1172

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А.В. Гордеев

ИСТОЧНИКИ И СИСТЕМЫ ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ И НАСЕЛЁННЫХ ПУНКТОВ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы и выполнению курсового проекта)

для обучающихся по дисциплине «Источники и системы теплогазоснабжения предприятий и населённых пунктов»

по направлению подготовки 13.04.01 Теплоэнергетика и теплотехника Профиль Тепломассообменные процессы и установки

Нижний Новгород

2016

УДК 621.182 (075.8)

Гордеев А.В. / Источники и системы теплогазоснабжения предприятий и населённых пунктов [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пос. / А.В. Гордеев; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – __ с.– 1 электрон. опт. диск (CD-RW).

В настоящем учебно-методическом пособии по дисциплине «Источники и системы теплогазоснабжения предприятий и населённых пунктов» даются конкретные рекомендации учащимся для освоения как основного, так и дополнительного материала дисциплины и тем самым способствующие достижению целей, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебнометодического пособия — это помощь в усвоении лекций и в подготовке к практическим занятиям.

Учебно-методическое пособие предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «Источники и системы теплогазоснабжения предприятий и населённых пунктов» по направлению подготовки 13.04.01 Теплоэнергетика и теплотехника профиль Тепломассообменные процессы и установки.

Учебно-методическое пособие ориентировано на обучение в соответствии с календарным учебным графиком и учебным планом по основной профессиональной образовательной программе направления 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника профиль Тепломассообменные процессы и установки, утв. решением учёного совета ННГАСУ от 25.12.2015 г., протокол № 3

2

Оглавление

3

1. Общие положения

1.1 Цели изучения дисциплины и результаты обучения

Целями освоения учебной дисциплины «Источники и системы теплогазоснабжения предприятий и населённых пунктов» являются:

изучение теоретических и практических основ проектирования, конcтруирования и эксплуатации водяных и паровых систем теплоснабжения промышленных предприятий.

В процессе освоения дисциплины студент должен Знать:

−приёмы обобщения анализируемой информации;

−современные методы поиска и обработки информации;

−принципы и основные нормативы проектирования тепловых сетей в соответствии с заданием;

−техникоэкономическое обоснование проектных разработок по стандартным методикам; Уметь:

−работать с научно-технической литературой;

−участвовать в сборе и анализе исходных данных для проектирования объектов;

−выполнять гидравлические расчеты трубопроводов тепловых сетей (водяных и паровых);

−анализировать полученные результаты;

Владеть:

−навыками обобщения полученной информации;

−навыками работы с нормативной документацией;

−навыками систематизировать результаты, полученные в процессе работы;

−навыками обобщения полученных результатов;

1.2Содержание дисциплины

Материал дисциплины сгруппирован по следующим разделам:

1 Источники теплоты промышленных предприятий и населённых пунктов

Источники теплоты промышленных предприятий. Источники теплоты населённых пунктов

2. Теплоснабжение промышленных предприятий

Теплопотребление на отопление. Теплопотребление на вентиляцию. Теплопотребление на горячее водоснабжение. Теплопотребление на технологические нужды. Построение графиков часовых и годовых расходов теплоты. Прокладка тепловых сетей по территории промпредприятий. Трасса тепловых сетей. Разработка схемы тепловых сетей

3. Проектирование паровых и конденсатных сетей. Паровые вводы (теплопункты) предприятий.

Гидравлический расчет трубопроводов паровых тепловых сетей. Гидравлический расчет конденсатопроводов. Системы с возвратом конденсата. Системы без возврата конденсата. Открытые системы сбора и возврата конденсата. Закрытые системы сбора и возврата конденсата. Отвод конденсата от пароприемников и трубопроводов. Расчет регулирующих клапанов. Расчет предохранительных клапанов. Подбор насосов для перекачки конденсата. Подбор

4

конденсатоотводчиков. Паровые вводы промпредприятий. Термическое сопротивление тепловой изоляции теплопроводов. Термическое сопротивление изоляционной конструкции надземных теплопроводов. Термическое сопротивление поверхности тепловой изоляции

4. Теплоснабжение населённых пунктов

Основные элементы централизованных систем теплоснабжения. Теплопотребление на отопление. Теплопотребление на вентиляцию. Теплопотребление на горячее водоснабжение. Прокладка тепловых сетей по территории населённых пунктов. Трасса тепловых сетей. Разработка схемы тепловых сетей населённого пункта. Гидравлический расчет трубопроводов водяных тепловых сетей. Построение пьезометрического графика. Построение продольного профиля. Суммарный расход теплоты по жилому району. Определение расчётных (часовых) расходов сетевой воды. Построение графика повторяемости расходов теплоты жилыми и общественными зданиями. Разработка гидравлического режима водяных тепловых сетей. График качественного регулирования отопительной нагрузки.

Материал дисциплины изучается в соответствии с порядком, определённым в следующей таблице:

5

2. Методические указания по подготовке к лекциям

2.1 Общие рекомендации по работе на лекциях

Лекция является главным звеном дидактического цикла обучения. Ее цель — формирование основы для последующего усвоения учебного материала. В ходе лекции преподаватель в устной форме, а также с помощью презентаций передает обучаемым знания по основным, фундаментальным вопросам изучаемой дисциплины.

Назначение лекции состоит в том, чтобы доходчиво изложить основные положения изучаемой дисциплины, ориентировать на наиболее важные вопросы учебной дисциплины и оказать помощь в овладении необходимых знаний и применения их на практике.

Личное общение на лекции преподавателя со студентами предоставляет большие возможности для реализации образовательных и воспитательных целей.

При подготовке к лекционным занятиям студенты должны ознакомиться с презентаций, предлагаемой преподавателем, отметить непонятные термины и положения, подготовить вопросы с целью уточнения правильности понимания. Рекомендуется приходить на лекцию подготовленным, так как в этом случае лекция может быть проведена в интерактивном режиме, что способствует повышению эффективности лекционных занятий.

2.2Общие рекомендации при работе с конспектом лекций

Входе лекционных занятий необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспект помогает внимательно слушать, лучше запоминать в процессе осмысленного записывания, обеспечивает наличие опорных материалов при подготовке к семинару, зачету, экзамену.

Полезно оставить в рабочих конспектах поля, на которых делать пометки из рекомендованной литературы, дополняющие материал прослушанной лекции, а также подчеркивающие особую важность тех или иных теоретических положений.

Вслучае неясности по тем или иным вопросам необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы. Следует ясно понимать, что отсутствие вопросов без обсуждения означает в большинстве случаев неусвоенность материала дисциплины.

2.3Общие рекомендации по изучению материала лекций

Раздел 1. Источники теплоты промышленных предприятий и населённых пунктов – 3 лекции

Цель: получить знания о производственно-отопительных котельных установках

На лекциях рассматриваются основные сведения о котельных установках, их классификация, тепловые схемы котельных, основное и вспомогательное оборудование котельных установок

Раздел 2. Теплоснабжение промышленных предприятий – 4 лекции

Цель: изучить системы теплоснабжения промышленных предприятий

На лекции рассматриваются: основы гидравлического расчета паропроводов и

6

конденсатопроводов

Раздел 3. Проектирование паровых и конденсатных сетей. Паровые вводы (теплопункты) предприятий – 4 лекции

Цель: изучить основы проектирования тепловых сетей промышленных предприятий, схемы и основное тепловых пунктов промышленных предприятий

На лекциях рассматриваются: гидравлический расчет паропроводов, гидравлический расчет конденсатороводов переохлажденного и непереохлажденного конденсата, расчет и подбор оборудования паровых сетей, схемы подключения абонентов к паровым сетям, схемы паровых вводов промышленных предприятий, расчет и подбор оборудования паровых вводов

Раздел 4. Теплоснабжение населённых пунктов – 5 лекций

Цель: изучить системы теплоснабжения населенных пунктов

Рассматриваются классификация систем теплоснабжения населенных пунктов, схемы присоединения абонентов к тепловым сетям, схемы и оборудование тепловых пунктов (центральных и индивидуальных), расчет тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, построение часового и годового графиков расхода теплоты, регулирование тепловой нагрузки, построение графиков температур воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, определение расчетных расходов теплоносителя, построение графиков расхода теплоносителя, гидравлический расчет трубопроводов тепловых сетей, разработка гидравлического режима работы тепловых сетей, построение пьезометрического графика тепловой сети, выбор схемы присоединения абонентов к тепловой сети, построение продольного профиля тепловой сети, тепловой расчет трубопроводов тепловой сети

7

3. Методические указания по подготовке к практическим занятиям

3.1Общие рекомендации по подготовке к практическим занятиям

Входе подготовки к практическим занятиям необходимо изучать основную литературу, знакомиться с дополнительной литературой, а также с новыми публикациями в периодических изданиях: журналах, газетах и т.д. При этом необходимо учесть рекомендации преподавателя и требования учебной программы.

Всоответствии с этими рекомендациями и подготовкой полезно дорабатывать свои конспекты лекции, делая в нем соответствующие записи из литературы, рекомендованной преподавателем и предусмотренной учебной программой. Целесообразно также подготовить тезисы для возможного выступлений по всем учебным вопросам, выносимым на практическое занятие.

При подготовке к занятиям можно также подготовить краткие конспекты по вопросам темы. Очень эффективным приемом является составление схем и презентаций.

Готовясь к докладу или реферативному сообщению, желательно обращаться за методической помощью к преподавателю. Составить план-конспект своего выступления. Продумать примеры с целью обеспечения тесной связи изучаемой теории с реальной жизнью. Своевременное и качественное выполнение самостоятельной работы базируется на соблюдении настоящих рекомендаций и изучении рекомендованной литературы. Студент может дополнить список использованной литературы современными источниками, не представленными в списке рекомендованной литературы, и в дальнейшем использовать собственные подготовленные учебные материалы при написании курсовых и дипломных работ.

3.2Примеры задач для практических занятий

Задачи для раздела 1.

Задача 1.

Определить тепловую нагрузку на котельную установку Задача 2.

Выбрать количество и типоразмер котлов в котельной Задача 3.

Рассчитать и подобрать водоводяной теплообменник Задача 4.

Рассчитать и подобрать пароводяной теплообменник

Задачи для раздела 2.

Задача 1.

Определить тепловой поток на отопление промышленного здания Задача 2.

Определить тепловой поток на вентиляцию промышленного здания Задача 3.

Определить тепловой поток на горячее водоснабжение промышленного здания Задача 4.

Определить тепловой поток на технологические нужды промышленного потребителя пара Задача 5.

Построить часовой график расхода теплоты промышленным предприятием Задача 6.

9

Построить годовой график расхода теплоты промышленным предприятием Задача 7.

Разработать схему тепловой сети промышленного предприятия

Задачи для раздела 3.

Задача 1.

Выполнить гидравлический расчет паропровода Задача 2.

Выполнить гидравлический расчет конденсатопровода перохлажденного конденсата Задача 3.

Выполнить гидравлический расчет конденсатопровода непереохлажденного конденсата Задача 4.

Подобрать редукционный клапан Задача 5 Подобрать предохранительный клапан Задача 6

Рассчитать и подобрать конденсатоотводчик. Задача 7 Подобрать конденсатный бак

Задачи для раздела 4.

Задача 1.

Определить тепловой поток на отопление жилых и общественный зданий Задача 2.

Определить тепловой поток на вентиляцию общественный зданий Задача 3.

Определить тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественный зданий Задача 4.

Построить график температур воды в подающем трубопроводе тепловой сети Задача 5.

Построить часовой график расхода теплоты Задача 6.

Построить годовой график расхода теплоты Задача 7.

Разработать схему тепловой сети микрорайона Задача 8.

Построить график температур воды в обратном трубопроводе тепловой сети Задача 9.

Построить график температур воды после калориферов систем вентиляции Задача 10.

Определить расчетные расходы теплоносителя Задача 11.

Построить график расхода теплоносителя Задача 12.

Выполнить предварительный гидравлический расчет тепловой сети Задача 13.

Разработать расчетную схему тепловой сети Задача 14.

Выполнить окончательный гидравлический расчет тепловой

10