Курсовые отопление
Важной частью любого здания или сооружения являются системы отопления. Курсовая работа по этой теме выполняется на основании исходных данных. Такой информацией выступают проектные параметры здания, определяемые по строительным нормативам. Это следующие данные:
— толщина и вид стен;
— количество оконных и дверных проемов, вид остекления, материал, из которого сделаны двери;
— вид конструкций перекрытия по материалу, толщина плит перекрытия;
— отопление здания (курсовая) также зависит от наличия утеплителя при устройстве кровли, его разновидности и параметров;
— отопление (курсовой проект) обязательно учитывает климатическую зону, в которой строится здание. Максимальные среднесуточные показатели температуры в зимний период и продолжительность отопительного сезона;
— предполагаемый тип отопления (автономное, центральное, воздушное, паровое).
Курсовой «Отопление» определяет путем расчета ряда показателей, которые позволяют проанализировать и рассчитать: — потребность здания в тепле;
— мощность оборудования (электрического, газового), если принят автономный тип отопления;
— количество тепловых приборов, радиаторов, сечение воздушных коробов (если проектируется система воздушного отопления).
Помимо прочего отопление (курсовая работа) учитывает проектные потери тепла и предусматривает их количество при подборе и определении количества приборов излучения тепла. Например, отопление жилого дома (курсовая) проектируется по следующей схеме:
— определяются тепловые режимы здания, исходя из температуры внутри и снаружи помещений;
— на основании исходных данных (виды материалов стен, перекрытия и т.п.) производится расчет теплотехнических показателей здания; — итогом полученной информации является определение теплового баланса внутри дома. С учетом потерь тепла, тепловой проводимости стен, выделения дополнительного тепла бытовыми приборами (например, мотором холодильника);
— в заключительной части подбирается количество приборов, их мощность, давление в отопительной сети и так далее. Для этого используются формулы теплового и гидравлического расчетов.
Курсовая работа: Теплоснабжение района города
Название: Теплоснабжение района города Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 03:34:07 02 мая 2011 Похожие работы Просмотров: 7965 Комментариев: 13 Оценило: 2 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура, 0 С | -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 | |
n | 10 | 39 | 115 | 239 | 390 | 603 | 798 | 853 | 833 | 752 | 623 | 5256 |
Сумма n | 10 | 49 | 164 | 403 | 793 | 1396 | 2194 | 3047 | 3880 | 4632 | 5256 |
№ квартала | Этажность | Плотность жилого фонда | Общая площадь, га |
1 | 5 | 3100 | 30 |
2 | 5 | 3100 | 30 |
3 | 5 | 3100 | 30 |
4 | 5 | 3100 | 30 |
5 | 5 | 3100 | 30 |
6 | 5 | 3100 | 30 |
7 | 5 | 3100 | 30 |
8 | 5 | 3100 | 30 |
9 | 5 | 3100 | 30 |
10 | 5 | 3100 | 30 |
11 | 5 | 3100 | 30 |
12 | 5 | 3100 | 30 |
13 | 5 | 3100 | 30 |
14 | 5 | 3100 | 30 |
15 | 5 | 3100 | 30 |
16 | 5 | 3100 | 30 |
17 | 7 | 3400 | 30 |
18 | 7 | 3400 | 30 |
19 | 7 | 3400 | 30 |
20 | 7 | 3400 | 30 |
21 | 7 | 3400 | 30 |
22 | 7 | 3400 | 30 |
23 | 7 | 3400 | 29,1 |
24 | 7 | 3400 | 23 |
25 | 7 | 3400 | 33,8 |
26 | 7 | 3400 | 27,6 |
27 | 7 | 3400 | 21,4 |
28 | 7 | 3400 | 15,2 |
29 | 7 | 3400 | 8,9 |
30 | 9 | 3700 | 2,8 |
31 | 9 | 3700 | 23,5 |
32 | 9 | 3700 | 23,5 |
33 | 9 | 3700 | 23,5 |
34 | 9 | 3700 | 23,5 |
35 | 9 | 3700 | 23,5 |
36 | 9 | 3700 | 23,5 |
37 | 9 | 3700 | 23,5 |
38 | 9 | 3700 | 23,5 |
39 | 9 | 3700 | 23,5 |
40 | 9 | 3700 | 23,5 |
41 | 9 | 3700 | 23,5 |
42 | 9 | 3700 | 3,5 |
43 | 9 | 3700 | 23,5 |
44 | 9 | 3700 | 23,5 |
45 | 9 | 3700 | 23,5 |
46 | 9 | 3700 | 23,5 |
Система теплоснабжения двухтрубная закрытая, зависимая с центральным качественным регулированием.
Параметры теплоносителя τ1 =150 0 С, τ2 =70 0 С
Источник тепла ТЭЦ. Нагрузка на промышленность отсутствует.
Рисунок 1. Схема теплоэнергоцентрали
1-Энергетический котел; 2-турбина; 3- электрогенератор; 4- конденсатор; 5,6-сетевые подогреватели; 7-пиковый котел; 8-бустерный насос; 9-сетевой насос; 10-химводоочистка; 11-деаэраторъ; 12-подпиточный насос; 13-регулятор подпитки; 14-насос; 15,16-обратный и подающий коллектора; 17-трубный пучок; 18-конденсантный насос; 19-подогреватель низкого давления; 20-деаэратор; 21-питательный насос; 22-подогреватель высокого давления.
2. Определение расчетных часовых расходов теплоты
Расчетные расходы тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение района города определяется по укрупненным показателям в зависимости от tно , этажности и нормы расхода тепла на горячее водоснабжение на одного человека в сутки с учетом общественных зданий по /2/.
Пример расчета расходов тепла для 1 квартала:
Площадь квартала — S =30га
Этажность квартала — 5
Плотность жилого фонда — r=3100 м 2 /га
Площадь жилого фонда определяется по формуле:
А=30*3100=93000 м 2
Принимая, что на одного человека приходится 18м 2 жилой площади, находим число жителей квартала:
m =93000/20=4650 человек
Максимальный расчетный расход тепла на отопление определяется по формуле:
где q0 = 95 Вт/м 2 – укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м 2 общей площади, /2, табл. 4/.
Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию:
где K2 = 0,6 – коэффициент учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий.
Среднечасовой расход теплоты за отопительный период на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:
где m– число человек в 1 квартале;
a = 115 л/сут – норма расхода воды в жилых зданиях на одного человека в сутки;
b = 25 л/сут норма расхода воды в общественных зданиях .
Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:
Среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение в летний период составит:
где β = 0,8 – коэффициент, учитывающий снижение среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному.
Qo =95 *93000 =8835000 Вт
Qо общ =8835000*0,25=2208750 Вт
Qo макс = 8835000 + 2208750= 11043750 Вт
Qvmax =0,6* 2208750=1325250 Вт
Qhm = 2,9m(a+b) =2,9*4650(115+25)= 1887900 Вт
Qhmax =2,4*1887900 = 4530960 Вт
Qhmax лет =0,8*1887900*0,8 =1208256 Вт
Тепловые нагрузки кварталов представлены в таблице 2.
Расчеты сводим в таблицу 1.
Таблица 1 — Расчетные тепловые потоки на район города
№ квартала | S, га | Площадь жилого фонда, ρ, м²/га | Общая площадь А=ρ·S, м² | Число жителей m=A/f | Q о.ж. | Q о. общ. | Qo max, МВт | Qv max, МВт | Q hm, МВт | Q hmax,МВт | Qhm лет, МВт | Суммарный тепловой поток ΣQ=Qо max+Qv max+Qhm, МВт |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
1 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
2 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
3 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
4 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
5 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
6 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
7 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
8 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
9 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
10 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
11 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
12 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
13 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
14 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
15 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
16 | 30 | 3100 | 93000 | 4650 | 8835000 | 2208750 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 14,26 |
17 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
18 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
19 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
20 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
21 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
22 | 30 | 3400 | 102000 | 5100 | 9690000 | 2422500 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 15,64 |
23 | 29,1 | 3400 | 98940 | 4947 | 9399300 | 2349825 | 11749125 | 1409895 | 2008482 | 4820357 | 1285428 | 15,17 |
24 | 23 | 3400 | 78200 | 3910 | 7429000 | 1857250 | 9286250 | 1114350 | 1587460 | 3809904 | 1015974 | 11,99 |
25 | 33,8 | 3400 | 114920 | 5746 | 10917400 | 2729350 | 13646750 | 1637610 | 2332876 | 5598902 | 1493041 | 17,62 |
26 | 27,6 | 3400 | 93840 | 4692 | 8914800 | 2228700 | 11143500 | 1337220 | 1904952 | 4571885 | 1219169 | 14,39 |
27 | 21,4 | 3400 | 72760 | 3638 | 6912200 | 1728050 | 8640250 | 1036830 | 1477028 | 3544867 | 945298 | 11,15 |
28 | 15,2 | 3400 | 51680 | 2584 | 4909600 | 1227400 | 6137000 | 736440 | 1049104 | 2517850 | 671427 | 7,92 |
29 | 8,9 | 3400 | 30260 | 1513 | 2874700 | 718675 | 3593375 | 431205 | 614278 | 1474267 | 393138 | 4,64 |
30 | 2,8 | 3700 | 10360 | 518 | 984200 | 246050 | 1230250 | 147630 | 210308 | 504739 | 134597 | 1,59 |
31 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
32 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
33 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
34 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
35 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
36 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
37 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
38 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
39 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
40 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
41 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
42 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
43 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
44 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
45 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
46 | 23,5 | 3700 | 86950 | 4348 | 8260250 | 2065063 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 13,33 |
471219000 | 56546280 | 80553648 | 193328755 | 51554335 | 608 |
3. Построение часовых и годовых графиков расхода теплоты
Построение графиков производится по суммарным расходам тепла на отдельные виды нагрузок, а также по данным о продолжительности стояния наружных температур.
При построении часового графика выделяют три переломные точки при наружной температуре: tн = 8 ºС, tв = 20 ºС, tно = -39 ºС.
Тепловая нагрузка на систему отопления при tн = 8 ºС составляет:
Тепловая нагрузка на систему вентиляцию при tн = 8 ºС составляет:
По известным значениям расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение строим график измерения расходов теплоты в зависимости от температуры наружного воздуха в интервале от 8 до -39 0 С и график суммарного часового расхода теплоты путем сложения соответствующих ординат (рис.2). График годового расхода теплоты построен на основании графика суммарных расходов теплоты (рис.2).
Рисунок 2 — Часовой и годовой график расхода теплоты
4. Выбор и расчет режимов регулирования отпуска тепла
В соответствии с /1/ принимаем в системе теплоснабжения расчетную температуру сетевой воды в подающем трубопроводе тепловых сетей t1 = 150 0 С. Регулирование отпуска теплоты – центральное, на ТЭЦ, качественное, т.к. тепловая сеть водяная.
При отношении > 0,15- значит принимаем регулирование по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения, для закрытой системы – повышенный график.
Схема подключения абонентского ввода к тепловой сети представлена на рис. 3.
4-повРис. 3 Схема подключения абонентского ввода к тепловой сети
1 — водоподогреватель; 2 – повысительно-циркуляционный насос; 3 – регулятор перепада давления; 4- водомер холодной воды; 5-обратный клапан; 6 – задвижка; 7 – регулятор подачи воды на ГВ; 8- водомер горячей воды
Расчет графиков регулирования отпуска тепла ведется в следующем порядке:
1) Расчет и построение температурного графика качественного регулирования по отопительной нагрузке.
Температура воды в подающей магистрали определяется по формуле:
где – расчетная средняя разность температур отопительного прибора,
;
– расчетный перепад температур сетевой воды в отопительной установке;
– расчетный перепад температур в отопительных приборах;
Температура воды в обратной магистрали определяется по формуле:
Пример расчета при tн = -5 ºС
При остальных значениях температуры результаты приведены в таблице 3.
Таблица 3- Температура сетевой воды в подающем и обратном теплопроводах в зависимости от температуры наружного воздуха.
tн,ºС | +8 | +5 | 0 | -5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -39 |
51,2 | 58,1 | 69,2 | 80,0 | 90,7 | 101,2 | 111,6 | 121,8 | 132,0 | 142,0 | 150,0 | |
34,9 | 37,7 | 42,1 | 46,1 | 50,0 | 53,7 | 57,3 | 60,8 | 64,2 | 67,4 | 70,0 |
По данным таблицы 3 строится графика качественного регулирования отопительной нагрузке (рис. 3).
На температурном графике сделана срезка при t = 70 ºС, tни = — 0,4ºС (Рис.3)
2) Расчет повышенного графика.
Для построения повышенного графика необходимо определить перепад температур сетевой воды в подогревателях верхней δ1 и нижней δ2 ступеней при балансовой нагрузке горячего водоснабжения Qгв г =к*Qгв ср =1,2*81=97,2
Принимаем недогрев водопроводной воды до температуры греющей воды в подогревателе нижней (первой) ступени Δtн ” =10 0 С.
По графику (рис. 3) tни =-0,4 0 С, τ1,о ” =70 0 С, τ2,о ” =42,4 0 С
Температура нагреваемой водопроводной воды после нижней ступени подогревателя равна:
Приняв температуру воды в подающей τ1,о и обратной τ2,о магистралях по отопительно-бытовому температурному графику (рис. 3), определяем перепад температур сетевой воды δ2 в нижней ступени подогревателя:
Определяем температуру сетевой воды в обратной магистрали для повышенного температурного графика:
Строим график τ2 = f(tн ) — рис. 3.
Суммарный перепад температур сетевой воды в подогревателях нижней и верхней ступеней:
Находим перепад температур сетевой воды в верхней ступени подогревателя при:
Температура сетевой воды в подающей магистрали тепловой сети для повышенного температурного графика:
Строим график τ1 = f(tн ) — рис. 3.
5. Расчет графика температур воды на выходе из калориферов систем вентиляции
Расчет регулирования вентиляционной нагрузки. Для регулирования отпуска тепла на вентиляцию применяется, дополнительно к центральному, местное количественное регулирование с определением в характерных точках температуры воды после вентиляционных калориферов τ2 в.
По отопительному графику (рис.3) определяем, что при tно = -39ºС τ’1,0 = 150ºС, при tнв = -23ºС , τ,10 =117,8 ºС, τ,20 = 59,4ºС.
Принимаем, что расчетная температура воды на выходе из калорифера при tнв = -23ºС , т.е. τ2,0 =117,8; τ2,в = 59,4ºС.
Температура τ2,в при tно = -39ºС определяем из уравнения:
Решение находится графоаналитическим способом. Обозначим левую часть уравнения f(τ2,в ):
Строим график зависимости f(τ2,в ) от τ2,в (рис.3).
Находим τ2,в при температуре наружного воздуха в точке излома tни = -0,4 ºС (рис.3). При tни =- 0,4 ºС, τ 1,0 = 70 ºС.
Относительная вентиляционная нагрузка:
Тогда τ2,в = τ1.0 – (τ1.0 — τ2,в )· = 70 – (117,8-60)·0.47 = 42,8 0 С
Значение τ2,в при tни = 8ºС определяется из уравнения:
Уравнение решается аналитическим способом:
Интерполируя, находим истинное значение температуры:
По найденному значению построен график температуры воды на выходе из калориферов τ2,в = f(tн) — рис.3.
Рисунок 3 — График центрального качественного регулирования, повышенный график регулирования отпуска теплоты и температуры воды после калорифера
6. Расчет графика сетевой воды на отопление и вентиляцию
Зная температуру воды на выходе из калориферов, определяется расходы сетевой воды на вентиляцию при различных температурах наружного воздуха:
При tни = -0,4 ºС расход тепла на вентиляцию:
Расчетные расходы сетевой воды на отопление:
На рис. 4 представлен график расхода теплоносителя на отопление и вентиляцию.
Рисунок 4 — График расходов сетевой воды на отопление и вентиляцию
7. Выбор трассы и типа прокладки тепловой сети
Трасса тепловых сетей выбирается в соответствии с требованиями /1/ и наносится на генплане района города от источника тепла до ввода в кварталы. Схема тепловой сети – тупиковая. Сети прокладываются по наиболее теплоплотным районам.
Принимается три типа прокладки тепловой сети: надземная и подземная, в свою очередь подземная прокладка принимается канальной и бесканальной.
За пределами района города предусматривается наземный тип прокладки с целью обеспечения легкого доступа для обслуживания сети. За пределами города такой тип прокладки не нарушает архитектурного и эстетического решения облика города.
Главная магистраль выбирается таким образом, чтобы нагрузки ответвлений были равномерными и потери напора в них были как можно ближе к располагаемому напору в месте подключения ответвления к магистральному трубопроводу. В черте города производится подземная прокладка теплотрассы в целях обеспечения эстетического облика города. В местах прокладки трубопроводов к кварталам производится подземная бесканальная прокладка.
Тепловые сети проложены с уклоном 0,002.
Все трубопроводы теплоизолируются, устанавливается запорная арматура через каждые 1000м на подающей и обратной магистрали, компенсирующие устройства.
8. Гидравлический расчет и монтажная схема водяной тепловой сети
Гидравлический расчет производится методом удельных потерь давления на трение. Рассчитывается главная магистраль (участки 1-11) и одно ответвление (участки 12-19). Расчетная схема с указанием длин участков и расходов представлена на рис.5.
Рисунок 5 — Расчетная схема тепловой сети
Первоначально определяются расчетные расходы на каждый квартал. Расчет производится по (1) в соответствии со схемой теплоснабжения и методом регулирования отпуска тепла. При регулировании по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения, суммарный расход равен:
где Gomax — расчетный расход воды на отопление, определяемый по формуле:
Gvmax – расчетный расход воды на вентиляцию:
Ghm – расчетный расход воды на горячее водоснабжение:
где Qomax , Qvmax Qhm – максимальный тепловой поток соответственно на отопление и на вентиляцию, на горячее водоснабжение, Вт;
τ1 , τ2 – температура воды в подающем и обратном трубопроводе;
с = 4,19 кДж/кг·ºС – удельная теплоемкость воды.
Все расчеты сводятся в таблицу 4.
Таблица 4 — Определение расчетных расходов сетевой воды
№ квартала | Тепловые нагрузки, Вт | Расчетные расходы теплоснабжения, кг/с | |||||||
Qо max, Вт | Qv max, Вт | Qhm, Вт | Qh mах, Вт | Qhm лет, Вт | Go max | Ghm | Gd | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
2 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
3 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
4 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
5 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
6 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
7 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
8 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
9 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
10 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
11 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
12 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
13 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
14 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
15 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
16 | 11043750 | 1325250 | 1887900 | 4530960 | 1208256 | 32,95 | 3,95 | 8,19 | 36,90 |
17 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
18 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
19 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
20 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
21 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
22 | 12112500 | 1453500 | 2070600 | 4969440 | 1325184 | 36,14 | 4,34 | 8,99 | 40,47 |
23 | 11749125 | 1409895 | 2008482 | 4820357 | 1285428 | 35,05 | 4,21 | 8,72 | 39,26 |
24 | 9286250 | 1114350 | 1587460 | 3809904 | 1015974 | 27,70 | 3,32 | 6,89 | 31,03 |
25 | 13646750 | 1637610 | 2332876 | 5598902 | 1493041 | 40,71 | 4,89 | 10,12 | 45,60 |
26 | 11143500 | 1337220 | 1904952 | 4571885 | 1219169 | 33,24 | 3,99 | 8,27 | 37,23 |
27 | 8640250 | 1036830 | 1477028 | 3544867 | 945298 | 25,78 | 3,09 | 6,41 | 28,87 |
28 | 6137000 | 736440 | 1049104 | 2517850 | 671427 | 18,31 | 2,20 | 4,55 | 20,51 |
29 | 3593375 | 431205 | 614278 | 1474267 | 393138 | 10,72 | 1,29 | 2,67 | 12,01 |
30 | 1230250 | 147630 | 210308 | 504739 | 134597 | 3,67 | 0,44 | 0,91 | 4,11 |
31 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
32 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
33 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
34 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
35 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
36 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
37 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
38 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
39 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
40 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
41 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
42 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
43 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
44 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
45 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
46 | 10325313 | 1239038 | 1765085 | 4236204 | 1129654 | 30,80 | 3,70 | 7,66 | 34,50 |
1604 |
Затем составляется расчетная схема тепловой сети. На ней указываются номера участков, их длины, которые определяют по генплану с учетом масштаба, а так же расчетные расходы сетевой воды на участках и ответвлениях
Задаваясь удельной потерей давления по главной магистрали района города от (30 – 80) Па/м и до 300 Па/м для ответвлений тепловых сетей комплекса зданий; или задаваясь скоростью течения воды в трубах 1—2 м/с; и, зная расчетный расход сетевой воды на участках, производится предварительный гидравлический расчет.
Рассмотрим участок 1:
Длина участка: lуч =190 м;
Расход теплоносителя на участке: Gd =36,9 кг/с.
Исходя из удельных потерь давления (или скорости теплоносителя) и расхода, по номограмме определяется диаметр трубопровода.
D=207 мм (R=70 Па/м ; v=1,2 м/с) /4, рис. 6.2/.
Потери напора в местных сопротивлениях при предварительном расчете учитываются коэффициентом местных потерь
Тогда потеря давления на участке составляет:
Другие участки рассчитываются аналогично, полученные значения заносятся в таблицу 5.
Таблица 5 — Предварительный гидравлический расчет тепловой сети
После предварительного расчета производится окончательный гидравлический расчет, при котором потери напора в местных сопротивлениях определяются более точно по эквивалентным длинам. Для этого разрабатывается монтажная схема тепловой сети с указанием трубопроводов, арматуры, неподвижных опор, компенсаторов, углов поворота, теплофикационных камер. Расстояние между неподвижными опорами принимается по /4/.
Секционирующие задвижки размещаются на выходе из ТЭЦ и далее по трассе в среднем через каждый километр. Исходя из монтажной схемы определяются коэффициенты местных сопротивлений по участкам магистрального трубопровода и количество местных сопротивлений /4/. Полученные данные заносятся в таблицу 6.