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《地源热泵式沼气发酵池加热技术规程》CECS339:2013.pdf3.3.1 加热系统方案的确定应包括下列内容: 地热能换热系统形式: 加热系统米端形式: 3 水源热泵机组的制热功率。 3.3.2 地热能换热系统形式的选择,应根据当地的水文地质条 件、沼气工程规模、能源政策、环保等要求,通过技术经济比较确 定,并应符合下列规定: 1具备地表水资源利用条件的地区,宜采用地表水换热系 统。 2采用土壤换热系统形式时,应考虑长期单向取热运行条件 下的土壤热平衡。 3地面或地层有污染源的地区,不应采用地下水换热系统形 式。
合确定,并应符合下列规定: 1对于进料流量大、热负荷集中的沼气工程,宜采用池内加 热的末端形式。 2对于进料流量大、但热负荷相对分散的沼气工程,宜采用 池内加热和池外加热相结合的末端形式。 3.3.4水源热泵机组的制热功率应根据沼气发酵工艺要求和热 负荷特点,经过技术经济比较后确定。最小制热功率应符合下列 规定: 1沼气工程在最冷月启动时,水源热泵机组应能在沼气发酵 工艺规定的启动调试时间内将发酵池内料液温度提升至设计温 度。 2沼气工程在最大热负荷日正常运行时,水源热泵机组应能 维持发酵池内料液温度稳定在设计温度范围内。
.3.4水源热泵机组的制热功率应根据沼气发酵工艺要求 负荷特点CECS35:91《锤击贯入试桩法规程》.pdf,经过技术经济比较后确定。最小制热功率应符合 规定:
1沼气工程在最冷月启动时,水源热泵机组应能在沼气 工艺规定的启动调试时间内将发酵池内料液温度提升至设 度。 2沼气工程在最大热负荷日正常运行时,水源热泵机组 维持发酵池内料液温度稳定在设计温度范围内
3.4.1地热能换热系统设计应符合现行国家标准《地源热泵系统 工程技术规范》GB50366中的相关规定, 3.4.2进行地热能换热系统设计前,宜进行沼气工程的全年日耗 热量动态分析,地热能换热系统的换热量应满足地源热泵系统最 大吸热量的需求。
3.4.3对于地埋管换热系统的设计,应采用专用软件对
近土壤温度变化进行预测分析,在沼气工程的生命周期内,地 附近土壤的最低温度应能满足地理管的换热需求;不能满足日 采取一定的热平衡措施。
3.5加热系统末端设计
1加热系统未端的设计应与水源热泵机组的参数相适应 2池内加热形式的加热系统末端设计应符合下列规定: 1热交换盘管的总长度,应根据水源热泵机组制热功率经过
3.5.1加热系统末端的设计应与水源热泵机组的参数相适应。
换热计算确定。 2换热盘管内传热介质应处于紊流状态,管内流速不宜小于 0.25m/s。 3热交换盘管应根据沼气工程规模、热泵机组制热功率划分 为若干个并联环路,各并联环路的长度不宜超过120m,且在沼气 发酵池底部至少应设置一个环路;四壁设有加热环路时,环路的最 高点应在料液高度的3/4处以下。 4热交换盘管设有多个加热环路时,各加热环路的管长应尽 量接近,并且应对各加热环路进行水力平衡计算,热交换盘管的水 力计算可按现行行业标准《地面辐射供暖技术规程》JGJ142进行。 5热交换盘管的间距应根据热交换盘管的总长度和盘管布 置区的面积确定,对于公称外径为16mm的管,热交换盘管的间 距宜取150mm;对于公称外径为20mm的管,热交换盘管的间距 宜取200mm。 6热交换盘管应与发酵池的内壁面保持一定间距布置,间距 宜取50mm~~150mm。 7热交换盘管系统应设置反冲洗装置。
.5.3池外加热形式的加热系统末端设计应符合下列规定:
1外加热池形式的加热系统未端设计应符合本规程第3 多的规定,且外加热池内应设置搅拌装置, 2池外换热器形式的加热系统末端应选专用的耐腐蚀 免热器,换热器应由最高进料温度工况进行选型设计。
材公称压力不应小于1.0MP
3.6.1地源热泵式沼气发酵池加热系统应设置监测与控制系统。
3.6.1地源热泵式沼气发酵池加热系统应设置监测与控制 设计时,应根据工程规模、运行管理要求、工程投资情况等因 地制宜选择监测指标和自动化程度。
3.6.2地源热泵式沼气发酵池加热系统,宜对下列参数进行监
测: 1 沼气发酵池内温度。 水源热泵机组热源侧的供回水温度、压力、流量。 3水源热泵机组用户侧的供回水温度、压力、流量。 4 水源热泵机组、循环水泵的耗电量。 5 水泵进出口压力、过滤器前后压力。 6 水源热泵机组、水泵、搅拌器等设备的启停状态。 3.6.3 监测与控制系统的仪表、设备应选用耐腐材料或进行相应 的防腐处理。 3.6.4 沼气发酵池内温度、设备启停状态等代表性的参数,宜在 控制配电室内设置检测仪表以便于观察。 3.6.5检测沼气发酵池内温度的传感器布置应符合下列规定: 1在竖直方向上,应布置在距离沼气发酵池底部1/3~1/2 高度处。 2在水平方向上,应布置在距离池内壁不小于0.5m处。 3.6.6地源热泵式沼气发酵池加热系统的自动运行控制策略,应 根据热负荷特点、沼气发酵工艺要求及水源热泵制热功率等因素: 通过技术经济比较后确定。控制系统的设置应符合下列规定: 1加热系统中各相关设备及附件应与热泵机组连锁,顺序后 停。加热系统与搅拌系统应进行电气连锁,加热时间段内搅拌系 统的运行时间应根据加热系统要求确定。
1沼气发酵池内温度。 水源热泵机组热源侧的供回水温度、压力、流量。 水源热泵机组用户侧的供回水温度、压力、流量。 4 水源热泵机组、循环水泵的耗电量。 5 水泵进出口压力、过滤器前后压力。 水源热泵机组、水泵、搅拌器等设备的启停状态。 3.6.3 监测与控制系统的仪表、设备应选用耐腐材料或进行相应 的防腐处理。 3.6.4 沼气发酵池内温度、设备启停状态等代表性的参数,宜在
1在竖直方向上,应布置在距离沼气发酵池底部1/3~1/2 高度处。 2在水平方向上,应布置在距离池内壁不小于0.5m处。 3.6.6地源热泵式沼气发酵池加热系统的自动运行控制策略,应 根据热负荷特点、沼气发酵工艺要求及水源热泵制热功率等因素: 通过技术经济比较后确定。控制系统的设置应符合下列规定:
1在竖直方向上,应布置在距离沼气发酵池底部1/3 高度处。 2在水平方向上,应布置在距离池内壁不小于0.5m处
根据热负荷特点、沼气发酵工艺要求及水源热泵制热功率等因素: 通过技术经济比较后确定。控制系统的设置应符合下列规定: 1加热系统中各相关设备及附件应与热泵机组连锁,顺序启 停。加热系统与搅拌系统应进行电气连锁,加热时间段内搅拌系 统的运行时间应根据加热系统要求确定。 2设计自动运行控制的加热系统时,应同时设置手动控制方式
4.1.1地源热泵式沼气发酵池加热系统的施工应由具有相应资 质的单位承担。 4.1.2地源热泵式沼气发酵池加热系统施工前,应由设计单位进 行技术交底,施工单位应编制施工方案。 4.1.3建造沼气发酵池时,应为地源热泵加热系统预留必要的用 于管道、仪表设备安装和维修的孔洞。 4.1.4地热能换热系统、机电设备的施工安装应符合国家现行有 关标准的规定
4.2加热系统末端施工
4.2.1‘池内加热盘管安装前应具备设计文件和施工图纸。 4.2.2施工的环境温度不宜低于5℃,低于5℃时应采取升温措 施。
4.2.3加热管应按设计图纸标定的管间距和走向进行敷设。管
1管道安装时应防止管道扭曲。 2塑料加热管的弯曲半径不宜小于6倍管外径,当加热管设 计间距较小,平行型布置厂图(a)或双平行型布置厂图(b)不能满 足最小弯曲半径要求时,可采用回折型布置方式图(c)。 3加热管弯曲时,圆弧的顶部应加以限制,并应固定,不得出 现“死折”。
过预留套管穿出沼气发酵池围护结构,并采用止水环进行密封。
4.2.6加热管应设固定装置,宜用卡件将加热管固定在铺设于沼 气发酵池内壁面上的网格上,严禁采用扎带等强度不足的管件固 定方式。
超过500mm,弯曲管段固定点间距宜为200mm~300mm。
分、集水器应安装在沼气发酵池外部易于维护操作的地方,且分水 器、集水器宜在开始铺设加热管之前进行安装,安装位置应高于环 路最高点。
夹紧连接。连接件材料宜为铜质。
4.2.10在分、集水器处,宜对各加热环路的供回水管安装关断阀
4.3.1地源热泵式沼气发酵池加热系统的防雷与接地应按现行 国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057、《交流电气装置的接 地设计规范》GB/T50065等相关规定执行。
备应采取必要的防腐措施;明装PPR管道和保温管道应做防 处理。
工程技术规程》JGJ144中的相关规定
4.3.5从事矿渣棉、玻璃纤维棉(毡)等作业时,衣领、袖口、裤脚 应扎紧。
4.3.6机房内热水管道、定压补水管道应在防腐和水压
5.1.1试验、调试与验收应由施工单位提出书面报告,监理单位
5.1.1试验、调试与验收应由施工单位提出书面报告,监理单位 组织各相关专业进行检查和验收,并应做好记录。 5.1.2地源热泵式沼气发酵池加热系统交付使用前,应进行系统 验收,合格后方可投人使用
5.2.1地热能换热系统验收应符合现行国家标准《地源热泵
工程技术规范》GB50366的相关规定。 5.2.2池内加热盘管安装过程中,应进行现场检验,并应提供检 验报告。检验内容应符合下列规定: 1管材、管件、分集水器、阀门配件等应符合国家现行有关标 准的规定。 2加热管的管间距、弯曲半径应符合设计要求,管道固定应 牢靠。 每个加热环路的管总长度与设计图纸误差不应大于8%。 4 加热管与分水器、集水器的连接处应无渗漏。 加热管在发酵池内应没有接头。 加热管穿越沼气发酵池壁面时密封应严密。 7 加热管路水压试验合格。 8 加热管路通水试验合格。 5.2.3 池内加热管路水压试验应符合下列规定: 1 水压试验应在系统冲洗之后进行。 2 水压试验宜进行两次,分别为池内加热盘管安装固定牢靠
5.2.6机电设备的检验与验收应符合下列规定
1各个部件的规格、性能及技术参数等应符合设计要求,并 具备产品合格证书、产品性能检测报告及产品说明书等文件。 2热泵机组、附属设备及管路系统的验收应符合现行国家标 准《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB50274 及《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。 3电气工程的验收应符合现行国家标准《电气装置安装工程 低压电器施工及验收规范》GB50254及《建筑电气工程施工质量
验收规范》GB50303的规定。
5.3.1地源热泵式沼气发酵池加热系统的验收应在各分项试验
5.3.1地源热泵式沼气发酵池加热系统的验收应在各分项试验 和系统调试合格后进行。
1系统调试前,应编制调试方案。 2调试过程中,应进行小万平衡调试,确定系统循环总流量 各分支流量均达到设计要求。各环路流量、压力应达到基本平衡, 并应符合设计要求。 3水力平衡调试完成后,应进行热泵机组的试运转,并填写 运转记录,运行数据应达到设备技术要求。 4热泵机组试运转正常后,应进行连续24h的系统试运转。 系统试运转中,应观测监控系统的状态参数是否正确显示,设备连 锁、自动调节、自动保护机构是否能够正确动作。 5系统调试合格后,应编写调试报告及运行操作规程,并提 交甲方确认后存档。 5.3.3加执系统调试合格后应进行踏工验收,竣工验收应由建设
5.3.3加热系统调试合格后应进行竣工验收,竣工验收应由建设 单位负责,组织施工、设计、监理等单位共同进行,验收合格后应办 理竣工验收手续。
1围护结构热负荷指标(V=100m
进料耗热量指标水力停留时间修正
附录 C 池内加热盘管布置方式
(c)回折型布置 图C池内加热盘管布置方式
1为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 止面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合 的规定”或“应按执行”。
《建筑物防雷设计规范》GB50057 《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268 《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB50274 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303 《地源热泵系统工程技术规范》GB50366 《地面辐射供暖技术规程》JGJ142 《外墙外保温工程技术规程》JGJ144
《建筑物防雷设计规范》GB50057 《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268 《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB50274 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303 《地源热泵系统工程技术规范》GB50366 《地面辐射供暖技术规程》JGJ142 《外墙外保温工程技术规程》JGJ144
CECS 339 : 2013
总 则 (27) 设 计 (28) 3. 1 一般规定 (28) 3. 2 沼气发酵池热负荷计算 (29) ...... 3. 3 加热系统方案的确定 (32) 3. 4 地热能换热系统设计 (34) 3. 5 加热系统末端设计 (34) 施 工 (36) 4. 2 加热系统末端施 (36)
1.0.2根据现行行业标准《沼气工程规模分类》NY7T667,沼气 工程规模分为大型、中型和小型沼气工程。对于小型沼气工程,热 需求量较小,单独配备一套地源热泵加热系统在经济上不划算。 为此,本技术规程主要是针对大,中型沼气工程。同时,由于当前 常规地源热泵机组出水温度般在55℃以下,用常规地源热泵机 组为采用高温发酵工艺(46℃~60℃)的沼气池加热时,很难保证 发酵池内温度要求且能源利用效率低下,不建议使用
3.1.1工程场地状况及浅层地热能资源条件是能否应用地源热 泵系统的基础。地源热泵加热系统方案设计前,应根据调查及勘 察情况,合理地选用低位热源的形式。浅层地热能资源的勘察包 括地埋管换热系统勘察、地下水换热系统勘察及地表水换热系统 勘察,现行国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB50366对这 三种低位热源系统的勘察内容作了详细的规定,进行工程察时 应按该标准的相关规定执行
三种低位热源系统的勘察内容作了详细的规定,进行工程察时 应按该标准的相关规定执行。 3.1.2前期搜集的基础资料主要为后期的方案设计与计算提供 依据。工程勘察报告应包含工程场地状况调查及浅层地热能资源 勘察两部分,主要为确定地源热泵系统低位热源形式(地埋管、地 下水、地表水)提供依据。沼气发酵池内、外计算温度、进料参数 (温度、进料量、进料方式)及围护结构参数决定了沼气工程的热量 需求规律,是沼气工程设计的主要工艺参数。其中,沼气发酵池列外 计算温度应根据沼气发酵池的外部环境确定,沼气发酵池的地下 部分,通过当地的地层资料获取。沼气发酵池暴露在大气环境中 的地上部分,其外部计算温度可通过气象资料获取,取典型气象年 的逐时、逐日或逐月平均干球温度。沼气发酵池内的温度,通常会 由于搅拌不均、消化器过高等因素在高度方向存在温度梯度,因 此,结合已有的工程经验,本规程规定沼气发酵池内计算温度为 (1/3~1/2)高度处的池内设计温度。进料温度主要由原料的存放 地点、发酵工艺等因素决定。存放在室外的原料通常比存放在室 内的原料温度低,原料的处理工艺也会影响进料的温度,由消化器 内上清液稀释的原料通常要比自来水或地表水稀释的原料温度
高,因此,进料温度应在考虑这些因素的基础上,根据工程经验和 理论推导获得
构的散热是其热负荷构成的主要因素之一。因此,通过保温减少 围护结构的散热量,可以大大地降低沼气工程的热量需求,进而达 到降低沼气工程加热成本的目的。但是,增加池体的保温势必会 增加工程的初投资,所以,应结合当地的气候条件,从投资经济性 角度出发,选取一个适宜的经济保温层厚度。另外,由于沼气发酵 池内壁面常年与发酵料液接触,不适合于做内保温。
3.2沼气发酵池热负荷计算
3.2.1沼气发酵池热负荷应通过建立沼气发酵池的热平衡模型 进行计算。对于沼气发酵池来说,热量损失主要来自两部分:围护 结构与周边环境的热传递引起的热量损失和进出物料引起的热量 损失。在中温发酵和高温发酵条件下,设计的池内温度一般都要 比环境温度高,所以将围护结构与周边环境的热传递过程归为热 损失项,并称之为围护结构耗热量,当环境温度高于设计的池内温 度时,该项取负值,即为得热项。进出物料包括进出料液和产出沼 气两部分,根据物料平衡,每天进人消化器的料液的质量应等于每 天排出的料液及产出的沼气质量之和,而由于排出的料液和产出 的沼气的温度都等于消化器内设计温度,所以进出物料引起的热 量损失实际上就是补偿进入料液达到池内设计温差所需的热量, 因此该项可归纳为进料耗热量。另外,沼气发酵池还会由于生物 热、搅拌等内部热扰获得部分热量,这部分得热量虽然不是很 大,但在进行较精确的能量平衡计算时,应将其计算在内。沼气发 酵池的热平衡计算模型如图1所示。
图1沼气发酵池的热平衡计算模型
3.2.2影响围护结构耗热量的因素很多,如围护结构的传热系 数、传热温差、面积、朝向、高度及所在地的风速等。在这些影响因 素中,有的可以当做是基本状态量,通过建立一般的传热模型进行 分析计算,而很多因素对围护结构耗热量的影响很难通过建立模 型求解获得,只能根据经验进行相应的修正。所以,计算围护结构 耗热量时,应将这两部分分开。
3.2.3进行围护结构基本耗热量计算时,应将围护结构自
不同的部分(如池顶和其他围护结构的传热系数有差异时) 发酵池外计算温度不同的部分(如沼气发酵池有地下和地 分时)分开计算,然后将各部分的耗热量进行叠加。
3.2.4在沼气发酵池内料液的自然对流作用下,沼气发
温度在高度方向存在定的梯度,从沼气发酵池的底部到顶部呈 现温度增大的趋势。而在搅拌的作用下,这种垂直的温度梯度会 得到一定程度的减小,减小的程度取决于搅拌的强度。对于搅拌 强度不是很大的沼气发酵池来说,当沼气发酵池的(1/3~1/2)高
度处达到沼气发酵池内计算温度时,其(1/3~1/2)以上高度区域 的温度将会大于沼气发酵池内计算温度,这就使得该区域的实际 耗热量要比按公式(3.2.3)计算出的耗热量大,为此,应根据实际 情况对t进行修正。 3.2.5进行朝向修正主要是基于两方面的考虑:一是围护结构受 到太阳辐射的影响,其外壁面温度升高,导致围护结构的实际耗热 量会有所降低,故应附加一个负的修正率,但由于不同朝向的太阳 辐射强度值不一样,所以朝向附加率会有所不同;二是受围护结构 低温长波辐射的影响,围护结构的实际耗热量会有所增加,故应附 加一个正的修正率。在综合考虑这两方面影响的基础上,可以得 出以下结论:北向应附加,南向附减;沼气发酵池外计算温度越高: 北向附加值越大;池顶冬季附减,夏季附加。风力修正主要是基于 风速对围护结构外表面换热系数考虑的。风速越大,表面换热系 数越大,围护结构耗热量就越大。由于沼气发酵池内温度梯度的 影响,往往使沼气发酵池上部的传热量加大,故应进行高度附加: 并且由于高度附加是在朝向修正和风力修正的基础上进行的,所 以高度附加率应附加于围护结构的基本耗热量和其他附加耗热量 上。 3.2.6在能确定发酵原料组分的情况下,应对进料的比热容进行 计算。不确定其组分时,出于进料一般为6%~12%浓度的料液, 救可将其比热容近似地认为是水的比热容,即4.18kJ/(kg:℃)。 进料耗热量之所以以瓦(W)为单位,是为了方便进行负荷叠加获 得沼气发酵池瞬时总热负荷,因此,进行进料耗热量计算时,应特 别注意进料的时间段概念,只有在进料的时间段内才有进料耗热 量项,否则,该项为0。
度处达到沼气发酵池内计算温度时,其(1/3~1/2)以上高度区域 的温度将会大于沼气发酵池内计算温度,这就使得该区域的实际 耗热量要比按公式(3.2.3)计算出的耗热量大,为此,应根据实际 情况对t,进行修正。
3.2.5进行朝向修正主要是基于两方面的考虑:一是围
计算。不确定其组分时,出于进料一般为6%~12%浓度的料液, 效可将其比热容近似地认为是水的比热容,即4.18kJ/(kg·℃)。 进料耗热量之所以以瓦(W)为单位,是为了方便进行负荷叠加获 得沼气发酵池瞬时总热负荷,因此,进行进料耗热量计算时,应特 别注意进料的时间段概念,只有在进料的时间段内才有进料耗热 量项,否则,该项为 0。
估算。而根据已有的研究结果和工程经验,内部得热量比消化器 的耗热量要小很多,因此,利用热负荷概算指标进行沼气工程热负 荷估算时可以不考虑内部热扰得热量,即热负荷概算指标只包括
3.3加热系统方案的确定
3.3加热系统方案的确
3.3.1加热系统方案的确定是进行加热系统深化设计的依据和 基础。一个完整的地源热泵加热系统包括低位热源、热泵主机和 加热未端三大部分,而这三大部分又分别有多种形式或参数,这些 不同形式和参数的组合将形成多种方案,因此,确定加热方案就必 须明确这三大部分各自的形式和参数
系统进行调峰,以提高加热系统的稳定性和运行效率。
加热方式是指热媒在沼气发酵池内部通过热交换盘管对发酵料液 进行加热的方式;而池外加热是指热媒在沼气发酵池外部通过相 应的热交换设备对发酵料液进行加热的方式,通过污水换热器加 热进料和通过加热计量池加热发酵料液的方式属于常见的两种池 外加热方式。为保证换热器的热效率,应保证冷热流体的换热温 差,在大量的理论和实验研究基础上得出:热泵机组最高制热温度 应比被加热料液终温高3℃~5℃。同时,应根据发酵工艺进料特 点,选择合适的加热未端形式
池热负荷所引起的池内温度波动很小,一般都在充许的温度波动 范围内。这就说明沼气发酵池可以采用间歇式加热的方式,而热 泵机组的制热功率决定了加热系统运行的总时间。对于日耗热量 一定的沼气发酵池,可以选用一较小功率的机组,通过较长的加热 时间来满足消化器的加热需求,也可以选用较大功率的机组,通过 较短的加热时间满足加热需求,但二者并不都是经济可行的,例 如:选用小功率的热泵机组,所需配套的低位热源系统及加热未端 的规模都将减少,这将会减少加热系统的初投资,但由于其需运行 更长的时间,这可能会导致加热系统的输送能耗即运行费用增加; 而选用大功率的热泵机组时,其初投资会增加,但其运行费用可能 会降低。因此,应根据沼气工程的热负荷特点、地热能换热系统形 式、加热系统未端形式及运行方式,综合考虑加热系统的初投资及 运行费用,以生命周期内成本最低为自标,合理选择热泵机组的制 热功率。热负荷相对集中的沼气工程,如进料量大、进料时间短且 进料温度低的沼气工程,如果所选热泵机组的制热功率过小,来不 及补偿进料耗热量,将可能引起发酵池内温度波动超过充许的温 度波动范围;同时,如果选用的热泵机组的制热功率过大,发酵池 内升温过快,仍可能导致发酵池内温度波动超过允许的温度波动
3.4地热能换热系统设计
3.4.1现行国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB5
3.4.2沼气发酵池热负荷
进料耗热量,这两者都受全年气象参数的影响,使得沼气工程的热 负荷不仅以天为单位发生周期性变化,还以年为单位发生周期性 变化,其中冬、夏季沼气工程耗热量差异十分显著。而发酵工艺通 常以1关为进料周期,所以,在进行低位热源换热系统设计时,宜 以1天为周期,进行沼气工程的全年日耗热量动态分析,并且低位 热源系统的日设计换热量应大于沼气工程最大日耗热量条件下的 换热需求。如果低位热源系统设计的日换热量不足,将会导致消 化器内温度持续下降,进而使得消化器内温度严重偏离设计值。
yE.o 3.4.3沼气发酵池常年只有热负荷,对于地理管换热系统来说 这种长期从土壤中单向取热将会导致地埋管周围的土壤温度呈现
3.4.3沼气发酵池常年只有热负荷,对于地埋管换热系统来说,
3.4.3沼气发酵池常年只有热负荷,对于地埋管换热系统来说,
3.5加热系统末端设计
3.5.1水源热泵机组的进出水温度是加热系统末端设计的依据。
3.5.1水源热泵机组的进出水温度是加热系统末端设计的依据。 同时冬季安全施工方案,加热系统末端的换热能力不应小于热泵机组的最大制热功 率。
3.5.3外加热池形式的加热系统未端与池内加热形式的加热系 统末端相似,所以其设计与池内盘管加热末端的设计相同。但是, 由于加热池一般都比较小,为了使盘管的换热量与热泵机组的制 热功率相匹配,可通过两种途径提高换热效率:一是通过搅拌加强 管外换热;二是使用导热性能好的换热管。 采用换热器对发酵料液进行加热时,应考感发酵料液对换热 器的堵塞和腐蚀问题,因此,应选用专用耐腐蚀的污水换热器。进 行换热器的设计选型时,换热面积是换热器选型的重要依据,如果 换热面积过小,则会导致换热器换热能力与热泵制热功率不匹配。 由于一年当中进料温度是变化的,所以换热温差也在变化,进料温 度最高时,换热温差最小,此时计算出的换热面积最大,所以进行 换热器的选型计算时,应以最大换热面积为依据。同时,考虑到长 时间使用后,换热器结垢导致换热能力下降的问题,最终选取的换 热面积还应乘以1.1~1.3的放大系数
4.2.2随着环境温度的降低,塑料管的韧性变差,抗弯曲性能变 坏,不利于施工。
微收音 田,以免自道非正帝文 力,影响管道使用寿命。加热管充许最小弯曲半径与安装的环境 温度有关,且弯曲半径过小,会造成机械损伤,以及弯处出现“死 折”,使水流不通畅。当平行型布置或双平行型布置不满足最小弯 曲半径限制时可采用回折型布置,在中心区较小范围内,因弯曲半 径的限制可能减少了一点布管长度,但对环路总长影响不大。同 时,在弯曲过程中,若对圆弧顶部不加力予以限制,则极易出现“死 折”。
水。由于消化器是一个密闭的厌氧环境,一且接头漏水,维 困难。所以,为便于系统的运行维护都市假日施工组织设计,沼气发酵池内部的加热 应有接头。当加热盘管需要穿出消化器的围护结构时,应道 埋套管穿出,并采用止水环密封
通过阀门关断该环路,进而可以通过其他环路为沼气发酵池应急 加热。