Расчет гидравлического режима тепловой сети
С целью обеспечения безопасной и бесперебойной работы тепловой сети производят проверку соответствия гидравлического режима предъявляемым требованиям.
При проектировании и эксплуатации разветвлённых тепловых сетей, для учёта взаимного влияния профиля района, высот присоединяемых зданий, потерь давления в тепловой сети и абонентских установках, используется пьезометрический график, который дает наглядное представление о давлении и располагаемом перепаде давлений в любой точке тепловой сети.
Пъезометрический график тепловой сети строят при статическом состоянии системы (гидростатический режим – циркуляционные насосы не работают), и при динамическом состоянии системы (гидродинамический режим – с включенными сетевыми насосами) с учетом геодезических высот прокладки трубопровода. На график также наносят линии максимальных давлений в подающем и обратном теплопроводах (исходя из условия механической прочности элементов системы) и линии минимальных давлений (исходя из условия предотвращения вскипания высокотемпературного теплоносителя и образования вакуума в элементах системы).
Пьезометрические линии проектируемого объекта не должны выходить за эти крайние границы. При разработке гидродинамического режима тепловой сети выявляют параметры для подбора циркуляционных насосов, а при разработке гидростатического режима — для подбора подпиточного насоса.
На пьезометрическом графике в выбранном масштабе наносится рельеф местности по разрезам вдоль тепловых трасс, указывается высота присоединяемых зданий, показывается напор в подающих и обратных линиях теплопроводов и в оборудовании теплоподготовительной установки.
По построенному пьезометрическому графику наглядно видно выполнение обязательных требований к режимам работы тепловой сети, а именно:
статическое давление достаточно для заполнения водой всей системы теплоснабжения, но при этом не превышает допустимого давления в источнике теплоты, в тепловых сетях и у потребителя, что гарантируется расположением линии статического напора выше самого высокого здания на 5 метров;
давление воды в подающем трубопроводе при работе сетевых насосов поддерживается достаточным, чтобы не происходило кипение воды при максимальном значении ее температуры в оборудовании источника теплоты, трубопроводах и в приборах системы теплопотребления, что обеспечивается расположением линии невскипания ниже линии давления воды в подающем трубопроводе в любой точке подающего трубопровода;
давление воды в подающем и обратном трубопроводах поддерживается избыточным и достаточным, чтобы избежать подсоса воздуха и возникновения кавитации;
перепад давления на тепловых пунктах потребителей должен быть не меньше гидравлического сопротивления тепловой системы с учетом падения напора в элементах тепловой сети.
Пъезометрический график тепловой сети приведен на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Пъезометрический график тепловой сети
Заключение
В данном курсовом проекте выполнено проектирование тепловой сети микрорайона города.
Произведены расчеты тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Построены зависимости данных нагрузок от температуры наружного воздуха. Из графиков тепловых нагрузок очевидно, что нагрузки на отопление сильно зависят от температуры наружного воздуха; нагрузки на ГВС, напротив, практически не изменяются на протяжении года.
Выполнено проектирование тепловых сетей: определены расчетные расходы теплоносителя, выбраны трубопроводы на каждом участке сети исходя из расходов теплоносителя и допустимых потерь давления на участке.
Выбрана оптимальная трасса прокладки тепловых сетей от источника теплоснабжения до каждого из потребителей.
Построен пъезометрический график тепловой сети для гидростатического и гидродинамического резима работы