Тема 15. Автоматизация теплотранспортной системы
При работе тепловой сети системы должны поддерживаться нужные значения температуры и давления подающей и обратной магистралейтепловой сети, то есть должны поддерживаться нужные тепловой и гидравлический режимы тепловой сети.
Гидравлический режим тепловой сети (режим давления) должен обеспечивать заполнение теплоносителем систему отопления абонентов с высокими геодезическими отметками. Вместе с тем, гидравлический режим должен быть таким, что давление в обратной магистрали в точке присоединения абонентов с низкими геодезическими отметками не должен превышать допустимого предела для отопительных приборов этого абонента.
Температура теплоносителя регулируется по температурному графику в зависимости от температуры наружного воздуха. Вместе с тем эта температура не должна превышать температуру кипения теплоносителя при данном давлении. Для поддержания нужного гидравлического режима тепловую сеть делят на отдельные зоны.
Схема тепловой сети, проложенной по гористой местности
В начале тепловой сети имеется источник теплоты – ТЭЦ, котельный агрегат. В начале I зоны устанавливаются тепловые насосы 1. Они прокачивают теплоноситель либо через сетевые теплообменники на ТЭЦ, либо через котлы котельных агрегатов.
А – подающая магистраль тепловой сети;
Б – обратная магистраль тепловой сети;
В – пьезометрический график подающей магистрали;
Г – пьезометрический график обратной магистрали;
ЛСД – линия статического давления.
Пьезометрический напор (избыточное статическое давление) изображается вертикальным отрезком между пьезометрическими графиками подающей и обратной магистралей и профилем местности.
∆H между подающей и обратной магистралями должна быть достаточной для прокачки нужного расхода через систему отопления потребителей. В конце I зоны установлен смесительный насос 4, снижающий температуру воды в подающей магистрали. На обратном трубопроводе в конце I зоны стоит регулятор давления «до себя». РДДС защищает систему отопления потребителей I зоны от высокого пьезометрического напора в обратном трубопроводе, а систему отопления потребителей II зоны защищает от опорожнения. С помощью РДДС осуществляется отсечение I зоны от остальных зон. В отсечении I зоны также участвует трёхходовой клапан смесительного насоса.
Все зоны тепловой сети работают по разным температурным графикам.
Напор в подающей магистрали тепловой сети снижается из-за трения и местных сопротивлений, поэтому в начале IV зоны установлена насосная подстанция 2 на подающей магистрали тепловой сети.
В динамическом режиме РДДС 4 защищает потребителей IV зоны от опорожнения, а потребителей III зоны – от высокого статического давления в обратной магистрали. В статическом режиме отсечка IV зоны от остальных зон тепловой сети осуществляется с помощью обратного клапана и РДДС 4.
Статический режим
Разработку статического режима тепловой сети начинают с проверки возможности установления общей статической зоны для всей тепловой сети. Такое решение предпочтительно в том случае, если система отопления подключена по независимой схеме. Если система отопления подключена по зависимой схеме, то установлению общей статической зоны препятствует 2 фактора:
Необходимость заполнения теплоносителем СО потребителей с высокими геодезическими отметками;
Избыточное давление в обратной магистрали в точке подключения потребителей с низкими геодезическими отметками не должно превышать допустимого значения для оборудования этих абонентов.
В этом случае либо некоторые абоненты подключаются по независимой схеме, либо используют рассечку тепловой сети на зоны.
Узел 5, состоящий из двух регуляторов давления, предназначен для отсечки IIзоныот III зоны в статическом режиме.
В статическом режиме давление в точке отбора импульса начинает увеличиваться. Как только это давление достигает заданного значения, регуляторы давления, установленные на подающей и обратной магистралях, закрывают свои клапаны.