暖通空调的毕业论文

建筑环境与设备专业空气调节毕业设计（含冷冻站、防排烟设计）指导书南京工业大学暖通工程系2009年3月4日空气调节（含冷冻站、防排烟设计）毕业设计指导书一、毕业设计的目的 毕业设计的目的旨在提高同学们运用所学过的理论知识解决实际问题的能力。因此，需要同学们充分发挥主观能动性，对设计中遇到的问题，尽可能自己解决，学会运用现有的设计参考资料。本指导书仅作为同学们进行毕业设计时的参考。设计方法及步骤设计准备阶段，收集有关资料（1）熟悉有关设计规范与标准 空调工程的设计应符合暖通专业有关的设计规范、施工验收规范、设计技术措施、制图标准及当地的有关技术规定及法规，在着手毕业设计前应收集这方面的资料并熟悉其中的主要内容。 （2）收集有关的产品样本 空调工程(含冷、热站、防排烟、通风)的设计一般应用到下面主要设备和附件：制冷机组，包括压缩式（活塞式，离心式，螺杆式）和吸收式（单,双效式,直燃式），包括水冷式和风冷式, 包括单制冷机和冷热水热泵等；空气处理机，包括组合式机组，变风量机组，新风机组，风机盘管机组，单元式空调机组等；冷却塔，热交换器，燃油、燃气锅炉，分集水器，除污器，循环水泵，风机，自动排气阀，风量调节阀，防火阀，送回风口，保温材料，消声器，水过滤器，减压阀，蒸汽调节阀等。以上设备部件应在设计开始前准备好相关样本资料。 （3）准备有关设计手册及标准图集 有关的设计手册、规范、措施详见“参考资料”。空调工程的设计会用到下列标准图集：膨胀水箱、分集水器、除污器、风机安装、水泵安装、风管保温、水管保温、风管水管支吊架等。同学们可以在设计前与各设计院资料室或书店联系购买。 （4）熟悉本工程的有关原始资料 毕业设计任务书是提供给同学们本次设计范围及要求的资料之一。它与有关图纸一并可以作为假象的甲方委托给设计院进行工程设计的委托任务书。同学们在开始设计前必须对自己本设计的任务了如指掌，包括了解各建筑的位置、朝向、房屋使用功能、建筑物的性质、档次、运行的班次、围护结构材料、门窗结构层次、房间布置、室内人员分布、照明、空调制冷、通风、防排烟的要求及范围等。也包括热媒、热源和冷源的种类及位置，以及甲方的基本情况（包括资金情况）等，收集同类型建筑的空调设计资料，吸取国内、外好的经验及做法。 （5）收集室外气象资料 主要包括：冬、夏季室外空调计算干球温度，夏季湿球温度、相对湿度、室外风速、主导风向、日照率和当地大气压等。 2、根据任务要求及有关资料，确定室内空调设计参数，包括室内冬、夏季温湿度要求、风速大小、新风量标准及新风量、噪声标准等。 （1）室内空调设计参数：《全国民用建筑工程设计技术措施》；《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003；《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005。 （2）新风量标准：《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003；《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005；办公30m3/h.人；商场、书店、体育馆、饭店（餐厅）、影剧院：20m3/h.人；教室17m3/h.人；游艺厅、舞厅、KTV、美发、健身：30m3/h.人； 宾馆：大堂、四季厅：17m3/h.人；5星级：客房50 m3/h.人，餐厅宴会厅:30 m3/h.人，大堂四季厅10m3/h.人；4星级：客房40 m3/h.人，餐厅,宴会厅:25 m3/h.人, 大堂四季厅10m3/h.人；3星级：客房30 m3/h.人，餐厅,宴会厅：20 m3/h.人；2星级：客房30 m3/h.人，餐厅,宴会厅：15 m3/h.人。 3、计算各房间的冷、热、湿负荷和冬、夏季热湿比,房间的冷负荷的计算可以参照《空气调节》教材及《负荷计算专刊》进行，采用工程的简化计算方法，也可按《高层建筑空调与节能》的简化计算方法进行。热负荷的计算按照《供热工程》教材进行，也可以参照有关的建筑面积热指标进行，但使用指标必须在老师的指导下进行。.湿负荷的计算可参照教材及负荷计算专刊。进行高层建筑冷、热负荷计算时，必须考虑室外风速、建筑高度、夜间辐射等对负荷的影响，详见《高层建筑空调与节能》。 4、确定空调方案及空调方式 （1）空调系统的划分：对于高层建筑，建筑物内平面和竖向房间的负荷差别很大，各房间用途、使用时间和空调设备承压能力等均不尽相同，而且整个建筑物的空调容量很大，为使空调系统既能保持室内要求参数，又能经济合理，就需要将系统分区。系统分区主要考虑室内设计参数、负荷特性、建筑高度、房间使用功能和使用时间，空调设备容量和节能管理方便等因素。所采用的空调方式应根据不同的建筑形式、建筑物使用功能、时间以及空调负荷的特点等考虑。 ①室内设计参数 一般将室内温、湿度参数，洁净度和噪声等要求相同或相近的房间划为一个系统。例：旅馆客房和其他公共房间（餐厅、舞厅、健身房、会议、小买部、门厅等）分别考虑空调系统。 ②负荷特性 对于大型建筑物来说，周边区（进深4m左右的区域）受到室外空气和日射的影响大，冬、夏季空调负荷变化大，内部区由于远离外围护结构，室内负荷主要是人体、照明、设备等的发热，可能为全年冷负荷，因此，可将平面分为周边区和内部区，周边区亦可按朝向分区（平面面积大时），根据各区负荷变化特点分别进行空调。 ③建筑物高度 在高层建筑中，考虑设备、管道、配件等的承受能力，一般30层以下的建筑中水系统不分区，30层以上的超高层建筑在竖向可分为2~3个区。 ④房间功能和使用时间 按建筑各房间的用途、功能和使用时间分区。例如：办公楼建筑可按办公室、会议室、食堂、门厅等设置不同的空调系统；旅馆建筑客房是全天使用的，而其它如餐厅、会议室、舞厅等非全天使用，应划分为不同的空调系统；对医院来说把洁净度要求相同的房间分别设置空调系统。 对于空调系统划分的详细内容，可参照教材及《实用供热通风空调设计手册》或其它空调设计手册。 （2）冷热源的设置位置 主要考虑设备的承压、维修、管理、噪声、振动、管路长短、对结构的荷载、燃料供应及对环境及美观上的影响，详见有关设计手册。 （3）冷热源的设备选择 冷热源的设备选择必须按经济性、安全性、先进性的原则进行综合技术经济比较来确定，具体应考虑以下问题：建筑物用途和规模，热负荷、制冷剂，设备特性和能效比，电源、热源和水源，初投资和运行费，维护管理，机房位置和高度，消防、安全和环保要求。 ①若当地供电紧张，有热电站供热或有足够的冬季供暖锅炉，特别是有废热、余热（30kPa以上的蒸汽或80℃以上的热水）可以利用时，应优先选用溴化锂吸收式制冷机。 ②直燃式溴化锂冷、热水机与溴化锂吸收式制冷相比，热效率高，燃料消耗少，安全性好，可直接供热和供冷，初投资、运行费和占地面积少，因此在同等条件下应优先选用直燃式溴化锂冷、热水机。 ③考虑建筑全年空调冷负荷分布规律和制冷机部分负荷下的调节特性系数来合理选择机型、台数和调节方式。冷水机组一般选用2～4台，中小型2台，较大型3台，大型4台。机组之间考虑互为备用和轮换使用的可能性。 ④按能效比高低来选择制冷设备的顺序为离心式-螺杆式-活塞式-吸收式。电力制冷机的能效比远高于吸收式制冷机。因此，当地供电不紧张时，应优先选用电力制冷机。电力制冷机的选用范围：从合理的单机容量考虑，空调制冷量：＜582KW（50万Kcal/h）时，宜选用活塞式；制冷量：582～116kW (50～100万kCal/h)时，宜选用螺杆式，制冷量：＞116kW(100万kCal/h)时，宜选用离心式。 ⑤热源设备的选用应按照国家能源政策来考虑，在符合消防、环保、安全技术规定的前提下，尽量选用高效、清洁、环保的可再生能源，如水（地）源热泵、太阳能、核能等。对非供暖区，现场又不可能设燃煤锅炉时，可考虑选用燃油、燃气锅炉。原则上尽量不选用电热锅炉。 （4）设备层 20层以内的高层建筑，宜上部(如屋顶层)或下部(如地下室)设一个设备层； 30层以内的高层建筑，宜上部或下部设两个设备层； 30层以上的超高层建筑，宜在上、中、下分别设备层。 （5）空调方式 确定空调方式时，应考虑建筑物的性质和用途、建筑物使用特点、空调负荷的特点、对温湿度调节性能的要求、初投资和运行费用、维护管理费用、对空调机房面积和位置的要求、对风、水管道或管井的要求等。详见有关手册。 （6）空调水系统 空调水系统可分为：双管制和四管制；闭式和开式系统；同程式和异程式；上分式和下分式；冷冻水、冷却水和热水系统等。按运行调节方法来区分则有定流量和变流量系统。冷热水系统一般以闭式机械循环同程式上分式系统用得较多，同学们可以根据工程得具体情况，结合各种系统的特点，分析比较采用。 （7）防火排烟系统 作为初步考虑方案，这里应提出防火排烟的方式、部位、烟风道的位置、具体要求等。 （8）空调房间的气流组织形式 5、确定送风温差及i-d图上各状态点，计算各房间总送风量，各房间的新风量，并确定各系统的最小新风比及回风量。 （1）由i-d图上室内状态点、送风温差及热湿比线确定送风状态点及状态参数，根据送风状态及室内状态点和各房间计算冷负荷，计算出各房间的总送风量。 （2）根据新风标准及各室的人员数或最小新风比，确定出各室的新风量。并在i-d图上确定出新回风混合点状态及其计算得到包括新风负荷在内的各空调系统的计算总负荷。 （3）由总送风量，新风或最小新风比计算各室或各系统的回风量。 6、在i-d图上作出各系统冬、夏季处理过程，并校核同一系统中各房间的空气参数是否满足要求，并提出局部末端处理的方法及其计算。校核冬季的室内状态参数。 7、根据各空调系统夏季最大冷负荷、冬季最大热负荷及送风量以及空气状态参数，选择各空气处理设备，包括组合式机组、变风量空调器、新风机组及风机盘管等。 8、初步布置送回风系统管道及送回风口位置、数量、布置空调机房。 布置送风管道应与送回风口布置、机房位置、水管的布置等一并考虑、同时兼顾，并同时考虑到建筑吊顶空间的净高、风管的保温、安装、风口的连接、风道的转弯、三通、风管阀门、附件的位置等因素，风管的走向必须有利于空气的流动、降低噪声，与风口的连接尽量做到短而直。 9、选择计算风管附件：调节阀、防火阀、静压箱、消声器、消声弯头等。 10、各房间气流组织的校核计算及送回风口位置、数量的调整。 11、送回风管道系统的水力计算，确定风管断面尺寸及计算各系统阻力。 12、布置空调冷热水、冷却水系统，并进行水力计算，确定水管各管段管径及系统阻力。 13、选择计算冷水主机、换热设备、热源主机、冷却塔、分集水器、除污器、水过滤器、减压阀、疏水器等设备及附件。 14、布置冷冻机房，并计算水系统总阻力，选择冷冻水泵，冷却水泵的型号、台数。 15、风管、水管、设备及附件的保温层的材料选择及保温层厚度的确定。 16、确定全年空调系统运行调节方案，提出节能措施。 17、空调通风系统防火排烟的设计，排风系统的设计及其它。 18、设计及施工说明书 整个设计过程应该在设计说明书中表达出来。设计说明书是工程设计的重要资料，对施工、运行、管理都有实用价值，对今后工程的改造和同类工程的设计也有一定的参考价值，因此必须认真写好设计说明书，字迹要清楚、整齐、叙述要简明扼要，要把计算的已知数据、公式、结果、方案、讨论中涉及到的主要问题记录在案，以备今后查找核对。要善于运用图表来表达，并将涉及中的主要参考资料附于说明书后面。尽可能提供详尽的运行资料、经济资料及主要设备及材料情况。 施工说明书的内容：施工中应当注意的事项，用施工图表达不清楚的内容，如设备材料等的防腐、保温、连接方式、试压要求等，可参照《实用供热通风空调设计手册》或其它相关资料上的内容进行。施工说明书可书写在图纸上。三、绘制施工图 施工图是把设计内容变为设计文件和图纸作为现场施工制作的依据，是一种工程语言。它要以满足施工需要为原则，既要表达出工程外貌，又要表达清楚构造细节，因此要严肃认真对待。画施工图之前应仔细核实设计基础资料，了解施工条件和材料供应情况及与其它工种（土建、水、电、工艺）紧密配合，尽量使设计符合实际情况。 1.图纸内容：详见任务书 2.图纸深度：管道及设备的位置，管道与管道等的相互关系都应表达清楚，尺寸齐全（包括定位尺寸、规格尺寸及必要的建筑尺寸）。管道、设备及构件名称、编号、管道标高、坡度等要很清晰地表达出来。要求图面清晰、层次清楚、字体端正的仿宋体。（详见《采暖通风设计制图标准》）。四、回顾总结毕业设计，准备毕业设计答辩 联系大学四年所学的理论知识，总结经历了毕业设计整个过程后的收获及教训，掌握如何灵活地把所学知识应用到工程实际设计中去的方法。 毕业答辩既是对学生毕业设计过程中所付出的劳动的检验，也是对学生四年大学生活所学的专业知识的全面检查，同学们应该在认真总结毕业设计的基础上，全面复习所学的专业知识和基础知识，沉着而娴熟地走向答辩的讲台，向辛勤培育您四年的学校老师，向同窗四年的同学交出一份最理想的答卷，这也是您大学四年中的最后一张，也是最重要的一张答卷！五、参考文献[1] 陆耀庆. 实用供热空调设计手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社. [2] 中国建筑标准设计研究所. 全国民用建筑工程设计技术措施[M]. 北京：中国计划出版社. [3] 中国建筑科学研究院. 空调冷负荷计算方法专刊[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1983.[4] GB50189-2005. 公共建筑节能设计标准[S].[5] GB50019-2003. 采暖通风与空气调节设计规范[S].[6] GB50045-2005. 高层民用建筑设计防火规范[S].[7] GB50176-2003. 民用建筑热工设计规范[S].[8] 赵荣义. 简明空调设计手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社. [9] 中国建筑标准设计研究所.采暖通风与空气调节制图标准[M]. 北京：中国建筑工业出版社.[10] 钱以明.高层建筑空气调节与节能[M] . 上海：同济大学出版社. [11] 赵荣义等. 空气调节[M].第三版. 北京：中国建筑工业出版社.[12] 贺 平，孙刚. 供热工程[M].第三版. 北京：中国建筑工业出版社.[13] 彦启森. 空调用制冷技术[M].第三版. 北京：中国建筑工业出版社.[14] 孙一坚. 工业通风[M].第三版. 北京：中国建筑工业出版社，1994.[15] 彦启森. 建筑热过程[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1986.[16] 尉迟斌. 实用制冷与空调工程手册. 北京：机械工业出版社，2001.[17] 俞炳丰. 制冷与空调应用新技术. 北京：化学工业出版社，2002.[18] 易新，梁红建. 现代空调制冷技术. 北京：机械工业出版社，2003.[19] 蒋能照. 空调用热泵技术及应用. 北京：机械工业出版社，1999.[20] 方贵银. 蓄冷空调工程使用新技术. 北京：人民邮电出版社，2000.

一、选题的背景及研究的目的和意义 选题背景 我国是一个能源生产和消费大国，经济的快速发展导致能源需求的快速增长[1]。据国家统计局2014年2月22日发布的《中华人民共和国2013年国民经济和社会发展统计公报》，我国2013年全年能源消费总量亿吨标准煤，比上年增长。煤炭消费量增长;原油消费量增长;天然气消费量增长;电力消费量增长。这表明，我国己成为世界上煤炭一次性能源等消耗的国家，是世界上能源消耗的第二大国。因此，合理利用能源，节约能源，降低排放己经成为我国可持续发展的战略方针之一[2]。 目前，火电厂综合效率低下的原因之一就是将机组中做完功的乏汽排入凝结器后，其热量被循环水带走，然后通过冷却塔排入大气或随循环水排入江河，低温余热被大量浪费，造成非常大的冷源损失[3]，随低温水排放掉的乏热约占总损失的55 %一60 %[4]。我国能源利用率仅为33%，节能空间和潜力很大[5]。能源利用效率的低下，意味着我国经济和社会的快速发展必然以消耗大量的一次性能源作为代价，使得我国本就十分严峻的石化能源形势更加雪上加霜，也不符合可持续发展战略的要求，并且大量的能源消耗以及较低的能源利用效率，必将造成巨大的热排放与热污染，粉尘、硫氧化物和氮氧化物的排放会造成空气污染加剧，二氧化碳的排放会造成温室效应等。根据我国“十二五”发展规划，燃煤火电机组新开工容量估计为3亿kW ,2015年发电总装机容量将达到14. 36亿kW，其中火电装机容量将到达9. 33亿kW。在这些机组中，除了北方部分非常缺水的地区使用空冷，多数机组都是采用循环水冷却排汽。在燃煤火电机组装机容量增添的进程中，碳排放总量也会随之增添，二氧化硫等污染物的排放量也将有较大幅度的增添，如果能对循环水中热量加以利用，提高能源综合利用效率，必定会节省石化能源的使用量，做到环境、经济、能源等多赢的局面[6]。 由于正常情况下循环水的温度比较低(一般冬季20-35℃)，达不到直接供热的要求，要用其供热，必须想办法适当提高其温度。中小型凝汽式汽轮机可以通过降低排汽缸真空从而提高循环水温度(60-80℃)的方法进行供热，即低真空运行循环水供热，该技术在理论上可以实现很高的能源利用效率，国内外都有很多研究和成功运行的实例，技术已很成熟，特别在我国一些北方城市得到了广泛的应用与推广。但传统的低真空运行机组类似于热电厂中的背压机组，其通过的蒸汽量决定于用户热负荷的大小，所以发电功率受用户热负荷的制约，不能分别地独立进行调节，即其运行也是‘以热定电’，因而只适用于用户热负荷比较稳定的供热系统。另外，机组低真空运行须对机组结构进行相应的改造，仅适应于小型机组和少数中型机组，对现代大型机组则是完全不允许的。在具有中间再热式汽轮机组的大型热电联产系统中，凝汽压力过高会使机组的末级出口蒸汽温度过高，且蒸汽的容积流量过小，从而引起机组的强烈振动，危及运行安全。大型汽轮机组的循环冷却水进口温度一般要求不超过33℃(相应的出口温度在40℃左右)，如果供热温度在此范围之内，则机组结构不需作任何改动，且适应于任何容量和类型的机组。但目前适应于该温度范围的供热装置只有地板低温辐射采暖，因此其应用范围受到比较大的限制[7]。 提高电厂循环水温度用于供热的另一个方法是采用热泵技术，即以电厂循环冷却水 为低位热源、利用热泵技术提取其热量后向用户供热。电厂循环水与目前常用的热泵热源相比，具有热量巨大、温度适中而稳定、水质好、安全环保等优点，是一种优质的热泵热源。以电厂循环水作为热泵低位热源进行供热，可以方便灵活的实现供热量与用户需求之间的质”与量”的匹配，也不会对发电厂原热力系统产生较大影响[8]。利用热泵装置回收循环冷却水余热返回热力系统中用于加热凝结水，可以减少相应低压加热器的抽汽消耗量，从而增加电厂的发电量，降低电厂的发电煤耗值，提高电厂运行的经济性。因此电厂循环水水源热泵是回收利用电厂循环水余热进行供热的一种较理想方式。 研究目的和意义 为了利用电厂中产生的大量温度高于环境温度10度左右的低温循环冷却水，从提高系统热力学完善性出发，选用第一类吸收式热泵，分析其循环机理，在此基础上以300MW机组为例，进行热力计算，分析其经济性。 通过采用热泵技术，部分的利用冷却系统的工艺循环冷却水，提取冷却水的余热，降低冷却水的温度，实现对余热的回收利用，将余热能源转换为可有效利用的能源，节约工艺中蒸汽能源的消耗，在实现节能减排，保护环境的同时，为企业创造直接的经济效益[9]。 二、本选题研究领域国内外的研究动态及发展趋势 国外研究动态及发展趋势 欧美、日木在余热回收方面的研究己经有很长的历史，自1973年的能源危以来各国对能源问题都给予了高度重视。 1976 年，美国.(Battele Columber Labs)就提出概念并进行市场预测，确信利用吸收式热泵回收余热技术技术有实用价值[10]。美国费城郊区，面积为407亩的Crozer-Chester医疗中心有25栋大楼，安装了一套能源转换系统。此系统的一部分利用一台工业热泵将来自该医疗中心的空调机房的废热转移到洗衣房用的热水中，单独此一设施在十年内将节省超过50万美元[11]。美国宾夕法尼亚州Bell电话公司的一座电话转换中心利用热泵吸取来自270冷吨的空调系统的冷却装置所聚集的废热，在10年的分析周期内将每年节省27000万美元[12]。日本三洋公司1981年以来就已经为日本和世界各地建立了20多套2000- 5OOOkW规模的AHT装置，大多用于回收石化企业蒸馏塔顶有机蒸汽的热量[13]。至今为止，先期建立的装置己经成功运转十多年。他们利用溟化铿/水单级热泵回收工业废热，将锅炉给水由93℃升高到117℃，且己经成功应用于工业领域，其应用装置总数占世界一半以上[14]。 近年来，热泵的发展取得长足的进步。Vander Pal[15]等人研发了一种压缩/吸收混合式热泵机组，将低于100℃的工业废热进行提升，对混合式热泵建立模拟计算模型并进行实测验证，结果显示当压缩机位于蒸发器和吸附反应器之间时，其对机组能效的影响显著大于压缩机位于吸附反应器和冷凝器之间时，后者与纯粹热驱动机组相比能效几乎相同，充分证明了研究系统内各部件之间相互影响的重要性。Miyazaki[16]等人提出了一种双蒸发器吸收式制冷机，这一新型制冷机由2个蒸发器、1个冷凝器和3个吸收器组成，蒸发和吸收同时在2个不同的压力下进行，可以扩大浓缩和稀释过程中吸附质的浓度变化范围。实验结果表明在给定条件下双蒸发器吸收式机组的性能系数是普通机组的倍。Christian Keil[17] 等研究了吸收式热泵在低温集中供热系统中的应用。 国内研究动态及发展趋势 我国的余热回收发展较国外要晚一些，回收利用的余热主要是烟气的显热和生产过程中排放的可燃气，低温余热利用还处于起步阶段。而且我国在余热(特别是低品位的余热)回收方面，还主要是采用压缩式热泵的方式。在吸收式热泵应用方面还很落后。近几年来，有不少人对利用吸收式热泵技术回收余热进行了大量的研究。 大连三洋制冷有限公司的肖永勤[18]提出利用溴化锂吸收式热泵回收地热尾水余废热为油田作业区提供采暖水方案，用一台溴化锂吸收式热泵机组取代原3台蒸汽锅炉，投入使用2个采暖季后，节约燃气费用121万元，节能率达原系统能耗的46%。 东北电力大学的周振起[19]对用热泵装置回收循环冷却水余热再加热锅炉进风进行研究，可以减少辅助蒸汽用量，也可减少抽汽消耗量，从而提高电厂的热经济性。 华电电力科学研究院的周崇波[20]等人对已经投产的125MW等级火电厂以及300MW等级火电厂采用大型吸收式热泵回收循环水余热用于城市集中供热的余热回收利用系统进行性能测试，得出热网水回水温度升高，驱动蒸汽压力减少等造成的劣行影响大于相应参数反方向变化带来的良性影响，且驱动蒸汽对制热量及回收余热量的影响要大于热网水与余热水的影响。 河北省电力研究院的郭江龙[21]利用电能的换热系数来讨论压缩式热泵和吸收式热泵两种系统的经济性，对于指导热泵选型具有重要意义。 吕太、刘玲玲[22]根据大唐第三热电厂的实际情况，对将工业抽汽、工业抽汽与采暖抽汽、采暖抽汽作为驱动热源这三种情况进行分析，进行热经济性计算。 吴星[23]等人研究发现循环水供热由于供回水温差较小(10-15℃)，同样供热负荷下较城市热网需要更大的管网投资和水泵电耗。因此，循环水供热的适用范围为电厂周边半径3-5km。 西安交通大学的孙志新[24]建立了电厂循环水水源热泵的数学模型，分析了凝汽器温度对热泵蒸发温度和制热系数等主要参数的影响，并计算得到热泵供热优于抽汽供热的临界参数。 华电电力科学研究院的王宝玉[25]根据热泵系统的冷凝器取代低压加热器的循环方式，以3台额定负荷分别为200MW,300MW,600MW机组为例，进行节能分析，该方式能够简化电厂加热系统，是系统优化和节能的重要途径。 清华大学基于吸收式热泵回收循环水余热的供热技术先后在内蒙古赤峰及山西大同等电厂实施，大大提高了其供热能力[26]。北京、山西等地的多家电厂采用吸收式热泵机组吸取循环水余热用于供热的实践工程已经取得了良好的企业效益和社会效益，在节能与环保方面率先垂范，如大同某电厂的余热利用项目年节水效益万元，年节约标煤万吨，年二氧化碳减排17万吨[27]。 中油辽河公司的金树梅[28]结合工程实例，比较了锅炉供暖与吸收式热泵供热系统的经济性，得出热泵系统的经济性更优于前者。 叶学民[29]以超临界660WM机组为例，利用等效焓降法计算分析吸收式热泵的经济性。 西山煤电集团刘振宇[30]根据燃煤电厂热电联厂集中供热中存在利用率低的现状，分别讨论了几种不同的乏汽余热回收供热的技术路线。 三、本选题拟主要研究的内容及采取的研究方案、技术路线 研究的主要内容 (1)根据吸收式热泵的理论循环过程，找出循环过程中各典型状态点，通过查阅资料，分析热泵实际循环中的影响因素; (2)以热泵系统各换热器为关键部件，建立吸收式热泵回收循环水余热的分析与计算模型; (3)以300MW供热机组为例，对机组的系统能效进行计算与分析; 研究方案 吸收式热泵可以分为输出热的温度低于驱动热源的第一类吸收式热泵(增热型)和输出热的温度高于驱动热源的第二类吸收式热泵(升温型)，在热电厂循环水余热利用时，适合采用第一类吸收式热泵。本选题以溴化锂吸收式热泵为对象，通过了解工质的性质，分析吸收式热泵系统的循环过程，假设整个系统处于热平衡和稳定流动流动状态，蒸发器和冷凝器出口工质为饱和状态，吸收器发生器出口的溴化锂溶液为饱和溶液，不计换热器换热损失，节流阀内为绝热节流过程，不计热网水物性参数变化，对系统建立数学模型，求出各换热器的换热量以及系统的热力系数，并且在机组供热量情况下，分别从机组供热能力充足和供热能力不足两方面讨论热泵系统的经济性。 技术路线 (1)根据溴化锂溶液的焓-浓度图或溴化锂水溶液的比焓值计算方程，确定热泵系统各典型状态点的焓值; (2)以热泵系统各换热器为关键部件，建立吸收式热泵回收循环水余热的模型，根据热平衡列出各换热器的热负荷方程，由各状态点的焓值，求得各具体换热部件的换热负荷，再由整个系统的热平衡方程式求出系统的热力系数; (3)在供热负荷和蒸汽初终参数不变的情况下，求出供暖抽汽量和热泵驱动热源抽汽量，在供热不足的情况下直接以热泵回收的循环水余热量讨论经济性，在机组供热充足的情况下，计算出安装热泵系统所节省的抽汽量，求出机组增加的功率，算出节省煤量，得出其节能收益; 四、本选题在研究过程中可能遇到的困难和问题，提出解决的初步设想 可能遇到的困难和问题：热泵的实际运行过程中会受到很多因素的影响，使得模型的建立与计算十分困难。分析节能效益时，单纯的从热量角度出发，得到的结果可能与实际收益相差太大，能否找到一种相对准确的评判其经济性的方法。 解决的初步设想：首先要熟悉并了解溴化锂溶液的性质及溴化锂吸收式热泵的工作原理，在对热泵系统进行建模时，忽略一些影响因素，做出一些理想假设。对于其节能效益的分析时，从供热能力或供热需求方面进行探讨。在遇到具体问题要仔细查阅相关资料，向学长和老师请教。 五、本选题研究的进度安排及预期达到的目标 研究的进度安排 (1) 了解课题，查阅资料，撰写开题报告; (2) 完成开题报告，开始着手对热泵系统建立模型; (3) 对模型进行计算并进行经济性分析，完成小论文; (4) 中期答辩; (5) 撰写毕业论文，准备毕业答辩。 预期达到的目标 (1)通过学习了解热泵的原理和在电厂中的应用; (2)研究热泵系统各部件换热，对其进行热负荷计算并完成经济性分析; (3)发表2-3篇较高水平论文; (4)顺利完成硕士研究生论文。 六、参考文献 [1] 王振铭.热电联厂分布式能源与能源节约[J]. 节能,2005，(5)：4-9 [2] 顾鑫，鹿娜，邵雁鹏.浅析火力发电厂节能减排的现实意义及措施[J].科技天地，2008，(15)：178 [3] 李增平.31-25-1型汽轮机组循环水供热改造[J].四川电力技术，2006，(1)：31-32 [4] F Moser,H pumps in industry[M].Amsterdam Qxford:Elsevier,1985 [5] 刘颖超.基于循环经济理念的电厂余热利用空调系统研究[D].保定：华北电力大学，2008 [6] 刘剑涛，马晓程，尤坤坤等.火电厂循环水余热利用方式的研究[J].节能，2012,(9):49-52 [7] 季杰，刘可亮，裴刚等.以电厂循环水为热源利用热泵区域供热的可行性分析[J].暖通空调，2005，35(2):104-107 [8] 赵斌，杨玉华，钟晓晖，邬志红.循环水吸收式热泵供热联产机组性能分析[J].汽轮机技术，2013,55(6)：454-457 [9] 张理论，赵金辉，张力隽.电厂冷凝水余热回收系统设计与应用[J].节能，2013，(3)：38-41 [10] 李荣生.浅析吸收式热泵技术[J].应用能源技术，2007,117(9)：40-42 [11] Goldstick RT.余热回收手册[M].谢帮新等译.长沙：中南工业大学出版社，1986,12-13 [12] Y,Schaefer L,Hartkopf and exerrgy analysis of double effect(parallel andseriesflow)absorptionchillersystems[C]//10th IEA Heat Pump [13] Talbi. 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1. 仔细阅读原始设计资料，如设计任务书，建筑图纸，充分了解设计对象的特点及室内环境对空调系统的要求。2. 收集相关的设计资料，设计手册，设计措施，设计规范和产品样本。3. 查取室内外设计气象参数，计算空调冷，热负荷。4. 选择和确定空调方案：空调方式，冷热源方案，系统控制方案。5. 设备选型计算及确定技术参数，主要是冷热源主机和空调末端设备。6. 系统布置，主要是设备及管道的布置7. 系统的水力计算8. 风机，水泵及附属设备等设备的选型计算及确定型号。9. 防，排烟设计计算10. 绘制图纸11. 整理设计说明书和计算说明书、12. 提交毕业设计成果。我毕业设计的步骤，供你参考