CN213272761U - 一种模块化换热站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化换热站，包括2n台型号和功率相同的换热机组，每两台换热机组并联；所述换热机组包括换热器、循环泵、除污器及补水装置，换热器二次侧出口接二次供水管道，换热器的一次侧入口接一次供水管道，换热器二次侧入口接二次回水管道；换热器的一次侧出口接一次回水管道；循环泵设置在二次回水管道上，除污器的出口接循环泵的入口，循环泵的出口接换热器二次侧入口，一次供水管道和二次回水管道上均设置温度变送器和压力变送器；补水装置出水口接循环泵的入口；有利于设备采购及安装，减少采购周期，提高工作效率；实现有效统一机组设备、阀门和管件，便于维护保养及设备管件替换；能根据用户用热率的多少调整模块使用。

Description

一种模块化换热站

技术领域

本实用新型属于集中供热换热技术领域，具体涉及一种模块化换热站。

背景技术

换热机组主要应用于集中供热系统，目前换热机组的生产无统一国家标准可查，不同厂家的机组设备布置方式及阀门管件的安装等各不相同，造成设备型式多样性，不同机组设备、阀门管件等无法替代使用。同时，对于用热率较低的地区，供热前期单台机组的应用可能造成较大能源浪费。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种模块化换热站，主要用来解决换热机组设备、阀门管件统一，同时解决当地新入网小区用热率过低的现象，用户前期可以根据用热率大小安装适用机组模块，用热率提升到设定水平后并联安装另一台模块机组。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种模块化换热站，包括2n台型号和功率相同的换热机组，每两台换热机组并联；所述换热机组包括换热器、循环泵、除污器及补水装置，换热器二次侧出口接二次供水管道，换热器的一次侧入口接一次供水管道，换热器二次侧入口接二次回水管道；换热器的一次侧出口接一次回水管道；循环泵设置在二次回水管道上，除污器的出口接循环泵的入口，循环泵的出口接换热器二次侧入口，两台换热机组的二次侧出口连接同一个二次供水管道，两台换热机组的一次侧入口连接同一个一次供水管道，一次供水管道和二次回水管道上均设置温度变送器和压力变送器；补水装置出水口接循环泵的入口。

所述换热机组的功率大于等于换热站设计功率的1/n，n为1、2、3或4。

补水装置包括补水箱以及补水泵，补水泵设置有两组，两组补水泵并联，补水装置的水源采用市政自来水；补水泵的进水口连通补水箱，补水泵的出口接循环泵的入口。

补水箱的有效容积满足0.5-1.0h的正常补水量。

换热器采用板式换热器，单台板式换热器的板片数不大于150片，板片厚度不低于0.6mm。

板式换热器的框架能力板片扩容数为≥20％，板式换热器换热面积为额定面积的130％。

循环泵总流量为二级网循环水量的105％-110％；循环泵采用采用变频调速式水泵。

换热器一次侧关断阀门采用球阀或蝶阀，换热器二次侧管段阀门采用球阀或蝶阀；循环泵的出口和入口均设置蝶阀。

采用地暖机组和/或暖气片机组。

采用PLC控制器集中控制，温度变送器和压力变送器均连接PLC控制器的输入端，PLC 控制器的输出端连接循环泵的控制信号输入端。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：换热机组模块化建设，有利于设备采购及安装，能减少采购周期，大幅提高工作效率；能实现有效统一机组设备、阀门、管件标准，便于维护保养及设备管件替换；能根据用户用热率的多少调整模块使用，有利于能耗降低；模块化机组可灵活组装使用，部分模块可作为应急设备使用到急需位置。

附图说明

图1为本实用新型一种可实施的换热机组示意图。

图2为本实用新型一种可实施的换热机组及控制方式示意图。

图3为某工程实施的一期补水模块平面示意图。

附图中，1-换热器，2-循环泵，3-除污器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

模块化机组的应用，主要用来解决供热机组设备、阀门管件统一的问题，同时解决当地新入网小区用热率过低的现象，前期根据用热率大小安装适用机组模块，用热率提升到设定水平后并联安装另一台模块机组。同时，前期使用超过15年以上的供热机组设备，继续更换，备用机组模块可以暂时作为应急使用。

模块化机组方案，是将机组功率参数按规范编制成序列，对机组设备型式、尺寸大小以及安装要求等统一制定，新建换热站按两组同型号模块机组设计，前期先建设一组，用户用热率超过一组模块供热能力时，建设第二套模块机组。

换热机组模块化建设，有利于设备采购及安装，能减少采购周期，大幅提高工作效率；同时对设备的检修维护均有举一反三、事半功倍的效果，非常有利于设备管理维护。

参考图1、图2和图3一种模块化换热站，包括2n台型号和功率相同的换热机组，每两台换热机组并联；所述换热机组包括换热器1、循环泵2、除污器3及补水装置，换热器二次侧出口接二次供水管道，换热器1的一次侧入口接一次供水管道，换热器二次侧入口接二次回水管道；换热器1的一次侧出口接一次回水管道；循环泵2设置在二次回水管道上，除污器3 的出口接循环泵2的入口，循环泵2的出口接换热器二次侧入口，两台换热机组的二次侧出口连接同一个二次供水管道，两台换热机组的一次侧入口连接同一个一次供水管道，一次供水管道和二次回水管道上均设置温度变送器和压力变送器；补水装置出水口接循环泵2的入口。

所述换热机组的功率大于等于换热站设计功率的1/n，n为1、2、3或4

机组模块化，首先设备参数要制定模块化序列，机组可以采用地暖机组和/或暖气片机组；

换热器的所有介质出口和入口均设置有蝶阀和压力变送器。

从换热器的二次供水出口的二次供水管道上沿介质流向依次设置蝶阀、流量计、压力和温度变送器以及球阀；

进入换热器的一次供水管道沿着介质流向依次设置有球阀、温度和压力变送器、排污器、一次侧热量计以及蝶阀，排污器的出口处还设置压力变送器；

接换热器出口的一次回水管道沿介质流向依次设置电动阀、温度和压力变送器；电动阀的控制信号输入端连接控制器的输出端。

进入换热器2的二次回水管道沿介质流向依次设置除污器和循环泵，除污器出口设置有两个旁路管道，第一旁路管道连通循环泵入口；

除污器的入口处沿介质流向依次设置球阀、温度变送器和压力变送器，除污器的出口设置有蝶阀，所述蝶阀的出口连通循环泵入口，所述蝶阀出口还设置有旁路管道，所述旁路管道上设置安全阀；循环泵入口的管道上沿介质流向依次设置蝶阀和压力变送器；循环泵出口的管道上沿介质流向依次设置压力变送器、止回阀和蝶阀。

压力变送器和温度变送器均连接控制器的输入端；流量计和一次侧热量计均连接控制器的输入端。

换热机组设备建设原则：

换热站内设备选用模块化机组，根据用户用热率情况，按两期选择机组模块，前期用热率低时安装一期，用热率提高后安装二期。换热站模块化机组包括换热器、管道阀门、安全阀、循环水泵、补水泵、除污器以及补水装置。

换热器采用板式换热器，板式换热器主要零部件的材料应符合GB/T16049中的规定；密封材质：一次水侧和二次水侧为三元乙丙橡胶，框架材质：Q235-A，环氧煤沥青漆或环氧富锌漆防腐，压紧板采用整体材料，框架能力板片扩容数为≥20％；板式换热器换热面积应为需求的130％，换热效率90％以上，传热系数K＝3000-6000W/m2·℃；板式换热器的板片、压紧板、螺柱、法兰、接管、垫片等所用的材料及焊接材料，必须具备材料质量证明书；单台板式换热器的板片数不大于150片；板换板片的材质要求不低于不锈钢304L，板片厚度：≥0.6mm；板式换热器应有打压试验合格证明；每台板式换热器必须有介质进、出口标记；每台板式换热器应有铭牌，其内容包括名称、型号、设计压力及试验压力(MPa)、设计温度(℃)、换热器换热有效面积(m²)、质量(kg)、流程组合、产品制造日期制造厂名及出厂编号。

设备基础地脚螺栓齐全且连接紧固，水泵基础和连接水泵的管道采取软连接等隔震措施；管道与设备连接时，管道上设支吊架，以减少架在设备上的管道载荷，管道阀门符合国家有关制造标准；循环泵、补水泵均采用变频调速控制。

循环泵总流量为二级网循环水量的105％-110％；循环泵采用低噪音单级离心泵，设备噪音须低于50分贝；水泵必须能够满足各种运行工况的需要。

补水泵5设置两台，其中一台备用；补水泵的扬程为定压点压力加不低于5mH₂O(0.05Mpa)；补水泵采用低噪音离心泵，设备噪音昼间须低于50分贝；水泵的流量、扬程、效率在正常运行点下不允许有负偏差。补水泵的出口均设置压力变送器，补水泵的入口均设置蝶阀，而且补水箱4出口至补水泵入口的管道上设置流量计。

全自动软化水处理器控制方式采用流量型双阀双罐控制，双阀双罐，一用一备，交替供水；交换罐材料为玻璃钢或不锈钢，其厚度应能满足强度及安全使用要求；盐罐材料其厚度应能满足强度及安全使用要求。

软化水箱(补水箱)的有效容积可满足0.5-1.0h的正常补水量；软化水箱严密不漏水，并进行防腐处理，补水箱的顶部和底部均设置有排水口，所述顶部和底部的排水口设置排水管道，底部的排水管道上设置蝶阀。

除污器应能除去≥2.0mm的微粒，滤网应使用不锈钢。手动反冲洗除污器应在供水状态下能连续反冲洗，不断排污，可在系统不停机的情况下随时反冲排污确保系统的正常运行；过滤器须安装旁通管路及关断阀门。

除污器外表面应涂铁红酚醛底漆二道，蓝色面漆一道；每个除污器应附有铭牌，标有：编号、产品系列号、制造年月、公称直径、公称压力、极限温度、受压部件的材料代号、生产厂家的名称或商标。

进出换热器前的管道上均须设置压力表，进换热器前的管道上(一次网供水管和二次网回水管)均要加设除污器；

换热站根据小区形式分高低区供热，一次网、二次网各区供、回水管道均加装温度和压力变送器，并在控制室内设置温度集中显示屏。

管道和管道附件等应进行保温；保温后的外表面温度不得大于50℃；保温外护层应为可拆卸式的结构；站内管道及附件保温应采用岩棉材质，外层包镀锌铁皮；站内管道保温必须完整，管道色环、介质流向、介质名称清晰明确，站内设备标识、铭牌清晰；管道系统DN150及以下管道采用无缝钢管或直缝钢管，DN200以上的采用双面埋弧螺旋钢管；管道焊接必须符合压力管道焊接标准，须进行焊口探伤及管道水压试验。

换热站一次侧关断阀门应采用球阀或蝶阀，换热站二次侧管段阀门应采用球阀或蝶阀；循环泵的出、入口均为蝶阀。球阀(蝶阀)应为法兰连接，密封应为金属密封或弹性密封；每个阀门均应附有铭牌，标有：阀门编号、产品系列号、制造年月、公称直径、公称压力、极限温度、受压部件的材料代号、生产厂家的名称或商标。

换热站模块化机组设备须有明确、详细的设备台帐。

Claims (10)

1.一种模块化换热站，其特征在于，包括2n台型号和功率相同的换热机组，每两台换热机组并联；所述换热机组包括换热器(1)、循环泵(2)、除污器(3)及补水装置，换热器二次侧出口接二次供水管道，换热器(1)的一次侧入口接一次供水管道，换热器二次侧入口接二次回水管道；换热器(1)的一次侧出口接一次回水管道；循环泵(2)设置在二次回水管道上，除污器(3)的出口接循环泵(2)的入口，循环泵(2)的出口接换热器二次侧入口，两台换热机组的二次侧出口连接同一个二次供水管道，两台换热机组的一次侧入口连接同一个一次供水管道，一次供水管道和二次回水管道上均设置温度变送器和压力变送器；补水装置出水口接循环泵(2)的入口。

2.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，所述换热机组的功率大于等于换热站设计功率的1/n，n为1、2、3或4。

3.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，补水装置包括补水箱(4)以及补水泵(5)，补水泵设置有两组，两组补水泵并联，补水装置的水源采用市政自来水；补水泵(5)的进水口连通补水箱(4)，补水泵(5)的出口接循环泵(2)的入口。

4.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，补水箱(4)的有效容积满足0.5-1.0h的正常补水量。

5.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，换热器(1)采用板式换热器，单台板式换热器的板片数不大于150片，板片厚度不低于0.6mm。

6.根据权利要求5所述的模块化换热站，其特征在于，板式换热器的框架能力板片扩容数为≥20％，板式换热器换热面积为额定面积的130％。

7.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，循环泵总流量为二级网循环水量的105％-110％；循环泵采用采用变频调速式水泵。

8.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，换热器一次侧关断阀门采用球阀或蝶阀，换热器二次侧管段阀门采用球阀或蝶阀；循环泵的出口和入口均设置蝶阀。

9.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，采用地暖机组和/或暖气片机组。

10.根据权利要求1所述的模块化换热站，其特征在于，采用PLC控制器集中控制，温度变送器和压力变送器均连接PLC控制器的输入端，PLC控制器的输出端连接循环泵的控制信号输入端。

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