- •1. Задание на курсовое проектирование и исходные данные
- •2. Введение
- •3. Расчетная часть
- •3.1.1. Тепловые нагрузки производственных потребителей по пару
- •3.1.2. Тепловые нагрузки коммунально-бытовых и производственных потребителей по сетевой воде
- •3.3 Гидравлический расчет и пьезометрический график тепловой сети
- •3.4. Выбор способа прокладки и компенсаторов тепловых удлинений трубопроводов
- •3.5. Расчет на прочность элементов тепловых сетей
- •3.6. Выбор и тепловой расчет теплоизоляционной конструкции теплопроводов
- •- термическое сопротивление грунта, определяем по формуле:
- •- термическое сопротивление изоляции, определяется по формуле:
- •вычисляется по формулам:
- •b - расстояние между осями трубопроводов, м, принимаемое в зависимости от их диаметров условного прохода по данной таблице:b=0,52
- •Удельные тепловые потери подающего и обратного трубопровода, Вт/м
- •Суммарные тепловые потери, Вт/м
- •3.7. Принципиальная схема теплоснабжения
- •4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •Приложение. Генеральный план
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
3.6. Выбор и тепловой расчет теплоизоляционной конструкции теплопроводов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
ППУ в качестве тепловой изоляции применяется для трубопроводов водяных тепловых сетей, т.е. при рабочей температуре теплоносителя до 150 °С. Для изоляции паропроводов с температурой теплоносителя до 450 °С применяются маты из минеральной ваты (коэффициент теплопроводности λ=0,045 + 0,00021 tm, где tm - средняя температура теплоизоляционного слоя в средне-зимнем режиме).
Определяем величину тепловых потерь для двухтрубной тепловой сети с dн = 530 мм, проложенной б/к способом. Глубина заложения канала hк = 1,6 м. Среднегодовая температура грунта на глубине заложения оси трубопроводов t 0 = 2 0С. Теплопроводность грунта гр= 1,5 Вт/м К. Тепловая изоляция – плиты полужесткие из минеральной ваты, толщина изоляции подающего трубопровода 70 мм, толщина изоляции обратного – 40 мм. Теплопроводность изоляции из= 0,116 Вт/м К Среднегодовая температура теплоносителя в подающем трубопроводе 1 = 150 0С, в обратном 2 = 70 С.
Rгр - термическое сопротивление грунта, определяем по формуле:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rгр |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
ln 4 h |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 гр |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dн |
|
|
|
||||||||||
Rгр |
1 |
ln |
4 1,6 |
0,239 |
м ·К/Дж |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
2 3,14 1,5 |
0,67 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Rгр - термическое сопротивление изоляции, определяется по формуле: |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
ln |
dн |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
из |
|
|
2 из |
|
d |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Rиз |
1 |
|
|
ln 0,67 |
0,322 м·К/Дж |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
2 3,14 0,116 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
0,53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Термическое сопротивление подающего R1 и обратного R2 трубопроводов |
|||||||||||||||||||||||||||
вычисляется по формулам: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
1 |
|
ln |
dн1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
ln |
4 h |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 из |
|
|
|
d |
|
|
2 гр |
|
dн1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
R1 |
|
1 |
|
ln 0,67 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
ln 4 1,6 0,561 м·К/Дж |
||||||||||||||
2 3,14 0,116 |
|
2 3,14 1,5 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
0,53 |
|
|
|
|
0,67 |
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
R |
|
|
1 |
|
ln |
dн2 |
|
1 |
|
|
ln 4 h |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
2 |
|
2 из |
|
|
d |
2 гр |
dн2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
R2 |
1 |
ln |
0,61 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
ln |
4 1,6 0,442 м·К/Дж |
|||||||
2 3,14 0,116 |
0,53 |
|
2 |
3,14 1,5 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0,61 |
|
|
|
|
||||||||
Ro - добавочное термическое |
сопротивление, |
учитывающее взаимное |
||||||||||||||||||
влияние труб при бесканальной прокладке, м·К/Дж |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 h |
|
||||
|
|
|
R0 |
|
|
|
|
|
ln |
1 |
|
|
||||||||
|
|
|
2 гр |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
b - расстояние между осями трубопроводов, м, принимаемое в зависимости от их диаметров условного прохода по данной таблице:b=0,52
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
||
|
|
1 |
|
|
|
|
2 1,6 |
|||
R0 |
|
|
ln |
1 |
|
|
|
0,194 м·К/Дж |
||
2 3,14 1,5 |
0,52 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Удельные тепловые потери подающего и обратного трубопровода, Вт/м
|
|
|
|
|
q 1 t0 R2 2 t0 R0 |
|||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
R R |
2 |
R2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
|
||
q1 |
|
150 2 0,442 70 2 0,194 |
248,3 Вт/м |
|
|
|||||||||
|
0,561 0,442 |
0,194 |
2 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
q |
2 |
2 t0 R1 1 t0 R0 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
R R |
2 |
R2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
|
||
q2 |
|
|
70 2 0,561 150 2 0,194 |
44,8 Вт/м |
|
|
|
|||||||
|
0,561 0,442 |
0,194 |
2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарные тепловые потери, Вт/м
q q1 q2
q 248,3 44,8 293,1 Вт/м
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
3.7. Принципиальная схема теплоснабжения
Врезультате расчета курсового проекта была выбрана следующая схема теплоснабжения:
Вгороде Владивосток, для обеспечения нужд производства и снабжения микрорайона с населением 300 тыс. человек спроектирован источник теплоснабжения ТЭЦ-6, на площадке которой установлено оборудование (см. таблицу 3.4)
Теплофикационная установка ТЭЦ:
Могут быть использованы две принципиальные схемы построения тепловых сетей:
1.Тепловая сеть с местными тепловыми пунктами. Вся необходимая трансформация режима, необходимая для систем теплоиспользования потребителей, в этом случае должна проводиться в тепловых пунктах потребителей.
Если тепловая сеть в этом варианте состоит из сотен и даже тысяч отдельных тепловых пунктов в зданиях, то каждый из них должен быть рассчитан на параметры теплоисточника и иметь оборудование и приборы регулирования, зашиты, контроля и учета, позволяющие удовлетворительно сочетать режим использования теплоты с режимом теплоисточника и тепловой сети. Чем больше тепловая мощность теплоисточника, тем больше радиус действия его тепловой сети, тем большее значение приобретают различия в параметрах теплоносителя у потребителей, тем сложнее должны быть схемы присоединения потребителей. Высоким требованиям в настоящее время могут (при хорошей организации наблюдения и ремонта) удовлетворить лишь сети небольшой протяженности с ограниченным количеством потребителей, т. е. тепловые сети от котельных небольшой тепловой мощности.
2.Тепловая сеть с групповыми тепловыми пунктами. Сооружение группового теплового пункта для микрорайона кроме технико-эконо-
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
мических и местных градостроительных условий, определяется также и технологическими. Тепловая устойчивость и точность распределения циркулирующей сетевой воды определяется в условиях отсутствия авторегуляторов гидравлической устойчивостью тепловой сети, что зависит в конечном счете от соотношения напоров в конце и начале сети. Создать такую устойчивость в магистральных сетях с большим радиусом действия невыгодно, но вполне приемлемо в распределительных сетях с небольшим радиусом действия. Возможный радиус их действия может составлять до 600-800 м. Эти особенности увеличивают надежность магистрали (снижение количества камер с задвижками), повышают управляемость тепловой сети (наличие крупных пунктов управления), и вместе с тем не вызывают увеличения затрат. Таким образом, построим тепловую сеть с групповыми тепловыми пунктами.