Теплоснабжение района города (стр. 5 из 6)
Полученные значения заносятся в таблицу 7.
Таблица 7 - Окончательный гидравлический расчет
| № уч. | Расход теплоносителя, G, кг/с | Характеристика трубы | Длина участков трубопровода | Скорость, V, м/с | Потеря давления | |||||
| Dу, мм | Dнусл, мм | L, м | Lэ | Lпр | Уд. на трение, R, па/м | на участке ΔР, Па | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Главная магистраль | ||||||||||
| 1 | 36,9 | 259 | 190 | 98 | 288 | 0,8 | 28 | 8064 | ||
| 2 | 73,8 | 310 | 450 | 136,1 | 586,1 | 1,1 | 40 | 23444 | ||
| 3 | 147,6 | 359 | 450 | 165,2 | 615,2 | 1,4 | 60 | 36912 | ||
| 4 | 221,4 | 462 | 450 | 227,8 | 677,8 | 1,4 | 40 | 27112 | ||
| 5 | 295,2 | 462 | 450 | 299,8 | 749,8 | 1,7 | 62 | 46488 | ||
| 6 | 369 | 569 | 450 | 307,7 | 757,7 | 1,7 | 50 | 37885 | ||
| 7 | 443 | 612 | 450 | 165,9 | 615,9 | 1,6 | 35 | 21557 | ||
| 8 | 516,6 | 612 | 450 | 189,7 | 639,7 | 1,8 | 45 | 28787 | ||
| 9 | 591 | 700 | 2111 | 609,4 | 2720,4 | 1,55 | 30 | 84612 | ||
| 10 | 1052 | 800 | 2260 | 1297,8 | 3557,8 | 2,2 | 55 | 195679 | ||
| 11 | 1604 | 998 | 2658 | 1718,2 | 4376,2 | 1,7 | 35 | 153167 | ||
| 68 | ||||||||||
| 12 | 69 | 259 | 400 | 100,5 | 500,5 | 1,4 | 78 | 39039 | ||
| 13 | 138 | 310 | 400 | 132,4 | 532,4 | 1,7 | 100 | 53240 | ||
| 14 | 207 | 359 | 400 | 169,5 | 569,5 | 2,1 | 120 | 68340 | ||
| 15 | 276 | 359 | 400 | 166,2 | 566,2 | 2,5 | 160 | 90592 | ||
| 16 | 345 | 405 | 400 | 299,8 | 699,8 | 2,8 | 180 | 125964 | ||
| 17 | 414 | 462 | 400 | 305,7 | 705,7 | 2,5 | 140 | 98798 | ||
| 18 | 483 | 462 | 400 | 305,8 | 705,8 | 3 | 170 | 119986 | ||
| 19 | 552 | 569 | 300 | 163,8 | 463,8 | 2,7 | 130 | 60294 | ||
| 67 | ||||||||||
Невязка составляет: % = (68-67/68)*100=1,1 %
9. Построение пьезометрических графиков
Пьезометрический график строится по данным гидравлического расчета, для основной магистрали с учетом профиля местности, высоты присоединяемых зданий и других условий.
На пьезометрическом графике проставляются отметки в начале каждого участка, показываются высоты зданий, наносятся линии статического давления, максимально и минимально допустимых давлений в подающей и обратной магистралях, линию вскипания, указываются напоры сетевого и подпиточного насосов.
Так как в данном курсовом проекте система теплоснабжения закрытая то для нее разрабатываются пьезометрические графики для 2 режимов.
1. Зимний расчетный режим.
Зимний расчетный режим строится исходя из гидравлического расчета водяной тепловой сети.
Суммарный расчетный расход сетевой воды в тепловых сетях при регулировании по нагрузке на отопление определяется по формуле:
Gпод=Gобр= 1604 кг/с
По данным гидравлического расчета для основной магистрали, потери давления в подающей и обратной магистралях составят ΔНсетиз = 68 м.
Потери в ВПУ ТЭЦ принять равными ΔНвпуз=20 м.
Располагаемый напор на абоненте принимается ∆Hабон=20 м.
Линию статического давления принимаем как самую высокую точку здания в районе с учетом рельефа местности + 5метров.
2.Летний расчетный режим.
Расчетный расход воды в подающем трубопроводе теплосети определяется по формуле:
Gподл= β∙Ghmax, кг/с, где b=0,8
расход воды составит:
Gподл=0,8·356=285 кг/с.
Расчетный расход воды в обратном трубопроводе:
Gобрл= 0,1∙ Gподл=0,1∙285=28,5 кг/с
Сопротивление водоподготовительной установки находится по формуле:
Sвпу=ΔНвпуз /Gпод ²=20/(1604)²=0,000007
Сопротивление подающего и обратного трубопровода находится по формуле:
Sсети=ΔНсетиз /Gпод ²=68/(1604)²=0,00003
Потери напора в водоподготовительной установки ТЭЦ для летнего режима находится по формуле:
ΔНвпул= Sвпу ∙Gлпод 2=0,000007·(285)2=0,56 м
Потери напора в подающем и обратном трубопроводах:
ΔНсетил = Sсети ∙Gлпод 2=0,00003·(285)2= 2,4 м
Полученные значения отображаются в графической части.
При построении графика учитываем, что:
1. Давление в подающем трубопроводе не должно превышать 160 м и быть меньше 40 м, чтобы не допустить вскипания;
2. Давление в обратном трубопроводе должно лежать в пределах от 5 до 60 м от поверхности земли;
3. Линия статического давления должна быть выше самого высокого здания на 5 м.
10. Подбор сетевых насосов
Сетевой насос, как один из важнейших элементов системы теплоснабжения, подбирается по подаче и напору, с учетом вида системы и характеристики сети.
Расчетная производительность и количество параллельно работающих сетевых насосов принимаются в соответствии со СНиП (3).
Количество насосов: 2 (1 – рабочий, 1 – резервный).
Для закрытых систем в отопительный период производительность насосов равна: Gсн= 1604 кг/с = 1612 м3/ч
Напор, развиваемый сетевым насосом равен: DНсн= 175м
По /4, рис. 19.1 и табл. 19.1/ подбираем насос СЭ 1250-100.
Основные технические характеристики насоса представлены в таблице:
11. Подбор подпиточных насосов
Расчетный расход для подпитки тепловых сетей для закрытой системы равен:
Gпн = 0,0075·Vтс = 0,0075·40920=307 м3/ч
где Vтс = Q(Vc+Vм)= 620*(40+26)=40920 м3 – емкость системы.
Напор подпиточного насоса находится по формуле:
Нпн=Нст -Нб+ΔНподп = 41-3+2=40 м
где Нст = 41м – статический напор;
Нб – уровень воды в подпиточных баках, равен 3 м,
ΔНподп – потери напора в подпиточной линии, м.
Количество насосов: 3 (2 – рабочих, 1 – резервный).
По /4, рис. 19.1 и табл. 19.2/ подбираем насос 4К-8.
Основные технические характеристики насоса представлены в таблице:
12. Расчет и подбор оборудования тепловых сетей
В состав оборудования тепловых сетей входят: трубы, подвижные и неподвижные опоры, компенсаторы тепловых удлинений и т.д.
Для прокладки тепловой сети в соответствии со СНиП [3] в курсовом проекте применяются стальные трубы общего назначения электросварные с продольным швом по ГОСТ 10704-75* диаметры, которых определяются в соответствии с гидравлическим расчетом.
Для более герметичного соединения трубопроводов между собой используется электросварка. В зависимости от диаметра трубопровода тепловой сети, согласно СНиП [3] применяется арматура с концами под приварку или фланцевая.
Для обеспечения свободного перемещения труб при температурных деформациях, уменьшения изгибающего напряжения, восприятия веса трубопровода используются подвижные опоры. При подземной прокладке в непроходных каналах применяются скользящие опоры, так как они не требуют обслуживания, дешевы и просты в изготовлении. При подземной бесканальной прокладке установка подвижных опор не предусматривается.
В зависимости от диаметра трубопровода меняются расстояния между подвижными опорами, значения которых занесены в таблицу 8.
Таблица 6 - Пролеты между подвижными опорами трубопроводов
| Dн*d, мм | Тип подвижной опоры и тип компенсатора | Расстояния между опорами, м |
| 273*7,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 11 |
| 325*8,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 11 |
| 377*9,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 12 |
| 478*6,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 12 |
| 529*7,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 12 |
| 630*8,0 | Скользящие опоры и сальниковые компенсаторы | 14 |
| 720*10 | Скользящие опоры и П-образные компенсаторы | 14 |
| 820*8,0 | Скользящие опоры и П-образные компенсаторы | 14 |
| 1020*12 | Скользящие опоры и П-образные компенсаторы | 14 |
Неподвижные опоры закрепляют отдельные точки трубопроводов, делят его на независимые в отношении температурных удлинений участки и воспринимают усилия, возникающие в трубопроводах этих участков при разных схемах компенсации тепловых удлинений.
Согласно СНиП [3] при бесканальной прокладке и прокладке в непроходных каналах при размещении опор вне камер по длине трубопровода устанавливаются щитовые опоры, так как они являются наиболее распространенными и лучше распределяют возникающую в трубопроводах нагрузку. В камерах производится установка лобовых опор.
Подбор каналов производится для диаметров 200-300 мм согласно /4/ исходя из диаметра трубопровода и изоляции принимается канал КЛ 120-60, он представляет собой канал лотковый, сборный, собираемый из лотков и плиты перекрытия-«крышки».
Для диаметров 350-400 мм принимается канал КЛ 150-60, он представляет собой канал лотковый, сборный, собираемый из лотков и плиты перекрытия-«крышки».
Для диаметров 450 – 500 мм принимаем канал – КЛс 150-90 он представляет собой канал лотковый, сборный, лотки укладываются сверху и снизу образуя канал.