Теплопостачання району міста (стр. 5 из 6)

5.4 Теплові пункти. Схеми приєднання споживачів до теплової мережі

Головне призначення теплового пункту полягає у встановленні і підтримуванні параметрів теплоносія на рівні, який забезпечує надійну і економічну роботу теплоспоживних установок.

Перевагою схеми приєднання через тепловий пункт є те, що тепловий пункт обслуговує одразу групу будівель, тому дозволяє обходитись без індивідуальних регуляторів. При цьому в якості імпульсу для регулювання опалення можуть бути використані або температура повітря в приміщенні, що опалюється, або температура повітря в пристрої. Що моделює температурний режим в приміщеннях.

На центральних теплових пунктах, як правило, розміщені центральні водоводяні підігрівачі для опалення і гарячого водопостачання, центральна змішувальна насосна установка мережевої води, підкачуючі насоси холодної водопровідної і мережевої води, прилади для вимірювань і автоматики. Кількість вузлів обслуговування при використанні центральних теплових пунктів зменшується, що спрощує експлуатацію. Зменшуються капіталовкладення на підігрівачі гарячого водопостачання, насосні установки, регулюючі пристрої. Однак збільшуються капіталовкладення на спорудження розподільчої мережі, оскільки замість двохтрубної мережі на цих участках необхідно споруджувати чотирьохтрубні розподільні мережі. Степінь централізації теплових пунктів визначається техніко-економічними розрахунками з врахуванням густини теплового споживання, планування району забудови і режимів теплового споживання.

На рисунку 5.1 зображено схему теплового пункту для споживачів зі схемами приєднання О(Н), Г(АН),В(ДС), який складається з:

1 – моделюючий пристрій; 2 – вентилі теплової мережі; 3 – фільтр-грязовик; 4 – тепломір; 5 – регулятор опалення; 6 – насос опадення змішувальний; 7 – насос гарячого водопостачання циркуляційний; 8 – підігрівач нижньої ступені; 9 – підігрівач верхньої ступені; регулятор температури води; 10 – опалювальний пристрій; 11 – обробка води; 12 – водомір.

Схема приєднання споживачів до теплової мережі визначається видом їх теплового навантаження, температурним графіком роботи, видом і параметрами теплоносія на вході і призначення будівлі, що опалюється.

Рисунок 5.1 – Схема теплового пункту

Схема незалежного приєднання системи опалення до теплових мереж О(Н). Якщо тиск в зворотньому трубопроводі в тепловій мережі вище допустимого тиску для системи опалення, будівля має значну висоту, або розміщено на високому місці по відношенню до ближніх будинків, то системи опалення приєднують по незалежній схемі. Згідно з БНіП ІІ-Г.10-73, по незалежній схемі допускається приєднувати будівлі висотою 12 поверхів і вище. Незалежна схема рекомендується в будівлях, які призначені для зберігання художніх та інших цінностей (музеї, архіви та ін.). Незалежна схема основана на відділенні системи опалення від теплової мережі з допомогою теплообмінника, внаслідок чого тиск в тепловій мережі не може передаватися теплоносію системи опалення. Циркуляція теплоносія здійснюється з допомогою спеціально встановлених циркуляційних насосів. В якості циркуляційних насосів при встановленні їх в ІТП використовують безшумні безфундаментні насоси типу ЦВЦ, а при встановленні їх на ЦТП ― відцентрові насоси типу К і КМ. Незалежну систему, як правило, обладнують розширювальним сосудом. Витікання води з системи опалення поповнюються з теплової мережі автоматично по рівню води в бачку.

Схему з безпосереднім водозабором Г(БВ) на гаряче водопостачання приймають у випадку, якщо її доцільність підтверджується техніко-економічним розрахунком. При цьому необхідно враховувати питання експлуатації системи теплопостачання.

В залежності від температури навколишнього повітря на гаряче водопостачання наступає з подаючого або зворотного трубопроводу. При низьких температурах навколишнього повітря її беруть із зворотного трубопроводу, на початку опалювального періоду – з подаючого. Якщо температура теплоносія в подаючому трубопроводі вище 60^оС, а в зворотному нижче 60^оС, то воду приготовляють в змішувачі шляхом змішування з подаючого і зворотного трубопроводів.

Для підтримання необхідної температури води встановлюють регулятор температури, а для обробки – оброблювач води. Щоб виключити перетікання води через змішувач з подаючого в зворотній трубопровід, встановлюють зворотній клапан.

Схема приєднання двохступінчатої вентиляції В(ДС) є досить поширеною у житлових будинках. Холодне повітря подається в теплообмінник нижньої ступені, де нагрівається, а потім в теплообмінник верхньої ступені де догрівається до необхідної температури. Тепле повітря йде на вентиляцію приміщень.

На рисунку 5.2 зображено схеми приєднання споживачів до теплової мережі О(Н), Г(АН), В(ДС):

1 – обробник води; 2 – зворотній клапан; 3 – регулятор температури; 4 – водорозбірний кран; 5 – опалювальний пристрій; 6 – повітряний кран; 7 – підігрівач повітря нижньої ступені; 8 – підігрівач повітря верхньої ступені.

Рисунок 5.2 ― Схеми приєднання споживачів до теплової мережі

6 Вибір основного обладнання

Оскільки джерелом теплопостачання в курсовій роботі вибрана котельня, то необхідно підібрати котли і насоси.

Вибір котлів залежить від характеру теплових споживачів і вимог до виду теплоносія, тобто залежить від сумарних витрат теплоти і виду теплоносія з врахуванням його параметрів.

Сумарні витрати теплоти становлять 583.669 МВт. Вибираємо три котли типу КВ-ГМ-180, технічні дані яких заносимо в таблицю 6.1:

Таблиця 6.1 – Технічні дані котла типу КВ-ГМ-180

Тип котла	Теплопродуктивність, МВт	Площа поверхні нагріву, м2		Аеродинамічний опір, Па	Габарити, мм
		Нрад	Нконв		довжина	ширина	висота
КВ-ГМ-180	209	568	5320	1520	17500	14400	29380

Котли серії КВ – стальні, прямоточні, водогрійні Дрогобузького заводу, які працюють на мазуті і газі (ГМ).

Вибір живильних насосів здійснюється по сумарних витратах з урахуванням коефіцієнта запасу по подачі, який приймається в межах 1.05…1.1 і напорі, який приймається 100-400 кПа [1].

Подача насосів

, м³/год (6.1)

де SV – сумарні об¢ємні витрати, м³/год;

r – густина теплоносія при нормальних фізичних умовах, кг/м³ (r=1000 кг/м³).

Вибираємо насос типу СЕ5000-160.

Таблиця 6.2 – Технічна характеристика насосу СЕ5000-160

Показники	СЕ5000-160
Витрати води, м3/год	5000
Напір, МПа	160
Допустимий кавітаційний запас, м (не менше)	40
Робочий тиск на вході, кгс/см2 (не більше)	10
Температура перекачуваної води, оС (не більше)	120
ККД, % (не менше)	87
Потужність, кВт	2505
Витрата води на охолодження ущільнення і підшипників, м3/год	2
Тип електродвигуна Потужність електродвигуна, кВт	2500
Напруга електродвигуна, В	6000
Частота обертання двигуна (синхронного), хв-1	3000

7 Охорона навколишнього середовища

Охорона навколишнього довкілля – одна з найважливіших проблем, яка стоїть перед нами наприкінці ХХ століття. При згоранні палива виникають продукти згорання, вихід яких з димовими газами в атмосферу шкодить рослинному і тваринному світу.

Серед цих продуктів згорання найважливішу роль відіграють літаючий попіл, оксид сірки, оксид азоту і оксид вуглецю. Для недопущення їх в атмосферу необхідно використовувати фільтри та попеловловлювачі на димових трубах, а також використовувати якісне пальне [7].

Одним із шляхів охорони довкілля є економія споживаної енергії. Основним шляхом економії енергії в будівництві є спорудження будівель з ефективним використанням енергії (БЕВЕ). БЕВЕ – це така будівля, в якій передбачені оптимальні на перспективу інженерні методи і засоби по ефективному використанні і економії енергії, використанню нетрадиційних теплоджерел.

Перш за все необхідно, щоб будівля, її захисні засоби були б з енергетичної точки зору найкращими. Немає змісту боротися за ефективне використання енергії на опалення в приміщеннях, які мають недостатній теплозахист, погано герметизовані. Розрахунки і досвід експлуатації приміщень (на власному досвіді) показує, що вигідніше в 2 рази додатково утеплити і герметизувати приміщення, ніж намагатися в погано захищеному приміщенні досягти такого ж результату за рахунок вдосконалення ефективності тільки системи опалення.

На енергоекономічний ефект впливають градобудівні рішення, аеродинаміка будівель, місце будівлі в забудованому районі, форма будівлі, аерація будівлі та інше. Врахування цих показників може значно (в1.5–2 рази) знизити споживання енергії для опалення будівель.

Для раціонального використання енергії в системах опалення будівель також доцільно використовувати конструктивні введення, як от теплонасосні установки, для яких джерелом тепла є навколишнє середовище, або системи низькотемпературного опалення, температура теплоносія на вході яких не перевищує 70^оС. В системах низькотемпературного опалення можуть використовуватись як традиційні, так і нетрадиційні теплоджерела, на які в останнє десятиліття почали звертати особливу увагу. Також можливе використання систем опалення з використанням вторинних енергоресурсів, таких як відпрацьована пара, відходячі гази технологічного обладнання на паливі, відпрацьоване нагріте повітря [6].