Теплоснабжение жилых зданий

Размещено на http://www.allbest.ru

Курсовой проект

Теплоснабжение жилого микрорайона от котельной в г. Пушкин (г. Санкт-Петербург)

Санкт-Петербург 2014



1. Централизованная система теплоснабжения

Централизованная система теплоснабжения состоит из следующих основных элементов: источника тепла, тепловых сетей и местных систем потребления - систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Для централизованного теплоснабжения используются два типа источников тепла: теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) и районные котельные (РК).

На ТЭЦ осуществляется комбинированная выработка тепла и электроэнергии, обеспечивающая существенное снижение удельных расходов топлива при получении электроэнергии. При этом тепло рабочего тела - водяного пара - используется для получения электроэнергии при расширении пара в турбинах, а затем оставшееся тепло отработанного пара используется для нагрева воды в теплообменниках, которые составляют теплофикационное оборудование ТЭЦ. Горячая вода применяется для теплоснабжения. Таким образом, на ТЭЦ тепло высокого потенциала используется для выработки электроэнергии, а тепло низкого потенциала - для низкого потенциала - для теплоснабжения. В этом состоит энергетический смысл комбинированной выработки тепла и электроэнергетики. При раздельной их выработке электроэнергию получают на конденсационных станциях (КЭС), а тепло - в котельных. В конденсаторах паровых турбин на КЭС поддерживается глубокий вакуум, которому соответствуют низкие температуры (15-200С), и охлаждающую воду не используют. В результате на теплоснабжение расходуют дополнительное топливо. Следовательно, раздельная выработка экономически менее выгодна, чем комбинированная.

Преимущества теплофикации и централизованного теплоснабжения наиболее ярко проявляются при концентрации тепловых нагрузок, что характерно для современных развивающихся городов.

Другим источником теплоснабжения являются РК. Тепловая мощность современных РК составляет 150-200 Гкал/ч. Такая концентрация тепловых нагрузок позволяет использовать крупные агрегаты, современное техническое оснащение котельных, что обеспечивает высокие КПД использования топлива.

Отечественная теплофикация базируется на районных ТЭЦ общего пользования и на промышленных ТЭЦ в составе предприятий, от которых теплота отпускается как промышленным предприятиям, так и расположенным поблизости городам и населенным пунктам. Для удовлетворения отопительно-вентиляционной и бытовой нагрузок жилых и общественных зданий, а также промышленных предприятий используется главным образом горячая вода. Применение горячей воды в качестве теплоносителя позволяет использовать для теплоснабжения теплоту отработавшего пара низкого давления, что повышает эффективность теплофикации благодаря увеличению удельной выработки электрической энергии на базе теплового потребления.

Современные централизованные системы теплоснабжения представляют собой сложный комплекс, включающий источники тепла, тепловые сети с насосными станциями и тепловыми пунктами и абонентские вводы, оснащенные системами автоматического управления. Для обеспечения надежного функционирования таких систем необходимо их иерархическое построение, при котором всю систему расчленяют на ряд уровней, каждый из которых имеет свою задачу, уменьшающуюся по значению от верхнего уровня к нижнему. Верхний уровень составляют источники тепла, следующий уровень - магистральные тепловые сети с РТП, нижний - распределительные сети с абонентскими вводами потребителей. Источники тепла подают в тепловые сети горячую воду заданной температуры и заданного давления, обеспечивают циркуляцию воды в системе и поддержание в ней должного гидродинамического и статического давления. Они имеют специальные водоподготовительные установки, где осуществляется химическая очистка и деаэрация воды. По магистральным тепловым сетям транспортируются основные потоки теплоносителя в узлы теплопотребления. В РТП теплоноситель распределяется по районам и в сетях районов поддерживается автономный гидравлический и тепловой режим. К магистральным тепловым сетям отдельных потребителей присоединять не следует, чтобы не нарушить иерархичности построения системы.

Развитие теплофикации способствует решению многих важных народнохозяйственных и социальных проблем, таких как повышение тепловой и общей экономичности энергетического производства, обеспечение экономичного и качественного электро- и теплоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных комплексов, снижение трудозатрат в тепловом хозяйстве, улучшение экологической обстановки в городах и промышленных районах.

теплоснабжение пьезометрический температурный

2. Характеристика района теплоснабжения

Объектом теплоснабжения данного проекта является микрорайон г. Пушкин от котельной. В соответствии с климатологическими таблицами СНиП для района теплоснабжения характерны следующие температуры проектирования систем вентиляции и отопления;

- температура наружного воздуха для проектирования системы отопления,

-температура воздуха внутри помещения.

t_нрв= -11°С - температура воздуха расчетная проектирования системы вентиляций.

t ^оп_нор= -1,8°С - температура наружного воздуха, средняя за отопительный период.

n₀= 220 сут.= 5280 ч/год- длительность отопительного периода.

Источником водоснабжения является река Нева с карбонатной жёсткостью Ж _к =0,43 мг-экв/л.

Рельеф ровный, грунт - песчаный, уровень грунтовых вод высокий.

3. Характеристика объектов теплоснабжения

№	Адрес	Назначение здания	Высота здания h, м	Наружный объем, V,м3	Количество жителей	Примечание
1	Жуковско-Волынская ул, 40	жилой дом	21	28773	222
2	Жуковско-Волынская ул, 42	магазин	12	9480(в т.ч. 1800 вент)	20	работающих
3	Жуковско-Волынская ул, 44	жилой дом	30	23160	235
4	Жуковско-Волынская ул, 46	почта	9	8773	15	работающих
5	Жуковско-Волынская ул, 48	жилой дом	27	23160	200
6	Жуковско-Волынская ул, 50/30	школа	15	37134(в т.ч. 3800 вент)	600	учащихся
7	Жуковско-Волынская ул, 2/4	магазин	10	5250(в т.ч. 800 вент)	15	работающих
8	Жуковско-Волынская ул, 8	гостиница	18	18393	650	мест
9	Жуковско-Волынская ул, 6	Дет. сад	12	12 370	100	мест
10	Жуковско-Волынская ул,10А	жилой дом	18	13010	230
11	Жуковско-Волынская ул, 12	жилой дом	30	12421	340
12	Железнодорожная ул, 2	Админ. здание	18	28773	150	работающих
13	Железнодорожная ул, 4	магазин	18	15250(в т.ч. 3800 вент)	50	работающих
14	Железнодорожная ул, 16	больница	21	43160	500	мест
15	Железнодорожная ул, 12	жилой дом	30	21421	300
16	Железнодорожная ул, 14	жилой дом	18	15421	280
17	Железнодорожная ул, 10	жилой дом	30	12421	320
18	Железнодорожная ул, 8	жилой дом	18	15421	250
19	Железнодорожная ул, 8/2	кафе	6	5324(в т.ч. 600 вент)	18	Усл. блюд
20	Железнодорожная ул, 6/18	ясли-сад	6	15370	120	мест
21	Софийский бул. 36	Админ. здание	18	28773	150	работающих
22	Софийский бул. 34	жилой дом	18	15421	230
23	Софийский бул. 32	магазин	18	25250(в т.ч. 5800 вент)	50	работающих

4. Расчёт тепловых нагрузок потребителей

Расчёт расхода теплоты на отопление;

где - удельная отопительная характеристика; - объём здания по наружному обмеру; - температура воздуха внутри помещения; - расчётная температура наружного воздуха для проектирования системы отопления.

0,42·28773· (18+26)=531725,04 Вт

0,45·9480· (12+26)=162108 Вт

0,42·23160·(18+26)=427996,8 Вт

0,38·8773·(18+26)=146684,56 Вт

0,42·23160·(18+26)=427996,8 Вт

0,38·37134·(16+26)=592658,64 Вт

0,45·5250·(12+26)=89775 Вт

0,37·18393·(18+26)=299438,04 Вт

0,39·12370·(20+26)=221917,8 Вт

0,42·13010·(18+26)=240424,8 Вт

0,42·12421·(18+26)=229540,08 Вт

0,37·28773·(18+26)=468424,44 Вт

0,45·15250·(12+26)=260775 Вт

0,35·43160·(20+26)=694876 Вт

0,42·12421·(18+26)=229540,08 Вт

0,42·15421·(18+26)=284980,08 Вт

0,42·12421·(18+26)=229540,08Вт

0,42·15421·(18+26)=284980,08 Вт

0,38·5324·(16+26)=52617,12 Вт

0,39·15370·(20+26)=275737,8 Вт

0,37·28773·(18+26)=468424,44Вт

0,42·15421·(18+26)=284980,08Вт

0,45·25250·(12+26)=431775 Вт

7336915,74 Вт =7,34 МВт

Расчёт расхода теплоты на вентиляцию;

где - удельная вентиляционная нагрузка; - объём вентилируемого помещения по наружному обмеру; - температура внутри помещения; - расчётная температура наружного воздуха для проектирования системы вентиляции.

0,5·1800·(12+11)=20700 Вт

0,08·3800·(16+11)=8208 Вт

0,5·800·(12+11)=9200 Вт

0,5·3800· (12+11)=43700 Вт

0,75·600· (16+11)=12150 Вт

0,5·5800·(12+11)=66700 Вт

160658 Вт = 0,16 МВт

Расчёт расхода теплоты на ГВС (лето, зима);

где - норма расхода воды на горячей единицу;

m - количество единиц (например, жителей);

c - теплоёмкость воды;

n_c - длительность подачи горячей воды в сутки;

- температура горячей воды, подаваемая на нужды ГВС;

- температура холодной воды зимой и летом соответственно;

- коэффициент, учитывающий миграцию жителей.

Расчет расхода теплоты на ГВС (зима);

Расчет расхода теплоты на ГВС (лето);

1055911,9 Вт = 1,06 МВт

5. Построение графиков расхода тепла

Табл. 1 Суммарный расход теплоты на отопление

Тепловые нагрузки	+8°С	-1,8°С	-7,8°С	-11°С	-26°С
Отопление, МВт	1,7	3,3	4,3	4,8	7,34
Вентиляция, МВт	0,056	0,11	0,14	0,16	0,16
ГВС, МВт	1,58	1,58	1,58	1,58	1,58
Суммарный, МВт	3,34	4,99	6,02	6,54	9,08

где - коэффициенты расхода теплоты на отопление и вентиляцию соответственно.

Отопление:

+8°С

-1,8°С

-7,8°С

-11°С

Вентиляция:

+8°С

-1,8°С

-7,8°С

-11°С

Табл. 2 Построение графика продолжительности

°С	-25	-20	-15	-10	-5	0	+8
ниже	21	83	273	708	1533	2878	5280



6. Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения

Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения определяется техническими и экономическими соображениями и зависит главным образом от характера теплового источника и вида тепловой нагрузки. Системой теплоснабжения называется комплекс устройств по выработке, транспорту и использованию теплоты. Теплоносителем называется среда, которая передаёт тепловую энергию от источника теплоты к нагревательным приборам абонентов. К теплоносителям, применяемых в системах централизованного теплоснабжения, относят; горячая вода и пар, к которым предъявляются санитарно - гигиенические, технико - экономические и эксплуатационные требования.

Основные преимущества воды как теплоносителя по сравнению с паром;

1. большая удельная комбинированная выработка электрической энергии на базе теплового потребления;

2. сохранение конденсата на станции, что имеет особенно важное значение для станции высокого давления;

3. возможность центрального регулирования однородной тепловой нагрузки или определённого сочетания двух разных видов нагрузки при одинаковом отношении расчётных величин этих нагрузок у абонентов;

4. более высокий КПД системы теплоснабжения вследствие отсутствия в абонентских установках потерь конденсата и пара, имеющих место в паровых системах;

5. повышенная аккумулирующая способность водяной системы.

Основные недостатки воды как теплоносителя;

1. больший расход электроэнергии на перекачку по сравнению с расходом электроэнергии на перекачку конденсата в паровых системах;

2. большая чувствительность к авариям, так как утечки теплоносителя из паровых сетей вследствие значительных удельных объёмов пара во много раз меньше, чем в водяных системах;

3. большая удельная плотность теплоносителя и жесткая гидравлическая связь между всеми точками системы.

Водяные системы теплоснабжения по способу присоединения установок ГВС разделяются на два типа: закрытые и открытые системы. В закрытых системах теплоснабжения вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только в качестве греющей среды, т.е. как теплоноситель из сети не разбирается. В открытых системах вода может частично (или полностью) разбираться у потребителей ГВС.

Основные преимущества закрытых систем теплоснабжения;

1. гидравлическая изолированность водопроводной воды, поступающей на ГВС, что повышает её качество и упрощает санитарный контроль за ГВС;

2. прост контроль герметичности системы теплоснабжения.

Основные преимущества открытых систем теплоснабжения;

1. возможность использования для ГВС низкопотенциального тепла;

2. упрощение и удешевление абонентских вводов (подстанций) и повышение долговечности местных установок ГВС.

Таким образом, при проектировании системы теплоснабжения на основании анализа характера теплопотребителей, источника теплоснабжения, качества природных вод, характеристики грунта производим выбор теплоносителя - горячая вода, типа системы теплоснабжения - закрытая, с температурным графиком 105/70 ^оС.



7. Выбор способа регулирования тепловой нагрузки

Тепловая нагрузка абонентов непостоянна. Она изменяется в зависимости от метеоусловий, режима расхода воды на ГВС, режима работы технологического оборудования и других факторов. Для обеспечения высоко качества теплоснабжения, а также экономичных режимов выработки тепла на станции и транспортировки его по тепловым сетям выбирается соответствующий метод регулирования. В зависимости от пункта осуществления регулирования различают центральное, местное и индивидуальное.

Центральное регулирование ведётся по типовой тепловой нагрузке, характерной для большинства абонентов района. Такой нагрузкой может быть как один вид нагрузки, например отопление, так и два разных вида при определённом их количественном соотношении, например отопление и горячее водоснабжение при заданном отношении расчётных величин этих нагрузок.

Центральное регулирование по суммарной нагрузке - отопление и горячего водоснабжения - находит в последние годы широкое применение, так как при этом делается возможным удовлетворять нагрузку горячего водоснабжения без дополнительного увеличения или с незначительным увеличением расчётного расхода воды в сети по сравнению с расчётным расходом воды на отопление. Снижение расчётного расхода воды в сети приводит к уменьшению сечения трубопроводов тепловых сетей, а следовательно, и начальных затрат на их сооружение.



Для выбора схемы присоединения теплообменника ГВС в закрытой системе необходимо определить соотношение:

Принимаем центральное регулирование отпуска теплоты по совмещенной нагрузке отопления и ГВС, двух ступенчатую последовательную схему подключения водоподогревателей ГВС, строим повышенный температурный график.

8. Построение температурного графика

Однако для покрытия нагрузки ГВС температура воды в подающем трубопроводе должна быть выше, чем по отопительному графику.

Некоторые недоподачи теплоты в систему отопления в часы максимального водоразбора компенсируется в ночное время при отсутствии водоразбора на ГВС. Здания служат аккумуляторами теплоты, выравнивающие недоподачу теплоты на отопление.

Построение температурного графика для закрытой системы теплоснабжения;

Где , - расчётные температуры сетевой воды в подающей и обратной магистрали; - температура в местном трубопроводе; - коэффициент расхода теплоты на отопление. Ранее выбрана система теплоснабжения при которой и = 95 С⁰.

Таблица 3

t, С0	ф1	ф2	ф3	ц0	д1	д2	ф1п	ф2п	ф2v
+8 С0	70 (45)	52 (37)	65 (43)	0,23	3,1	6	73,1	46	13,5
tни =-4 С0	70	52	65	0,2449	3,1	6	73,1	46	46
-11 С0	83	60	77	0,66	2,1	7	85,1	53	53
-26 С0	105	70	95	1	0,8	8,3	105,8	61,7	34

Определение балансовой нагрузки ГВС:

где - балансовый коэффициент.

Суммарный перепад температур:

I зона

Перепад температуры в нижней ступени водоподогревателя ГВС:

Температура горячей воды после водоподогревателя нижней ступени:

Перепад температуры в верхней ступени водоподогревателя ГВС:

II и III зоны

Перепад температуры в нижней ступени водоподогревателя ГВС:

Перепад температуры в верхней ступени водоподогревателя ГВС:

(-26°С)

Перепад температуры в нижней ступени водоподогревателя ГВС:

Перепад температуры в верхней ступени водоподогревателя ГВС:

Определение температуры сетевой воды на вентиляцию после калориферов системы вентиляции для 1-ой и 3-ой температурной зоны, при наличий рециркуляций часть воздуха из помещения забирается и подмешивается к свежему воздуху. I зона:

где - температурный напор в калорифере определяется при =+8 С⁰;

- температурный напор в калорифере при =-4 С⁰;

- температура сетевой воды в подающем трубопроводе перед калорифером и в обратном трубопроводе после калорифера соответственно.

(+8°С) Задаёмся ф_2v = 13,5°С

Принимаем ф_2v = 13,5°С за истинную.

(+4°С) Задаёмся ф_2v = 30°С

Принимаем ф_2v = 30°С за истинную.

(0°С) Задаёмся ф_2v = 43°С

Принимаем ф_2v = 43°С за истинную.

III зона:

где - температура сетевой воды в подающем и в обратном трубопроводе при температуре ; -задаем; - температурный напор в калорифере при .

(-26°С) Задаёмся ф_2v = 34°С

Принимаем ф_2v = 34°С за истинную.

(-20°С) Задаёмся ф_2v = 43,7°С

Принимаем ф_2v = 43,7°С за истинную.

(-26°С) Задаёмся ф_2v = 48,3°С

Принимаем ф_2v = 48,3°С за истинную.

9. Построение графиков расхода теплоносителя

Расчетный расход сетевой воды на отопление;

.

В I зоне расход меняется (количественно);

(+8°С)

Т.к расход сетевой воды на отопление линейно зависит от температуры наружного воздуха, то расчет для I температурной зоны достаточно провести только для температуры (+8).

Во II и III зоне регулирование качественное

G_о=G_ор=50 кг/с .

Расчетный расход сетевой воды на вентиляцию:

.

В I зоне местное количественное регулирование.

где при 8°С.

Во II зоне применяется качественное регулирование.

G_в=G_вр=1,7 кг/с

В III зоне местное количественное регулирование.

,

где при -26°С.

Таблица 4

расход	I зона	II зона	III зона
Gор. кг/с	22,8	50	50
Gвр.. кг/с	0,25	1,7	0,8
,кг/с	23,05	51,7	50,8



10. Гидравлический расчёт тепловой сети

Целью расчёта является: определение диаметров трубопроводов, потери давления в любой точке тепловой сети, суммарные потери, выбор схемы присоединения, выбор насосов.

Таблица 5

№ дома по списку	Qо Вт	Qв Вт	Gо кг/с	Gв кг/с	? Gп кг/с
1	531725,04	0	3,63	0	3,63
2	162108	20700	1,11	0,21	1,32
3	427996,8	0	2,92	0	2,92
4	146684,56	0	1	0	1
5	427996,8	0	2,92	0	2,92
6	592658,64	8208	4,04	0,09	4,13
7	89775	9200	0,61	0,1	0,71
8	299438,04	0	2,04	0	2,04
9	221917,8	0	1,51	0	1,51
10	240424,8	0	1,64	0	1,64
11	229540,08	0	1,57	0	1,57
12	468424,44	0	3,19	0	3,19
13	260775	43700	1,78	0,45	2,23
14	694876	0	4,74	0	4,74
15	229540,08	0	1,57	0	1,57
16	284980,08	0	1,94	0	1,94
17	229540,08	0	1,57	0	1,57
18	284980,08	0	1,94	0	1,94
19	52617,12	12150	0,36	0,13	0,49
20	275737,8	0	1,88	0	1,88
21	468424,44	0	3,19	0	3,19
22	284980,08	0	1,94	0	1,94
23	431775	66700	2,94	0,69	3,63

Расчёт главной магистрали:

Участок 1

G₁=51,7 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=300 мм,

D_нЧs = 273Ч7 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

где -компенсирующая способность компенсатора, мм; средний коэффициент линейного расширения трубной стали при нагреве от 0°С до t°C, мм/м °С; расчетная температура сетевой воды в подающем трубопроводе, °С; расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления, °С.

Для сильфонного компенсатора D_у=300 мм ;

1 отвод сварной одношовный под углом 45 ;

4 отвода сварных двухшовных под углом 90 ;

1 тройник при разделении на проход-;

1 задвижка .

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 2

G₂=30,51 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=200 мм,

D_нЧs = 219Ч6 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора D_у=200 мм ;

1 отвод сварной одношовный под углом 30 ;

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 3

G₃=28,94 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=200 мм,

D_нЧs = 219Ч6 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=200 мм ;

1 тройник при разделении на проход-;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 4

G₄=24,68 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=200 мм,

D_нЧs = 219Ч6 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений: Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=200 мм ;

1 тройник при разделении на проход-;

1 задвижка .

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 5

G₅=13,89 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=150 мм,

D_нЧs = 159Ч4,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=150 мм ;

1 задвижка ;

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 6

G₆=9,76 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=150 мм,

D_нЧs = 159Ч4,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=150 мм ;

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 7

G₇=8,76 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=125 мм,

D_нЧs = 133Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=125 мм ;

1 задвижка ;

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 8

G₈=5,13 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=100 мм,

D_нЧs = 108Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=100 мм ;

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 9

G₉=3,19 кг/с

R_л=20ч40 Па/м - удельные линейные потери теплотрассы;

D_у=100 мм,

D_нЧs = 108Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:



Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=100 мм ;

1 задвижка

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Расчет ответвлений:

Участок 10 G₁₀=21,19 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₁₀=21,19 кг/с выбираем трубу для 10 участка.

D_у=175 мм,

D_нЧs = 194Ч5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора D_у=175 мм ;

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

1 тройник при разделении на проход-;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 11

По и G₁₁=19,31 кг/с выбираем трубу для 11 участка.

D_у=175 мм,

D_нЧs = 194Ч5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора D_у=175 мм ;

1 тройник при разделении на проход-;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 12

По и G₁₂=16,88 кг/с выбираем трубу для 12 участка.

D_у=150 мм,

D_нЧs = 159Ч4,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=150 мм ;

1 тройник при разделении на проход-; 1 задвижка

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 13

По и G₁₃=15,24 кг/с выбираем трубу для 13 участка.

D_у=150 мм,

D_нЧs = 159Ч4,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=150 мм ;

1 тройник при разделении на проход-.

1 задвижка

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 14

По и G₁₄=13,67 кг/с выбираем трубу для 14 участка.

D_у=150 мм,

D_нЧs = 159Ч4,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:



Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=150 мм

1 тройник при разделении на проход-.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 15

По и G₁₅=11,73 кг/с выбираем трубу для 15 участка.

D_у=125 мм,

D_нЧs = 133Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=125 мм

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -,

1 задвижка

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 16

По и G₁₆=10,16 кг/с выбираем трубу для 16 участка.

D_у=125 мм,

D_нЧs = 133Ч4 мм - диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=125 мм

1 тройник при разделении на проход-;

1 задвижка

2 отвода сварных двухшовных под углом 90 ;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 17

По и G₁₇=5,42 кг/с выбираем трубу для 17 участка.

D_у=100 мм,

D_нЧs = 108Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=100 мм

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 18

По и G₁₇=2,23 кг/с выбираем трубу для 18 участка.

D_у=65 мм,

D_нЧs = 76Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=65 мм

Сужение -;

2 задвижки

1 отвод сварной двухшовный под углом 90 ;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 19

G₁₉=10,79 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₁₉=10,79 кг/с выбираем трубу для 19 участка.

D_у=125 мм,

D_нЧs = 133Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=125 мм ;

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

1 тройник при разделении на проход-;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 20

По и G₂₀=7,87 кг/с выбираем трубу для 20 участка.

D_у=125 мм,

D_нЧs = 133Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=125 мм

1 тройник при разделении на проход-;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 21

По и G₂₁=4,95 кг/с выбираем трубу для 21 участка.

D_у=100 мм,

D_нЧs = 108Ч4 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=100 мм

1 тройник при разделении на проход-;

Сужение -.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 22

По и G₂₂=1,32 кг/с выбираем трубу для 22 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs = 57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

Сужение -;

2 задвижки

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 23

G₂₃=3,63 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₂₃=3,63 кг/с выбираем трубу для 23 участка.

D_у=80 мм,

D_нЧs = 89Ч3,5 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:



Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=80 мм ;

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 24

G₂₄=4,26 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₂₄=4,26 кг/с выбираем трубу для 24 участка.

D_у=65 мм,

D_нЧs = 76Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=65 мм ;

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

1 тройник при разделении на проход-.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 25

По и G₂₅=3,55 кг/с выбираем трубу для 25 участка.

D_у=65 мм,

D_нЧs = 76Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=80 мм

1 тройник при разделении на проход-.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 26

По и G₂₆=1,51 кг/с выбираем трубу для 26 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

2 задвижки

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 27

G₂₇=2,04 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₂₇=2,04 кг/с выбираем трубу для 27 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 28

G₂₈=2,43 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₂₈=2,43 кг/с выбираем трубу для 28 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

1 тройник при разделении на проход-.

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 29

По и G₂₉=0,49 кг/с выбираем трубу для 29 участка.

D_у=32 мм,

D_нЧs =38Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

Сужение -;

1 отвод сварной двухшовный под углом 90

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 30

G₃₀=1,64 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₃₀=1,64 кг/с выбираем трубу для 30 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 31

G₃₁=1,94 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₃₁=1,94 кг/с выбираем трубу для 31 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Участок 32

G₃₁=1 кг/с

где коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений;

По и G₃₁=1 кг/с выбираем трубу для 32 участка.

D_у=50 мм,

D_нЧs =57Ч3 мм- диаметр трубопровода по сортаменту;

Скорость движения воды:

Коэффициенты местных сопротивлений:

Определение количества компенсаторов для данного участка трубопровода:

где, расстояние между неподвижными опорами, определяется по формуле:

Для сильфонного компенсатора

D_у=50 мм

1 тройник при разделении на ответвление -;

1 задвижка

Сужение -;

Эквивалентная длина:

Потери давления по длине:

Таблица 6

№ участка	G, т/ч	G, кг/с	L, м	Lэ ,м	Lп ,м	DнЧs, мм	W, м/c
Главная магистраль
1	186,12	51,7	650	59,7	709,7	273х7	1	44	31226,8	64577,4
2	109,8	30,51	77,6	16,4	94	219х6	1	49,9	4690,6	33350,6
3	104,2	28,94	172,5	12,4	184,9	219х6	0,9	44,9	8302,0	28660,0
4	88,8	24,68	194	16,7	210,7	219х6	0,75	32,4	6826,7	20358,0
5	50,0	13,89	20	12,5	32,5	159х4,5	0,8	55,7	1810,3	13531,3
6	35,1	9,76	60	10,8	70,8	159х4,5	0,6	27,5	1947,0	11721,0
7	31,5	8,76	42,5	11	53,5	133х4	0,7	57,7	3087,0	9774,0
8	18,5	5,13	76,3	7,8	84,1	108х4	0,7	63,8	5365,6	6687,1
9	11,5	3,19	50	3,5	53,5	108х4	0,42	24,7	1321,5	1321,5
Ответвления
10	76,3	21,19	18,8	26,7	45,5	194х5	0,82	57,7	2625,4	37267,6
11	69,5	19,31	31,3	8,4	39,7	194х5	0,75	47,9	1901,6	34642,3
12	60,8	16,88	67,5	14,8	82,3	159х4,5	1	82,2	6765,1	32740,7
13	54,9	15,24	30	9,7	39,7	159х4,5	0,9	67	2659,9	25975,6
14	49,2	13,67	60	8	68	159х4,5	0,8	53,9	3665,2	23315,7
15	42,2	11,73	26,3	10	36,3	133х4	1	103,4	3753,4	19650,5
16	36,6	10,16	98,8	17,2	116	133х4	0,85	77,6	9001,6	15897,1
17	19,5	5,42	45	6,9	51,9	108х4	0,7	71,3	3700,5	6895,5
18	8,0	2,23	33,8	6,9	40,7	76х3	0,6	78,5	3195,0	3195
19	38,8	10,79	67,5	18,8	86,3	133х4	0,9	87,5	7551,3	12190,8
20	28,3	7,87	41,3	6,5	47,8	133х4	0,66	46,6	2227,5	4639,6
21	17,8	4,95	16,3	6,9	23,2	108х4	0,65	59,4	1378,1	2412,1
22	4,8	1,32	33,8	3,8	37,6	57х3	0,42	27,5	1034,0	1034
23	13,1	3,63	10	7,4	17,4	89х3,5	0,7	90,6	1576,4	1576,4
24	15,3	4,26	10	8,4	18,4	76х3	1,1	286,3	5267,9	29208,3
25	12,8	3,55	20	3,7	23,7	76х3	0,95	198,8	4711,6	23940,4
26	5,4	1,51	38,8	3,8	42,6	57х3	0,76	189,7	8081,2	19228,8
27	7,3	2,04	27,5	4,7	32,2	57х3	1	346,2	11147,6	11147,6
28	8,7	2,43	10	5,7	15,7	57х3	1,2	491,2	7711,8	14982,0
29	1,8	0,49	30	1,5	31,5	38х3	0,63	230,8	7270,2	7270,2
30	5,9	1,64	68,8	6,3	75,1	57х3	0,82	223,8	16807,4	16807,4
31	7,0	1,94	60	5,7	65,7	57х3	0,98	313,3	20583,8	20583,8
32	3,6	1	67,5	6,3	73,8	57х3	0,5	83,2	6140,2	6140,2

11. Построение пьезометрического графика

Пьезометрический график строится для определения давлений в любой точке сети и систем потребителей теплоты с целью проверки соответствия предельных давлений прочности элементов, систем теплоснабжения. По графику выбираются схемы присоединения потребителей к тепловой сети, и подбирается оборудование тепловых сетей (сетевые и подпиточные насосы, автоматические регуляторы давления, устанавливаемые на трубопроводах).

H_вс= 20ч25м.вод.ст; ДH_{абонента} = 5м.вод.ст; ?= 10-15 м.вод.ст.

Статический напор:

H_ст=+5=30+5= 35м.вод.ст,

где -максимальная высота здания.

12. Выбор насосов

Выбор сетевых насосов.

Расход сетевой воды:

Напор сетевого насоса:

где ДH_аб= 5 м.вод.ст; ?= 12,08 м.вод.ст; ?H_под=?H_обр=6,46 м.вод.ст;

Выбираем два центробежных консольных насоса марки К 150-125-315, один рабочий и один в резерв, устанавливаем их параллельно.

Характеристики насоса:

подача- 200 м³/ч;

напор- 32 м;

частота вращения - 1450 об/мин;

мощность электродвигателя 30 кВт;

диаметр рабочего колеса 338 мм.

Выбор подпиточных насосов.

Напор подпиточных насосов должен определятся из условия поддержания в водяных тепловых сетях статического давления и проверяется для условий работы сетевых насосов в отопительной и неотопительный периода, допускается предусмотреть установку отдельных групп подпиточных насосов с различными напорами для отопительного, неотопительного периодов и статического режима.

где величина утечек из тепловой сети.

где на 1МВт .

Выбираем два центробежных насоса марки К 8/18, один рабочий и один в резерв.

Характеристики насоса:

подача- 8 м³/ч;

напор- 18 м;

частота вращения - 3000 об/мин;

мощность электродвигателя 1,5 кВт.

13. Выбор схемы присоединения абонентов к тепловой сети

Использую двухступенчатую последовательную схему присоединения ГВС и отопления.

Сетевая вода разветвляется на два потока: один проходит через регулятор расхода РР, а второй через подогреватель второй ступени, затем эти потоки смешиваются и поступают в систему отопления. При максимальной температуре обратной воды после отопления 70°С и средней нагрузке горячего водоснабжения водопроводная вода практически догревается до нормы в первой ступени, и вторая ступень полностью разгружается, т.к. регулятор температуры РТ закрывает клапан на подогреватель, и вся сетевая вода поступает через регулятор расхода РР в систему отопления, и система отопления получает теплоты больше расчетного значения.

Если обратная вода имеет после системы отопления температуру 30-40°С , например, при плюсовой температуре наружного воздуха, то подогрева воды в первой ступени недостаточно, и она догревается во второй ступени. Другой особенностью схемы является принцип связанного регулирования. Сущность его состоит в настройке регулятора расхода на поддержание постоянного расхода сетевой воды на абонентский ввод в целом, независимо от нагрузки горячего водоснабжения и положения регулятора температуры. Если нагрузка на горячее водоснабжение возрастает, то регулятор температуры открывается и пропускает через подогреватель больше сетевой воды или всю сетевую воду, при этом уменьшается расход воды через регулятор расхода, в результате температура сетевой воды на входе в элеватор уменьшается, хотя расход теплоносителя остается постоянным. Теплота, недоданная в период большой нагрузки горячего водоснабжения, компенсируется в периоды малой нагрузки, когда в элеватор поступает поток повышенной температуры. Снижение температуры воздуха в помещениях не происходит, т.к. используется теплоаккумулирующая способность ограждающих конструкций зданий. Это и называется связанным регулированием, которое служит для выравнивания суточной неравномерности нагрузки горячего водоснабжения. В летний период, когда отопление отключено, подогреватели включаются в работу последовательно с помощью специальной перемычки.

14. Обоснование и выбор способов прокладки тепловых сетей

Тепловые сети прокладываются подземными и надземными способами.

К подземным способам относятся прокладки; в непроходных, полупроходных и проходных каналах, общих коллекторов совместно с другими инженерными коммуникациями, бесканальные прокладки.

Надземная прокладка осуществляется на эстакадах со сплошным пролётным строением, на высоких отдельно стоящих опорах и на низких опорах.

Особенностью, поземных прокладок является опасность увлажнения и разрушение тепловой изоляции, что ведёт к наружной коррозии стальных труб. В силу этого современные подземные теплопроводы должны иметь надежную антикоррозионную защиту наружных поверхностей стальных труб и обладать высоким и устойчивым тепло-, влаго-, и электросопротивлением изоляционной конструкции. Кроме того, современные конструкции теплопроводов должны обеспечивать идустриальность и сборность.

На территории населённых пунктов применяется, как правило, подземная прокладка, которая не нарушает архитектурного облика, не мешает движению транспорта, снижает потери теплоты за счёт теплоизолирующих свойств грунта.

Для тепловых сетей D_у=32ч400мм следует предусматривать преимущественно бесканальную прокладку. Тепловые сети под городскими проездами и площадями с усовершенствованным покрытием, а так же при пересечении крупных автомагистралей следует прокладывать в тоннелях или футлярах.

При высоком стоянии грунтовых вод, наличии вечной мерзлоты и просадочных грунтов отдают предпочтение надземным прокладкам. При высоком уровне грунтовых вод и невозможности применения надземной прокладки применяют канальную прокладку с устройством попутного дренажа и выпуском дренируемых вод в водостоки или водоёмы.

В настоящее время широкое распространение получила бесканальная прокладка теплопроводов вследствие низкой первоначальной стоимости по сравнению с другими видами подземных прокладок. Однако при негерметичности выполнения гидрозащитной оболочки создаются условия для интенсивной коррозии наружных поверхностей труб, особенно при небольших диаметрах теплопроводов, что в итоге приводит к преждевременной замене труб.

В данной работе я использую бесканальную прокладку трубопроводов с устройством попутного дренажа и выпуском дренируемых вод в водостоки или водоёмы с трубами из теплоизоляционного материала-полиуретана. Для облегчения дренажа теплопроводов их прокладывают с уклоном к горизонту. Для прокладки трубопроводов использую стальные заводские трубы. Запорная арматура (шаровые краны и задвижки) устанавливается в тепловых камерах, а также в них расположены: обратные клапана, манометры, термометры, спускники и воздушники. Камеры устанавливаются в местах ответвлений к зданиям. В своей работе я приял уклон равный 0,002.

Для передачи веса трубопровода с теплоносителем и тепловой изоляцией на грунт, строительные конструкции или фундамент применяются опоры, которые в зависимости от назначения и конструкции подразделяются на неподвижные и подвижные.

Места установки неподвижных опор совмещают, как правило, с узлами ответвлений труб и поворотов, местами установки на трубопроводах запорной арматуры, сальников и линзовых компенсаторов, грязевиков и другого оборудования.

В нашем случае выбираю упорные неподвижные опоры, так как они применяются при всех способах прокладки трубопроводов.

15. Выбор тепловой изоляции и описание теплоизоляционных конструкций

Для увеличения срока службы теплопроводов и повышения эффективности их работы тепловые сети должны быть обеспечены надёжной гидро-, тепло- и электроизоляцией.

Использование тепловой изоляции на трубопроводах позволяет уменьшить тепловые потери в 10-15 раз при надземной прокладке, а при подземной в 3-5 раз по сравнению с неизолированными трубопроводами.

Основными требованиями, предъявляемыми к теплоизоляционным материалам, являются высокие термоизоляционные свойства при низкой влагопоглощаемости, достаточная механическая прочность, возможность механизации производственных работ и малая стоимость.

Выбор материала и теплоизоляционной конструкции зависит от его физических свойств, способа прокладки, диаметра труб и максимальной температуры теплоносителя.

Перспективными являются теплоизоляционные материалы и изделия, получаемые из синтетических полимерных материалов (полистирола, поливинилхлорида, полиуретана) с искусственно создаваемой пористостью за счёт введения в жидкую массу порообразующих веществ. Такие теплоизоляционные материалы называют пенопластами или поропластами.

По конструкции тепловая изоляция делится на: сегментную, оберточную, набивную, литую и мастичную.

Сегментная изоляция выполняется из заранее изготовленных формованных сегментов различной формы, которые накладываются на покрытую антикоррозийной защитой поверхность трубопровода, обвязываются проволокой, а снаружи покрываются асбоцементной штукатуркой. Сегменты изготавливаются из совелита, пенобетона, газостекла, минеральной ваты на синтетическом связуемом и др.

Оберточная изоляция выполняется из минерального войлока, асбестового термоизоляционного шнура, асбестовых листовых материалов и др. указанными материалами покрывают трубы в один или несколько слоёв и крепят бандажами из полостного материла. Поверхность изоляции покрывают мешковиной и красят. Обёрточные изоляционные материалы применяют главным образом для изоляции арматуры, компенсаторов, фланцевых соединений.

Набивная изоляция применяется в виде матов, чехлов, оболочек, сеток, с заполненным порошкообразным сыпучим и волокнистым материалом. Для набивки применяется: минеральная вата, пенобетонная крошка, асбестотрепальные материалы и др. непригодным считается любой материал, имеющий в своем составе коррозионно-активные вещества (шлак, содержащий сернистые соединения).

Литая изоляция применяется при бесканальной прокладке. В качестве материалов для литой изоляции используется большей частью пенобетон, перлитобетон, асфальтокерамзитобетон. Изготовленный на полигоне, например, пенобетон доставляется к месту укладки на автомашинах и заливается в траншею на уложенные и покрытые антикоррозионным материалом (например, асфальтовой мастикой) трубы.

Мастичная изоляция применяется только при ремонте тепловых сетей, проложенных в помещениях или в проходных каналах. Изоляция из мастик накладывается слоями по 10-15 мм на горячий трубопровод по мере высыхания предшествующих слоёв. Мастичную изоляцию нельзя выполнить индустриальными методами, поэтому её применяют для новых трубопроводов. Для изоляции используют; совелит, асбестотрепел, вулканит.

Вследствие вышесказанного в предыдущих пунктах выбираем бесканальную прокладку с устройством попутного дренажа и выпуском дренируемых вод в водостоки или водоёмы с трубами из теплоизоляционного материала - полиуретана.

Теплопроводность полиуретана от 0,033-0,047 Вт/(мЧК).

Для компенсирования температурных расширений и удлинений мною были выбраны сильфонные компенсаторы, так как они обладают хорошей компенсирующей способностью и имеют значительно меньшие габариты по сравнению с П-образными.



Заключение

Целью данного проекта является расчет теплоснабжения жилого квартала в г.Пушкин. Источником водоснабжения является река Нева с карбонатной жёсткостью Ж _к = 0,43 мг-экв/л. Рельеф ровный, грунт - песчаный, уровень грунтовых вод высокий. В ходе расчета мною были определены тепловые нагрузки потребителей и построены графики расхода теплоты и график продолжительности. На основании анализа характера теплопотребителей, источника теплоснабжения, качества природных вод, характеристики грунта произвел выбор теплоносителя - горячая вода, типа системы теплоснабжения - закрытая, с температурным графиком 105/70°С. В работе я выбираю центральное регулирование отпуска теплоты по совмещенной нагрузке отопления и ГВС, строю повышенный температурный график. Затем я строю график расхода теплоносителя.

Следующим пунктом проекта является гидравлический расчет тепловой сети, в результате которого определяются диаметры трубопроводов, потери давления в любой течке тепловой сети, суммарные потери, и длина. Затем, пользуясь пьезометрическим графиком выбираем два сетевых насоса марки К 150-125-315, один рабочий и один в резерв, и два подпиточных насоса марки К 8/18, один рабочий и один в резерв, устанавливаем их параллельно. Схема присоединения потребителей к тепловой сети: зависимая с помощью элеватора. В своей работе я использую бесканальную прокладку трубопроводов с устройством попутного дренажа и выпуском дренируемых вод в водостоки или водоёмы с трубами из теплоизоляционного материала - полиуретана. Для компенсирования температурных расширении и удлинений мною были выбраны сильфонные компенсаторы, так как они обладают хорошей компенсирующей способностью и имеют значительно меньшие габариты по сравнению с П-образными.

Список литературы

1. Справочное пособие теплоэнергетика жилищно-комунального предприятия Гладышев Н.Н., Короткова Т.Ю., Иванов В.Д., Смородин С.Н., Иванов А.Н., Белоусов В.Н./ ГОУВПО СПбГТУ РП. СПб., 2006. 505 с.: ил.174 ISBN 5 - 230- - 14370 - 3.

2. СНиП 31-01-99 «Строительная климатологиа»./ Госстрой России, 2000.