1、供熱工程集中供熱系統的熱負荷第二篇第二篇 集集 中中 供供 熱熱 第六章第六章 集中供熱系統的熱負荷集中供熱系統的熱負荷教學目的：掌握熱負荷概算方法和熱負荷圖教學目的：掌握熱負荷概算方法和熱負荷圖教學重點：熱負荷圖教學重點：熱負荷圖教學難點：熱負荷隨室外溫度變化圖教學難點：熱負荷隨室外溫度變化圖 供熱工程集中供熱系統的熱負荷第一節第一節 集中供熱系統熱負荷的概算和特征集中供熱系統熱負荷的概算和特征 集中供熱系統的熱用戶有供暖、通風、熱水供集中供熱系統的熱用戶有供暖、通風、熱水供應、空氣調節、生產工藝等用熱系統。應、空氣調節、生產工藝等用熱系統。 這些用熱這些用熱系統熱負荷的大小及其性質是供熱規

2、劃和設計的系統熱負荷的大小及其性質是供熱規劃和設計的最重要依據。因此最重要依據。因此,必須正確合理地確定供熱系統必須正確合理地確定供熱系統的熱負荷。的熱負荷。 用熱系統的熱負荷，按其性質可分為兩大類：用熱系統的熱負荷，按其性質可分為兩大類： 1季節性熱負荷季節性熱負荷 2常年性熱負荷常年性熱負荷 供熱工程集中供熱系統的熱負荷第一節第一節 集中供熱系統熱負荷的概算和特征集中供熱系統熱負荷的概算和特征1季節性熱負荷：季節性熱負荷： 供暖、通風、空氣調節系統供暖、通風、空氣調節系統的熱負荷是季節性熱負荷。的熱負荷是季節性熱負荷。 特點：它與室外溫度、濕度、風向、風速和特點：它與室外溫度、濕度、風向、

3、風速和太陽輻射熱等氣候條件密切相關，起決定性太陽輻射熱等氣候條件密切相關，起決定性作用的是室外溫度，因此全年中有很大變化。作用的是室外溫度，因此全年中有很大變化。 2常年性熱負荷常年性熱負荷 ： 生活用熱（主要指熱水供生活用熱（主要指熱水供應）和生產工藝用熱屬于常年性熱負荷。應）和生產工藝用熱屬于常年性熱負荷。 特點：與氣候條件關系不大，而且，它的用特點：與氣候條件關系不大，而且，它的用熱狀況在全日中變化較大。熱狀況在全日中變化較大。 供熱工程集中供熱系統的熱負荷 對于已建成和原有建筑物，或已有熱對于已建成和原有建筑物，或已有熱負荷數據的擬建房屋，可以采取對需要供負荷數據的擬建房屋，可以采取對

4、需要供熱的建筑物進行熱負荷調查，用統計的方熱的建筑物進行熱負荷調查，用統計的方法確定系統的熱負荷。根據調查統計資料法確定系統的熱負荷。根據調查統計資料確定總熱負荷時，應考慮管網熱損失，附確定總熱負荷時，應考慮管網熱損失，附加加5%的安全余量。的安全余量。 對集中供熱系統進行規劃或初步設計時，對集中供熱系統進行規劃或初步設計時，往往尚未進行各類建筑物的具體設計工作，往往尚未進行各類建筑物的具體設計工作，不可能提供較準確的建筑物熱負荷的資料。不可能提供較準確的建筑物熱負荷的資料。因此，通常采用概算指標法來確定各類熱因此，通常采用概算指標法來確定各類熱用戶的熱負荷。用戶的熱負荷。供熱工程集中供熱系統

5、的熱負荷一、供暖設計熱負荷供熱工程集中供熱系統的熱負荷1體積熱指標法體積熱指標法 各類建筑物的供暖體積熱指標各類建筑物的供暖體積熱指標qv，可通過，可通過對許多建筑物進行理論計算或對許多實測數對許多建筑物進行理論計算或對許多實測數據進行統計歸納整理得出，可見有關設計手據進行統計歸納整理得出，可見有關設計手冊或當地設計單位歷年積累的資料數據。冊或當地設計單位歷年積累的資料數據。供熱工程集中供熱系統的熱負荷供熱工程集中供熱系統的熱負荷 2面積熱指標法面積熱指標法 用供暖體積熱指標表征建筑物供暖熱負荷的大小，物理用供暖體積熱指標表征建筑物供暖熱負荷的大小，物理概念清楚，但面積熱指標更易于概算，并且對

6、集中供暖系統概念清楚，但面積熱指標更易于概算，并且對集中供暖系統的初步設計或規劃設計來講已經足夠準確了，所以，在城市的初步設計或規劃設計來講已經足夠準確了，所以，在城市集中供熱系統規劃設計中，供暖面積熱指標法應用的更多。集中供熱系統規劃設計中，供暖面積熱指標法應用的更多。供熱工程集中供熱系統的熱負荷城市規劃：建筑物出現之前，某一塊地的用途。城市規劃：建筑物出現之前，某一塊地的用途。詳細規劃：對特定小區規劃圖上包括每一建筑詳細規劃：對特定小區規劃圖上包括每一建筑物層數、建筑面積、建筑外形、性質等。物層數、建筑面積、建筑外形、性質等。3城市規劃指標法城市規劃指標法 對一個城市新區供熱對一個城市新區

7、供熱規劃設計，各類型的建筑面積尚未具體落規劃設計，各類型的建筑面積尚未具體落實。實。供熱工程集中供熱系統的熱負荷二、通風設計熱負荷二、通風設計熱負荷 為了保證室內空氣具有一定的清潔度為了保證室內空氣具有一定的清潔度及溫濕度等要求，就要求對生產廠房、公及溫濕度等要求，就要求對生產廠房、公共建筑及居住建筑進行通風或空氣調節。共建筑及居住建筑進行通風或空氣調節。在供暖季節中，加熱從室外進入的新鮮空在供暖季節中，加熱從室外進入的新鮮空氣所耗的熱量，稱為通風熱負荷氣所耗的熱量，稱為通風熱負荷。建筑物。建筑物的通風熱負荷，可采用通風體積熱指標或的通風熱負荷，可采用通風體積熱指標或百分數法進行概算。百分數法

8、進行概算。供熱工程集中供熱系統的熱負荷二、通風設計熱負荷二、通風設計熱負荷供熱工程集中供熱系統的熱負荷二、通風設計熱負荷二、通風設計熱負荷供熱工程集中供熱系統的熱負荷三、生活用熱的設計熱負荷三、生活用熱的設計熱負荷1熱水供應用熱熱水供應用熱 日常生活中用于洗臉、洗澡、洗衣服以及洗日常生活中用于洗臉、洗澡、洗衣服以及洗刷器皿等所消耗的熱量。刷器皿等所消耗的熱量。 熱水供應的熱負荷取決于熱水用量，住宅的熱水供應的熱負荷取決于熱水用量，住宅的熱水用量取決于住宅內衛生設備的完善程度和人熱水用量取決于住宅內衛生設備的完善程度和人們的生活習慣。們的生活習慣。 熱水供應系統的工作特點是：熱水供應系統的工作特

9、點是：熱水用量具有熱水用量具有晝夜的周期性。晝夜的周期性。p=rmaxrr最大熱水用量(熱負荷)Q小時變化時數k平均熱水用量(熱負荷)Q供熱工程集中供熱系統的熱負荷 1 1、熱水供應用熱、熱水供應用熱 用水單位數越多，越接近于1，住宅、醫院、旅館等按附錄6-4取用。 熱網的熱水供應設計熱負荷與用戶熱水供應系統和熱網的連接方式有關。 當用戶熱水供應系統中有儲水箱有儲水箱時，可采用供暖期的熱水供應平均熱負荷熱水供應平均熱負荷計算；無無儲水箱儲水箱時，應以供暖期的熱水供應最大熱負熱水供應最大熱負荷荷計算。2其他生活用熱，在工廠、醫院、學校等中，除熱其他生活用熱，在工廠、醫院、學校等中，除熱水供應以外

10、，還可能有開水供應、蒸飯等項用熱。水供應以外，還可能有開水供應、蒸飯等項用熱。供熱工程集中供熱系統的熱負荷四、生產工藝熱負荷四、生產工藝熱負荷 生產工藝熱負荷是為了滿足生產過程中用于加熱、生產工藝熱負荷是為了滿足生產過程中用于加熱、烘干、蒸煮、清洗等過程的用熱，或作為動力用于驅烘干、蒸煮、清洗等過程的用熱，或作為動力用于驅動機械設備（汽錘、汽泵等）。動機械設備（汽錘、汽泵等）。 生產工藝熱負荷屬于全年性熱負荷。生產工藝設生產工藝熱負荷屬于全年性熱負荷。生產工藝設計熱負荷的大小以及需要的熱媒種類和參數，主要取計熱負荷的大小以及需要的熱媒種類和參數，主要取決于生產工藝過程的性質、用熱設備的型式、以

11、及工決于生產工藝過程的性質、用熱設備的型式、以及工廠的工作制度等因素。廠的工作制度等因素。 按照工藝要求熱媒溫度的不同，大致可分為三種：按照工藝要求熱媒溫度的不同，大致可分為三種： 供熱溫度在供熱溫度在130一一150 以下稱為低溫供熱；以下稱為低溫供熱； 供熱溫度在供熱溫度在130一一150以上到以上到250以下時，稱以下時，稱為中溫供熱；為中溫供熱； 當供熱溫度高于蒸汽供熱當供熱溫度高于蒸汽供熱250一一300時，稱為高時，稱為高溫供熱。溫供熱。 供熱工程集中供熱系統的熱負荷 生產工藝熱負荷通常可采用以產品單位能耗指標方法（如附錄6-5），或按全年實際耗煤量來核算，最后確定較符合實際情況的

12、熱負荷。 生產工藝熱負荷的同時使用系數，一般可取0.70.9。工廠區的生產工藝最大熱負荷同時使用系數經核實的各工廠的生產工藝最大熱負荷= 當熱源（如熱電廠）的蒸汽參數與各工廠用戶使用的蒸汽壓力和溫度參數不一致時，確定熱電廠出口熱網的設計流量應進行必要的換算。供熱工程集中供熱系統的熱負荷 對于熱電廠供熱系統，根據對于熱電廠供熱系統，根據“以熱定電以熱定電”的原則，必需對生產工藝熱負荷在全年中的的原則，必需對生產工藝熱負荷在全年中的變化情況有更多的設計數據。變化情況有更多的設計數據。除供暖期的最除供暖期的最大熱負荷外，還應有供暖期的平均熱負荷、大熱負荷外，還應有供暖期的平均熱負荷、非供暖期的平均熱

13、負荷、非供暖期的最小熱非供暖期的平均熱負荷、非供暖期的最小熱負荷等資料，以及必要的典型的周期負荷等資料，以及必要的典型的周期(日或一日或一段時間段時間)的蒸汽熱負荷曲線和年延續時間曲線的蒸汽熱負荷曲線和年延續時間曲線等資料。等資料。 供熱工程集中供熱系統的熱負荷 第二節第二節 熱負荷圖熱負荷圖熱負荷圖：是用來表示整個熱源或用戶系統熱負荷熱負荷圖：是用來表示整個熱源或用戶系統熱負荷隨室外溫度或時間變化的圖。隨室外溫度或時間變化的圖。熱負荷圖形象地反映熱負荷變化的規律。常用的熱熱負荷圖形象地反映熱負荷變化的規律。常用的熱負荷圖有負荷圖有熱負荷時間圖、熱負荷隨室外溫度變化圖熱負荷時間圖、熱負荷隨室外

14、溫度變化圖和和熱負荷延續時間圖熱負荷延續時間圖。供熱工程集中供熱系統的熱負荷一、熱負荷時間圖一、熱負荷時間圖 特點：圖中熱負荷的大小按照它們出現的先后特點：圖中熱負荷的大小按照它們出現的先后排列；有排列；有全日熱負荷圖、月熱負荷圖全日熱負荷圖、月熱負荷圖和和年熱負荷圖年熱負荷圖。 全日熱負荷圖以小時為橫坐標，以小時熱負荷全日熱負荷圖以小時為橫坐標，以小時熱負荷為縱坐標，從零時開始逐時繪制的。為縱坐標，從零時開始逐時繪制的。用來表示整個用來表示整個熱源或用戶的熱負荷在一晝夜中每小時的變化情況。熱源或用戶的熱負荷在一晝夜中每小時的變化情況。對生產工藝熱負荷，必需繪制全日熱負荷圖為設計對生產工藝熱負

15、荷，必需繪制全日熱負荷圖為設計集中供熱系統提供基礎數據，需要分別繪制集中供熱系統提供基礎數據，需要分別繪制冬季和冬季和夏季典型工作日的全日生產工藝熱負荷圖夏季典型工作日的全日生產工藝熱負荷圖。 年熱負荷圖：月份為橫坐標，每月的熱負荷為年熱負荷圖：月份為橫坐標，每月的熱負荷為縱坐標。是規劃供熱系統全年運行的原始資料，也縱坐標。是規劃供熱系統全年運行的原始資料，也是用來制訂設備維修計劃和安排職工休假日等方面是用來制訂設備維修計劃和安排職工休假日等方面的基本參考資料。的基本參考資料。供熱工程集中供熱系統的熱負荷 年熱負荷圖年熱負荷圖 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月份月份 Q 供熱工程集中供熱系統的熱負荷二、熱負荷隨室外溫度變化圖二、熱負荷隨室外溫度變化圖 季節性季節性的供暖、通風熱負荷的大小，主的供暖、通風熱負荷的大小，主要取決于要取決于當地的室外溫度當地的室外溫度，利用熱負荷隨室，利用熱負荷隨室外溫度變化圖能很好地反映季節性熱負荷的外溫度變化圖能很好地反映季節性熱負荷的變化規律。室外溫度為橫坐標。變化規律。室外溫度為橫坐標。供熱工程集中供熱系統的熱負荷熱負荷隨室外溫度變化曲熱負荷隨室外溫度變化曲線圖線