4 Построение пьезометрических графиков для отопительного и неотопительного периодов

Условия

• максимальный расход сетевой воды на горячее водоснабжение в неотопительный период = 982,49 т/ч;

• расчетные температуры сетевой воды 150-70;

• этажность зданий принять 9 этажей;

• напор на всасывающей стороне сетевых насосов Нвс – 30 метров;

• располагаемый напор 42 метров;

Расчет потерь напора в главной магистрали

м (4.1)

5 Конструкторский расчет

5.1 Подбор сетевых и подпиточных насосов

Условия

• среднечасовой расход сетевой воды на горячее водоснабжение в системе G_hm=242,2 т/ч;

• максимальный расход сетевой воды на горячее водоснабжение G_hmax=982,2 т/ч;

• требуемый напор сетевого насоса Н_сн=491 м;

• потери напора в теплофикационном оборудовании источника теплоты ∆H_ист= 30 м;

• суммарные потери напора в подающей и обратной магистралях тепловой сети ∆Н_под+∆Н_обр= 104 м;

• потери напора в системах теплопотребителей ∆Н_аб=37 м;

• статический напор на источнике теплоты Н_ст=122 м;

• потери напора в подпиточной линии Н_пл=23 м;

• превышение отметки баков с подпиточной водой по отношению к оси подпиточных насосов z = 5 м.

Расчет требуемого напора сетевого насоса [9]

Н_сн = ∆Н_ист+∆Н_под+∆Н_обр+∆Н_аб=30+104+37=171 м (5.1)

Требуемую подачу сетевого насоса G_сн для закрытой системы, т/ч.

G_сн = G_o+G_v+k·G_hm = 982,2+117,7+1,4·242,2=1438,98 т/ч (5.2)

По приложению №20 принимаем к установке 9 рабочих насоса СЭ–2500–180–10 и один резервный, обеспечивающие суммарную подачу 1438,98 т/ч с некоторым избытком напора при КПД 84 %.

Для подбора подпиточного насоса при его требуемом напоре Н_пн=50 м

(5.3)

Величина утечки при удельном объеме 70 м³ на 1 МВт тепловой мощности системы составит

м³/ч (5.4)

По приложению №21 принимаем к установке по параллельной схеме два рабочих и один резервный насосы Д 1000-40 обеспечивающие требуемые параметры с КПД 80%.

5.2 Расчет тепловой изоляции

Условия

• диаметр тепловой сети d_н = 259 мм;

• глубина заложения канала КЛ 120–60, h_к = 1,3 м;

• среднегодовая температура грунта на глубине заложения оси трубопровода, +4 С;

• теплопроводность грунта λ_тр=2,0 Вт/м·град;

• тепловая изоляция (армопенобетонная);

• среднегодовая температура теплоносителя в падающем трубопроводе 150°С, в обратном t₂= 70 °С;

• коэффициент теплопроводности легкого армопенобетона λ_к=0,06 Вт/м·град;

Зададимся предварительно толщиной слоя изоляции на подающем трубопроводе δ_К1=0,04 м и на обратном δ_К2= 0,03 м. Определим наружные диаметры подающего d_Н1 и обратного d_Н2 трубопроводов с учетом толщины слоя изоляции и защитного покровного слоя δ_П= 0,005 м

м, (6.1)

м,

Определим термическое сопротивление грунта для подающего R_ГР1 , и R_ГР2 обратного теплопроводов.[12]

, (6.2)

м·°С /Вт,

м·°С /Вт,

По приложению 16 определяем нормируемые плотности теплового потока для подающего q_П=113Вт/м и обратного q_О=60Вт/м теплопроводов. Определим коэффициенты взаимного влияния температурных полей подающего ψ₁ и обратного трубопроводов ψ₂.[12]

, (6.3)

,

Определим добавочные термосопротивления, учитывающие взаимное влияние теплопроводников для подающего R₀₁ и обратного R₀₂ теплопроводов при расстоянии между осями труб В=0,6м .[12]

, (6.4)

м,

м,

Определим суммарные термосопротивления для подающего R_t1 и обратного R_t2 трубопровода при К=1,0.[12]

, (6.5)

м·°С /Вт,

м·°С /Вт,

Определим требуемые термические сопротивления слоев изоляции для подающего R_К1 и обратного R_К2 теплопроводом.

R_k1=R_t1–R_ГР1–R₀₁=1,29–0,204–0,057=0,939 м·°С /Вт, (6.6)

R_k2=R_t2–R_ГР2–R₀₂=1,1–0,208–0,202=0,69 м·°С /Вт,

Определим толщины слоев изоляции для подающего δ_К1 и обратном δ_К2 теплопроводов

м, (6.7)

м.