Учебник по проектиране на топлинни мрежи. Хидравлично изчисляване на топлинни мрежи

курсова работа

по курса "Топлинни мрежи"

на тема: "Проектиране на топлинни мрежи"

Упражнение

за курсова работа

по курса "Топлинни мрежи"

Проектирайте и изчислете системата за топлоснабдяване на района на град Волгоград: определете потреблението на топлина, изберете схемата за подаване на топлина и вида на топлоносителя и след това направете хидравлични, механични и термични изчисления на топлинната схема. Данните за изчисляване на вариант No 13 са представени в Таблица 1, Таблица 2 и Фигура 1.

Таблица 1 - Изходни данни

Стойност Обозначение Стойност Стойност Обозначение Обозначение Стойност Външна температура (отопление) -22 Производителност на пещта 40 Външна температура на въздуха (вентилация) -13 Работни часове на пещта на годиначаса8200Брой жители 25 000 Специфичен разход на газ 64Брой жилищни сгради 85Специфичен разход на течно гориво kg/t38Брой обществени сгради 10 Консумация на кислород, издухан във ваната 54Обем на обществените сгради 155 000 Консумация на желязна руда kg/t78 Обем на промишлени сгради 650 000 Консумация на чугун kg/t650 Брой цехове за производство на стомана2 Консумация на скрепер kg/t550 Брой машинни цехове2 Разход на партиди kg/t1100 Брой сервизи2 Температура на отработените газове към котела 600Брой термични цехове2Температура на отработените газове след котела 255Брой железопътни депа3Въздушен поток преди котела1.5Брой складове3Дебит на въздуха след котела1.7

Фигура 1 - Схема на топлоснабдяване на района на град Волгоград

Таблица 2 - Изходни данни

Разстояния на парцели, км Кот. разлики на терена, m 01234567ОАБВГДЕЖ 47467666079268997

абстрактно

Курсова работа: 34 страници, 1 фигура, 6 таблици, 3 източника, 1 приложения.

Обект на изследване е отоплителната система на град Волгоград.

Целта на работата е да се усвои методологията за изчисление за определяне на разхода на топлина за отопление, вентилация и топла вода, избор на схема за топлоснабдяване, изчисляване на източника на топлина, хидравлично изчисляване на топлинни мрежи, механично изчисление, топлинно изчисление на топлинни мрежи.

Методи на изследване - извършване и анализ на изчисления за определяне на топлинна консумация, дебит на охлаждащата течност, проектна линия, непроектна линия, брой опори, топлинни компенсатори, избор на асансьор.

В резултат на тази работа беше изчислена продължителността на отоплителния сезон, минималната консумация на топлина за отопление, топлинното натоварване за отопление, вентилация и климатизация са сезонни и зависят от климатичните условия. Също така беше изчислена топлината на отработените газове от мартеновите пещи, избран котел за отпадъчна топлина, определена е икономическата ефективност на котела за отпадъчна топлина и икономиите на гориво и беше извършено хидравлично изчисление на топлинните мрежи. Изчислен е и броят на опорите, избран е асансьорът и е изчислен нагревателят.

Брой жители, асансьор, отопление, вентилация, тръбопровод, температура, налягане, отоплителни мрежи, топла вода, парцел, главен, охлаждаща течност

Изчисляване на потреблението на топлина

1 Изчисляване на топлинните натоварвания

1.1 Консумация на топлина за отопление

1.2 Консумация на топлина за вентилация

1.3 Консумация на топлина за БГВ

2 Годишна консумация на топлина

3 Крива на продължителността на топлинното натоварване

Избор на схема за топлоснабдяване и вид топлоносител

Изчисляване на източника на топлина

1 Топлина на димните газове

2 Избор на котел за отпадна топлина

3 Определяне на икономия на гориво и икономическа ефективност на котела-утилизатор

Хидравлично изчисляване на топлинната мрежа

1 Определяне на потока на охлаждащата течност

2 Изчисляване на диаметъра на тръбопровода

3 Изчисляване на спада на налягането в тръбопровода

4 Изграждане на пиезометрична графика

Механично изчисление

Топлинно изчисление

Списък с връзки

Въведение

Топлоснабдяването е една от основните подсистеми на енергийния сектор. За топлоснабдяване Национална икономикаи населението консумира около 1/3 от всички горивно-енергийни ресурси, използвани в страната.

Основните насоки за подобряване на тази подсистема са концентрацията и комбинирането на производството на топлинна и електрическа енергия (когенерация) и централизацията на топлоснабдяването.

Потребители на топлина са жилищно-комуналните и промишлените предприятия. За жилищни и комунални съоръжения топлината се използва за отопление и вентилация на сгради, топла вода; за промишлени предприятия, освен това за технологични нужди.

1. Изчисляване на потреблението на топлина

1.1 Изчисляване на топлинните натоварвания

Топлинните натоварвания за отопление, вентилация и климатизация са сезонни и зависят от климатичните условия. Технологичните натоварвания могат да бъдат както сезонни, така и целогодишни (захранване с топла вода).

1.1.1 Разход на топлина за отопление

Основната задача на отоплението е да поддържа вътрешната температура на помещенията на определено ниво. За да направите това, е необходимо да се поддържа баланс между топлинните загуби на сградата и топлинните печалби.

Топлинните загуби на сградата зависят основно от топлинните загуби чрез пренос на топлина през външни заграждения и инфилтрация.

където - топлинни загуби от топлопреминаване през външни огради, kW;

Коефициент на инфилтрация.

Разход на топлина за отопление на жилищни сгради определя се по формулата (1.1), където топлинните загуби от пренос на топлина през външни огради се изчисляват по формулата:

където е топлинната характеристика на сградата, kW / (m3 K);

Външен обем на жилищна сграда, m3;

Общият обем на жилищните сгради се определя по формулата:

където - брой жители, лица;

Обемен коефициент на жилищни сгради, m3/човек. Нека го вземем равно.

За да се определят характеристиките на отопление, е необходимо да се знае средният обем на една сграда, тогава от Приложение 3 имаме.

Според Приложение 5 намираме това. Коефициент на инфилтрация за от този типсградите се приемат. Тогава консумацията на топлина за отопление на жилищни сгради ще бъде:

Разход на топлина за отопление на обществени сгради се изчислява и по формули (1.1) и (1.2), където обемът на сградите се приема за равен на обема на обществените сгради.

Средният обем на една обществена сграда.

От Приложение 3 имаме. Съгласно Приложение 5, ние определяме това.

Коефициентът на инфилтрация за този тип сграда е приемлив. Тогава консумацията на топлина за отопление на обществени сгради ще бъде:

Консумация на топлина за отопление на промишлени сгради изчислява по формулата:

Среден обем от един промишлена сграда:

Според тази стойност от Приложение 3 имаме стойностите на топлинните характеристики, които са дадени в Таблица 1.1.

Таблица 1.1 - Характеристики на отопление на промишлени сгради

Приемаме коефициента на инфилтрация. Вътрешната температура на въздуха в цеховете трябва да бъде , в депото - , а в склада - .

Разход на топлина за отопление на промишлени цехове:

Разход на топлина за отопление на ж.п. депо и складове:

Общата консумация на топлина за отопление на промишлени сгради ще бъде:

Обща консумация на топлина за отопление ще бъде:

Разход на топлина в края на отоплителния период:

където е външната температура на началото и края на отоплителния период;

Прогнозна температура вътре в отопляваната сграда.

Почасова консумация на топлина в края на отоплителния период:

Почасова консумация на топлина за отопление:

1.1.2 Консумация на топлина за вентилация

Приблизително изчисление на консумацията на топлина за вентилация може да се извърши по формулата:

където е вентилационната характеристика на сградата, kW/(m3 K);

Външен обем на сградата, m3;

Вътрешни и външни температури, °C.

Разход на топлина за вентилация на обществени сгради.

При липса на списък на обществените сгради, той може да се вземе за общия обем на всички обществени сгради. По този начин консумацията на топлина за вентилация на този тип сграда ще бъде:

Консумация на топлина за вентилация на промишлени сгради изчислено по следната формула:

Средният обем на една промишлена сграда и съответно от Приложение 3 намираме вентилационната характеристика на сградата (таблица 1.2).

Таблица 1.2 - Вентилационни характеристики на промишлени сгради

Цех за топене на стоманаМеханични ремонти Термодепо Железопътен склад 0,980,180,120,950,290,53

Разход на топлина за вентилация на ж.п. депо и складове:

Консумация на топлина за вентилация на промишлени цехове:

Общата консумация на топлина за вентилация на обществени сгради ще бъде:

Общата цена на вентилацията ще бъде:

Консумацията на топлина за вентилация в края на отоплителния период се определя по формулата (1.5):

Почасова консумация на топлина за вентилация в края на отоплителния сезон:

Почасова консумация на топлина:

1.1.3 Консумация на топлина за БГВ

Подаването на топла вода е много неравномерно както през деня, така и през седмицата. Средна дневна консумация на топлина за битова гореща вода:

където - броят на жителите, хората;

Коефициент на потребление на топла вода c на жител, l/ден;

Разход на топла вода c за обществени сгради на жител на областта, л/ден;

Топлинен капацитет на водата: .

Да вземем и. тогава имаме:

Почасова консумация на топлина за топла вода:

Средна консумация на топлина за топла вода през лятото:

къде е температурата на студената чешмяна вода през лятото, ° С ();

Коефициент, който отчита намаляването на потреблението на вода за топла вода през лятото по отношение на потреблението на вода през отоплителния период ().

Тогава:

Почасова консумация на топлина:

1.2 Годишна консумация на топлина

Годишната консумация на топлина е сумата от всички топлинни натоварвания:

където е годишната консумация на топлина за отопление, kW;

Годишна консумация на топлина за вентилация, kW;

Годишна консумация на топлина за топла вода, kW.

Годишната консумация на топлина за отопление се определя по формулата:

където е продължителността на отоплителния период, s;

Средна консумация на топлина за отоплителния сезон, kW:

където е средната външна температура за отоплителния период, °С

Съгласно Приложение 1 намираме и. От Приложение 2 за град Волгоград изписваме часовете на престой на средните дневни температури през годината (Таблица 1.3).

Таблица 1.3 - Брой часове за отоплителния период със среднодневна външна температура

Температура, ° С -20 и под -15 и под -10 и под -5 и под 0 и под + 5 и под + 8 и под

Тогава годишната консумация на топлина за отопление ще бъде:

Годишната консумация на топлина за вентилация се изчислява, както следва:

където - продължителността на вентилацията през отоплителния период, s;

Средна консумация на топлина за вентилация за отоплителния сезон, kW:

Продължителността на работа на вентилацията се взема за обществени сгради. Тогава годишната консумация на топлина за вентилация ще бъде:

Годишната консумация на топлина за топла вода се определя по формулата:

където - продължителността на топла вода през годината, с.

Приемам. Тогава годишната консумация на топлина за топла вода ще бъде:

Годишната консумация на топлина за отопление, вентилация и топла вода ще бъде:

1.3Графика за продължителността на топлинното натоварване

Графиката за продължителността на топлинното натоварване характеризира зависимостта на потреблението на топлина от температурата на външния въздух и също така илюстрира нивото на общата консумация на топлина през целия отоплителен период.

Следните данни са необходими за начертаване на графиката на топлинното натоварване:

® продължителност на отоплителния сезон

®прогнозна почасова консумация на топлина за отопление

®минимална почасова консумация на топлина за отопление

®прогнозна почасова консумация на топлина за вентилация

®минимална почасова консумация на топлина за отопление

2. Избор на схема за топлоснабдяване и вид топлоносител

Основните топлопроводи са показани на фигура 2.1. Както виждате, това е лъчиста отоплителна мрежа, в която отделни основни клонове са свързани помежду си (A-B и A-D, A-D и D-C и др.), за да се избегнат прекъсвания в подаването на топлина.

Фигура 2.1 - Схема за топлоснабдяване на град Волгоград

Източникът на топлина е котел за отпадъчна топлина, който използва вторичните ресурси на мартенова пещ. Топлоносителят е вода.

При топлофикацията се използват три основни схеми: независима, зависима със смесване на вода и зависима директна. В нашия случай ще инсталираме зависима верига със смесване на вода за свързване на отоплителната система към външни топлинни тръби. Тук връщащата вода от отоплителната система се смесва с високотемпературна вода от външната топлоснабдителна тръба с помощта на асансьор.

3. Изчисляване на източника на топлина

Източникът на топлина е мартенова пещ, вторичните ресурси на която се използват от котела-утилизатор за отопление. Вторичните енергийни ресурси на производството на стомана, използвани за централно отопление, са топлината на димните газове и топлината на елементите на пещта за производство на стомана.

Мартеновата пещ, работеща чрез процес на скрап, се нагрява чрез смес природен гази мазут с подаване на кислород към банята. Съставът на горивата е даден в Таблица 3.1.

Таблица 3.1 - Състав на гориво, изгорено в мартенова пещ

Газ,% 95.72.850.11.35 Течно гориво, %85.512.40.50.50.11.0

3.1 Топлина на димните газове

Отработените газове от мартеновата пещ след регенераторите имат температура 605°C и се използват за генериране на пара в котли-утилизатори. Количеството топлина на отработените газове се определя за 1 тон стомана. Следователно, за да се определи енталпията на димните газове, е необходимо да се определят обемите на отделните им компоненти на 1 тон стомана. Теоретичен разход на кислород за изгаряне на 1 m 3газообразното гориво се изчислява по формулата:

Ние имаме:

Теоретичен разход на кислород за изгаряне на 1 кг течно гориво:

Общата теоретична консумация на кислород за изгаряне на гориво на 1 тон стомана се изчислява по формулата:

където е разходът на газообразно гориво, ;

Разход на течно гориво, кг/т.

Освен това кислородът се изразходва за окисляване на метални примеси и за доизгаряне на въглероден оксид, освободен от банята. Количеството му, като се вземе предвид кислородът на желязната руда, ще бъде:

където - разход на руда на 1 тон стомана, kg;

Количеството изгорял въглерод на 1 тон стомана, кг:

където е разходът на чугун и скрап на 1 тон стомана, кг;

По този начин количеството изгорял въглерод ще бъде:

Обемът на кислорода в отработените газове на изхода на регенератора се изчислява по следния начин:

където е коефициентът на въздушния поток към котела за отпадна топлина.

Нека определим обемите на другите газове в продуктите на горенето. Обемът на триатомните газове в продуктите на горенето на смес от газообразни и течни горива се изчислява по формулата:

Триатомните газове също се отделят от заряда:

където е количеството и освободено от банята на 100 kg заряд, kg;

Плътност и ();

Разход на заряд за 1 тон стомана, кг.

За преработка на скрап

Общият обем на триатомните газове се определя като:

Обемът на водната пара в продуктите от горенето на горивната смес ще бъде:

където е специфичната консумация на чист кислород, издухан във ваната, .

Изолиране на водна пара от сместа:

където е количеството, освободено от банята на 100 kg заряд, kg;

Плътност на водната пара.

За преработка на скрап.

Обемът на водната пара в отработените газове се изчислява подобно на обема на двуатомните газове съгласно формула (3.9):

Обемът на азота в димните газове:

Така енталпията на газовете на изхода на регенератора на 1 тон стомана ще бъде:

където е температурата на газа до котела-утилизатор, °С;

Обемни топлинни мощности на съответните газове, kJ/(m3 K).

3.2 Избор на котел за отпадна топлина

Годишната топлинна мощност с димни газове ще бъде:

където е производството на стомана за година, т.е.

Тогава възможното използване на отработените газове се определя по формулата:

където е енталпията на димните газове на изхода на котела-утилизатор, GJ/t. При определяне на енталпията на димните газове на изхода на котела-утилизатор трябва да се има предвид, че има течове на въздух в котела-утилизатор, тоест дебитът на въздуха след котела е 1,7, което означава, че обемите на кислород и азот ще се увеличат:

За да изберете котел за отпадна топлина, е необходимо да определите почасовия дебит на димните газове:

където е времето на работа на мартеновата пещ за година, h.

Средната почасова консумация на димни газове на входа на котела-утилизатор ще бъде:

На изхода на котела за отпадъчна топлина:

Според приложението избираме KU-100-1 с производителност от 100 000 m3 / h.

3.3 Определяне на икономия на гориво и икономическа ефективност на котела-утилизатор

Енталпията на газовете на изхода на котела за отпадъчна топлина е:

Това означава, че възможното оползотворяване на отработените газове за годината ще бъде:

С топлинната посока на използване на вторични енергийни ресурси, възможното генериране на топлина се определя по формулата:

където е коефициент, който отчита несъответствието между режима и времето на работа на съоръжението за използване и технологичния блок;

Коефициент, който отчита топлинните загуби на оползотворяващата инсталация към околната среда.

При и възможното генериране на топлина ще бъде:

Възможната икономия на гориво се изчислява по формулата:

където е коефициентът на използване на продукцията; - специфичен разход на гориво за производство на топлинна енергия в подменения блок, tce/GJ:

където е ефективността на подменената електроцентрала, с чиито показатели се сравнява ефективността на използването на вторични енергийни ресурси.

При и имаме следната икономия на гориво:

Очакваните спестявания от използването на вторични енергийни ресурси се определят от израза:

където е коефициент, който допълнително отчита намаляването на текущите разходи, освен спестяванията на гориво, причинено от намаляване на мощността на основните електроцентрали в резултат на замяната им с инсталации за използване;

Фабрична цена на спестеното гориво по текущи каталожни цени и тарифи, UAH/tce;

Специфични разходи за експлоатация на инсталации за рециклиране, UAH / GJ;

E - нормативен коефициент на ефективност на капиталовите инвестиции (0,12-0,14);

Капиталови инвестиции в подменени електроцентрали и инсталации за използване, UAH

Разходите са показани в таблица 3.2

Таблица 3.2 - Разходи

ParameterDesignationValueКапиталови разходи за KU-100-1 160 милиона UAH 45 UAH/GJ Разход на референтно гориво 33 000 UAH/tce

Инвестицията в заместваща инсталация за производство на същото количество пара е:

Тогава очакваните спестявания от използването на вторични енергийни ресурси ще бъдат равни на:

4. Хидравлично изчисление на топлинната мрежа

Задачата на хидравличното изчисление включва определяне на диаметъра на тръбопровода, спада на налягането между отделните точки, определяне на налягането в различни точки, свързване на всички точки на системата с цел осигуряване на приемливи налягания и необходимите налягания в мрежата и при абонаменти в статични и динамични режими.

4.1 Определяне на потока на охлаждащата течност

Консумацията на охлаждаща течност в мрежата може да се изчисли по формулата:

където е топлинната мощност на отоплителната система, kW;

Прогнозна температура на подаващата и връщащата вода в отоплителната система, °С;

Топлинен капацитет на водата, kJ/(kg °C).

За участък 0 топлинната мощност ще бъде равна на сумата на потреблението на топлина за отопление и вентилация, т.е. Изчислените температури на директната и връщащата вода ще бъдат 95°С и 70°С. По този начин, водният поток за секция 0 ще бъде:

За други раздели изчисляването на дебита на топлоносителя е обобщено в Таблица 4.1 Топлоснабдяване консумация на топлина натоварване на топлоносителя

4.2 Изчисляване на диаметъра на тръбопровода

Оценете предварителния диаметър на тръбопровода, като използвате формулата за масов поток:

където е скоростта на охлаждащата течност, m/s.

Ще вземем скоростта на движение на водата 1,5 m/s, плътността на водата при средна температура в мрежата от 80-85 ° C ще бъде. Тогава диаметърът на тръбопровода ще бъде:

От редица стандартни диаметри вземаме диаметър 68 0x9 мм За него извършваме следните изчисления. Първоначалната зависимост за определяне на специфичния линеен спад на налягането в тръбопровода е уравнението D Арси:

където е коефициентът на хидравлично триене;

Средна скорост, m/s;

Средна плътност, kg/m3;

Масов дебит, kg/s.

Коефициентът на хидравлично триене обикновено зависи от еквивалентната грапавост и критерия на Рейнолдс. За транспортиране на топлина се използват груби стоманени тръби, в които се наблюдава турбулентен поток. Емпирично получена зависимост на коефициента на хидравлично триене стоманени тръбипо критерия на Рейнолдс и относителната грапавост е добре описана от универсалното уравнение, предложено от A.D. Алтшулем:

където е еквивалентната грапавост, m;

Вътрешен диаметър на тръбопровода, m;

Критерий на Рейнолдс.

Еквивалентната грапавост за водни мрежи, работещи при нормални експлоатационни условия е. Критерият на Рейнолдс се изчислява по формулата:

където е кинематичен вискозитет, m2/s.

При температура от 80°C кинематичният вискозитет на водата е. По този начин имаме:

Предполагаме, че тръбопроводът работи в квадратична област. Нека намерим нова стойност на диаметъра с помощта на формулата:

По този начин, предварително приетият диаметър е правилен.

4.3 Изчисляване на спада на налягането в тръбопровода

Спадът на налягането в тръбопровода може да се представи като сума от два члена: линейният спад и спадането на локалните съпротивления.

Спад на налягането в зависимост от наклона на тръбопровода, Pa.

Спадът на налягането поради триене се изчислява по формулата:

където λ =1,96 е коефициентът на триене за нови тръби с абсолютна грапавост 0,5 mm;

l е дължината на участъка на тръбопровода, m;

ν - скорост в участъка, приемаме 1,5 m / s като константа за всички участъци; - диаметър на тръбопровода, d = 0,5 m.

Спадът на налягането в зависимост от наклона на тръбопровода се изчислява по формулата:

Където m е масата на водата, преминаваща през обекта, kg / s; е разликата във височината между площадките, m.

За да изчислим дебита на охлаждащата течност, ще използваме втория закон на Кирхоф, според който сумата от загубите на налягане за затворен кръг е 0.

Задаваме произволни стойности на потреблението на вода по секции:

Нека определим съпротивленията в съответните участъци по формулата:

Нека определим големината на несъответствието на загубата на глава:

Защото тогава е необходимо преизчисление. За да направим това, имаме нужда от корекционен поток:

Нека намерим несъответствието на загубите на налягане от второто приближение:

За по-точна дефиниция, нека преизчислим:

Откриваме следните разходи за вода:

За по-точна дефиниция, нека направим още едно преизчисление:

Откриваме следните разходи за вода:

Таблица 4.1 - Дебити на охлаждащата течност за участъци от главната отоплителна мрежа

PlotIT-AA-BB-DA-GG-ZHB-VV-EG-VТоплинна мощност, MW51.52126.90711.54124.84812.34820.73727.62218.271 Консумация на вода491.85256.87161317.7416131717.74716131717.741613171.74 4.4 Изграждане на пиезометрична графика

Задаваме стойностите на налягането (налягането) в края на секциите:

Жилищна площ Е: Н=30 м (жилищна 9-етажна сграда);

ЖП депо, складове L: H=10 m;

Промишлена зона Ж: Н=20м.

Намерете налягането в точка B:

Избираме знака „+“, секция D, където охлаждащата течност се транспортира над секция B.

Налягането в точка B ще бъде:

Намерете налягането в точка B:

Намерете налягането в точка G:

Намерете налягането в точка А:

Намерете налягането в точка О:

Въз основа на получените данни изграждаме пиезометрична графика Приложение А

5. Механично изчисление

Механичното изчисление включва:

изчисляване на броя на опорите;

изчисляване на компенсаторите за топлинни тръби;

изчисляване на избора на асансьор.

5.1 Изчисляване на броя на опорите

При изчисляване на броя на опорите на тръбопровода те се считат за многопролетна греда с равномерно разпределен товар.

Вертикална сила;

- хоризонтална сила.

възниква само при издигнати тръбопроводи и се определя от скоростта на вятъра:

Аеродинамичният коефициент е средно k=1,5. За Волгоград скоростният напор е 0,26 kPa. Понякога за повдигнати тръбопроводи е необходимо да се вземе предвид налягането на снежната покривка от 0,58-1kPa.

Максимален момент на огъване:

Напрежение при огъване; kPa

W е екваториалният момент на съпротивление на тръбата.

След това: - разстояние между опорите, m

коефициент на безопасност,

Коефициент на якост на заварката тръбен шев,

Броят на опорите се определя по формулата:

Тръбопровод, опиращ се върху две опори, се огъва.

x - стрелка за отклонение:

E е модулът на надлъжна еластичност.

I - екваториален момент на инерция на тръбата,

5.2 Изчисляване на компенсаторите за топлинни тръби

При липса на компенсация за силно прегряване, стената на тръбата се натоварва.

където E е модулът на надлъжна еластичност;

Коефициент на линейно разширение,

- температура на въздуха

При липса на компенсация в тръбопровода могат да възникнат напрежения, които значително надвишават допустимите и които могат да доведат до деформация или разрушаване на тръбите. Следователно върху него са монтирани температурни компенсатори различни дизайни. Всеки компенсатор се характеризира със своята функционална способност - дължината на секцията, чието удължение се компенсира от компенсатора:

където = 250-600 mm;

- температура на въздуха

След това броят на компенсаторите на изчисления участък от маршрута:

5.3 Изчисление за избор на асансьор

При проектирането на входове на асансьорите по правило трябва да се изпълнят следните задачи:

определяне на основните размери на асансьора;

разлика в налягането в дюзата с даден коефициент.

При решаване на първия проблем дадените стойности са: топлинно натоварване на отоплителната система; изчислен външен въздух за проектиране на температурата на отопление на мрежовата вода в падащия тръбопровод и водата след отоплителната система; загуба на налягане в отоплителната система в разглеждания режим.

Изчислението на асансьора се извършва:

Разход на мрежова и смесена вода, кг/сек:

където c е топлинният капацитет на водата, J / (kg; c \u003d 4190 J / (kg.

Разход на инжектирана вода, kg/s:

Съотношение на смесване на асансьора:

Проводимост на отоплителната система:

диаметър на смесителната камера:

Поради възможната неточност на размерите на асансьора, необходимата разлика в налягането пред него трябва да бъде осигурена с определен марж от 10-15%.

Диаметър на изхода на дюзата, m

6. Топлинно изчисляване на топлинни мрежи

Топлинното изчисляване на топлинните мрежи е един от най-важните раздели при проектирането и експлоатацията на топлинните мрежи.

Задачи на топлинното изчисление:

определяне на топлинните загуби през тръбопровода и изолацията към околната среда;

изчисляване на спада на температурата на охлаждащата течност, когато се движи по топлопровода;

определяне на ефективността на топлоизолацията.

6.1 Надземна инсталация

При полагане на надземни топлопроводи топлинните загуби се изчисляват по формулите за многослойна цилиндрична стена:

където t е средната температура на охлаждащата течност; °С

температура заобикаляща среда; °С

Общо термично съпротивление на топлинната тръба; м

В изолиран тръбопровод топлината трябва да преминава през четири съпротивления, свързани последователно: вътрешната повърхност, стената на тръбата, изолационния слой и външната повърхност на изолацията.

цилиндричната повърхност се определя по формулата:

Вътрешен диаметър на тръбопровода, m;

Външен диаметър на изолацията, m;

и - коефициенти на топлопреминаване, W/.

6.2 подземно полагане

В подземните топлопроводи едно от включванията на топлинното съпротивление е устойчивостта на почвата. При изчисляване на температурата на околната среда за температура на околната среда се приема естествената температура на почвата в дълбочината на оста на топлопровода.

Само при малки дълбочини на оста на топлопровода, когато съотношението на дълбочината h към диаметъра на тръбата е по-малко от d, естествената температура на повърхността на почвата се приема за температура на околната среда.

Термичното съпротивление на почвата се определя по формулата на Форхаймер:

където \u003d 1,2 ... 2,5 W \

Общи специфични топлинни загуби, W/m

първа топлинна тръба:

Втори топлопровод:

6.3 Безканални тръби

С безканално полагане на топлинни тръби термична устойчивостсе състои от последователно свързани съпротивления на изолационния слой, външната повърхност на изолацията, вътрешната повърхност на канала, стените на канала и почвата.

6.4 Изчисление на топлината на нагревателя

Топлинното изчисление на нагревателя се състои в определяне на топлообменната повърхност на уреда с даден капацитет или в определяне на капацитета за дадени проектни изчисления и начални параметри на охлаждащата течност. Важно е и хидравличното изчисление на нагревателя, което се състои в определяне на загубата на налягане на първичната и вторичната охлаждаща течност.

Характеристики на проектиране на топлинна мрежа

1. Основни условия за проектиране на топлинна мрежа:

В зависимост от геоложките, климатологичните особености на района, ние избираме вида на полагане на мрежата.

• 2. Източникът на топлина се намира в зависимост от преобладаващата посока на вятъра.
• 3. Полагаме тръбопроводи по широк път, за да могат да се механизират строителните работи.
• 4. При полагане на отоплителни мрежи трябва да изберете най-краткия път, за да спестите материал.
• 5. В зависимост от релефа и благоустроеността на района се опитваме да извършваме самокомпенсация на отоплителните мрежи.

Ориз. 6.

Хидравлично изчисляване на топлинната мрежа

Техника на хидравлично изчисляване на топлинната мрежа.

Отоплителната мрежа е задънена улица.

Хидравличното изчисление се прави на базата на нанограми за хидравличното изчисление на тръбопровода.

Гледаме главния път.

Избираме диаметрите на тръбите според средния хидравличен наклон, като се приемат специфични загуби на налягане до? P = 80 Pa / m.

2) За допълнителни участъци G, не повече от 300 Pa/m.

Грапавост на тръбата K= 0,0005 m.

Запишете диаметрите на тръбите.

След диаметъра на секциите на отоплителната мрежа изчисляваме сумата от коефициентите за всяка секция. локални съпротивления (?o), като се използва схемата TS, данни за местоположението на клапани, компенсатори и други съпротивления.

След това за всяка секция изчисляваме дължината, еквивалентна на локалното съпротивление (Lek).

Въз основа на загубите на налягане в захранващия и връщащия тръбопроводи и необходимото налично налягане "в края" на линията, ние определяме необходимото налично налягане върху изходните колектори на топлоизточника.

Таблица 7.1 - Определение на Leqv. при? W = 1 от du.

Таблица 7.2 - Изчисляване на еквивалентни дължини на локални съпротивления.

На всеки 100м. монтиран е компенсатор за термично разширение.

За тръбопроводи с диаметър до 200 мм. приемаме U-образни компенсатори, повече от 200 - оментални, маншони.

Загубите на налягане DPz са на нанограм, Pa/m.

Загубата на налягане се определя по формулата:

DP \u003d DPz * ?L * 10-3, kPa.

V (m3) на участъка се определя по формулата:

Изчисляване на потреблението на вода от тръбопровода, m (kg / s).

mot+vein = = = 35,4 kg/sec.

mg.c. = = = 6,3 кг/сек.

общо \u003d mot + вени + mg.v. = 41,7 kg/s

Изчисляване на потреблението на вода по парцели.

Qkv = z * Fkv

z = Qtotal / ?Fkv = 13320/19 = 701

Qkv1 = 701 * 3,28 = 2299,3 kW

Qkv2 = 701 * 2,46 = 1724,5 kW

Qkv3 = 701 * 1,84 = 1289,84 kW

Qkv4 = 701 * 1,64 = 1149,64 kW

Qkv5 = 701 * 1,23 = 862,23 kW

Qkv6 = 701 * 0,9 \u003d 630,9 kW

Qkv7 = 701 * 1,64 = 1149,64 kW

Qkv8 = 701 * 1,23 = 862,23 kW

Qkv9 = 701 * 0,9 = 630,9 kW

Qkv10 = 701 * 0,95 \u003d 665,95 kW

Qkv11 = 701 * 0,35 \u003d 245,35 kW

Qkv12 = 701 * 0,82 = 574,82 kW

Qkv13 = 701 * 0,83 = 581,83 kW

Qkv14 = 701 * 0,93 = 651,93 kW

Таблица 7.3 - Разход на вода за всяко тримесечие.

Консумацията на вода за всяка секция е (kg/s):

mg4-g5 = m10+ 0,5 * m7 = 1,98+0,5*3,42 = 3,69

mg3-g4 = m11 + mg4-g5 = 3,69+0,73=4,42

mg2-g3 = m12+mg3-g4=4,42+1,71=6,13

mg1-g2 = 0,5*m7 + 0,5*m8+mg2-g3=0,5*3,42+0,5*2,57+6,13=9,12

m2-g1 = m4+0,5*m5+mg1-g2=9,12+3,42+0,5*2,57=13,8

m2-in1=m1+0.5*m2=9.42

m1-2=m2-g1+m2-v1=13,8+9,42=23,22

ma2-a3= m13+m14=3,67

ma1-a2=0,5*m8+m9+ma2-a3=0,5*2,57+1,88+3,67=6,83

m1-а1=0,5*m5+m6+ma1-а2=9,99

m1-b1=0,5*m2+m3=6,41

mi-1=m1-b1+m1-а1+m1-2=6,41+9,99+23,22=39,6

Записваме получените данни в таблица 8.

Таблица 8 - Хидравлично изчисление на топлофикационната мрежа 7.1 Избор на мрежови и подхранващи помпи.

Таблица 9 - За изграждане на пиезометрична графика.

Hseat=0.75mHad=30 m

H залив = 4 m

V= 16,14 m3/h - за избор на помпа за подхранване

hfeed= 3,78 mhTGU= 15 m

hreturn = 3,78 mhsnap = 4 m

hset=26,56 m; m=142,56 m3/h - за избор на мрежова помпа

За затворена топлоснабдителна система, работеща с увеличен график за управление с общ топлинен поток Q = 13,32 MW и с прогнозен дебит на охлаждащата течност G = 39,6 kg / s = 142,56 m3 / h, изберете мрежови и подхранващи помпи.

Необходим напор на мрежовата помпа H = 26,56 m

от методическо ръководствоприемаме за монтаж една мрежова помпа KS 125-55 осигуряваща необходимите параметри.

Необходимото налягане на помпата за подхранване Hpn = 16,14 m3/h. Необходим напор на помпата H = 34,75 m

Помпа за грим: 2к-20/20.

Съгласно ръководството приемаме за монтаж две серийно свързани помпи 2K 20-20, осигуряващи необходимите параметри.

Ориз. осем.

Таблица 10 - Технически характеристики на помпите.

Компетентното и качествено е едно от основните условия за бързото въвеждане в експлоатация на съоръжението.

Отоплителна мрежапредназначени за транспортиране на топлина от източници на топлина до потребителя. Топлинните мрежи са линейни структури и са една от най-сложните инженерни мрежи. Проектирането на мрежите задължително трябва да включва изчисление за якостни и температурни деформации. Изчисляваме всеки елемент от отоплителната мрежа за експлоатационен живот най-малко 25 години (или друг по желание на клиента), като отчитаме специфичната температурна история, топлинните деформации и броя на пускането и спирането на мрежата. Неразделна част от проектирането на отоплителната мрежа трябва да бъде архитектурно-строителната част (AS) и стоманобетонни или метални конструкции (KZh, KM), в които се разработват крепежни елементи, канали, подпори или надлези (в зависимост от метода на полагане) .

Топлинните мрежи се разделят по следните критерии

1. По естеството на транспортираната охлаждаща течност:

2. Според метода на полагане на отоплителни мрежи:

• канални отоплителни мрежи. Проектирането на канални топлинни мрежи се извършва, ако е необходимо да се защитят тръбопроводите от механичното въздействие на почвите и корозивното въздействие на почвата. Стените на канала улесняват работата на тръбопроводите, поради което проектирането на канални топлинни мрежи се използва за топлоносители с налягания до 2,2 MPa и температури до 350 ° C. - безканален. При проектирането на безканално полагане тръбопроводите работят в по-трудни условия, тъй като възприемат допълнително натоварване на почвата и при неадекватна защита от влага са подложени на външна корозия. В тази връзка проектирането на мрежи по този начин на полагане е предвидено при температура на охлаждащата течност до 180 ° C.
• въздушни (въздушни) отоплителни мрежи. Проектирането на мрежи по този метод на полагане е най-разпространено в териториите на промишлени предприятия и на обекти, свободни от сгради. Надземният метод също се проектира в райони с високо ниво подземни водии при полагане в райони с много пресечен терен.

3. По отношение на схемите топлинните мрежи могат да бъдат:

• главни отоплителни мрежи. Отоплителни мрежи, винаги в движение, без разклонения, транспортиращи охлаждащата течност от източника на топлина до разпределителните отоплителни мрежи;
• разпределителни (тримесечни) отоплителни мрежи. Отоплителни мрежи, разпределящи топлоносителя през избраното тримесечие, доставящи топлоносителя до клоновете на потребителите .;
• клонове от разпределителни топлинни мрежи до отделни сгради и конструкции. Разделянето на топлинните мрежи се установява от проекта или експлоатиращата организация.

Проектиране на интегрирана мрежа в съответствие с проектната документация

СТЦ Енергосервизизвършва комплексна работа по, включително градски магистрали, вътрешноквартални разпределителни и вътрешнобитови мрежи. Проектирането на мрежи на линейната част на отоплителните мрежи се извършва с помощта на стандартни и индивидуални възли.

Качественото изчисляване на топлинните мрежи дава възможност да се компенсира термичното удължаване на тръбопроводите поради ъглите на завои на трасето и да се провери правилността на планираното височинно положение на трасето, инсталирането на компресионни фуги и фиксиране с фиксирани опори .

Топлинното удължаване на топлопроводите при безканално полагане се компенсира поради ъглите на завои на трасето, които образуват самокомпенсиращи се участъци от П, Г, Z-образна форма, инсталирането на пускови компенсатори и закрепването с фиксирани опори. В същото време в ъглите на завоите, между стената на изкопа и тръбопровода, са монтирани специални възглавници (подложки) от полиетиленова пяна, които осигуряват свободното движение на тръбите по време на тяхното термично удължаване.

Цялата документация за проектиране на топлинни мрежисе разработва в съответствие със следните регулаторни документи:

SNiP 207-01-89* Градоустройство. Планиране и развитие на градове, населени места и селски селища. Стандарти за проектиране на мрежа”;
- SNiP 41-02-2003 "Топлинни мрежи";
- SNiP 41-02-2003 "Топлоизолация на оборудване и тръбопроводи";
- SNiP 3.05.03-85 "Топлинни мрежи" (предприятие за топлинна мрежа);
- GOST 21-605-82 "Топлинни мрежи (топломеханична част)";
- Правила за приготвяне и производство земни работи, подреждане и поддръжка на строителни обекти в град Москва, одобрени с Постановление на правителството на Москва № 857-ПП от 07.12.2004 г.
- PB 10-573-03 „Правила за устройството и безопасна работатръбопроводи за пара и топла вода.

В зависимост от условията на строителната площадка, проектирането на мрежи може да бъде свързано с реконструкция на съществуващи подземни конструкции, които пречат на строителството. Проектирането на топлинни мрежи и изпълнението на проекти включва използването на два изолирани стоманени тръбопровода (захранващ и връщащ) в специални сглобяеми или монолитни канали (през и през). За поставяне на разединителни устройства, канали, вентилационни отвори и други фитинги, проектирането на топлинни мрежи предвижда изграждането на камери.

В мрежов дизайни тях честотна лентаактуални са проблемите за непрекъсната работа на хидравлични и термични режими. Извършвайки проектиране на отоплителни мрежи, специалистите на нашата компания използват най-много съвременни методи, което ни позволява да гарантираме добър резултат и трайна работа на цялото оборудване.

При извършване е необходимо да се разчита на много технически стандарти, нарушаването на които може да доведе до най-негативните последици. Ние гарантираме спазването на всички норми и правила, регламентирани от различна техническа документация, описана по-горе.

Справочник за проектиране на топлинни мрежи е „Наръчник за конструктора. Проектиране на топлинни мрежи. Наръчникът може до известна степен да се разглежда като ръководство за SNiP II-7.10-62, но не и за SNiP N-36-73, който се появи много по-късно в резултат на значителна ревизия на предишното издание на нормите. През последните 10 години текстът на SNiP N-36-73 претърпя значителни промени и допълнения.

Топлоизолационните материали, продукти и конструкции, както и методиката за техните топлинни изчисления, заедно с инструкции за изпълнение и приемане на изолационните работи, са подробно описани в Наръчника за строителя. Подобни данни за топлоизолационните конструкции са включени в SN 542-81.

Справочните материали за хидравличните изчисления, както и за оборудването и автоматичните регулатори за отоплителни мрежи, отоплителни пунктове и системи за използване на топлина се съдържат в „Наръчник за настройка и експлоатация на водонагревателни мрежи“. Като източник на справочни материали по въпросите на проектирането могат да се използват книги от поредицата справочници "Топлоенергетика и топлотехника". Първата книга "Общи въпроси" съдържа правила за проектиране на чертежи и диаграми, както и данни за термодинамичните свойства на водата и парата, по-подробна информация е дадена в. Във втората книга от поредицата „Топло и масопренос. Топлотехнически експеримент“ включва данни за топлопроводимостта и вискозитета на водата и парата, както и за плътността, топлопроводимостта и топлинния капацитет на някои строителни и изолационни материали. В четвъртата книга "Индустриална топлоенергетика и топлотехника" има раздел за топлофикационните и топлинните мрежи

www.engineerclub.ru

Громов - Водотоплителни мрежи (1988)

Книгата съдържа нормативни материали, използвани при проектирането на топлинни мрежи и топлинни точки. Дадени са препоръки за избор на оборудване и схеми за топлоснабдяване.Разглеждат се изчисления, свързани с проектиране на топлинни мрежи. Дава се информация за полагането на топлинни мрежи, за организацията на изграждане и експлоатация на топлинни мрежи и топлинни точки. Книгата е предназначена за инженерно-технически работници, занимаващи се с проектиране на топлинни мрежи.

Жилища и индустриално инженерство, изискванията за икономия на гориво и опазване на околната среда предопределят възможността за интензивно развитие на топлофикационните системи. Производството на топлинна енергия за такива системи в момента се извършва от топлоелектрически централи, котелни с регионално значение.

Надеждната работа на системите за топлоснабдяване при стриктно спазване на необходимите параметри на охлаждащата течност до голяма степен се определя от правилният изборсхеми на отоплителни мрежи и отоплителни точки, конструкции на уплътнения, използвано оборудване.

Като се има предвид, че правилното проектиране на топлинни мрежи е невъзможно без познаване на тяхната структура, експлоатация и тенденции на развитие, авторите се опитаха да дадат препоръки за проектиране в справочното ръководство и да дадат кратка обосновка за тях.

ОБЩИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ТОПЛИВНИ МРЕЖИ И ТОПЛИВНИ ТОЧКИ

1.1. Топлофикационните системи и тяхната структура

Топлофикационните системи се характеризират с комбинация от три основни връзки: топлинни източници, топлинни мрежи и локални системиизползване на топлина (потребление на топлина) на отделни сгради или конструкции. В топлинните източници топлината се получава чрез изгаряне различни видовеорганично гориво. Такива източници на топлина се наричат ​​котелни помещения. В случай на използване в топлинни източници на топлина, отделена по време на разпадането радиоактивни елементи, те се наричат ​​атомни електроцентрали (ACT). В някои системи за топлоснабдяване, възобновяемите източници на топлина се използват като спомагателни - геотермална енергия, слънчева радиационна енергия и др.

Ако източникът на топлина се намира заедно с радиаторите в една и съща сграда, тогава тръбопроводите за подаване на охлаждащата течност към радиаторите, преминаващи вътре в сградата, се считат за елемент от локалната система за топлоснабдяване. В топлофикационните системи източниците на топлина са разположени в отделни сгради, като от тях топлината се транспортира по тръбопроводи на отоплителни мрежи, към които са свързани системите за използване на топлина на отделни сгради.

Мащабът на системите за централно отопление може да варира в широки граници, от малки, обслужващи няколко съседни сгради, до най-големите, обхващащи редица жилищни или промишлени зони и дори града като цяло.

Независимо от мащаба, тези системи се разделят на общински, промишлени и общоградски според контингента на обслужваните потребители. Комуналните услуги включват системи, които доставят топлина главно на жилищни и обществени сгради, както и на отделни сгради за промишлени и комунално-складови цели, чието поставяне в жилищната зона на градовете е разрешено от нормите.

Препоръчително е класификацията на комуналните системи според техния мащаб да се основава на разделянето на територията на жилищен район на групи от съседни сгради (или квартали в райони на стари сгради), приети в стандартите за планиране и застрояване на градовете, които са обединени в микрорайони с население от 4-6 хиляди души. в малките градове (с население до 50 хиляди души) и 12-20 хиляди души. в градове от други категории. Последните предвиждат формирането на жилищни райони с население от 25-80 хиляди души от няколко микрорайона. Съответните системи за топлофикация могат да се характеризират като групови (тримесечни), микрорайонни и районни.

Топлоизточниците, обслужващи тези системи, по един за всяка система, могат да бъдат категоризирани съответно като групови (тримесечни), микрорайонни и районни котелни. В големи и най-големите градове(с население съответно 250-500 хиляди души и повече от 500 хиляди души) нормите предвиждат обединяване на няколко съседни жилищни района в райони за планиране, ограничени от естествени или изкуствени граници. В такива градове е възможна появата на най-големите междуобластни системи за комунално топлоснабдяване.

При големи мащаби на производство на топлина, особено в градските системи, е целесъобразно да се произвежда топлина и електричество заедно. Това осигурява значителни икономии на гориво в сравнение с отделното производство на топлинна енергия в котелни, и електричество - в топлоцентрали чрез изгаряне на същите видове гориво.

Топлоелектрическите централи, предназначени за съвместно производство на топлинна и електрическа енергия, се наричат ​​комбинирани топлоелектрически централи (CHP).

Атомните електроцентрали, които използват топлината, освободена от разпадането на радиоактивни елементи, за да генерират електричество, също понякога са полезни като източници на топлина в големи отоплителни системи. Тези станции се наричат ​​ядрени комбинирани топлоелектрически централи (ATES).

Топлофикационните системи, които използват ТЕЦ като основен източник на топлина, се наричат ​​топлофикационни системи. Изграждане на нови топлофикационни системи, както и разширение и реконструкция съществуващи системиизискват специално проучване, въз основа на перспективите за развитие на съответните населени места за следващия период А0-15 години) и прогнозния период от 25-30 години).

Нормите предвиждат разработването на специален предпроектен документ, а именно схема за топлоснабдяване на това населено място. В схемата се разработват няколко варианта за технически решения за системи за топлоснабдяване и въз основа на техническо и икономическо сравнение се обосновава изборът на предложената за одобрение опция.

Последващото разработване на проекти за топлинни източници и топлинни мрежи, в съответствие с регулаторните документи, трябва да се извършва само въз основа на решения, взети в одобрената схема за топлоснабдяване за това населено място.

1.2. Обща характеристика на отоплителните мрежи

Топлинните мрежи могат да бъдат класифицирани според вида на използваната в тях охлаждаща течност, както и според нейните конструктивни параметри (налягания и температури). Почти единствените топлоносители в топлинните мрежи са гореща вода и пара. Водната пара като охлаждаща течност се използва широко в топлинни източници (котли, ТЕЦ) и в много случаи в системи за използване на топлина, особено промишлени. Общинските отоплителни системи са оборудвани с водонагревателни мрежи, а индустриалните системи са оборудвани само с пара или пара в комбинация с вода, използвани за покриване на натоварването на системите за отопление, вентилация и топла вода. Тази комбинация от водни и парни топлинни мрежи е типична и за градските системи за топлоснабдяване.

Отоплителните мрежи за вода се изработват предимно с две тръби с комбинация от захранващи тръбопроводи за подаване на топла вода от топлоизточници към системи за рекуперация на топлина и връщащи тръбопроводи за връщане на охладена в тези системи вода към топлоизточници за повторно нагряване. Захранващите и връщащите тръбопроводи на водонагревателните мрежи, заедно със съответните тръбопроводи на топлоизточници и системи за използване на топлина, образуват затворени кръгове за циркулация на водата. Тази циркулация се поддържа от мрежови помпи, монтирани в топлоизточници, а за дълги разстояния на воден транспорт, също и по трасето на мрежите (помпени станции). В зависимост от приетата схема за свързване към мрежи от системи за топла вода се разграничават затворени и отворени схеми (по-често се използват термините „затворени и отворени системи за топлоснабдяване“).

При затворени системи топлината се отделя от мрежите в системата за топла вода чрез отопление, студена чешмяна вода в специални бойлери.

В отворените системи натоварванията на топла вода се покриват чрез подаване на вода към потребителите от захранващите тръбопроводи на мрежите, а през отоплителния период - смесена с вода от връщащите тръбопроводи на отоплителните и вентилационни системи. Ако във всички режими за захранване с топла вода водата от връщащите тръбопроводи може да се използва напълно, тогава няма нужда от връщащи тръбопроводи от точките за отопление до източника на топлина. Спазването на тези условия, като правило, е възможно само ако съвместна работаняколко топлоизточника към общи топлинни мрежи с възлагане на покриване на натоварванията на топла вода на част от тези източници.

Водните мрежи, състоящи се само от захранващи тръбопроводи, се наричат ​​еднотръбни и са най-икономичните по отношение на капиталовите инвестиции в тяхното изграждане. Подхранването на отоплителните мрежи в затворени и отворени системи се извършва поради работата на подхранващи помпи и пречиствателни станции за подхранваща вода. AT отворена системаизискваната им производителност е 10-30 пъти по-голяма, отколкото при затворен. В резултат на това при отворена система капиталовите инвестиции в топлинни източници се оказват големи. В същото време в този случай няма нужда от бойлери за чешмяна вода и следователно разходите за възлите за свързване на системи за топла вода към отоплителни мрежи са значително намалени. По този начин изборът между отворени и затворени системивъв всеки отделен случай то трябва да бъде обосновано с технически и икономически изчисления, като се вземат предвид всички връзки на топлофикационната система. Такива изчисления трябва да се извършват при разработване на схема за топлоснабдяване на населено място, тоест преди проектиране на съответните топлинни източници и техните топлинни мрежи.

В някои случаи мрежите за отопление на вода се правят с три или дори четири тръби. Такова увеличение на броя на тръбите, обикновено предвидено само в определени участъци от мрежите, е свързано с удвояване или само на захранващия (тритръбни системи), или и на двете захранващи и връщащи (четиритръбни системи) тръбопроводи за отделно свързване към съответните тръбопроводи на системи за топла вода или отоплителни и вентилационни системи. Това разделяне значително улеснява регулирането на топлоснабдяването на системи за различни цели, но в същото време води до значително увеличение на капиталовите инвестиции в мрежата.

В големите топлофикационни системи е необходимо мрежите за отопление на вода да бъдат разделени на няколко категории, всяка от които може да използва свои собствени схеми за подаване на топлина и транспорт.

Нормите предвиждат разделяне на топлинните мрежи в три категории: главни линии от топлоизточници до входове към микрорайони (квартали) или предприятия; разпределение от главни мрежи към мрежи към отделни сгради: мрежи към отделни сгради под формата на клонове от разпределителни (или в някои случаи от главни) мрежи до възлите на свързване към тях на системи за използване на топлина на отделни сгради. Препоръчително е тези наименования да бъдат изяснени във връзка с класификацията на топлофикационните системи, приета в § 1.1, според техния мащаб и контингента на обслужваните потребители. Така че, ако в малки системи от един източник на топлина топлината се доставя само на група жилищни и обществени сгради в рамките на микрорайон или промишлени сградиедно предприятие, тогава няма нужда от главни топлинни мрежи и всички мрежи от такива топлоизточници трябва да се считат за разпределителни мрежи. Тази ситуация е типична за използването на групови (тримесечни) и микрорайонни котелни като източници на топлина, както и промишлени котли, обслужващи едно предприятие. При прехода от такива малки системи към регионални и още повече към междуобластни се появява категория главни отоплителни мрежи, към които се присъединяват разпределителните мрежи на отделни микрорайони или предприятия от един индустриален регион. Свързването на отделни сгради директно към главните мрежи, в допълнение към разпределителните мрежи, е силно нежелателно поради редица причини и поради това се използва много рядко.

Големите топлинни източници на топлофикационните системи, съгласно нормите, трябва да бъдат разположени извън жилищната зона, за да се намали въздействието на техните емисии върху състоянието на въздушния басейн на тази зона, както и да се опрости. системите за подаване на течно или твърдо гориво към тях.

В такива случаи се появяват началните (главни) участъци от магистрални мрежи със значителна дължина, в които няма възли за свързване на разпределителни мрежи. Такова транспортиране на охлаждаща течност, без да се предава на потребителите, се нарича транзит, докато е препоръчително да се отделят съответните главни секции на главните отоплителни мрежи в специална категория транзитни.

Наличието на транзитни мрежи значително влошава технико-икономическите показатели на транспортирането на охлаждащата течност, особено когато тези мрежи са с дължина 5-10 km или повече, което е типично, по-специално, когато ядрените ТЕЦ или топлоснабдителните станции се използват като топлина източници.

1.3. Обща характеристика на топлинните точки

Съществен елемент на топлофикационните системи са инсталациите, разположени във възлите на свързване към топлинни мрежи на локални системи за използване на топлина, както и на кръстовища на мрежи от различни категории. В такива инсталации се наблюдава и контролира работата на топлинните мрежи и системите за използване на топлина. Тук се измерват параметрите на охлаждащата течност - налягания, температури, а понякога и скорости на потока - и регулиране на подаването на топлина на различни нива.

Надеждността и ефективността на системите за топлоснабдяване като цяло зависят до голяма степен от работата на такива инсталации. Тези настройки са в нормативни документисе наричат ​​топлинни точки (преди това са били използвани и имената „съединителни възли на локални системи за използване на топлина“, „топлинни центрове“, „абонатни инсталации“ и др.).

Въпреки това е препоръчително да се изясни донякъде класификацията на топлинните точки, приета в същите документи, тъй като във всички тях топлинни точкиса централни (CTP) или индивидуални (ITP). Последните включват само инсталации с възли за свързване към топлинни мрежи на системи за използване на топлина на една сграда или част от тях (в големи сгради). Всички останали топлинни точки, независимо от броя на обслужваните сгради, са централни.

В съответствие с приетата класификация на топлинните мрежи, както и различни нива на регулиране на топлоснабдяването, се използва следната терминология. По отношение на отоплителните точки:

локални отоплителни точки (МТП), обслужващи системите за използване на топлина на отделни сгради;

групови или микрорайонни отоплителни точки (ГТП), обслужващи група жилищни сгради или всички сгради в рамките на микрорайона;

топлофикационни абонатни станции (RTP), обслужващи всички сгради в рамките на жилищна сграда

По отношение на нивата на регулиране:

централно - само при източници на топлина;

район, група или микрорайон - в съответните топлофикационни пунктове (РТП или ГТП);

локални - в локални отоплителни точки на индивидуални сгради (МТП);

индивидуални на отделни топлоприемници (устройства за отопление, вентилация или системи за топла вода).

Справочно ръководство за проектиране на отоплителни мрежи

Начало Математика, Химия, Физика Проектиране на отоплителна система за болничен комплекс

27. Сафонов А.П. Сборник със задачи за топлофикация и отоплителни мрежи Учебник за университети, М.: Енергоатомиздат. 1985 г.

28. Иванов В.Д., Гладишей Н.Н., Петров А.В., Казакова Т.О. Инженерни изчисленияи методи за изпитване на топлинни мрежи Бележки от лекциите. SPb.: SPb GGU RP. 1998 г.

29. Инструкция за експлоатация на топлинни мрежи М .: Енергия 1972г.

30. Правила за безопасност при поддържане на отоплителни мрежи М: Атомиздат. 1975 г.

31. Юренев В.Н. Термотехнически справочник в 2 тома М.; Енергия 1975, 1976.

32. Голубков Б.Н. Топлотехническо оборудване и топлоснабдяване на промишлени предприятия. Москва: Енергетика 1979.

33. Шубин Е.П. Основните въпроси при проектирането на системи за топлоснабдяване. М.: Енергия. 1979 г.

34. Насоки за изготвяне на отчета на централата и акционерно дружествоенергия и електрификация за топлинната ефективност на оборудването. RD 34.0K.552-95. SPO ORGRES M: 1995.

35. Метод на определяне единични разходигориво за топлина, в зависимост от параметрите на парата, използвана за топлоснабдяване RD 34.09.159-96. SPO ORGRES. М.: 1997 г

36. Насоки за анализ на промените в специфичния разход на гориво в електроцентрали и енергийни асоциации. РД 34.08.559-96 СПО ОРГРЕС. М.: 1997 г.

37. Кутовой Г. П., Макаров А. А., Шамраев Н. Г. Създаване на благоприятна база за развитие на руската електроенергетика на пазарна основа "Топлоенергетика". бр.11, 1997. с. 2-7.

38. В. В. Бушуев, Б. Н. Громов, В. Н. Доброхотов, В. В. Пряхин, Научни, технически, организационни и икономически проблеми на въвеждането на енергоспестяващи технологии. "Топлоенергетика". № 11 1997. с.8-15.

39. Астахов Н.Л., Калимов В.Ф., Киселев Г.П. Ново издание насокиза изчисляване на показателите за топлинна ефективност на оборудването на ТЕЦ. „Енергоспестяване и пречистване на водата“. бр.2, 1997 г., с. 19-23.

Екатерина Игоревна Тарасевич
Русия

Главен редактор -

кандидат на биологичните науки

НОМИНАЛНА ПЛЪТНОСТ НА ТОПЛИВНИЯ ПОТОК И ЗАГУБИТЕ НА ТОПЛИНА ПРЕЗ ТОПЛОИЗОЛИРАНА ПОВЪРХНОСТ ЗА ОСНОВНИ ТОПЛИВНИ МРЕЖИ

Статията разглежда промяната в редица публикувани регулаторни документи за топлоизолация на системи за топлоснабдяване, които са насочени към осигуряване на дълготрайност на системата. Тази статия е посветена на изследването на влиянието на средната годишна температура на отоплителните мрежи върху топлинните загуби. Изследването се отнася до системите за топлоснабдяване и термодинамиката. Дадени са препоръки за изчисляване на нормативните топлинни загуби чрез изолация на тръбопроводи на топлинната мрежа.

Уместността на работата се определя от факта, че тя разглежда малко проучени проблеми в системата за топлоснабдяване. Качеството на топлоизолационните конструкции зависи от топлинните загуби на системата. Правилното проектиране и изчисляване на топлоизолационна конструкция е много по-важно от просто избора изолационен материал. Представени са резултатите от сравнителен анализ на топлинните загуби.

Методите за топлинно изчисление за изчисляване на топлинните загуби на тръбопроводите на отоплителните мрежи се основават на използването на стандартна плътност топлинен потокпрез повърхността на изолационната конструкция. В тази статия, на примера на тръбопроводи с изолация от полиуретанова пяна, беше извършено изчисляването на топлинните загуби.

По принцип беше направено следното заключение: в настоящите регулаторни документи са дадени общите стойности на плътността на топлинния поток за захранващите и връщащите тръбопроводи. Има случаи, когато диаметрите на захранващите и връщащите тръбопроводи не са еднакви, три или повече тръбопроводи могат да бъдат положени в един канал, следователно трябва да се използва предишният стандарт. Общите стойности на плътността на топлинния поток в нормите могат да бъдат разделени между захранващите и връщащите тръбопроводи в същите пропорции, както в заменените норми.

Ключови думи

литература

SNiP 41-03-2003. Топлоизолация на оборудване и тръбопроводи. Актуализирано издание. - М: Министерство на регионалното развитие на Русия, 2011. - 56 с.

SNiP 41-03-2003. Топлоизолация на оборудване и тръбопроводи. - М.: Госстрой на Русия, FSUE TsPP, 2004. - 29 с.

SP 41-103-2000. Проектиране на топлоизолация на оборудване и тръбопроводи. М: Госстрой на Русия, FSUE TsPP, 2001. 47 стр.

GOST 30732-2006. Стоманени тръби и фитинги с топлоизолация от пенополиуретанова пяна със защитна обвивка. – М.: СТАНДАРТИНФОРМ, 2007, 48 с.

Норми за проектиране на топлоизолация на тръбопроводи и оборудване на електроцентрали и отоплителни мрежи. Москва: Госстройиздат, 1959. URL: http://www.politerm.com.ru/zuluthermo/help/app_thermoleaks_year1959.htm

SNiP 2.04.14-88. Топлоизолация на оборудване и тръбопроводи / Госстрой СССР.- М.: CITP Госстрой СССР, 1998. 32 с.

Беляйкина И.В., Виталиев В.П., Громов Н.К. и т.н.; Изд. Громова Н.К.; Шубина Е.П. Мрежи за отопление на вода: Справочник за проектиране. М.: Енергоатомиздат, 1988. - 376 с.

Йонин A.A., Khlybov B.M., Bratenkov V.H., Terletskaya E.H.; Изд. А.А. Йонина. Топлоснабдяване: Учебник за ВУЗ. М.: Стройиздат, 1982. 336 с.

Lienhard, John H., A heat transfer textbook / John H. Lienhard IV и John H. Lienhard V, 3rd ed. Кеймбридж, Масачузетс: Phlogiston Press, 2003

Силвърщайн, C.C., „Дизайн и технология на топлинни тръби за охлаждане и топлообмен“, Тейлър и Франсис, Вашингтон, САЩ, 1992 г.

Европейски стандарт EN 253 Тръби за централно отопление - Предварително изолирани свързани тръбни системи за директно вкопани мрежи за гореща вода - Тръбен монтаж от стоманена обслужваща тръба, полиуретанова топлоизолация и външна обвивка от полиетилен.

Европейски стандарт EN 448 Тръби за централно отопление. Предварително изолирани свързани тръбни системи за директно заровени мрежи за топла вода. Фитинги от стоманени обслужващи тръби, полиуретанова топлоизолация и външна обвивка от полиетилен

DIN EN 15632-1:2009 Тръби за централно отопление - Предварително изолирани гъвкави тръбни системи - Част 1: Класификация, общи изисквания и методи за изпитване

Соколов Е.Я. Топлоснабдяване и топлинни мрежи Учебник за ВУЗ. М.: Издателство MPEI, 2001. 472 с.

SNiP 41-02-2003. Отоплителна мрежа. Актуализирано издание. - М: Министерство на регионалното развитие на Русия, 2012. - 78 с.

SNiP 41-02-2003. Отоплителна мрежа. - М: Госстрой на Русия, 2004. - 41 с.

Николаев А. А. Проектиране на топлинни мрежи (Наръчник на конструктора) / А. А. Николаев [и др.]; изд. А. А. Николаев. - М.: НАУКА, 1965. - 361 с.

Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отоплителни и топлинни мрежи: Учеб. М.: Инфра-М, 2006. - 480 с.

Козин В. Е., Левина Т. А., Марков А. П., Пронина И. Б., Слемзин В. А. Топлоснабдяване: Учебник за студенти. - М .: По-високо. училище, 1980. - 408 с.

Сафонов A.P. Сборник със задачи за топлофикация и топлинни мрежи: Proc. надбавка за университети. 3-то издание, преработено. М.: Енергоатомиздат, 1985. 232 с.

• В момента няма връзки.

Определяне на коефициенти на локални загуби в топлинни мрежи на промишлени предприятия

Дата на публикуване: 06.02.2017 2017-02-06

Разгледана статия: 186 пъти

Библиографско описание:

Ушаков Д. В., Снисар Д. А., Китаев Д. Н. Определяне на коефициентите на локалните загуби в топлинните мрежи на промишлените предприятия // Млад учен. - 2017. - бр.6. - С. 95-98. — URL https://moluch.ru/archive/140/39326/ (дата на достъп: 13.07.2018 г.).

Статията представя резултатите от анализа на действителните стойности на коефициента на локални загуби, използвани при проектирането на топлинни мрежи на етапа на предварително хидравлично изчисление. Въз основа на анализа на действителните проекти бяха получени осреднени стойности за мрежи от промишлени обекти, разделени на мрежи и клонове. Намерени са уравнения, които позволяват да се изчисли коефициентът на локалните загуби в зависимост от диаметъра на мрежовия тръбопровод.

Ключови думи : топлинни мрежи, хидравлично изчисление, коефициент на локални загуби

При хидравличното изчисляване на топлинните мрежи става необходимо да се зададе коефициент α , което отчита дела на загубите на налягане в локалните съпротивления. В съвременните стандарти, чието прилагане е задължително при проектирането, не се споменава нормативния метод на хидравлично изчисление и конкретно коефициентът α. В съвременната справочна и образователна литература като правило се дават стойностите, препоръчани от отменения SNiP II-36–73 *. В табл. Представени са 1 стойности α за водопроводни мрежи.

Коефициент α за определяне на общите еквивалентни дължини на локалните съпротивления

Вид компенсатори

Условно преминаване на тръбопровода, мм

Разклонени отоплителни мрежи

П-образна с огънати клони

U-образна със заварени или извити завои

U-образна със заварени огъвания

От таблица 1 следва, че стойността α може да бъде в диапазона от 0,2 до 1. Има увеличение на стойността с увеличаване на диаметъра на тръбопровода.

В литературата, за предварителни изчисления, когато диаметрите на тръбите не са известни, делът на загубите на налягане в местните съпротивления се препоръчва да се определя по формулата на B. L. Shifrinson

където z- коефициент, приет за водопроводни мрежи 0,01; г- разход на вода, t/h.

Резултатите от изчисленията по формула (1) при различни дебити на водата в мрежата са показани на фиг. един.

Ориз. 1. Пристрастяване α от консумацията на вода

От фиг. 1 означава, че стойността α при високи разходи може да бъде повече от 1, а при ниски разходи може да бъде по-малко от 0,1. Например, при дебит от 50 t/h, α=0,071.

В литературата е даден израз за коефициента на локалните загуби

където - еквивалентната дължина на секцията и нейната дължина, съответно, m; - сумата от коефициентите на локално съпротивление в зоната; λ - коефициент на хидравлично триене.

При проектиране на водогрейни мрежи в турбулентен режим на движение да се намери λ , използвайте формулата на Шифринсън. Вземане на стойността на еквивалентната грапавост k e=0,0005 mm, формула (2) се преобразува във формата

.(3)

От формула (3) следва, че α зависи от дължината на участъка, неговия диаметър и сумата от коефициентите на локално съпротивление, които се определят от конфигурацията на мрежата. Очевидно стойността α се увеличава с намаляване на дължината на секцията и увеличаване на диаметъра.

За да се определят действителните коефициенти на локалните загуби α , бяха разгледани съществуващите проекти на водогрейни мрежи на промишлени предприятия за различни цели. Имайки хидравлични изчислителни форми, за всеки участък се определя коефициентът α съгласно формула (2). Отделно за основната и клоновете бяха намерени среднопретеглените стойности на коефициента на локални загуби за всяка мрежа. На фиг. 2 са показани резултатите от изчисленията α на изчислени магистрали за извадка от 10 мрежови схеми, а на фиг. 3 за клони.

Ориз. 2. Действителни стойности α по изчислени магистрали

От фиг. 2 следва, че минимална стойност 0,113, максималната е 0,292, а средната стойност за всички схеми е 0,19.

Ориз. 3. Действителни стойности α по клонове

От фиг. 3 следва, че минималната стойност е 0,118, максималната е 0,377, а средната стойност за всички схеми е 0,231.

Сравнявайки получените данни с препоръчаните, може да се направи следните заключения. Според табл. 1 за разглежданите схеми α =0,3 за мрежата и α=0,3÷0,4 за разклонения, докато действителните средни стойности са 0,19 и 0,231, което е малко по-малко от препоръчаното. Действителен диапазон на стойностите α не надвишава препоръчителните стойности, т.е. табличните стойности (Таблица 1) могат да се тълкуват като "не повече".

За всеки диаметър на тръбопровода бяха определени средни стойности α по магистрали и клони. Резултатите от изчисленията са представени в табл. 2.

Стойности на действителните коефициенти на локални загуби α

От анализа на таблица 2 следва, че с увеличаване на диаметъра на тръбопровода стойността на кое. α се увеличава. Използвайки метода на най-малките квадрати, бяха получени уравнения на линейна регресия за главния и разклонения, в зависимост от външния диаметър:

На фиг. 4 са показани резултатите от изчисленията по уравнения (4), (5) и действителните стойности за съответните диаметри.

Ориз. 4. Резултати от изчисленията на коефициенти α според уравнения (4), (5)

Въз основа на анализ реални проектитермални водопроводни мрежи на промишлени обекти, бяха получени осреднени стойности на коефициентите на локални загуби, разделени на мрежи и клонове. Показано е, че действителните стойности не надвишават препоръчителните, а средните стойности са малко по-ниски. Получават се уравнения, които позволяват да се изчисли коефициентът на локалните загуби в зависимост от диаметъра на мрежовия тръбопровод за мрежи и клонове.

1. Копко, В. М. Топлоснабдяване: курс на лекции за студенти от специалност 1–700402 „Топло- и газоснабдяване, вентилация и защита на въздуха“ на висшите учебни заведения / В. М. Копко. - М: Издателство ДИА, 2012. - 336с.
2. Водотоплинни мрежи: Справочник за проектиране / Н. К. Громов [и др.]. - М.: Енергоатомиздат, 1988. - 376с.
3. Козин, В. Е. Топлоснабдяване: урокза студенти / В. Е. Козин. - М.: По-високо. училище, 1980. - 408с.
4. Пустовалов, А. П. Подобряване на енергийната ефективност на инженерните системи на сгради чрез оптимален избор на управляващи вентили / А. П. Пустовалов, Д. Н. Китаев, Т. В. Шукина // Научен бюлетин на Воронежския държавен университет по архитектура и строителство. серия: Висока технология. екология. - 2015. - No 1. - С. 187–191.
5. Семенов, V. N. Влиянието на енергоспестяващите технологии върху развитието на отоплителните мрежи / V. N. Semenov, E. V. Sazonov, D. N. Kitaev, O. V. Tertychny, T. V. Shchukina // Новини на висшите учебни заведения. Строителство. - 2013. - No 8 (656). - с. 78–83.
6. Китаев, Д. Н. Влияние на модерното отоплителни уредиза регулиране на топлинни мрежи / Д. Н. Китаев // Научно списание. Инженерни системи и конструкции. - 2014. - Т.2. - № 4(17). - с. 49–55.
7. Kitaev, D.N., Bulygina S.G., Slepokurova M.A. Вариантно проектиране на системи за топлоснабдяване, като се вземе предвид надеждността на топломрежата // Млад учен. - 2010. - No 7. - С. 46–48.
Какви закони подписа Владимир Путин в последния ден на изтичащата година До края на годината винаги се натрупват куп неща, които искате да завършите преди звънеца. Е, да не влачим старите дългове през новата година. Държавна дума […]
8. Организация FGKU "GC VVE" на Министерството на отбраната на Русия Юридически адрес: 105229, МОСКВА, GOSPITAL PL, 1-3, STR.5 OKFS: 12 - Федерална собственост на OKOGU: 1313500 - Министерство на отбраната на Руската федерация [… ]

Енергията е основният продукт, който човекът се е научил да създава. Необходимо е както за домакинска дейност, така и за промишлени предприятия. В тази статия ще говорим за нормите и правилата за проектиране и изграждане на външни отоплителни мрежи.

Какво е отоплителна мрежа

Това е набор от тръбопроводи и устройства, които възпроизвеждат, транспортират, съхраняват, регулират и осигуряват топлина на всички хранителни продукти чрез гореща вода или пара. От източника на енергия той влиза в преносните линии и след това се разпределя в помещенията.

Какво е включено в дизайна:

• тръби, които са предварително обработени срещу корозия и също са изолирани - обшивката може да не е докрай, а само в района, който се намира на улицата;
• компенсатори - устройства, които са отговорни за движението, температурните деформации, вибрациите и преместванията на веществото вътре в тръбопровода;
• система за монтаж - в зависимост от вида на инсталацията има различни опции, но във всеки случай са необходими поддържащи механизми;
• траншеи за полагане - оборудват се бетонни улуци и тунели, ако полагането се извършва на терена;
• спирателни или управляващи клапани - временно спира налягането или помага за намаляването му, блокира потока.

Също така, проектът за топлоснабдяване на сградата може да съдържа допълнително оборудване вътре в инженерната отоплителна система и топла вода. Така че дизайнът е разделен на две части - външна и вътрешна отоплителна система. Първият може да дойде от централните главни тръбопроводи, или може би от отоплителен блок, котелно помещение. В помещенията има и системи, които регулират количеството топлина в отделни помещения, работилници - ако въпросът се отнася до промишлени предприятия.

Класификация на отоплителните системи според основните характеристики и основните методи на проектиране

Има няколко критерия, по които системата може да се различава. Това е начинът, по който са разположени, и предназначението, и площта на захранване с топлина, тяхната мощност, както и много допълнителни функции. По време на проектирането на топлоснабдителната система проектантът определено ще разбере от клиента колко енергия трябва да транспортира линията дневно, колко изхода да има, какви ще бъдат работните условия - климатични, метеорологични, а също и как да не се разваля градското развитие.

Според тези данни може да се избере един от видовете уплътнения. Нека разгледаме класификациите.

По вид монтаж

разграничаване:

• Въздух, те са над земята.

Това решение не се използва много често поради трудностите при монтаж, поддръжка, ремонт, а също и поради грозния външен вид на такива мостове. За съжаление, проектът обикновено не включва декоративни елементи. Това се дължи на факта, че кутиите и други маскиращи конструкции често предотвратяват достъпа до тръбите, а също така затрудняват навременното виждане на проблем, като теч или пукнатина.

Решението за проектиране на въздушни отоплителни мрежи се взема след инженерни проучвания за изследване на зони със сеизмична активност, както и високо ниво на подземни води. В такива случаи не е възможно да се копаят окопи и да се извършва земно полагане, тъй като това може да бъде непродуктивно - естествените условия могат да повредят корпуса, влагата ще повлияе на ускорената корозия, а подвижността на почвата ще доведе до счупване на тръби.

Друга препоръка за извършване на надземни конструкции е плътно жилищно застрояване, когато просто не е възможно да се копаят дупки или в случай, че на това място вече съществуват една или повече линии на съществуващи комуникации. При извършване на наземни работи в този случай съществува висок риск от увреждане на инженерните системи на града.

Инсталирани са системи за въздушно отопление метални подпории стълбове, където са прикрепени към обръчи.

• Под земята.

Те, съответно, са положени под земята или върху нея. Има два варианта за проектиране на топлоснабдителната система - когато полагането се извършва по канален начин и без канал.

В първия случай се полага бетонен канал или тунел. Бетонът е армиран, могат да се използват предварително подготвени пръстени. Това предпазва тръбите, намотките, а също така улеснява проверката и поддръжката, тъй като цялата система се поддържа чиста и суха. Защитата се осъществява едновременно от влага, подпочвени води и наводнения, както и от корозия. Включването на такива предпазни мерки помага да се предотврати механичното въздействие върху линията. Каналите могат да бъдат монолитно изливанебетонни или сглобяеми, второто им име е тава.

Безканалният метод е по-малко предпочитан, но отнема много по-малко време, труд и материални ресурси. Икономично е ефективен метод, но самите тръби не се използват обикновени, а специални - със или без защитна обвивка, но тогава материалът трябва да бъде изработен от поливинилхлорид или с неговото добавяне. Процесът на ремонт и монтаж става по-труден, ако се планира реконструкция на мрежата, разширяване на отоплителната мрежа, тъй като ще е необходимо отново да се извършват земни работи.

По вид охлаждаща течност

Два елемента могат да се транспортират:

• Топла вода.

Той предава топлинна енергия и едновременно с това може да служи за водоснабдяване. Особеността е, че такива тръбопроводи не се вписват сами, дори и основните. Те трябва да се извършват в количество, кратно на две. Обикновено това са двутръбни и четиритръбни системи. Това изискване се дължи на факта, че е необходима не само доставка на течност, но и нейното отстраняване. Обикновено студеният поток (връщането) се връща към топлинната точка. В котелното се извършва вторична обработка - филтриране, а след това загряване на водата.

Това са по-трудни за проектиране отоплителни мрежи - пример за тях стандартен проектсъдържа условия за защита на тръбите от свръхгорещи температури. Факт е, че пароносителят е много по-горещ от течността. Това дава повишена ефективност, но допринася за деформацията на тръбопровода, неговите стени. Това може да бъде предотвратено чрез използване на качествени строителни материали и редовно наблюдение за възможни промени в налягането на главата.

Друго явление също е опасно - образуването на кондензат по стените. Необходимо е да се направи намотка, която ще премахне влагата.

Опасност дебне и във връзка с възможни наранявания по време на поддръжка и пробив. Парното изгаряне е много силно и тъй като веществото се предава под налягане, може да доведе до значително увреждане на кожата.

По проектни схеми

Също така тази класификация може да се нарече - по стойност. Има следните обекти:

• Багажника.

Те имат само една функция - транспортиране на дълги разстояния. Обикновено това е пренос на енергия от източник, котелно помещение, към разпределителни възли. Възможно е да има топлинни точки, които участват в разклоняващи се маршрути. Мрежата има мощни индикатори - температурата на съдържанието е до 150 градуса, диаметърът на тръбите е до 102 cm.

• Разпределение.

Това са по-малко значими линии, чиято цел е да доставят топла водаили пара към жилищни сгради и промишлени предприятия. Според напречното сечение те могат да бъдат различни, избира се в зависимост от пропускливостта на енергията на ден. За жилищни сгради и фабрики обикновено се използват максимални стойности - те не надвишават 52,5 см в диаметър. Докато за частните имоти, жителите обикновено носят малък тръбопровод, който може да задоволи нуждите им от топлина. Температурният режим обикновено не надвишава 110 градуса.

• тримесечен.

Това е подвид на разпространение. Те имат еднакви технически характеристики, но служат за разпределяне на веществото между сградите на един жилищен район, блок.

• Клонове.

Предназначени са за свързване на магистралата и топлинната точка.

Чрез източник на топлина

разграничаване:

• Централизирано.

Изходната точка на разсейване на топлината е голяма отоплителна станция, която захранва целия град или голяма част от него. Това могат да бъдат топлоелектрически централи, големи котелни, атомни електроцентрали.

• Децентрализиран.

Те се занимават с транспорт от малки източници - автономни отоплителни станции, които могат да доставят само малък жилищен район, една жилищна сграда, специфична промишлено производство. Автономните източници на енергия, като правило, не се нуждаят от участъци от магистрали, тъй като са разположени до обекта, структура.

Етапи на изготвяне на проект за отоплителна мрежа

• Събиране на изходни данни.

Клиентът предоставя техническа задачадизайнерът и самостоятелно или чрез организации на трети страни съставя списък с информация, която ще бъде необходима в работата. Това е количеството топлинна енергия, което се изисква годишно и дневно, обозначението на захранващите точки, както и условията на работа. Възможно е също така да има предпочитания за максималната цена на цялата работа и използваните материали. На първо място в заповедта трябва да се посочи за какво е отоплителната мрежа - жилищни помещения, производство.

• Инженерно проучване.

Работата се извършва както на място, така и в лаборатории. След това инженерът попълва отчетите. Системата за проверки включва почвата, свойствата на почвата, нивото на подпочвените води, както и климатичните и метеорологичните условия и сеизмичните характеристики на района. За работа и отчитане ще ви трябват куп ++. Тези програми ще осигурят автоматизация на целия процес, както и спазването на всички норми и стандарти.

• Проектиране на инженерна система.

На този етап се изготвят чертежи, диаграми на отделни възли, извършват се изчисления. Истинският дизайнер винаги използва висококачествен софтуер, например . Софтуерът е предназначен за работа с инженерни мрежи. С негова помощ е удобно да се проследяват, създават кладенци, да се обозначават кръстовища на линии, както и да се маркира участъкът на тръбопровода и да се правят допълнителни маркировки.

Нормативни документи, които ръководят дизайнера - SNiP 41-02-2003 "Топломрежи" и SNiP 41-03-2003 "Топлоизолация на оборудване и устройства".

На същия етап се изготвя строителна и проектна документация. За да спазвате всички правила на GOST, SP и SNiP, трябва да използвате програмата или. Те автоматизират процеса на попълване на документите според законовите стандарти.

• Одобрение на проекта.

Първо, оформлението се предлага на клиента. В този момент е удобно да използвате функцията за 3D визуализация. Обемният модел на тръбопровода е по-ясен, показва всички възли, които не се виждат на чертежа за човек, който не е запознат с правилата за рисуване. А за професионалистите е необходимо триизмерно оформление, за да се направят корекции, за да се предвидят нежелани кръстовища. Програмата има такава функция. Удобно е да съставяте цялата работна и проектна документация, да рисувате и извършвате основни изчисления с помощта на вградения калкулатор.

След това одобрението трябва да премине в редица инстанции на градската управа, както и да премине експертна оценка от независим представител. Удобно е да използвате функцията за електронно управление на документи. Това е особено вярно, когато клиентът и изпълнителят са в различни градове. Всички продукти на ZVSOFT взаимодействат с общи инженерни, текстови и графични формати, така че дизайнерският екип може да използва този софтуер за обработка на данни, получени от различни източници.

Съставът на типичен проект за топлинна мрежа и пример за топлопроводи

Основните елементи на тръбопровода се произвеждат главно от производителите в завършен вид, така че остава само да ги позиционирате и монтирате правилно.

Помислете за съдържанието на детайлите на примера на класическа система:

• тръби. Обсъдихме диаметъра им по-горе във връзка с типологията на конструкциите. А дължината има стандартни параметри - 6 и 12 метра. Можете да поръчате индивидуално рязане във фабриката, но това ще струва много повече.
  Важно е да използвате нови продукти. По-добре е да използвате тези, които се произвеждат веднага с изолация.
• Свързващи елементи. Това са колене под ъгъл от 90, 75, 60, 45 градуса. Същата група включва: завои, тройници, преходи и капачки на края на тръбата.
• Спирателни вентили. Целта му е да блокира водата. Бравите могат да бъдат в специални кутии.
• Компенсатор. Изисква се на всички участъци от завоя на пистата. Те облекчават свързаното с налягането разширение и деформация на тръбопровода.

Направете качествен проект за отоплителна мрежа заедно със софтуерни продукти на ZVSOFT.