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(图二)热电厂锅炉制气工艺流程图:
1.1.1.3热电厂换热站
进入热电厂换热站就感觉特别新鲜,许多疑问在脑海中产生:电脑上的图是什么?各种管子流的是什么?大的罐子是干什么的等等。带着这些疑问询问老师、工人。通过他们的解答,我解决了这些疑问,了解了换热站的组成设备、工作原理和工作流程。
集中热水供应系统主要由热媒系统,热水供应系统和附件三部分组成。
热媒系统(第一循环系统)由热源,换热器和热媒管网组成。由锅炉生产的蒸汽通过热媒管网送到换热器加热冷水,变成高温水通过热媒管网供暖。经过热交换蒸汽变成冷凝水,大部分和新补充的软化水经冷凝循环泵再送回锅炉加热为蒸汽,如此循环完成热的传递过程。
热水供水系统(第二循环系统)由热水配水管网和回水管网组成。被加热到一定温度的冷水,从换热器出来,经配水管网送至各个热水配水点,而换热器的冷水由高位水箱或给水管网补给。供热后的热水经回水管使一定量的热水经过循环水泵流回换热器。
热电厂中的换热站有专门的遥控室和控制台,通过遥控站可以清楚的掌握各处蒸汽、热水的压力和温度等,并且可以通过控制器来进行调节
高压蒸汽
高压换热器
低压换热器
低压蒸汽
冷凝水
补水箱
锅炉
高温水
循环泵
(气轮机带动)
冷水
凝结水箱
用户供暖
过滤器
回水管
气轮机做功
(图三)热电厂换热站工作流程示意图
1.1.2区域锅炉房供热系统
以区域锅炉房(内装置热水锅炉或蒸汽锅炉)为热源的供热系统称为区域锅炉房的供热系统,包括区域热水锅炉房供热系统、区域蒸汽锅炉房供热系统和区域蒸汽—热水锅炉房供热系统。在区域蒸汽——热水锅炉房供热系统中,锅炉房内分别装设蒸汽锅炉和热水锅炉或换热器,使之各自组成独立的供热系统。
1.2.供热管网
通过参观实习、观察和实习后查阅资料,我了解了供热管网的相关知识。
由热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统称为热网。区域热水锅炉房供热系统的热网是有一条供水管和一条回水管组成;在蒸汽供热系统中,蒸汽可采用单管式(同一蒸汽压力参数)或多根蒸汽管(不同蒸汽压力参数)供热,凝结水可采用回收或不回收的方式进行。蒸汽供热管网采用单管式(一根蒸汽管)供热时,在一般情况下多采用凝结水返回热源的双管制,及一根蒸汽管、一根凝结水管。根据需要,有时还采用三管制,如在有供暖、通风空调、生活热水和生产工艺系统的热用户中,生产工艺与供暖所要求的蒸汽参数相差很大,或供暖热负荷所占比例较大,经技术经济比较认为合理的,可采用双管供汽,其中一根管道供生产工艺和加热生活热水用汽,一根管道供应供暖通风用汽,而它们的回水则共同通过一根凝结水管道返回热源。这种按全年负荷变化分别设置供汽管的形式,实际上在非供暖季节仍为双管制运行。在一些工业企业内当生产工艺用热有特殊要求时。可单独设置蒸汽管和凝结水管,与其他用热分开。
供热管网的布置形式有以下几种:
1.2.1枝状布置
枝状布置是一种常用的形式。管网形式简单,投资少,运行管理方便。其管径随着其与热源距离的增加和热用户的减少而逐步减少。但枝状管网不具有后备供热的性能。当供热管网某处发生故障时,在故障点以后的热用户都将停止供热。但由于建筑物具有一定的蓄热能力,通常可采用迅速消除热网故障的办法,以使建筑物室温不致大幅度的降低。因此,枝状管网是热网最普遍采用的方式。
1.2.2环状布置
将其主干线连成环状管网。特别是在城市中多热源联合供热时,各热源连在环状主管网上。这种方式投资高,但运行可靠、安全。
1.2.3放射壮布置,
实际上跟枝状管网接近,当主热源在供热区域中心地带时,可采用这种方式,从主热源往各方向敷设好几条主干线,以辐射状形式供给各用户。这种方式虽然减少了主干线的管径,但又增加了主干线的长度。总体而言,投资增加不多,但对运行管理带来较大方便。
1.2.4网格状布置
这种方式由很多小型环状管网组成,并将各小环状网之间相互连接在一起。这种方式投资大,但运行管理方便、灵活、安全可靠。
1.3.热用户
利用集中供热系统热能能的用户称为热用户。区域热水锅炉房供热系统热用户包括供暖系统、生活用热水供应系统等。
1.3.1集中供热的热用户热计量的方式。
热计量设备和控制装置有热量表、热量分配表、散热器温控阀、动态平衡阀、气候补偿器。由热源供应的热水以较高温度流入热交换系统(散热器、换热器或由它们组成的复杂系统),以较低的温度流出,在此过程中,通过热量交换向用户提供热量。热量表是由热水流量计(用以测量流经换热系统的热水流量),一对温度传感器(分别测量供水温度和回水温度,并进而得到供回水温差),积算仪(根据与其相连的流量计和温度传感器提供的流量及温度数据,通过对公式CM(T1-T2)积分计算出用户从热交换系统中获得的热量。
散热器按其材料分有灰铸铁散热器、钢制散热器、铝制及钢(铜)铝复合散热器等多种。现在广泛使用的是钢铝复合散热器。散热器恒温阀是实现采暖房间温度控制和采暖系统节能的主要部件。散热器上还安有排气阀,当散热器内热水没有充满时,打开排气阀就会是热水充满散热器,充分散热。
第二章 燃气制造及输配的有关知识。
通过对泰能集团人工制气厂的参观及工人师傅的讲解了解了燃气制造的过程,粗煤气的净化处理装置、原理和工艺流程及煤气输配的有关知识。
燃气的种类按其来源及生产方式大致可分为四大类:天然气,人工燃气,液化石油气和沼气。
2.1.天然气
天然气是古代动植物遗体在不同的地质条件下,通过生物化学作用以及地质变质作用生成的可燃气体。天然气生成之后,是呈分散状态存在于地下岩石的空隙、裂缝中或以溶解状态存在于地下水中。其主要成分是甲烷,含量约为80%-90%,还有少量的二氧化碳、硫化氢、氮及微量的氦、氖、氩等气体。
天然气开采系统基建投资少、建设工期短、见效快,新建的气井一般当年可投产。天然气从地下开采出来时压力很高,有利于远距离输送,并且热值高,容易燃烧且燃烧效率高,是优质的气体燃料。
天然气集输系统的主要设施有、集气站、矿场压气站、天然气处理厂和输气等。主要工艺流程包括油气分离、处理、计量、储存、输送、轻质油回收、污水处理等。
井场装置
井场装置
集气站
天然气处理厂
矿场压气站
干线首站
进入输气干线
(图四)天然气集输系统流程示意图
一般在城市都有天然气门站,经过调压进入城市管网。
2.2.人工燃气
人工燃气是指以固体或液体可燃物为原料加工生产的气体燃料。一般以煤为原料加工制成的燃气称为煤气,主要成分一氧化碳、二氧化氮、二氧化碳,还有少量的甲烷和硫化氢。
2.2.1煤的炼焦过程
煤的炼焦过程既是将煤置于焦炉中进行高温干馏的过程,一般在1300度左右,最终产物是:焦炭和焦炉煤气。
煤
配煤
炼焦炉
焦炭
粗煤气
(图五)炼焦制气厂生产流程图
2.2.2粗煤气的净化
从焦炉炭化室逸出的煤气称为粗煤气,其中含有大量的杂质。煤气的净化就是将粗煤气中的焦油、氨、萘、硫化氢等杂质脱除,使其含量降低到城镇燃气质量标准允许的含量以下,以防止堵塞、腐蚀管道和设备,保证煤气的正常输送和使用。同时粗煤气中的焦油、粗苯等又是化学工业的重要原料。所以,煤气的净化副产品的回收是紧密结合在一起的。
粗苯
脱萘
脱氨
冷煤气
粗煤气
硫磺
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