
- •Булгакова р.И. «проектирование водяных систем теплоснабжения сельских населенных пунктов»
- •Аннотация
- •Расчетная схема теплотрассы с указанием компенсаторов, неподвижных опор, арматуры, узлов трубопроводов.
- •6.1 Построение графика
- •При неровном рельефе местности, когда значительное количество потребителей тепла выходят за границу нормального гидравлического режима, систему теплоснабжения разбивают на независимые по напору зоны.
- •После построения пьезометрического графика необходимо дать:
- •Анализ влияния напоров (давлений) в тепловой сети на присоединение абонентских систем проводится по рисунку 6.2 для промышленного сектора.
- •В холодный период года
- •В теплый период года
- •Регулировать расход воды в системе теплоснабжения можно двумя способами:
- •Где Rиз1, Rиз2– термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, Вт/(м·к);
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (мк)/Вт, для подающего иобратного трубопровода
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.5):
- •Сопротивление теплоотдачи поверхности покровного слоя изоляции воздуху канала Rн, (м2к)/Вт, по формуле (8.5).
- •Коэффициентом изоляцииηиз по формуле (8.15).
- •Где Rиз1, Rиз2– термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, Вт/(м·к);
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.4) для подающего иобратного трубопровода
- •Термическое сопротивление грунта Rгр, (м2к)/Вт,
- •Для подающего трубопровода по формуле (8.18.А);
- •Для обратного трубопровода по формуле (8.18.Б).
- •Для подающего трубопровода по формуле (8.19.А);
- •Для обратного трубопровода по формуле (8.19.Б).
- •Приложение (чертежи тепловых сетей, гост 21.605 – 83*)
- •В графе «Наименование потребителя» указывается наименование корпуса (цеха), здания, объекта.
Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.4) для подающего иобратного трубопровода
Термическое сопротивление грунта Rгр, (м2к)/Вт,
(8.19)
где λгр – коэффициент теплопроводности грунта, Вт/(м·К), который меняется в зависимости от плотности и влагонасыщенности, (1,1…2,3) Вт/(м·К);
h – глубина заложения оси трассы от поверхности грунта, м, h = 1,1;
dн – наружный диаметр трубопровода, м;
dср – средний диаметр трубопровода, м.
Условное термическое сопротивление, Rус, (м2К)/Вт,
(8.20)
Коэффициент 1для прямого трубопровода и2для обратного трубопровода
(8.21)
(8.22)
где Т1, Т2– расчетные температуры теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе, °С;
tо– расчетная температура грунта на глубине заложения труб, °С.
Суммарное сопротивление теплопередаче изолированного трубопровода ∑R0, (м2К)/Вт:
Для подающего трубопровода по формуле (8.18.А);
Для обратного трубопровода по формуле (8.18.Б).
Суммарное сопротивление теплопередаче неизоли-рованного трубопровода ∑R0, (м2К)/Вт:
Для подающего трубопровода по формуле (8.19.А);
Для обратного трубопровода по формуле (8.19.Б).
«удельные тепловые потери», то есть потери на 1 м длины трубопровода q, Вт/м:
в изолированных воздуховодах (подающем и обратном)
;
(8.23.а)
в неизолированных воздуховодах (подающем и обратном)
;
(8.23.б)
где τ1 – расчетная температура теплоносителя, пункт 6.1.6.а.,
таблица 15, СН и Н 41-03-2003;
tгр – температура грунта, С.
суммарные удельные тепловые потери ∑qиз, Вт/м:
в изолированных трубопроводах по формуле (8.13.а);
в неизолированных трубопроводах по формуле (8.13.б).
Норма суммарной плотности теплового потока для двухтрубных водяных сетей при подземной канальной прокладке и продолжительности работы в год таблицы 11, 12 СН и П 41-03-2003или по таблице 8.7, 8.8.
Суммарные удельные тепловые потери изолированных трубопроводов должны быть не больше нормированной удельной суммарной плотности теплового потока (8.14).
Падение температуры∆t,С, теплоносителя по длине трубопровода (изолированного и неизолированного) по формуле (8.15).
Эффективность изоляцииоценивается коэффициентом изоляции по формулам (8.16.а) и (8.16.б).
Коэффициент изоляции должен быть не менее 0,85.
Целесообразность применения данной изоляции оценивается критическим диаметром, который определяется по формуле (8.17), в которой
должно быть меньше dтр.
Таблица 8.7 – Нормы плотности теплового потока для трубопроводов двухтрубных водяных сетей при подземной бесканальной прокладке и продолжительности работы в год более 5000 ч
Условный проход трубопровода, мм |
Среднегодовая температура теплоносителя (подающий/обратный), °С | ||
65/50 |
90/50 |
110/50 | |
Суммарная линейная плотность теплового потока. Вт/м | |||
25 |
27 |
32 |
36 |
32 |
29 |
35 |
39 |
40 |
31 |
37 |
42 |
50 |
35 |
41 |
47 |
65 |
41 |
49 |
54 |
80 |
45 |
22 |
59 |
100 |
49 |
58 |
66 |
200 |
52 |
61 |
70 |
250 |
60 |
71 |
80 |
Окончание таблицы 8.7
Условный проход трубопровода, мм |
Среднегодовая температура теплоносителя (подающий/обратный), °С | ||
65/50 |
90/50 |
110/50 | |
Суммарная линейная плотность теплового потока. Вт/м | |||
300 |
67 |
79 |
90 |
350 |
118 |
135 |
148 |
400 |
130 |
148 |
163 |
450 |
142 |
162 |
177 |
500 |
156 |
176 |
194 |
600 |
179 |
205 |
223 |
700 |
201 |
229 |
149 |
800 |
226 |
257 |
179 |
900 |
250 |
284 |
308 |
1000 |
275 |
312 |
338 |
1200 |
326 |
368 |
398 |
1400 |
376 |
425 |
461 |
Примечание - См. примечание к таблице 8.6 |
Таблица 8.8 – Нормы плотности теплового потока для трубопроводов двухтрубных водяных сетей при подземной бесканальной прокладке и продолжительности работы в год 5000 ч и менее
Условный проход трубопровода, мм |
Среднегодовая температура теплоносителя (подающего/обратного), °С | ||
65/50 |
90/50 |
110/50 | |
Суммарная линейная плотность теплового потока, Вт/м | |||
25 |
30 |
35 |
40 |
32 |
32 |
38 |
43 |
40 |
35 |
41 |
47 |
50 |
40 |
47 |
53 |
65 |
46 |
55 |
60 |
80 |
51 |
60 |
66 |
100 |
57 |
67 |
74 |
125 |
65 |
76 |
84 |
150 |
74 |
86 |
94 |
200 |
93 |
107 |
117 |
250 |
110 |
125 |
138 |
300 |
126 |
144 |
157 |
350 |
140 |
162 |
177 |
400 |
|
177 |
194 |
500 |
189 |
214 |
232 |
600 |
219 |
249 |
269 |
700 |
147 |
290 |
302 |
800 |
278 |
312 |
341 |
Окончание таблицы 8.8
Условный проход трубопровода, мм |
Среднегодовая температура теплоносителя (подающий/обратный), °С |
| ||||
65/50 |
90/50 |
110/50 |
| |||
Суммарная линейная плотность теплового потока. Вт/м |
| |||||
900 |
310 |
349 |
380 | |||
1000 |
341 |
391 |
414 | |||
1200 |
401 |
454 |
491 | |||
1400 |
467 |
523 |
567 | |||
Примечание - См. примечание к таблице 8.4 |
8.3 Тепловой расчет надземной теплосети
Исходные данные:
трубопровод dн× δ на расчетном участкеℓр, м;
тепловая изоляция с теплопроводностью λиз, Вт/(м К), таблица 3 [ГОСТ 23206-2003]или таблица 8.;
предельная толщина слоя δиз, мм, таблица приложения Б [СН и П 41-03-2003];
пс– покровный слой, мм,пс= 1,5, с коэффициентом теплопроводности λп.слВт/(м К), λп.сл= 0,175;
п.из– пароизоляционный слой, мм,п.из= мм (2 слоя) рубероида (ГОСТ 10923), марка РКП-350 с коэффициентом теплопроводности λп..из = 0,15 Вт/(м К.
общее сопротивление теплопередачи изолированного R0, (м·К)/Вт:
для подающего теплопровода
R01 = Rиз1+ Rп.из1 + Rп.сл.1 + Rн; (8.24.а)
для обратного трубопровода
R02 = Rиз2+ Rп.из2 + Rп.сл.2 + Rн; (8.24.а)
где Rиз1, Rиз2 – термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, Вт/(м·К);
Rп.из1, Rп.из2 – термические сопротивления слоя пароизоляции, подающего и обратного трубопроводов, (м×К)/Вт;
Rп.сл.1, Rп.сл.2 – термические сопротивления покровного слоя изоляции, подающего и обратного трубопроводов, (м×К)/Вт;
Rн – сопротивление теплоотдачи покровного слоя изоляции окружающему воздуху, (м2×К)/Вт.
общее сопротивление теплопередачи неизолированного R0, (м2·К)/Вт:
для подающего теплопровода
R01 = Rп.из.1 + Rн; (8.25.а)
для обратного трубопровода
R02 = Rп.из.2 + Rн. (8.25.б)
сопротивление теплоотдачи поверхности покровного слоя изоляции воздуху Rп.из, (м2×К)/Вт, для подающего и обратного трубопровода по формулам (8.6, 8,7 и 8.8).
термические сопротивления покровного слоя изоляции, подающего и обратного трубопроводов, Rн,(м2×К)/Вт, по формулам (8.4 и 8.5).
Термическое сопротивление слоя пароизоляции Rп.из, (м2×К)/Вт,для подающего и обратного трубопровода по формулам (8.4 или 8.5).
Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2×К)/Вт, для подающего и обратного трубопровода по формулам (8.4 или 8.5).
«удельные тепловые потери», то есть потери на 1 м длины в изолированных и неизолированных воздуховодах трубопровода q, Вт/м,
в изолированных воздуховодах (подающем и обратном)
;
(8.26.а)
в неизолированных воздуховодах (подающем и обратном)
;
(8.26.б)
где τ1 – расчетная температура теплоносителя, пункт 6.1.6.а.,
таблица 15, СН и Н 41-03-2003;
tо – температура окружающей среды,С, за расчетную температуру в принимается средняя температура за отопительный сезон;
τ1 – расчетная температура теплоносителя, τ1 = 90 °С, пункт 6.1.6.а, таблица 15, [СН и Н 41-03-2003];
tок – температура окружающей среды,°С, за расчетную температуру принимается средняя за год температура воздуха или по формуле:
изолированного трубопровода
;
(8.27)
неизолированного воздуховода
.
(8.28)
суммарные удельные тепловые потери ∑q, Вт/м, изолированных и неизолированных трубопроводах по формулам (8.13).
Суммарные удельные тепловые потери изолированных трубопроводов должны быть не больше нормированной удельной суммарной плотности теплового потока (50).
Падение температуры ∆t, °С, теплоносителя по длине изолированного и неизолированного трубопровода определяется по формулам (8.15).
Эффективность изоляции оценивается коэффициентом изоляции ηиз по формулам (8,16).
Целесообразность применения данной изоляции оценивается по формуле (8.17).
Таблица 8.9 – Нормы плотности теплового потока оборудования и трубопроводов с положительными температурами при расположении на открытом воздухе и числе часов работы более 5000
Условный проход трубопровода, мм |
Температура теплоносителя, °С | ||||||||||||
20 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 | |
Плотность теплового потока, Вт/м | |||||||||||||
15 |
4 |
9 |
17 |
25 |
35 |
45 |
56 |
68 |
81 |
94 |
109 |
124 |
140 |
20 |
4 |
10 |
19 |
28 |
39 |
50 |
62 |
75 |
89 |
103 |
119 |
135 |
152 |
25 |
5 |
11 |
20 |
31 |
42 |
54 |
67 |
81 |
95 |
111 |
128 |
145 |
163 |
40 |
5 |
12 |
23 |
35 |
47 |
60 |
75 |
90 |
106 |
123 |
142 |
161 |
181 |
50 |
6 |
14 |
26 |
38 |
51 |
66 |
81 |
98 |
115 |
133 |
153 |
173 |
195 |
65 |
7 |
16 |
29 |
43 |
58 |
74 |
90 |
108 |
127 |
147 |
169 |
191 |
214 |
80 |
8 |
17 |
31 |
46 |
62 |
78 |
96 |
115 |
135 |
156 |
179 |
202 |
226 |
100 |
9 |
19 |
34 |
50 |
67 |
85 |
104 |
124 |
146 |
168 |
192 |
217 |
243 |
125 |
10 |
21 |
38 |
55 |
74 |
93 |
114 |
136 |
159 |
183 |
208 |
235 |
263 |
150 |
11 |
23 |
42 |
61 |
80 |
101 |
132 |
156 |
182 |
209 |
238 |
267 |
298 |
200 |
14 |
28 |
50 |
72 |
95 |
119 |
154 |
182 |
212 |
242 |
274 |
308 |
343 |
250 |
16 |
33 |
57 |
82 |
107 |
133 |
173 |
204 |
236 |
270 |
305 |
342 |
380 |
300 |
18 |
39 |
67 |
95 |
124 |
153 |
191 |
224 |
259 |
296 |
333 |
373 |
414 |
350 |
22 |
45 |
77 |
108 |
140 |
173 |
208 |
244 |
281 |
320 |
361 |
403 |
446 |
400 |
25 |
49 |
84 |
117 |
152 |
187 |
223 |
262 |
301 |
343 |
385 |
430 |
476 |
450 |
27 |
54 |
91 |
127 |
163 |
200 |
239 |
280 |
322 |
365 |
410 |
457 |
505 |
500 |
30 |
58 |
98 |
136 |
175 |
215 |
256 |
299 |
343 |
389 |
436 |
486 |
537 |
600 |
34 |
67 |
112 |
154 |
197 |
241 |
286 |
333 |
382 |
432 |
484 |
537 |
593 |
700 |
38 |
75 |
124 |
170 |
217 |
264 |
313 |
364 |
416 |
470 |
526 |
583 |
642 |
800 |
43 |
83 |
137 |
188 |
238 |
290 |
343 |
397 |
453 |
511 |
571 |
633 |
696 |
900 |
47 |
91 |
150 |
205 |
259 |
315 |
372 |
430 |
490 |
552 |
616 |
681 |
749 |
1000 |
52 |
100 |
163 |
222 |
281 |
340 |
400 |
463 |
527 |
592 |
660 |
729 |
801 |
1400 |
70 |
133 |
215 |
291 |
364 |
439 |
514 |
591 |
670 |
750 |
833 |
916 |
1098 |
Более 1400 и плоские поверхности |
Плотность теплового потока, Вт/м2 | ||||||||||||
15 |
27 |
41 |
54 |
66 |
77 |
89 |
100 |
110 |
134 |
153 |
174 |
192 | |
Примечание - Промежуточные значения норм плотности теплового потока следует определять интерполяцией. |
Таблица 8.10 — Нормы плотности теплового потока оборудования и трубопроводов с положительными температурами при расположении на открытом воздухе и числе часов работы 5000 и менее
Условный проход трубопровода, мм |
Температура теплоносителя, °С | ||||||||||||
20 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 | |
Плотность теплового потока, Вт/м | |||||||||||||
15 |
4 |
10 |
18 |
28 |
38 |
49 |
61 |
74 |
87 |
102 |
117 |
133 |
150 |
20 |
5 |
11 |
21 |
31 |
42 |
54 |
67 |
81 |
96 |
112 |
128 |
146 |
164 |
25 |
5 |
12 |
23 |
34 |
46 |
59 |
73 |
88 |
104 |
120 |
138 |
157 |
176 |
40 |
6 |
14 |
26 |
39 |
52 |
67 |
82 |
99 |
116 |
135 |
154 |
174 |
196 |
50 |
7 |
16 |
29 |
43 |
57 |
73 |
90 |
107 |
126 |
146 |
167 |
189 |
212 |
65 |
8 |
18 |
33 |
48 |
65 |
82 |
100 |
120 |
141 |
162 |
185 |
209 |
234 |
80 |
9 |
20 |
36 |
52 |
69 |
88 |
107 |
128 |
150 |
172 |
197 |
222 |
248 |
100 |
10 |
22 |
39 |
57 |
76 |
96 |
116 |
139 |
162 |
187 |
212 |
239 |
267 |
125 |
12 |
25 |
44 |
63 |
84 |
113 |
137 |
162 |
189 |
216 |
245 |
276 |
307 |
150 |
13 |
27 |
48 |
70 |
92 |
123 |
149 |
176 |
205 |
235 |
266 |
298 |
332 |
200 |
16 |
34 |
59 |
83 |
109 |
146 |
176 |
207 |
240 |
274 |
310 |
347 |
385 |
250 |
19 |
39 |
67 |
95 |
124 |
166 |
199 |
234 |
270 |
307 |
346 |
387 |
429 |
300 |
22 |
44 |
76 |
106 |
138 |
184 |
220 |
253 |
297 |
338 |
380 |
424 |
469 |
350 |
27 |
54 |
92 |
128 |
164 |
202 |
241 |
282 |
324 |
368 |
413 |
460 |
508 |
400 |
30 |
60 |
100 |
139 |
178 |
219 |
260 |
304 |
349 |
395 |
443 |
493 |
544 |
450 |
33 |
65 |
109 |
150 |
192 |
235 |
280 |
326 |
373 |
422 |
473 |
526 |
580 |
500 |
36 |
71 |
118 |
162 |
207 |
253 |
300 |
349 |
399 |
451 |
505 |
561 |
618 |
600 |
42 |
82 |
135 |
185 |
235 |
285 |
338 |
391 |
447 |
504 |
563 |
624 |
686 |
800 |
53 |
102 |
166 |
226 |
286 |
346 |
407 |
470 |
535 |
602 |
670 |
740 |
812 |
900 |
59 |
112 |
183 |
248 |
312 |
377 |
443 |
511 |
581 |
652 |
725 |
800 |
877 |
700 |
47 |
91 |
150 |
204 |
259 |
314 |
371 |
429 |
489 |
551 |
614 |
679 |
746 |
1000 |
64 |
123 |
199 |
269 |
339 |
408 |
479 |
552 |
626 |
702 |
780 |
860 |
941 |
1400 |
87 |
165 |
264 |
355 |
444 |
532 |
621 |
712 |
804 |
898 |
995 |
1092 |
1193 |
Более 1400 и плоские поверхности |
Плотность теплового потока, Вт/м2 | ||||||||||||
19 |
35 |
54 |
70 |
85 |
99 |
112 |
125 |
141 |
158 |
174 |
191 |
205 | |
Примечание— Промежуточные значения норм плотности теплового потока следует определять интерполяцией. |
Таблица 8.11 – Нормы плотности теплового потока для оборудования и трубопроводов с отрицательными температурами при расположении на открытом воздухе
Условный проход трубопровода, мм |
Температура теплоносителя, °С | ||||||||||
0 |
минус 10 |
минус 20 |
минус 40 |
минус 60 |
минус 80 |
минус 100 |
минус 120 |
минус 140 |
минус 160 |
минус 180 | |
Плотность теплового потока, Bт/м | |||||||||||
20 |
3 |
3 |
4 |
6 |
7 |
9 |
10 |
12 |
14 |
16 |
17 |
25 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
11 |
12 |
15 |
17 |
18 |
40 |
4 |
5 |
5 |
7 |
9 |
10 |
12 |
13 |
16 |
18 |
19 |
50 |
5 |
5 |
6 |
8 |
10 |
11 |
13 |
14 |
16 |
19 |
20 |
65 |
6 |
6 |
7 |
9 |
11 |
13 |
14 |
16 |
18 |
20 |
21 |
80 |
6 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
15 |
17 |
19 |
21 |
22 |
100 |
7 |
7 |
9 |
11 |
13 |
15 |
17 |
18 |
20 |
22 |
23 |
125 |
8 |
8 |
9 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
21 |
24 |
25 |
150 |
8 |
9 |
10 |
13 |
15 |
17 |
19 |
21 |
23 |
26 |
27 |
200 |
10 |
10 |
12 |
16 |
18 |
20 |
23 |
25 |
27 |
29 |
31 |
250 |
11 |
12 |
14 |
18 |
20 |
23 |
26 |
27 |
31 |
33 |
35 |
300 |
12 |
13 |
16 |
20 |
22 |
25 |
28 |
30 |
34 |
36 |
38 |
350 |
14 |
15 |
18 |
22 |
24 |
27 |
30 |
33 |
36 |
38 |
41 |
400 |
16 |
16 |
20 |
23 |
26 |
29 |
32 |
34 |
38 |
40 |
43 |
450 |
17 |
18 |
21 |
26 |
28 |
31 |
34 |
37 |
39 |
42 |
45 |
500 |
19 |
21 |
23 |
27 |
30 |
33 |
36 |
38 |
41 |
44 |
46 |
Более 500 и плоские поверхности |
Плотность теплового потока, Вт/м2 | ||||||||||
|
11 |
12 |
12 |
13 |
13 |
14 |
15 |
15 |
16 |
17 |
17 |
Примечание — Промежуточные значения норм плотности теплового потока следует определять интерполяцией. |
9 защита трубопроводов от коррозии [3, 13]
9.1 Защита от внутренней коррозии[3, п.п. 13.1…13.3]
При выборе способа защиты стальных труб тепловых сетей от внутренней коррозии и схем подготовки подпиточной воды следует учитывать следующие основные параметры сетевой воды:
жесткость воды;
водородный показатель рН;
содержание в воде кислорода и свободной угольной кислоты;
содержание сульфатов и хлоридов;
содержание в воде органических примесей (окисляемость воды).
Защиту труб от внутренней коррозии следует выполнять путем:
повышения рН в пределах рекомендаций ПТЭ;
уменьшения содержания кислорода в сетевой воде;
покрытия внутренней поверхности стальных труб антикоррозионными составами или применения коррозионно-стойких сталей;
применения безреагентного электрохимического способа обработки воды;
применения водоподготовки и деаэрации подпиточной воды;
применения ингибиторов коррозии.
Для контроля за внутренней коррозией на подающих и обратных трубопроводах водяных тепловых сетей на выводах с источника теплоты и в наиболее характерных местах следует предусматривать установку индикаторов коррозии.
9.2 Защита от наружной коррозии[3, п.п. 13.4…13.12]
При проектировании должны предусматриваться конструктивные решения, предотвращающие наружную коррозию труб тепловой сети, с учетом требований РД 153-34.0-20.518.
Для конструкций теплопроводов в пенополиуретановой теплоизоляции с герметичной наружной оболочкой нанесение антикоррозионного покрытия на стальные трубы не требуется, но обязательно устройство системы оперативного дистанционного контроля, сигнализирующей о проникновении влаги в теплоизоляционный слой.
Независимо от способов прокладки при применении труб из ВЧШГ, конструкций теплопроводов в пенополимерминеральной теплоизоляции защита от наружной коррозии металла труб не требуется.
Для конструкций теплопроводов с другими теплоизоляционными материалами независимо от способов прокладки должны применяться антикоррозионные покрытия, наносимые непосредственно на наружную поверхность стальной трубы.
Неизолированные в заводских условиях концы трубных секций, отводов, тройников и других металлоконструкций должны покрываться антикоррозионным слоем.
При бесканальной прокладке в условиях высокой коррозионной активности грунтов, в поле блуждающих токов при положительной и знакопеременной разности потенциалов между трубопроводами и землей должна предусматриваться дополнительная защита металлических трубопроводов тепловых сетей, кроме конструкций с герметичным защитным покрытием.
В качестве дополнительной защиты стальных трубопроводов тепловых сетей от коррозии блуждающими токами при подземной прокладке (в непроходных каналах или бесканальной) следует предусматривать мероприятия:
удаление трассы тепловых сетей от рельсовых путей электрифицированного транспорта и уменьшение числа пересечений с ним;
увеличение переходного сопротивления строительных конструкций тепловых сетей путем применения электроизолирующих неподвижных и подвижных опор труб;
увеличение продольной электропроводности трубопроводов путем установки электроперемычек на сальниковых компенсаторах и на фланцевой арматуре;
уравнивание потенциалов между параллельными трубопроводами путем установки поперечных токопроводящих перемычек между смежными трубопроводами при применении электрохимической защиты;
установку электроизолирующих фланцев на трубопроводах на вводе тепловой сети (или в ближайшей камере) к объектам, которые могут являться источниками блуждающих токов (трамвайное депо, тяговые подстанции, ремонтные базы и т.п.);
электрохимическую защиту трубопроводов.
Поперечные токопроводящие перемычки следует предусматривать в камерах с ответвлениями труб и на транзитных участках тепловых сетей.
Токопроводящие перемычки на сальниковых компенсаторах должны выполняться из многожильного медного провода, кабеля, стального троса, в остальных случаях допускается применение прутковой или полосовой стали.
Сечение перемычек надлежит определять расчетом и принимать не менее 50 мм2 по меди. Длину перемычек следует определять с учетом максимального теплового удлинения трубопровода. Стальные перемычки должны иметь защитное покрытие от коррозии.
Контрольно-измерительные пункты (КИП) для измерения потенциалов трубопроводов с поверхности земли следует устанавливать с интервалом не более 200 м:
в камерах или местах установки неподвижных опор труб вне камер;
в местах установки электроизолирующих фланцев;
в местах пересечения тепловых сетей с рельсовыми путями электрифицированного транспорта; при пересечении более двух путей КИП устанавливаются по обе стороны пересечения с устройством при необходимости специальных камер;
в местах пересечения или при параллельной прокладке со стальными инженерными сетями и сооружениями;
в местах сближения трассы тепловых сетей с пунктами присоединения отсасывающих кабелей к рельсам электрифицированных дорог.
При подземной прокладке теплопроводов для проведения инженерной диагностики коррозионного состояния стальных труб неразрушающими методами следует предусматривать устройство мест доступа к трубам в камерах тепловых сетей.
выбор способа присоединения здания к тепловым сетям
10.1 Схема ИТП и расчет оборудования
10.1.1 классификация тепловых нагрузок. Назначение ИТП
Индивидуальным тепловым пунктом (ИТП) закачиваются тепловые сети централизованного теплоснабжения (ЦТ) и начинаются местные системы теплопотребления.
Все многообразие теплопотребления в ИТП сводится к удовлетворению основных нагрузок:
сезонных нагрузок: отопления, вентиляции и кондиционирования воздух, непосредственно связанных с климатическими условиями;
круглогодичных нагрузок: горячего водоснабжения, почти независящего от климатических условий и технологических нагрузок слабо зависящих от климатических условий.
Соотношение этих нагрузок зависит от назначения объекта теплоснабжения:
основные нагрузки для жилых зданий: отопление, ГВС – в холодный период года и ГВС – в теплый период года;
основные нагрузки для общественных зданий и: отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, технологические нагрузки и ГВС – в холодный период года; технологические нагрузки, ГВС и кондиционирование воздуха – в теплый период года;
основные нагрузки для промышленных, транспортных, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных предприятий: отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, технологические нагрузки и ГВС – в холодный период года, технологические нагрузки; ГВС и кондиционирование воздуха – в теплый период года.
в ИТП размещается оборудование, арматура, приборы контроля, управления и автоматизации, с помощью которых осуществляются все или часть следующих функций:
преобразование параметров теплоносителя;
контроль параметров теплоносителя;
регулирование и распределение теплоносителя по системах теплового потребления;
отключение систем потребления;
защита систем от аварийного повышения параметров теплоносителя;
заполнение и подпитка систем теплопотребления;
учет тепловых потоков, расхода теплоносителя;
водоподготовка систем ГВС.
Для выбранного потребителя приводится принципиальная схема индивидуального теплового пункта с указанием основного оборудования, арматуры.
10.1.2 Обоснование схемы присоединения к тепловым сетям
систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
при зависимой схеме присоединения теплоноситель тепловых сетей используется непосредственно в системе отопления.
при независимой схеме присоединения применяется теплообменник, разделяющий теплоносители систем отопления и тепловых сетей.
зависимые системы отопления зданий следует присоединять к тепловым сетям:
непосредственно при совпадении гидравлического и температурного режимов тепловой сети и местной системы;
через элеватор при необходимости снижения температуры воды в системе отопления и располагаемом напоре перед элеватором, достаточном для его работы;
через смесительные насосы при необходимости снижения температуры воды в системе отопления и располагаемом напоре, недостаточном для работы элеватора, а также при осуществлении автоматического регулирования системы [5, п. 3.4].
Расчет и выбор элеватора
коэффициент смешения элеватора
(10.1)
где τ1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, C;
Gсм – расход смешанной воды, т/ч, циркулирующей в системе отопления;
Gпр – приведенный расход воды, т/ч.
расход смешанной воды, т/ч
(10.2)
где Qо – расход теплоты в системе отопления, кВт;
с – теплоемкость воды, 4,19 кДж/(кгК);
t1, τ2 – температура воды, соответственно после элеватора, (95 °С) и в обратном трубопроводе тепловой сети (70 °С).
3. Приведенный расход воды Gпр, т/ч
(10.3)
где ∆рсист – гидравлическое сопротивление местной системы отопления, Па (м вод. ст).
диаметр горловины dг, см
(10.4)
диаметр сопла dс, мм
(10.5)
требуемое располагаемое давление перед элеватором, м вод. ст.
(10.6)
где Gтс – расход воды, т/ч, поступающей из системы теплоснабжения.
По dг и dс подбирается номер элеватора [19, лист VI.5, рисунок 1].
1 – присоединительный трубопровод из системы теплоснабжения;
2 – сопло; 3 – камера смешения; 4– горловина; 5 – диффузор элеватора;
6 – конфузор; 7 – подающий трубопровод в систему отопления;
8 – обратный трубопровод системы отопления
Рисунок 10.1 – Схема водоструйного элеватора
Расчет и выбор смесительных насосов
смесительные насосы для систем отопления устанавливаются [5, п. 3.7]:
на перемычке между подающим и обратным трубопроводами:
при располагаемом напоре перед узлом смешения, достаточном для преодоления гидравлического сопротивления системы отопления и тепловых сетей после ТП;
при давлении в обратном трубопроводе тепловой сети после теплового пункта не менее чем на 0,05 МПа выше статического давления в системе отопления, рисунок 10.2:
напор – на 2…3 м больше потерь давления в системе отопления;
подача насоса G, кг/ч.,
(10,7)
(10.8)
(10.9)
где
– расчетный
максимальный расход воды на отопление
из тепловой сети кг/ч;
–максимальный
тепловой поток на отопление, Вт;
с – удельная теплоемкость воды, кДж/(кг·°С);
u – коэффициент смешения, определяемый по формуле
t1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления tо, °С;
to1 – то же, в подающем трубопроводе системы отопления, °С.
1 – подающий трубопровод из тепловых сетей; 2 – регулятор температуры;
3 – перемычка; 4 – регулятор перепада давления в системе отопления;
5 – обратный клапан; 6 – смесительный насос; 7 – подающий трубопровод
в систему отопления; 8 – обратный трубопровод в систему отопления
рисунок 10.2 – схема со смесительным насосом на перемычке
на обратном трубопроводе перед узлом смешения или на подающем трубопроводе после узла смешения при располагаемом напоре перед узлом смешения, недостаточном для преодоления гидравлического сопротивления, системы отопления и тепловых сетей после ТП, при этом в качестве смесительных насосов могут быть использованы подкачивающие насосы, предусматриваемые в соответствии.
t2 – то же, в обратном трубопроводе от системы отопления, °С;
при установке насоса на подающем или обратном трубопроводе системы отопления:
напор – в зависимости от давления в тепловой сети и требующегося давления в системе отопления с запасом в 2…3 м;
подача насоса G, кг/ч,
(10.10)
системы вентиляции и кондиционирования воздуха зданий присоединяются к тепловым сетям [5, п. 3.8]:
непосредственно – когда не требуется изменения расчетных параметров теплоносителя;
через смесительные насосы:
при необходимости снижения температуры воды в системах вентиляции и кондиционирования воздуха;
для поддержания постоянной температуры воды, поступающей в калориферы второго подогрева систем кондиционирования воздуха;
для обеспечения невскипания воды в верхних точках трубопроводов и калориферов систем вентиляции и кондиционирования воздуха, если не установлены подкачивающие насосы для других систем.
Места установки смесительных насосов для систем вентиляции выбираются аналогично смесительным насосам для систем отопления:
в тепловых пунктах потребителей теплоты с зависимым присоединением систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в которых режим теплопотребления не обеспечивается принятым на источнике теплоты центральным качественным регулированием отпуска теплоты. в этом случае следует предусматривать корректирующие насосы или регулируемые элеваторы, осуществляющие снижение температуры воды после ИТП в соответствии с графиками температур теплоносителя в этих системах. При этом изменение температуры воды производится автоматически регулятором подачи теплоты [5, п. 3.9].
Корректирующие насосы устанавливаются после отбора воды из подающего трубопровода и до отбора воды из обратного трубопровода на водоподогреватели или смесительные устройства горячего водоснабжения, как правило, на перемычке между подающим и обратным трубопроводами. Периоды работы этих насосов определяются в зависимости:
от принятого на источнике графика регулирования отпуска теплоты;
схемы присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения;
расчетного графика температур воды в сетях;
расчетных температур воздуха в помещениях.
Они могут быть также совмещены с подкачивающими насосами.
в тепловых пунктах потребителей теплоты с независимым присоединением систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для регулирования в соответствии с расчетным графиком температуры воды после водоподогревателей следует предусматривать регулятор подачи теплоты на отопление [5, п. 3.10].
Циркуляционные насосы при независимой системе теплоснабжения устанавливаются на обратном трубопроводе от систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха перед водоподогревателем.
10.2 Регулирование на тепловых пунктах
поддержание постоянства расхода сетевой воды через местную систему.
Для этого устанавливается регулятор расхода прямого действия РР на подающем трубопроводе ИТП, который устанавливается перед элеватором. Импульсная трубка регулятора РР подключается:
к обратному трубопроводу, если располагаемый напор на вводе в здание не превышает 20 м;
к подающему трубопроводу, если располагаемый напор на вводе в здание превышает 20 м.
защита местной системы отопления от опорожнения при динамическом состоянии – поддержание минимума давления в обратной трубе ввода, которое определяется статическим давлением местной системы, то есть линия напора обратной магистрали должна проходить выше верха здания.
Эта задача решается установкой регулятора давления (подпора) РД «до себя» на обратном трубопроводе абонентского ввода, который автоматически создает подпор, исключающий опорожнение системы.
защита местной системы отопления от опорожнения при статическом состоянии. Эта задача решается установкой регулятора давления (подпора) РД «до себя» на обратном трубопроводе абонентского ввода и обратного клапана на подающем трубопроводе.
защита местной системы от повышенного статического давления.
Эта задача решается установкой:
регулятора давления РД «после себя» на обратном трубопроводе ИТП, работающего совместно с реле давления; обратного клапана на подающем трубопроводе;
регулятора расхода РР на подающем трубопроводе абонентского ввода, работающего совместно с реле давления и обратного клапана на обратном трубопроводе.
Влияние переменного расхода неавтоматизированных тепловых пунктов может быть ослаблено при повышении гидравлической устойчивости местных систем. Гидравлическая устойчивость – способность систем поддерживать заданный гидравлический режим, которая оценивается коэффициентом гидравлической устойчивости.
10.3обоснование схемы присоединения водоподогревателей ГВС [5]
Схема
присоединения водоподогревателей
горячего водоснабжения в закрытых
системах теплоснабжения выбирается в
зависимости от соотношения максимального
потока теплоты на горячее водоснабжение
и максимального
потока теплоты на отопление
[5, пункт 3.14]:
если
≥
≥ 1, одноступенчатая схема [5, рисунки 1, 7];
если
<
< 1, двухступенчатая схема [5, рисунки 2…6, 8].
При этом для схем, указанных на рисунках 1…6 [5], предусматривается автоматическое ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на ввод и регулирование расхода теплоты на отопление.
Схемы, указанные на рисунках 7, 8 [5], применяются при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление. Для этих схем применяется стабилизация расхода воды на отопление, осуществляемая регулятором перепададавления.
При
применении одноступенчатой схемы по
рисунку
7 перемычка
с задвижкой А
открыта в
отопительный период при соотношении
<
0,2
(водоподогреватель работает по
предвключенной схеме), а перемычка с
задвижкой
Б
предусматривается для работы в летний
период по параллельной схеме включения
в тепловую сеть.
при
соотношении
>
1 перемычка
с задвижкой А
не требуется, и водоподогреватель
работает в течение всего года по
параллельной схеме
включения в тепловую сеть.
При применении двухступенчатой схемы по рисунку 10.4 для жилых и общественных зданий с максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление водоподогреватель 2-й ступени в отопительный период работает по перемычке с задвижкой А (по предвключенной схеме), а перемычка с задвижкой Б предусматривается для работы в летний период. При применении этой схемы в производственных зданиях или на группу общественных зданий с тепловым потоком на вентиляцию более 15 % теплового потока на отопление перемычка с задвижкой А в схеме на рисунке 10.4 не предусматривается, водоподогреватель работает в наличии всего года по перемычке с задвижкой Б посмешанной схеме.
В закрытых системах теплоснабжения при присоединении к тепловым сетям систем горячего водоснабжения с циркуляционным трубопроводом [5, рисунки 13…20] должны предусматриваться циркуляционные или повысительно-циркуляционные насосы в соответствии с требованиями СНиП 41-02-2003.
Если общая нагрузка данной магистрали тепловой сети меньше, чем 35 МВт, допускается присоединение к тепловым сетям водоподогревателей систем горячего водоснабжения по одноступенчатой схеме независимо от соотношения тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления (СП 41-101-95, рисунки 1 и 7 ).
Горячее водоснабжение для технологических нужд допускается предусматривать из системы горячего водоснабжения для хозяйственно-бытовых нужд, если параметры воды в системе хозяйственно-питьевого водопровода удовлетворяют требованиям технологического потребителя, при условии: наличия горячей воды питьевого качества для технологических процессов; отсутствия производственного водопровода с качеством воды, пригодным для данного технологического процесса.
10.4 Принципиальные схемы индивидуальных тепловых пунктов (ИТП)
Число возможных сочетаний схем ИТП достигает множество вариантов.
На рисунках 10.3 и 10.4 показаны возможные схемы ИТП
1 – манометр; 2 – задвижка; 3 – грязевик; 4 –термометр; 5 – регулятор подачи теплоты на горячее водоснабжение (прямого действия);
6 – регулятор расхода; 7 –циркуляционный насос горячего водоснабжения; 8 – водомер для холодной воды; 9 – водомер горячей воды; 10 – обратный клапан; 11 – водоподогреватель ГВС; 12 – регулятор расхода на отопление;
13 – водомер горячей водный
Рисунок 10.3 – Одноступенчатая схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения с зависимым присоединением систем отопления
с регулятором расхода теплоты на отопление в ИТП
1 – манометр; 2 – задвижка (вентиль, шаровой кран); 3 – грязевик;
4 – термометр; 5 – регулятор подачи теплоты на горячее водоснабжение (прямого действия); 6 – регулятор температуры; 7 – циркуляционный насос горячего водоснабжения; 8 – водомер для холодной воды; 9 – обратный клапан; 10 – водоподогреватель горячего водоснабжения; 11 – регулятор расхода на отопление; 12 – задвижка, нормально закрытая; 13 – водомер горячей водный
Рисунок 10.4 – Двухступенчатая схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения с зависимым присоединением систем отопления
10.5 Расчет водонагревателей на ГВС [5, 16]
Расчет произвести для индивидуального теплового пункта выбранного здания.
Расчет ведется в зависимости от конструкции водоподогревателя.
В ИТП водяных систем ЦТ применяются водоподогреватели:
кожухотрубные секционные водоподогреватели по ГОСТ 27590;
пластинчатые водоподогреватели по ГОСТ 15518, фирм Альфа-Лаваль, СВЕП, АРV, Цететерм и др.;
малогабаритные разборные кожухотрубные водоподогреватели типа ПВМР [9, рисунок 6.41].
пластинчатые водоподогреватели (ГОСТ 15518)
В соответствии с каталогом ЦИНТИхимнефтемаш (М., 1990) выпускаются теплообменники пластинчатые для теплоснабжения следующих типов: полуразборные (РС) с пластинами типа 0,5Пр и разборные (Р) с пластинами типа 0,3р и 0,6р.
|
1, 2– отверстия для входа теплоносителей Рисунок 10.5 – пластина пластинчатого теплообменника
|
Допускаемые температуры теплоносителей определяются термостойкостью резиновых прокладок. Для теплообменников, используемых в системах теплоснабжения, обязательным является применение прокладок из термостойкой резины.
Условное обозначение теплообменного пластинчатого аппарата первые буквы обозначают тип аппарата – теплообменник Р (РС) разборный (полусварной), следующее обозначение — тип пластины, цифры после тире — толщина пластины, далее – площадь поверхности теплообмена аппарата (м2), затем – конструктивное исполнение,марка материала пластины и марка материала прокладки.
Пример
условного обозначения пластинчатого
разборного теплообменного аппарата:
теплообменник Р
0,6р-0,8-16-1К-01
–
теплообменник разборный (Р) с пластинками
типа
0,6р, толщиной
0,8 мм,
площадью поверхности теплообмена
16 м2,
на консольной раме, в коррозионно-стойком
исполнении, материал пластин и патрубков
– сталь
12Х18Н10Т; материал прокладки
– теплостойкая
резина
359; схема
компоновки:
,
что означает: над чертой
– число
каналов в каждом ходе для греющей воды,
под чертой
– то же,
для нагреваемой воды.
Дополнительный канал со стороны хода нагреваемой воды предназначен для охлаждения плиты и уменьшения теплопотерь.
Из рассматриваемых трех теплообменников наиболее целесообразно применение теплообменников РС 0,5Пр, поскольку эти теплообменники надежно работают при рабочем давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см2).
Пластины попарно сварены по контуру образуя блок. Между двумя сваренными пластинами имеется закрытый (сварной) канал для теплофикационной греющей воды. Разборные каналы допускают давление в них до 1 МПа (10 кгс/см2).
Теплообменники типа Р 0,3р могут применяться в системах теплоснабжения при отсутствии теплообменников типа РС 0,5Пр и параметрах теплоносителей до 1,0 МПа (до 10 кгс/см2), до 150 °С и перепаде давлений между теплоносителями не более 0,5 МПа (5 кгс/см2).
Применение теплообменников типа Р 0,6р (титан) в системах теплоснабжения ограничено и допустимо только при отсутствии теплообменников РС 0,5Пр и Р 0,3р при параметрах теплоносителей не более 0,6 МПа (6 кгс/см2), до 150 °С и перепаде давлений теплоносителей не более 0,3 МПа (3 кгс/см2).
Таблица10.1 –Технические характеристики теплообменников фирмы «Альфа-Лаваль Россия»
Показатель, ед. изм. |
Неразборные паянные |
Разборные с резиновыми прокладками | |||||
CB-51 |
CB-76 |
CB-300 |
М3-XF6 |
М6-MF6 |
М10-BF6 |
М15-BFG8 | |
Поверхность нагрева одной пластины, м2 |
0,05 |
0,1 |
0,3 |
0,032 |
0,14 |
0,24 |
0,62 |
Габариты пластин, мм |
50×520 |
92×62 |
365×990 |
140×400 |
247×747 |
400×98 |
600×880 |
Объем воды в канале, л |
0,047 |
0,125 |
0,65 |
0,09 |
0,43 |
1,0 |
1,55 |
Максимальное число пластин в теплообменнике, шт. |
60 |
150 |
200 |
95 |
250 |
275 |
700 |
Рабочее давление, МПа |
3,0 |
3,0 |
2,5 |
1,6 |
1,61,6 |
1,6 |
1,6 |
Максимальный расход жидкости, м3/ч |
8,1 |
39 |
60/140 |
10 |
54 |
180 |
288 |
Коэффициент теплопередачи Вт/(м2·С) |
7770 |
7890 |
7545 |
6615 |
5950 |
5935 |
6810 |
Габариты теплообменника, мм: ширина высота длина, не более длина, не менее |
103 520 286 58 |
192 617 497 120 |
466 1263 739 – |
180 480 500 240 |
320 920 1430 580 |
470 981 2310 710 |
650 1885 3270 1170 |
горизонтальные секционные кожухотрубные водоводяные подогреватели [ГОСТ 27590]
Водоподогреватели состоят из секций, которые соединяются между собой калачами по трубному пространству и патрубками – по межтрубному (рисунок 10.7). Патрубки могут быть разъемными на фланцах или неразъемными сварными. В зависимости от конструкции водоподогреватели для систем горячего водоснабжения имеют следующие условные обозначения:
для разъемной конструкции с гладкими трубками – РГ;
с профилированными – РП;
для сварной конструкции – соответственно СГ, СП.
Направление потоков теплообменивающихся сред – противоточное.
греющая вода из тепловой сети для водоподогревателей систем горячего водоснабжения поступает в межтрубное пространство [5, п. 4.3].
Пример условного обозначения водоподогревателя разъемного типа с наружным диаметром корпуса секции 219 мм, длиной секции 4 м, без компенсатора теплового расширения, на условное давление 1,0 МПа, с трубной системой из гладких трубок из пяти секций, климатического исполнения УЗ: ПВ 219 х 4-1, О-РГ-5-УЗ ГОСТ 27590.
Технические характеристики водоподогревателей приведены в таблице 10.2, а номинальные габариты и присоединительные размеры – в таблице 10.3.
Для систем горячего водоснабжения горизонтальные секционные кожухотрубные водоподогреватели должны применяться с латунными трубками, а емкостные – с латунными или со стальными змеевиками [5, п. 4.4]
Расчет поверхности нагрева водоводяных подогревателей проводится для систем горячего водоснабжения – при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температуры воды или минимальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур [5, п. 4.5].
Таблица 10.2 – Технические характеристики водоподогреветелей по ГОСТ 27590
Наруж-ный диаметр корпуса секции Dн, мм |
Число трубок в секции n, шт. |
Площадь сечений межтруб-ного простран-ства fмтр, м2 |
Пло-щадь сечения трубок fтр, м2 |
Эквива-лент- ный диаметр межтруб-ного простран-ства dэкв, м |
Поверхность нагрева одной секции fсек, м2, при длине, м |
Тепловая
производительность
|
Масса, кг | |||||||||
Система из труб |
секции длиной, м |
калача, исполнение |
перехода | |||||||||||||
гладких (исполнение 1) |
профилирован-ных (исполнение 2) | |||||||||||||||
2 |
4 |
2 |
4 |
2 |
4 |
2 |
4 |
1 |
3 |
1 |
2 | |||||
57 |
4 |
0,00116 |
0,00062 |
0,0129 |
0,37 |
0,75 |
8 |
18 |
10 |
23 |
23,5 |
37,0 |
8,6 |
7,9 |
5,5 |
3,8 |
76 |
7 |
0,00233 |
0,00108 |
0,0164 |
0,65 |
1,32 |
12 |
25 |
15 |
35 |
32,5 |
52,4 |
10,9 |
10,4 |
6,8 |
4,7 |
89 |
10 |
0,00327 |
0,00154 |
0,0172 |
0,93 |
1,88 |
18 |
40 |
20 |
50 |
40,0 |
64,2 |
13,2 |
12,0 |
8,2 |
5,4 |
114 |
19 |
0,005 |
0,00293 |
0,0155 |
1,79 |
3,58 |
40 |
85 |
50 |
110 |
58,0 |
97,1 |
17,7 |
17,2 |
10,5 |
7,3 |
168 |
37 |
0,0122 |
0,00570 |
0,019 |
3,49 |
6,98 |
70 |
145 |
90 |
195 |
113,0 |
193,8 |
32,8 |
32,8 |
17,4 |
13,4 |
219 |
61 |
0,02139 |
0,00939 |
0,0224 |
5,75 |
11,51 |
114 |
235 |
150 |
315 |
173,0 |
301,3 |
54,3 |
52,7 |
26,0 |
19,3 |
273 |
109 |
0,03077 |
0,01679 |
0,0191 |
10,28 |
20,56 |
235 |
475 |
315 |
635 |
262,0 |
461,7 |
81,4 |
90,4 |
35,0 |
26,6 |
325 |
151 |
0,04464 |
0,02325 |
0,0208 |
14,24 |
28,49 |
300 |
630 |
400 |
840 |
338,0 |
594,4 |
97,3 |
113,0 |
43,0 |
34,5 |
Примечания
|
Таблица 10.3 – Номинальные габариты и присоединительные размеры водоподогревателей, мм
Наружный диаметр корпуса секции Dн, мм |
D |
D1 |
D2 |
d |
Dн |
H |
h |
L |
L1 |
L2 |
L3 по рис. 4 | |
исполнение по рис. 3 | ||||||||||||
1 |
3 | |||||||||||
57 |
160 |
45 |
145 |
145 |
45 |
200 |
100 |
2225;4225 |
|
133 |
146 |
70 |
76 |
180 |
57 |
160 |
160 |
57 |
200 |
100 |
2265;4265 |
|
143 |
178 |
80 |
89 |
195 |
76 |
180 |
180 |
76 |
240 |
120 |
2320;4320 |
|
170 |
217 |
85 |
114 |
215 |
89 |
195 |
195 |
89 |
300 |
150 |
2350;4350 |
2000; |
210 |
250 |
90 |
168 |
280 |
114 |
215 |
245 |
133 |
400 |
200 |
2490;4490 |
4000 |
310 |
340 |
140 |
219 |
325 |
168 |
280 |
280 |
168 |
500 |
250 |
2610;4610 |
|
415 |
450 |
150 |
273 |
390 |
219 |
335 |
335 |
219 |
600 |
300 |
2800;4800 |
|
512 |
600 |
190 |
325 |
440 |
219 |
335 |
390 |
273 |
600 |
300 |
2800;4800 |
|
600 |
600 |
190 |
Рисунок 2 – Конструктивные размеры водоподогревателя
|
|
1 - секция; 2 - калач; 3 - переход; 4 - блок опорных перегородок; 5 - трубки; 6 - перегородка опорная; 7 - кольцо; 8 - пруток;
Рисунок 10.7 – Конструктивные размеры водоподогревателя
расчет водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенные по одноступенчатой схеме
Алгоритм расчета пластинчатых подогревателей фирмы «Альфа-Лаваль Россия»[9]
расход теплоносителя для нагрева холодной воды Gгр, кг/с (м3/с),
(10.11)
где
– температура теплоносителя соответственно
в подающем и обратном трубопроводе на
срезке температурного графика.
расход нагреваемой холодной (водопроводной) воды Gнагр, кг/с (м3/с),
(10.12)
где tс, tгвс – температура входящей и выходящей водопроводной воды, °С.
требуемая теплотехническая эффективность
:
.
(10.13)
отношение теплоемкостей потоков воды
(греющей и нагреваемой)
.
(10.14)
показатель числа единиц переноса теплоты Nt (по
и
), по рисунку 10.6 [7, график 3.7].
требуемая удельная тепловая нагрузка на теплообменник kF, Вт/град,
,
(10.15)
где Gгр – расход греющего теплоносителя, кг/с.
с – удельная массовая теплоемкость воды, Дж/(кг·град), с = 4190
по
находят по таблице 10.1 [7] наиболее близко
подходящий теплообменник с его
техническими данными:
fпл – поверхность нагрева одной пластины, м2;
Gmax – максимальный расход жидкости, м3/ч;
k – коэффициент теплопередачи, Вт/(кг·град);
mmax – максимальное число пластин в теплообменнике, шт.
фактическая удельная тепловая нагрузка на теплообменник kFф, Вт/град,
.
(10.16)
коэффициент теплопередачи kтр, Вт/(кг·K), по kFтр,
kтр
=
(10.17)
требуемая поверхность нагрева Fтр, м2:
,
(10,18)
требуемое число пластин mтр, шт,
.
(10.19)
<
mmax.
пример 10.1. расчет и выбор пластинчатого подогревателя
(таблица 10.1)
Исходные данные
Здание – гараж.
Тепловая нагрузка:
на отопление – 129,6 кВт;
на вентиляцию – 125,6 кВт;
на технологические нужды – 46, 38 кВт.
Параметры теплоносителя тепловой сети на срезе графика: 70/50 С.
Параметры нагреваемой воды: 5/65 С.
Движение теплоносителей противоточное.
Общая нагрузка данной магистрали тепловой сети – 2,231 МВт, это меньше, чем 35 МВт, поэтому допускается присоединение к тепловым сетям водоподогревателей систем горячего водоснабжения по одноступенчатой схеме независимо от соотношения тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления [5, рисунки 1 и 7 ].
За основу примем схему присоединения [5, рисунок 1], рисунок 10.4.
С
другой стороны, соотношение нагрузок
>
0,2 но менее 1, следовательно, можно
присоединять водоподогреватель ГВС и
по 2-х ступенчатой схеме.
Примем пластинчатый теплообменник фирмы «Альфа-Лаваль Россия» по одноступенчатой схеме.
Пример 10.1[9]
Расход теплоносителя для нагрева холодной воды G1, кг/с (м3/ч), по формуле (10.11):
кг/с
= 1,99 м3/ч.
Расход нагреваемой холодной воды G2, кг/с (кг/ч), по формуле (10.12):
кг/с
= 0,664 м3/ч.
требуемая теплотехническая эффективность
, по формуле (10.13):
.
отношение теплоемкостей потоков воды
(греющей и нагреваемой), по формуле (10.14)
показатель числа единиц переноса теплоты Nt по графику [9, рисунок 3,7], рисунок 10.6.
Nt
=1,00
(при
= 0,333 и
= 3).
требуемая удельная тепловая нагрузка на теплообменник kF, Вт/град, по формуле (10.15),
где Gгр – расход греющего теплоносителя, кг/с, Gгр = 0,553;
с – удельная теплоемкость, Дж/(кг·град), с = 4190.
Вт/град.
фактическая удельная тепловая нагрузка на теплообменник kFф, Вт/град, по формуле (10.16).
по таблице 10.1 наиболее близко подходит теплообменник CB-51:
fпл = 0,05 м2; G = 8,1 м3/ч; k = 7770 Вт/(кг·град); m = 60 шт.
kG1= 7770 ·(8,1/3,6) = 1358,4 Вт/град.
Фактически kG1 = 2317, отсюда kтр = (2317·3,6)/8,1 = 1030 Вт/м.
требуемая поверхность нагрева F, м2, по формуле (10.18),
где к = 1030 Вт/град; G1 = 0,553 кг/с; с = 4190 Дж/(кг·град).
2,24
м2.
требуемое число пластин m, шт, по формуле (10.19):
шт.<
60 шт.
Рисунок 10.6 – графическая зависимость показателя теплотехнической эффективности Θt для противоточной схемы движения
теплообменивающих сред
Алгоритм расчета горизонтальных секционных кожухотрубных водоводяных подогревателей [ГОСТ 27590]
расход теплоносителя для нагрева холодной воды Gгр, кг/с (м3/с), по формуле (10.11).
расход нагреваемой холодной (водопроводной) воды Gнагр, кг/с (кг/ч),
(10.12)
где tс, tгвс – температура входящей и выходящей водопроводной воды, °С.
площадь живого сечения трубок внутри которых организуется движение нагреваемой воды fтр, м2, по формуле (10.21):
,
где Gнагр – расход теплоносителя для нагрева водопроводной воды, м3/с;
ωтр – скорость движения воды в трубках водонагревателя, ωтр = 0,5…2,5 м/с.
По требуемой площади живого сечения трубок выбирают тип (номер) нагревателя и выписывают его технические данные, таблица 10.2 [5, таблица 1].
фактическая скорость движения воды в трубках
, м/с.
.
(10.22)
скорость движения воды в межтрубном пространстве ωмт, м/с,
(10.23)
где fмт – площадь живого сечения межтрубного пространства, м2;
dэкв – эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м.
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок 1, Вт/(м2 ·К),
(10.24)
где– средняя температура греющей воды,
принимается равной среднему арифметическому
температур
и
.
коэффициент теплоотдачи от стенок трубы к нагреваемой воде 2, Вт/(м2 ·К),
(10.25)
где
– средняя температура нагреваемой
воды, принимается равной среднему
арифметическому температурtгвс
и tс.
Определяют коэффициент теплопередачи k, Вт/(м2град):
где
(10.26)
где dтр – внутренний диаметр трубок, м;
ст – толщина стенки трубок, м;
λ – коэффициент теплопроводности материала стенки труб, Вт/(мК).
— коэффициент эффективности теплообмена для гладкотрубных водоподогревателей с опорами в виде полок = 0 95, для гладкотрубных с блоком опорных перегородок = 1,2, для профилированных и с блоком опорных перегородок = 1,65;
— коэффициент учитывающий загрязнение поверхности труб в зависимости от химических свойств воды, принимается = 0,8…0,95.
температурный напор ∆tср,
(10.27)
требуемая площадь поверхности теплообмена Fтр, м2,
(10.28)
количество секций n, сек.,
.
(10.30)
Рекомендуется устанавливать от 2-х до 10-ти секций, обеспечивая запас по поверхности теплообмена в пределах 20 %.
пример 10.2. расчет кожухотрубного водоподогревателя
Исходные данные
Здание – гараж.
Тепловая нагрузка:
на отопление – 129,6 кВт;
на вентиляцию – 125,6 кВт;
на технологические нужды – 46, 38 кВт.
Параметры теплоносителя тепловой сети на срезе графика:
°С;
С.
Параметры нагреваемой воды: tc = 5°C; tгвс = 65 С.
Движение теплоносителей противоточное.
Общая нагрузка данной магистрали тепловой сети – 2,231 МВт, это меньше, чем 35 МВт, поэтому допускается присоединение к тепловым сетям водоподогревателей систем горячего водоснабжения по одноступенчатой схеме независимо от соотношения тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления [5, рисунки 1 и 7 ].
Примем пластинчатый горизонтальный секционный кожухотрубный подогреватель [ГОСТ 27590] по одноступенчатой схеме.
решение
расчетные расходы греющей (сетевой) воды Gгр и нагреваемой воды Gнагр, м3/с (кг/ч), по формулам (10.19) и (10.20):
м3
/с .
м3
/с.
площадь живого сечения трубок внутри которых организуется движение нагреваемой воды fтр, м2, по формуле (10.21):
м2,
ωтр – скорость движения воды в трубках водонагревателя, ωтр =1,0 м/с.
технические данные водоподогревателя, таблица 10.2 [5, таблица 1]:
наружный диаметр корпуса секции Dн = 89 мм;
число трубок в секции n = 10 шт.;
площадь сечений межтрубного пространства fмтр = 0,00327 м2;
площадь сечения трубок fтр = 0,00154 м2;
эквивалентный диаметр межтрубного пространства dэкв = 0,0172 м;
поверхность нагрева одной секции fсек, м2, при длине, м:
2 – 0,93 м2; 4 – 1,88 м2.
фактическая скорость движения воды в трубках
, м/с, по формуле(10.22):
м/с.
скорость движения воды в межтрубном пространстве ωмт, м/с, по формуле (10.23):
м/с.
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок 1, Вт/(м2 ·К), по формуле (10.24):
Вт/(м2
·К).
–средняя
температура греющей воды, принимается
равной среднему арифметическому
температур
и
,
(70 + 50)/2 = 60;
коэффициент теплоотдачи от стенок трубы к нагреваемой воде 2, Вт/(м2 ·К), по формуле (10.25):
Вт/(м2
·К),
где
– средняя температура нагреваемой
воды, принимается равной среднему
арифметическому температурtгвс
и tс,
(65 + 5)/2 = 35.
Определяют коэффициент теплопередачи k, Вт/(м2град), по формуле(10.26):
Вт/(м2град)
температурный напор ∆tср по формуле (10.27):
требуемая площадь поверхности теплообмена Fтр, м2, по формуле (10.28):
м2.
количество секций двухметровых секций n, сек., по формуле (10.30):
сек.
Принимаем две двухметровые секции.
расчет водоподогревателей с двухступенчатым последовательным присоединением и с зависимым присоединением систем отопления к тепловым сетям
Последовательная двухступенчатая схема присоединения подогревателей ГВС применяется только при наличии на ИТП автоматических регуляторов расхода теплоносителя на систему отопления и регулятора температуры на систему ГВС (рисунок 10.4). при отсутствии на ИТП регуляторов она должна быть преобразована в смешенную схему.
Алгоритм расчета горизонтальных секционных кожухотрубных подогревателей [ГОСТ 27590]
Необходимо определить температурные напоры теплоносителей в ступенях подогревателя, но при последовательной двухступенчатой схеме их определение затруднено, так как неизвестна температура сетевой воды после системы отопления в период максимумов разбора в системе ГВС.
Для определения этой температуры применяется методика, разработанная Мосэнерго, согласно которой расчет производится в такой последовательности.
балансовый тепловой поток на ГВС, кВт,
(10.33)
где α – балансовый коэффициент учитывающий неравномерность расхода теплоты на горячее водоснабжение в течении суток, α = 1,2 (для закрытых систем);
кч –коэффициент часовой неравномерности.
Температура водопроводной воды подогревателя I ступени
, °С,
(10.34)
где
–
температура теплоносителя в обратном
трубопроводе в точке излома температурного
графика, °С;
tc – температура водопроводной воды в холодный период, °С, tc = 5,
балансовый тепловой поток на ГВС I ступени водоподогревателя
, кВт,
(10.35)
где tгвс – температура воды поступающей в систему ГВС, ºС, tгвс = 65;
Расход сетевой воды при балансовой нагрузке на ГВС
, кг/ч,
(10.36)
(10.37)
где
–
максимальная тепловая нагрузка на
отопление;
,
– температура теплоносителя в подающем
и обратном трубопроводе в точке излома
температурного графика, °С.
расчетные расходы водопроводной воды при балансовой и максимальной нагрузке, кг/ч,
(10.38)
(10.39)
температура сетевой воды после подогревателя I ступени
, °С,
(10.40)
средний температурный напор в подогревателе I ступени, °С,
(10.41)
Безразмерный параметр ф I ступени:
(10.42)
безразмерный удельный тепловой поток I ступени подогревателя ε1 при
(10.43)
Безразмерная характеристика отопительной системы εo при наружной температуре на срезке температурного графика
и максимальной тепловой нагрузке.
(10.44)
(10.45)
где
– средняя температура отопительных
приборов системы отопления в точке
излома температурного графика,
;
–расчетный
коэффициент смешения,
τ1.от, τ2.от – температура теплоносителя в системе отопления в подающем и обратном трубопроводе, °С.
Суммарный перепад температур сетевой воды в I и II ступени подогревателя при
°С,
(10.46)
Температура сетевой воды после отопительной системе при максимальном водоразборе в системе ГВС.
(10.47)
Тепловой поток I и II ступени подогревателя при
, кВт, при
(10.48)
(10.49)
Температура сетевой воды перед системой отопления (элеватором), °С,
(10.50)
Температура сетевой воды после I ступени подогревателя, °С,
(10.51)
Температура водопроводной воды после I ступени подогревателя, °С,
(10.52)
расчетные расходы греющей (сетевой) воды Gгр и нагреваемой воды Gнагр, м3/с, I ступени подогревателя:
(10.53)
(10.54)
расчетные расходы греющей (сетевой) воды Gгр и нагреваемой воды Gнагр, кг/с, II ступени подогревателя:
(10.55)
(10.56)
Вычисляется площадь живого сечения трубок внутри которых организуется движение нагреваемой воды fтр, м2, I и II ступени подогревателя, по формуле (10.21):
,
.
По требуемой площади живого сечения трубок выбирают тип (номер) нагревателя и выписывают его технические данные, таблица 1 [5], по формуле .
Уточняется скорость движения воды в трубах
, м/с,I и II ступени подогревателя по формуле (10.22).
.
.
Вычислят скорость движения воды в межтрубном пространстве ωмт, м/с, I и II ступени подогревателя по формуле (10.23)
.
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок 1, Вт/м2К, I и II ступени подогревателя по формуле (10.24)
,
.
где tср – средняя температура нагреваемой воды, принимается равной среднему арифметическому температур.
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от стенок трубы к нагреваемой воде 2, Вт/м2К, I и II ступени подогревателя по формуле (10.25):
Определяют коэффициент теплопередачи k, Вт/(м2град), I и II ступени подогревателя по формуле (10.26):
где dтр – внутренний диаметр трубок, м;
ст – толщина стенки трубок, м;
λ – коэффициент теплопроводности материала стенки труб, Вт/(мК).
Определяют температурный напор ∆tср, °C, II ступени подогревателя по формуле (10.27):
Рассчитывается требуемая площадь поверхности теплообмена Fтр, м2, I и II ступени подогревателя по формуле (10.28):
где
–
средний
за отопительный период расход воды в
системе горячего водоснабжения, кг/c.
Определяется количество секций n, сек. I и II ступени подогревателя по формуле (10.30):
,
Рекомендуется устанавливать от 2-х до 10-ти секций.
пример 10.3. расчет кожухотрубных двухступенчатых подогревателей, подключенных по параллельной схеме
Исходные данные.
Здание – гараж.
Тепловая нагрузка:
на отопление – 129,6 кВт;
на вентиляцию – 125,6 кВт;
на технологические нужды – 46, 38 кВт.
Максимальные параметры теплоносителя тепловой сети:
°С;
С.
Параметры теплоносителя тепловой сети на срезе графика:
°С;
С.
Коэффициент часовой неравномерности гвс кч = 2.
Параметры нагреваемой воды: tc = 5°C; tгвс = 65 С.
Движение теплоносителей противоточное.
соотношение
нагрузок
>0,2
но менее 1, следовательно, можно
присоединять водоподогреватель ГВС
по двухступенчатой схеме.
Расчет
балансовый тепловой поток на ГВС, кВт, по формуле (10.33):
кВт.
Температура водопроводной воды подогревателя I ступени
, °С, по формуле (10.34):
°С.
балансовый тепловой поток на ГВС I ступени водоподогревателя
, кВт, по формуле (10.35):
кВт.
Расход сетевой воды при балансовой нагрузке на ГВС
, кг/ч, по формулам (10.36) и (10.37):
кг/ч
расчетные расходы водопроводной воды при балансовой и максимальной нагрузке, кг/ч, по формулам (10.38) и (10.39):
кг/ч
= 0,11 кг/с.
кг/ч
= 0,185 кг/с. .
температура сетевой воды после подогревателя I ступени
, °С, по формуле (10.40):
°С.
средний температурный напор в подогревателе I ступени, °С, по формуле (10.41):
°С.
Безразмерный параметр ф I ступени по формуле (10.42):
безразмерный удельный тепловой поток ε1 I ступени подогревателя при
по формуле (10.43):
Безразмерная характеристика отопительной системы εo при наружной температуре на срезке температурного графика
и максимальной тепловой поток по формулам (10.44) и (10.45) приu = 1, так как температура теплоносителя в системе отопления как и в тепловой сети:
,
где
– средняя температура отопительных
приборов системы отопления в точке
излома температурного графика,
°С;
–расчетный
коэффициент смешения,
Суммарный перепад температур сетевой воды в I и II ступени подогревателя при
°С, по формуле (10.46):
°С.
Температура сетевой воды после отопительной системы при максимальном водоразборе в системе ГВС по формуле (10.47):
°С.
Тепловой поток I и II ступени подогревателя при
, кВт, при
по формулам (10.48) и (10.49)
кВт.
кВт.
Температура сетевой воды перед системой отопления (элеватором), °С, по формуле (10.50):
°С.
Температура сетевой воды после I ступени подогревателя, °С, по формуле (10.51):
°С.
Температура водопроводной воды после I ступени подогревателя, °С, по формуле (10.52):
°С.
расчетные расходы греющей (сетевой) воды Gгр и нагреваемой воды Gнагр, м3/c, I ступени подогревателя:
м3
/с. (10.53)
м3
/с. (10.54)
расчетные расходы греющей (сетевой) воды Gгр и нагреваемой воды Gнагр, кг/с, II ступени подогревателя:
м3/с.
(10.55)
м3/с.
(10.56)
Вычисляется площадь живого сечения трубок внутри которых организуется движение нагреваемой воды fтр, м2, I и II ступени подогревателя, по формуле (10.21):
м2,
м2.
технические данные водоподогревателя, таблица 10.2 [5, таблица 1]:
I ступень подогревателя:
наружный диаметр корпуса секции Dн = 57 мм;
число трубок в секции n = 4 шт.;
площадь сечений межтрубного пространства fмтр = 0,00116 м2;
площадь сечения трубок fтр = 0,00062 м2;
эквивалентный диаметр межтрубного пространства dэкв = 0,0129 м;
поверхность нагрева одной секции fсек, м2, при длине, м:
2 – 0,37 м2; 4 – 0,75 м2.
II ступень подогревателя:
наружный диаметр корпуса секции Dн = 57 мм;
число трубок в секции n = 4 шт.;
площадь сечений межтрубного пространства fмтр = 0,00116 м2;
площадь сечения трубок fтр = 0,00062 м2;
эквивалентный диаметр межтрубного пространства dэкв = 0,0129 м;
поверхность нагрева одной секции fсек, м2, при длине, м:
2 – 0,37 м2; 4 – 0,75 м2.
Уточняется скорость движения воды в трубках
, м/с,I и II ступени подогревателя по формуле (10.22).
м/с.
м/с.
Вычислят скорость движения воды в межтрубном пространстве ωмт, м/с, I и II ступени подогревателя по формуле (10.23)
м/с,
м/с.
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок 1, Вт/м2К, I и II ступени подогревателя по формуле (10.24)
Вт/(м2·К),
Вт/(м2·К).
Рассчитывается коэффициент теплоотдачи от стенок трубы к нагреваемой воде 2, Вт/м2К, I и II ступени подогревателя по формуле (10.25):
Вт/(м2·К),
Вт/(м2·К).
Определяют коэффициент теплопередачи k, Вт/(м2град), I и II ступени подогревателя по формуле (10.26):
Вт/(м2·К).
Вт/(м2·К).
Определяют температурный напор ∆tср, °С, II ступени подогревателя по формуле (10.27):
°C.
Рассчитывается требуемая площадь поверхности теплообмена Fтр, м2, I и II ступени подогревателя по формуле (10.28):
м2,
м2.
где
–
средний
за отопительный период расход воды в
системе горячего водоснабжения, кг/c.
Определяется количество секций n, сек. I и II ступени подогревателя по формуле (10.30):
сек.,
.
Принимаем:
для I ступени 4 секции длиной 4 метра;
для II ступени 1 секцию длиной в 1 метр.
Заключение
Литература
Проектирование и расчет тепловых сетей. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. Челябинск: ЧГАУ, 1996. 38 с.
Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. «проектирование систем теплоснабжения сельских населенных пунктов». Челябинск: ЧГАУ, 2001. 35 с.
СНиП 41-02-2003. Тепловые сети /Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 2004. 48с.
строительная климатология. Снип 23-01-99. М.: Госстрой России, 2000. 57 с.
СП 41-101-95. Проектирование тепловых пунктов. Система нормативных документов. М.: Госстрой России, 1996. 00 с.
СП 41-103-2000. Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. Система нормативных документов. М.: Госстрой России, 2001. 00 с.
СП 41-105-2002. Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индустриальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. Система нормативных документов. М.: Госстрой России, 2003. 34 с.
Хрусталев Б.М., кувшинов Ю.Я., копко В.М. теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование. /Под ред. Б.М. Хрусталева М.: Изд. АСВ, 2008. 784 с.
Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. отопление и тепловые сети. М.: ИНФРА-М, 2007. 480 с.
Г.А. Круглов, Р.И. Булгакова, Н.Т. Магнитова. Оформление текстовой и графической документации. Челябинск: ЧГАУ, 2004. 156 с.
Стандарт предприятия. Проекты (работы) курсовые и дипломные. Общие требования к оформлению. СТП ЧГАУ. Челябинск: ЧГАУ, 2003. 79 с.
Проектирование тепловых сетей /Под ред. Драганова Б.Х. Краснодар: 2002 г.
Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети М.: Учебник для вузов, 6-е изд., перераб. М.: МЭИ, 2001. 00 с.
Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства /Л.С. Герасимович, А.Г. Цубанов, Б.Х. Драганов, А.Л. Синяев и др. Мн.: Ураджай, 1993. 368 с.
справочник по теплоснабжению сельскохозяйственных предприятий /в.в. Жабо, Д.П. Лебедев, В.П. Мороз и др.; Под ред. В.В. Уварова. М.: Колос, 1983. 320 с.
Теплоснабжение. Учебное пособие для студентов вузов. /В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков и др. М.: Высш. школа, 1980. 408 с.
Теплоснабжение: Учебное пособие для студентов вузов /Козин В.Е, Левина Т.А., Марков А.П. и др. М.: Высшая школа, 1980. 408 с.
Аксенов М.А. тепловые сети. М. – Л.: Энергия, 1965. 352 с.
Справочник по теплоснабжению и вентиляции. В 2-х ч. ч. 1. Изд 3-е, перераб. и доп. Киев: Будiвельник, 1968. 439 с.
наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник/В.И. Манюк, Я.И. Каплинский, Э.Б. Хиж и др. – 3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1988. 432с.
Новые кожухотрубные подогреватели для котельных, промышленных энерглустановок и тепловых сетей. С-Пб.: ОАО «НПО ЦКТИ», 2003.
Апарцев М.М. Наладка водяных система централизованного теплоснабжения: Справочно-методическое. М.: Энергоатомиздат, 1983. 204 с.
Содержание
Аннотация……………………………………………………………………. |
4 | |||
Введение……………………………………………………………………… |
5 | |||
1 |
Исходные данные…………………………………… |
6 | ||
2 |
Проектирование тепловых сетей……………………………………. |
7 | ||
|
2.1 |
выбор места расположения котельной установки………. |
7 | |
|
2.2 |
Выбор схемы трассы и обоснование способа прокладки и конфигурации теплосети…………………………………... |
7 | |
|
2.3 |
Выбор принципиальной схемы системы теплоснабжения |
11 | |
3 |
Устройства тепловых сетей………………………………………… |
12 | ||
|
3.1 |
Тубы и их соединения……………………………………… |
12 | |
|
3.2 |
Арматура……………………………………………………. |
14 | |
|
3.3 |
Опоры ………………………………………………………. |
16 | |
|
3.4 |
Компенсаторы……………………………………………… |
17 | |
|
3.5 |
Камеры (колодцы) и ниши……………………………… |
22 | |
|
3.6 |
Тепловая изоляция…………………………………………. |
22 | |
4 |
выбор и обоснование метода регулирования тепловых потоков ... |
32 | ||
|
4.1 |
Регулирование отпуска теплоты……………………………... |
32 | |
|
4.2 |
построение температурного графика централизованного качественного регулирования ……………………………….. |
37 | |
5 |
Гидравлический расчет тепловых сетей……………………………. |
52 | ||
|
5.1 |
Предварительный расчет…………………………………... |
52 | |
|
5.2 |
Выбор и расчет компенсаторов и опор…………………… |
58 | |
|
5.3 |
Проверочный (окончательный) расчет…………………… |
62 | |
6 |
пьезометрический график……………………………….…………... |
69 | ||
7 |
подбор сетевых и подпиточных насосов…………………………… |
78 | ||
8 |
тепловой расчет изоляции…………………………………………… |
90 | ||
|
8.1 |
Тепловой расчет при расположении труб в непроходном канале………………………………………………………….. |
92 | |
|
8.2 |
Тепловой расчет при подземной бесканальной прокладке труб……………………………………………………………. |
109 | |
|
8.3 |
Тепловой расчет надземной теплотрассы…………………... |
115 | |
9 |
защита трубопроводов от коррозии……………………………......... |
121 | ||
10 |
Выбор способа присоединения здания к тепловым сетям………… |
124 | ||
|
10.1 |
схема ИТП и расчет оборудования……………………….... |
125 | |
|
10.2 |
Регулирование на тепловых пунктах..........………………… |
131 | |
|
10.3 |
обоснование схемы присоединения водоподогревателей ГВС.............................................................................................. |
133 | |
|
10.4 |
Принципиальные схемы индивидуальных тепловых пунктов (ИТП)………………………………………………… |
135 | |
|
10.5 |
Расчет водонагревателей на ГВС…………………………….. |
| |
Заключение……………………………………………………………………. |
165 | |||
Литература……………………………………………………………………. |
166 | |||
Приложения…………………………………………………………………… |
170 | |||
Графическая часть |
| |||
|
монтажный план сетей (приложение, рисунок 1)………………… |
176 | ||
|
схема сетей (приложение, рисунок 2)……………………………… |
177 | ||
|
поперечный разрез тепловых сетей (приложение, рисунок 3)…… |
178 | ||
|
План узла (приложение, рисунок 4)……………………………... |
180 |