
- •Техническая термодинамика. Определение. Общие сведения.
- •4. Диаграммы термодинамических процессов в pv, ts и hS координатах.
- •5. Уравнение состояния идеального газа.
- •6. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа.
- •8. Теплоемкость газов.
- •9. Истечение газов.
- •10. Теплообмен. Виды теплообмена.
- •11. Теплопроводность газов.
- •12. Конвективный теплообмен. Основы теории подобия.
- •13.Лучистый теплообмен.
- •14.Факторы, влияющие на интенсивность теплообмена.
- •15.Круговой процесс. Цикл Карно.
- •16. Параметры состояния термодинамической системы (давление, температура, удельный объем).
- •17. Энтальпия, Энтропия. Определение, физический смысл, размерность.
- •18. Политропный процесс. Частные случаи политропного процесса.
- •19. Нагрев и охлаждение твердых тел.
- •20. Уравнение состояния реальных газов.
- •21. Параметры и функции состояния воды и водяного пара.
- •22. Процесс преобразования в pv диаграмме.
- •23. Законы термодинамики.
- •24. Принцип работы турбины.
- •25. Паротурбинные установки (пту). Циклы пту.
- •26. Газотурбинные установки ( гту). Циклы гту.
- •27.Методы повышения экономичности работы пту и гту установок.
- •28.Промышленные холодильные установки. Циклы холодильных установок.
- •29.Теплопередача. Общий вид уравнений.
- •30.Цикл Ренкина. Цикл компрессора.
- •31.Циклы двигателей внутреннего сгорания.
- •32.Паросиловые установки. Перегрев пара. Термический кпд. Удельный расход пара.
- •33.Котельные установки. Типы котлов и их конструктивные особенности.
- •34. Котельно-вспомогательное оборудование. Назначение и основные характерстики.
- •35. Тепловой баланс котлоагрегата.
- •36.Конструктивные особенности паровых и водогрейных котлов.
- •37.Водоподготовка и водный режим паровых и водогрейных котлов.
- •38.Топливо. Виды топлива. Условное топливо.
- •39.Процессы горения. Расчет процессов горения.
- •40.Топки котлов и печей. Классификация и характеристика топочных устройств.
- •41. Особенности сжигания твердых и газообразных топлив
- •42.Тепловые электрические станции. Общие сведения.
- •43.Тепловые сети.
- •44.Основные элементы тепловых сетей.
- •45. Расчет тепловых сетей.
- •46.Системы теплоснабжения (водяные сети).
- •47.Системы пароснабжения. Сбор и возврат конденсата.
- •48.Режимы работы систем теплоснабжения.
- •49. Температурные графики систем отопления и горячего водоснабжения.
- •50.Наладка и регулирование систем теплоснабжения.
- •51.Теплообменные аппараты. Основные типы. Конструкция.
- •52.Расчет теплообменных аппаратов.
- •53.Сушильные установки, h-d диаграмма
- •54.Промышленные печи.
43.Тепловые сети.
Тепловые сети это важный элемент системы теплоснабжения, предназначенный для транспортировки тепла от источника к потребителю.
Тепловые сети можно подразделить на магистральные, прокладываемые на главных направлениях, распределительные, проложенные внутри квартала или микрорайона и ответвления к отдельно стоящим зданиям.
Наибольшее распространение в настоящее время получили так называемые двухтрубные тепловые сети, которые состоят из подающего и обратного трубопровода для водяных тепловых сетей (в случае с паровыми сетями из паропровода и конденсатопровода). Благодаря высокой теплоемкости воды, водяные тепловые сети позволяет осуществить теплоснабжение на дальние расстояния. Кроме того им свойственна высокая экономичность и возможность централизованно регулировать отпуска теплоты потребителям.
По способу, применяемому для приготовления воды для горячего водоснабжения, водяные тепловые сети могут быть закрытыми и открытыми. В закрытых сетях водопроводная вода нагревается теплоносителем в водонагревателях и подается потребителю. Теплоноситель, циркулируя по кругу, возвращается к теплоистоцнику (ТЭЦ или в котельная). В открытых же сетях вода (теплоноситель) безвозвратно расходуется потребителями на нужды горячего водоснабжения.
Одним из важнейших показателей работы тепловых сетей является размер тепловых потерь, т. е. количество тепла безвозвратно теряемого при транспортировке к потребителю. Поэтому, в связи с высокой стоимостью энергоресурсов, ведется постоянный поиск решений направленных на снижение потерь тепла.
Одним из основных способов снижения теплопотерь является прокладка тепловых сетей из предварительно изолированных в заводских условиях труб, к которым относят:
- стальные трубы, предварительно изолированные жестким пенополиуретаном в полиэтиленовой трубе-оболочке (ПИ-трубы);
- гибкие трубы из нержавеющей стали, предварительно изолированные пенополиуретаном в полиэтиленовой оболочке (ГСИ-трубы);
- гибкие полимерные трубы, предварительно изолированные пенополиуретаном в полиэтиленовой оболочке (ГПИ-трубы);
Тепловые сети проложенные из таких труб обладают высокими теплотехническими характеристиками и способствуют энергосбережению. Кроме этого, ПИ-трубы и ГСИ-трубы оснащаются системой оперативного дистанционного контроля (СОДК), позволяющей при помощи специальных детекторов определять места возможных утечек или порывов сетей без их вскрытия.
44.Основные элементы тепловых сетей.
Основным элементом тепловых сетей являются теплопроводы, по которым движется теплоноситель — горячая вода, несущая теплоту потребителям. Теплопроводы прокладывают под землей и над землей. Надземная прокладка долговечнее из-за уменьшения наружной коррозии. При ней легче контролировать состояние трубопровода и проводить ремонты. Однако применение наружной прокладки в городах ограничено из архитектурных соображений. Основной вид прокладки — подземная. Теплопроводы прокладывают в специальных каналах, выполненных из железобетона, или бесканально непосредственно в грунте.
В процессе эксплуатации теплопроводы заполняются горячей водой, опорожняются от нее, а температуpa воды изменяется в течение года. В результате температура стенки трубы непрерывно изменяется, и для восприятия температурных удлинений трубопроводы оборудуют компенсаторами. Участок трубопровода закрепляют по концам в неподвижных опарах, а между ними устанавливают компенсатор. С помощью неподвижных опор трубопроводы закрепляют вблизи теплообменных аппаратов, насосов и другого оборудования, чтобы снять нагрузки от температурных деформаций. Неподвижные опоры располагают в камерах и непосредственно в каналах. Трубопроводы в каналах укладывают на подвижные опоры. Для возможности эксплуатационных наблюдений за состоянием оборудования тепловых сетей и их ремонта сооружают специальные подземные камеры. В них размещают задвижки, компенсаюры, спускные и воздушные краны. При больших диаметрах теплопроводов (500 мм и выше) для создания благоприятных условий обслуживания теплопроводов, задвижек с электроприводом над камерами устраивают надземные сооружения в виде павильонов. Тепловые пункты и насосные подстанции тепловых сетей размещают в специальных зданиях.
Ввиду многообразия возможных решений по схемам, способам трассировки тепловых сетей и их прокладки проектирование ведется вариантно. Для разработанных конкурентоспособных вариантов проводят технико-экономические расчеты, и для строительства принимается наиболее экономичный вариант. Технико-экономическим расчетом определяют диаметры труб, тепловую изоляцию, напор насосов. Учитывают затраты на сооружение теплопроводов, потери теплоты в окружающую среду и расходы энергии на перекачку теплоносителя. Оптимальный варианту соответствует минимум приведенных расходов.