Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

2. Описание системы теплоснабжения 3



 

 

Содержание

1. Исходные данные………………………………………………………………………..2

2. Описание системы теплоснабжения……………………………………………………3

3. Определение расчетных тепловых нагрузок районов города………………………...4

4. Построение температурного графика…………………………………………………..6

5. Построение годового графика расхода тепла………………………………………….7

6. Определение расчетных расходов теплоносителя в тепловых сетях………………...9

7. Гидравлический расчет водяной тепловой сети……………………………………...11

8. Построение пьезометрического графика……………………………………………..15

9. Подбор насосов…………………………………………………………………………17

10. Расчет П-образных компенсаторов, угла поворота, расчет ниши компенсатора, расчет сальникового компенсатора……………………………………………………...19

11. Расчет неподвижных опор……………………………………………………………25

12. Список литературы……………………………………………………………………28


 

 

       

0269355-270109-КП-11

       
   

Подп

Дата

Разраб

     

 

Пояснительная записка

 

Стадия

Лист

Листов

Пров

Ильин.В.В

 

 

КП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТюмГАСУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Исходные данные

В курсовом проекте предусматривается двухтрубная водяная система теплоснабжения, источником теплоты является ТЭЦ.

Район застройки – г. Горно-Алтайск

Система теплоснабжения – закрытая.

Расчетные температурные параметры теплоносителя по отопительному графику – 150 – 70 0С.

Вид прокладки тепловых сетей – бесканальная.

Данные о грунте:

вид грунта – песчаный, плотность-1900кг/м3,теплопроводность-6,28кДж/мч0С;

глубина залегания грунтовых вод не регламентируется.

Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления tн.о.=-33 0С, для проектирования вентиляции tн.в. =-210С, средняя температура наружного воздуха за отопительный период tср.о. =-7,4 0С, продолжительность отопительного периода

n0 = 224 суток. [5]

Продолжительность стояния температур наружного воздуха с интервалом 5 0С в течение отопительного периода:

Таблица 1.1

50 и ниже

-49,9- 45

- 44,9- 40

 

- 39,9- 35

-34,9- 30

-29,9- 25

 

-24,9- 20

-19,9- 15

-14,9- 10

-9,9- 5

-4,9-0

+ 0,1 -+5

+5,1 - +8

Всего часов

-

                         

 

 

Исходные данные



Лист

 

 

2. описание системы теплоснабжения

Система теплоснабжения состоит из следующих компонентов:

· источник тепловой энергии;

· тепловые сети;

· потребители тепла.

В данном случае источником тепла является ТЭЦ. В качестве теплоносителя выступает вода. По способу подачи воды на горячее водоснабжение система теплоснабжения – закрытая.

В закрытых водяных системах теплоснабжения воду из тепловых сетей используют только как греющую воду для нагревания в подогревателях поверхностного тепла водопроводной воды, поступающую затем в местную систему теплоснабжения.

В закрытых системах теплоснабжения местные системы горячего водоснабжения гидравлически изолированы от внешних тепловых сетей. Гидравлическая изоляция сетевой и местной водопроводной воды гарантирует защиту местных систем горячего водоснабжения от выноса шлама из отопительных установок, который существенно ухудшает качество воды в водоразборных приборах при непосредственном водоразборе тепловых сетей. Вследствие отсутствия непосредственного водоразбора и незначительной утечки теплоносителя через неплотности соединений труб и оборудования закрытые системы отличаются высоким постоянством количества и качества циркулируемой в ней сетевой воды. Другой особенностью закрытых систем является то, что они бывают только многотрубными: двух-, трех- и четырехтрубные.

Двухтрубные закрытые системы состоят из подающего и обратного трубопроводов. По подающему трубопроводу нагретая сетевая вода с температурой 1 транспортируется от источника тепловой энергии к потребителю. По обратному трубопроводу охлажденная сетевая вода с температурой 2 возвращается от потребителя к источнику для повторного подогрева. Двухтрубные системы проще и дешевле многотрубных. Такие системы применяют преимущественно для совместной подачи тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Присоединение технологических установок допускается при применении мер, предупреждающих попадание в тепловые сети вредных примесей.

В промышленных районах, где имеется большая технологическая тепловая нагрузка повышенных параметров и возможно использование собственных вторичных энергоресурсов или качество воды в тепловых сетях не отвечает требованиям производственных процессов, рекомендуются трех- и четырехтрубные тепловые сети.

 

 

Описание системы теплоснабжения

Лист

 
  1. Определение расчетных тепловых нагрузок районов города.

Расчетные расходы на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяют для каждого квартала района города по укрупненным показателям, согласно [4.п.2.4.] в зависимости от жилой площади и численности населения.

Количество жителей в квартале:

m = fп × Fкв, чел. (3.1)

где:

fп– плотность населения, чел/га, принимается по [2];

Fкв. – площадь квартала.

Тепловые потоки определяются по следующим формулам:

а) максимальный тепловой поток на отопление жилых и общественных зданий:

Q0max = q0 × A×(1 + k1), Вт (3.2)

где:

А = 18×m – общая площадь жилых зданий, м2;

k1 = 0,25 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий.

б) максимальный тепловой поток на вентиляцию общественных зданий:

Qvmax = k1 × k2 × q0 × A, Вт (3.3)

где:

k2 = 0,6 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий.

в) средний тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий: Qhm = qh × m, Вт (3.4)

где:

qh = 376 – укрупненный показатель теплового потока на горячее водоснабжение на одного человека, [4. прил. 3.]

г) максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:

Qhmax = 2,4 × Qhm, Вт (3.5)

 

 

Определение расчетных тепловых нагрузок районов города

Лист

 

 

д) средний тепловой поток на горячее водоснабжение жилых районов населенных пунктов в неотопительный период:

, Вт (3.6)

где

= 15 0С – температура холодной воды в неотопительный период;

tс = 5 0С – температура холодной воды в отопительный период;

b = 0,8 – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному периоду.

Расчетные тепловые нагрузки районов города

Таблица 3.1.

N квартала

Fкв, Га

Этажность

fп, чел/Г

m, чел

А, м2

Тепловые потоки, кВт

Qo max

Qв max

Qhm

Qh max

Qh m s

 

10,9

       

4546,9

545,6

737,7

1770,5

472,1

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

10,9

       

4546,9

545,6

737,7

1770,5

472,1

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

9,8

       

4088,1

490,6

663,3

1591,8

424,5

 

9,8

       

4088,1

490,6

663,3

1591,8

424,5

 

9,8

       

4088,1

490,6

663.3

1591,8

424,5

 

13,1

       

5464,7

655,8

886,6

2127,9

567,4

 

9,8

       

4088,1

490,6

663,3

1591,8

424,5

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

21,8

       

9093,9

1091,3

1475,4

3541,0

944,3

 

8,2

       

3420,6

410,5

555,0

1331,9

355,2

 

11,45

       

4776,4

573,2

774,9

1859,8

496,0

 

4,9

       

2044,0

245,3

331,6

795,9

212,2

 

4,9

       

2044,0

245,3

331,6

795,9

212,2

 

13,1

       

5464,7

655,8

886,6

2127,9

567,4

 

13,1

       

5464,7

655,8

886,6

2127,9

567,4

 

11,45

       

4776,4

573,2

774,9

1859,8

496,0

 

 

 

 

 

 

 

 

14916,7

35800,0

9546,7

 

 

 

Определение расчетных тепловых нагрузок районов города

Лист

 

 

4.построение температурного графика

 

В закрытых системах теплоснабжения может применяться центральное качественное регулирование отпуска теплоты по отопительной нагрузке.

Построение температурного графика основано на определении зависимости температуры сетевой воды в подающей и обратной магистралях от температуры наружного воздуха. Данные принимаются по [5, стр.19];

Так как по тепловым сетям одновременно подается теплота на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, для удовлетворения тепловой нагрузки горячего водоснабжения необходимо, чтобы минимальная температура сетевой воды в подающей магистрали принималась равной 70 0С, так как температура нагреваемой воды на выходе из водоподогревателя горячего водоснабжения должна быть 60 – 65 0С. Для этого отопительный график срезается на уровне 70 0С. Полученный график температур воды в тепловой сети называется отопительно-бытовым.

Таблица 4.1

tн,°С

     

-5

-10

-15

-20

-25

-30

-33

τ1,°С

49,1

61,5

74,0

86,4

97,7

109,6

121,2

132,3

143,8

 

τ2,°С

34,0

39,2

43,4

48,2

52,6

56,3

60,0

64,5

67,8

 

 

Температурный график см. рис 4.1.

 

 

Построение температурного графика

Лист

 

 

5. построение годового графика расхода тепла

После определения расчетного теплопотребления приступают к построению графиков часовых расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение района города. По оси ординат – часовые расходы теплоты.

Поскольку расход теплоты на отопление прямо пропорционален разности температур, график часового расхода теплоты на отопление в зависимости от температуры наружного воздуха будет представлять прямую линию, а при t =+10 0С расход теплоты на отопление определяется по формуле:

, кВт; [4. стр.2 ]

Расход теплоты на вентиляцию также зависит от tн. Следовательно, график строится аналогично графику расхода теплоты на отопление:

, кВт

При дальнейшем понижении температуры наружного воздуха в целях экономии топлива расход теплоты на вентиляцию сохраняется постоянным за счет рециркуляции воздуха.

Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение, являющаяся круглогодичной, в течение отопительного периода условно принимается постоянной, не зависящей от температуры наружного воздуха. Поэтому график часового расхода теплоты на горячее водоснабжение представляют собой прямую, параллельную оси абсцисс.

Суммарный график часовых расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение строится путем сложения соответствующих ординат.

Для определения загрузки, режима работы и экономичности использования теплофикационного оборудования, подсчета выработки тепловой энергии пользуются годовым графиком расхода теплоты по продолжительности стояния температур наружного воздуха. Он строится на основании графика часовых расходов теплоты и состоит из двух частей: правой – графика зависимости часовых расходов теплоты от температуры наружного воздуха и левой – годового графика расхода теплоты.

 

 

Построение годового графика расхода тепла

Лист

 

 

На последнем по оси ординат откладывают расход теплоты, по оси абсцисс – число часов стояния температур наружного воздуха, которое за отопительный период для заданного города определяют по [11, с.9].

Годовой график расхода тепла см. рис.5.1.

 

 

Построение годового графика расхода тепла

Лист

 

6.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

Расчетный расход сетевой воды для определения диаметров труб в водяных тепловых сетях при качественном регулировании отпуска теплоты следует определять отдельно для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения по формулам, приведенным ниже, с последующим суммированием этих расходов [4.стр.5-6].

Расчетные расходы воды, кг/ч:

а) на отопление

(6.1)

б) на вентиляцию

(6.2)

в) на горячее водоснабжение (6.3)

где

tc = 5 0С – температура холодной воды;

t/ = t/2 – 5 0С – температура воды после I-ой ступени подогрева.

максимальный (6.4)

Суммарный расчетный расход:

G = Gomax + Gvmax + k3Ghm (6.5)

где

k3 = 1– коэффициент, учитывающий долю среднего расхода воды на горячее водоснабжение.

Расчетный расход в неотопительный период:

(6.6)

где

b = 0,8 – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение.

 

 

Определение расчетных расходов теплоносителя в тепловых сетях.

Лист

 

Расчетные расходы теплоносителя

Таблица6.1

N

Расчетные расходы теплоносителя, т/ч

Go max

Gv max

Gh m

Gh max

Gd

Gds

 

48.9

5.9

22.7

29.9

77.4

23.9

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

48.9

5.9

22.7

29.9

77.4

23.9

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

43.9

5.3

20.4

26.9

69.6

21.5

 

43.9

5.3

20.4

26.9

69.6

21.5

 

43.9

5.3

20.4

26.9

69.6

21.5

 

58.7

7.0

27.2

35.9

93.0

28.8

 

43.9

5.3

20.4

26.9

69.6

21.5

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

97.8

11.7

45.3

59.8

154.8

47.9

 

36.8

4.4

17.0

22.5

58.2

18.0

 

51.3

6.2

23.8

31.4

81.3

25.1

 

22.0

2.6

10.2

13.4

34.8

10.8

 

22.0

2.6

10.2

13.4

34.8

10.8

 

58.7

7.0

27.2

35.9

93.0

28.8

 

58.7

7.0

27.2

35.9

93.0

28.8

 

51.3

6.2

23.8

31.4

81.3

25.1

 

 

 

 

 

 

Определение расчетных расходов теплоносителя в тепловых сетях.

Лист

 

7.гидравлический расчет водяной тепловой сети

В задачу гидравлического расчета входит определение диаметров теплопроводов, давлений в различных точках сети, потерь давления на участках. Последние устанавливают методом удельных потерь на трение и приведенных длин, [8, с. 157]. Согласно [4, п. 7.10], удельные потери давления на трение должны определяться на основании технико-экономических расчетов. В курсовом проекте, когда располагаемый перепад давления в тепловой сети не задан, удельные потери на трение в магистральных теплопроводах следует принимать в пределах 40 – 80 Па/м, а для ответвлений – 10 - 300 Па/м.

При окончательном расчете, когда известны диаметры теплопроводов и местные сопротивления, падение давление в местных сопротивлениях находят по сумме коэффициентов местных сопротивлений или по суммарной эквивалентной длине местных сопротивлений.

Расчет проводят в следующей последовательности:

- выбирают на трассе тепловых сетей расчетную магистраль, как правило, наиболее протяженную и загруженную, соединяющую источник теплоты с дальним потребителем;

- разбивают тепловую сеть на расчетные участки, определяют расчетные расходы теплоносителя G и определяют по генплану длины участков, задавшись удельными потерями давления на трение, исходя из расхода теплоносителя на участках, по таблицам или номограммам, составляем для труб с коэффициентом эквивалентной шероховатости Кэ = 0,5 мм, находят диаметр теплопровода, действительные удельные потери давления на трение R и скорость движения теплоносителя, которая должна быть не более 3,5 м/с;

- определив диаметры расчетных участков тепловой сети, разрабатывают монтажную схему теплопроводов, размещают на трассе запорную арматуру, неподвижные опоры, компенсаторы;

- по монтажной схеме устанавливают местные сопротивления на расчетных участках и по [11, табл.9.12 – 9.13] или [8, прил. 17] находят эквивалентную длину lэ местных сопротивлений;

 

 

Гидравлический расчет водяной тепловой сети

Лист

 

 

- приведенную длину lпр расчетного участка вычисляют как сумму lпр. = lф. + lэ;

- потери давления на расчетных участках тепловой сети определяются H = R ×lпр.;

- вычисляют суммарные потери давления в подающем теплопроводе расчетной магистрали;

- ответвления и другие магистрали рассчитывают по располагаемому перепаду давления в точке присоединения ответвления и расчетной магистрали.

При этом невязка между потерями давления в ответвлениях и располагаемым давлениям не должна превышать 15%. Когда невозможно уровнять потери давления в рассчитываемых магистралях за счет изменения диаметров трубопроводов, избыточное давление гасится на абонентских вводах диафрагмами.

Гидравлический расчет теплопроводов для летнего периода сводится к определению потерь давления на расчетных участках сети при известных диаметрах теплопроводов по летним расчетным расходам теплоносителя.

Результаты:

· предварительного гидравлического расчёта сводится в таблицу №7.1, 7.2

· расчёта местных потерь давления в таблицу №7.3

· окончательного гидравлического расчёта в таблицу №7.4

Таблица 7.1. Гидравлический расчёт схемы №1

G т\ч

L

d*s

w м\с

R Па\м

α

∆H

∑∆H

M

 

127.8

     

1.12

75.4

0.3

2.86

2.77

 
 

255.6

     

0.99

34.8

0.3

1.32

4.11

 
 

325.2

     

1.26

56.2

0.3

2.48

6.59

 
         

1.28

41.4

0.5

2.11

8.71

 
 

700.8

     

1.57

61.1

0.5

1.47

10.17

 
 

1146.6

     

1.6

47.2

0.7

3.61

13.78

 
 

1546.8

     

1.52

34.2

0.7

9.51

23.29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.2

     

0.51

15.35

0.4

0.63

0.63

 
 

116.4

     

0.65

19.3

0.4

0.79

1.42

 
 

174.6

     

0.68

 

0.6

0.87

2.29

 
 

329.4

     

0.95

25.9

0.8

1.59

3.87

 
 

445.8

         

0.8

5.04

8.91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81.3

     

0.71

29.47

0.4

0.78

0.78

 
 

150.9

     

0.84

31.2

0.6

2.40

3.18

 
 

336.9

     

1.31

59.9

0.8

8.41

11.59

 
 

418.2

     

1.19

41.7

0.8

1.20

12.79

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∑М=2885400

∆1=((∑∆Н1-5 - ∑∆Н8-12)/ ∑∆Н1- 5)*100=12,39%

∆2=((∑∆Н1-6 - ∑∆Н13-16)/ ∑∆Н1-6)*100=7,18%

                       

 

 

Гидравлический расчет водяной тепловой сети

Лист

 

 

Таблица 7.2.

Гидравлический расчёт схемы №2

G т\ч

L

d*s

w м\с

R Па\м

α

∆H

∑∆H

M

 

135.6

     

1.16

78.95

0.3

4.62

4.62

 
 

271.2

     

1.04

38.27

0.5

2.73

7.35

 
 

433.8

     

1.24

44.39

0.5

3.16

10.51

 
 

646.8

     

1.44

51.5

0.7

3.33

13.84

 
 

821.1

     

1.77

75.7

0.7

3.80

17.63

 
 

914.1

     

1.57

51.96

0.7

1.68

19.31

 
 

1564.8

     

1.53

34.52

 

8.98

28.28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

69.6

     

0.61

22.07

0.4

1.51

1.51

 
 

127.8

     

1.12

71.66

0.4

5.17

6.68

 
 

244.2

     

0.93

30.63

0.6

2.35

9.03

 
 

383.4

     

1.09

34.61

0.8

3.02

12.05

 
 

499.8

     

1.08

28.1

0.9

2.00

14.06

 
 

615.9

     

1.34

42.91

0.9

2.45

16.50

 
 

650.7

     

0.65

6.11

0.9

1.34

17.84

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∑М=3012000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∆1=((∑∆Н1-6 - ∑∆Н8-14)/∑∆Н1-6)*100=7,61%

 

 

 

 

 

 

Исходя из экономической характеристики, выбираем схему № 1 и приводим окончательный расчет.

Расчет местных потерь давления

Таблица 7.3/

Dy,мм

Задвижки

Компенсаторы

Тройники

Отводы

 

переходы

 

П-образные

Проход

Ответвление

 

     
   

 

93.6

25.2

 

 

 

2.5

 

121.3

   

 

 

41.6

 

 

 

 

 

177.6

   

 

 

20.8

 

 

1.4

 

 

158.2

   

 

 

50.4

 

 

1.7

 

 

212.1

   

4.5

     

 

 

 

 

198.5

   

5.3

 

39.4

52.5

 

 

 

 

369.2

   

5.7

 

49.6

 

 

 

 

 

802.3

   

 

93.6

 

 

4.2

0.8

 

 

98.6

   

3.3

 

16.7

 

 

1.1

 

 

133.1

   

 

 

20.8

 

 

1.4

 

 

158.2

   

 

 

50.4

 

 

1.7

 

 

212.1

             

 

 

 

 
   

 

46.8

 

 

 

0.8

 

 

47.6

   

 

 

33.4

 

 

1.1

 

 

202.5

   

4.2

 

41.6

 

 

1.4

 

 

367.2

   

4.3

 

25.2

33.6

 

 

 

 

143.1

 

 

Гидравлический расчет водяной тепловой сети

Лист

 

 

Окончательный гидравлический расчет

Таблица 7.4

G т\ч

L

d*s

w м\с

R Па\м

∆H

∑∆H

 

127.8

     

1.12

75.4

121.3

3.12

3.12

 

255.6

     

0.99

34.8

177.6

1.63

4.75

 

325.2

     

1.26

56.2

158.2

2.80

7.55

         

1.28

41.4

212.1

2.29

9.84

 

700.8

     

1.57

61.1

198.5

2.19

12.03

 

1146.6

     

1.6

47.2

369.2

3.87

15.89

 

1546.8

     

1.52

34.2

802.3

8.34

24.23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.2

   

4.5

0.95

79.67

98.6

3.11

3.11

 

116.4

     

1.01

60.73

133.1

2.58

5.69

 

174.6

     

0.68

 

158.2

0.80

6.49

 

329.4

     

0.95

25.9

212.1

1.43

7.92

 

445.8

           

4.04

11.96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81.3

     

0.71

29.47

47.6

0.70

0.70

 

150.9

     

1,29

97.58

202.5

6.66

7.36

 

336.9

     

1.31

59.9

367.2

6.87

14.23

 

418.2

     

1.19

41.7

143.1

1.26

15.50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∆1=((∑∆Н1-5 - ∑∆Н8-12)/∑∆Н1-5)*100=0,58%

 

 

 

 

∆2=((∑∆Н1-6 - ∑∆Н13-16)/∑∆Н1-6)*100=2,45%

 

 

 

Пересчет режимов Таблица 7.5

Зимний

Летний

∆Hз

∆Hл

∑∆Hл

 

127.8

3.12

39.5

0.298049

0.298049

 

255.6

1.63

 

0.155711

0.45376

 

325.2

2.80

100.5

0.267417

0.721177

   

2.29

177.2

0.219005

0.940182

 

700.8

2.19

216.7

0.209399

1.14958

 

1146.6

3.87

354.5

0.36993

1.51951

 

1546.8

8.34

483.9

0.816223

2.335734

 

58.2

3.11

 

0.297481

0.297481

 

116.4

2.56

 

0.244872

0.542353

 

174.6

0.80

 

0.076522

0.618876

 

329.4

1.43

101.8

0.136579

0.755455

 

445.8

3.67

137.8

0.350659

1.106113

 

81.3

0.7

25.1

0.066721

0.066721

 

150.9

6.66

46.7

0.637866

0.704587

 

336.9

6.85

104.3

0.656534

1.361121

 

418.2

1.26

129.4

0.120634

1.481756

 

 

 

Гидравлический расчет водяной тепловой сети

Лист

 

 

8.построение пьезометрического графика

После выполнения гидравлического расчета водяных тепловых сетей приступают к построению графика давлений для расчетной магистрали и характерных ответвлений. Пьезометрический график позволяет определить напор и располагаемый напор в любой точке сети; учесть взаимное влияние рельефа местности, высоты присоединения потребителей и потери напора в сети при разработке гидравлического режима; подобрать сетевые и подпиточные насосы.

Пьезометрический график строится для статического и динамического режимов системы теплоснабжения. При построении за начало координат принимают отметку оси сетевых насосов. По оси ординат откладывают значения напоров в подающей и обратной магистралях тепловой сети, отметки рельефа местности, высоты присоединенных потребителей; по оси абсцисс строят профиль местности и откладывают длину расчетных участков теплопровода.

После построения профиля местности и нанесения высот присоединенных потребителей начинают разработку графиков напоров при гидростатическом режиме, когда циркуляция теплоносителя в сети отсутствует, и напора в сети поддерживается подпиточными насосами. При таком режиме график представляет собой прямую, параллельную оси абсцисс, проходящую выше самого высокого абонента на 3 – 5 м.

После построения линии статического напора приступают к разработке графиков напоров при гидродинамическом режиме, когда циркуляция теплоносителя в сети осуществляется насосами. При разработке динамического режима необходимо соблюдать требования к давлению в водяных тепловых сетях:

1) напор в обратном трубопроводе сети должен быть меньше максимально допустимого Нобр <

- для чугунных радиаторов – 60 м;

- для систем присоединенных независимо – 100 м.

2) напор в обратном трубопроводе сети должен быть больше минимально допустимого Нобр > . Принимают равным 5 м.

 

 

Построение пьезометрического графика

Лист

 

 

3) напор в подающем трубопроводе должен быть меньше максимально допустимого Нпод < (определяется по условию прочности стальных трубопроводов и арматуры), для стальной трубы – 160 м.

4) напор в подающем трубопроводе должен быть больше минимально допустимого Нпод > (определяется из условия невскипания), определяют в зависимости от расчетной температуры воды.

Пьезометрические графики строят для летнего и зимнего режимов,а при открытых системах теплоснабжения - дополнительно для режима максималь­ного водоразбора на горячее водоснабжение из обратной и подающей магистрали.

Потери напора в теплопроводах в летний период определяют по формуле:

, Па

Выбор схем присоединения систем отопления к тепловой сети производят исходя из графика. При зависимых схемах систем отопления с элеваторным смешением необходимо, чтобы пьезометрический напор в обратной магистрали при динамическом и статическом режимах не превышая 60 м, а располагаемый на вводе в здание менее 15 м, в качестве смесительного устройства используют центробежный насос, установленный на перемычке.

Для систем отопления, у которых напор в обратной магистрали ввода тепловой сети при динамическом режиме превышает допустимое значение, требуется установка насоса на обратной линии ввода. При присоединении систем отопления по независимой схеме напор в обратной магистрали ввода теплосети в любом режиме не должен превышать 100 м из условия прочности водонагревателей. Обоснование выбора схем присоединения различных потребителей к теплосетям приводится в [8, стр.179].

 

. Построение пьезометрического графика

Лист

 

9.подбор насосов

Подбор сетевых насосов.

Подбор сетевых и подпиточных и аварийных насосов производится по данным расчетов в соответствии с [10, с.93-94].

Требуемый напор сетевых насосов в зимний период:

(9.1), где

(9.2)

– требуемый напор у источника тепла;

= 20 м – требуемый напор у абонента;

= 24,23– потери напора в подающей магистрали;

= 24,23 м – потери напора в обратной магистрали.

По технической характеристике сетевых насосов(5,таб.2.10) подбираем 2 насоса марки СЭ 800 – 100. Включение в сеть параллельное. Суммарная характеристика двух насосов при их параллельном присоединении строится путем сложения подач при одинаковых напорах (рис. 9.1).

Определяем характеристику сопротивления сети:

(9.3)

Задаваясь различными расходами воды при постоянной характеристики сопротивления сети, находим напор в ней.

Таблица 9.1

G,м³/ч

         

ΔНc.

51,97

34,31

20,3

9,95

3,25

По этим данным строим характеристику сопротивления сети S. Точка А характеризует параметры работы двух насосов на данную сеть.

К установке принимаем три насоса: два рабочих и один резервный.

Требуемый напор сетевых насосов в летний период:

(9.4)

 

 

 

Подбор насосов

Лист

 

 

По летнему расходу Gл=483,9м³/ч и требуемому напору выбираем один насос 200Д-60 (5,рис 2.30). Строим характеристику его работы в данной сети (см. рис. 9.1). К установке принимаем два насоса 200Д-60, один из них резервный.

 

Подбор подпиточных насосов.

Определяем объем воды в системе теплоснабжения:

V = Q× (Vc + Vм) = 119,5× (40 + 26) = 7887 м3 (9.5)

 

где

Q =119- мощность системы теплоснабжения, МВт;

Vс =40 -удельный объем воды в тепловых сетях, м3/МВт;

Vм=26- удельный объем сетевой воды в системах отопления гражданских зданий, м3/МВт.

Определяем подачу подпиточных насосов:

Gп.н. = 0,005 × V = 0,005 × 7887 = 39,44м3/ч(9.6)

 

Требуемый напор подпиточных насосов Нп.н. = 7,5 м.

Выбираем насос 4НДв, который при подаче 45м³/ч развивает напор 10м. К установке принимаем два насоса, один из которых резервный.

Аварийная подпитка водопроводной водой:

Gп.н. = 0,02 × V = 0,02 ×7887 = 157,74 м3/ч (9.7)

 

Для аварийного режима принимаем к установке подпиточный насос 6НДв.

 

 

Подбор насосов

Лист

 

10.Расчет п-образных компенсаторов, угла поворота, ниши компенсатора, сальникового компенсатора

10.1 Расчет П-образных компенсаторов

Определяем вылет компенсатора при бесканальной прокладке, если σдоп=110Мпа в соответствии с[10, п.4.25. стр.99-100 ]

Компенсатор выполнен из труб dн=426мм со сварными коленами, т. е. R=1.7, к=1 и m=1. Температура теплоносителя τ=1500С, расчетная температура воздуха tм=100С.

Схема компенсатора.

1.

Принимая l=l1, l2=2l1, получаем n1=l1/l=1, n2=l2/l=2, n2=2n1. В этом случае σАВ.

Расчетное удлинение компенсируемого участка с учетом предварительного растяжения компенсатора:

Вылет компенсатора:

 

 

Расчет П-образных компенсаторов, угла поворота

Лист

 

 

Линейное удлинение:


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 218 | Нарушение авторских прав




<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Внутрішня температура tв, 0С | Исследование газовых процессов. Определение газовой постоянной воздуха

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.469 сек.)