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1、行行行行业规业规范范范范 CJJ34-2021CJJ34-2021自自自自20212021年年年年1 1月月月月1 1日起日起日起日起实实施施施施 “ “行行行行业规业规业规业规范范范范 宣宣宣宣贯贯贯贯及供及供及供及供热热热热管网关管网关管网关管网关键键键键技技技技术术术术运用培运用培运用培运用培训训训训班班班班 规范主要内容规范主要内容 1 1 总总 那么，那么，2 2 术语和符号，术语和符号，3 3 耗热量，耗热量，4 4 供热介质，供热介质，5 5 热力网型式，热力网型式，6 6 供热调理，供热调理，7 7 水力计算水力计算(7.1 (7.1 设计流量设计流量,7.2 ,7.2 水力计
2、算水力计算,7.3 ,7.3 水力计算参数水力计算参数,7.4 ,7.4 压力工况压力工况,7.5 ,7.5 水泵选择水泵选择),8 ),8 管网布置与敷设管网布置与敷设,9 ,9 管道应力管道应力计算和作用力计算计算和作用力计算,10 ,10 中继泵站与热力站中继泵站与热力站,11 ,11 保温与防腐涂层保温与防腐涂层,12 ,12 供配电与照明供配电与照明,13 ,13 热工检测与控制热工检测与控制, 14 , 14 二次水管网二次水管网, , 条条 文文 说说 明明强迫性条文强迫性条文 l第4.3.1、7.4.1、7.4.2、7.4.3、7.4.4、7.5.4、8.2.8、8.2.9、8
3、.2.20、8.2.21、8.2.22、8.2.23、10.4.1、12.3.3、12.3.4、14.3.11条为强迫性条文,必需严厉执行。原CJJ34-2002同时废止。 强迫性条文强迫性条文 l7.4.1 7.4.1 热水热力网供水管道任何一点的压力不应热水热力网供水管道任何一点的压力不应低于供热介质的汽化压力，并应留有低于供热介质的汽化压力，并应留有30kPa30kPa50kPa50kPa的富有压力。的富有压力。l7.4.2 7.4.2 热水热力网的回水压力应符合以下规定：热水热力网的回水压力应符合以下规定：l1 1 不应超越直接衔接用户系统的允许压力；不应超越直接衔接用户系统的允许压力
4、；l2 2 任何一点的压力不应低于任何一点的压力不应低于50kPa50kPa。l7.4.3 7.4.3 热水热力网循环水泵停顿运转时，应坚持热水热力网循环水泵停顿运转时，应坚持必要的静态压力，静态压力应符合以下规定：必要的静态压力，静态压力应符合以下规定：l 1. 1.不应使热力网任何一点的水汽化，并应有不应使热力网任何一点的水汽化，并应有30kPa30kPa50kPa50kPa的富有压力；的富有压力； 2. 2.与热力网直接衔接的用户系统应充溢水；与热力网直接衔接的用户系统应充溢水； 3. 3.不应超越系统中任何一点的允许压力。不应超越系统中任何一点的允许压力。7.4.4 7.4.4 开式热
5、水热力网非采暖期运转时，回开式热水热力网非采暖期运转时，回水压力不应低于直接配水用户热水供应系统静水压力不应低于直接配水用户热水供应系统静水压力再加上水压力再加上50kPa50kPa。 7.5.4 7.5.4 热力网循环泵与中继泵吸入侧的压力，热力网循环泵与中继泵吸入侧的压力，不应低于吸入口能够到达的最高水温下的饱和不应低于吸入口能够到达的最高水温下的饱和蒸汽压力加蒸汽压力加50kPa50kPa，且不得低于，且不得低于50kPa50kPa。 强迫性条文强迫性条文 供供热系系统管网水力管网水力计算算n1.水力计算根本公式n阻力计算：n P = Py +Pjn =RL + RLd=RLzh Pa
6、1-1n式中 py-管路沿程阻力， Pa；n pj-管路部分阻力， Pa；n R -比摩阻，即单位管长的沿程损失， Pa /m；n Lzh-管道折算长度，m。n比摩阻计算公式：nR =/d v2/2=6.25*10-2 /G 2/d 5n Pa/m (1-2)n对室外管网， =0.11K/d0.25n那么 R =6.88*10-3 K 0.25 G 2/ d 5.25n d =0.387K 0.0476G 0.381/(R )0.19n G = 12.06(R )0.5d 2.625/K 0.125n假设绝对粗糙度K不等于0.5mm，应进展相应的修正。比摩阻比摩阻R R与管径与管径d d和流量
7、和流量G G关系关系nR 1/d 5R 1/d 5nR G 2R G 2n对对室外管网室外管网nR 1/d 5.25R 1/d 5.25nR G 2R G 2一、存在的问题 1 1 水力失水力失调调，大流量小温差，大流量小温差2 2 热热力失力失调调，冷，冷热热不均，效果差不均，效果差3 3 大大马马拉小拉小车车，效率低，浪，效率低，浪费严费严重重4 4 设备质设备质量差，自控程度低量差，自控程度低5 5 供供热调热调理不合理理不合理6 6 缺乏供缺乏供热热运运转转管理管理规规范范二、 供热系统管网改造n输配系配系统改造措施改造措施n平衡平衡调理理( (安装静安装静态或或动态调理理阀) )，处
8、理水力失理水力失调，使系，使系统流量合理流量合理分配。分配。n选择适宜的循适宜的循环水水泵与系与系统匹配。匹配。n变流量运流量运转总量量变频技技术。n对一次管网一次管网进展分布式展分布式变频系系统改改造，造，对二次网采用二次网采用质量并量并调的运的运转调理方式。理方式。n使保送能耗降到使保送能耗降到1.5-2kWh/m2 .a1.5-2kWh/m2 .a。1 1 管网平衡管网平衡调调理理n管网管网调理措施理措施n各用各用户入口安装入口安装调理理阀，温度，温度计和和压力表等。力表等。n采用等温降采用等温降调理法：在理法：在热力力稳定定形状下各用形状下各用户温差和温差和总供回水温供回水温差的偏向差
9、的偏向22。n调理理顺序有近到序有近到远，先大后小，先大后小用用户。反复多次，直到。反复多次，直到满足上足上述条件。述条件。n自立式自立式调理理阀的运用条件。的运用条件。2 2 选择选择匹配循匹配循环环水水泵泵n如何如何选择循循环水水泵n系系统水流量和阻力与循水流量和阻力与循环水水泵的流量和的流量和扬程的关系。程的关系。水水泵任任务点分析点分析1 效率效率水水泵任任务点分析点分析2-节流流 变速泵和定速泵并联运转任务点分析变速泵和定速泵并联运转任务点分析 台变速泵并联运转任务点分析台变速泵并联运转任务点分析 多台水泵并联工况分析多台水泵并联工况分析3 3 变流量运转变流量运转n循循环水水总流量
10、流量变频技技术n水水泵的流量、的流量、扬程和程和电功率功率满足：足：n扬程与流量：程与流量：(HG 2)(HG 2)n电功率与流量：功率与流量：( PG 3) ( PG 3) 即即循循环水效率分析水效率分析水水泵泵的流量、的流量、扬扬程、程、电电功率和效率功率和效率满满足：足：P = HG /( P = HG /( 泵泵 . .电动电动机机 . .变频变频器器) )简简化：化：P = HG /( P = HG /( 泵泵 ) ) 水水泵变流量运流量运转功耗分析功耗分析n如水如水泵的流量的流量变为70%70%，n那么那么n扬程程为49%49%；(HG 2)(HG 2)n电功率功率为34.8%34
11、.8%。( PG 3) ( PG 3) 5 5 分布式分布式变频变频系系统统改造改造n分布式分布式变频系系统就是在就是在热源源设置一次主循置一次主循环泵抑制抑制热源阻力；在各个源阻力；在各个换热站内站内设置二次置二次泵接力接力泵，抑制，抑制换热站内一次站内一次侧阻力和本站与阻力和本站与热源之源之间阻力之和。阻力之和。n循循环水水泵加装加装变频调速控制安装由气候速控制安装由气候补偿器器调理的理的变频控制器，使二次控制器，使二次泵可以到达按照可以到达按照需求分配需求分配热量的目的，使量的目的，使热源随源随热负荷的荷的变化，利用自化，利用自动化控制技化控制技术将将调理方式由理方式由质调理理变为动态变
12、流量流量调理，最大限制的减少能耗，理，最大限制的减少能耗，降低供降低供热本本钱。传统设计方法及其能耗分析来自石兆玉传统设计方法及其能耗分析来自石兆玉教授教授传统设计方法及其能耗分析传统设计方法及其能耗分析用户需求的用户需求的能量能量分布式变频系统的节能原理分布式变频系统的节能原理 以最以最节能的方式能的方式为用用户提供提供满足要求的足要求的供水温度供水温度 防止了用防止了用户调理理时的相互的相互关关扰分布式变频系统用户水压图 供水曲线供水曲线回水曲线回水曲线10mH2O分布变流量输配系统表示图分布变流量输配系统表示图1 来自石来自石兆玉教授兆玉教授分布变流量输配系统表示图分布变流量输配系统表示
13、图2分布变流量输配系统回水管加分布变流量输配系统回水管加泵泵分布变流量输配系统水压图分布变流量输配系统水压图n从图中管网、和用户的流量压力匹配来说，既从图中管网、和用户的流量压力匹配来说，既能满足用户的资用压头和所需流量，又能实现能满足用户的资用压头和所需流量，又能实现设定的流量分配，节能设定的流量分配，节能2030%2030%。n虽然满足了用户所需水力工况，但是根据根本虽然满足了用户所需水力工况，但是根据根本回路法，越往用户末端，水泵的扬程越大。提回路法，越往用户末端，水泵的扬程越大。提供应用户入口和出口端的压力也就越大。供应用户入口和出口端的压力也就越大。n水泵的选择计算和运转调控要求高。
14、水泵的选择计算和运转调控要求高。n不可以和动态平衡阀同时运用！不可以和动态平衡阀同时运用！ 分布变流量输配系统运用分析分布变流量输配系统运用分析n1 1质调理理n2 2分分阶段改段改动流量的流量的质调理理n3 3质量量流量流量调理理变频技技术n4 4间歇歇调理理n5 5热量量调理：采用理：采用热量量计量安装，根据量安装，根据系系统的的热负荷荷变化直接化直接对热源的供源的供热量量进展展调理控制，即理控制，即热量量计量量调理法。理法。 三、供热系统运转调理供暖系统供热调理根本公式供暖系统供热调理根本公式 n相对供暖热负荷 n即n供暖系统供热调理根本公式表达的供暖热负荷与管网供回水温度、室外温度之间
15、的变化关系如下：n Q = ftg、th、twn tg= ftwn th= ftw实例分析实例分析n热水供暖系水供暖系统的的设计温度温度为95/7095/70和和130/95/70130/95/70；n采用四柱型散采用四柱型散热器，器，b=0.35b=0.35；n分析采用分析采用质调理和分理和分阶段改段改动流量流量质调理理时，供回水温度供回水温度调理曲理曲线。 n北京地域，室外温度从北京地域，室外温度从-5-5到到-9-9，循，循环水水量量为100%100%；室外温度从；室外温度从55到到-5-5，循，循环水量水量为75%75% 图 1 热水供暖系统质调理水温曲线 图 2 分阶段变流量质调理水
16、温曲线1130/95/70的系统，供水温度曲线； 1130/95/70的系统，供水温度曲线；295/70的系统，供水温度曲线； 295/70的系统，供水温度曲线；3130/95/70和95/70的系统,回水温度曲线。 3130/95/70和95/70的系统，回水温度曲线。运用分析运用分析n运用上述调理方法的前提条件是：运用上述调理方法的前提条件是：n供暖系统各用户的采暖设计热负荷应与供暖系统各用户的采暖设计热负荷应与实践需求量相一致；实践需求量相一致；n供暖系统应在稳定形状下延续运转；供暖系统应在稳定形状下延续运转；n系统循环水量必需按照一定比例控制。系统循环水量必需按照一定比例控制。 存在问
17、题存在问题n1热媒温度控制问题。n2运转管理负荷调控问题。n3“间歇运转，热量控制问题。n4循环水量调控问题。 四、供热系统运转量化管理在供暖期在供暖期间，根据室外气候条件和用，根据室外气候条件和用户需求，需求，采用采用监测系系统按需供按需供热。即根据气候台站即根据气候台站预告的室外日平均温度，来控告的室外日平均温度，来控制制热负荷和供荷和供热量。量。 Q = f ( tw ) W Q= Q = f ( tw ) W Q= MJMJ随着科学技随着科学技术的开展和供的开展和供热市市场的需求，我国的需求，我国热量量计量量仪表和自表和自动控制控制产品逐品逐渐构成了市构成了市场，从而从而为供暖系供暖系
18、统实现供供热调理量化管理提供了理量化管理提供了可靠保可靠保证，处理了供暖理了供暖调理理问题。 热量调理法-量化管理 在供暖期间，根据室外气候条件和用户需求，采用监测系统按需供热。供热根据：热负荷 Q = f ( tw ) W供热量 Q= MJ根据气候台站预告的室外日平均温度，来控制热负荷和供热量。电磁流量计电磁流量计大口径机械式和超声波热量表大口径机械式和超声波热量表实例分析实例分析n某供暖系某供暖系统采暖面采暖面积为A=60000m2A=60000m2，运用两台，运用两台热水水锅炉炉SHW4.2/1.3/130-WSHW4.2/1.3/130-W。n室外采暖室外采暖计算温度算温度为-15-1
19、5，室内采暖，室内采暖计算温度算温度为1818。n设计供回水温度供回水温度为95/7095/70。n试绘制在以下条件的供制在以下条件的供热调理曲理曲线。 供热调理运转参数表 锅炉房运转调理控制锅炉房运转调理控制热力站运转调理控制热力站运转调理控制3热力站运转调理控制热力站运转调理控制热力站供热运转调理实例热力站供热运转调理实例冬季采暖室外冬季采暖室外计算温度：算温度：-18-18；供暖天数：供暖天数：148148天天供暖供暖热负荷荷计算：算：采暖建筑面采暖建筑面积：合：合计F F22.3105m2;22.3105m2;根据鞍山地域气候条件、建筑物用途室内根据鞍山地域气候条件、建筑物用途室内设计
20、温温度：度：16181618、建筑、建筑维护构造等运构造等运转情况，情况，确定建筑面确定建筑面积平均平均热目的目的q=50W/m2q=50W/m2。总热负荷荷为： Q=223X50=111500 kW Q=223X50=111500 kW。 供热运转参数表供热运转参数表 室外温度()543210热负荷(kW)402644336146458495565265355750供热量(GJ/天)3478.83746.440144281.64549.24816.8室外温度()-1-2-3-4-5-6热负荷(kW)588476194465042681397123674333供热量(GJ/天)5084.453525619.65887.26154.86422.4室外温度()-7-8-9-10-11-12热负荷(kW)774318052883625867228981992917供热量(GJ/天)66906957.67225.27492.87760.48028室外温度()-13-14-15-16-17-18热负荷(kW)9601499111102208105306108403111500供热量(GJ/天)8295.68563.28830.89098.493669633.6
