工具的进步对人们社会生活的影响(1)交通工具和交通事业的发展，不仅推动各地经济文化交流和发展，而且也促进信息的传播，开阔人们的视野，加快生活的节奏，对人们的社会生活产生了深刻影响。(2)通讯工具的变迁和电讯事业的发展，使信息的传递变得快捷简便，深刻地改变着人们的思想观念，影响着人们的社会生活。,2清朝黄遵宪曾作诗曰：“钟声一及时，顷刻不少留。虽有万钧柁，动如绕指柔。”这是在描写()A电话 B汽车C电报 D火车解析：从“万钧柁”“动如绕指柔”可推断为火车。答案：D,典题例析,例1上海世博会曾吸引了大批海内外人士利用各种交通工具前往参观。然而在19世纪七十年代，江苏沿江居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是()A江南制造总局的汽车 B洋人发明的火车 C轮船招商局的轮船 D福州船政局的军舰,解析由材料信息“19世纪七十年代，由江苏沿江居民到上海”可判断最有可能是轮船招商局的轮船。答案C,题组冲关,1中国近代史上首次打破列强垄断局面的交通行业是()A公路运输 B铁路运输C轮船运输 D航空运输解析：根据所学1872年李鸿章创办轮船招商局，这是洋务运动中由军工企业转向兼办民用企业、由官办转向官督商办的第一个企业。具有打破外轮垄断中国航运业的积极意义，这在一定程度上保护了中国的权利。据此本题选C项。答案：C,2.右图是1909年民呼日报上登载的一幅漫画，其要表达的主题是()A帝国主义掠夺中国铁路权益B西方国家学习中国文化C西方列强掀起瓜分中国狂潮D西方八国组成联军侵略中国,解析：从图片中可以了解到各国举的灯笼是火车形状，20世纪初的这一幅漫画正反映了帝国主义掠夺中国铁路权益。B项说法错误，C项不能反映漫画的主题，D项时间上不一致。答案：A,典题例析,例2(2010福建高考)上海是近代中国茶叶的一个外销中心。1884年，福建茶叶市场出现了茶叶收购价格与上海出口价格同步变动的现象。与这一现象直接相关的近代事业是()A电报业 B大众报业 C铁路交通业 D轮船航运业 解析材料主要反映了信息交流的快捷，故选A。答案A,题组冲关,3假如某爱国实业家在20世纪初需要了解全国各地商业信息，可采用的最快捷的方式是()A乘坐飞机赴各地了解 B通过无线电报输送讯息C通过互联网 D乘坐火车赴各地了解解析：本题考查中国近代物质生活的变迁。注意题干信息“20世纪初”“最快捷的方式”，因此应选B，火车速度远不及电报快。20世纪30年代民航飞机才在中国出现，互联网出现在20世纪90年代。答案：B,4下列不属于通讯工具变迁和电讯事业发展影响的是()A信息传递快捷简便B改变着人们的思想观念C阻碍了人们的感情交流D影响着人们的社会生活解析：新式通讯工具方便快捷，便于人们感情的沟通和交流。答案：C,