CECS 134-2002（条文说明） 燃油、燃气热水机组生活热水供应设计规程.pdf

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1、中国工程建设标准化协会标准燃油、燃气热水机组生活热水供应设计规程CE134:2佣2条文说明次目总则.(27) 机组（28)水温与水质.(29) 机组选择原则.(30) 设备机房（33)燃油、燃气供应系统.(34) 7.1 燃油系统设计.（34)7.2燃气系统设计.(35) 8 机组选型计算.(38) 9 机组热水供应系统.(40) 10 机组布置和安装.(43) 11 建筑消防、电气、通风、给水排水设计.(44) 25 . 134567 1总则1.0.1 随着我国改革开放不断深化，全国经济建设迅速发展，城市民用建筑快速崛起，国家对环保工作提出了更高的要求。随着油气资源的大力开发，燃油、燃气常压

2、热水机组的应用逐年上升。由于它具有安全可靠、自动化程度高、不污染环境、热效率高、操作方便，安装场地易于解决等优点，所以在民用和高层建筑中集中热水供应系统得到了广泛应用。作为一种新的供热设备，现有规范和设计手册中都没有充分反映使用这种设备的热水供应系统的供应方式和设计方法。为了使常压燃油、燃气热水供应系统的设计更趋完善，并有利于促进设备和系统的推广应用，特制订本规程。1.0.4 由于燃油、燃气常压热水机组适用于建筑物内，设计中涉及范围较广，本规程未提及之处，还应参照现行国家或行业标准热水锅炉安全技术监察规程、锅炉房设计规范GB50041以及地方制定的有关标准。 27 3机组3.0.1 本条规定了

3、机组必须具备的主要功能。其中强调说明，机组应采用与大气连通的结构，以避免发生承压事故；运行中机组应始终保持常压状态，工作安全可靠。3.0.2条文规定的机组水套承受的压力值，是根据我国劳动部热水锅炉安全技术监察规程第一章第二条制定的。在该规程中明确提出，以水为介质的固定式热水锅炉，额定出水压力不小于O. lMPa（表压），属锅炉范畴。为了区分机组与锅炉压力的界限，制定了本条中的O.lMPa压力值，以有利于机组的推广应用。 28 4 水温与水质4.0.1 60生活热水水温，经技术论证认为是技术经济最佳的水温值，亦符合防止军团菌的水温要求。由于机组热水容器承受的静水压均在0.1如1Pa以下，热水不会

4、沸腾汽化，所以对间接加热热媒水水温规定了等于90，此温度距沸点温度有足够的安全余量，并且小于常压热水锅炉通用技术条件规定的额定出口水温度95，使机组安全运行有可靠保证。4.0.2本条系参照建筑给水排水设计规范制定。当无水温资料时，地面水可按4计，地下水可按10计。4.0.3机组直接供应热水时，其水质处理参照了建筑给水排水设计规范有关规定和条文说明。机组供应热媒水时，其水质应符合低压锅炉水质GB1576的热水锅炉水质标准。由于机组的结构、材质和焊接加工不同，所以在选择机组时，应注意产品说明中对水质的要求。. 29 . 5 机组选择原则5.0.1 5.0.4 规定了机组设备选择的主要原则。机组按其

5、结构型式可分为直接和间接加热热水机组。设备的选型，对加热系统的确定有很大影响，不同的热水机组，组成不同的热水供应系统。直接加热机组，它是燃烧器直接将机组水套内的水加热到60，并供应到系统的用水点，属一次换热，其效率较高，将它安设在屋顶机房内，利用屋顶给水箱的水压直接向热水管网供水。若热水机组按秒流量负荷选用时，可不设热水贮水箱，但必须满足出水温度的要求。直接加热热水机组V吁设在地上首层或地下（半地下）层，与设在屋顶上的做法不同之处是水压元法利用，需设热水加压泵。间接加热热水机组又称内置式加热热水机组。它是利用机组水套的高温水（热媒水90），对设置在机组本体内的盘管加热，使盘管内的水达到热水设计

6、温度，属二次换热，其效率比直接加热热水机组要低。在机组满足最大热水负荷，同时机组内部阻力损失小于2m(0.02岛1Pa）时，可直接利用屋顶给水箱的水压或进水管的压力，直接向热水系统供水。相反时，应设水泵和热水贮水箱。当机组内部阻力损失大于2m，在设备选择和冷热水系统设计时，应采取措施保持用水点处冷热水压力的平衡。有些厂家生产采暖、生活热水两用的双盘管热水机组，通常其温控设计是按采暖热水要求进行的，也就是说，对生活热水的出水温度不能很好地保证设计要求水温。再者，采暖热水供应是有季节性的，从运行费用上不经济，所以在选择热水机组时宜采用专用间接热水加热机组。5.0.5热水负荷应按本规程第8章机组选型

7、提出的方法进行计算。本条考虑到安全供应和互为备用的因素，规定了机组台数不宜少于2台。为便于维护管理和方便检修，宜选用同型号的机组。为了压力平衡，机组管路应同程布置。5.0.6本条规定了燃料品种的选用。无论选择轻柴油、天然气或城市煤气为燃料，应经有关部门批准。应贯彻执行国家和当地有关部门的规定，以使设计选用燃料的供应有可靠的基础。5.0.7规定本条的主要理由是，由于当地的冷水温度、热水设计温度、燃料的热值和压力以及热媒水的要求水温，与产品样本上的数据可能不同，此时应进行机组性能复核计算，不能仅以厂家提供样本上的数据作为选择机组的惟一依据。5.0.8机组水质要求除应符合本规程第4.0.3条外，还应

8、了解产品样本是否提出了对水质的要求。对不同结构和材质的机组，会有不同的水质要求。为了提供无锈垢的生活用热水，有些厂家在机组内装有防电化学腐蚀及防垢装置（镜或铝阳极保护装置）；有些机组使用了不锈钢材料，对水中的氯化物含量提出了要求范围，如氯化物含量过高，机组内的不锈钢材将难以适应。选用时需与厂家联系，并采取适当的措施。还有些厂家在样本上明确提出了水质指标，在选择机组时，需了解有元配套的水处理设备，否则应根据实际情况另行设置。1样本上给出的热水产量，是在一定的水温条件下的产量。不同的热水水温，其产水量亦有变化。在不同条件下，对机组规定了最低回水温度的要求，以燃烧轻柴油和燃气为例：轻柴油的最低回水温

9、度以55为宜；燃气为65。温度过低会降低烟气温度，加速低温腐蚀和聚灰。所以，机组的冷水和回水进水管的位置，应根 31 据厂家对产品的要求处理。有些产品不宜将冷水直接进入机组，而要求冷水接人热水箱内。排烟温度可控制在180190之间。为了防止金属烟囱腐蚀，排烟温度不宜低于130。最佳作法是在机组烟道内安装烟温调节器，在其作用下，可增大烟气的紊流，强化传热冲刷烟道，起到调节机组热负荷和提高热效的作用。5.0.9 应根据用户使用燃料的类别，选择不同的燃烧器。液体燃料常用轻柴油；气体燃料用城市煤气、天然气。使用燃料应有必要的分析资料：如轻柴油的发热量和密度；燃气的发热量、供气压力和密度等。可向厂家提出

10、有关资料，并应得到厂家的承诺。当燃料选用油气双燃料时，机组应匹配与油气双燃料相适应的燃烧器，同时应比较初投资和运行费用，慎重合理地进行选择。 32 6 设备机房6.0.16.0.6根据建筑物设计条件和总图布置，机房位置应在满足防火、环境卫生和专业技术要求的情况下进行综合比较，可设在建筑物内也可单设设备机房。由于机组在非正常使用情况下有发生爆炸的危险，所以在一般条件下，机房宜优先考虑建成独立的地上建筑。机房位置设在建筑物的地下室时应征得消防部门的同意，尤其是燃气机组，除应满足防火规范的要求外，还应侧重考虑采取报警安全、通风换气、防爆泄压、消防、疏散等必要措施。6.0.7机组安设在露天处时，需考虑

11、防冻、避雨等设施。周围环境对噪声限制较严时，还应增设隔音、吸音等降噪措施。本条文从操作管理、安全保护、长期使用以及对自然环境影响等因素考虑，提出了机组不宜露天布置。. 33 7 燃油、燃气供应系统7.1 燃油系统设计7.1.1 目前燃油热水机组中，燃烧轻柴油的占多数。由于重油在常温时粘度大，用管道输送困难，不能满足雾化燃烧要求，因此机组在冷启动点火时，必需把重油加热到满足输送和雾化燃烧所需的温度，常用电加热或蒸汽加热以保持足够高的油温。由于重油加温系统复杂，所以本条推荐采用轻柴油。7.1. 2 吸油管和回油管必须使用焊接接头，因为螺纹连接经常使空气渗入，致使油泵和燃烧器的性能恶化。如果必须使用

12、可拆卸连接，应使用耐油性密封垫焊接法兰，以保持良好密封。使用前应将管道内渣物清洗干净，并进行气密试验。7.1.3 为了防止燃气、燃油管道系统产生静电，在本条提出了防止静电的要求。7.1.4油管管道敷设宜设置一定的坡度，且都采用顺坡。本条规定了最小坡度要求，以避免有任何气泡积聚。7.1.57.l.6 日用油箱的有效容积宜与机组最大小时耗油量相适应。条文中规定不应大于lm3，符合高层民用建筑设计防火规范GB50045的要求。日用油箱底部设有手动或自动紧急放空间。此阀应有就地启动和防灾中心遥控启动的功能，将油排泄至地下油罐或其它安全处，同时，在发生事故时使油泵和燃烧器自动停止运转。 34 阻火椿回1

13、日用油箱系统示意7.1. 7燃油过滤器选型和设置位置是至关重要的。如渣物流人燃烧器，将导致油泵电磁阅损坏，燃烧恶化、爆燃、熄火，所以本条规定了应设二级过滤的要求。过滤装置一般由厂家供应。7.1.8贮油罐的大小取决于建筑物的用油量、运输方式、供油周期和环境条件等因素。条文规定了一般的贮油量和有自备运输工具情况下的贮油天数。同时，还应符合高层民用建筑设计防火规范GB50045关于液体贮罐总贮量不应超过15m3的规定。7.1.9 当贮油罐位置低于日用油箱而不能利用油的自重向日用油箱加油时，本条规定应设输油泵。参照锅炉房设计规范编制组的调查结果，在多数情况下输油泵的台数不少于2台，并至少有一台备用。泵

14、流量的选择，宜为最大小时计算耗油量的110%。7.2 燃气系统设计7.2.1,7.2.2 常用的城市燃料种类有天然气、城市煤气和液化石油气三种。燃烧气体的燃烧设备应根据燃气热值、压力等参数进行选择。燃气品种可根据当地情况确定，并需得到当地部门的批 35 准。同时还应将当地燃气的低发热值和压力等数据提供给生产厂，使生产厂能合理匹配燃烧器。为了保证燃烧器的正确运行，机组在出厂前应在干管最低压力下预调到机组最大额定供气量，而且始终保持稳定供气，以满足机组的要求。7.2.3本条规定在机组供气支管上应装设的主要仪表和装置。根据不同要求和实际情况，由厂家随机配套供应，需要供货范围可在订货时确定。7.2.4

15、 由调压站或城镇燃气干管至机房的燃气管道，般采用单管供气。当有特殊要求或不间断供热时，可采用双管供气。7.2.5在燃气机房供气系统中，从安全角度考虑，根据机组规定的压力要求，宜采用低压P运0.005MPa ( 5kPa）或中压B系统0.005MPaP运0.2MPa(5kPaP运200kPa）的供气系统。一般情况下，不采用高压供气。供气压力分级（表压），可按现行国家标准城镇燃气设计规范GB50028的分级规定。机组燃烧器前燃气压力稳定才能保证燃烧具有正常工况和安全运行。燃烧器前的压力增减，燃气流量也会增减。压力不稳定可造成燃烧不完全，甚至引起脱火、回火、烧坏机组等事故。在此情况下，条文规定应设调

16、压和稳压装置。7.2.6本条的规定，是为了机房内出现漏气事故时，能迅速切断气源，避免事故扩大。当机房机组管路检修时，则用以关闭气源。一般在进口处设置快开式总关闭间，此间应装在安全和便于操作的地方。7.2.7燃气管道在停止运行和进行检修时，或系统在较长时间停止工作后再投入运行前，为检修工作安全和防止燃气空气混合物进入机组引起爆炸，需把管道内的燃气吹扫干净，故应设放散管和吹扫口。要求放散管引至室外，其排出口应高出机房屋脊2.0m以上，并使放出的气体不致窜人邻近的建筑物和被吸人通风装置。设置位置、管径、放散管出口高度应遵照有关规定。7.2.8 有特殊需要时可使用双燃料系统，即两种燃料替换使用。此时应

17、向生产厂家提出具体要求，配备合适的燃烧设备和机组。7.2.9使用城镇燃气供气时，应获得当地煤气公司或天然气公司的准许。除参照城镇燃气设计规范外，尚应执行当地供气部门的规定，如上海市制定的民用建筑锅炉房设置规定、煤气直燃型吸收式冷温水机组管道供气工程技术规程城市天然气管道工程技术规程、城市煤气管道工程技术规程等。因为各地各供气单位都有各自的地方规定和使用标准，设计供气系统时要遵守这些规定和标准，以获得供气单位支持。 37 . 8 机组选型计算8.0.1本条列出了机组热水供应系统的四种计算方式，系参照建筑给水排水设计规范（2002年）有关条文。1.随着近年来大量具有多种使用功能的综合楼的兴建，其设

18、计小时热水量的计算变得复杂化了。现行的建筑给水排水设计规蓓中对此无具体规定，因而设计计算无所依据。大多数设计者均分项计算最大小时热水量，然后逐项迭加成总的设计小时耗热水量。这种计算结果显然偏大，因为不同功能、不同工作性质的用户，其最大小时用水的时间不一定同时发生。因此，本规程增添了8.0.1-3的计算式，使这种多功能综合建筑的设计小时热水量计算趋于合理、经济。2.第8.0.1条第4款规定洗衣房、理发室、职工浴室等单项建筑的设计小时热水量可按人数计算，亦可按器具或设备计算。当按人数计算时，小时变化系数Kh可参照建筑给水排水设计规范中的给水章节。8.0.2 本条是机组配置贮热水器的原则，以及对贮热

19、水器的容积计算的具体规定。1.第1款规定不带贮热容积的机组必须满足按设计秒流量提供热水的要求，采用的温度控制装置应保证供水温度稳定，以防止发生热水供应不足、机组运行中温控装置失灵、出高温水烫伤人的事故。当机组不能满足上述要求时，应设贮水设备。2.第3款是对贮热水器贮热时间的具体规定。因机组只能制备热水，不能制备蒸汽，当用间接式加热热水时，水一水交换热的交换能力远不如“汽一水换热”，因此，表8.0.2-1中提出的间接加热热水机组的贮热时间，要比现行国家标准建筑给水排水设计规范规定的数值大。8.0.3 本条列出了三种产热量计算公式。1.第1款表示，机组在下列情况下应按设计秒流量供水要求计算产热量：

20、1）机组本身无贮热容积，又不另配贮热水箱者；2）机组配半即热式水加热器或配有完善可靠的温度控制装置的快速式水加热器者。2.第2款表示，机组按表8.0.2配备了贮热容积，系统具备了调节设计小时热水量与设计秒流量之间供热量差值的能力，因此机组产热量可按设计小时耗热量计算。3.第3款表示，机组配贮热水箱或配容积式水加热器供水，且贮热时间大于表8.0.2的规定，此时机组的产热量可以小于设计小时耗热量，即设计小时耗热量（亦即最大小时耗热量）时间段的供热，可由机组的产热量与贮热容积贮存的热量联合承担。当选用大贮热容积的贮热水器或容积式水加热器时，机组的产热量计算可按式8.0.3-3进行。公式8.0.3-3

21、反应了产热量、贮热量、耗热量和最大小时用水持续时间之间的关系。. 39 . 9 机组热水供应系统9.0.1 本条的规定系采用机组直接供给生活用热水的型式。这种型式避免了二次换热，系统简单、节能，因此在设计中可优先采用。但直接加热供应热水的系统在应用中应考虑下列二个因素：1.冷水的硬度。机组直接加热供水时，加热的是冷水。因为机组炉膛温度很高，如被加热的冷水硬度高，则很容易结垢，这样机组须经常除垢检修。因此，这种直接供水型式的冷水硬度宜不大于150吨IL（以Ca马计），并应采取适宜的水质软化或水质稳定措施。当冷水硬度较高时，机组宜采用间接加热供给热水的型式。2.机组的调贮供应能力。一般机组本身体量

22、有限，不可能自附大量调节贮存容积，其产热量按第8.0.3条第1款的要求按设计秒流量提供。这样，不仅机组的负载大大增大，供水的安全可靠性亦需进一步提高。因此，机组宜外配贮热水箱，其大小按第8.0.2条第3款计算。这样，机组产热量可比不设贮热水箱减少1122/3，而且，贮热水箱还能调节水温，稳定供水压力，使供水安全可靠。机组配贮热水箱宜设置在屋顶层，如图2所示，这种系统较简单、节能，且有利于系统的冷热水平衡。其适用条件除冷水硬度不能过高外，还应注意如下两点：1 屋顶层应有放置机组及其配套设施的地方。因机组内水流有一定压力损失，所以供给其冷水的高位冷水箱或补给水箱需高出机组一定高度。这样，设备间有机

23、组、贮热水箱、冷水箱、配套设施，需占较大面积，又因冷水箱要高出机组，设备间还需相当高度，如图2所示。因此，采用该系统前，应先与有关工种商讨，确定其可行性。2冷水经机组的阻力损失宜小于2m。这样，可尽量缩小冷水补水水箱高出机组的高度，且有利于整个供水系统冷热水压力的平衡。9.0.2 本条规定了机组间接加热供给热水的两种系统型式。1.机组配贮热水罐的联合供水的型式。这种型式的机组本身自配U型管式换热器。换热部分的结构为U型换热管放置于一个基本处于静止状态的热水箱内，被加热水走U型管内。优点是，将不承压的机组与能承压的换热器组合在一起，有利于简化整个加热系统。缺点是，由于换热部分的热媒基本处于静止状

24、态，流速很低，即换热部分的传热系数很低，换热效果差，有的产品为此在机组外加了一台热媒循环泵，以改进其换热性能。另外，被加热水走U型管内，硬度稍高的水容易在管内结垢，难以清通，且其阻力损失将愈来愈大，不利于整个供水系统冷热水压力的平衡。因此，采用这种系统时需考虑水质稳定或水质软化的措施。由于机组换热部分的U型管管内水容积很小，不能起调贮热水的作用，宜另配承压的贮热水罐联合供水，如图3所示。2.机组配热交换器的联合供水型式（如图4所示）。该系统主要适用于冷水硬度较高或屋顶层没有放置机组及配套设施的地方。该系统的优点是，机组仅供热媒，不受冷水水质影响，可减少维护管理费用，延长机组的使用寿命；有利于整

25、个系统的冷热水压力平衡，供水安全可靠。缺点是，要进行二次交换，加热部分设备相对复杂，热损失稍有加大。 41 通气管图2屋顶层设置机组热水供应系统1机组：2一冷水箱；3一电磁阀24热水贮水箱；5系统循环泵；6热媒循环泵；7软化处理或水质稳定处理装置呈牵固3间接加热热水机组配贮热水罐热水供应系统1一高位冷水箱；2一冷水补水箱；3机组；4贮热水罐：5一系统循环泵图4间接加热热水机组配容积式或半容积式水加热器的热水供应系统1一高位冷水箱；2一冷水补水箱：3一水质稳定或软化处理装置；4机组；5一导流型容积式或半容积式水加热器；6一热媒循环泵；7系统循环泵 42 10 机组布置和安装10.0.l 根据机组

26、的外形尺寸和台数进行机房平面布置。必须考虑安装、检修所需的空间，本条规定的净距是最小的间距。在有条件的情况下，可根据产品的具体尺寸和要求适当对本条规定的尺寸进行调整，以使安装、检修更方便。10.0.2机组最高处应开孔（与大气相通），这是常压热水机组区别于承压机组的关键之处。为了保证机组处于常压状态，该孔的当量直径不得小于Dd(Dd= 20 + 88 .百），Dd单位为mm,Q为机组额定热功率，单位MW。在与大气相通的连接管上不准装阀门，也不得有任何阻塞，以保证机组内不承受压力。当机组的供水采用给水箱时，通气管的开口端宜高出水箱最高水位0.3m，端部可装设180。朝下的弯头，使热膨胀的水得以排出

27、。10.0.3本条中规定了烟囱安装的主要要求。机组设备的顶部一般在样本资料中均给出烟囱的口径或截面，并根据机组输出功率(kW）列出烟囱的高度，供设计使用。高层建筑群内独立机房内的烟囱，其高度应避免附近高层建筑物对烟囱排烟的不良影响，烟囱高度应超出风压带。另外，机房位于高层建筑底层时，如烟囱靠近机组，烟囱抽力大，会造成机组负压太大；如烟囱远离机组，水平烟道过长，阻力大，会造成烟气阻滞或排烟不畅。因此，在设计时应进行烟囱拔风阻力计算，根据计算结果采取相应措施。烟囱高度亦应符合锅炉大气污染物排放标准GB13271中有关规定。 43 . 11 建筑消防、电气、通风、给水排水设计11.0.1 第1款，燃

28、油、燃气热水机组在非正常使用的情况下易发生爆炸事故，所以在可能条件下，设备机房应首先考虑建独立的地上建筑。第23款，主要是参照现行国家标准高层民用建筑设计防火规范的规定编制的。当机组尤其是燃气机组布置在地下室内时，应严格按国家规范执行。在非不得已不得不进人地下室时，应参照有关国家防火规范或地方标准采取安全措施，并应经当地消防部门批准。11.0. 2本条的规定是参照现行国家标准高层民用建筑设计防火规范制定的，从安全角度考虑了房间门应采用甲级防火门，并设挡油措施。11.0.3本条参照高层民用建筑设计防火规范的有关要求，增加了管道防冻和井壁上检修门应设丙级防火门的规定。11.0.4、11.0.5表1

29、1.0. 4和表11.0.5系参照高层民用建筑设计防火规范和建筑设计防火规范等内容而编制。11.0.6在非正常情况下有燃气泄漏的可能，所以应设可燃气体泄漏检测报警装置，特别是对于地下室燃气机房。为了保证安全，报警装置还应与通风、气源总阀和放散阔联动。11.0.7根据建筑防火规范要求，对燃油、燃气机房应设置火灾自动报警和自动灭火系统。高层民用建筑设计防火规范（2001年版）第7.6.6条明确提出燃油、燃气的锅炉房应采用水喷雾灭火系统。如采用其它的消防方式应取得当地消防机构的批准。 44 11.0.8建筑物内热水系统的热水由机组制备，停电后将中断供应热水。因此，本条规定机组用电负荷级别取决于管理单

30、位的要求和断水后的影响。同时，应采用相应的供电方式，具体措施可按现行国家标准供配电系统设计规范GB50052有关规定执行。11.0.11 本条是指机组停止运行时所需要的最低通风换气量，以排出因管道泄漏而滞留在机房内的燃气。当机组运行时，机房内必须有可靠的通风换气措施，换气量按条文中提及的三个因素所需要的空气量计算。11. 0.12燃烧所需的空气量可参照下式计算：V与VgV句.3 式中V句一一空气量（m3/h); Vg一进人机组的燃气量（m3（标准）lh);V与一一理论空气量m3（标准）干空气m3（标准）干燃气，一般取3.5m3（标准）干空气m3（标准）干燃气；一一过剩空气系数，一般取1.15; 一一温度、湿度校正系数，一般取1.2。11.0.日本规定的主要理由是热水加热后水质发生了变化，余氯随着温度上升消失很快。由于水加热后出现三卤甲皖，其水质不同于生活饮用水水质标准，所以提出应采取防止污染的措施，或设专用冷水补水箱。11.0.14直接加热热水机组的试验压力要求与机组本体的试验压力相同。间接加热热水机组与机组本体连接的管道同机组的试验压力，与系统连接的管道同热水系统的试验压力。11. 0.15 本条规定了对给水进水管的要求。根据调查，管的根数不是主要的，关键是外部供水管网和水源应有保证。 45