5. Пьезометрический график тепловых сетей

Пьезометрический график составляется на основании данных гидравлического расчёта. При построении графика пользуются единицей измерения гидравлического потенциала – напором. Напор и давление связаны следующей зависимостью:

(35)

где

H и H – напор и потеря напора, м;

P и P – давление и потеря давления, Па;

 - удельный вес теплоносителя, кг/м³.

h, R – удельная потеря напора и удельное падение давления, Па/м.

Величина напора, отсчитанная от уровня прокладки оси трубопровода в данной точке, называется пьезометрическим напором. Разность пьезометрических напоров подающего и обратного трубопроводов тепловой сети даёт величину располагаемого напора в данной точке. Пьезометрический график определяет полный напор и располагаемый напор в отдельных точках тепловой сети на абонентских вводах. На основании пьезометрического графика выбирают подпиточные и сетевые насосы, автоматические устройства.

При построении пьезометрического графика должны быть соблюдены условия:

• непревышение допускаемых давлений в абонентских системах, присоединенных к сети. В чугунных радиаторах не должно превышать 0,6 МПа, поэтому давление в обратной линии тепловой сети не должно быть более 0,6 МПа и превышать 60м.

• обеспечении избыточного (выше атмосферного) давления в тепловой сети и абонентских системах для предупреждения подсоса воздуха и связанного с этим нарушения циркуляции воды в системах.

• обеспечение невскипания воды в тепловой сети и местных системах, где температура воды превосходит 100 ̊С .

• обеспечение требуемого давления во всасывающем патрубке сетевых насосов из условия предупреждения кавитации не менее 50 Па, пьезометрический напор в обратной линии должен быть не ниже 5м.

6. Подбор сетевых и подпиточных насосов

Напор сетевых насосов Н_сн следует отдельно определять по формуле:

(36)

где

- потери напора в установках на источнике теплоты;

- потери напора в подающем трубопроводе;

- потери напора в обратном трубопроводе;

- потери напора в местной системе теплопотребления.

Потери напора в подающем и обратном трубопроводах для отопительного периода принимают по результатам гидравлического расчета при пропуске суммарных расчетных расходов воды.

Подача (производительность) рабочих сетевых насосов для закрытых систем теплоснабжения в отопительный период - по суммарному расчетному расходу воды.

Число сетевых насосов следует принимать не менее двух, один из которых - резервный; при пяти рабочих сетевых насосах, соединённых параллельно в одной группе, допускается резервный насос не устанавливать.

Напор подпиточных насосов H_пн должен определяться из условий поддержания в водяных тепловых сетях статического напора Н_ст и преодоления потерь напора в подпиточной линии H_пл, величина которых, при отсутствии более точных данных, принимается равной 10-20 м.

(37)

z – разность отметок уровня воды в подпиточном баке и оси подпиточных насосов.

Подача подпиточных насосов G_пн в закрытых системах теплоснабжения принимается равной расчетному расходу воды на компенсацию утечки из тепловой сетиG_ут:

(38)

Расчетный расход воды на компенсацию утечки G_ут, принимается в размере 0,75% от объема воды в системе теплоснабжения, аварийный расход на компенсацию утечки принимается в размере 2% от объема воды в системе теплоснабжения. Объем воды в системе теплоснабжения допускается принимать равным 65 м³ на 1 МВт расчетного теплового потока при закрытой системе теплоснабжения и 70 м³ на 1 МВт - при открытой системе теплоснабжения.

Число параллельно включенных подпиточных насосов в закрытых системах теплоснабжения не менее двух, один из которых является резервным.

При подборе насосов следует учитывать требования по максимальной температуре воды, по величине допускаемых напоров на всасывающем патрубке насоса. Из условий экономии потребления электроэнергии величина КПД насоса η, не должна быть менее 90% от величины максимального КПДη_max.

Подбор сетевого насоса.

Требуемый напор сетевого насоса

Подача сетевого насоса G_сн должна обеспечить расчетный расход теплоносителя G_d:

G_сн= G_d = 36 т/ч

Характеристики сетевого насоса. Таблица 4.

Насос	Марка	Производительность м³/ч	Полный напор Н, м	Мощность, кВт	К.п.д. проц.	Давление на входе в насос Мпа, не более	Допустимый кавитационный запас, м ст ж, не менее
Сетевой	СЭ 150-100-8	150	100	45	83	0,394	5,5

Подбор подпиточного насоса.

Требуемый напор подпиточного насоса H_пн определяем по

Подача подпиточного насоса G_пн должна компенсировать утечку теплоносителя G_ут. Согласно методическим указаниям величина утечки принимается в размере 0,75% от объема системы теплоснабжения V_сист. При удельном объеме системы 70 м³/МВт и суммарном тепловом потоке 2,44 МВт объем системы V_сист составит

V_сист= 702,44 =170,8 м³

Величина утечки G_ут составит

G_ут = 0,0075 170,8 = 2 м3/ч

Таблица 5.

Марка насоса	Номин. расход, м3/час	Номин. напор, м	Допус- каемый кавита- ционный запас, м	Синх- ронная частота вращ., об/мин	Мощность электро- двигателя, кВт	Масса, кг	Dy всасыв., мм	Dy нагнет., мм
насос К 80-50-200а	45	40	3,5	3000	11,0	185	80	50