Система теплопостачання

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗМІСТ

ВВЕДЕННЯ

1. Відомість основних комплектів робочих креслень

2. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Коротка характеристика об'єкту проектування

2.2 Початкові дані для проектування

3. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

3.1 Трасування теплової мережі.

3.2 Розрахунок теплових навантажень споживачів

3.3 Розрахунок витрат теплоносіїв

3.4 Повздовжній профіль

3.5 П'єзометричний графік

3.6 Гідравлічний розрахунок теплової мережі

3.7 Розрахунок теплової ізоляції

3.8 Розрахунок компенсуючих приладів

4. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

4.1 Температурний графік.

4.2 Розрахунок пластинчастого водоводяного підігрівача для системи гарячого водопостачання

4.3 Розрахунок елеваторного вузла

5. АВТОМАТИЗАЦІЯ І ТЕПЛОВИЙ КОНТРОЛЬ

5.1 Автоматизація водяних систем опалювання

5.2 Розрахунок вузла обліку теплової енергії для ЦТП

6. ОРГАНІЗАЦІЙНА ЧАСТИНА

6.1 Експлуатація теплових мереж

6.2 Експлуатаційні випробування обладнання систем Теплопостачання

6.3 Законодавча база по охороні праці на Україні

6.4 Вимоги Правил до контролю якості зварювання та зварних з'єднань

6.5 Вимоги Правил до візуального та ультразвукового контролю зварних з?єднань

6.6 Вимоги Правил до радіографічного контролю зварних з'єднань

ВВЕДЕННЯ

Всі виробничі і житлові будівлі, готелі, лікарні, дитячі і побутові організації, школи і державні установи оборудуються новішими системами опалювання, вентиляції і гарячої водопостачання, що знов будуються і реконструюються. Для забезпечення теплом міст і робочих селищ будуються могутні ТЕЦ і опалювальні котельні. Але недалеко той час, коли окремі регіони нашої країни отримають тепло для опалювання не від котельних і ТЕЦ, а з надр землі.

Підраховано, що запаси підземної гарячої води в Західному Сибірі складають тисячі кубічних кілометрів. Притому вони постійно поповнюються за рахунок просочування вод з поверхні землі. Ці фонтани гарячої води можуть опалювати цілі міста, поселки і сіла. Такі невичерпні джерела теплоти є і в інших регіонах нашої країни.

Потреби в тепловій енергії в промисловості для виробничих процесів в основному задовольняються парою, а для опалювання приміщень, як промислових, так і житлових і суспільних - гарячою водою.

Водяне опалювання вважається самим гігієнічним і економічним в порівнянні з паровим і іншими видами опалювання. Воно міцно увійшло до побуту життя наших людей. Проте в практиці експлуатації водяних систем опалювання зустрічаються випадки, коли якість опалювання окремих об'єктів теплопостачанні через низку обставин буває недостатньою. В цих випадках виникають питання: які прийняти заходи, щоб усунути несправності в роботі системи опалювання і як добитися її нормальної роботи?

До теплопостачання житлових будівель пред'являють особливі вимоги, оскільки споживачам теплоти необхідна цілодобова безперебійна її подача протягом всього опалювального сезону. Навіть короткочасні перерви в подачі теплоти порушують інтереси її споживачів, вносять ряд незручностей персонально для кожного жителя житлового будинку.

2. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Коротка характеристика об'єкту проектування

Даний проект передбачає теплопостачання житлової забудови в м. Харків.

Теплопостачання житлової забудови здійснюється централізовано від квартальної котельної, що працює на параметрах теплоносія 150/70 ?С.

Гаряче водопостачання здійснюється через пластінчаті водяні водопідігрівачі, які підключені послідовно.

Теплові мережі по житловій забудові прокладені підземно, безканально.

Житлова забудова складається з житлових будівель: 9 - ти поверхові, школа - 3 - х поверхова.

2.2 Початкові дані для проектування:

- Теплопостачання житлової забудови м. Харків;

- Параметри теплоносія для опалювання 150/70 ?С;

- Температура гарячої води + 55 ?С;

- Температура холодної води + 5 ?С;

- Система теплопостачання - закрита, 4 - х трубна;

- Температура зовнішнього повітря для опалювання tн.о = - 23?С;

- Список підключених будівель і їх об'єми вказані в таблиці 2.2.1

Таблиця 2.2.1 Початкові дані для проектування

№	Найменування будівлі	Поверховість	Об'єм будівлі, м?	Кіл - ть жителів
1	Житловий будинок №1	9	27845	432
2	Житловий будинок №2	9	18563	288
3	Житловий будинок №3	9	37125	576
4	Житловий будинок №4	9	18563	288
5	Житловий будинок №5	9	27845	432
6	Житловий будинок №6	9	37125	576
7	Житловий будинок №7	9	37125	576
8	Житловий будинок №8	9	37125	576
9	Житловий будинок №9	9	9282	144
10	Житловий будинок №10	9	27845	432
11	Житловий будинок №11	9	27845	432
12	Житловий будинок №12	9	18563	288
13	Житловий будинок №13	9	27845	432
14	Житловий будинок №14	9	18563	288
15	Житловий будинок №15	9	18563	288
16	Школа	3	9670	950

3. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

3.1 Трасування теплової мережі

У дипломному проекті передбачена радіальна теплова мережа, оскільки вона зручніша і дешевша в експлуатації.

Вибір траси теплової мережі виконуємо відповідно до наступних умов: надійність теплопостачання, безпека роботи при експлуатації можливих аварій.

Траса проходить по території найбільш щільного теплового навантаження, паралельно червоним лініям осей дороги і забудови.

Введення теплових мереж в будівлі виконані під прямим кутом. У міру виддалення від котельній діаметр трубопроводів зменшується. Передбачена мінімальна кількість теплофікаційних камер - 7 шт.

Для теплової компенсації максимально використовуються кути - повороти теплотраси, П - образні і сальникові компенсатори.

Мережі прокладені з мінімальним ухилом 0,002 від будівель до найближчої камери.

Траса проходить по газонах не порушуючи зелених насаджень.

Для забезпечення нормальної експлуатації теплової мережі і спорожнення її під час ремонту, на трасі теплової мережі, в нижніх її крапках встановлена дренажна арматура. Дренаж теплоносія здійснюється в дренажні колодязі.

3.2 Розрахунок теплових навантажень споживачів

Визначаємо теплові втрати будівель на опалення:

Qo = qo · n · V · (tв - tнв), Вт

де, qo - питома опалювальна характеристика, залежна від об'єму будівель;

n - поправочний коефіцієнт на теплову характеристику, який залежить від зовнішньої температури повітря.

tв - усереднена внутрішня температура повітря в приміщенні, визначуваний по таблиці СНІПа ?С.

V - будівельний об'єм будівель, м?.

tнв - зовнішня температура повітря найхолоднішої п'ятиднівки, яка визначається по СНІПу ?С.

Для житлових будинків № 1,5,10,11,13.

Qo = 1,14 · 0,44 · 27845 · (18 - (-23)) = 572649

Для житлових будинків № 2,4,12,14,15.

Qo = 1,14 · 0,44 · 18563 · (18 - (-23)) = 381789

Для житлових будинків № 3,6,7,8.

Qo = 1,14 · 0,44 · 37125 · (18 - (-23)) = 763497

Для житлового будинку № 9.

Qo = 1,14 · 0,55 · 9282 · (18 - (-23)) = 238612

Для школи.

Qo = 1,14 · 0,55 · 9670 · (20 - (-23)) = 260713

Середня витрата тепла на гарячу воду.

де, m - кількість споживачів гарячої води;

асут - середньодобова норма витрати гарячої води на 1 - го споживача, л/сут;

? - щільність води, кг/л;

с - теплоємкість води, с = 4,19 · 10? Дж/кг · С;

tг.в - температура гарячої води ?С;

tх.в - температура холодної води, в розрахунках приймаємо tх.в = +5 ?С;

Т - період споживання гарячої води;

Для житлових будинків № 1,5,10,11,13.

Для житлових будинків № 2,4,12,14,15.

Для житлових будинків № 3,6,7,8.

Для житлового будинку № 9.

Максимальна витрата тепла на гарячу воду по формулі:

де: ? - коефіцієнт, ? = 2 - 2,3.

Для житлових будинків № 1,5,10,11,13.

125700 · 2,3 = 289110

Для житлового будинку № 2,4,12,14,15.

83800 · 2,3 = 192740

Для житлового будинку № 3,6,7,8.

167600 · 2,3 = 385480

Для житлового будинку № 9.

41900 · 2,3 = 96370

3.3 Розрахунок витрат теплоносіїв

Визначаємо витрати теплоносія на опалювання:

де Т1, Т2 - параметри роботи котельної, ?С.

Для житлових будинків № 1,5,10,11,13.

Для житлових будинків № 2,4,12,14,15.

Для житлових будинків № 3,6,7,8.

Для житлового будинку № 9.

Для школи.

Визначємо витрати теплоносія на гаряче водопостачання:

Для житлових будинків № 1,5,10,11,13.

Для житлових будинків № 2,4,12,14,15.

Для житлових будинків № 3,6,7,8.

Для житлового будинку № 9.

3.4 Повздовжній профіль

Вибір траси поєднується з вибором способу прокладки теплопроводів і повздовжнього профілю. Повздовжній профіль теплової мережі необхідний для виробництва земляних і будівельних робіт. Профіль будується у вертикальній і горизонтальній площині. Горизонтальний масштаб приймається М 1 : 500, а вертикальний М 1 : 250.

На плані теплотраси вказуються всі теплофікаційні колодязі із заглибленням їх від поверхні землі. Потім в намічених отворах стін камер прокладається теплова мережа. Розмір камер повинен дозволити розмістити замочну арматуру, контрольно - вимірювальні прилади і витримати заглиблення прокладки теплової мережі.

При побудові профілю повинні бути виконані наступні умови:

- заглиблення прокладки теплової мережі повинне бути найменшим, при цьому рівень промерзання землі повинен бути вище за рівень прокладки теплової мережі.

- ухил теплової мережі повинен бути не менше і = 0,002 в будь - яку сторону, незалежно від напряму руху теплоносія і способу прокладки теплової мережі. Відведення до окремих будівель, а також на першій ділянці теплової мережі від котельної повинні мати ухил у бік теплофікаційних камер. Перегини трубопроводів теплотраси у вертикальній площині (зміна ухилу) робиться тільки на нерухомій опорі.

3.5 П'єзометричний графік

Основою для побудови графіків тиску служить гідравлічний розрахунок трубопроводів, що виконан в розділі 3 та геодизична зйомка в М = 1 : 500.

Графік тиску водяної теплової мережі будують для двох режимів: статичного (циркуляція води в тепловій мережі відсутня, необхідний тиск з умов заповнення систем опалювання підтримується живільними насосами) і динамічного (працюють мережеві і живільні насоси).

При побудові п'єзометричного графіка виконані наступні умови:

1. Тиск в будь - якій крапці зворотньої магістралі не повинен бути вище робочого тиску. Робочий тиск 0,1 Мпа (10 м вод. ст.), для систем з чавунними радіаторами 0,5 - 0,6 Мпа (50 - 60 м вод. ст.).

2. Тиск в зворотному трубопроводі повинен забезпечити затоку водою верхніх ліній і приладів місцевих систем опалювання.

3. Тиск в зворотній магістралі, щоб уникнути утворення вакууму не повинен бути нижче 0,05 - 0,1 Мпа (5 - 10 м вод. ст.).

4. Тиск на всмоктуючій стороні мережевого насоса не повинен бути нижче 0,05 Мпа (5 м вод. ст.).

5. Тиск в будь - якій крапці подаючого трубопроводу повинен бути вище за тиск скипання при максимальній температурі теплоносія.

6. Распологаємий тиск в кінцевій точці мережі повинен бути рівний або більше розрахункової втрати тиску на абонентському вводі при розрахунковому пропуску теплоносія.

7. У літній період тиск в подаючій і зворотній магістралях приймають більше статичного тиску в системі ГВС.

3.6 Гідравлічний розрахунок теплової мережі

Гідравлічний розрахунок є найважливішим розділом при проектуванні трубопроводів і їх експлуатації.

При виконанні гідравлічного розрахунку необхідно визначити:

- діаметр трубопроводів;

- перепади тиску по довжині трубопроводів;

- тиск в будь - якій точці підключення;

- різниця тиску або натиски в подаючому і зворотньому трубопроводах теплової водяної мережі у кожного споживача.

Результати гідравлічного розрахунку дають можливість розрахувати:

- можливий радіус передачі теплоти;

- схеми приєднання споживачів теплоти;

- вимоги до устаткування на котельній;

- капіталовкладення на споруду теплової мережі;

- параметри роботи автоматичних регуляторів.

3.7 Розрахунок теплової ізоляції

Візначаємо загальні опори трубопроводу:

де q - норма втрат тепла, Вт/м;

t1, tос - температури теплоносія і навколишнього середовища, при яких задана норма втрати тепла.

Норма втрат тепла для подаючого і зворотного трубопроводу:

d =	194		qпод =	92	Вт/м		qобр =	59	Вт/м
d =	159		qпод =	76	Вт/м		qобр =	49	Вт/м
d =	133		qпод =	76	Вт/м		qобр =	49	Вт/м
d =	108		qпод =	63	Вт/м		qобр =	40	Вт/м
d =	89		qпод =	57	Вт/м		qобр =	36	Вт/м
d =	76		qпод =	52	Вт/м		qобр =	29	Вт/м
d =	57		qпод =	46	Вт/м		qобр =	29	Вт/м

Середньорічна температура теплоносія в подаючому трубопроводі -

100 ?С, а в зворотному - 50 ?С.

Середньорічна температура грунту +5 ?С на глибині заставляння 1,2 м.

Розрахунковий коефіцієнт теплопровідності грунту ? = 1,7 Вт/м ?С.

Загальний опір для подаючого трубопроводу.

d = 194	мм	?R =	(100 - 5)	= 1,033
			92
d = 159	мм	?R =	(100-5)	= 1,25
			76
d = 133	мм	?R =	(100-5)	= 1,25
			76
d = 108	мм	?R =	(100-5)	= 1,508
			63
d = 89	мм	?R =	(100-5)	= 1,667
			57
d = 76	мм	?R =	(100-5)	= 1,827
			52
d = 57	мм	?R =	(100-5)	= 2,065
			46

Загальній опір для зворотного трубопроводу.

d = 194	мм	?R =	(50-5)	=	0,76
			59
d = 159	мм	?R =	(50-5)	=	0,91
			49
d = 133	мм	?R =	(50-5)	=	0,91
			49
d = 108	мм	?R =	(50-5)	=	1,12
			40
d = 89	мм	?R =	(50-5)	=	1,25
			36
d = 76	мм	?R =	(50-5)	=	1,55
			29
d = 57	мм	?R =	(50-5)	=	1,55
			29

Візначуваний діаметр сурми з ізоляцією визначається по формулі:

Dиз = Dн + 2 · ?из, мм;

де Dн - зовнішній діаметр сурми;

?из = 50 мм ( заздалегідь приймаємо товщину теплової ізоляції).

d = 194	мм	Dиз =	194	+	(2 · 50)	=	294
d = 159	мм	Dиз =	159	+	(2 · 50)	=	259
d = 133	мм	Dиз =	133	+	(2 · 50)	=	233
d = 108	мм	Dиз =	108	+	(2 · 50)	=	208
d = 89	мм	Dиз =	89	+	(2 · 50)	=	189
d = 76	мм	Dиз =	76	+	(2 · 50)	=	176
d = 57	мм	Dиз =	57	+	(2 · 50)	=	157

Діаметр конструкції з покривним шаром рівний:

Dк = Dиз + 2 · ? п.сл., мм

Приймаємо ізоляцію з пенополиуретана (? п.сл. = 3)

d = 194	мм	Dк =	294	+	(2 · 3)	=	300
d = 159	мм	Dк =	259	+	(2 · 3)	=	265
d = 133	мм	Dк =	233	+	(2 · 3)	=	239
d = 108	мм	Dк =	208	+	(2 · 3)	=	214
d = 89	мм	Dк =	189	+	(2 · 3)	=	195
d = 76	мм	Dк =	176	+	(2 · 3)	=	182
d = 57	мм	Dк =	157	+	(2 · 3)	=	163

Визначаємо опір грунту по формулі:

де h - глибина заставляння теплопроводів, приймаємо 1,2 м.

?гр - коефіцієнт теплопровідності грунту для середньовологих грунтів,

?гр = 1,7 м ?С/Вт.

d = 194	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,25
			0,3
		2·3,14·1,7
d = 159	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,27
			0,265
		2·3,14·1,7
d = 133	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,28
			0,239
		2·3,14·1,7
d = 108	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,29
			0,214
		2·3,14·1,7
d = 89	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,30
			0,195
		2·3,14·1,7
d = 76	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,30
			0,182
		2·3,14·1,7
d = 57	Rгр. =	ln	4·1,2	=	0,31
			0,163
		2·3,14·1,7

Визначаємо опір впливу зворотного трубопроводу на той, що подає по формулі:



де ? - коефіцієнт, що враховує взаємний вплив труб:

dн = 194	? =	59	=	0,64
		92
dн = 159	? =	49	=	0,64
		76
dн = 133	? =	49	=	0,64
		76
dн = 108	? =	40	=	0,63
		63
dн = 89	? =	36	=	0,63
		57
dн = 76	? =	34	=	0,65
		52
dн = 57	? =	29	=	0,63
		46

d = 194	R1-2 =	0,64 · (	ln	4,55	) =	0,09
			2·3,14·1,7
d = 159	R1-2 =	0,64 · (	ln	6,08	) =	0,11
			2·3,14·1,7
d = 133	R1-2 =	0,64 · (	ln	6,08	) =	0,11
			2·3,14·1,7
d = 108	R1-2 =	0,63 · (	ln	6,08	) =	0,11
			2·3,14·1,7
d = 89	R1-2 =	0,63 · (	ln	8,62	) =	0,13
			2·3,14·1,7
d = 76	R1-2 =	0,65 · (	ln	8,62	) =	0,13
			2·3,14·1,7
d = 57	R1-2 =	0,63 · (	ln	8,62	) =	0,13
			2·3,14·1,7

Визначаємо опір впливу подаючого трубопроводу на той, що звертає по формулі:

де ? - коефіцієнт, що враховує взаємний вплив труб:

dн = 194	? =	92	=	1,56
		59
dн = 159	? =	76	=	1,55
		49
dн = 133	? =	76	=	1,55
		49
dн = 108	? =	63	=	1,58
		40
dн = 89	? =	57	=	1,58
		46
dн = 76	? =	52	=	1,53
		34
dн = 57	? =	46	=	1,59
		29

d = 194	R1-2 =	1,56 · (	ln	4,55	) =	0,22
			2·3,14·1,7
d = 159	R1-2 =	1,55 · (	ln	6,08	) =	0,26
			2·3,14·1,7
d = 133	R1-2 =	1,55 · (	ln	6,08	) =	0,26
			2·3,14·1,7
d = 108	R1-2 =	1,58 · (	ln	6,08	) =	0,27
			2·3,14·1,7
d = 89	R1-2 =	1,58 · (	ln	8,62	) =	0,32
			2·3,14·1,7
d = 76	R1-2 =	1,53 · (	ln	8,62	) =	0,31
			2·3,14·1,7
d = 57	R1-2 =	1,59 · (	ln	8,62	) =	0,32
			2·3,14·1,7

Визначаємо термічний опір ізоляції по формулі:

d = 194	подача	Rиз =	1,03 - (0,26 + 0,22) = 0,55
	обратка	Rиз =	0,76 - (0,26 + 0,09) = 0,41
d = 159	подача	Rиз =	1,25 - (0,27 + 0,26) = 0,72
	обратка	Rиз =	0,92 - (0,27 + 0,11) = 0,54
d = 133	подача	Rиз =	1,25 - (0,28 + 0,26) = 0,71
	обратка	Rиз =	0,92 - (0,28 + 0,11) = 0,53
d = 108	подача	Rиз =	1,51 - (0,29 + 0,27) = 0,95
	обратка	Rиз =	1,13 - (0,29 + 0,11) = 0,73
d = 89	подача	Rиз =	1,67 - (0,30 + 0,32) = 1,05
	обратка	Rиз =	1,25 - (0,30 + 0,13) = 0,82
d = 76	подача	Rиз =	1,83 - (0,31 + 0,31) = 1,22
	обратка	Rиз =	1,32 - (0,31 + 0,13) = 0,89
d = 57	подача	Rиз =	2,07 - (0,32 + 0,32) = 1,43
	обратка	Rиз =	1,55 - (0,32 + 0,13) = 1,11

Визначуваний коефіцієнт теплопровідності ізоляції по формулі:



де tср - середня температура ізоляції, при температурі теплоносія + 100 ?С,

tср = 76 ?С.

?из = 1,163 · 1,2 · (0,046 + 0,00016 · 76) = 0,081

Визначуваний основний ізоляційний шар по формулі:

dн = 194	подача	?из =	194 =			=	31,3
	обратка	?из =	194 =			=	14,8
dн = 159	подача	?из =	159 =			=	34
	обратка	?из =	159 =			=	16,4
dн = 108	подача	?из =	108 =			=	32,6
	обратка	?из =	108 =			=	17
dн = 89	подача	?из =	89 =			=	28,7
	обратка	?из =	89 =			=	14,6
dн = 76	подача	?из =	76 =			=	30,2
	обратка	?из =	76 =			=	21,1
dн = 57	подача	?из =	57 =			=	27,8
	обратка	?из =	57 =			=	14,9

Об'єм ізоляційних робіт:

1 шар: антикорозійний.

- ізольна ізоляція в 2 шари по холодній ізольній мастиці:

2 шар: тепла ізоляція (основний шар).

- пенополіуретан:

3 шар: покривний.

- пеноэлителен:

1 шар:

dн = 194	Sиз =	(3,14 · 0,194 · 166 ) = 101,12
dн = 159	Sиз =	(3,14 · 0,159 · 480) = 239,64
dн = 133	Sиз =	(3,14 · 0,159 · 330) = 164,75
dн = 108	Sиз =	(3,14 · 0,108 · 500) = 169,56
dн = 89	Sиз =	(3,14 · 0,089 · 660) = 184,44
dн = 76	Sиз =	(3,14 · 0,076 · 1150) = 274,43
dн = 57	Sиз =	(3,14 · 0,057 · 760) = 136,02
dн = 45	Sиз =	(3,14 · 0,045 · 100) = 14,13
dн = 38	Sиз =	(3,14 · 0,038 · 100) = 11,93

Всього: Sиз = 1296,02 м?

2 шар:

dн = 194	Vиз =	(3,14 · 0,294)	-	(3,14 · 0,194)	· 166 = 6,35
		4		4
dн = 159	Vиз =	(3,14 · 0,259)	-	(3,14 · 0,159)	· 480 = 15,75
		4		4
dн = 133	Vиз =	(3,14 · 0,233)	-	(3,14 · 0,133)	· 330 = 9,48
		4		4
dн = 108	Vиз =	(3,14 · 0,208)	-	(3,14 · 0,108)	· 500 = 12,40
		4		4
dн = 89	Vиз =	(3,14 · 0,189)	-	(3,14 · 0,089)	· 660 = 14,40
		4		4
dн = 76	Vиз =	(3,14 · 0,176)	-	(3,14 · 0,076)	· 1150 = 22,74
		4		4
dн = 57	Vиз =	(3,14 · 0,157)	-	(3,14 · 0,057)	· 760 = 12,76
		4		4
dн = 45	Vиз =	(3,14 · 0,145)	-	(3,14 · 0,045)	· 100 = 1,49
		4		4
dн = 38	Vиз =	(3,14 · 0,138)	-	(3,14 · 0,038)	· 100 = 1,38
		4		4

Всього: Vиз = 96,78 м

3 шар:

d = 194	Sп.с. =	3,14	·	0,294	·	166	=	153,24
d = 159	Sп.с. =	3,14	·	0,259	·	480	=	390,36
d = 133	Sп.с. =	3,14	·	0,233	·	330	=	241,43
d = 108	Sп.с. =	3,14	·	0,208	·	500	=	326,56
d = 89	Sп.с. =	3,14	·	0,189	·	660	=	391,68
d = 76	Sп.с. =	3,14	·	0,176	·	1150	=	635,54
d = 57	Sп.с. =	3,14	·	0,157	·	760	=	374,66
d = 45	Sп.с. =	3,14	·	0,145	·	100	=	45,53
d = 38	Sп.с. =	3,14	·	0,138	·	100	=	43,33

Всього: Sп.с. = 2602,35 м?

Дані розрахунків заносимо в таблицю.

№ н/п	Діаметр трубопроводу, l,мм	Довжина трубопров., l,м	1 шар, м?	2 шар, м?	3 шар, м?
1	194	166	101,12	6,35	153,24
2	159	480	239,64	15,75	390,36
3	133	330	164,75	9,48	241,43
4	108	500	169,56	12,4	326,56
5	89	660	184,44	14,4	391,68
6	76	1150	274,43	22,74	635,54
7	57	760	136,02	12,76	374,66
8	45	100	14,13	1,49	45,53
9	38	100	11,93	1,38	43,33
Всього	4246	1296,02	96,78	2602,35

3.8 Розрахунок компенсуючих приладів

Нерухоме закріплення трубопроводів проводиться для попередження мимовільного його зсуву при теплових подовженнях. У даному курсовому проекті для компенсації подовжень трубопроводів передбачені:

F - образні - природна компенсація, що вирішується кутом повороту 90?;

П - образні компенсатори.

Розрахунок П - образного компенсатору:

Наближений розрахунок полягає в перевірці напруги, що виникає при деформації труб компенсатора. Напруга в спинці компенсатора не повинна перевищувати 110 Мпа.

де: d - діаметр трубопроводу;

m - поправочний коефіцієнт, m = 1;

Е - модуль пружності, Е = 195000;

? - коефіцієнт попередньої розтяжки компенсатора,

коефіцієнт приймаємо рівний 1;

А - довжина компенсатора, м.

?t = 150 - (-23) = 173

Для ділянки КОТ -ТК1 з діаметром = 194 мм.

?l = а · l · ?t, см

?l = 0,0125 · 41,5 · 173 = 89,74

де R - радіус вигину;

К = 1;

R = 4 · d, м

R = 4 · 0,194 = 0,776

Пристрій П - образний компенсатор призначається незалежно від виду прокладки, діаметру трубопроводу і параметрів теплоносія. П - образні компенсатори застосовуються до діаметру трубопроводу Dн = 219 мм.

При діаметрах більше 219 мм застосовуються сальникові компенсатори.

Розрахунок Г - образного компенсатору.

Напруга, що виникає, при нормальній експлуатації не повинна перевищувати 125 Мпа.

Температура подовження сталевих труб визначається по формулі:

?l = 0,0125 · ?t · l, см;

де ?t - різниця температур між теплоносіями і температурах холодної п'ятиденки;

?l = 0,0125 · 173 · 120 = 259,5 см

Тоді:

4. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

4.1 Температурний графік

Параметри теплоносія приймаємо рівні:

?1 = 150 ?С

?2 = 70 ?С

tв = +18 ?С

?см = 95 ?С

tн.в. = -23 ?С

Задаємося температурами зовнішнього повітря:

от - 24?С; до +8 ?С;-23 ?С; -20 ?С; -15 ?С; -10 ?С; -5 ?С; 0 ?С; +5 ?С; +8 ?С.

Визначувана відносна витрата тепла при цих температурах:

.

=	18	-	8	=	0,24
	18	-	23
=	18	-	5	=	0,32
	18	-	23
=	18	-	0	=	0,44
	18	-	23
=	18	-	(-5)	=	0,56
	18	-	23
=	18	-	(-10)	=	0,68
	18	-	23
=	18	-	(-15)	=	0,80
	18	-	23
=	18	-	(-20)	=	0,93
	18	-	23
=	18	-	(-23)	=	1,00
	18	-	23

?1 = tв + (?пр.о + tв) · Qо + (?1 - ?пр.о) · Qо

?С.

?С

	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,24	+	(150	-	82,5)	·	0,24	=	50,20
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,32	+	(150	-	82,5)	·	0,32	=	59,85
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,44	+	(150	-	82,5)	·	0,44	=	75,95
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,56	+	(150	-	82,5)	·	0,56	=	92,05
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,68	+	(150	-	82,5)	·	0,68	=	108,15
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,80	+	(150	-	82,5)	·	0,80	=	124,24
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	0,93	+	(150	-	82,5)	·	0,93	=	140,34
	=	18	+	(82,5	-	18)	·	1,00	+	(150	-	82,5)	·	1,00	=	150

	=	50,20	-	(150	-	70)	·	0,24	=	30,68
	=	59,85	-	(150	-	70)	·	0,32	=	34,49
	=	75,95	-	(150	-	70)	·	0,44	=	40,83
	=	92,05	-	(150	-	70)	·	0,56	=	47,17
	=	108,15	-	(150	-	70)	·	0,68	=	53,51
	=	124,24	-	(150	-	70)	·	0,80	=	59,85
	=	140,34	-	(150	-	70)	·	0,93	=	66,20
	=	150,00	-	(150	-	70)	·	1,00	=	70,00
Параметри	Температура зовнішнього повітря
	-23	-20	-15	-10	-5	0	5	8
Q	1	0,93	0,8	0,68	0,56	0,44	0,32	0,24
?1	150	140,34	124,24	108,15	92,05	75,95	59,85	50,20
?2	70	66,20	59,85	53,51	47,17	40,83	34,49	30,68

Співвідношення навантажень:

Сумарний перепад температур в обох ступенях:

?С

У першому ступені:

Де ?С

?С

У другому ступені:

?С

Температура мережевої води в подаючому трубопроводі:

?С

Температура мережевої води в зворотному трубопроводі:

?С

Обчислювання ?1п і ?2п при температурі зовнішнього повітря -23 ?С.

Перепад температур мережевої води в першому ступені:

+8?1	=	10,6	·	30,68	-	5	=	8,01
				39	-	5
+5?1	=	10,6	·	34,49	-	5	=	9,19
				39	-	5
0?1	=	10,6	·	40,83	-	5	=	11,17
				39	-	5
-5?1	=	10,6	·	47,17	-	5	=	13,15
				39	-	5
-10?1	=	10,6	·	53,51	-	5	=	15,12
				39	-	5
-15?1	=	10,6	·	59,85	-	5	=	17,10
				39	-	5
-20?1	=	10,6	·	66,20	-	5	=	19,08
				39	-	5
-23?1	=	10,6	·	70,00	-	5	=	20,26
				39	-	5

Перепад температур в другому ступені:

.

+8?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	8,01	=	14,07
+5?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	9,19	=	12,89
0?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	11,17	=	10,91
-5?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	13,15	=	8,93
-10?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	15,12	=	6,96
-15?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	17,10	=	4,98
-20?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	19,08	=	3,00
-23?2	=	?	-	?1	=	22,08	-	20,26	=	1,82

Температура в подаючому трубопроводі:

.

8?1п	=	50,20	+	14,07	=	64,27
5?1п	=	59,85	+	12,89	=	72,74
0?1п	=	75,95	+	10,91	=	86,86
-5?1п	=	92,05	+	8,93	=	100,9
-10?1п	=	108,15	+	6,96	=	115,10
-15?1п	=	124,24	+	4,98	=	129,22
-20?1п	=	140,34	+	3,00	=	143,34
-23?1п	=	150,00	+	1,82	=	151,82

Температура в зворотному трубопроводі:

тепловий навантаження опалювання підігрівач

.

8?2п	=	30,68	-	8,01	=	22,68
5?2п	=	34,49	-	9,19	=	25,29
0?2п	=	40,83	-	11,17	=	29,66
-5?2п	=	47,17	-	13,15	=	34,02
-10?2п	=	53,51	-	15,12	=	38,39
-15?2п	=	59,85	-	17,10	=	42,75
-20?2п	=	66,20	-	19,08	=	47,12
-23?2п	=	70,00	-	20,26	=	49,74
Параметри	Температура зовнішнього повітря
Q	-23	-20	-15	-10	-5	0	5	8
?1	151,82	143,34	129,22	115,10	100,98	86,86	72,74	64,27
?2	49,74	47,12	42,75	38,39	34,02	29,66	25,29	22,68

4.2 Розрахунок пластинчастого водоводяного підігрівача для системи гарячого водопостачання

Початкові дані:

Розрахункове навантаження опалювання:

Qо = 7561861 = 7,56 мВт = 6,51 Гкал/год;

Розрахункове навантаження гарячого водопостачання:

= 4,04 мВт = 3,48 Гкал/година;

Розрахунковий температурний графік: 150 - 70 ?С;

Температура зламу температурного графіка: 70 ?С;

Температура водопровідної води на вході в 1 ступені t1 = 5 ?С; на виході з другому ступеню t2 = 55 ?С.

Температура мережевої води на виході з системи опалювання в крапці зламу графіка t1 = 39 ?C. Така ж температура приймається на виході мережевої води з 2 ступеня.

Допустимі втрати тиску на 1 ступені для охолоджуваного середовища

?Р1 = 10 м.в.ст. (100000 Па) і для середовища, що нагрівається -

?Р2 = 7 м.в.ст. (70000 Па).

Недогрів водопровідної води в 1 ступені приймаємо: 39 - 36 = 3 ?С.

Приймаємо питому витрату мережевої води на систему опалювання при температурному графіку 150 - 70 ?С, на 1 Гкал/год розрахункового навантаження 12,5 м?/год, або в нашому прикладі витрата мережевої води складе:

Vо = 6,51 · 12,5 = 81,37 м?/ год;

Витрата водопровідної води на систему гарячого водопостачання складе:

м?/год.

Розрахунок підігрівача 1 - го ступеня:

1. Теплове навантаження підігрівача гарячого водопостачання на 1 - му ступені:

1,96 Гкал/год

Витрата мережевої води на 1 ступінь складається з витрати мережевої води на опалювання. Vo = плюс витрата мережевої води на 2 ступінь.

V1ос = Vo + V2ос.

Теплове навантаження на 2 ступені:

3,48 · 1,96 = 6,82 Гкал/год;

Витрата мережевої води на 2 ступінь:

;

Тоді отримаємо загальну витрату мережевої води на 1 ступінь:

V1ос = Vо + V2ос = 81,37 + 220 = 301,37 м?/год.

Температура мережевої води на виході з 1 ступеня (у зворотній лінії):

?С.

Температурний графік 1 - го ступеня:

t1 = 39 - 32,5

t2 = 36 - 5

2. Для вибору раціонального типу пластин для максимальної витрати води V1ос = 301,37 м?/ год і максимальної температури мережевої води (ОС) взимку 150 ?С скористаємося даними додатків 7 і 8. Приймаємо теплообмінник пластинчастого типу РС 0,5р (напіврозбірний).

3. Розрахунок допоміжних величин:

- відношення витрат робочих середовищ (водяних еквівалентів), меншого до більшого:

;

- максимальна різниця температур на вході в теплообмінний апарат:

? = ?С;

- середня температура в теплообміннику:

?С;

- різниця температур для середовища з меншою витратою:

?С;

- безрозмірне питоме теплове навантаження:

;

4. Визначимо раціональну ходовість для теплообмінника з пластинами типу РС 0,5р по монограмі (див. додаток 5), на якій дана залежність безрозмірного питомого теплового навантаження відношення витрат робочих середовищ, їх середньої температури і кількості ходів.

.

При ? = 0,911; ; tср = 22?С. Знаходимо Х = 2 ходи.

5. Визначимо витрату на один канал від більшого об'єму води:

Wб = V1ос = 301,37 м?/год.

Для цього скористаємося номограмою (див. додаток 6), на якій дана залежність втрати тиску в каналі від витрати води через один канал V і числа ходів Х в теплообміннику, ?Р = ?(V;Х).

При заданих ?Р1 = 10 м.в.ст. (10000 Па); и Х = 2 ходи, знаходимо м?/год - витрата мережевої води через один канал.

6. Число каналів в теплообміннику для більшої витрати води (мережевої води)

каналів.

Приймаємо однакове число каналів на один хід і для водопровідної води, що нагрівається m2 = 47 шт.

Тоді схема компоновки пластин в апараті:

7. Кількість пластин в необхідному теплообміннику:

47 · 2 + 47 · 2 + 1 = 94 + 94 + 1 = 189 шт.

Кількість пластин, що рекомендується, в одному апараті

РС 0,5р - (див. табл. 9) складає nм = 189 шт.

Тоді необхідна кількість апаратів:

шт.

Приймаємо до установки блок з 2 - х теплообмінників, включених послідовно по мережевій і водопровідній воді.

8. Необхідна площа поверхні теплообміну:

Fа = n · F1 = 189 · 0,5 = 94,5 м?.

Приймаємо до установки на 1 - й ступені підігріву два апарати по 47 м?, включених послідовно. Позначення:

1 - й апарат РС 0,5 - 47 - 2К, Сх;

Розрахунок підігрівача 2 - го ступеня.

1. Початкові дані для розрахунку теплообмінників на 2 ступені гарячого водопостачання:

- теплове навантаження на 2 ступені: = 6,82 Гкал/год;

- витрата мережевої води на 2 ступінь: V2ос = 220 м?/год;

- температурний графік на 2 ступені: t1 = 70 - 39;

t2 = 55 - 36.

допустимі втрати тиску:

?Р1 = 6,5 м.в.ст.

?Р2 = 10 м.в.ст.

- витрата водопровідної води на систему гарячого водопостачання:

Vг = 63,44 м?

2. Вибір типоразмера пластин і теплообмінника.

По більшій витраті води через теплообмінник Vг = 63,44 м?/год вибираємо напіврозбірний теплообмінник з пластинами РС 0,5

(див. додаток 7).

3. Розрахунок допоміжних величин:

Відношення витрат робочих середовищ (водяних еквівалентів), меншого до більшого:

Максимальна різниця температур на вході в теплообмінний апарат:

? = t1 - t2 = 70 - 36 = 34?C

Середня температура в теплообміннику:

?С

Різниця температур для середовища з меншою витратою:

?С

Безрозмірне питоме теплове навантаження:

4. Визначимо раціональну ходовість Х для теплообмінника з пластинами типу РС 0,5 по номограмі (див. додаток 5).

При ? = 0,911; ; tср = 53 ?С. Знаходимо Х = 2 ходів.

5. Визначимо витрату на один канал від більшого об'єму води:

WБ = VГ = 220 м?/год.

Для цього скористаємося номограмою (див. додаток 6) залежності

?Р = ?(

При заданих ?Р1 = 6,5 м.в.ст. и Х = 2 ходів, знаходимо м?/год на один канал.

6. Число каналів в апараті для більшої витрати води:

канали

Приймаємо однакове число каналів на один хід і для охолоджуваної мережевої води: m1 = m2 = 55 каналів.

Тоді схема компоновки пластин в апараті:

Сх

7. Загальна кількість пластин в апараті:

=43 · 2 + 43 · 2 + 1 = 173 шт

Тоді необхідна кількість апаратів:

Приймаємо до установки блок з 4 - х теплообмінників, включених послідовно по мережевій і водопровідній воді.

8. Необхідна площа поверхні теплообмінників на 2 ступені:

173 · 0,5 = 86,5 м?.

Приймаємо до установки на 2 ступені підігріву води 2 апарати по 43 м? кожен, включених послідовно.

Позначення: РС 0,5 - 136 - 4К, Схшт., послідовно

4.3 Розрахунок елеваторного вузла

Початкові дані:

Витрата тепла на опалювання:

Qо = 763498 Вт

Основною розрахунковою характеристикою для елеватора є коефіцієнт зсуву:

где

Gп = кількість підмішуваної зворотної води, кг/с;

G+ = кількість гарячої мережевої води, кг/с.

?см = температура змішаної води, що поступає в місцеву систему, рівна 95?С.

Розрахунковий коефіцієнт підмішування приймається рівним:

U = 1,15 · U?

U = 1,15 · 2,2 = 3,3

Витрата гарячої мережевої води, що поступає з теплової мережі.

м?/год

Приведена витрата змішаної води дорівнює:

,м?/ч

де hr - гідравлічний опір місцевої системи.

Gсм - кількість води, що підмісила, поступає в місцеву систему опалення.

,м?/ч

Діаметр горловини (камера змішення) елеватора:

,см

Діаметр сопла елеватора:

,мм

Для створення розрахункового коефіцієнта змішення різницю напорів в подаючому і зворотному трубопроводах (коефіцієнт Нрасп, м) перед елеватором повинна бути:

,м

5. АВТОМАТИЗАЦІЯ І ТЕПЛОВИЙ КОНТРОЛЬ

5.1 Автоматизація водяних систем опалювання

Основна задача автоматизації водяних систем опалювання - стабілізація температури повітря опалювальних приміщень. Останніми роками все ширше застосовується програмне регулювання відпуску теплоти на опалювання, яке забезпечує зниження температури повітря опалювальних приміщень адміністративних і виробничих будівель в нічний час доби і у вихідні дні. Розглядається питання про доцільність програмного регулювання температури повітря в житлових будівлях.

В закритих теплових сітях з паралельною і двоступінчатої змішаною схемами приєднання абонентів регулювання відпуску теплоти на опалювання здійснюють по опалювальному графіку шляхом стабілізації перепаду тиску на опалювальних введеннях. (При незмінному гідравлічному опорі системи опалювання абонента, постійному перепаду тиску відповідає постійна витрата мережної води).

При такій автоматизації розв'язується тільки одна приватна задача регулювання відпуску теплоти на опалювання, не допускаючи випадків гідравлічного разрегулювання, воно полягає в тому, що коливання витрати мережної води на гаряче водопостачання (або вентиляцію) викликає зміна різниці тиску подаючої і зворотної лінії теплової сіті, а отже, зміна витрати води на неавтоматизованих опалювальних вузлах. Крім того, при зменшенні витрати мережної води у частини абонентів відбувається гідравлічне регулювання в тепловій сіті і збільшується витрата мережної води на опалювання у іншої частини абонентів, і навпаки.

Складнішим є регулювання витрати мережної води на ЦТП з двоступінчатої послідовною схемою приєднання абонентів, оскільки в цьому випадку витрата води на опалювання змінюється по певному закону залежно від температури води по певному закону залежно від температури води в подаючому трубопроводі.

При несприятливому рельєфі місцевості і великих втратах тиску в тепловій сіті автоматизацією опалювальних введень або ЦТП передбачається підтримка постійного тиску в зворотному трубопроводі систем опалювання високих або високорозташованих будівель. (Широко застосовуються регулятори тиску «до себе» прямої дії). Завдяки автоматизації виключається можливість витоку води з систем опалювання вказаних будівель при коливаннях гідравлічного режиму теплової сіті.

При зупинці насосів на зворотному трубопроводі підстанції і значному зростанні тиску в зворотному трубопроводі автоматика захищає опалювальну систему від підвищеного тиску.

Як вже наголошувалося, якісне відпускання теплоти опалювальним абонентам в системах централізованого теплопостачання можлива лише при застосуванні декількох ступенів регулювання: центральної, групової, місцевої, пофасадній і індивідуальної.

Вказані ступені не протиставляються, а доповнють одна іншу. На кожному попередньому ступені знімається частина обурюючих ступенів. В конкретних системах теплопостачання той або інший ступінь регулювання може бути відсутній (наприклад, ступінь індивідуального автоматичного регулювання в кожному опалювальному приміщенні).

Застосовуються три способи автоматичного регулювання відпуску теплоти на опалювання:

1) по відхиленню температури повітря приміщень;

2) по обуренню - зміні температури зовнішнього повітря, швидкості вітру, сонячної радіації;

3) комбінований (по відхиленню і обуренню).

Перший спосіб застосовується при індивідуальному, а також місцевому регулюванні; другий - основний спосіб - при регулюванні на ТЕЦ і в котельній, який може бути використаний також при груповому регулюванні на ЦТП; третій спосіб регулювання може застосовуватися в індивідуальних теплових пунктах (ІТП).

5.2 Розрахунок вузла обліку теплової енергії для ЦТП

Режим теплопостачання:

Теплоносій в зимовий період - вода з параметрами Т1 = 150?С і Т2 = 70?С.

Система теплопостачання 4 - х трубна.

Витрата тепла складає:

Qоп = 7561861 Вт;

Qв = 191273 Вт;

Qгв = 4047540 Вт.

Витрата тепла в перехідний період складає:

.

Tвн = 20?С - розрахункова температура у середині приміщення;

= 8?С - зовнішня температура повітря в перехідний період;

Тнр = -23?С - температура зовнішнього повітря.

(Вт)

Витрата тепла на гаряче водопостачання складає Qгв = 4047540 Вт.

Розрахункова витрата води визначається по формулі:

А) зимовий період:

, (т/год)

де Qот и Qв розрахункове теплове навантаження опалювання і вентиляції:

(т/год)

Б) перехідний період:

(т/год)

де: t1 = 70?С - температура в подаючому трубопроводі гарячої води.

t2 = 30?C - температура в зворотньому трубопроводі.

Витрата теплоносія на гаряче водопостачання складає:

(т/год)

Загальна витрата теплоносія в зимовий період складає:

(т/год)

Оптимальна швидкість теплоносія в трубопроводах внутрішньої системи теплопостачання рівна 1,6 м/сек.

Перетин первинного перетворювача визначається по формулі:

м?/год

де ? - площа поперечного перетину розходомірної ділянки, м?.

де D - діаметр расходомерного ділянки, м.

Тоді (м?)

Но ? = 0,785 · D?, тогда

(м)

Згідно виконаним розрахункам вибираємо двоканальний ультразвуковий теплолічильник СВТУ - 10М. Фірма Sempal з розходомірною ділянкою

РУ - 200.

Діапазон об'ємних витрат теплоносія води, (м?/ч):

- мінімальний Qmin - 13.00

- перехідний Qt - 34.00

- максимальний Qmax - 850.00

Діпазон теплової потужності: Гкал/час.

- Gmin - 0.0326;

- Gmax - 128.5.

Розрахунок вузла обліку теплової енергії для житлової будівлі № 7.

Режим теплопостачання:

Теплоносій в зимовий період - вода з параметрами Т1 = 150?С и

Т2 = 70?С.

Система теплопостачання чотирьохтрубна.

Витрата тепла складає:

Qоп = 763498 Вт;

Qгв = 385480 Вт.

Витрата тепла в перехідний період складає:

.

Tвн = 20?С - розрахункова температура у середині приміщення;

= 8?С - зовнішня температура повітря в перехідний період;

Тнр = -23?С - температура зовнішнього повітря.

(Вт)

Витрата тепла на гаряче водопостачання складає Qгв = 385480 Вт.

Розрахункова витрата води визначається по формулі:

А) зимовий період:

, (т/год)

де Qот и Qв розрахункове теплове навантаження опалювання і вентиляції:

(т/год)

Б) перехідний період:

(т/год)

де: t1 = 70?С - температура в подаючому трубопроводі гарячої води.

t2 = 30?C - температура в зворотному трубопроводі.

Витрата теплоносія на гаряче водопостачання:

(т/год)

Загальна витрата теплоносія в зимовий період складає:

(т/год)

Оптимальна швидкість теплоносія в трубопроводах внутрішньої системи теплопостачання рівна 1,6 м/сек.

Перетин первинного перетворювача визначимо по формулі:

м?/год

де ? - площа поперечного перетину витратомірної ділянки, м?.

де D - діаметр витратомірної ділянки ділянки, м.

Тоді (м?)

Но ? = 0,785 · D?, тоді

(м)

Згідно виконаним розрахункам вибираємо двоканальний ультразвуковий теплолічильник СВТУ - 10М. Фірма Sempal з витратомірною ділянкою

РУ - 32.

Діапазон об'ємних витрат теплоносія води, (м?/ч):

- мінімальний Qmin - 0,22;

- перехідний Qt - 0,88;

- максимальний Qmax - 22.

Діпазон теплової потужності: Гкал/час.

- Gmin - 0.00055;

- Gmax - 3,32.

6. ОРГАНІЗАЦІЙНА ЧАСТИНА

6.1 Експлуатація теплових мереж

Приймання в експлуатацію ТМ, пуск і налагодження СТП.

Теплопроводи і теплові пункти приймають в експлуатацію після завершення монтажних і будівельних робіт. Теплопроводи з робочим тиском понад 0,2 МПа і температурою теплоносія, яка вища за 120°С, приймає в експлуатацію комісія за участю представника Держтехнагляду (організація, що веде спостереження за експлуатацією теплопроводів, посудин, котлоагрегатів та інших пристроїв з робочим тиском середовища вищим від атмосферного). Під час І приймання теплопроводів особливу увагу звертають на якість зварювання стиків труб. Відповідно до технічних умов 5% всієї кількості стиків має бути перевірено просвічуванням рентгенівськими або гамма - променями.

Значну увагу приділяють якості монтажу сальникових компенсаторів, звертають увагу на відсутність перекосів стакана в корпусі. П - подібні компенсатори перед зварюванням з трубопроводами розтягуються на половину своєї компенсувальної здатності.

Під час зовнішнього огляду теплопроводу, прокладеного у каналах, перевіряють правильність розміщення і якість приварювання ковзких опор до труб. Якість ізоляційних робіт перевіряють на необхідну товщину і рівномірність укладення шару ізоляції. Теплопровід після зварювання стиків і установлення постійних рухомих опор підлягає гідравлічному випробуванню при тиску до 1,6 МПа. Такими, що витримали гідравлічне випробування, вважаються теплопроводи, в яких не спостерігається падіння тиску протягом 10 хв. випробувального часу.

Під час приймання теплових пунктів і систем теплоспоживання перевіряють якість виконаних монтажних (ремонтних) робіт, стан трубопроводів, наявність і стан обладнання, контрольно - вимірювальних приладів, автоматичних пристроїв, ефективність промивання систем, прогрівання нагрівальних приладів, наявність паспорта, схем та інструкцій для експлуатації. Теплові пункти перевіряють на герметичність при робочому тиску менш як 1,2 і з падінням тиску протягом 5 хв. не більш як 0,02 МПа.

Системи водяного опалення і трубопроводи калориферних установок випробовують при тиску не менш як 0,75 МПа. Перед початком випробування система від'єднується від теплової мережі і заповнюється водопровідною водою при відкритих повітряних кранах. Випробовувана система залишається під пробним тиском не менш як 15 хв. Допускається падіння тиску на 0,01 - 0,02 МПа. Системи теплоспоживання після приймання заповнюються мережною водою і можуть зводитися в експлуатацію.

Після приймання теплопроводів і всіх ланок системи теплопостачання здійснюється пуск. Пуск водяних теплопроводів починається з прискіпливого огляду і перевірки закриття дренажних засувок на відгалуженнях. Теплопроводи заповнюються водою через зворотну магістраль при відкритих повітряних кранах. Подаюча магістраль заповнюється через перемичку із зворотної магістралі. Після заповнення двох теплопроводів і закривання повітряних кранів створюється циркуляція води через кінцеву перемичку.

Після ввімкнення циркуляції протягом 1 - 2 днів періодично відкривають повітряні крани для випуску повітря. Під час пробного пуску перевіряють усі засувки, вентилі, крани, сальникові компенсатори, нерухомі і ковзні опори. Після перевірки щільності теплопроводів і всієї установленої на них арматури проводять випробування теплопроводу на максимальну розрахункову температуру.

Після випробування теплопроводу, проведення всіх передпускових операцій і усунення помічених дефектів починають вмикати відгалуження і споживачів.

Водяні системи теплопостачання налагоджують силами спеціалізованих організацій і експлуатаційної служби систем теплопостачання за три етапи: розроблення заходів щодо налагодження; виконання розроблених заходів; регулювання системи теплопостачання.

Перший і третій етапи здійснюють, як правило, спеціалізовані організації, а другий етап - служба експлуатації системи за допомогою представників спеціалізованих організацій. Перший етап включає в себе обстеження всіх ланок системи теплопостачання, ознайомлення зі звітними експлуатаційними матеріалами, проведення гідравлічних і в ряді випадків теплових випробувань теплових мереж, а також зняття характеристик насосів, уточнення теплових навантажень, перевірка чи складання виконавчої технічної документації по всіх ланках системи теплопостачання і виконання розрахункових і графічних робіт, розроблення теплового гідравлічного режимів системи. Перший етап потребує найбільших затрат і виконується під час опалювального періоду.

Під час другого етапу, який за часом припадає на літню перерву в роботі системи теплопостачання, виконуються всі розроблені заходи. Іноді доводиться переробляти по - новому теплові пункти, встановлювати елеватори, контрольно - вимірювальні прилади, перероблювати внутрішні опалювально - вентиляційні системи, встановлювати автоматичні регулятори, живильні і змішувальні насоси, замінювати мережні насоси і трубопроводи на окремих ділянках. У цьому самому переліку робіт може бути установлення нових сопел елеваторів та дросельних діафрагм.

За умов своєчасного виконання всіх розроблених заходів протягом перших тижнів опалювального сезону здійснюють регулювання системи. Третій етап налагодження систем теплопостачання. У цей час перевіряють відповідність розроблених режимів фактичним і в разі потреби на ряді теплопунктів і теплоспоживачів замінюють сопла елеваторів і дросельні діафрагми. Слід зазначити, що при цьому перевіряють роботу не тільки окремих систем споживачів, а й окремих крупних споживачів теплоти (повітряно - опалювальні агрегати, водопідігрівники, групи нагрівних приладів конвективно - випромінювальної дії). Для цього контролюють температурний перепад води.

За умови прискіпливого і належного виконання всіх розроблених заходів тривалість третього етапу незначна за часом і налагодження завжди дає позитивний результат, тобто забезпечує економічну роботу ТЕЦ чи районних котелень; створюється тепловий і гідравлічний режими, які забезпечують якісне теплопостачання всіх споживачів, економиться електроенергія на перекачування теплоносія, зменшуються його витоки і теплові втрати.

6.2 Експлуатаційні випробування обладнання систем теплопостачання

Теплопроводи водяних систем теплопостачання випробовуються на щільність, розрахункову температуру теплоносія, а також з метою визначення теплових втрат і питомих втрат тиску (гідравлічні випробування). Здійснення випробувань теплопроводів має на меті перевірити якість монтажних та ізоляційних робіт, надійність і економічність експлуатації.

Місцеві системи теплоспоживання перевіряють на щільність, визначають втрати тиску під час пропускання розрахункової кількості теплоносія, перевіряють рівномірність прогрівання нагрітих приладів. Випробування на щільність проводять під тиском 1,6 МПа. Щільність теплопроводу перевіряють кількістю підживлення. За збільшенням кількості живильної води можна судити про наявність пошкоджень теплопроводу. Всі споживачі під час такого випробування надійно відключаються.

Під час проведення гідравлічних випробувань знаходять питомі втрати тиску в падаючому і зворотному теплопроводах за показаннями манометрів на випробовуваних ділянках.

Манометри установлюють у характерних точках мережі (в місцях зміни діаметрів, у місцях великих відгалужень).

Випробування проводяться, як правило, при відключених споживачах і відгалуженнях від випробовуваної магістралі, за сталої витрати води. Під час оброблення результатів випробувань враховують геодезичні позначки встановлених манометрів. Крім визначення питомих втрат тиску, за даними гідравлічних випробувань можна знайти місця заторів у трубопроводах, несправності арматури, занижені діаметри трубопроводів.

Випробування на розрахункову (максимальну) температуру теплоносія проводять з метою перевірки надійності монтажу обладнання і будівельних конструкцій теплопроводу. Піднімання температури здійснюється рівномірно зі швидкістю, що не перевищує 30°С на годину. Випробування проводяться для теплопроводу з усіма відгалуженнями при відключених споживачах. Пропускання води здійснюється через перемички на кінцевих ділянках мережі. Максимальна температура має бути витримана на всіх ділянках мережі не менш як 30 хв. Особливу увагу під час проведення зазначених випробовувань звертають на роботу компенсаторів.

Випробування на теплові втрати проводять з метою визначення якості теплової ізоляції і для встановлення норм теплових втрат. Водяні теплопроводи випробовують при сталій температурі води, для чого заміряють витрати і температуру води на початку і наприкінці ділянки теплової мережі. Випробування проводяться при відключених споживачах, циркуляція здійснюється через відкриті перемички наприкінці мережі.

6.3 Законодавча база по охороні праці на Україні

Законодавство України про ВІД складається з: Конституції основного закону, законів «Про охорону праці», «Про охорону здоров'я», «Про пожежну безпеку», «Про використання ядерної енергії і радіаційному захисті», Кодексу Законів про працю КЗОТ, державних нормативних актів про охорону праці (ДНАОП), ССБТ, санітарних норм і правил, Правил дорожнього руху, і ін.

Нормативна документація підрозділяється на державні, міжгалузеві і галузеві нормативні акти про охорону праці. Державний нормативний акт про охорону труда - це правила, норми, стандарти ССБТ, положення, інструкції, або ін. документ, якому дана сила правової норми, обов'язкової для виконання, який затверджується Кабінетом Міністрів України або Держнаглядохоронпраці, або Держстандартом, або іншим органом надзору в полі його компетенції.

Державний нормативний акт про охорону праці (ДНАОП) може бути міжгалузевим або галузевим. Державний міжгалузевий нормативний акт про охорону праці - це ДНАОП, дія якого може розповсюджуватися на всі підприємства, установи, організації незалежно від відомчої приналежності і форми власності.

Міжгалузеві і галузеві нормативні акти, стандарти переглядаються у зв'язку з впровадженням досягнень науки і техніки, направлених на поліпшення безпеки, гігієну праці і виробничого середовища, але не рідше за один раз в десять років.

У галузях державна політика в області ВІД реалізується комплексними програмами зниження і усунення небезпечних і шкідливих чинників, створення ефективних способів захисту тих, що працюють. Кодекс законів України про працю.

Колективний договір розробляється, складається і виконується згідно Закону України про колективний договір» і відповідно до сумісних рекомендацій державних органів і профспілки до змісту розділу «Охорона праці» в колективному договорі, угоді, трудовому договорі».

Колективний договір складається власником і професійним союзом підприємства на термін, визначеним самим договором, як правило, на рік.

У колективному договорі, угоді, трудовому договорі сторони передбачають:

- забезпечення працівникам соціальних гарантій в галузі ВІД на рівні, не нижче, ніж передбачається відповідним законодавством;

- обов'язки працівників;

- додаткові пільги і компенсації працівникам, не передбачені відповідним законодавством;

- комплексні заходи щодо досягнення встановлених нормативів безпеки, гігієна праці і виробничого середовища, підвищення існуючого рівня ВІД;

- попередження випадків виробничого травматизму, професійних захворювань;

- одноразова допомога;

Адміністрація і профспілковий комітет звітує перед колективом робочих і службовців про виконання зобов'язань за колективним договором. Контроль за виконанням зобов'язань за колективним договором здійснюють адміністрація і профспілковий комітет, а також їх вищестоящі органи.

Правила внутрішнього трудового розпорядку підприємства, установи, організації, складаються адміністрацією за узгодженням з профспілковим комітетом на підставі типових Правил, затверджених в установленому порядку. Вони є основним нормативним актом, регулюючим питання трудової дисципліни і організації внутрішнього трудового розпорядку.

Нормативна база по питаннях охорони праці.

Законодавчі акти України по питаннях охорони праці встановлюють вимоги, які повинні дотримуватися при проектуванні, будівництва і здачі в експлуатацію будівель, споруд, систем теплопостачання і водопостачання, технологічного устаткування.

Тема дипломної роботи «Теплопостачання житлового мікрорайону». В процесі виконання робіт по прокладці теплотраси можуть з'являтися небезпечні і шкідливі чинники, що завдають збитку здоров'ю працюючим монтажникам - сантехнікам.

Для захисту тих, що працюють від небезпечних і шкідливих виробничих чинників, що діють, в розділі «Охорона праці» проектуються відповідні інженерні рішення і організаційні заходи по профілактиці виробничого травматизму і професійних захворювань.

Заходи щодо охорони праці розроблені з урахуванням місцевих умов на ділянці робіт, навколишнього середовища, зелених насаджень в питаннях організації: санітарно - побутового забезпечення; будівельно - монтажного майданчика.

Техніка безпеки при експлуатації будівельних машин і механізмів; техніка безпеки при виробництві основних технологічних процесів: безпечного поєднання спеціальних робіт із загально будівельними роботами генпідрядника.

6.4 Вимоги Правив до контролю якості зварювання та зварних з'єднань

Підприємство - виробник, монтажне або ремонтне підприємство повинні застосовувати види та обсяги контролю згідно вимог цих Правил і НД. Контроль якості зварювання та зварних з'єднань включає:

1) перевірку у встановленому порядку атестації персоналу;

2) перевірку складально-зварювального, термічного та контрольного устаткування, апаратури, приладів та інструментів;

3) контроль якості основних матеріалів;

4) контроль якості зварювальних матеріалів і матеріалів для дефектоскопії;

5) операційний контроль технології зварювання;

6) неруйнівний контроль якості зварних з'єднань;

7) руйнівний контроль якості зварних з'єднань;

8) контроль виправлення дефектів.

Основними видами неруйнівного контролю металу та зварних з'єднань трубопроводів є:

1) візуальний і вимірювальний

2) радіографічний;

3) ультразвуковий;

4) радіоскопічний;

5) капілярний або магнітопорошковий;

6) струмовихровий;