换热站设备知识技术讲解

1、换热站设备简介：

换热站设备是指连接于一次网和二次网并装有用户连接的有关设备、仪表和控制设备的机房，是热量交换、热量分配以及系统监控的枢纽。

一次网：指连接于热电厂换热首站（或大型区域锅炉房）与换热站之间的管网。

二次网：指连接于换热站与热用户之间的管网。

2、换热站主要设备包括：

① 换热器：转换供热介质种类，改变供热介质参数的设备。

② 循环泵：为二次循环回水提供动力的设备。

③ 除污器：对系统介质的杂质进行过滤器清理的设备。

④ 补水泵：对系统介质的损失进行补充的设备。

⑤ 疏水器：自动的排除加热器设备或蒸汽管道中的凝结水及空气等不凝结气体且不漏出蒸汽的设备。

⑥ 水箱：储备补水水源、自来水、凝结水的设备。

⑦ 配电设备：主要对泵等设备控制和监控作用。

⑧ 计量设备：对供热进行参数进行统计计算的作用。

其他：各类阀门，如闸阀、截止阀等

3、换热站的供热系统包括哪些部分？

① 热源，②供热热网，③热用户。

4、换热站的工作原理是什么？

换热站的工作原理是：一次网热源通过管道送到换热站，并进入换热器内，通过换热器的换热，将一次网热源交换到二次网供热管道内，二次网供热管道引出至热用户。二次网回水经过过滤器除污，经由循环进入换热器，被蒸汽或高温水加热后进行供热，蒸汽或高温水进入换热器后，变成凝结水或高温回水，返回热源，进行一、二次网供热系统的循环。补水泵将软水打入系统中以保持系统压力恒定。

5、换热站的分类

① 根据热网输送的热媒不同，分为：热水供热换热站和蒸汽供热换热站；

② 根据服务对象不同，可分为工业换热站和民用换热站；

③ 根据换热站的位置和功能不同，分为用户换热站（点）和区域性换热站。

6、换热站水泵的选型流程？

根据总负荷和供回水温度算出循环水泵流量，根据供热半径和换热站阻力及末端阻力计算循环水泵扬程，根据楼高计算补水泵扬程（楼高加3-5m），依据循环水泵流量计算补水泵流量（系统总循环量的3%-5%）。

7、换热站的热水采暖系统有哪些优点？

热能利用率高，输送时无效损失小，散热设备不易腐蚀，使用周期长，且散热设备表面温度低，符合卫生要求，系统操作方便，运行安全，易于实现供水温度的集中调节，系统蓄热能力高，散热均衡，适于远距离输送。

8、介质流速对换热效果有什么影响？

介质在换热器内的流速越大，其传热系数也越大。因此提高介质在换热器内的流速可以大大提高换热效果，但增加流速带来的负面影响是增大了通过换热器的压力降，增加了泵的能量消耗，所以要有一定的适宜范围。

9、换热站设备强化传热有哪些方法？

① 采用增大传热面积的结构，如：采用翅片管、钉头管、螺旋管、波纹管等；管表面进行机械加工，螺旋管槽、螺纹管等；采用小管径管子，可增加相同管板面积上的布管束，增大传热面积。

② 增加流体在换热器内的流速，可以提高传热系数，强化传热。如：增设扰流子，在观众插入螺旋带，管外设置折流板、假管等；增加管程或壳程数目。

③ 另外，采用导热性能良好的材料来制造换热器，做好换热器防腐防垢措施，及时清垢都是提高传热效果的手段。

10、换热站设备中的换热器管为什么会结垢，如何除垢？

由于换热器大多是以水为载热体的换热系统，某些盐类在温度升高时从水中洁净析出，附着于换热管表面，形成水垢。在冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂，当水的PH值较高时，也可以导致水垢析出。初期形成的水垢比较松软，但随着垢层的生产，传热条件恶化，水垢中的结晶逐渐失去，垢层变硬，并牢固地附着于换热管表面。

此外，如同水垢一样，当换热器的工作条件适合溶液析出晶体时，换热管表面上即可积附由物料结晶形成的垢层；当流体所含的机械早市有机物较多、而流体的流速又较小时，部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积，形成疏松、多孔或胶状污垢。

换热器管束除垢的方法：

① 手工或机械方法

当管束有轻微堵塞和积垢时，借助于铲削、钢丝刷等手工活机械方法进行清理，并用压缩空气、高压水和蒸汽等配合吹洗。当管子结垢比较严重或全部堵死时，可以用管束冲水钻（又称为捅管机）进行清理。

② 冲洗法

冲洗法有两种，第一种是逆流冲洗，一般是在运动过程中或短时间停车时采用，可以不拆开装置，但在设备上要预先设置逆流副线，当结垢情况并不严重时采用此法较为有效。

第二种方法是高压水枪冲洗法。对不同的换热器采用不同的旋转水枪头，可以是刚性的，也可以是绕性的，压力从10MPa到200MPa自由调节。利用高压水除污，无论对管间、管内及壳体均适用。高压水枪冲洗换热器效果较好，应用广泛。

③ 化学除垢

换热器管程结垢，主要是因为水质不好形成水垢及油垢的结焦沉淀和粘附两种形式，用化学法除垢，首先应对结垢物质化验分析，搞清结垢物性质，就可以决定采用哪种溶剂清洗。一般对硫酸盐和硅酸盐水垢采用碱洗（纯碱、烧碱、硫酸三钠等），碳酸盐水水垢则用酸洗（盐酸、硝酸、磷酸、碳酸等）。对油垢结焦可以用氢氧化钠、碳酸钠、洗衣粉、液体洗涤剂、硅酸钠和水按一定的配比配成清洗液进行清洗。采用化学清洗的办法，现场需要重新配管，比较花费时间。