2.4. Построение графика зависимости расхода теплоты от температуры наружного воздуха

Для определения расхода топлива, разработки режимов использования оборудования, графиков его ремонта и т.п. необходимо знать годовой расход теплоты не теплоснабжение.

Уравнение текущего расхода теплоты отоплением, МВт:

,

где - расчетный расход теплоты на отопление, МВт.

Для вентиляции, МВт

,

где - расчетный расход теплоты на вентиляцию, МВт.

Из данного уравнения видно, что нагрузка на отопление изменяется по линейному закону и для её построения необходимо определить, как минимум две точки.

Нагрузки на отопление при температуре наружного воздуха t_н=8 °С (начало и конец отопительного периода):

МВт.

Нагрузка на вентиляцию при температуре наружного воздуха t_н=8 °С (начало и конец отопительного периода):

МВт.

Уравнение текущего расхода теплоты горячим водоснабжением:

- расчетный расход теплоты на ГВС;

- средний расход теплоты на ГВС в зимний период.

Из данного уравнения видно, что нагрузка на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха и для построения достаточно определить одну точку.

МВт

Однако нагрузка на горячее водоснабжение в летний период года несколько снижается за счет увеличения температуры холодной воды и уменьшения количества жителей, МВт

,

где - температура холодной воды в зимний период, принимается °С;

- температура холодной воды в летний период, принимается °С;

- коэффициент, учитывающий снижение потребления горячей воды в летний период, =0,8 по [5].

МВт.

На основании выполненных расчётов строится график изменения тепловой нагрузки, представленный на рисунке 2.6.

Рис.2.6. График изменения тепловой нагрузки

2.5. Построение графика годового потребления теплоты

Годовой расход теплоты потребителям определяется по формуле, ГДж/год:

,

где - годовые расходы теплоты на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, ГДж/год.

Годовой расход теплоты на отопление для жилых и общественных зданий, ГДж/год:

,

где n_o - продолжительность отопительного периода, n_o=221 сут = =5304 ч [6];

- суммарное среднее потребление теплоты на отопление, МВт.

Суммарное среднее потребление теплоты определяется по выражению, МВт

,

где - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, минус 4,0 ^oС [6].

МВт.

Определим годовой расход теплоты на отопление:

ГДж/год.

Годовой расход теплоты на вентиляцию в жилых и общественных зданий, ГДж/год

,

где z – усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток (при отсутствии данных принимается равным 16 ч) [4];

- суммарное среднее потребление теплоты на вентиляцию, МВт.

Суммарное среднее потребление теплоты на вентиляцию, МВт:

МВт.

Определим годовой расход теплоты на вентиляцию:

ГДж/год.

Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение жилого района, ГДж/год:

где - средний расход теплоты для горячее водоснабжения в зимнее время;

n_y – расчетное число суток в году работы системы горячего водоснабжения. При отсутствии данных следует принимать 350 суток.

Дж/год.

Находим суммарный годовой расход теплоты:

ГДж/год.

Годовой запас условного топлива, т у.т./год:

где – низшая теплота сгорания условного топлива, МДж/кг; = 29,3 МДж/кг;

- КПД источника теплоснабжения, = 0,9.

т у.т./год

Для установления экономичного режима работы теплофикационного оборудования, выбора наивыгоднейших параметров теплоносителя, а также для других технико-экономических исследований необходимо знать длительность работы системы теплоснабжения при различных режимах в течении года. Для этой цели строятся графики продолжительности тепловой наг-рузки (графики Россандера).

Для построения графика годового теплопотребления необходимо знать число часов среднесуточной температуры наружного воздуха за отопительный период. В летний период основным видом теплового потребления является нагрузка на ГВС.

По оси абсцисс от начала координат вправо откладывают в произвольном масштабе время продолжительности отопительного периода. Далее тоже по оси абсцисс для нескольких промежуточных температур наружного воздуха в том же масштабе откладывают время (число часов), в течение которого наружный воздух имеет температуру, равную или ниже каждой из заданных промежуточных.

Расчетные температуры и длительность их стояния определяются по климатологическим справочникам или по данным [15]. Число часов за отопительный период с данной среднесуточной температурой наружного воздуха для г.Ярославль представлена в таблице 2.5.

Таблица 2.6. Число часов за отопительный период с данной среднесуточной температурой наружного воздуха

, °С	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5	0	8
Время стояния, ч	5	42	102	275	635	1300	2070	3800	5304

Построение годового графика тепловой нагрузки (график Россандера) показано на рисунке 2.7.

Площадь под кривой 1 продолжительности тепловой нагрузки равна расходу теплоты на отопление, вентиляцию и ГВС за отопительный сезон .

Рис.2.7. Годовой график тепловой нагрузки источника теплоснабжения