造價(jià)工程師輔導(dǎo)資料：采暖工程

　　采暖工程

　　采暖系統(tǒng)包括熱源、和熱用戶。熱源制備熱水或蒸汽，由熱網(wǎng)輸配到各熱用戶使用。

　　目前最廣泛應(yīng)用的熱源是鍋爐房和熱電廠，此外也可以利用核能、地?zé)帷⑻柲?、電能、工業(yè)余熱作為采暖系統(tǒng)的熱源。熱網(wǎng)是由熱源向熱用戶輸送和分配供熱介質(zhì)的管道系統(tǒng)。熱用戶指從采暖系統(tǒng)獲得熱能的用熱裝置。

　　(一)供熱鍋爐

　　用于為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和采暖及生活提供蒸汽或熱水的鍋爐稱為供熱鍋爐。鍋爐的工作包括三個(gè)同時(shí)進(jìn)行著的過程，即燃料的燃燒過程，高溫?zé)煔庀蛩蛘羝膫鳠徇^程，以及蒸汽的產(chǎn)生過程。

　　1.供熱鍋爐的分類

　　2.鍋爐房設(shè)備組成

　　(二)熱網(wǎng)

　　熱網(wǎng)除了管道系統(tǒng)之外，還包括安裝在其上的附件，主要附件有管件(三通，彎頭等)、閥門、補(bǔ)償器、支座和器具(放氣，放水、疏水、除污等裝置)等，這些附件是保證熱網(wǎng)正常運(yùn)行的重要部分。

　　1.熱網(wǎng)的型式

　　(1)按布置形式可分為枝狀管網(wǎng)、環(huán)狀管網(wǎng)和輻射管網(wǎng)。

　　枝狀管網(wǎng)是呈樹枝狀布置的管網(wǎng)，是熱水管網(wǎng)最普遍采用的形式。布置簡單，管道的直徑隨距熱源越遠(yuǎn)而逐漸減小，基建投資少，運(yùn)行管理方便。

　　環(huán)狀管網(wǎng)是干線構(gòu)成環(huán)形的管網(wǎng)。當(dāng)輸配干線某處出現(xiàn)事故時(shí)，可以切除故障段后，通過環(huán)狀管網(wǎng)由另一方向保證供熱。環(huán)狀管網(wǎng)投資大，運(yùn)行管理復(fù)雜，管網(wǎng)要有較高的自動(dòng)控制措施。

　　輻射管網(wǎng)是從熱源內(nèi)的集配器上分別引出多根管道將介質(zhì)送往各用戶的管網(wǎng)。管網(wǎng)控制方便，可實(shí)現(xiàn)分片供熱，但投資和金屬耗量大，比較適用于面積較小、廠房密集的小型工廠。

　　(2)按介質(zhì)的流動(dòng)順序可分為一級管網(wǎng)和二級管網(wǎng)。

　　一級管網(wǎng)是由熱源至熱力站的管道系統(tǒng)。

　　二級管網(wǎng)是由熱力站至熱用戶的管道系統(tǒng)。

　　2.熱網(wǎng)與采暖用戶的連接

　　熱網(wǎng)與采暖用戶的連接方式可分為直接連接和間接連接兩種。

　　直接連接是用戶系統(tǒng)直接連接于熱水網(wǎng)路上，熱網(wǎng)供水(蒸汽)直接進(jìn)入熱用戶的散熱器，放熱后返回?zé)峋W(wǎng)回水管。當(dāng)熱網(wǎng)為高溫水供熱，網(wǎng)路供水溫度超過用戶要求的供水溫度時(shí)，可采用裝噴射器或裝混合水泵(水網(wǎng))的連接。間接連接是在熱力站或熱用戶處設(shè)置換熱器，用戶系統(tǒng)與熱水(蒸汽)網(wǎng)路被換熱器隔離，形成兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，用戶與網(wǎng)路之間的水力工況互不影響。

　　(三)用戶采暖系統(tǒng)

　　1.采暖系統(tǒng)的組成

　　室內(nèi)采暖系統(tǒng)(以熱水采暖系統(tǒng)為例)一般由主立管、水平干管、支立管、散熱器橫支管、散熱器、排氣裝置、閥門等組成。熱水由入口經(jīng)總立管、供水干管，各支立管、散熱器供水支管進(jìn)入散熱器，放出熱量后經(jīng)散熱器回水支管、立管、回水干管流出系統(tǒng)。排氣裝置用于排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣，閥門起調(diào)節(jié)和啟閉作用。

　　2.采暖系統(tǒng)的分類

　　(1)按供熱范圍分類

　　一般可分為局部采暖系統(tǒng)、集中采暖系統(tǒng)。

　　(2)按熱媒種類分類

　　采暖系統(tǒng)分為熱水采暖系統(tǒng)、蒸汽采暖系統(tǒng)、熱風(fēng)采暖系統(tǒng)。

　　(3)按散熱設(shè)備的散熱方式分類

　　采暖系統(tǒng)分為對流采暖系統(tǒng)和輻射采暖系統(tǒng)。

　　(4)按供回水的方式分類

　　可分為上供下回式、上供上回式、下供下回式、下供上回式和中供式系統(tǒng)。

　　(5)按散熱器的連接方式分類

　　熱水采暖系統(tǒng)可分為垂直式與水平式系統(tǒng)。

　　(6)按連接散熱器的管道數(shù)量分類

　　熱水采暖系統(tǒng)可分為單管系統(tǒng)與雙管系統(tǒng)

　　(7)按并聯(lián)環(huán)路水的流程分類

　　可將采暖系統(tǒng)劃分為同程式系統(tǒng)與異程式系統(tǒng)

　　(四)分戶熱計(jì)量采暖系統(tǒng)

　　分戶熱計(jì)量采暖系統(tǒng)與以往采用的水平式系統(tǒng)的主要區(qū)別在于：1.水平支路長度限于一個(gè)住戶之內(nèi);2.能夠分戶計(jì)量和調(diào)節(jié)供熱量;3.可分室改變供熱量，滿足不同的室溫要求。

　　分戶熱計(jì)量采暖系統(tǒng)的主要形式有：分戶水平單管系統(tǒng)、分戶水平雙管系統(tǒng)、分戶水平單雙管系統(tǒng)、分戶水平放射式系統(tǒng)

　　(五)輻射采暖系統(tǒng)

　　1.概述

　　輻射采暖是指提升圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面中一個(gè)或多個(gè)表面的溫度，形成熱輻射面，依靠輻射面與人體、家具及圍護(hù)結(jié)構(gòu)其余表面的輻射熱交換進(jìn)行采暖的技術(shù)方法。輻射采暖具有節(jié)能、舒適性強(qiáng)、能實(shí)現(xiàn)“按戶計(jì)量、分室調(diào)溫”、不占用室內(nèi)空間等特點(diǎn)。目前輻射采暖除用于住宅和公用建筑之外，還廣泛用于空間高大的廠房、場館和對潔凈度有特殊要求的場合。

　　2.輻射采暖的分類

　　(1)按供熱范圍分類

　　可以分為局部輻射采暖(如燃?xì)馄骶呋螂姞t)和集中輻射采暖。

　　(2)按輻射面溫度分類

　　高溫輻射采暖——輻射面溫度>150℃。

　　中、低溫輻射采暖——輻射面溫度<150℃。水媒地板采暖、電熱吊頂或電熱地板采暖等采暖方式，由于輻射面表面溫度一般控制在30℃以下，都屬于低溫輻射采暖。

　　(3)按熱媒的種類分類

　　可以分為熱水、蒸汽、空氣和電輻射采暖。

　　熱水為首選熱媒。與建筑結(jié)構(gòu)結(jié)合的輻射板用熱水加熱時(shí)溫升慢，混凝土板不易出現(xiàn)裂縫，可以采用集中質(zhì)調(diào)節(jié)。用蒸汽作熱媒時(shí)，溫升快，混凝土板易出現(xiàn)裂縫，不能采用集中質(zhì)調(diào)節(jié)?；炷涟鍩岫栊源?，與蒸汽迅速加熱房間的特點(diǎn)不相適應(yīng)。用熱空氣作熱媒，將墻板或樓板內(nèi)的空腔作風(fēng)道，使建筑結(jié)構(gòu)厚度要增加。用電加熱的輻射板具有許多優(yōu)越性，板面溫度容易控制，調(diào)節(jié)方便，但要消耗高品位電能。用電作為能源采暖應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證。

　　3.地板輻射采暖系統(tǒng)的組成

　　地板輻射采暖系統(tǒng)主要由鎖閉閥、調(diào)節(jié)閥、關(guān)斷閥、過濾器、熱表、集水器、分水器、排氣閥、加熱管等組成。

　　(六)蒸汽采暖系統(tǒng)

　　蒸汽采暖系統(tǒng)根據(jù)供汽壓力可分為低壓蒸汽采暖系統(tǒng)(供汽表壓力≤0.07MPa)、高壓蒸汽采暖系統(tǒng)(供汽表壓力>0.07MPa)和真空蒸汽采暖系統(tǒng)(供汽絕對壓力<0.1MPa)。根據(jù)立管的數(shù)量分為單管蒸汽采暖系統(tǒng)和雙管蒸汽采暖系統(tǒng)。根據(jù)蒸汽干管的位置分為上供式、中供式和下供式系統(tǒng)。根據(jù)凝結(jié)水回收動(dòng)力分為重力回水和機(jī)械回水。根據(jù)凝結(jié)水系統(tǒng)是否通大氣分為開式系統(tǒng)(通大氣)和閉式系統(tǒng)(不通大氣)。根據(jù)凝結(jié)水充滿管道斷面的程度分為干式回水系統(tǒng)和濕式回水系統(tǒng)。

　　(七)熱風(fēng)采暖系統(tǒng)

　　熱風(fēng)采暖適用于耗熱量大的建筑物，間歇使用的房間和有防火防爆要求的車間。具有熱惰性小、升溫快、設(shè)備簡單、投資省等優(yōu)點(diǎn)。熱風(fēng)采暖系統(tǒng)主要有集中送風(fēng)系統(tǒng)、熱風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)、熱風(fēng)幕系統(tǒng)和熱泵采暖系統(tǒng)。

　　1.集中送風(fēng)的采暖形式比其他形式可以大大減少溫度梯度，因而減少由于屋頂耗熱增加所引起的不必要的耗熱量，并可節(jié)省管道與設(shè)備。一般適用于允許采用空氣再循環(huán)的車間，或作為有大量局部排風(fēng)車間的補(bǔ)風(fēng)和采暖系統(tǒng)。對于內(nèi)部隔斷較多、散發(fā)灰塵或大量散發(fā)有害氣體的車間，一般不宜采用集中送風(fēng)采暖形式。在內(nèi)部隔墻和設(shè)備布置不影響氣流組織的大型公共建筑和高大廠房內(nèi)，宜采用集中送風(fēng)系統(tǒng)。

　　2.熱風(fēng)機(jī)采暖主要設(shè)備為暖風(fēng)機(jī)。暖風(fēng)機(jī)是由通風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)及空氣加熱器組合而成的聯(lián)合機(jī)組，是熱風(fēng)供暖系統(tǒng)的備熱和送熱設(shè)備。在風(fēng)機(jī)的作用下，空氣由吸風(fēng)口進(jìn)入機(jī)組，經(jīng)空氣加熱器加熱后，從送風(fēng)口送至室內(nèi)，以維持室內(nèi)要求的溫度。

　　3.空氣幕是由空氣處理設(shè)備、通風(fēng)機(jī)、風(fēng)管系統(tǒng)及空氣分布器組合而成的一種產(chǎn)品，其利用條形空氣分布器噴出一定速度和溫度的幕狀氣流，借以封閉建筑物的大門、門廳、通道、門洞、柜臺等，其作用是：減少或隔絕外界氣流的侵入，阻擋外界塵埃、有害氣體及昆蟲等進(jìn)入室內(nèi)?？諝饽坏乃惋L(fēng)形式，一般常用的有上送式、側(cè)送式和下送式三種。

　　(八)采暖系統(tǒng)的主要設(shè)備和部件

　　1.水泵

　　常用有循環(huán)泵、補(bǔ)水泵、混水泵、凝結(jié)水泵、中繼泵等。

　　2.散熱器

　　安裝在采暖房間的散熱設(shè)備。制造散熱器的材質(zhì)有鑄鐵、鋼、鋁、銅以及塑料、陶土、混凝土、復(fù)合材料等，其中常用的為鑄鐵和鋼。鑄鐵散熱器造價(jià)低廉，耐腐蝕性好，水容量大熱穩(wěn)定性好;鋼制散熱器美觀，結(jié)構(gòu)尺寸小，耐壓強(qiáng)度高。散熱器的結(jié)構(gòu)形式有翼型、柱型、柱翼型、管型、板型、串片型等，常用的為柱型和翼型散熱器，柱型散熱器傳熱性能好，表面不易積灰，但組對費(fèi)時(shí)費(fèi)工。

　　3.排氣裝置

　　由于水中溶有空氣，水被加熱后，空氣從水中析出，再加上補(bǔ)水帶入空氣，如不及時(shí)排除，易在系統(tǒng)中形成氣塞，阻礙水的通行。因此在系統(tǒng)中需安裝排氣裝置，收集和排除空氣。

　　4.膨脹水箱

　　膨脹水箱用于容納系統(tǒng)中水因溫度變化而引起的膨脹水量、恒定系統(tǒng)的壓力和補(bǔ)水，在重力循環(huán)上供下回系統(tǒng)和機(jī)械下供上回系統(tǒng)中它還起者排氣作用。膨脹水箱分兩種，一般常用的為開式高位膨脹水箱。膨脹水箱安裝高度應(yīng)高出系統(tǒng)最高點(diǎn)，并有一定的安全量。閉式低位膨脹水箱為氣壓罐。這種方式不但能解決系統(tǒng)中水的膨脹問題，而且可與鍋爐自動(dòng)補(bǔ)水和系統(tǒng)穩(wěn)壓結(jié)合起來，氣壓罐宜安裝在鍋爐房內(nèi)。

　　5.除污器和過濾器

　　除污器(或過濾器)安裝在用戶人口供水總管、熱源(冷源)、用熱(冷)設(shè)備、水泵、調(diào)節(jié)閥等入口處，用于阻留雜物和污垢，防止堵塞管道與設(shè)備。

　　6.補(bǔ)償器

　　補(bǔ)償器，又稱伸縮器，設(shè)置在固定支架之間，用以補(bǔ)償管道的熱伸長，從而減小管壁的應(yīng)力和作用在閥件或支架結(jié)構(gòu)上的作用力。供熱管道上采用的補(bǔ)償器主要有自然補(bǔ)償、方形補(bǔ)償器、波紋管補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器和球形補(bǔ)償器等，前三種是利用補(bǔ)償器材料的變形吸收熱伸長，后兩種是利用管道的位移來吸收熱伸長。

　　7.分水器、集水器、分汽缸

　　當(dāng)需從總管接出2個(gè)以上分支環(huán)路時(shí)，考慮各環(huán)路之間的壓力平衡和流量分配和調(diào)節(jié)，宜用分汽缸、分水器和集水器。分汽缸用于供汽管路上，分水器用于供水管路上，集水器用于回水管路上。分汽缸、分水器、集水器一般應(yīng)安裝壓力表和溫度計(jì)，并應(yīng)保溫。分汽缸上應(yīng)安裝安全閥，其下應(yīng)設(shè)置疏水裝置。分汽缸、分水器、集水器按工程具體情況選用墻上或落地安裝，一般直徑較大時(shí)宜采用落地安裝.

　　8.噴射器

　　(1)水噴射器。水噴射器無活動(dòng)部件，構(gòu)造簡單，運(yùn)行可靠，網(wǎng)路系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好;但由于抽引回水需要消耗能量，熱網(wǎng)供、回水之間需要足夠的資用壓差，才能保證水噴射器正常工作。通常只用在單幢建筑物的供暖系統(tǒng)上，需要分散管理。

　　(2)蒸汽噴射器。采用蒸汽噴射器的熱水供熱系統(tǒng)可以替代表面式汽—水換熱器和循環(huán)水泵，起著將水加熱和循環(huán)流動(dòng)的雙重作用。

　　9.分戶熱計(jì)量分室溫度控制系統(tǒng)裝置

　　(1)鎖閉閥

　　分兩通式鎖閉閥及三通式鎖閉閥，具有調(diào)節(jié)、鎖閉兩種功能，內(nèi)置專用彈子鎖，根據(jù)使用要求，可為單開鎖或互開鎖。鎖閉閥既可在供熱計(jì)量系統(tǒng)中作為強(qiáng)制收費(fèi)的管理手段，又可在常規(guī)采暖系統(tǒng)中利用其調(diào)節(jié)功能。當(dāng)系統(tǒng)調(diào)試完畢即鎖閉閥門，避免用戶隨意調(diào)節(jié)，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行，防止失調(diào)發(fā)生。

　　(2)散熱器溫控閥

　　散熱器溫控閥是一種自動(dòng)控制散熱器散熱量的設(shè)備，它由兩部分組成。一部分為閥體部分，另一部分為感溫元件控制部分。

　　(3)熱計(jì)量裝置

　　10.閥門

　　掌握各種閥門的種類及功能。

　　11.支座

　　直接支承管道并承受管道作用力的管路附件。

　　(1)固定支座。不允許管道和支承結(jié)構(gòu)有相對位移的管道支座。主要用于將管道劃分成若干補(bǔ)償管段，分別進(jìn)行熱補(bǔ)償，從而保證補(bǔ)償器的正常工作。常用的金屬結(jié)構(gòu)的固定支座有卡環(huán)式固定支座、焊接角鋼固定支座、曲面槽固定支座和擋板式固定支座等。前三種承受的軸向推力較小，當(dāng)軸向推力較大時(shí)，多采用擋板式固定支座。在直埋敷設(shè)或不通行地溝中，固定支座也有做成鋼筋混凝土固定墩的型式。地下敷設(shè)管道固定支座的承力結(jié)構(gòu)宜采用耐腐蝕材料，或采用可靠的防腐措施。

　　(2)活動(dòng)支座。允許管道和支承結(jié)構(gòu)有相對位移的管道支座。常用活動(dòng)支座有滑動(dòng)支座和滾動(dòng)支座。

　　1)滑動(dòng)支座。管托在支承結(jié)構(gòu)上做相對滑動(dòng)的管道活動(dòng)支座。滑動(dòng)支座是由安裝在管子上的鋼制管托與下面的支承結(jié)構(gòu)構(gòu)成，它承受管道的垂直荷載，允許管道在水平方向滑動(dòng)位移。根據(jù)管托橫截面的形狀，滑動(dòng)支座有曲面槽式、丁字托式和弧形板式等型式。管道活動(dòng)支座一般采用滑動(dòng)支座，當(dāng)管道敷設(shè)于高支架、懸臂支架或通行地溝內(nèi)時(shí)，宜采用滾動(dòng)支座或使用減摩材料的滑動(dòng)支座。

　　2)滾動(dòng)支座。管托在支承結(jié)構(gòu)上做相對滾動(dòng)的管道活動(dòng)支座。滾動(dòng)支座是由安裝在管子上的鋼制管托與設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)上的軸、滾柱或滾珠盤等部件構(gòu)成。軸式、滾柱式支座管道軸向位移時(shí)，管托與滾動(dòng)部件間為滾動(dòng)摩擦，但管道橫向位移時(shí)，為滑動(dòng)摩擦。滾珠盤支座管道水平各向位移時(shí)，均為滾動(dòng)摩擦。滾動(dòng)支座需要進(jìn)行必要的維護(hù)，使?jié)L動(dòng)部件保持正常狀態(tài)。

　　(九)采暖入口裝置

　　室內(nèi)采暖系統(tǒng)與室外供熱管網(wǎng)相連接處的閥門、儀表和調(diào)壓裝置等統(tǒng)稱為采暖系統(tǒng)入口裝置，其作用是用來接通(或切斷)熱媒，以及減壓、觀測熱媒的參數(shù)。通常入口裝置應(yīng)設(shè)在外網(wǎng)進(jìn)口處的用戶房間內(nèi)，有的設(shè)在地下室或地溝內(nèi)。

　　熱水采暖系統(tǒng)入口裝置主要由調(diào)壓裝置、關(guān)斷閥、除污器、壓力表、溫度計(jì)等組成。當(dāng)熱源參數(shù)比較穩(wěn)定時(shí)，調(diào)壓裝置宜選用調(diào)壓板調(diào)整各建筑物入口處供水(或回水)干管上的壓力。調(diào)壓板材質(zhì)，蒸汽應(yīng)用不銹鋼，熱水可用鋁合金或不銹鋼。當(dāng)供熱系統(tǒng)不大時(shí)，也可采用截止閥來調(diào)節(jié)，其特點(diǎn)是節(jié)約投資，不易堵塞，又便于檢修。當(dāng)供熱系統(tǒng)較大時(shí)，尤其是改擴(kuò)建管網(wǎng)，宜用專門調(diào)節(jié)用的平衡閥，解決水平失調(diào)效果良好，平衡閥宜安裝在回水管路上，盡可能安裝在直管段上。

　　當(dāng)需要計(jì)量流量或熱量時(shí)，應(yīng)在供水總管上除污器之后裝設(shè)流量計(jì)或熱表。當(dāng)熱網(wǎng)的供水溫度高于采暖系統(tǒng)的供水溫度，且熱網(wǎng)的水力工況穩(wěn)定，入口處的供回水壓差足以保證混水裝置工作時(shí)，宜設(shè)混水裝置，并安裝在除污器之后，否則可采用換熱器。

　　(十)管道和設(shè)備的安裝

　　1.管材、管道連接及管道安裝

　　掌握常用管材的種類、連接方法及安裝方法。

　　2.采暖設(shè)備安裝

　　掌握散熱器、膨脹水箱、排氣裝置和除污器的安裝要求。

　　3.采暖系統(tǒng)清洗、試壓及試運(yùn)行

　　(1)采暖系統(tǒng)清洗

　　室內(nèi)采暖系統(tǒng)安裝完畢后，在管路試壓前，應(yīng)進(jìn)行采暖系統(tǒng)清洗，以去除雜物。

　　(2)采暖系統(tǒng)試壓

　　試壓的目的是檢查管路的機(jī)械強(qiáng)度與嚴(yán)密性。室內(nèi)采暖系統(tǒng)試壓，可以分段試壓，也可以整個(gè)系統(tǒng)試壓。試壓前，在試壓系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)排氣閥，在系統(tǒng)最低點(diǎn)裝設(shè)手壓泵或電泵。打開系統(tǒng)中全部閥門，但須關(guān)閉與室外系統(tǒng)相通的閥門。對熱水采暖系統(tǒng)水壓試驗(yàn)，應(yīng)在隔斷鍋爐和膨脹水箱的條件下進(jìn)行。試壓過程包括注水排氣和加壓檢漏。

　　(3)采暖系統(tǒng)試運(yùn)行

　　熱水采暖系統(tǒng)試運(yùn)行包括系統(tǒng)充水、啟動(dòng)運(yùn)行和初調(diào)節(jié)。

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