Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение оригинальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Работа № 110855


Наименование:


Курсовик Теплоснабжение жилого района и предприятия

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 04.01.2018. Год: 2015. Страниц: 33. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Оглавление

Введение
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Выбор системы теплоснабжения
1.2 Выбор типа прокладки теплотрассы
1.3 Описание теплоизоляционных конструкций
1.4 Описание теплоподготовительной установки
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Расчет тепловых нагрузок
2.2 Годовой график продолжительности тепловой нагрузки
2.3 Гидравлический расчет. Пьезометрический график
2.4 Выбор сетевого насоса. Построение характеристики насоса
2.5 Механический расчет теплосети
2.6 Тепловой расчет
Введение

Теплоснабжение является специальной дисциплиной и предусматривает изучения основ теплофикации, централизованного теплоснабжения методов расчета тепловых нагрузок и оборудования систем теплоснабжения.
Основными потребителями тепловой энергии являются промышленные предприятия ЖКХ, которые используют тепловую энергию в виде пара (насыщенного или перегретого) или горячей воды различных параметров.
В ЖКХ тепловая энергия используется в системах отопления, вентиляции, кондиционирования и горячего теплоснабжения жилых и общественных зданиях. В настоящее время для обеспечения тепловой энергии ЖКХ в качестве теплоносителя используется, как правило, горячая вода. Для теплоснабжения промышленных и ЖКХ потребителей используются тепловые электрические станции, районные котельные, котельные промышленных предприятий, мини- ТЭЦ и модульные котельные. С различием промышленности и ростом численности городского населения происходит непрерывная концентрация тепловой нагрузки, поэтому настоящее время большую актуальность имеет централизация теплоснабжения. Централизация теплоснабжения ведет к экономии топлива за счет более высокого КПД крупных котельных, а так же мощных котельных современных ТЭЦ по сравнению с местными котельными.
Наиболее экономичным средствам централизованного теплоснабжения и одним из основных методов снижения удельного расхода топлива на выработку электроэнергии является теплофикация. Под термином теплофикация понимается централизованное теплоснабжения на базе комбинированной, т.е. совместной выработке тепловой и электрической энергии. Благодаря этому на электростанции ликвидируется бесполезный отвод теплоты в окружающую среду, что характерно для конденсационных электрических станций.
В последнее время все больше внимания уделяется применению в энергетике газовых турбин малой и средней мощности. Одно из направлений их использования это переоборудования котельных в мини-ТЭЦ.


1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Выбор системы теплоснабжения

Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения определяется техническими и экономическими соображениями и зависит главным образом от характера теплового источника и вида тепловой нагрузки. При выборе системы теплоснабжения и параметров теплоносителя учитываются техническими и экономическими показатели по всем элементам системы: источник теплоснабжения, тепловые сети, абонентские установки.
Водяным системам теплоснабжения отдается предпочтения в тех случаях, когда тепловые потребители представляют собой системы отопления, вентиляции, и ГВС. Выбор параметров теплоносителя оказывает серьезное влияния на экономичность системы теплоснабжения. При теплоснабжении от ТЭЦ повышения параметров теплоносителя снижает экономичность работы ТЭЦ, так как уменьшается выработка электроэнергии на тепловом потреблении.
При теплоснабжении то районных котельных, вырабатывающих только тепловую энергию, повышения параметров теплоносителя приводит к уменьшению диаметров тепловой сети, и расходов на перекачку теплоносителя.
Выбор закрытой или открытой водяной систем теплоснабжения зависит от условий водоснабжения, источника теплоты и качества исходной водопроводной воды. При открытой системе требуется подводить к источнику теплоснабжение специальные водоводы, но при этом разгружаются городские водопроводные сети, и сети промышленных районов.
При мягких исходных вводов затраты по водоподготовке снижаются и может быть применена закрытая система. При водах средней степени жесткости может применятся как открытая, так и закрытая система теплоснабжения. При жесткой водопроводной воде рентабельна открытая система, так как без умягчения воды абонентские подогреватели ГВС быстро забиваются накипью и делаются не пригодными к эксплуатации. Однако в каждом отдельном случае выбор открытой или закрытой систем производится на основании технико-экономических расчетах, учитывающие многие факторы, по мимо качества водопроводной воды.
В эксплуатации открытые системы сложнее закрытых в связи с не устойчивым гидравлическим режимом и усложнением контроля за плотностью элементов системы и качеством воды, отпускаемым потребителям.

Выбор типа прокладки теплотрасс

Тепловые сети по способу прокладки делятся на подземные и надземные. Подземная прокладка трубопроводов ТС выполняется: каналах не проходного и полупроходного поперечного сечения, в туннелях проходных каналов высотой 2 метра и более , в общих коллекторах для совместной прокладки трубопроводов и кобелей различного назначения. Надземная прокладка трубопроводов заполняется: на отдельно стоящих мачтах или низких опорах, на эстакадах со сплошным пролетным строением, на мачтах с подвеской труб на тягах и на кронштейнах.
При размещение трассы ТС в районах существующей или перспективной застройке по архитектурным соображением обычно принимается подземная прокладка трубопроводов. Канальная прокладка имеет ряд положительных свойств, отвечающих специфическим условиям работы горячих трубопроводов. Каналы являются строительной конструкцией, ограждающей теплопроводы и тепловую изоляцию то непосредственного контакта с грунтом, оказывающим на них как механическое, так и электрохимическое воздействие.
Прокладка в каналах обеспечивает свободное температурное перемещение трубопроводов как в продольном так, и в поперечном направлении , что позволяет использовать их само компенсирующею способность на участках трассы ТС. Использования при канальной прокладки естественной гибкости трубопровода для самокомпенсации дает возможность сокращать или полностью отказаться от установки осевых сальниковых компенсаторов, а так же гнутых компенсаторов, применение которых не желательно в городских условиях и приводит к увеличению затрат труб на 8-15% .
По эксплуатационным качеством прокладка сетей в не проходных и полупроходных каналах имеет существенное различие. Не проходные каналы, не доступны для осмотра без вскрытия дорожного покрытия.
В полупроходных каналов доступных для прохождения обслуживающего персонала осмотр и обнаружения повреждений теплоизоляций, труб и строительных конструкций, а так же их текущий ремонт могут быть в большинстве случаев выполнены без разрытия и разборки канала, что значительно увеличивает надежность и срок службы ТС. Но из-за больших габаритов увеличивается их стоимость и расход материалов.
Надземная прокладка трубопроводов широко применяется на территории промышленных зон и отдельных предприятий, где они размещаются на эстакадах и мачтах совместно с производственными трубопроводами а так же на кронштейнах стен зданий. Значительное преимущество имеет надземная прокладка при строительстве ТС на территориях с высоким уровням стоянии грунтовых вод, а так же при про садочных грунтах и районах вечной мерзлоты. Следует принимать во внимание, что конструкции тепловой изоляции и трубопроводы при воздушной прокладке не подвергаются разрушающему действию грунтовой влаги, а по тому повышается их долговечность. Даже при благоприятных грунтовых условиях по стоимости капитальных затрат и расходу строительных материалов воздушная прокладка трубопровода в средних диаметров экономичнее подземной прокладки каналах на 20-30 %, а при больших диаметрах на 30-40%.

1.3 Описание теплоизоляционных конструкций

От правильного выбора тепловой изоляции во многом зависит реализация одного из основополагающих принципов – требования энергоэффективности и безопасности для обслуживающего персонала, а также сохранение параметров технологического процесса в заданных пределах.
Надежность, долговечность теплоизоляционной конструкции их безопасная эксплуатации и необходимый уровень энергосбережения во многом зависит от качества проектирования. Проектирование следует осуществлять на основании действующих нормативных документов, среди которых основным является СНиП 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов», утвержденный и введенный в действие с июня 2003 г. (введен взамен СНиП 2.04.14-88)
Нормы содержат основные требования к теплоизоляционным конструкциям и свойствам используемых в них материалов, определяют допустимый уровень теплового потока (тепловых потерь) от наружной поверхности теплоизолированных оборудования и трубопроводов с положительными и отрицательными температурами при их расположении на открытом воздухе и в помещении. СНиП содержит также нормы плотности теплового потока для трубопроводов двухтрубных тепловых сетей при канальной и бесканальной прокладках. В СНиП не включены методики расчета тепловой изоляции и приложения с перечнем и характеристиками теплоизоляционных и покровных материалов. При проектировании следует учитывать требования пожарной безопасности, санитарно-гигиенических норм и норм технологического проектирования, принятых в отдельных отраслях промышленности.
Назначение тепловой изоляции определяет толщину теплоизоляционного слоя и имеет большое значение при выборе материала покрытия.
На основании анализа исходных данных, изложенных в техническом задании, производится выбор материалов теплоизоляционного и покровного слоев теплоизоляционных конструкций. В зависимости от месторасположения, геометрических размеров, температуры изолируемой поверхности, назначения тепловой изоляции и материалов теплоизоляционного и покровного слоев производится расчет толщины теплоизоляционного слоя в конструкции.
Основными элементами теплоизоляционной конструкции является теплоизоляционный и покровный слои, от правильного выбора материалов которого зависит эксплуатационная надежность конструкции тепловой изоляции. Выбор теплоизоляционных материалов и изделий при проектировании осуществляется с учетом их назначения и области применения.
При выборе теплоизоляционных материалов и конструкций для поверхностей с положительными температурами теплоносителя (20°С и выше) следует учитывать следующие факторы:
месторасположение изолируемого объекта;
температуру изолируемой поверхности;
температуру окружающей среды;
теплотехнические характеристики теплоизоляционного материала, среди которых важнейшей является его теплопроводность;
допустимую температуру применения теплоизоляционного материала;
требования пожарной безопасности;
агрессивность окружающей среды или веществ, содержащихся в изолируемых объектах;
коррозионное воздействие на изолируемый объект;
эксплуатационные свойства материала изолируемой поверхности ;
допустимые нагрузки на изолируемую поверхность;
наличие вибрации и ударных воздействий;
требуемую долговечность теплоизоляционной конструкции;
санитарно-гигиенические требования;
температурные деформации изолируемых поверхностей;
конфигурацию и размеры изолируемой поверхности;
условия монтажа (стесненность, высотность, сезонность и пр.).

1.4 Описание теплоподготовительной установки.

Потребителями сетевой воды является отопительно-вентиляционные системы и системы ГВС, питания паровых котлов осуществляется химочищенной , дэарированной водой при помощи питательных насосов. Деаэрирование питательной и пропиточной воды осуществляется деаэраторах атмосферного типа. Для снижения пара до давления, допустимого для использования пара в пароводяных подогревателях, в котельных устанавливаются РОУ. Пар после РОУ используется на собственные нужды котельной: В деаэраторе, подогревателях химически очищенной воды, а так же в сетевых подогревателях.
В тепло подготовительных установках в на современных ТЭЦ с крупными теплофикационными турбинами предусматривается многоступенчатый подогрев сетевой воды . Для этого используют пар из отбора турбины , водогрейные котлы , а в некоторых схемах отработанный пар турбины (встроенные в конденсатор турбины теплофикационные пучки.)
В состав тепло подготовительной установки входит так же оборудование подпилочного устройства ТС : термические деаэраторы, аккумуляторные баки ( в открытых системах теплоснабжениях), пропиточные насосы и приборы автоматике.




В данной схеме показана теплоподготовительная установка ТЭЦ. В схему включен пароводяной теплообменник тепловой сети установленный до конденсатора. Отработанный пар после турбины проходит через сетевой подогреватель отдавая тепло , а затем в конденсатор.


2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Расчет тепловых нагрузок

2.1.1 Тепловая нагрузка на ЖКС

Определяем расход тепла на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий:

Qж0=(qж0+qоб0)·N (1)

где qж0 – максимальный расход теплоты (максимальная тепловая мощность) на одного жителя при расчетной наружной температуре на отопление и вентиляцию жилых зданий принимаем по [7], кДж/с,
qоб0 – максимальный расход теплоты на одного жителя при расчетной наружной температуре на отопление и вентиляцию общественных зданий принимаем по [7], кДж/с,
N – число жителей ЖКС,чел.
Qж0= (1,28+0,31)·45000 =71550 кДж/с =257,58 ГДж/ч
Определяем расход тепла на горячее водоснабжение:

Qг.в. =qг.в.·N (2)

где qг.в.- максимальный расход теплоты (максимальная тепловая мощность) на одного жителя при расчетной наружной температуре на горячее водоснабжение (все дома с ваннами) принимаем по [7], кДж/с
Qг.в =0,32·45000=14400 кДж/с =51,84 ГДж/ч
Определяем расход на банно-прачечное хозяйство:

Qб.п.=(qб.+qп.) ·N (3)

где qб - максимальный расход теплоты (максимальная тепловая мощность) на одного жителя при расчетной наружной температуре на бани принимаем по [7], кДж/с,
qп - максимальный расход теплоты (максимальная тепловая мощность) на одного жителя при расчетной наружной температуре на прачечные принимаем по [7], кДж/с,
Qб.п.=(0,03+0,07) ·45000=4500 кДж/с =16,2 ГДж/ч
Определяем расход тепла на общественное питание:

Qоп.п =qоп. ·N (4)

где qоп. - максимальный расход теплоты (максимальная тепловая мощность) на одного жителя при расчетной наружной температуре на предприятия общественного питания (полный пансион) принимаем по [7], кДж/с,
Qоп.п = 0,18·45000=8100 кДж/с =29,16 ГДж/ч
Находим общую тепловую нагрузку на ЖКС:

Qжкс = Qжо + Qг.в.+ Qб.п+ Qоп.п (5)

Qжкс = 257,58+51,84+16,2+29,16=354,78ГДж/ч

2.1.2 Тепловая нагрузка на промышленное предприятие

Определяем расход тепла на отопление по укрупнённым показателям:

Q = Qтепл.пот. - Q тепл.выд.
Qтепл.выд. = Qтепл.пот. (6)
Q0 =0
C учетом инфильтрации:

Q0 = (1+ ) ·Qтепл.пот. - Q тепл.выд (7)

Q0 =(1+0,06)·(340-210)=130,78 ГДж/ч ?
где - коэффициент инфильтрации для промышленных предприятий достигает 0,25, для жилых 0,06.

Q0 =Qтепл.пот.

Определяем расход тепла на вентиляцию:(дано)
Qв=40,32 ГДж/ч ?
Расход тепла на технологические нужды (дано)
Qт.н.=150ГДж/час

Определяем максимальную часовую нагрузку:

Qmaxчас= Qжкс+ Qпро+ Qпрв+ Qт.н (8)

Qmaxчас=354,78+400+40,32+150=945,1 ГДж/ч

Для построения графиков Qсез.= f(tн) произведём перерасчет сезонной тепловой нагрузки на +8 °С.
Расчет сезонной тепловой нагрузки на отопление жилых и общественных зданий:
Q_(о.ж.)^(+8)=Q_о^ж·(t_в-8)/(t_в-t_н^б ) (9)

Q_(о.ж.)^(+8)=257,58·(18-8)/(18-(-28))=55,99 ГДж/ч
где tв- температура внутри помещения жилых зданий принимаем по [7], °С.
Расчет сезонной тепловой нагрузки на отопление предприятия:

Q+8о.пр. = (t_в-8)/(t_в-t_н^б ) (10)

Q+8о.пр =400·(16-8)/(16-(-28))=72,72 ГДж/ч
где tв - температура внутри помещения предприятия принимаем по [7], °С.
Расчет сезонной тепловой нагрузки на вентиляцию предприятия:

Q+8в.пр. = (t_в-8)/(t_в-t_н^а ) (11)

Q+8в.пр. =40,32· =10,08 ГДж/ч


Определяем число часов стояния среднесуточных температур по [7]

Таблица 1 – Число часов повторяемости температур наружного воздуха.

Наименование
населённого
пункта Повторяемость температуры воздуха, час
--40 --35 --30
-25
-20
-15
-10
-5
0
+8
всего
Иваново - 5 42 102 275 635 1300 2070 3800 5210 13439


Число часов использования тепловой нагрузки

Число часов в году: n=8760 ч (12)

Число часов использования тепловой нагрузки на горячее водоснабжение:

nг.в = 8760/2,2 =3981,82ч (13)

Число часов использования тепловой нагрузки на банно-прачечное хозяйство:
nб.п = 365/7·80 = 4171,43 ч (14)
Принимаем число часов использования тепловой нагрузки на технологические нужды:

nт.н.=8760 ч (15)

Определяем число часов использования тепловой нагрузки на общественное питание:
nоп.п =365·14=5110ч (16)

2.2 Годовой график продолжительности тепловой нагрузки

По графику продолжительности тепловой нагрузки в соответствии с рисунком 1 определяем годовой расход тепла.
Определяем годовой расход тепла:

Qгодсез=F·q (17)

где F-площадь, определяем по графику, см2,
q1 см2-удельная тепловая нагрузка, определяемая по графику в зависимости от масштаба, ГДж/час,
F = 871 см2,
q1 см2 =20·100= 2000 ГДж/час,
Qгодсез=871·2000=1742000 ГДж/год.
Число часов использования максимальной часовой нагрузки:

nmax= Q_год/(Q_час^max ) (18)

nmax = 1742000/945,1 =1843,19 час.
Среднечасовая нагрузка за год:
Qср.час = Q_год/8760 (19)

Qср.час =1742000/8760=198,86 ГДж/час.

2.3 Гидравлический расчет теплосети. Пьезометрический график

Гидравлический расчет один из важнейших разделов проектирования и эксплуатации тепловой сети.
При проектировании в гидравлический расчет входят следующие задачи:
-определение диаметров трубопроводов,
-определение падения давления (напора);
-определение давлений (напоров) в различных точках сети;
-увязка всех точек системы при статическом и динамическом режимах с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и абонентских системах.
В некоторых случаях может быть поставлена также задача определения пропускной способности трубопроводов при известном их диаметре и заданной потере давления.
При гидравлическом расчете основная магистраль выбирается от теплопункта до самого удалённого потребителя и разбивается на участки (отрезок трубопровода между двумя ответвлениями, на протяжении которого не изменяется диаметр трубопровода и расход теплоносителя).
На каждом из участков расчет производится в следующей последовательности:
-определяются расчетные расходы теплоносителя;
-задается удельное падение давления Rл;
-определяется внутренний диаметр трубопровода, и он округляется до стандартного диаметра;
-определяется действительное падение давления при стандартном диаметре;
-определяется эквивалентная длина lэкв;
-определяется расчетная длина участка lрасч;
-определяется удельное падение давления на участке теплосети Р;
-определяются удельные падения напора Н.
Для проведения гидравлического расчета должны быть заданы схема и профиль тепловой сети, указаны размещения источников теплоты и потребителей и расчетные нагрузки.
700м
3
1500м 900м
1
1400м


2




Рисунок 3 – Схема расположения объектов

Определяем расчетные расходы теплоносителя:

G= (Q·?10?^6)/(c(t_1-t_2 )·?10?^3 ) (20)

где Q- тепловая нагрузка, ГДж/ч,
с- теплоемкость воды принимаем по [7], кДж/кг°С,
t1- температура в подающей линии, °С,
t2- температура в обратной линии, °С.
Расход теплоносителя на ЖКС:
GЖКС = (354,78·?10?^6)/(4,19·(150-70)·?10?^3 )=1058,41 т/ч
Расход теплоносителя на промышленные предприятия:
GП/П = (590,32·?10?^6)/(4,19·(150-70)·?10?^3 )=1761,1 т/ч
Результаты расчетов сводим в таблицу 2.

Таблица 2 – Тепловая нагрузка и расход теплоносителя


Потребители тепла
Тепловая нагрузка, ГДж/ч Расход теплоносителя
Отоп-ление Венти-
ляция Гор.во-да Технолог. нужды Всего т/ч кг/с
1 2 3 4 5 6 7 8
ЖКС 257,58 - 97,2 - 354,78 1058,41 294
П/П 400 40,32 - 150,00 590,32 1761,1 489

Определяем общий расход теплоносителя:
G = GЖКС+ GП/П (21)
G = 294+489=783кг/с.

Расчет основной магистрали
Направление основной магистрали выбираем от источника до самого отдаленного участка. Основная магистраль состоит из участков 1 и 2.

Участок 1
Задаемся удельным падением давления Rл=80 Па/м.
Определяем внутренний диаметр трубопровода:

dвн.=ABd·G0,38/Rл 0,19 (22)

где ABd – коэффициент шероховатости принимаем по [8], м3,25/кг,
G – расход теплоносителя , кг/с,
dвн.=(?117•10?^(-3)•?783?^0,38)/?80?^0,19 =0,64м=640мм.
Округляем диаметр трубопровода до стандартного по [8]:
dв = 640мм?700мм; dн=720мм; dусл= 700мм;
Определяем действительное падение давления:

R_л^?=А_R^В·G^2/d^5,25 (23)

где А_R^В- коэффициент шероховатости принимаем по [8], м3,25/кг,
R_л^?=(13,62?·10?^(-6)·?783?^2)/?0,700?^5,25 =54,32 Па/м
Определяем количество компенсаторов:

n_комп=L_(уч-ка)/(L_(н.о.)^(табл.) ) (24)

где L_(уч-ка) - длина участка, м,
L_(н.о.)^(табл.) - расстояние между неподвижными опорами принимаем по [8], м,
nкомп.= 900/200 =4,5? 5шт
Определяем эквивалентную длину:

?Lэкв.=95·5=475м (25)

где Lэкв-эквивалентные длины принимаем, учитывая вид и количество местных сопротивлений по [8], м,
Определяем расчетную длину:

Lрасч.=L+?Lэкв. (26)

Lрасч = 900+475 = 1375 м.
Определяем падение давления на участке:

?Р= R_л^?· Lрасч (27)

?Р1 =54,32 ·1375=74690 Па.
Определяем потери напора на участке:

?Н= , (28)

где r- плотность теплоносителя принимаем по [7], кг/м3,
g-ускорение свободного падения , 9,81 м/с2,
?Н1 =74690/(916,9·9,8) = 8,31 м.

Участок 2
Задаемся удельным падением давления Rл=80 Па/м
Определяем внутренний диаметр по формуле (22):
d0=117·?10?^(-3)·2940,38/800,19=0,440м=440 мм
Округляем диаметр трубопровода до стандартного по [8]:
dн=480мм; dусл.=450 мм; dвн.=440?466 мм;
Определяем действительное падение давления по формуле (23):
R_л^?=13,62·10-6·2942/0,4665,25 = 65,4 Па/м
Определяем количество компенсаторов по формуле (24):
nкомп.= 1400/160=8,75?9 шт
Определяем эквивалентную длину:

?Lэкв.=60·9=540м, (29)

Определяем расчетную длину по формуле (26):
Lрасч.=1400+540 = 1940 м
Определяем падение давления на участке по формуле (27):
?Р2 = 65,4 ·1940= 126876 Па
Определяем потери напора на участке по формуле (28):
?Н2 = 126876/(916,9·9,8)=14,12 м

Расчет ответвления
Участок 3
Предварительно рассчитываем удельное падение давления:

Rл = (30)

где a - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях:

a=z (31)

где z - поправочный коэффициент принимаем 0,05
a=0,04·v489=0,88
Падение давления на участке 3 принимаем равным падению давления на участке 2:
?Р3 = ?Р2 =126876 Па/м

Подставляем полученные данные в формулу и считаем:
Rл =126876/(700·(0,88+1)) =96,41 Па/м

Дальше расчет участка 3 производим аналогично расчету участков 1 и 2.
Определяем внутренний диаметр по формуле (22):
dвн.=117·?10?^(-3)·4890,38/96,410,19=0,52м=520 мм
Округляем диаметр трубопровода до стандартного по [8]:
dн=630 мм; dусл.=600 мм; dвн.=520?612 мм;
Определяем действительное падение давления по формуле (23):
R_л^?=13,62·10-6·4892/0,6125,25=42,89 Па/м
Определяем количество компенсаторов по формуле (24):
nкомп.= 700/200=3,5?4 шт
Определяем эквивалентную длину по формуле (29):
?Lэкв.=83·4 =332м
Определяем расчетную длину по формуле (26):
Lрасч.=700+332= 1032 м
Определяем падение давления на участке по формуле (27):
?Р3=42,89·1032=44262,48 Па
Определяем потери напора на участке по формуле (28):
?Н3 = 44262,48/(916,9·9,8 ) = 4,93 м
Т.к. ?Н3 < ?Н2, то устанавливаем дроссельную шайбу диаметром:
d=10· ?(G^2/(?H_ш )) (32)

где G – расход теплоносителя на ответвлении, т/ч;
?Hш – дросселируемый напор, м

?Hш= Н2-Н3 (33)

?Hш=14,12-4,93=9,19 м
Подставляем полученные данные в формулу и считаем:
d=10·?(?489?^2/9,19)=127,01 мм
Данные расчетов сводим в таблицу 3.


Таблица 3 – Результаты гидравлического расчета



L, м Расход Предварительный расчет Поверочный расчет
т/ч
кг/с Rл,
Па/м d,
мм dст,
мм Rдл ,
Па/м Lэкв., м Lрасч., м ?Р, Па ?Н, м
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 900 2819,51 783 80 640 700 54,32 475 1375 74690 8,31
2 1400 1058,41 294 80 440 466 65,4 540 1940 126876 14,12
3 700 1761,1 489 96,41 520 612 42,89 332 1032 44262,48 9,19

2.3.4 Строим пьезометрический график, рисунок 3.

При проектировании тепловой сети нужно знать давление теплоносителя как в подающем, так и в обратном трубопроводах у каждого абонента, а также напор (давление) и располагаемый напор (перепад давлений). Для получения таких данных строят графики давлений (напоров), куда в определённом масштабе наносят рельеф местности, высоту присоединённых зданий, напор в сети. Они выполняются как в динамическом (при работающих сетевых насосах) так и в статическом (при неработающих сетевых насосах) состояниях системы для главной магистрали и для ответвлений.
При динамическом режиме не должно быть вскипания в подающем трубопроводе, а при статическом режиме давление не должно превышать допустимые пределы для систем, присоединённых по зависимой схеме. Статическое состояние зависит от давления теплоносителя, обеспечивающего не вскипание воды в системе при отсутствии циркуляции. Статическая высота определяется давлением сухого насыщенного пара при температуре насыщения в расчётный зимний период и должна обеспечивать залив местных систем в холодном состоянии. Статическое давление поддерживается подпиточными насосами. Особенности построения пьезометрического графика в статическом и динамическом состояниях системы зависят от схемы включения отдельных абонентов.
По графику определяются располагаемые напоры и давления в любой точке тепловой сети, выбирают рациональные схемы присоединения абонентов, рассчитывают напор сетевых насосов, подпиточных насосов источника тепла, выявляют необходимость применения и требуемый напор подкачивающих насосов, устанавливаемых на трассе тепловой сети.
Для построения пьезометрического графика принимаем по [7] следующие данные:
-потеря напора на всасе сетевого насоса ?Нвсас.= 5 м
- потеря напора у абонента ?На.б= 15 м
- потеря напора в станционных трубах ?Нст.= 20 м

2.4 Выбор сетевого насоса. Построение характеристики насоса

Перемещение воды по трубам и создание необходимого напора у потребителей обеспечивается насосами. В системах теплоснабжения применяют, как правило, центробежные насосы с электрическим приводом. Эти сетевые насосы обеспечивают транспортирование сетевой воды к потребителям и её возврат. Расчётными параметрами для этих насосов являются расход перекачиваемой воды и напор, необходимый для преодоления гидравлических сопротивлений по замкнутому контуру для наиболее удалённых потребителей.
Определяем требуемый напор насоса:

Ннас.=1,2· (?Нст.+?Нпод.+?Наб.+?Нобр.) (34)

где ?Нпод. - потеря напора в подающей магистрали, определяем по графику, м;
?Нобр. - потеря напора в обратной магистрали, определяем по графику, м;
Ннас.=1,2· (20+35+15+35)=126 м
Определяем объем перекачиваемой жидкости:

Q_(жид.)=С_т/?=(G_сум·1000)/916,95 (35)

где Gсум.- расход теплоносителя на первом участке, т/ч;
?-плотность теплоносителя, кг/м3;
Q_(жид.)=(2819,51·1000)/916,95=3074,88 м3/ч
Выбираем насос Д3200-75(20НДС)(ДК=755мм) [9].
Характеристика насоса представлена на рисунке 4.

2.5 Механический расчет теплосети

Механический расчет тепловой сети необходим для расчета определения количества свободных опор и расстояния между ними, а также для выбора компенсаторов и определения их размеров.

Участок 1
Длина трубопровода L = 900 м.
Диаметр трубопровода dус = 700мм; dн=720; dв= 640мм.
Температура теплоносителя в подающей магистрали t1=150°С.
Расчётная температура наружного воздуха tбн =-28°С.
Определяем количество неподвижных опор:

nн.о.= (36)

где Lн.о.табл.- расстояние между неподвижными опорами принимаем по [8], м,
nн.о.=900/200+1=5,5?6 шт
Определяем действительное расстояние между неподвижными опорами:

Lдн.о.= (37)

Lдн.о.=900/(6-1)=180 м


Определяем количество свободных опор:

nсв.о= (38)

где Lсв.отабл.- расстояние между свободными опорами принимаем по [8], м,
nсв.о= 180/15 -1=11шт
Определяем действительное расстояние между опорами:

Lдсв.о.= (39)

Lдсв.о. =180/(11+1)=15 м
Определяем температурное удлинение участка трубопровода между двумя неподвижными опорами:

?L = a·Lдн.о· (t1-tбн) (40)
где a - коэффициент температурного расширения 12·10-6град-1
?L=12·10-6·180· (150-(-28)=0,38м=380мм
Производим выбор компенсатора, позволяющего принять на себя температурные удлинения трубопровода [8], с учетом предварительной растяжки:
В ?X= ?L/2 (41)
?X=0,38/2=0,2м
Н В1 = 9 м;
Н1 =14,3 м.
Участок 2
Расчет 2 участка производим аналогично методике расчета участка 1.
Длина трубопровода L=1400 м.
Диаметр трубопровода dн=480мм; dусл.=450 мм; dвн.=440 мм
Температура теплоносителя в подающей магистрали t1=150°С.
Температура наружного воздуха tбн = -28°С.
Определяем количество неподвижных опор по формуле (36):
nн.о. = 1400/160+1 = 9,75?10шт
Определяем действительное расстояние между неподвижными опорами по формуле (37):
Lдн.о.=1400/(10-1)=155,56 м
Определяем количество свободных150 опор по формуле (38):
nсв.о=155,56/14-1=10,11?11 шт
Определяем действительное расстояние между опорами по формуле (39):
Lдсв.о.=155,56/(11+1)=12,96м
Определяем температурное удлинение участка трубопровода между двумя неподвижными опорами по формуле (40):
?L=12·10-6·155,56· (150-(-28)=0,33м=330мм
Производим выбор компенсатора, позволяющего принять на себя температурные удлинения трубопровода с учетом предварительной растяжки по формуле (41):
В ?X=0,33/2=0,16 м
В2 = 9 м;
Н2 = 13,5 м.
Н


Участок 3 (ответвление)
Расчет участка 3 производим аналогично расчету участков 1 и 2.
Длина трубопровода L=700 м.
Диаметр трубопровода dн=630 мм; dусл.=600 мм; dвн.=520 мм
Температура теплоносителя в подающей магистрали t1=150°С.
Температура наружного воздуха tбн = -30°С.
Определяем количество неподвижных опор по формуле (36):
nн.о = 700/200+1=4,5?5 шт
Определяем действительное расстояние между неподвижными опорами по формуле (37):
Lдн.о.= 700/(5-1)=175 м
Определяем количество свободных опор по формуле (38):
nсв.о=175/14-1=11,5?12 шт
Определяем действительное расстояние между опорами по формуле (39):
Lдсв.о.= 175/(12+1)=13,46 м
Определяем температурное удлинение участка трубопровода между двумя неподвижными опорами по формуле (40):
?L=12·10-6·175·(150-(-28)=0,37 м=370 мм
Производим выбор компенсатора, позволяющего принять на себя температурные удлинения трубопровода с учетом предварительной растяжки по формуле (41):
В ?X= 0,25/2 =0,125м
В3 = 9 м;
Н Н3 = 11,2 м


2.6 Тепловой расчет теплосети

В результате теплового расчета определяются тепловые потери теплопровода, температуры изоляции, воздуха в канале, стен канала, грунта, рассчитывается падение температуры теплоносителя вдоль теплопровода, выбирается толщина тепловой изоляции теплопровода.

Определяем тепловые потери теплопровода
Участок 1
Длина трубопровода L= 900 м.
Температура теплоносителя в подающем теплопроводе t1=150°С.
Температура теплоносителя в обратном теплопроводе t2=70°С.
Температура наружного воздуха tбн = -28°С.
Диаметры трубопровода: dу = 700мм; dн=720мм; dв= 640мм.
Прокладка трубопровода – надземная.
Тип изоляции - маты минераловатные прошивные с покрывным материалом из стеклоткани по [2].
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции подающего теплопровода:

?из.под.=0,045+0,00021·t_1/2 (42)

?из.под =0,045+0,00021·150/2 = 0,06 Вт/м°С
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции обратного теплопровода:

?из.обр.=0,045+0,00021· t_2/2 (43)

?из.обр.=0,045+0,00021·70/2 = 0,05 Вт/м°
Определяем диаметр изоляции подающего теплопровода:

dиз. под.=dн+2·dст (44)

где ?из – толщина слоя изоляции, мм, принимаем по [2],
dиз. под =720+2·130=980 мм
Определяем диаметр изоляции обратного теплопровода:

dиз.обр..=dн+2·dст (45)

где ?из – толщина слоя изоляции, мм, принимаем по [2],
dиз.обр. =720+2·110=940 мм
Определяем термическое сопротивление слоя изоляции подающего теплопровода:
Rиз.под.= (46)

Rиз.под. =1/(2·3,14·0,06)·ln??0,98/0,72=0,82? м°С/Вт


Определяем термическое сопротивление слоя изоляции обратного теплопровода:
Rиз.обр.= (47)

Rиз.обр = 1/(2·3,14·0,05)·ln??0,94/0,72=0,86? м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода:

Rн.под.= (48)

где aн – коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции в окружающую среду, м°С/Вт;
Rн.под.=1/(3,14·29·0,98) = 0,01 м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода:

Rн.обр.= (49)

Rн.обр.=1/(3,14·29·0,94) = 0,01 м°С/Вт
Определяем общее термическое сопротивление подающего теплопровода:

Rпод.1=Rиз.под.+Rн.под (50)

Rпод.1.=1,185+0,0126=1,2 м°С/Вт
Определяем общее термическое сопротивление обратного теплопровода:

Rобр.2=Rиз.обр..+Rн.обр. (51)

Rобр.2=1,025+0,0126=1,04 м°С/Вт
Определяем удельные тепловые потери подающего теплопровода:

qпод. = ?q_под^норм (52)

qпод. = (150-(-30))/1,2=151,26 Вт/м
где q_под^норм- норма плотности теплового потока определяем по [2];
q_под^норм=188,00 Вт/м;
т.к. qпод. ?q_под^норм=151,26?188,00 Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.
Определяем удельные тепловые потери обратного теплопровода:

qобр. = ?q_обр^норм (53)

qобр. = (70-(-30))/1,04=96,16 Вт/м
где q_обр^норм- определяем по [2];
q_обр^норм=103,6 Вт/м;
т.к. qобр?q_обр^норм= 96,16 ? 103,6 Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.

Определяем общие тепловые потери:

Qпот = ( qпод + qобр.)·L·b (54)

где b - коэффициент, учитывающий тепловыделения изолированными опорами труб,=1,15
Qпот 1 = (151,26+95,23)·1600,00·1,25 = 492996,2 Вт

Участок 2
Расчет 3 участка производим аналогично методике расчета участка 1.
Длина трубопровода L= 800 м.
Температура теплоносителя в подающем теплопроводе t1=150°С.
Температура теплоносителя в обратном теплопроводе t2=70°С.
Температура наружного воздуха tбн = -30°С.
Диаметры трубопровода dн=480 мм; dусл.=450 мм; dвн.=466 мм.
Прокладка трубопровода – надземная.
Тип изоляции - маты минераловатные прошивные с покрывным материалом из стеклоткани по [2].
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции подающего теплопровода по формуле (42):
?из.под =0,045+0,00021·150/2=0,06 Вт/м°С
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции обратного теплопровода по формуле (43):
?из.обр.=0,045+0,00021·70/2=0,05Вт/м°С
Определяем диаметр изоляции подающего теплопровода по формуле (44):
dиз.под =480+2·120=720 мм
Определяем диаметр изоляции обратного теплопровода по формуле (45):
dиз.обр.=480+2·140=760 мм
Определяем термическое сопротивление слоя изоляции подающего теплопровода по формуле (46):
Rиз.под. =1/(2·3,14·0,06)·ln??0,760/0,480=1,22? м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление слоя изоляции обратного теплопровода по формуле (47):
Rиз.обр.= 1/(2·3,14·0,06)·ln??0,720/0,480=1,29? м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода по формуле (48):
Rн.под.=1/(3,14·29·0,760) = 0,014 м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода по формуле (49):
Rн.обр.=1/(3,14·29·0,720)=0,015 м°С/Вт
Определяем общее термическое сопротивление подающего теплопровода по формуле (50):
Rпод.1.=1,22+0,014=1,234м°С/Вт

Определяем общее термическое сопротивление обратного теплопровода: по формуле (51):
Rобр.2=1,29+0,015=1,305 м°С/Вт
Определяем удельные тепловые потери подающего теплопровода по формуле (52):
qпод. = (150-(-30))/1,234=145,86,00 Вт/м
где q_под^норм- определяем по [2],
q_под^норм=152,00 Вт/м,
т.к. qпод. ?q_под^норм=145,86?152,00 Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.
Определяем удельные тепловые потери обратного теплопровода по формуле (53):
qобр. = (70-(-30))/1,305=76,62 Вт/м
где q_под^норм- определяем по [2],
q_под^норм=82,60Вт/м,
т.к. qпод. ? q_под^норм= 76,62 ? 82,60 Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.
Определяем общие тепловые потери по формуле (54):
Qпот 3 =(145,86+76,62) ·800·1,25 = 222480 Вт

Участок 3
Расчет участка 2 производим аналогично расчету участков 1 и 2.
Длина трубопровода L= 600 м.
Температура теплоносителя в подающем теплопроводе t1=150°С.
Температура теплоносителя в обратном теплопроводе t2=70°С.
Температура наружного воздуха tбн = -30°С.
Диаметры трубопровода dн=530мм; dусл.=500 мм; dвн.=514 мм
Прокладка трубопровода – подземная с двухячейковым каналом


Т1 Т2
d с b
480 7 480 7

?=2100 мм
b=550 мм
с=1000 мм
Н d=550 мм
h=246 мм
Н=900 мм

h h
a

Рисунок 5 – Разрез канала.

Принимаем тип изоляции - маты минераловатные прошивные с покрывным материалом из стеклоткани по [2].
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции подающего теплопровода:
?из.под =0,045+0,00021·(t_1+40)/2 (56)

?из.под =0,045+0,00021·(150+40)/2=0,06 Вт/м°С

Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляции обратного теплопровода:
?из.обр.=0,045+0,00021·(t_2+40)/2 (57)

?из.обр.=0,045+0,00021·(70+40)/2=0,05Вт/м°С
Определяем диаметр изоляции подающего теплопровода по формуле (44):
dиз.под = 530+2·120=770 мм
Определяем диаметр изоляции обратного теплопровода по формуле (45):
dиз.обр.=530+2·100=730 мм
Определяем термическое сопротивление слоя изоляции подающего теплопровода по формуле (46):
Rиз.под. =1/(2·3,14·0,06)·ln??0,770/0,530 ?=0,98 м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление слоя изоляции обратного теплопровода по формуле (47):
Rиз.обр. = 1/(2·3,14·0,05)·ln??0,730/0,530 ?=1,018м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода по формуле (48):
Rн.под. =1/(3,14·11·0,770)=0,037 м°С/Вт
где aн – коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции в окружающую среду при подземной прокладке, м°С/Вт.
Определяем термическое сопротивление наружной поверхности подающего теплопровода по формуле (49):
Rн.обр. = 1/(3,14·11·0,730)=0,039 м°С/Вт
Определяем общее термическое сопротивление подающего теплопровода по формуле (50):
Rпод.1.=0,98+0,037=1,01 С/Вт
Определяем общее термическое сопротивление обратного теплопровода по формуле (51):
Rобр.2=1,01+0,039=1,05 м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление поверхности канала:

Rп.к. = (58)

где aп.к. - коэффициент теплоотдачи поверхности канала принимаем по [2],
aп.к. =8 Вт/м2°С,
dэкв.к.- эквивалентный диаметр канала, м

dэкв.к =(4(?·Н))/(2(?+Н)) (59)

где ? – ширина канала, м,
Н – высота канала, м,
dэкв.к =(4·(2,1·0,9))/(2·(2,1+0,9))=1,26 м
Rп.к. =1/(3,14·8·1,26)=0,03 м°С/Вт
Определяем термическое сопротивление поверхности нагрева:

Rкан. = (60)

где ?гр.-коэффициент теплопроводности грунта принимаем по [2],
?гр.= 2 Вт/м°С,
h- глубина заложения оси теплопровода (?2 м),
Rкан. =1/(2·3,14·2)·ln??4 2/1,26? =0,23 м°С/Вт

Определяем температуру воздуха в канале:

tк –температура воздуха в канале принимаем по [7], =40°С, (62)

Определяем удельные тепловые потери подающего теплопровода:

qпод.=(t_1-t_k)/(R_(из.под)-R_(н.под) )?q_под^норм (63)

qпод.=(150-40)/1,01=108,9 Вт/м
где q_под^норм- определяем по [2];
q_под^норм=156 Вт/м;
т.к. qпод ?q_под^норм = 108,9 ? 156,00 Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.
Определяем удельные тепловые потери обратного теплопровода:

qобр.= (t_1-t_k)/(R_(из.обр)-R_(н.обр) )?q_обр^норм (64)

qобр. =(70-40)/01,05=28,3 Вт/м
где q_обр^норм- определяем по [2];
q_обр^норм=90,2 Вт/м;
т.к. qобр ? q_обр^норм = 28,3? 90,2Вт/м, то толщина слоя изоляции выбрана правильно.

Определяем общие тепловые потери по формуле (54):
Qпот 2 = (108,9+28,3) ·600·1,2=98784,00 Вт


Определяем КПД тепловой сети:

h= (Q_(т.с.)-Q_ПОТ)/Q_(т.с.) ·100% (65)

где Qт.с –тепловая нагрузка теплосети, ГДж/ч,

Qт.с = QЖКС+Qпр (66)

Qт.с=380,16+330,78 = 710,94 ГДж/ч
QПОТ – суммарные теплопотери теплосети

QПОТ=3,6·10-6· Qпот (67)

Qпот=Qпот 1 +Qпот2+ Qпот3 (68)

Qпот=492996,2+222480+98784=814260,2
QПОТ=3,6·10-6·814260,2=29,31
Подставляем найденные значения в формулу и находим:
?= (710,94-29,31)/710,94·100=95,87 %
Падение температуры теплоносителя

Участок 1
Определяем падение температуры теплоносителя в подающем теплопроводе:

t_1^под = t_н^б + (t^под-t_н^б)/е^(l_1-?/R·G·C) (69)

где t_н^б – температура наружного воздуха параметр Б,
tпод – температура в подающей линии, С,
R – термическое сопротивление, м•гр/Вт,
G – масса теплоносителя в теплопроводах, кг/с,
L1 – длина участка, м,
С – теплоемкость теплоносителя, равная 4187 Дж/кг•гр,
коэффициент, учитывающий тепловыделение изолированными опорами труб, фланцевыми соединениями и арматурой, равный 1,15,
е – основание логарифма, равное 2,3,
t1под = -30 + (150-(-30))/?2,3?^(1600·1,15/1,19·589·4187) =149,90 °С
Определяем падение температуры теплоносителя в обратном теплопроводе:
t_1^обр = t_н^б + (t^обр-t_н^б)/е^(l_1·?/R·G·C) (70)

t_1^обр = -30 + (70-(-30))/?2,3?^(1600·1,15/1,04·589,·4187) =69,94 °С
Участок 2
Определяем падение температуры теплоносителя в подающем теплопроводе по формуле (69):
t1под = -30 + (150-(-30))/?2,3?^(800·1,15/1,234·589·4187) =149,94 °С
Определяем падение температуры теплоносителя в обратном теплопроводе по формуле (70):
t_1^обр = -30 + (70-(-30))/?2,3?^(800·1,15/1,305·589·4187) =69,97 °С

Участок 3
Определяем падение температуры теплоносителя в подающем теплопроводе:

t_2^под=t_0+(t^под-t_0)/?2,3?^(l_1-?/R·G·C) (71)

где t_0 - температура воздуха в канале =40°С,
t_2^под=40+(150-40)/?2,3?^(600·1,15/1,01·589·4187) =149,97 °С
Определяем падение температуры теплоносителя в обратном теплопроводе:

t_2^обр=t_0+(t^обр-t_0)/е^(l_1-?/R*G*C) (72)

t_2^обр=40+(70-40)/?2,3?^(600·1,15/1,05589·4187) =69,99 °С

Определяем объем изоляции
Участок 1
Определяем объем изоляции подающего трубопровода:

V_из^под = (?·(d_из^2-d_н^2))/4 ·L (73)

V_из1^под = (3,14·(?0,870?^2-?0,630?^2))/4·1600=452,16 м3


Определяем объем изоляции обратного трубопровода:
V_из^обр= (?·(d_из^2-d_н^2))/4 · L (74)

V_из1^обр= (3,14·(?0,870?^2-?0,630?^2))/4·1600=452,16 м3
Участок 2
Определяем объем изоляции подающего трубопровода по формуле (73):
V_из2^под= (3,14·(?0,760?^2-?0,480?^2))/4·800=218,04 м3
Определяем объем изоляции обратного трубопровода по формуле (74):
V_из2^обр= (3,14·(?0,720?^2-?0,480?^2))/4·800=180,86 м3
Участок 3
Определяем объем изоляции подающего трубопровода по формуле (73):
V_из3^под= (3,14·(?0,770?^2-?0,53?^2))/4·600=146,95 м3
Определяем объем изоляции обратного трубопровода по формуле (74):
V_из3^обр= (3,14·(?0,73?^2-?0,53?^2))/4·600=118,69 м3
Определяем суммарный изоляционный слой минераловатных прошивных матов с покрывным материалом из стеклоткани:

?V=?(V_из^под+V_из^обр) (75)

?V=452,16+452,16+218,04+180,86+146,95+118,69=1568,86 м3

Покровный слой изоляции
Площадь покровного слоя изоляции определяется по формуле
S = ?·dиз·L (76)
где dиз – диаметр изоляционного слоя, м,
L – длина трассы, м.

Участок 1
Определяем площадь покровного слоя изоляции подающего трубопровода по формуле (60):
S_1^под =3,14·0,870·1600=4370,88 м2
Определяем площадь покровного слоя изоляции обратного трубопровода по формуле (76):
S_1^обр =3,14·0,870·1600=4370,88 м2

Участок 2
Определяем площадь покровного слоя изоляции подающего трубопровода по формуле (76):
S_2^под =3,14·0,76·800=1909,12 м2
Определяем площадь покровного слоя изоляции обратного трубопровода по формуле(76):
S_2^обр =3,14·0,72·800=1808,64 м2


Участок 3
Определяем площадь покровного слоя изоляции подающего трубопровода по формуле (76):
S_3^под =3,14·0,770·600=1450,68 м2
Определяем площадь покровного слоя изоляции обратного трубопровода по формуле (76):
S_3^обр =3,14·0,730·600=1375,32 м2
Определяем суммарную площадь покровного слоя изоляции:

?S=?(Sпод+ Sобр) (77)

?S=4370,88+4370,88+1909,12+1808,64+1450,68+1375,32=15285,52 м2


2.7 Выбор оборудования теплосети

Оборудование для тепловой сети определяем по [9]

Таблица 4 –Трубы

№ Dу, м Тип трубы ГОСТ Марка стали
1 0,600 Электросварные сперальношовные термические упрочненные ТУ 14-3-954-80 Вст3сп5ТУ14-1 1451-75 и ГОСТ 350-71
2 0,450 Электросварные сперальношовные термические упрочненные ТУ 14-3-954-80 Вст3сп5ТУ14-1 1451-75 и ГОСТ 350-71
3 0,600 Электросварные сперальношовные термические упрочненные ТУ 14-3-954-80 Вст3сп5ТУ14-1 1451-75 и ГОСТ 350-71

К трубам теплопроводов предъявляют следующие требования:
Достаточная механическая прочность и герметичность при имеющих место давлениях, эластичность и устойчивость против термических напряжений, постоянство механических свойств, устойчивость против внутренней и внешней коррозии, малая шероховатость внутренней поверхности, малый коэффициент температурных деформаций, высокие теплоизолирующие свойства стенок труб.
При эксплуатации систем теплоснабжения важное значение имеет арматура тепловых сетей, предназначенная для отключения или опорожнения при выполнении ремонтных и других видов работ.
Выбор арматуры производится по условному проходу, рабочим параметрам среды, по требуемому типу привода, а также в зависимости от климатического района строительства сетей. Вид и тип арматуры представлены в таблице 5.


Таблица 5 –Арматура

№ уч. Dу, м вид арматуры тип арматуры воздушники спустники
Dу , мм вид арматуры обознач.
арматуры Dу , мм вид
арматуры обознач.
арматуры
1 0,600 задвижка 30с927нж 40 Задвижка 30с76нж 250 Задвижка 30с65нж
2 0,500 задвижка 30с927нж 40 Задвижка 30с76нж 250 Задвижка 30с65нж
3 0,600 задвижка 30с927нж 40 Задвижка 30с76нж 250 Задвижка 30с65нж


Таблица 6 - Опоры

№ Dн, м Подвижные Неподвижные
Вид Тип Вид Тип
1 0,630 Скользящие Т.13.37 Хомутовые Т 11.12.00.000СБ
2 0,480 Скользящие Т.13.31 Хомутовые Т 11.10
3 0,630 Скользящие Т.13.37 Хомутовые Т 11.12.00.000СБ




Список используемой литературы

1 СНиП 2.04.07-86* Тепловые сети
2 СНиП 2.04.14-88* Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов
3 Гост 21.605-85 Сети тепловые (тепломеханическая часть). Рабочие чертежи
4 Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я.Отопление и тепловые сети, М 2005
5 Голубков Б.Н. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий, М 1972
6 Ионин А.А. Теплоснабжение, М 1982
7 Павлов И.И., Федоров М.Н. Котельные установки и тепловые сети, М 1977
8 Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети, М 2001
9 Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей под редакцией Николаева А.А, М 1965
10 Манюк В.И., Каплинский Я.И., Хиж Э.Б., Манюк А.И., Ильин В.К. Справочник. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей, М 1988



Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.