
537
.pdf12. ТЕПЛОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
Для тепловых сетей следует, как правило, принимать теплоизоляционные материалы и конструкции, проверенные практикой эксплуатации.
Материалы тепловой изоляции и покровного слоя теплопроводов должны отвечать требованиям СП [8], нормам пожарной безопасности и выбираться в зависимости от конкретных условий и способов прокладки.
Выбор толщины изоляции следует производить по СП [13] на заданные параметры с учетом климатологических данных пункта строительства, стоимости теплоизоляционной конструкции и теплоты.
При определении тепловых потерь теплопроводами расчетная температура теплоносителя принимается для подающих трубопроводов водяных тепловых сетей:
при переменной температуре сетевой воды и качественном регулировании среднегодовая температура теплоносителя:
90 С при температурном графике 150–70 С; 65 С при 130-70 С и 55 С при 95–70 С.
Среднегодовая температура сетевой воды для обратных теплопроводов водяных тепловых сетей принимается 50 С.
При выборе конструкций для подземных бесканальных прокладок тепловых сетей следует рассматривать две группы конструкций теплопроводов:
теплопроводы заводского изготовления в пенополиуретановой теплоизоляции с полиэтиленовой оболочкой по ГОСТ 30732;
трубопроводы заводского изготовления в пенополимерминеральной или армопенобетонной теплоизоляции.
При прокладке тепловых сетей в непроходных каналах и бесканально коэффициент теплопроводности должен приниматься с учетом возможного
увлажнения конструкции теплопроводов (в пределах до 0,14 Вт/м С). Программа расчета толщины основного слоя тепловой изоляции трубопроводов при прокладке в непроходных каналах приведена в табл. 5 приложения 2.
31
13. ТЕПЛОФИКАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА
В проекте необходимо определить теплопроизводительность основных сетевых подогревателей и пиковых водогрейных котлов, подобрать сетевые и подпиточные насосы.
Теплопроизводительность основных подогревателей и пиковых водогрейных котлов рекомендуется определять через коэффициент теплофикации т , принимаемый равным 0,4-0,6.
Расчетная пиковая нагрузка, МВт, равна:
Qпик = Qтэц – Qотб , |
(13.1) |
где Qотб – расчетная тепловая мощность отбора турбин основных подогревателей, равная:
Qотб = αт· Qтэц. |
(13.2) |
Для покрытия пиковой нагрузки следует использовать водогрейные котлы типа КВГМ с теплопроизводительностью 30, 50, 100 МВт и пиковые котлы типа ПТВМ, ПТВ.
При подборе сетевых и подпиточных насосов для отопительного и неотопительного периодов рекомендуется учитывать требования СП [8].
Напор сетевых насосов определяется по формуле
|
Нсн = ∆Ηст + ΔΗс + ΔΗт.п + ΔΗкв + ΔΗаб , |
(13.3) |
где ΔΗст – |
потери напора в установках на источнике теплоты принять |
|
|
30 м вод. ст.; |
|
ΔΗс – |
потери напора в тепловых сетях (в подающих и обратных |
|
|
расчетной магистрали тепловой сети), принимаются по |
|
|
данным гидравлического расчета; |
|
ΔΗт.п – |
потери напора в тепловом пункте (центральном, групповом) |
|
|
равные 15 м вод. ст.; |
|
ΔΗкв – |
потери напора во внутриквартальной сети; |
|
ΔΗаб – |
потери напора в абонентском вводе, принимаемые не менее |
|
|
15 м вод. ст. при элеваторном присоединении отопления и |
|
|
20 м вод. ст. – при независимом присоединении. |
|
Потеринапоравовнутриквартальнойсетиможноопределитьпоформуле |
||
|
кв R l (1 kl ) , |
(13.4) |
|
q |
|
где R = 120–150 Па/м – удельные потери давления по длине трубопровода; l – длина квартальной сети, принимаемая 500 м;
kl – коэффициент местных потерь, равный 0,25-0,3.
32
Напоры сетевых насосов для неотапливаемого периода необходимо рассчитывать по формуле [13.3] с учетом снижения потерь напора в сетях, на абоненте, в оборудовании ТЭЦ и теплового пункта, в связи с изменением расходов воды у потребителей и в сети.
Напор подпиточных насосов должен определяться из условий поддержания в водяных тепловых сетях статического давления (по пьезометрическому графику) и для условий работы сетевых насосов в отопительный и неотопительный период.
Подачу (производительность) рабочих подпиточных насосов на источнике теплоты в закрытых и открытых системах следует принимать согласно СП [8].
Величина подпитки системы теплоснабжения определяется в соответствии со СП [8] и принимается равной 0,25 % фактического объема воды (Vс) в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления и вентиляции зданий.
Объем воды в системах теплоснабжения при отсутствии данных по фактическим объемам воды допускается принимать равным 65 м3 на 1 МВт расчетной тепловой нагрузки при закрытой системе теплоснабжения, 70 м3 на 1 МВт – при открытой системе и 30 м3 на 1 МВт средней нагрузки – при использовании отдельных сетей горячего водоснабжения. В качестве сетевых и подпиточных насосов следует принимать марки насосов НДв, СДв, СЭ, К. Характеристики насосов приведены в [3]. Количество устанавливаемых насосов следует принимать в соответствии с требованиями СП [8].
33
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Ионин, А.А. Теплоснабжение [Текст] / А.А. Ионин [и др.]. – М.: Стройиздат, 1982.
2.Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети [Текст] / Е.Я. Соколов. – Изд.9-е. – М.: Изд. дом МЭИ, 2009.
3.Громов, Н.К. Водяные тепловые сети [Текст]: справ. пособие по проектированию / Н.К. Громов [и др.]. – М.: Энергостройиздат, 1988.
4.Хрусталев, Б.М. Курсовое и дипломное проектирование [Текст] / Б.М. Хрусталев. – М.: АСВ, 2008.
5.Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей
/В.И. Манюк и др. – М.: Стройиздат, 1982.
6.СП 60.13330.2012. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха (СНиП 41-01-2003). – М., 2012.
7.СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная версия СНиП 23.01-99. – М., 2012.
8.СП 124.133330.2012. Свод правил. Тепловые сети. Актуализи-
рованная версия СНиП 2.04.07-2003. – М., 2012.
9.СП-101-95. Проектирование тепловых пунктов. – М.: Госстрой России, 1997.
10.Типовые решения прокладки трубопроводов тепловых сетей в пенополиуретановой изоляции / РАО «ЕЭС России». – М., 2001.
11.Типовые решения прокладки тепловых трубопроводов сетей в пенополимерминеральной изоляции / РАО «ЕЭС России». – М., 2001.
12.СП 41-106-2004. Проектирование и монтаж подземных трубопроводов теплоснабжения и горячего водоснабжения из асбестоцементных труб / ГУП НИИ Мосстрой и др. – М., 2004.
13.СП 61.133330.2012. Свод правил. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. Актуализированная версия СНиП 41-03-2003. – М.: Госстрой России, 2003.
14.СНиП 41-103-2000. Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. – М.: Госстрой России, 2000.
15.ГОСТ 30732-2001. Труба и фасонные изделия, стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. Технические условия.
16.Карпова О.В., Королева Т.И. и др. Курсовое и дипломное проектирование. Руководство по текстовому и графическому оформлению: Учебное пособие. – Пенза: ПГУАС, 2004.
17.ГОСТ 21.605-82* (СТ СЭВ-5676-86). Система проектной документации. Сети тепловые (тепломеханическая часть). Рабочие чертежи.
18.Постановление Правительства РФ от 16 февраля 2008 №87 «О составе разделов проектной документации и требования к их содержанию»
19.ПБ 10-573-03. Правила устройства и безопасности эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.
34
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Таблица 1
Продолжительность стояния температур наружного воздуха за отопительный период
Интервалы |
|
Ниже |
–20 |
–15 |
–10 |
–5 |
0 |
|
среднесуточных |
|
|
|
|
|
|
|
|
температур наружного |
|
|
|
|
|
|
|
|
воздуха tн, С |
|
|
–20 |
–15 |
–10 |
–5 |
0 |
+8 |
Продолжительность, |
|
22 |
120 |
324 |
686 |
1677 |
1752 |
|
стояния n, ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарная продолжи- |
|
22 |
142 |
466 |
1152 |
2829 |
4581 |
|
тельность |
стояния |
|
|
|
|
|
|
|
температур Σn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
Системы теплоснабжения |
Значение коэффициента k3 |
Открытая с тепловым потоком, МВт: |
|
100 и более |
0,6 |
менее 100 |
0,8 |
Закрытая с тепловым потоком, МВт: |
|
100 и более |
1,0 |
менее 100 |
1,2 |
П р и м е ч а н и е .
Для закрытых систем теплоснабжения при регулировании по нагрузке отопления и тепловом потоке менее 100 МВт при наличии баков-аккумуляторов у потребителей коэффициент k3 следует принимать равным 1.
35
Продолжение прил. 1 Таблица 3
|
Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
на 1 м2 общей площади q , Вт |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
Этажность |
Характерист |
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления t0, С |
|||||||||||||
жилой |
ика зданий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
–5 |
–10 |
|
–15 |
–20 |
–25 |
|
–30 |
–35 |
–40 |
–45 |
–50 |
–55 |
|||
постройки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для постройки до 1985 года |
|
|
|
|
|
|||||
1-2 |
Без |
учета |
148 |
154 |
|
160 |
205 |
213 |
|
230 |
234 |
237 |
242 |
255 |
271 |
|
внедрения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-4 |
95 |
102 |
|
109 |
117 |
126 |
|
134 |
144 |
150 |
160 |
169 |
179 |
||
|
энергосбере- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 и более |
65 |
70 |
|
77 |
79 |
86 |
|
88 |
98 |
102 |
109 |
115 |
122 |
||
|
гающих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мероприятий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-2 |
С |
учетом |
147 |
153 |
|
160 |
194 |
201 |
|
218 |
222 |
225 |
230 |
242 |
257 |
|
внедрения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-4 |
90 |
97 |
|
103 |
11 |
119 |
|
128 |
137 |
140 |
152 |
160 |
171 |
||
|
энергосбере- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 и более |
65 |
69 |
|
73 |
75 |
82 |
|
88 |
92 |
96 |
103 |
109 |
116 |
||
|
гающих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мероприятий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Для |
постройки после 1985 года |
|
|
|
|
|
|||||
1-2 |
По новым |
145 |
152 |
|
159 |
166 |
173 |
|
177 |
180 |
187 |
194 |
200 |
208 |
|
|
типовым |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-4 |
74 |
80 |
|
86 |
91 |
97 |
|
101 |
103 |
109 |
116 |
123 |
130 |
||
|
проектам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 и более |
65 |
67 |
|
70 |
73 |
81 |
|
87 |
87 |
95 |
100 |
102 |
108 |
П р и м е ч а н и е : 1. Энергосберегающие мероприятия обеспечиваются проведением работ по утеплению зданий при капитальных и текущих ремонтах, направленных на снижение тепловых потерь.
2. Укрупненные показатели зданий по новым типовым проектам приведены с учетом внедрения прогрессивных архитектурно-планировочных решений и применения строительных конструкций с улучшенными теплофизическими свойствами, обеспечивающими снижение тепловых потерь.
36

Окончание прил. 1 Таблица 4
Значение нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление жилых домов, ккал/(м2 ч)
Количество |
|
|
Расчетная температура наружного воздуха, С |
|
|
|||||
этажей |
–10 |
–15 |
–20 |
–25 |
–30 |
–35 |
–40 |
–45 |
–50 |
–5 |
1. Многоквартирные дома или жилые дома до 1999 года постройки включительно |
|
|||||||||
1 |
128 |
134 |
140 |
145 |
149 |
151 |
158 |
163 |
169 |
176 |
2 |
121 |
127 |
128 |
135 |
138 |
140 |
146 |
152 |
161 |
167 |
3-4 |
67 |
72 |
78 |
83 |
86 |
88 |
92 |
96 |
100 |
104 |
5-9 |
56 |
60 |
64 |
69 |
72 |
77 |
79 |
85 |
87 |
93 |
10 |
50 |
59 |
63 |
66 |
69 |
74 |
75 |
80 |
84 |
89 |
11 |
48 |
57 |
61 |
66 |
69 |
74 |
75 |
80 |
84 |
89 |
12 |
48 |
57 |
61 |
66 |
69 |
73 |
74 |
79 |
83 |
88 |
13 |
49 |
58 |
62 |
68 |
69 |
74 |
76 |
81 |
85 |
90 |
14 |
49 |
58 |
63 |
69 |
71 |
75 |
78 |
82 |
87 |
91 |
15 |
51 |
60 |
64 |
71 |
72 |
76 |
79 |
84 |
88 |
93 |
16 и более |
53 |
62 |
66 |
73 |
74 |
78 |
82 |
86 |
91 |
95 |
|
1. Многоквартирные дома или жилые дома после 1999 года постройки |
|
|
|||||||
1 |
34 |
40 |
45 |
51 |
57 |
63 |
68 |
74 |
81 |
86 |
2 |
29 |
33 |
38 |
43 |
48 |
53 |
58 |
63 |
68 |
73 |
3 |
28 |
33 |
37 |
43 |
48 |
52 |
57 |
62 |
67 |
72 |
4-5 |
24 |
28 |
32 |
37 |
41 |
45 |
49 |
54 |
58 |
62 |
6-7 |
23 |
27 |
30 |
35 |
38 |
42 |
46 |
50 |
54 |
58 |
8 |
22 |
25 |
29 |
33 |
36 |
40 |
44 |
48 |
52 |
55 |
9 |
22 |
24 |
29 |
33 |
36 |
40 |
44 |
48 |
52 |
55 |
10 |
20 |
24 |
27 |
31 |
34 |
38 |
41 |
45 |
49 |
52 |
11 |
20 |
23 |
27 |
31 |
34 |
38 |
41 |
45 |
49 |
52 |
12 и более |
20 |
23 |
26 |
30 |
33 |
37 |
40 |
43 |
47 |
50 |
П р и м е ч а н и е . Данные взяты из «Правил установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг», утв. Постановлением Правительства РФ от 23 мая 2006 г. № 306.
Таблица 5 Среднегодовая температурагрунта, Ñ, для городов Российской Федерации
№ п/п |
Город |
Глубина грунта, м |
|
|
|
0,8 |
1,6 |
1 |
Курск |
9,7 |
9,6 |
2 |
Воронеж |
8,3 |
8,2 |
3 |
Вологда |
5,9 |
5,9 |
4 |
Волгоград |
10,1 |
10,2 |
5 |
Самара |
8,4 |
8,3 |
6 |
Пенза |
5,5 |
5,8 |
7 |
Иваново |
6,2 |
6,3 |
8 |
Брянск |
8,5 |
8,5 |
9 |
Санкт-Петербург |
5,4 |
5,9 |
10 |
Москва |
6,5 |
6,5 |
11 |
Владивосток |
8,5 |
8,4 |
12 |
Казань |
12,7 |
12,5 |
13 |
Орел |
7,5 |
7,6 |
14 |
Оренбург |
6,8 |
7,1 |
15 |
Ростов-на-Дону |
10,4 |
10,7 |
16 |
Саратов |
6,2 |
6,3 |
17 |
Екатеринбург |
6 |
5,5 |
18 |
Астрахань |
8,8 |
8,9 |
37
Приложение 2 Таблица 1
Расчет тепловых потоков на микрорайон. Программа «Нагрузка»
Исходные данные: масштаб 1:20000; норма расхода воды для общественных зданий В = 25 л/сут; коэффициент, учитывающий изменение расхода горячей воды в неотопительный период, В1 = 0,8.
Номер |
Пло- |
Число |
|
Тепловая нагрузка, МВт |
|
|||
квартала |
щадь |
жителей, |
на |
на вен- |
|
на ГВС |
|
сум- |
|
S, га |
тыс. чел |
отоп- |
тиля- |
сред- |
макси- |
сред- |
мар- |
|
|
|
ление |
цию Qv |
няя |
маль- |
няя |
ная |
|
|
|
Qо |
|
|
ная |
летняя |
|
Группа кварталов
В группе n кварталов, построенных до 1985 года, средний тепловой поток q, Вт/м2, а – норма расхода горячей воды, л, на 1 человека в сутки.
При расчете норму расхода горячей воды на ГВС следует принимать в
количестве 85–105 л/(сут чел.).
Таблица 2
Расчет режимов регулирования. Программа «REGIM – T» Исходные данные
Расчетная температура |
Для проектирования отопления |
|
||
наружного воздуха, С |
Для проектирования вентиляции |
|
||
Максимальная температура |
В системе теплоснабжения |
|
||
теплоносителя, С |
В системе отопления |
|
||
Минимальная температура |
Закрытая система |
|
|
70 |
теплоносителя в подающем |
|
|
|
|
Открытая система |
|
|
60 |
|
трубопроводе |
|
|
|
|
Удельный тепловой поток |
q |
|
||
на отопление, Вт/м2 |
|
|
|
|
Отношение среднего |
|
Qhm |
|
|
теплового потока на ГВС к |
m |
|
||
максимальному на |
|
|
|
|
Qo max |
|
|||
|
|
|||
отопление |
|
|
|
|
Средняя температура |
tот |
|
||
наружного воздуха за |
|
|||
отопительный период |
|
|
|
|
38
Продолжение прил. 2 Таблица 3
Гидравлический расчет водяной тепловой сети Исходные данные к гидравлическому расчету водяных тепловых сетей на ПЭВМ (REGIM-G)
1.Продолжительность отопительного периода, ч/год.
2.Удельные замыкающие затраты на электроэнергию, руб./(кВт ч).
3.Удельные замыкающие затраты на тепловую энергию, руб./МВт.
4.Расчетные (максимальные) температуры подаваемого и обратного
теплоносителей, С.
5.Температуры подаваемого и обратного теплоносителей при средней температуре наружного воздуха за отопительный период, С.
6.Общая нагрузка источника теплоты на нужды отопления и вентиляции, МВт.
7.Средний коэффициент теплопередачи теплопроводов с учетом
теплоизоляции, Вт/(м2 К).
8.Постоянный коэффициент для определения стоимости тепловой сети, зависящий от способа прокладки, В, руб./м2.
9.Среднегодовая температура окружающей среды в районе теп-
лопровода, С.
10.Общее число расчетных участков, шт.
11.Тепловая нагрузка участка на отопление и вентиляцию, МВт.
12.Длина участка, м.
13.Коэффициент эквивалентной шероховатости, мм.
Номер |
Диаметр |
Толщина |
Скорость |
Удельные |
Потери |
Потери напора, |
участка |
трубы, |
стенки, |
течения, |
потери |
напора, |
суммарные от |
|
мм |
мм |
м/с |
давления, |
м |
источника, |
|
|
|
|
Па/м |
|
м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Таблица 4
Поверочный гидравлический расчет тепловых сетей
Номер участка |
Начальный узел участка |
Конечный узел участка |
Рас-ход воды, т/ч |
Длина участка, м |
Диаметр трубы, мм |
Скорость течения воды, м/с |
Коэффициент местного сопротивления |
Удельная потеря давления, Па/м |
Потеря напора на участке, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39

Окончание прил. 2 Таблица 5
Программа расчета толщины основного слоя теплоизоляции подземного теплопровода, проложенного в непроходном канале
Исходные данные
Вид материала основного слоя тепловой изоляции |
|
. |
|
|||
Средняя плотность |
|
|
Коэффициент уплотнения |
|
||
Температура применения |
|
|
|
|
|
|
Диаметр трубопровода, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
Нормы плотности теплового потока |
|
|||
Параметр |
Его величина |
в подающем |
|
в обратном |
окружающего грунта |
|
|
|
|
трубопроводе |
|
трубопроводе |
|
Высота канала, м |
|
|
|
|
|
|
Ширина канала, м |
|
|
|
|
|
|
Эквивалентный диаметр, м |
|
|
|
|
|
|
Температура в канале, оС (первое |
|
|
|
|
|
|
приближение) |
|
25 |
|
|
|
|
Расчетные температуры, оС |
|
90 |
|
50 |
|
|
|
|
|
||||
Температура изоляции, оС |
|
|
|
|
|
|
|
65 |
|
45 |
|
||
Коэффициент |
теплопроводности |
|
|
|
|
|
изоляции, Вт/(м оС) |
|
|
|
|
|
|
Нормы плотности теплового потока, |
|
|
|
|
|
|
Вт/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
теплопроводности |
|
|
|
|
|
грунта, Вт/(м оС) |
|
1,75 |
|
|
|
|
Температура грунта, оС |
|
|
|
|
|
|
Районный коэффициент |
|
|
|
|
|
40