Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1 ТГВ-110 / КП ТС Рощин 1-3

.pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
27.12.2015
Размер:
255.67 Кб
Скачать

Содержание

Введение.

1.Исходные данные

2.Определение тепловых нагрузок отдельно для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических нужд

3.Расход тепла на отопление и вентиляцию

4.Расчет регулирования отпуска тепла

5.Определение расходов теплоносителя

6.Описание принципиальной схемы ТС.

7.Гидравлический расчет

8.Построение пьезометрического графика

9.Расчёт и установка компенсаторов

10.Тепловой расчет

11.Расчет и расстановка опор трубопроводов.

12.Подбор основного сетевого оборудования

13.Подключение абонента к ТС.

14.Проектирование теплового пункта

Список литературы

Литература

1.СП 124.13330.2012 Свод правил. Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003. - М.: Стpойиздат, 2012. - 78 с.

2.СП 30.13330.2012 Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85* - М.:

Стройиздат, 2012. - 55 с.

3.СП 30.13330.2012 Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85* - М.:

Стройиздат, 2012. - 55 с.

4.СП 42.13330.2011 Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и

сельских поселений. - М.: Стройиздат, 2011. - 80 с.

5.СП 60.13330.2012 Свод правил. Отопление, вентиляция и кондиционирование. Актуализированная редакция СНиП 41

01-2003. - М.: Стройиздат, 1989. - 28 с.

6.Козин В.Е. и др. Теплоснабжение: Учеб. пособ. для студентов ВУЗов. М.: Высш. шк., 1980. – 334 с.

7.СП 131.13330.2012 Свод правил. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*. - М.: Стройиздат, 2012. - 113 с.

Введение

Централизованное теплоснабжение получило в России широкое распространение. Существует необходимость

совершенствования систем теплоснабжения в целом и их отдельных частей: источников тепла, тепловых сетей (ТС) и потребителей. Большую актуальность на современном этапе приобретают энергосберегающие мероприятия.

Цель проекта - глубокая проработка отдельных вопросов. Проект включает в себя анализ рассматриваемой проблемы и выбор наиболее рационального решения.

 

 

 

1. Исходные данные

 

 

 

1.1

Номер ТЭЦ и генплана района города:

 

2

 

 

1.2

Город, теплоснабжение района которого разрабатывается

проект:

 

 

 

- город:

Москва

 

 

 

 

- продолжительность

отопительного периода:

205

суток

- средняя температура:

-3,2

0С

- расчетная температура на отопление:

-25

0С

- расчетная температура на вентиляцию:

-25

0С

1.3Рельеф местности в виде горизонталей и место расположения центра района:

1.4Расчетные температуры сетевой воды и жесткость водопроводной воды :

- расчетные температуры сетевой воды

0С:

 

 

 

τ1р=

130

 

τ2р=

65

τ3р=

105

- жесткость водопроводной воды :

 

 

2,6

мгэкв/л.

1.5 Вид, плотность и теплопроводность грунта. Уровень грунтовых вод. Способ прокладки ТС:

- вид грунта:

Суглинок

 

 

- плотность

2000

кг/м3

- теплопроводность:

 

6,5

кДж/м/ч/ 0С

- уровень грунтовых вод

 

-

м

- тип прокладки ТС:

безканальная

 

 

 

- данные табличные или заданные

 

 

 

 

- результаты полученны методом расчётов

 

 

- данные из которых надо выбрать или были выбраны

2.Определение тепловых нагрузок отдельно для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических нужд

-расход тепла на отопление жилых зданий, Вт:

Qож = qож Fж , Вт

175788789

Вт или

175,7888

МВт

 

 

 

 

где F – жилая площадь района, определяемая по плотности населения на 1 га района, м2

 

 

 

ж

 

м2/чел.

 

 

 

f общ - удельная общая площадь, принимаем

66,67

1000000/15000=66,67

 

Удельная площадь принимается по статистическим данным (для Москвы 15000 человек на 1км2)

qож – расход тепла на 1 м2 общей площади, зависящий от расчетной для отопления температуры наружного воздуха.[1, прил. В].

qож=

85

Вт/м2

 

 

 

 

 

F=

141

га – площадь района;

 

 

 

 

Fж=

2068103,4

м2.

 

Fж = fобщ М

 

 

 

 

 

Плотность население территории жилого района для групп городов

 

 

 

с числом жителей (тысяч человек) ,[4, прил. 4,табл 1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

До 20

 

20-50

50-100

100-250

 

250-500

500-1000

Св. 1000

130

 

165

185

200

 

210

215

220

Зона

различной

степени Плотность населения территории жилого района, чел/га, для групп городов с числом жителей, тыс. чел.

градостроит

ельной

ценности

территории

 

до 20

20-50

50-100

100-250

250-500

500-1000

Св. 1000

Высокая

130

165

185

200

210

215

220

Средняя

-

-

-

180

185

200

210

Низкая

70

115

160

165

170

180

190

 

 

 

 

P - принимается

 

220

 

так как число жителей более 1000 т.чел.

- расход тепла на отопление общественных зданий:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qообщ =1,1Vнобщqообщ (tв

- tно )(1 + м)в, Вт

где V общ – объем общественного здания по наружному обмеру.

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельный объем общественных зданий для одного жителя:

м3/чел.

1. в малых городах˂ 50000 чел.

Vуд =

 

 

 

12,5

2. в средних городах˂ 250000 чел.

Vуд =

 

 

 

18

м3/чел.

3. в крупных городах > 250000 чел.;

Vуд =

 

 

 

24

м3/чел.

M=

 

М = Р * F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31020

чел – количество жителей в районе, определяемое по плотности жителей на 1 га;

V общ =V

 

*М=

 

 

744480

м.

 

 

 

 

 

 

 

н

уд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qообщ =1,6 – 1,7 кДж/(м3ч0С) –

отопительная характеристика общественного здания;[5];

qообщ =

 

 

1,6

 

кДж/(м3ч0С)

 

 

 

 

 

tв – расчетная температура внутреннего воздуха помещения;

 

tв=

 

 

 

 

0С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tно – расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления;

tно=

 

 

-25

 

0С

 

 

 

 

 

 

 

 

μ = 0,1 – 0,2 – коэффициент,

учитывающий затраты тепла на подогрев инфильтрационного воздуха в зданиях с

вытяжной вентиляцией;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

μ =

 

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в = 1 + 0,6

(30 + tно )

 

 

– температурный коэффициент, учитывающий изменение требуемого термического

 

(tв

tно )

 

 

 

сопротивления наружных стен в зависимости от tно;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(30 + t

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в = 1

+ 0,6

но

 

=

1,069767442

 

 

 

 

 

(tв tно )

 

 

 

 

 

 

 

 

Q общ=

69314065,92

КДж/ч или

о

 

 

 

 

 

- суммарный расход тепла на отопительную нагрузку района:

Qо = Qообщ + Qож=

19253907,2 Вт

19,254 МВт

195,043 МВт

- расход тепла на вентиляцию жилых зданий, Вт:

Qвж = Fжqвж (tв - tнв ), Вт

где Fж – жилая площадь района, определяемая по плотности населения на 1 га района,[4], м2; qвж- кДж/(м2ч0С) – вентиляционная характеристика жилого здания;[5];

qвж=

 

3,6

кДж/(м2ч0С)

 

 

 

 

 

 

t нв – расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем вентиляции.

t нв=

 

-25

0С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qвж=

88928446,2

Вт

или

88,928

МВт

- расход тепла на вентиляцию общественных зданий, Вт:

 

 

 

 

 

Q

общ = V общ * q

общ * (t -t

), Вт

 

 

 

 

в

н

в

в

нв

 

 

 

 

 

где qвобщ =1,0 – 1,2 кДж/(м3ч0С) – вентиляционная характеристика общественного здания,[5]

qвобщ =

 

1,1

кДж/(м3ч0С)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qвобщ=

9781640 Вт

или

9,782 МВт

-суммарный расход тепла на вентиляцию района:

 

 

Qв = Qв

общ

 

ж

 

 

 

 

 

 

 

 

98,710

МВт

 

 

 

 

 

 

 

 

+ Qв =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение за отопительный период для жилых и общественных зданий (Вт):

 

 

 

Qср = 1,2М (а + в)сρ (tг - tх )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гв

 

 

 

 

 

 

 

 

86400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где а – среднесуточная за отопительный период норма расхода воды на одного человека в жилых зданиях;[2];

 

а=

 

 

л/сут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в – среднесуточная за отопительный период норма расхода воды на одного человека в общественных;

 

в=

 

 

л/сут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ=

 

1000

– плотность воды, кг/м3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с=

 

4,187

– удельная теплоемкость воды, Дж/(кг0С);

 

 

 

 

 

tг=

 

65

– температура горячей воды, 0С;

 

 

 

 

 

tх=

 

5

– температура холодной воды в отопительный период (при отсутствии данных 0C);

 

 

 

 

 

 

 

Qгвср=

 

 

 

14070413,5

Вт

или

 

 

14,070

МВт

 

 

 

- среднечасовой расход тепла на

горячее водоснабжение в летний период:

 

 

 

 

 

 

 

Q л

=

Qср (t

г

t

хл

)b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гв

 

(tг

tх )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где tхл=

 

 

0С – температура холодной воды в летний период;

 

 

 

 

15

 

 

 

b=

 

0,8

– коэффициент, учитывающий снижение расхода воды в летний период.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qлгв=

 

 

МВт

 

 

 

 

 

- максимальный часовой расход тепла на горячее

водоснабжение

(Вт):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qmax

=

 

М (0,2a + Kч (а + в))сρ (tг - tх )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кч = 2,36 + 3,15

200

 

 

 

200

2

 

200

 

3

 

 

 

где

 

М

 

1,08

 

+ 0,153

 

2,4

– коэффициент часовой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

М

 

 

расхода

Кк=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неравномерности

 

2,380270943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воды.

 

 

 

Qгвmax=

 

 

 

29803591,13

Вт

или

 

 

29,804

МВт

 

 

 

- суммарный часовой расход тепла:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

QΣ=Qо+Qв+Qгвср=

 

 

 

307,823

МВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По

результатам расчета составляем таблицу часовых расходов тепла (табл.1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

таблица 1

 

 

 

 

 

Расходы тепла потребителями района, МВт

 

 

 

 

 

Потреб

 

на

на вентиляцию

 

 

на ГВ сред.

 

 

на ГВ макс.

 

 

Всего

 

 

 

ители

 

отопление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жилые

 

175,789

 

88,928

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дома

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14,070

 

 

29,804

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общ.

 

19,254

 

9,782

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

307,823

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

здания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого:

 

195,043

 

98,710

 

 

 

 

 

 

 

14,070

 

 

29,804

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расходы тепла на отопление и вентиляцию зависит от температуры наружного воздуха:

- на отопление:

Qо' =

Qо (tв tн )

 

tв tно

- на вентиляцию:

'

=

Qв (tв t н )

 

Qв

tв t нв

 

 

 

где

Qо, Qв – расчетные расходы тепла на отопление и вентиляции

 

tв – расчетная температура внутреннего воздуха помещения

 

tн – расчетная температура наружного воздуха

tно, tнв – расчетные температуры наружного воздуха для проектирования систем отопления и вентиляции.

Расходы тепла на отопление, вентиляцию и ГВ, сводим втаблицу 2.

температур

 

на отопление, МВт

на вентиляцию, МВт

на ГВ, МВт

сумма, МВт

а, 0С

 

 

 

зима

лето

 

15

 

 

 

 

9,38

 

10

 

 

 

 

9,38

 

8

 

45,36

22,96

14,07

9,38

82,39

7

 

49,89

25,25

14,07

 

89,22

6

 

54,43

27,55

14,07

 

96,05

5

 

58,97

29,84

14,07

 

102,88

4

 

63,50

32,14

14,07

 

109,71

3

 

68,04

34,43

14,07

 

116,54

2

 

72,57

36,73

14,07

 

123,37

1

 

77,11

39,02

14,07

 

130,21

0

 

81,65

41,32

14,07

 

137,04

-1

 

86,18

43,62

14,07

 

143,87

-2

 

90,72

45,91

14,07

 

150,70

-3

 

95,25

48,21

14,07

 

157,53

-4

 

99,79

50,50

14,07

 

164,36

-5

 

104,33

52,80

14,07

 

171,19

-6

 

108,86

55,09

14,07

 

178,03

-7

 

113,40

57,39

14,07

 

184,86

-8

 

117,93

59,69

14,07

 

191,69

-9

 

122,47

61,98

14,07

 

198,52

-10

 

127,00

64,28

14,07

 

205,35

-11

 

131,54

66,57

14,07

 

212,18

-12

 

136,08

68,87

14,07

 

219,01

-13

 

140,61

71,16

14,07

 

225,85

-14

 

145,15

73,46

14,07

 

232,68

-15

 

149,68

75,75

14,07

 

239,51

-16

 

154,22

78,05

14,07

 

246,34

-17

 

158,76

80,35

14,07

 

253,17

-18

 

163,29

82,64

14,07

 

260,00

-19

 

167,83

84,94

14,07

 

266,83

-20

 

172,36

87,23

14,07

 

273,67

-21

 

176,90

89,53

14,07

 

280,50

-22

 

181,44

91,82

14,07

 

287,33

-23

 

185,97

94,12

14,07

 

294,16

-24

 

190,51

96,41

14,07

 

300,99

-25

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-26

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-27

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-28

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-29

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-30

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-31

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-32

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-33

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-34

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

-35

 

195,04

98,71

14,07

 

307,82

3.1. График расхода тепла на горячее водоснабжение представляет собой прямую линию, параллельную оси температур, так как нагрузка горячего водоснабжения не зависит от температуры наружного воздуха.Суммарный график расхода тепла получается в результате сложения расходов тепла на отопление, вентиляцию и среднечасового расхода тепла на горячее водоснабжение график 1.

График 1

350,00

Расхода тепла

300,00

 

250,00

 

200,00

МВт

150,00

 

100,00

50,00

6; 14,07

0,00 17 12 7 2 -3 -8 -13 -18 -23 -28

Температура

Годовые расходы тепла определяются по среднечасовым расходам:

на отопление, МВт

на ГВ,МВт зима лето

сумма,МВт

на вентиляцию, МВт

- на отопление:

 

 

 

Qогод =

Qo (tв tn

ср.о

) 3600no

=

 

 

Дж/год

 

 

 

 

 

 

1,7032E+15

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

(tв

tн o)

 

 

ГДж/год

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1703196,283

no=

4920

- продолжительность отопительного периода, час

 

 

 

tнср.о - средние температуры наружного воздуха в отопительный период, 0С

 

 

 

 

 

 

 

- на вентиляцию:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв год = Qв

3600 Ζв nв +

Qв (tв tn ср.в )

 

Ζв 3600 (no nв ) =

 

 

Дж/год

 

 

6,33744E+14

 

 

 

 

 

24

 

(tв tнв )

24

 

 

 

 

 

633744,097

ГДж/год

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- число часов стояния температуры наружного воздуха ниже tнв, [6],

 

nв = 0,1*nо =

492

 

 

 

при отсутствии данных можно принять

nв = 0,1nо;

 

 

 

 

- число часов работы вентиляции в течение суток [ 7 ];

 

 

Zв =

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3,2

0С

 

- на горячее водоснабжение:

tнср.в = tнср.о- 0,1*(tно- tнв)*0,55=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qгвгод = Qгвср 3600 nо + Qгв л 3600 (8760 nо ) =

 

3,78888E+14

Дж/год

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

378888,095

ГДж/год

 

QΣгод= Qогод+Qвгод+Qгвгод=

2,71583E+15

Дж/год

 

 

 

 

 

 

 

Для построения годового графика теплоты по продолжительности тепловой нагрузки находим продолжительности стояния температур наружного воздуха в часах и продолжительность отопительного периода для г. Воронеж. Данные сводим в таблицу 3.

Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной (для ориентировочных расчетов)

таблица 3

Город

 

 

 

Температура наружного воздуха, 0С

 

 

 

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

8

 

Москва

3

15

47

172

418

905

1734

3033

4910

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΣМВт

######

307,82

307,82

273,67

239,51

205,35

171,19

137,04

82,39

Определение годового расхода тепла на одного жителя и построение годового графика расхода тепла по продолжительности.

 

Q

 

+Q

 

+Qср

 

 

 

 

Qгод =

о

в

87550885709,9

Дж/год на 1 чел

87,551

ГДж/год на 1 чел

 

 

гв =

чел

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ряд 1

 

 

 

 

 

 

350,00

307,82

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273,67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МВт

200,00

239,51

 

205,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

171,19

 

 

 

 

 

 

150,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

137,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ряд 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82,39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

500

 

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

 

 

 

 

 

Числочасовза отопительныйпериод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ряд 2

 

 

 

350,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

307,82

300,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273,67

250,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

239,51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

205,35

 

 

200,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МВт

 

 

 

 

 

 

171,19

 

 

 

 

150,00

 

 

 

 

 

137,04

 

 

 

 

 

Ряд 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82,39

 

 

 

 

 

 

 

 

100,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

14

9

4

 

-1

-6

-11

-16

 

-21

-26

 

 

 

 

 

Температуранаружноговоздуха,0С

 

 

 

 

 

Соседние файлы в папке 1 ТГВ-110