
- •Введение
- •Зависимости подачи теплоты объектам от изменения температуры наружного воздуха. Годовой запас условного топлива
- •Тепловая нагрузка жилых районов. График подачи теплоты
- •Нагрузка на отопление
- •Нагрузка на вентиляцию
- •Нагрузка на горячее водоснабжение
- •График зависимости тепловой нагрузки жилых районов от температуры наружного воздуха
- •Тепловая нагрузка предприятия. График подачи теплоты
- •Годовые расходы теплоты
- •Температурные графики регулирования отпуска теплоты. Средневзвешенная температура возвращаемого теплоносителя
- •Обозначения величин
- •Расчёт температур воды в отопительных системах с зависимым присоединением
- •Температура воды в подающей линии тепловой сети, оС.
- •Температура воды на выходе из отопительной системы
- •Расчёт регулирования отпуска теплоты на горячее водоснабжение.
- •Расчёт регулирования отпуска теплоты на вентиляцию
- •Средневзвешенная температура возвращаемого теплоносителя
- •Гидравлический расчёт тепловой сети. Пьезометрический график. Выбор насосов
- •Расходы воды по объектам снабжения
- •Выбор и расчёт магистрали и ответвлений.
- •Участок и - тк:
- •Участок тк - жр:
- •Расчет ответвлений тк-пп:
- •Результаты гидравлического расчёта
- •Пьезометрический график
- •Гидростатический режим
- •Гидродинамический режим
- •Выбор насосов
- •Сетевые насосы
- •Подпиточные насосы
- •4. Тепловой расчет тепловых сетей. Расчет толщины изоляционного слоя
- •4.1 Основные параметры сети
- •4.2 Расчёт толщины изоляционного слоя
- •4.3 Расчёт тепловых потерь
- •5. Тепловой и гидравлический расчёты паропровода
- •5.1 Гидравлический расчет паропровода
- •5.2 Расчёт толщины изоляционного слоя паропровода
- •5.3 Параметры пара на источнике
- •6 Расчёт тепловой схемы источника теплоснабжения. Выбор основного и вспомогательного оборудования.
- •6.1 Таблица исходных данных
- •6.2 Расчёт принципиальной тепловой схемы источника теплоснабжения.
- •6.3 Выбор основного оборудования
- •6.3.1 Котлы
- •6.3.2 Деаэраторы
- •6.3.3 Питательные насосы.
- •7 Тепловой расчёт подогревателей сетевой воды
- •7.1 Пароводяной подогреватель
- •1.Выбираем пароводяной подогреватель горизонтальный типа пп1.
- •7.2 Расчёт охладителя конденсата
- •Рассчитываем необходимую поверхность нагрева водоподогревателя:
- •8 Механический расчёт компенсации температурных деформаций тепловых сетей
- •Расчет самокомпенсации.
- •Заключение
- •Библиографический список
Подпиточные насосы
Напор этого насоса должен быть равен полному статистическому напору сети, то есть:
ΔНП = PS = 60 м. вод. ст.
Подача подпиточного насоса должна обеспечивать восполнение потерь в сети. Согласно [1], приложение 23: для закрытых систем теплоснабжения необходимо предусматривать 0,75% объём подпитки, (относительно полного объёма воды в сети) и аварийную подпитку в размере 2%. Тогда:
(4.2)
(4.3)
где Q – мощность системы теплоснабжения, Q = 68,497 МВт
65 – объём сети на МВт нагрузки, проектная величина;
Тогда:
м3/ч.
м3/ч.
Выбираем 2 насоса КМ 45/55 и 2 – КМ 90/55. Все насосы при этом подключены параллельно, но постоянно в работе находятся лишь оба КМ 45/55, обеспечивающие подпитку. Один из КМ 90/55 включается в работу в случае аварии (то есть, вкупе с КМ 45/55 обеспечивает аварийную подпитку), а другой резервный.
Таблица 3.2 Характеристики выбранных насосов:
Насос |
Подача, м3/ч |
Напор, м. вод. ст. |
Кавзапас, м. вод. ст. |
КПД не менее, % |
Частота, об/мин |
КМ 45/55 |
45 |
55 |
4,5 |
64 |
2900 |
КМ 90/55 |
90 |
55 |
5,5 |
73 |
2900 |
4. Тепловой расчет тепловых сетей. Расчет толщины изоляционного слоя
В задачу теплового расчета входит определение изменений температур теплоносителя в тепловых сетях в результате тепловых потерь, проверка температуры наружной поверхности тепловой изоляции и определение количества конденсата, образующегося в паропроводах в результате потерь теплоты в окружающую среду.
4.1 Основные параметры сети
Прежде всего необходимо решить как прокладывать трубопроводы, над или под землёй. Источник [4] говорит о том, что надземные трубопроводы служат дольше и, что ремонтировать их гораздо проще, но область их применения ограничена плотностью архитектурной застройки и иной загромождённостью низкоуровнего воздушного пространства, поэтому прокладку теплопровода принимаем подземную бесканальную в монолитной оболочке из вспененного полиуретана, который является теплогидроизолятором.
Для бесканальной прокладки трубопроводов при величине заглубления верха теплоизоляционной конструкции трубопровода 0,7 м и менее за расчетную температуру окружающей среды принимается средняя за год температура наружного воздуха по [4]. Рекомендуется принимать за расчётную среднюю температуру за год, но основные нагрузки на нашу сеть (а значит и основные потери) существуют только в отопительный период, поэтому за расчётную примем среднюю за отопительный период температуру. Эти данные для нашей географической местности возьмём из таблицы 1.1: tОСВ = tср = – 3,5 ºС.
Расчётную температуру теплоносителя при среднегодовой температуре наружного воздуха определяем по графикам рис 4.1. Подающий трубопровод – =85,94; обратный трубопровод – =47,72ºС.
Нормативные потери с погонного метра определяем по [5]:
Таблица4.1 Нормативные теплопотери |
||||
Участок |
Тип прокладки |
Условный проход, мм |
Направление |
qН, Вт/м |
И - ТК |
подземный |
450 |
прямой |
80,60 |
обратный |
52,668 |
|||
ТК-ПП |
подземный |
350 |
прямой |
68 |
обратный |
43,25 |
|||
ТК - Ж |
подземный |
350 |
прямой |
68 |
обратный |
43,25 |
Средняя скорость ветра за отопительный период – ω = 3,5 м/с;
Тип грунта – примем влажный;
Выбираем изоляционный материал: вспененный пенополиуретан, покрытый снаружи фольгой;
Коэффициент
теплопроводности –
= 0,03 Вт/(м·ºС);
Водопоглощение – не более 200 см3/м3;
Плотность (сухая) – 50 кг/м3;
Прочность на сжатие – 4 кг/см3 = 0,4 МПа;
pH > 8,5.