- •Теплопостачання промислових об’єктів Конспект лекцій
- •Лекція №1 Характеристика промислових підприємств та теплових навантажень.
- •Класифікація систем теплопостачання промислових підприємств
- •IX Залежно від кількості трубопроводів:
- •Лекція №2. Вибір системи теплопостачання промислових підприємств
- •Регулювання теплових потоків.
- •Теплові навантаження Визначення теплових навантажень за укрупненими показниками.
- •Розрахункові витрати води та пари
- •Лекція №3. Гідравлічний розрахунок трубопроводів теплових мереж
- •Гідравлічний розрахунок паропроводів
- •Попередній розрахунок
- •Кінцевий розрахунок
- •Транспортування насиченої пари
- •Конденсатовідвідники
- •Лекція №4. Конденсатопроводи системи теплопостачання
- •Гідравлічний розрахунок конденсатопроодів.
- •Послідовність розрахунку емульсійних конденсатопроводів.
- •Гідравлічний розрахунок напірних конденсатопроводів
- •Лекція №5. Прокладання теплових мереж по території промислового підприємства
- •Способи надземного прокладання.
- •Надземне прокладання
- •Підземне прокладання:
- •Технологія прокладання безканальних трубопроводів
- •Проектування безканальних теплових мереж.
- •Теплопостачання промислових об’єктів від тец.
- •Лекція №6. Використання вторинних енергоресурсів
- •Використання теплоти димових газів
- •Використання теплоти продуктів технічного виробництва
- •Використання теплоти відпрацьованої пари та пари вторинного скипання
- •Використання теплоти конденсату
- •Лекція №7. Схеми абонентських вводів промислових підприємств
- •Тепловий баланс редукційно-охолоджувальної установки
- •Акумулювання теплоти
- •Водяні акумулятори теплоти
- •Парові акумулятори теплоти.
- •Твердотільні акумулятори теплоти
- •Лекція №8. Системи гвп промислових підприємств.
- •Вибір джерела теплоти промислового підприємства.
- •Паро-конденсатний баланс промислового підприємства.
- •Лекція №9. Використання відновлюваних джерел теплоти
- •Види колекторів сонячної енергії:
- •Використання енергії вітру.
- •Лекція №10. Методика аналізу використання паливно – енергетичних ресурсів.
- •Енергетичний метод.
- •Ексергетичний метод аналізу.
- •Джерела теплоти
Розрахункові витрати води та пари
Розрахункова витрата на опалення
▪ води
(2,8)
де
- max температура мережної води в
подавальному та зворотному трубопроводі.
Штрихом позначаються всі параметри при розрахунковій температурі на опалення.
▪ пари
(2.9)
– різниця ентальпій.
Розрахункова витрата на вентиляцію
▪ води
(2.10)
▪ пари
(2.11)
Розрахункова витрата на ГВП
▪ розрахункові витрати води залежать від схеми підключення підігрівачів
▪ пари
(2.12)
– питома теплота пароутворення
Розрахункова витрата пари на технологію
(2.13)
Витрати пари на технологію визначаються окремо для кожного споживача. Якщо графік нерівномірності споживання пари технологічними споживачами відсутні, то сумарні технологічні витрати пари можна визначити за формулою:
(2.14)
– споживач, який споживає max кількість
пари,
– другий за величиною споживання пари,
– сума середніх витрат пари всіх
споживачів, крім двох найпотужніших.
Сумарну розрахункову витрату теплоносія визначають як суму витрат різними споживачами. Якщо графік нерівномірності споживання невідомий, допускається вводити коефіцієнт 0,9:
(2.15)
де
– витрата пари на опалення;
– витрата пари на вентиляцію;
– витрата пари на гаряче водопостачання;
– витрата пари на технологію.
альних значень: для насиченої пари wmax = 35/60 м/с; для перегрітої 50/80 м/с (значення в чисельнику приймаються для паропроводів з Dу <200 мм, а в знаменнику з Dу >200 мм).
▪ Розміщують на схемі теплових мереж всі місцеві опори: засувки, компенсатори, відводи, трійники та інше.
▪ Визначають еквівалентні довжини
місцевих опорів
та приведені довжини ділянок головної
розрахункової магістралі за формулою
,
м.
▪ Визначають фактичні втрати тиску
на ділянці
та тиск пари на кінці ділянки
:
Лекція №3. Гідравлічний розрахунок трубопроводів теплових мереж
Основні задачі і розрахункові залежності
При проектуванні теплових мереж основною задачею гідравлічного розрахунку є визначення діаметрів трубопроводів, які надають можливість транспортування теплоносія з найменшими затратами. та втрат тиску. В процесі експлуатації теплових мереж виникає потреба вирішення зворотних задач по визначенню витрат теплоносія на ділянках теплової мережі або тисків в окремих точках при зміні гідравлічних режимів. Результати гідравлічного розрахунку використовують для побудови п’єзометричних графіків, вибору схем теплових пунктів, підбору насосного обладнання та інше.
Гідравлічний розрахунок складається з двох частин: попередній розрахунок(метою якого є визначення орієнтовного діаметру трубопроводу), кінцевий розрахунок( метою якого є визначення кінцевих діаметрів, втрат тиску та ув’язка відгалужень).
При транспортуванні теплоносія по
трубам втрати тиску складаються з втрат
тиску на тертя по довжині трубопроводу
та втрат тиску в місцевих опорах
:
(3.1)
Втрати тиску на тертя, Па, по довжині трубопроводу визначають за формулою:
(3.2)
де
– питомі втрати тиску по довжині,
;
– геометрична довжина ділянки
трубопроводу, м.
Втрати тиску в місцевих опорах можливо
замінити на еквівалентні втрати тиску
на тертя по довжині на ділянці з довжиною
,
втрати тиску на тертя в якій чисельно
дорівнюють втратам тиску в місцевих
опорах. Значення еквівалентної довжини
місцевих опорів
для розрахункової ділянки визначають
як суму еквівалентних довжин місцевих
опорів (засувок, компенсаторів відводів
та інше), які розташовані на ділянці.
Значення еквівалентної довжини приблизно
можна визначити за формулою:
(3.3)
де
– коефіцієнт, який враховує долю втрат
тиску в місцевих опорах від опорів по
довжині.
Так втрати тиску в місцевих опорах :
(3.4)
Таким чином гідравлічний розрахунок трубопроводів теплових мереж виконують за методом еквівалентної довжини, тому повні втрати тиску на ділянці визначають за формулами:
(3.5)
де
– питомі втрати тиску по довжині,
,
– приведена довжина ділянки трубопроводу,
.
Сумарні втрати тиску в магістралі або
відгалуженні
,
визначають як суму втрат тиску всіх
ділянок, що з’єднанні послідовно за
формулою:
(3.6)
Відгалуження розраховують за наявним
тиском
,
який визначають з умови рівності втрат
тиску в відгалуженні та в магістралі
за точкою приєднання відгалуження за
формулою:
(3.7)
В ідеальному випадку втрати тиску від джерела теплоти до кожного споживача повинні бути рівні.
