Теплоснабжение завода и прилегающего жилого района от производственно-отопительной котельной
Характеристика района строительства тепловых сетей и тепловые нагрузки потребителей. Определение отпуска тепла для района. Выбор схемы тепловой сети, его обоснование. Температурный график регулирования отпуска тепловой энергии. Определение потерь напора.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.06.2012 |
Размер файла | 837,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1 Характеристика района строительства тепловых сетей и тепловые нагрузки потребителей
1.1 Характеристика района
Проектируемая система теплоснабжения жилого микрорайона расположена в городе Майкопе. Климатологические данные города приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Климатологические данные г. Майкопа
Отопительный период |
|||
Продолжительность n, сут |
Температура воздуха, °С |
||
расчетная для проектирования отопления to, оС |
средняя отопительного периода |
||
148 |
-19 |
1,9 |
Теплоснабжение осуществляется от производственно-отопительной котельной. Регулирование отпуска тепла осуществляется по температурному графику 150 - 70 °С.
В качестве теплоносителя для системы отопления и горячего водоснабжения задана перегретая вода с максимальной температурой в подающем трубопроводе 150 °С и в обратном 70 °С.
Система горячего водоснабжения закрытая.
На прокладываемом участке принята подземная прокладка трубопроводов. Общая площадь каждого здания задана в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Общие площади жилых зданий кварталов
№ жилого квартала |
Жилые площади, |
Количество человек, |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
46700 |
2594 |
|
2 |
45500 |
2528 |
|
3 |
52300 |
2906 |
|
4 |
53400 |
2967 |
|
5 |
54000 |
3000 |
|
6 |
62500 |
3472 |
|
7 |
47700 |
2650 |
|
8 |
53400 |
2967 |
|
9 |
54000 |
3000 |
|
10 |
62000 |
3444 |
|
11 |
60000 |
3333 |
|
12 |
66000 |
3667 |
|
13 |
61000 |
3389 |
|
14 |
58000 |
3222 |
|
15 |
64000 |
3556 |
|
Итого |
840500 |
46694 |
1.2 Определение отпуска тепла для района
На карте района города, снабжаемого теплом, указываем для каждого квартала расчётную нагрузку на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение с учётом тепловых потерь в сетях.
Максимальный тепловой поток на отопление:
Вт, |
(1.1) |
где ? укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади, принимаемый по рекомендуемому приложению 2 / 1 /, Вт;
? общая площадь жилых зданий,
? коэффициент учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий,
Максимальный тепловой поток на вентиляцию:
Вт, |
(1.2) |
где ? коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных следует принимать равным: для общественных зданий, построенных после 1985 г. .
Средний тепловой поток на горячее водоснабжение:
, Вт, |
(1.3) |
где количество человек;
а - норма расхода воды на горячее водоснабжение при температуре 55 °С на одного человека в сутки, проживающего в здании с горячим водоснабжением принимаемая в зависимости от степени комфортности зданий по / 1 /, ;
- норма расхода воды на горячее потребляемой в общественных зданиях, при температуре 55 °С, принимаемая в размере 25 л/сут на 1 чел.;
- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5С);
- удельная теплоемкость воды, принимаемая в расчетах равной 4,187 кДж/(кг°С);
Нагрузки по расходу тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для каждого квартала сведём в таблицу 1.3
Таблица 1.3 - Нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение
№ потребителя |
Расчетная тепловая нагрузка, МВт |
|||
отопления, Qomax |
вентиляции, Qvmax |
горячего водоснабжения Qhm, |
||
1 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
4,2 |
0,5 |
1,1 |
|
2 |
4,1 |
0,5 |
1,0 |
|
3 |
4,7 |
0,6 |
1,2 |
|
4 |
4,8 |
0,6 |
1,2 |
|
5 |
4,9 |
0,6 |
1,2 |
|
6 |
5,6 |
0,7 |
1,4 |
|
7 |
4,3 |
0,5 |
1,1 |
|
8 |
4,8 |
0,6 |
1,2 |
|
9 |
4,9 |
0,6 |
1,2 |
|
10 |
5,6 |
0,7 |
1,4 |
|
11 |
5,4 |
0,6 |
1,4 |
|
12 |
5,9 |
0,7 |
1,5 |
|
13 |
5,5 |
0,7 |
1,4 |
|
14 |
5,2 |
0,6 |
1,3 |
|
15 |
5,8 |
0,7 |
1,4 |
|
Итого |
76 |
9,1 |
19 |
1.3 Выбор схемы тепловой сети
При разработке тепловой схемы трубопроводов используем тепловую карту района города с нанесёнными на ней кварталами, улицами, отметками высот и заданными тепловыми нагрузками.
Выбираем место расположения котельной его, исходя из преобладающего направления ветра в данной местности, таким образом, чтобы дымовые газы уносились в сторону от населённых пунктов города.
Далее проектируем трассу трубопроводов, делая это из следующих соображений:
1. Протяжённость всех наружных трубопроводов от котельной до потребителей должна быть минимальной. Это позволит сократить как стоимость самих трубопроводов, так и капитальные затраты на их прокладку.
2. Не рекомендуется пересекать трубопроводами площади, парки и зоны зелёных насаждений.
3. Для трассы трубопроводов должны быть использованы улицы, не загруженные городским транспортом. Это делается для того, чтобы обеспечить своевременный доступ к повреждённым участкам для ликвидации аварий, не вызывающий при этом нежелательных последствий в городской жизни (пробки, заторы, аварии).
Исходя из вышеперечисленных соображений, проектируется трасса трубопроводов в соответствии со всеми принятыми нормами.
Принимаем двухтрубную тупиковую тепловую сеть.
2. Температурный график регулирования отпуска тепловой энергии
Температурный график определяет режим работы тепловых сетей, обеспечивая центральное регулирование отпуска тепла. По данным температурного графика определяется температура подающей и обратной воды в тепловых сетях, а также в абонентском вводе в зависимости от температуры наружного воздуха.
При центральном отоплении регулировать отпуск тепловой энергии на источнике можно двумя способами:
- расходом или количеством теплоносителя, данный способ регулирования называется количественным регулированием. При изменении расхода теплоносителя температура постоянна.
- температурой теплоносителя, данный способ регулирования называется качественным. При изменении температуры расход постоянный.
В нашей стране используется второй способ регулирования или качественное регулирование.
Уравнение регулирования отпуска теплоты при зависимых схемах присоединения отопления в зависимости от температуры наружного воздуха представлено в виде:
, |
(2.1) |
где, ? температура воздуха внутри помещения,
? температура наружного воздуха,
? расчетная температура для отопления, .
Температура воды в подающем трубопроводе в зависимости от тепловой нагрузки равна:
, |
(2.2) |
где, ? температура воздуха внутри помещения,
? расчетная нагрузка на отопление, МВт;
? перепад температур между передающим и обратным трубопроводом,
? перепад температур после элеватора и обратным трубопроводом,
Температурный напор в нагревательных приборах при зависимых схемах присоединения системы отопления в расчетном зимнем режиме равен:
, |
(2.3) |
где, ? температура воды в прямой линии,
? температура воды в обратной линии,
? температура воздуха внутри помещения, .
Температура воды в обратном в зависимости от тепловой нагрузки равна:
(2.4) |
Температура воды после элеватора равна:
, |
(2.5) |
Значения температуры сетевой воды в зависимости от температуры наружного воздуха для климатических данных города Майкопа приведены в Таблице 5.1
Таблица 5.1 - Расчетные значения температур сетевой воды
, |
, МВт |
, |
, |
, |
, |
|
18 |
0,00 |
64,5 |
18 |
18 |
18 |
|
16 |
0,05 |
64,5 |
27,9 |
23,57 |
24,92 |
|
14 |
0,11 |
64,5 |
36,18 |
27,53 |
30,23 |
|
12 |
0,16 |
64,5 |
44 |
31,02 |
35,08 |
|
10 |
0,22 |
64,5 |
51,54 |
34,24 |
39,65 |
|
8 |
0,27 |
64,5 |
58,89 |
37,27 |
44,02 |
|
7 |
0,30 |
64,5 |
62,51 |
38,72 |
46,16 |
|
6 |
0,32 |
64,5 |
66,09 |
40,15 |
48,26 |
|
4,905 |
0,35 |
64,5 |
69,99 |
41,67 |
50,52 |
|
4 |
0,38 |
64,5 |
73,18 |
42,91 |
52,37 |
|
2 |
0,43 |
64,5 |
80,17 |
45,58 |
56,39 |
|
1 |
0,46 |
64,5 |
83,64 |
46,88 |
58,37 |
|
0 |
0,49 |
64,5 |
87,08 |
48,16 |
60,32 |
|
-2 |
0,54 |
64,5 |
93,92 |
50,67 |
64,19 |
|
-4 |
0,59 |
64,5 |
100,69 |
53,12 |
67,99 |
|
-6 |
0,65 |
64,5 |
107,41 |
55,51 |
71,73 |
|
-8 |
0,70 |
64,5 |
114,07 |
57,85 |
75,42 |
|
-10 |
0,76 |
64,5 |
120,69 |
60,15 |
79,07 |
|
-12 |
0,81 |
64,5 |
127,27 |
62,40 |
82,67 |
|
-14 |
0,86 |
64,5 |
133,81 |
64,62 |
86,24 |
|
-16 |
0,92 |
64,5 |
140,31 |
66,79 |
89,77 |
|
-18 |
0,97 |
64,5 |
146,78 |
68,94 |
93,26 |
|
-19 |
1,00 |
64,5 |
150,00 |
70,00 |
95,00 |
Температурный график регулирования отпуска тепловой энергии приведен на рис 2.
Рис. 2. Температурный график регулирования отпуска тепловой энергии
3. Гидравлический расчёт тепловой сети
Основная задача гидравлического расчета состоит в определении диаметров труб по заданным расходам теплоносителя и удельным падениям давлений во всей сети или на отдельных ее участках.
По результатам гидравлического расчёта строим пьезометрический график, выбираем схему присоединения абонентов, подбираем насосное оборудование и др.
3.1 Расчёт расхода сетевой воды для отпуска тепла
Принимаем центральное температурное регулирование отпуска тепла по отопительной нагрузке. При таком способе регулирования расход воды на отопление и вентиляцию определим по формулам:
, |
(2.1) |
где расчётные температуры в прямом и обратном трубопроводах.
Расчётный расход воды для горячего водоснабжения.
Для закрытой системы горячего водоснабжения расход воды на ГВС определим по формуле:
, |
(2.2) |
где температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети в точке излома графика температуры воды, С;
температура воды после параллельно включенного водоподогревателя горячего водоснабжения в точке излома графика температур воды; рекомендуется принимать 3 = 30 С по приложению / 1 /.
Общий расход воды на участке:
, |
(2.3) |
где коэффициент, учитывающий долю среднего расхода воды на ГВС.
Согласно / 1 / принимаем .
Данные по расходам сведём в таблицу 2.
Таблица 3.1 - Расходы сетевой воды для отпуска тепла
№ потребителя |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
45,2 |
5,4 |
22,7 |
73,3 |
|
2 |
44,0 |
5,3 |
22,1 |
71,4 |
|
3 |
50,6 |
6,1 |
25,4 |
82,1 |
|
4 |
51,7 |
6,2 |
26,0 |
83,8 |
|
5 |
52,2 |
6,3 |
26,3 |
84,8 |
|
6 |
60,5 |
7,3 |
30,4 |
98,1 |
|
7 |
46,1 |
5,5 |
23,2 |
74,9 |
|
8 |
51,7 |
6,2 |
26,0 |
83,8 |
|
9 |
52,2 |
6,3 |
26,3 |
84,8 |
|
10 |
60,0 |
7,2 |
30,1 |
97,3 |
|
11 |
58,0 |
7,0 |
29,2 |
94,2 |
|
12 |
63,8 |
7,7 |
32,1 |
103,6 |
|
13 |
59,0 |
7,1 |
29,7 |
95,7 |
|
14 |
56,1 |
6,7 |
28,2 |
91,0 |
|
15 |
61,9 |
7,4 |
31,1 |
100,4 |
|
Итого |
813 |
97,6 |
408,6 |
1319,1 |
3.2 Определение потерь напора в тепловых сетях
тепловой сеть отпуск энергия
Определяем на участках потери давления в трубопроводах на трение и местных сопротивлениях по формуле:
, |
(2.4) |
где R - удельные потери давления на трение, Па/м;
приведенная длина трубопровода, м.
, |
(2.5) |
где коэффициент гидравлического трения, определяем по формуле
, |
(2.6) |
где шероховатость труб, мм.
Согласно /1/ принимаем, Кэ=0,5 мм для новых труб;
внутренний диаметр труб, мм.
сетевой расход воды на участке трубопровода, т/ч, принимается по таблице 2;
плотность воды, принимаем согласно /1/ .
Приведенная длина трубопровода:
, |
(2.7) |
где длина участка трубопровода по плану, м,
доля потерь давления в местных сопротивлениях,
Скорость теплоносителя в трубопроводах определяется по формуле:
, |
(2.8) |
где сечение трубопровода определяется по формуле:
, |
(2.9) |
Узловые напоры на участках трубопровода определяются по формуле
м в. ст., |
(2.10) |
Все расчеты сведены в таблицу 2.2 с учетом того, что требуемый располагаемый напор на элеватор составляет 20 м в. ст.
3.3 Расчёт ответвлений
Определение недорасхода напора в ответвлении
Определяем недорасход напора в ответвлениях ДНд:
, |
(2.11) |
где - потери давления в расчетной точке подающей магистрали, м.в. ст;
- потери давления в расчётной точке в ответвлении, м.в. ст.
Ответвление А-M:
м в.ст.
Если не погасить этот избыточный напор, то потребители получат больше воды, чем им полагается, а следующие по магистральной линии потребители недополучат расчетного количества воды. Поэтому погасим избыточные напоры при помощи диафрагм, устанавливаемых на участке присоединения ответвления к магистрали.
Определение диаметра отверстия дроссельной диафрагмы
Диаметр отверстия диафрагмы определяется по формуле
, |
(2.12) |
где расход воды на участке, т/ч;
недорасход напора, м в. ст.
Ответвление А-N (dу=350 мм):
3.4 Пьезометрический график
Распределение давлений в тепловых сетях удобно изображать в виде пьезометрического графика, который дает наглядное представление о давлении или напоре в любой точке тепловой сети и поэтому обеспечивает большие возможности учета многочисленных факторов (рельеф местности, высота зданий, особенности абонентских систем и т. д.) при выборе оптимального гидравлического режима.
При построении пьезометрического графика принимаем:
?Нист= 25 м в.ст. - гидравлическое сопротивление у источника теплоты (гидравлическое сопротивление сетевого подогревателя вместе с пиковым водогрейным котлом);
?Нэл= 20 м в.ст. - располагаемый напор перед элеватором;
Но1 - напор создаваемый подпиточными насосами при работе сетевых насосов;
Но1= 20 м в. ст. (соответствует давлению в обратном трубопроводе у источника теплоты);
Но2 - статический напор
Но2= 20 м в. ст. (превышает на 5 м геометрическую отметку самой высокой точки потребителей теплоты).
Пьезометрический график представлен на рис. 2.4.
Рис. 3.4 Пьезометрический график тепловой сети
На графике используются следующие обозначения:
?Нсн - напор создаваемый сетевыми насосами;
?Нпод - потеря напора в подающей магистрали;
?Ноб - потеря напора в обратном трубопроводе.
В результате анализа построенного пьезометрического графика в таблицу 2.4 заносим значения давлений в узловых точках:
Нсн - статический напор в нижней точке здания потребителя теплоты;
Ндн - динамический напор в нижней точке здания потребителя теплоты;
Нсв - статический напор в верхней точке здания потребителя теплоты;
Ндв - динамический напор в верхней точке здания потребителя теплоты;
Нрас - располагаемый напор в узловой точке у потребителя теплоты.
Таблица 3.4 - Давления в узловых точках пьезометрического графика
Точка |
Нсн, мв. ст. |
Нсв, мв. ст. |
Ндн, мв. ст. |
Ндв, мв. ст. |
Нрас, мв. ст. |
|
B |
30,0 |
15,0 |
33,8 |
18,8 |
37,9 |
|
C |
28,0 |
13,0 |
34,8 |
19,8 |
31,8 |
|
D |
27,0 |
12,0 |
36,5 |
21,5 |
26,5 |
|
E |
23,0 |
8,0 |
33,8 |
18,8 |
25,2 |
|
F |
20,0 |
5,0 |
32,7 |
17,7 |
20,0 |
|
M |
25,0 |
10,0 |
31,9 |
16,9 |
26,4 |
|
N |
30,0 |
15,0 |
39,7 |
24,7 |
23,3 |
|
P |
32,0 |
17,0 |
42,1 |
27,1 |
20,0 |
Из таблицы наблюдается выполнение следующих условий:
- Динамический и статический напоры превышают на 5 м в. ст. геометрические отметки верхних этажей зданий;
- Динамический и статический напоры в нижних этажах зданий не превышают 60 м в. ст. (предельно-допустимое давление для отопительных приборов);
- Располагаемый напор во всех зданиях превышает или равен 20 м в. ст.
На основании проведенного анализа пьезометрического графика принято осуществить присоединение абонентов по зависимой схеме, т. е. присоединение абонентов к системе отопления осуществляется через элеватор.
4. Выбор конструктивных элементов тепловой сети
4.1 Выбор оборудования тепловых пунктов (элеватор)
Элеваторы применяются при непосредственном присоединении водяных систем отопления жилых и общественных зданий к тепловым сетям с перегретой водой и служат для понижения температуры воды, поступающей в местную систему отопления и для обеспечения ее циркуляции.
Работа элеватора заключается в подмешивании к перегретой воде обратной воды местной системы и повышений давления смешанной воды до величины большей, чем давление в обратном трубопроводе. Для нормальной работы элеватора, необходимо иметь разность давлений в подающей и обратной трубах тепловой сети на вводе достаточную для преодоления гидравлических сопротивлений элеватора и местной системы отопления.
Основной расчетной характеристикой для элеваторов является коэффициент смешения, он определяется по формуле:
, |
(3.1) |
где ф1 - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, °С,
ф1=150 °С;
ф2 - температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети, °С,
ф2=70 °С.
ф3 - температура воды в подающем трубопроводе отопительной системы после смесительного устройства, °С,
ф3=95 °С.
.
При подборе элеваторов коэффициент смешения принимается на 15 % выше его расчетного значения с учетом возможности наладки присоединенной системы,
.
Диаметр горловины элеватора рассчитывается по формуле
, |
(3.2) |
где расход воды для отопления абонента, т/ч;
потери напора в системе отопления, м в. ст.,
Принимаем Нм=1,0 м в.ст.
Стандартный элеватор выбирается с ближайшим меньшим диаметром горловины.
Минимальный напор, при котором обеспечивается нормальная работа элеватора, определим по формуле:
м в.ст. |
(3.3) |
где потери напора в системе отопления, м в. ст.
коэффициент смешения.
Принимаем располагаемый напор перед элеватором м в.ст.
Диаметр выходного отверстия сопла элеватора рассчитывается по формуле:
, |
(3.4) |
Рассчитаем элеваторы для абонентов, подключенных в точке D.
Тепловую нагрузку на отопление одного дома принимаем равной Qо = 3 МВт.
где расход сетевой воды на отопление абонента, т/ч;
.
Диаметр горловины элеватора:
.
Стандартный элеватор выбирается с ближайшим меньшим диаметром горловины (dг =59 мм): принимаем элеватор № 7 таблица 4-4 /4 /.
Диаметр выходного отверстия сопла элеватора рассчитывается по формуле
.
4.2 Выбор опор трубопровода
Для закрепления трубопроводов при температурных удлинениях применяются неподвижные щитовые железобетонные опоры.
Опоры выбираются по условному диаметру трубопровода.
Выбор неподвижных опор сведен в таблицу 3.2.a
Таблица 3.2.а - Неподвижные опоры трубопроводов
Расчетные точки |
Диаметр трубопровода (условный) Ду, мм |
Тип неподвижной опоры |
|
S |
600 |
НО - 3 - 2 |
|
А |
600 |
НО - 3 - 2 |
|
В |
400 |
НО - 3 - 1 |
|
С |
350 |
НО - 2 - 2 |
|
D |
350 |
НО - 2 - 2 |
|
Е |
350 |
НО - 2 - 2 |
|
F |
250 |
НО - 2 - 1 |
|
M |
400 |
НО - 3 - 1 |
|
N |
350 |
НО - 2 - 2 |
|
P |
350 |
НО - 2 - 2 |
Выбор подвижных опор сведён в таблицу 3.2.б.
Таблица 3.2.б - Подвижные опоры трубопроводов
Участок |
Условный диаметр трубопровода Ду, мм |
Марка опоры |
Расстояние между опорами, м |
Кол-во, шт |
|
S-A |
600 |
ОП_7 |
10 |
62 |
|
A-B |
400 |
ОП_5 |
10 |
22 |
|
B-C |
350 |
ОП_4 |
8 |
39 |
|
C-D |
350 |
ОП_4 |
8 |
45 |
|
D-E |
350 |
ОП_4 |
8 |
46 |
|
E-F |
250 |
ОП_3 |
8 |
51 |
|
A-M |
400 |
ОП_5 |
10 |
93 |
|
M-N |
350 |
ОП_4 |
8 |
75 |
|
N-P |
350 |
ОП_4 |
8 |
40 |
4.3 Выбор секционирующих задвижек
Секционирующие задвижки устанавливают по длине теплотрассы, чтобы иметь возможность отключать участки тепловой сети для обслуживания и ремонта. Расстояние, на котором они устанавливаются одна от другой, зависит от условного диаметра трубопровода. Т.к. условный диаметр не превышает 700 мм, секционирующие задвижки устанавливают через 800 метров в теплофикационных камерах.
Задвижки выбираются по условному диаметру трубопровода, условному давлению, температуре.
Выбор секционирующих задвижек сведен в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 - Выбор секционирующих задвижек
Участок |
Условный диаметр Ду, мм |
Тип задвижки |
|
S-A |
600 |
Тип 30с927нж; P=2,45 МПа; T<=300 |
|
A-B |
400 |
Тип 30с572нж; P=2,45 МПа; T<=300 |
|
D-E |
350 |
Тип 30с572нж; P=2,45 МПа; T<=300 |
|
M-N |
400 |
Тип 30с572нж; P=2,45 МПа; T<=300 |
4.4 Выбор каналов для прокладки трубопроводов
Канальные прокладки предназначены для защиты трубопроводов от механического воздействия грунтов и коррозионного влияния почвы.
Выбор каналов в зависимости от условного диаметра трубопровода сведен в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 - Выбор каналов для прокладки трубопроводов
Участок |
Условный диаметр трубопровода, Ду, мм |
Марка канала |
|
S-A |
600 |
КЛс 120 - 120 |
|
A-B |
400 |
КЛс 150 - 60 |
|
B-C |
350 |
КЛс 150 - 60 |
|
C-D |
350 |
КЛс 150 - 60 |
|
D-E |
350 |
КЛс 150 - 60 |
|
E-F |
250 |
КЛ 120 - 60 |
|
A-M |
400 |
КЛ 150 - 60 |
|
M-N |
350 |
КЛ 150 - 60 |
|
N-P |
350 |
КЛ 150 - 60 |
4.5 Расчёт и выбор сальниковых компенсаторов
Для уменьшения напряжений, возникающих при удлинении трубопровода, возникающих в результате нагрева, применяются компенсаторы различных типов.
Сальниковые компенсаторы по своей конструкции делятся на односторонние и двусторонние, которые состоят из корпуса и подвижного стакана.
Тепловое удлинение трубопровода между опорами:
, |
(3.6) |
где коэффициент линейного удлинения стали, мм/м·°С,
;
действительная длина трубопровода между неподвижными опорами, мм;
температура теплоносителя, °С, ф1=150 °С;
°С из таблицы 1.1.
По условному диаметру трубопровода выбираем тип компенсатора и их компенсирующие способности.
Определим количество сальниковых компенсаторов на участках трубопровода по формуле:
, |
(3.7) |
где тепловое удлинение трубопровода, мм;
компенсирующая способность компенсатора, мм.
Выбор компенсаторов сведём в таблицу 3.5.
Таблица 3.5 - Выбор компенсаторов
Участок |
Условный диаметр трубопровода Ду, мм |
Длина, м |
Тепловое удлинение Дl, мм |
Марка компенсатора |
Компенсир. способность Дlкомп, мм |
Кол-во, шт. |
|
S-A |
600 |
620 |
1257,4 |
T1.70 |
2x500 |
2 |
|
A-B |
400 |
220 |
446,2 |
T1.64 |
2x500 |
1 |
|
B-C |
350 |
310 |
628,7 |
T1.62 |
2x400 |
1 |
|
C-D |
350 |
360 |
730,1 |
T1.62 |
2x400 |
1 |
|
D-E |
350 |
370 |
750,4 |
T1.62 |
2x400 |
1 |
|
E-F |
250 |
410 |
831,5 |
T1.58 |
2x400 |
2 |
|
A-M |
400 |
930 |
1886,0 |
T1.66 |
2x500 |
3 |
|
M-N |
350 |
600 |
1216,8 |
T1.62 |
2x400 |
2 |
|
N-P |
350 |
320 |
649,0 |
T1.62 |
2x400 |
1 |
4.6 Выбор камер
Камеры устанавливают по трассе подземных трубопроводов для размещения в них задвижек, сальниковых компенсаторов, неподвижных опор, ответвлений, дренажных и воздушных устройств, измерительных приборов. Расстояния между камерами обычно принимают равными расстояниям между неподвижными опорами. Внутренние габариты камер зависят от числа и диаметров труб, размеров оборудования. Высота камер принимается не менее 2 м. Выбор камер сведен в таблицу 3.6.
Таблица 3.6 - Выбор тепловых камер
Точка |
Размеры камер, м |
Высота, м |
||
внутренняя |
наружная |
|||
S |
3,0 х3,0 (3,26 х 3,26) |
3,4 |
3,71 |
|
А |
3,0 х3,0 (3,26 х 3,26) |
3,4 |
3,71 |
|
В |
3,0 х3,0 (3,26 х 3,26) |
3,4 |
3,71 |
|
С |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
|
D |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
|
Е |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
|
F |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
|
М |
3,0 х3,0 (3,26 х 3,26) |
3,4 |
3,71 |
|
N |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
|
P |
2,6 х2,6 (2,86 х 2,85) |
2 |
2,31 |
4.7 Тепловые потери изолированными теплопроводами
Определяем тепловые потери по длине трубопровода на 1 м по формуле:
, |
(3.8) |
где норма тепловых потерь при разности среднегодовых температур воды и температуре в канале, Вт/м;
средняя температура между температурами воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, °С,
.
температура воздуха в канале, °С, принимаем равной 5 °С;
средняя температура теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе, определяется по температурному графику отпуска теплоты (приложение 1):
.
Определяем тепловые потери по всей длине трубопровода по формуле
, |
(3.9) |
где коэффициент, учитывающий вид прокладки теплосети, для канальной прокладки согласно /1/ принимаем
действительная длина трубопровода по плану, м.
Все расчеты сведены в таблицу 3.7.
тепловой сеть отпуск энергия
Таблица 3.6 - Тепловые потери изолированными трубопроводами
Участок |
Условный диаметр трубопровода Ду, мм |
Длина трубопровода l, м |
qlнорм, Вт/м |
ql, Вт/м |
Q, кВт |
|
S-A |
600 |
620 |
129 |
69,77 |
50,23 |
|
A-B |
400 |
220 |
61 |
32,99 |
15,84 |
|
B-C |
350 |
310 |
79 |
42,72 |
17,94 |
|
C-D |
350 |
360 |
79 |
42,72 |
17,94 |
|
D-E |
350 |
370 |
79 |
42,72 |
17,94 |
|
E-F |
250 |
410 |
61 |
32,99 |
9,90 |
|
A-M |
400 |
930 |
96 |
51,92 |
24,92 |
|
M-N |
350 |
600 |
79 |
42,72 |
17,94 |
|
N-P |
350 |
320 |
79 |
42,72 |
17,94 |
|
Итого |
240,8 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчёт расхода сетевой воды для отпуска тепла. Определение потерь напора в тепловых сетях. Выбор опор трубопровода, секционирующих задвижек и каналов для прокладки трубопроводов. Определение нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
курсовая работа [988,5 K], добавлен 02.04.2014Определение расчетных тепловых нагрузок, схемы присоединения водоподогревателя к тепловой сети и метода регулирования. График регулирования по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения. Гидравлический расчет тепловых сетей района города.
курсовая работа [329,8 K], добавлен 02.05.2016Расчетные тепловые нагрузки района. Выбор системы регулирования отпуска теплоты. Построение графика для отпуска теплоты. Определение расчетных расходов сетевой воды. Подбор компенсаторов и расчет тепловой изоляции. Подбор сетевых и подпиточных насосов.
курсовая работа [227,7 K], добавлен 10.12.2010Построение графиков регулирования отпуска теплоты. Определение расходов сетевой воды аналитическим методом. Потери напора в домовой системе теплопотребления. Гидравлический расчет трубопровода тепловых сетей. Подбор подпиточного и сетевого насоса.
курсовая работа [112,4 K], добавлен 14.05.2015Проектирование системы теплоснабжения поселка. Подбор оборудования участков тепловой сети и компоновка монтажных схем. Выбор котельного агрегата и топлива. Внедрение автоматического регулирования отпуска тепла для повышения энергоэффективности здания.
дипломная работа [380,8 K], добавлен 15.05.2012Планировка микрорайона и трассировка тепловых сетей, тепловые нагрузки. Расчет тепловой схемы котельной, оборудование. Пьезометрический и температурный график. Гидравлический, механический расчет трубопроводов, схемы присоединения тепловых потребителей.
курсовая работа [532,9 K], добавлен 08.09.2010Определение расчётных тепловых нагрузок района города. Построение графиков расхода теплоты. Регулирование отпуска теплоты. Расчётные расходы теплоносителя в тепловых сетях. Гидравлический и механический расчёт водяных тепловых сетей, подбор насосов.
курсовая работа [187,6 K], добавлен 22.05.2012Оценка расчетных тепловых нагрузок, построение графиков расхода теплоты. Центральное регулирование отпуска теплоты, тепловой нагрузки на отопление. Разработка генерального плана тепловой сети. Выбор насосного оборудования системы теплоснабжения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 13.10.2012Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Расчет температурного графика. Расчет расходов сетевой воды. Гидравлический и тепловой расчет паропровода. Расчет тепловой схемы котельной. Выбор теплообменного оборудования.
дипломная работа [255,0 K], добавлен 04.10.2008Определение сезонных и круглогодичных тепловых нагрузок, температуры и расходов сетевой воды в подающем и обратном трубопроводе. Гидравлический и тепловой расчет паропровода, конденсатопровода и водяных тепловых сетей. Выбор оборудования для котельной.
курсовая работа [408,7 K], добавлен 10.02.2015