恩施中心醫(yī)院住院部生活熱水故障改造方案

一、熱水系統(tǒng)故障：恩施中心醫(yī)院住院部大樓熱水系統(tǒng)由某熱能工程公司于2017年改建實(shí)施，調(diào)試運(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)生熱水最 高溫度只有41.8℃，最 低時(shí)35℃，即該溫度在春季、秋季、冬季無法滿足洗浴要求，院方值班人員將鍋爐一次出水溫度調(diào)至最 高95℃，也無法改善，在一年多的時(shí)間里，水壓正常，就是水溫?zé)o法滿足使用要求，現(xiàn)場勘查系統(tǒng)原理以及參數(shù)如下。

二、熱水系統(tǒng)配置情況，鍋爐為常壓熱水鍋爐1400KW一臺(tái)，板式換熱器一臺(tái)（約10㎡），一次熱水循環(huán)泵45m3/h一臺(tái)，二次循環(huán)泵100m3/h兩臺(tái)（一用一備），機(jī)房在院區(qū)大樓裙樓頂部（三樓），模式是通過板式換熱器的二次循環(huán)泵將二次熱水分別送上16樓和地下室，16樓容積式換熱器共4臺(tái)（分高、中區(qū)），地下室容積式換熱器2臺(tái)為低區(qū)，板換二次水做為容積式換熱器的一次熱源循環(huán)使用，容積式換熱器6臺(tái)為7㎡的換熱面積，容積式換熱器的二次熱水系統(tǒng)閉式循環(huán)，系統(tǒng)與自來水壓力一致閉式循環(huán)運(yùn)行。

三、實(shí)際運(yùn)行參數(shù)：鍋爐出水溫度93℃，板換一次側(cè)回水溫度85℃，板換二次供水溫度為50℃，回水溫度為47℃，容積式換熱器二次水溫度為41.8℃，末端用水量變大時(shí)，則為35℃，鍋爐在使用過程中頻繁自動(dòng)停爐和開機(jī)運(yùn)行，而末端水溫一直達(dá)不到要求。

四、分析：生活熱水系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)正確，因常壓熱水鍋爐不能承壓使用，故用板式換熱器轉(zhuǎn)換承壓。通過溫度和相關(guān)配置發(fā)現(xiàn)故障以及不合理處如下：

1、鍋爐一次泵應(yīng)為2臺(tái)，實(shí)際為一臺(tái)，無法做到一用一備，不符合相關(guān)規(guī)范。

2、板式換熱器選型錯(cuò)誤：原板換供應(yīng)商或工程總包方選型錯(cuò)誤，對系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)不夠了解，板換不能將鍋爐熱量帶走，主要判斷是一次側(cè)回水溫度85℃，鍋爐到了95℃自動(dòng)停機(jī)頻繁，板換無法輸送給容積式換熱器，完全確定為選型的板式換熱器時(shí)忽略了板式換熱器的對數(shù)平均溫差與系統(tǒng)的匹配性。

結(jié)論：故障在板式換熱器的選型錯(cuò)誤，沒有充分考慮板式換熱器的對數(shù)平均溫差與容積式換熱器運(yùn)行參數(shù)的合理匹配性。

五、解決方案：更換板式換熱器一臺(tái)，增加一次循環(huán)泵一臺(tái)。

1、板式換熱器參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算。

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customer:                                                    05.04.2021   

project:                                                     P 1.499_300P

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  t h e r m o w a v e - plate heatexchanger型號(hào):      TL  500                 

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media 介質(zhì)1 / media 介質(zhì)2   :             WATER 水                 WATER水       

inlet temperature 入口溫度      [℃]:           59.4                   90.0       

outlet temperature 出口溫度     [℃]:           73.0                   61.5       

mass flow rate質(zhì)量流量        [kg/h]:        97980.9                46767.1       

flow rate  體積流量            [l/h]:       100000.0                48000.0       

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density 密度              [t/m3:            0.980                  0.974     

heat capacity比熱       [kJ/kgK]:            4.185                  4.191     

conductivity 導(dǎo)熱系數(shù)         [W/mK]:            0.660                  0.667     

dynamic viscosity粘度       [cP]:            0.423                  0.371     

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heat load  傳熱量             [kW]:                    1550.000                 

no. of plates / surface板片數(shù)量/面積 [m2:           67   /     31.2                   

k foul.         傳熱系數(shù)    [W/m2]:                    6931.0                   

excess surface  余量         [%]:                       1.3                   

fouling resist.污垢系數(shù)[10^-4*m2/W]:                       0.018                 

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connection   接口口徑            [-]:          100                    100         

pressure drop   壓力降       [bar]:            0.762                  0.188     

max.oper./test pressure[bar]壓力:   10.00 / 12.50          10.00 / 12.50      

oper.temp.  min. / max.溫度 [℃]:               0.0   / 100.0                 

content    液體容積              [l]:          52.7                   52.7        

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plate material 板片材料             : 1.4301                                      

ring gasket 密封材質(zhì)                : NBR-NT                  NBR-NT              

field gasket 密封材質(zhì)               : NBR-NT                  NBR-NT              

gasket fixing密封形式               : clip on / glueless      clip on / glueless  

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connection types 連接類型           : see sketch 見圖紙                                 

frame type  框架類型                : K / bolted           / painted RAL 5018     

design code 標(biāo)準(zhǔn)                : AD-Merkblatt 2000 / PED 97/23/EC Modul H1歐洲   

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total weight 重量    (empty)[kg]:  489.4                                      

over. dimensions尺寸 (lxwxh)[mm]:  750.0 x 550.0 x 1745.0                     

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remarks:                                                                  

  Please check the resistance of the chosen materials! The calculation    

  is based on equal operating pressures for both media.                   

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connections                                                               

   media  pos. connection type              DIN   type   DN  PN material  

    1 out  K1: STUD BOLTS                   2501        100  10 1.4571    

    2 in   K2: STUD BOLTS                   2501        100  10 1.4571    

    2 out  K3: STUD BOLTS                   2501        100  10 1.4571    

    1 in   K4: STUD BOLTS                   2501        100  10 1.4571    

 2、一次循環(huán)水泵參數(shù)選用流量=48m3/h 、H=16m。

六、改造后運(yùn)行參數(shù)；衛(wèi)生熱水溫度達(dá)到60℃，鍋爐設(shè)置最 高溫度75℃，板換二次供回水溫度為70/60℃，改造完成于2018年冬季正常投入使用。