Теплоснабжение (стр. 4 из 4)

2. обеспечении избыточного (выше атмосферного) давления в тепловой сети и абонентских системах для предупреждения подсоса воздуха и связанного с этим нарушения циркуляции воды в системах.

3. обеспечение невскипания воды в тепловой сети и местных системах, где температура воды превосходит 100 ºС .

4. обеспечение требуемого давления во всасывающем патрубке сетевых насосов из условия предупреждения кавитации не менее 50 Па, пьезометрический напор в обратной линии должен быть не ниже 5м.

6. Тепловой расчёт

Назначением теплового расчёта является определение количество тепла, теряемого при его транспортировке, способов уменьшения этих потерь, действительной температуры теплоносителя, вида изоляции и расчёта её толщины.

Задачи теплового расчёта:

1. определение количества теплоты, теряемого при транспортировке;

2. поиск способов уменьшения этих потерь;

3. определение действительной температуры теплоносителя;

4. определение вида и толщины изоляции;

В теплоотдаче участвуют только термические сопротивления слоя и поверхности.

Для цилиндрических объектов диаметром менее 2 метров толщина теплоизоляционного слоя определяется:

где В=d_из/d_н – отношение наружного диаметра изоляционного слоя к наружному диаметру;

α – коэффициент теплоотдачи от наружной изоляции, принимаемый по справочнику 9[6], для трубопроводов прокладываемых в каналах принимается равным 8,2 Вт/(м³^оС);

λ_из – теплопроводность теплоизоляционного слоя, определяемая по пп 2,7 3,11[6] для пенополиуритана 0,036 Вт/(м ^оС);

r_m— термическое сопротивление стенки трубопровод.

— наружный диаметр изолируемого объекта, м.

– сопротивление теплопередаче на 1 м длины изоляционного слоя;

^оС∙м/Вт

– температура вещества;

– температура окружающей среды;

– коэффициент, равный 1.

– норма плотности теплового потока, в нашем случае равный 42Вт/м;

Теперь рассчитаем термические сопротивления.

1. тепловое сопротивление наружной поверхности R_пиз:

^оС∙м/Вт

2. тепловое сопротивление изоляции

^оС∙м/Вт

3. Тепловое сопротивление грунта определяется по формуле:

(25)

где

- коэффициент теплопроводности грунта, Вт/м^{2 0}С

d – диаметр теплопровода цилиндрической формы с учетом всех слоев изоляции, м

Тепловое сопротивление канала:

(26)

Должно выполняться условие:

что свидетельствует о правильности выбора изоляции

Фактический тепловой поток:

Определим тепловые потери.

Тепловые потери в сети слагаются из линейных и местных потерь. Линейными теплопотерями являются теплопотери трубопроводов, не имеющих арматуры и фасонных частей. Местными теплопотерями являются фасонных частей, арматуры, опорных конструкций, фланцев и т.д.

Линейные потери определяются по формуле:

А падение температуры теплоносителя:

Следовательно, температура в конце расчетного участка:

7. Подбор сетевых и подпиточных насосов

Для теплоснабжения микрорайона города в котельной устанавливаются одинаковых попеременно работающих центробежных насоса – рабочий и резервный. Циркуляционные насосы имеют обводную линию, которая позволяет регулировать работу насосов ив случае их остановки (при авариях) поддерживать небольшою естественную циркуляцию.

По построенному пьезометрическому графику определяем напоры для сетевого и подпиточного насосов.

Подбираем насосы:

Таблица 3. Характеристики подпиточного насоса.

Насос	марка	Производительность м³/ч	Полный напор Н, м	Мощность, кВт		К.п.д. проц.	Допустимая высота всасывания, м	Диаметр рабочего колеса, мм.
				На валу насоса	электродвигателя
Подпиточный	2К-6а	30	20	2,6	2,8	64	5,7	142

Таблица 4. Характеристики сетевого насоса.

Насос	марка	Производительность м³/ч	Полный напор Н, м	Мощность, кВт		К.п.д. проц.	Допустимая высота всасывания, м	Диаметр рабочего колеса, мм.
				На валу насоса	электродвигателя
Подпиточный	3К-9	30	34,8	4,6	7	62	7	168

8. Подбор компенсаторной ниши и лоткового канала.

Сначала рассчитаем температурные деформации. При изменении температуры теплоносителя в трубопроводах происходит изменение их длины, которая вызывает в них соответствующие напряжение на сжатие или растяжение. Компенсацию температурных деформаций выполняют компенсаторы, устанавливаемые на участках тепловых сетей, ограниченных неподвижными опорами. По конструкции компенсаторы различаются на гнутые, сальниковые и линзовые. В местах поворота трассы происходит угловая (естественная) компенсация.

Величина температурного удлинения на участке определяется по формуле:

где l - длина участка, м;

t_г – температура теплоносителя (принять τ₁₀);

t_м – температура наружного воздуха (принять t_о).

Полученные данные сведём в таблицу:

№ уч	L, м	Δl, мм
УТ-1-К	58	8,9562
УТ-2-Ут-1	66	9,3024
УТ-3-Ут-2	70	11,6235
УТ-3-УТ-4	46	7,2532
УТ-4-аб	79	13,1328

Размер и ширину канала подбираем исходя из диаметров, найденных в гидравлическом расчёте, по приложению из ГОСТа 21,605-82.

Возьмём марку компенсатора НК 120×45, тип компенсатора x, № компенсатора К3, при диаметре 108´4 мм.

Для лотка:

ширина лотка 1600 мм;

вес одного лотка 1800кг;

марка канала лотка КЛ 120-45 (при диаметре труб 108´4мм).

Заключение

В результате проведённых работ по расчёту и проектированию тепловых сетей микрорайона:

1. Разработаны план тепловых сетей и схема прокладки труб тепловых сетей

2. Распределена потеря давления в системе теплоснабжения

3. Разработана спецификация потребных материалов и оборудования

4. Построены температурный, пьезометрический и график расходов

5 Подобрано оборудование для котельной

Список используемых источников.

1. СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети. Нормы проектирования. М. , 1986.

2. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Нормы проектирования. М., 1985.

3. СНиП 2.04.14-88. Тепловая изоляция. Нормы проектирования. М., 1988.

4. Теплоснабжение: Методические указания по курсу «Теплоснабжение». /Сост.: Э.М. Малая. Саратовский политехнический институт. Саратов, 1997.

5. Горячее водоснабжение: Методические указания по курсу «Теплоснабжение». /Сост.: Э.М. Малая. Саратовский политехнический институт. Саратов, 1997.

6. Справочник по теплоснабжению и вентиляции (издание 4-е, переработанное и дополненное) Книга 1-я. Р.В. Щекин, С.М. Кореневский, Г.Е. Беем, Ф.И. Скороходько, В.А. Мельник и др. Киев «Будiвельник», 1976, стр.416.

7. ГОСТ 21.605-82. Тепловые сети. Тепломеханическая часть.