- •«Источники теплоснабжения и тепловые сети»
- •«Источники теплоснабжения и тепловые сети»
- •7.09.05.21 – Тепловые электрические станции.
- •7.09.05.10 – Промышленная теплоэнергетика.
- •1 Энергетическая эффективность централизованного теплоснабжения и теплофикации. Пути её повышения
- •1.1 Основные понятия
- •1.2 Роль централизованного теплоснабжения и теплофикации в энергетике стран
- •1.3 Достоинства, недостатки и область применения централизованного теплоснабжения и теплофикации
- •2 Тепловая нагрузка
- •Классификация тепловой нагрузки и потребителей тепла
- •Тепловая нагрузка отопления
- •2.3 Теплоноситель в системе теплоснабжения
- •3 Умягчение воды.
- •Закрытая схема теплоснабжения открытая схема теплоснабжения
- •Для определения необходимого количества энергии на теплоснабжение используются следующие формулы:
- •6 Схемы теплоснабжения
- •7 Режим отпуска тепла и методы регулирования тепловой нагрузки.
- •8 Качественное регулирование отпуска тепла
- •10 Регулирование пропусками (периодическая подача тепла)
- •Эквивалент расхода сетевой воды на вентиляцию
- •15 Регулирование открытых двухтрубных систем теплоснабжения. Качественное регулирование суммарной нагрузки отопления и горячего водоснабжения.
- •18 Гидравлический расчет тепловых сетей
- •Потеря давления в трубопроводе
- •Удельное падение давления
- •Диаметр трубопровода
- •Расчет длинных паропроводов.
- •23 Строительное и механическое оборудование систем теплоснабжения.
- •24 Требования к изоляции.
- •25 Тепловой расчет систем теплоснабжения.
- •Продолжение таблицы 17
- •26 Трубы и их соединения
- •При одностороннем ручном шве - 0,7. При одностороннем автоматическом шве 0,8.
- •27 Опоры теплопроводов
- •Сталь по бетону 0,6;
- •32 Эксплуатация систем теплоснабжения.
- •38 Тепловое потребление.
- •0,35 Ккал/м3ч0с
- •Расход тепла на вентиляцию зданий
- •39 Системы теплоснабжения
- •40 Схемы тепловых сетей.
- •Примечания к таблице 33
- •7.090521 – Тепловые электрические станции.
- •7.090510 – Промышленная теплоэнергетика.
- •8 3066, Донецк, Артема, 58
38 Тепловое потребление.
Тепловые потери зданий определяются по формуле:
Q = x0l(tB – tH), кВт/(ккал/ч) (409)
где х0 - отопительная характеристика здания (потери тепла 1 м3 здания при разности внутренней и наружной температур 1 К). кВт/(м3К) или ккал/(чм30С): V—наружный объем здания, м3; tВ - внутренняя температура, °С; tН - наружная температура, °С. Максимальный расход тепла на отопление соответствует минимальному значению tн‘, т. е. расчетной наружной температуре. Расчетная наружная температура принимается равной средней температуре наиболее холодных пятилеток из восьми наиболее холодных зим на 50-летний период.
В табл. 32 приведены расчетные наружные температуры для ряда городов СССР. Для пунктов, не указанных в табл. 32, расчетная наружная температура принимается на основании рис. 154. Для Кавказского побережья Черного моря и побережья Каспийского моря в пределах Азербайджанской ССР расчетная температура принимается - 5°С.
Отопительные характеристики зданий определяются по материалам типовых серий зданий, примененных для застройки данного района. При отсутствии сведений о типовой серий зданий отопительные характеристики жилых зданий с учетом естественной вентиляции определяются по формуле:
,
кВт/(м3.
К) [ккал/(м3.
ч °С)], 391 (410)
где V - объем здания по наружному обмеру, м3; - постоянный коэффициент, зависящий от типа строительства, - коэффициент, учитывающий климатические условия.
Величину коэффициента можно ориентировочно принимать равной:
|
В единицах СИ |
В системе единиц основанной на калории |
Для кирпичных зданий |
1,8510-3 |
1,6 |
Для зданий из сборного железобетона |
(2,32,6)10-3 |
2,0-2,2 |
Величина коэффициента зависит от расчетной наружной температуры для отопления tH’:
-
tH’> -100C
=1.2
-100C >tH’>-200C
=1.1
-200C >tH’>-300C
=1.0
-300C >tH’
=0.9
При неплотной застройке кварталов потери тепла возрастают на 5 - 10%.
Для ориентировочного расчета теплового потребления промышленных зданий можно принимать следующие значения отопительных характеристик для всех климатических районов:
производственные промышленные здания:
х0 = (0,550,9)10-3 кВт/м3К
(0,450,75) ккал/м3ч0С
непроизводственные промышленные здания (складские помещения, конторы):
х0 = 0,410-3 кВт/м3К
0,35 Ккал/м3ч0с
Дополнительный расход топлива на просушку зданий составляет для первого отопительного сезона по сравнению с нормальным расходом:
12% для зданий, вводимых в эксплуатацию в мае - июле:
20% дли зданий, вводимых в эксплуатацию в июле - августе;
25% для зданий, вводимых в эксплуатацию в сентябре;
35% для зданий, вводимых в эксплуатацию в период отопительного сезона.
Расход тепла на вентиляцию зданий
QB = xBV(tB – tH), кВт/(ккал/ч) (411)
где xB - вентиляционная характеристика здания, т.е. расход тепла на вентиляцию 1м3 здания при разности внутренней и наружной температур 1 К, кВт/(м3К); tв - внутренняя температура, °С; tH - наружная температура, °С.
Вентиляционную характеристику хВ принимают по проектам или результатам испытаний местных, систем вентиляции. При отсутствии этих данных вентиляционная характеристика хВ может быть определена по формуле
,
(412)
где m - кратность обмена воздуха, 1/с или 1/ч; с - объемная теплоемкость воздуха, равная 1,25 кДж/(м3К) или 0,3 ккал/(м3°С); VВ - вентиляционный объем здания, м3; V - наружный объем здания, м3.
Максимальный расход тепла на вентиляцию соответствует расчетной наружной температуре для вентиляции tHB = tH’’ Значения tHB для ряда городов СССР приведены в табл. 32.
Годовой расход тепла на отопление и вентиляцию определяется как сумма произведений часовых расходов тепла при разных наружных температурах на длительность стояния наружных температур. Ориентировочные значения последних для ряда городов СССР приведены в табл. 33.
Расход тепла на бытовое горячее водоснабжение жилых и общественных зданий и предприятий коммунального обслуживания определяется по нормам расхода горячей воды, приведенным в СНиП II -Г.8-62 и СНиП II-36-73.
Среднесуточный расход тепла на горячее водоснабжение определяется по формуле:
Qгср.с = mac(tг – tх), кДж/сутки, (413)
где m - расчетное количество потребителей; а - норма потребления горячей воды, кг/сутки; с - теплоемкость воды. 4,19 кДж/кгК; tг, tх - температуры соответственно горячей воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения, и холодной водопроводной воды, °С
Таблица 26 - Расчетная тепловая нагрузка на одного жителя, кВт (МКал/ч)
(для ориентировочных расчётов)
Род потребления |
Районы |
|||||
Сибирь, Урал и север европейской части СССР |
Средняя полоса европейской части СССР и северная часть Средней Азии |
Южная часть европейской части СССР |
Крым, Кавказ и юг Средней Азии |
Примечание |
||
Отопление и вентиляция жилых зданий |
1,44 (1,23) |
1,28 (1,10) |
1,04 (0,90) |
0,82 (0,70) |
- |
|
Отопление и вентиляция культурно-бытовых зданий |
0,35 (0,30) |
0,31 (0,27) |
0,28 (0,24) |
0,20 (0,175) |
- |
|
Горячее водоснабжение |
0,64 (0,55) |
0,64 (0,55) |
0,64 (0,55) |
0,64 (0,55) |
Дома с ваннами |
|
Бани |
0,03 (0,026) |
0,03 (0,026) |
0,03 (0,026) |
0,03 (0,026) |
- |
|
Прачечные |
0,07 (0,06) |
0,07 (0,06) |
0,07 (0,06) |
0,07 (0,06) |
- |
|
Предприятия общественного питания |
0,18 (0,15) |
0,18 (0,15) |
0,18 (0,15) |
0,18 (0,15) |
Полный пансион |
|
итого |
2,71 (2,32) |
2,51 (2,16) |
2,24 (1,93) |
1,94 (1,67) |
- |
|
При составлении таблицы принято
1. Расчетные наружные температуры для отопления |
°С |
Сибирь, Урал и север европейской части СССР |
-35 |
Средняя полоса европейской части СССР и северная часть Средней Азии |
-25 |
Южная часть европейской части СССР |
-15 |
Крым, Кавказ и юг Средней Азии |
-5 |
2. Отопительная характеристика жилых зданий
x0 = 0,49 Вт/(м3К) 0,42 ккал/(м3чС)
3. Объем жилых зданий на 1 жителя - 55 м3. Расчетный расход тепла на вентиляцию жилых зданий равен 10% расчетного расхода тепла на отопление
4. Объем культурно-бытовых зданий на 1 жителя - 12 м3. Расчетный расход тепла на вентиляцию культурно-бытовых зданий равен 25% расчетного расхода тепла на отопление.
5. Расход горячей воды - 100 л на 1жителя в сутки. Температура горячей воды 60°С. Использование максимума - 10 ч в сутки.
6. Расход тепла на баню 25000 кДж (6000 ккал) на 1 помывку; две помывки на жителя в месяц и 15 ч использования максимума тепловой нагрузки в сутки.
7. Расход тепла на прачечную 6700 кДж (1600 ккал) на 1кг сухого белья, 16кг сухого белья на 1 чел в месяц и 15 ч использования максимума в сутки.
8. Расход тепла на общественное питание 3140 кДж (750 ккал) на чел. в сутки и 5 ч использования максимума в сутки.
При обычно принимаемой для жилых здании температуре горячей воды tг = 60 0С для ориентировочного определения нормы расхода горячей воды для жилых зданий можно использовать формулу:
а = 65b + 45, кг/сутки (414)
где: b - коэффициент охвата ваннами, т.е. отношение числа жителей, пользующихся ваннами, к общему количеству населения, снабжаемого горячей водой.
В новых жилых районах, где b = 1, a = 110 кг/сутки. Среднесуточная нагрузка горячего водоснабжения:
,
кВт (415)
при tг – tх = 600С
,
кВт (416)
Расчетная тепловая нагрузка горячего водоснабжения
(417)
где - расчетный коэффициент часовой неравномерности
Значения расчетного коэффициента часовой неравномерности приведены в СНиП ΙΙ-Г.8-62.
Расчетный коэффициент часовой неравномерности нагрузки горячего водоснабжения жилого здания или группы жилых зданий можно ориентировочно принимать:
(418)
Число часов суточного использования максимума горячего водоснабжения
(419)
Таблица 27 - Годовой расход тепла на 1 жителя, ГДж (Гкал)
(для ориентировочных расчетов)
Род потребления |
Районы |
||||
Сибирь, Урал и север европейской части СССР |
Средняя полоса европейской части СССР и северная часть Средней Азии |
Южная часть европейской части СССР |
Крым, Кавказ и юг Средней Азии |
Примечание |
|
Отопление и вентиляция жилых зданий |
13,90 (3,32) |
11,00 (2,62) |
6,90 (1,66) |
3,85 (0,92) |
- |
Отопление и вентиляция культурно-бытовых зданий |
3,40 (0,81) |
2,60 (0,61) |
1,60 (0,38) |
1,15 (0,26) |
- |
Горячее водоснабжение |
8,15 (1,95) |
Дома с ванными |
|||
Бани |
0,64 (0,15) |
- |
|||
Прачечные |
1,24 (0,30) |
- |
|||
Предприятия общественного питания |
1,17 (0,28) |
Полный пансион |
|||
итого |
28,50 (6,81) |
24,80 (5,91) |
19,70 (4,72) |
16,20 (3,86) |
- |
При составлении таблицы принято
1. Число часов использования отопительно-вентиляционного максимума:
Сибирь, Урал и север европейской части СССР |
2700 |
Средняя полоса европейской части СССР и северная часть Средней Азии |
2400-2300 |
Южная часть европейской части СССР |
1900-1600 |
Крым, Кавказ и юг Средней Азии |
1500-1300 |
2. Число часов использования максимума горячего водоснабжения жилых зданий, бань 3500
3. Число часов использования тепловой нагрузки бань и прачечных 5000
4. Число часов использования максимума тепловой нагрузки на общественное питание 1800
В табл. 24 и 25 приведены расчетные тепловые нагрузки и годовые расходы тепла на одного жителя для разных климатических районов СССР, которыми можно пользоваться для ориентировочных расчетов.
