35. Примеры гидравлической разрегулировки сети при различных переключениях
1
При частичном прикрытии запорной арматуры на вводе или полном отключении абонента 3 характеристика сопротивления сети увеличивается, что приводит к снижению расхода воды в системе. Поэтому потери напора от источника до абонента 3 уменьшаются. В результате возрастает располагаемый напор у абонентов 1 и 2. Расходы воды у оставшихся абонентов после абонента 3 возрастают, следовательно, увеличиваются потери на соответствующих участках тепловой сети.
. Отключение абонента.
2. Увеличение располагаемого напора сетевого насоса.
При неизменной характеристике сопротивления сети происходит пропорциональный рост располагаемых давлений на вводах. В системе имеет место пропорциональная разрегулировка.
3. Прикрытие задвижек на магистральных трубопроводах
Прикрытие задвижек в промежуточной точке магистрали приводит к скачкообразному изменению соответствующей линии давления. Во второй магистрали (нерегулируемой) линия давления тоже соответственно поднимется или опустится, но без скачка
а) прикрытие задвижки на подающей магистрали.
Если частично прикрыть задвижку на магистральном трубопроводе, то суммарный расход падает, следовательно потери давления в сети снижаются. На задвижке возникает скачок давления: давление в подающей линии до задвижки возрастает, а после – резко падает. В результате располагаемый напор у абонентов до задвижки увеличивается, а после задвижки - уменьшается. При значительном прикрытии задвижки может произойти опорожнение верхней части высокорасположенных систем.
б
Скачок происходит в обратной магистрали. Давление до задвижки падает, появляется опасность опорожнения систем абонентов на этом участке, а после задвижки - возрастает, что может привести к разрушению радиаторов далеко расположенных потребителей. Давление в подающей магистрали изменяется плавно. Из-за снижения расхода линия давления идет более полого.
Вывод: задвижки на магистральных участках всегда должны быть полностью открыты, а регулирование задвижками возможно только на абонентских вводах.
) прикрытие задвижки на обратной магистрали.
36. 6.7. Подстанции в тепловых сетях.
В протяженных сетях с большим количеством разнохарактерных потребителей, расположенных на разных геодезических отметках, в некоторых случаях трудно поддерживать гидравлический режим с помощью сетевых насосов. В этом случае устраивают насосные и подогревательные подстанции. Необходимость подстанций может быть связана с тем, что в тепловых сетях высокая температура в подающей магистрали, недопустимая для многих потребителей теплоты. Подстанция не всегда является единственно верным решением, во многих случаях тот же эффект может быть получен при оснащении собственными устройствами всех абонентов, т.е. подстанция заменяется многими индивидуальными установками.
П
реимущество
подстанций по сравнению с индивидуальными
установками состоит в централизованном
управлении и упрощении эксплуатации.
Насосные подстанции могут быть смесительными и перекачивающими.
Смесительные подстанции применяются для подмешивания теплоносителя насосами из обратной линии в подающую с целью снижения температуры воды, подаваемой группе потребителей.
Рис. Смесительная подстанция: СН - сетевой насос; СмН - смесительный насос;
КСиР - клапан смешения и рассечки.
В
месте установки подстанции сеть делится
на две зоны: зона высоких (зона I)
и пониженных (зона II)
температур и давлений.На границе
зон вследствие дросселирования воды в
регуляторе и клапане КСиР возникает
небольшой перепад напоров
.
Для нормальной работы сети необходимо,
чтобы напор смесительных насосов
превышал напор в подающем трубопроводе
на 5÷10 м.
При выключении смесительных насосов
клапан КСиР закрывается, гидравлически
разобщая зоны I и II. При этом во второй
зоне прекращается циркуляция, и в
подающем и обратном трубопроводах
устанавливается давление, определяемое
давлением в обратном трубопроводе в
конце зоны I. Режим показан на графике
пунктиром. Смесительные подстанции
применяют часто для автономного
теплоснабжения жилых районов (зона II),
подключаемых к тепловым сетям промышленных
предприятий (зона I), имеющим более
высокий температурный график. Смесительные
подстанции наиболее эффективны в крупных
двухтрубных системах, когда большие
группы потребителей не могут использовать
сетевую воду с температурой 1500
С, а также когда расходы в абонентских
установках должны быть больше расходов
воды, подаваемой в эти установки из
тепловой сети.
Перекачивающие подстанции могут иметь подкачивающие насосы, установленные на подающей или на обратной линиях. Рассмотрим пьезометрические графики тепловых сетей с перекачивающими насосными подстанциями.
а) Подстанция на подающей магистрали.
Подстанция на подающей магистрали ставится при повышающемся от источника рельефе местности. Она позволяет снизить давление в подающей магистрали для группы потребителей I. При выключении подстанции потребители II не будут иметь достаточного располагаемого напора. Статическое давление, как правило, выбирается удовлетворяющим большинству или всем потребителям (в нашем случае системы отопления группы II опорожнятся).
б) Подстанция на обратной магистрали.
Используется при понижающемся от источника рельефе местности. Подстанция снижает давление в обратной магистрали на величину Нпн для второй группы потребителей. Без подстанции в обратной магистрали может установиться давление, превышающее допустимое для системы отопления второй зоны.
Поэтому при выключении подстанции теплоноситель пойдет по перемычке 2-1 через открытую задвижку 3 и обратный клапан. Прекращение циркуляции недопустимо из-за опасности поставить зону II под недопустимо высокое давление. При включении питательных насосов возникнет разность давлений между точками 1 и 2, обратный клапан закроется, и весь поток воды пойдет через подстанцию. Для случая внезапного отключения насосов, особенно на обратной магистрали, предусмотрена установка автоматов рассечки, которые разделяют теплосеть на независимые зоны для I и II группы потребителей. На подстанциях следует предусматривать питание электродвигателей от двух различных трансформаторных подстанций.