Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Проект газоснабжения 60 квартирного жилого дома

Проект газоснабжения 60 квартирного жилого дома

Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Анализ основных параметров системы газоснабжения. Расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение. Локальный сметный расчет на внутренний и наружный газопровод. Оптимизация процессов горения.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 20.03.2017
Размер файла 370,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

В нашей стране быстрыми темпами развивается газовая промышленность, что способствует газификации городов и населенных пунктов.

В настоящее время природный газ является ценнейшим высокоэффективным энергоносителем, сырьем для химической промышленности при производстве синтетических материалов, незаменим в быту для приготовления пищи, горячей воды, отопления жилых помещений. В связи с этим грамотное газоснабжение потребителей является очень важным фактором.

Кроме того, газ имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами топлива и сырья:

- стоимость добычи природного газа значительно ниже, чем добыча угля или нефти;

- высокие температуры в процессе горения и удельная теплота сгорания позволяют эффективно применять газ как энергетическое и технологическое топливо;

- высокая жаропроизводительность (более 2000?С);

- полное сгорание;

- отсутствие в природных газах окиси углерода предотвращает возможность отравления при утечках газа;

- при работе на природном газе обеспечивается возможность автоматизации процессов горения, достигаются высокие КПД.

Основной задачей при использовании природного газа является его рациональное потребление, с помощью внедрения экономических, технологических процессов, энергосберегающих технологий, при которых наиболее полно реализуются положительные свойства газа.

Основными задачами в области развития систем газоснабжения являются:

- применение для сетей и оборудования новых полимерных материалов, новых конструкций труб и соединительных элементов, а также новых технологий;

- внедрение эффективного газоиспользующего оборудования;

- расширение использования газа в качестве топлива на транспорте;

- внедрение энергосберегающих технологий;

- обеспечение на основе природного газа производства тепла и электроэнергии для децентрализованного тепло- и энергосбережения городов и населённых пунктов.

Целью дипломной работы является разработка системы газоснабжения 60 квартирного жилого дома в городе Бабаево Вологодской области.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1) расчет расчетных расходов газа на участках газопровода;

2) гидравлический расчет наружного газопровода;

3) гидравлический расчет внутридомового газопровода.

Большой интерес вызывает поквартирное теплоснабжение, когда теплоснабжение квартиры осуществляется от собственного источника, которым в запроектированной системе поквартирного теплоснабжения является газовый настенный котел фирмы BAXI серии “MAIN Four 240F”.

1. Краткая характеристика объекта и участка строительства

природный газ горячий водоснабжение

Участок, выделенный под газоснабжение 60 квартирного жилого дома, расположен по ул. Гайдара в городе Бабаево Вологодской области.

Проект разработан на основании задания на проектирование ЗАО «Желдорипотека», технических условий №216,№217 от 26.12.2012г., выданных ПУ «Бабаеворайгаз» филиалом ОАО «Вологдаоблгаз», и инженерно-геологических изысканий, выполненных ОАО «ВологдаТИЗИС».

Проектная документация разработана в соответствии с градостроительным планом земельного участка, заданием на проектирование, техническими регламентами, в том числе устанавливающими требования по обеспечению безопасной эксплуатации зданий и безопасного использования прилегающей к ним территорий, и с соблюдением технических условий.

Проектируемый газопровод прокладывается подземно. Газопровод на выходе из земли заключен в футляр. В зоне прокладки газопровода залегают пески пески мелкие средней плотности с прослоями песка средней крупности и суглинки полутвердые с включением гравия и гальки до 15%. Грунты на площадке по степени пучинистости являются: пески мелкие средней плотности - слабопучинистые, суглинки полутвердые - слабопучинистые, суглинки тугопластичные - среднепучистые, суглинки мягкопластичные - сильнопучинистые. Глубина промерзания составляет: для суглинков - 1,50 м; для песков мелких - 1,55 м.

Глубина заложения газопровода колеблется от 1,22м до 2,21м.

На всем протяжении трассы газопровода дно траншеи выравнивается слоем среднезернистого песка толщиной 10 см, а после укладки газопровод засыпается песком на высоту не менее 20см.

Проектом предусматривается пассивная защита стальных участков газопровода низкого давления и на стальные футляры, выполненных из электросварных труб, от электрохимической коррозии при помощи «весьма усиленной изоляции» (экструдированный полиэтилен). Проектируемый подземный газопровод из полиэтиленовых труб защиты от электрохимической коррозии не требует. Для защиты газопровода от атмосферной коррозии надземный газопровод покрывают грунтовкой за 2 раза и масляной краской за 2 раза.

Газоснабжение 60 квартирного жилого дома предусмотрено от существующего подземного газопровода низкого давления диаметром O 159 мм, расположенный по ул. Гайдара в г. Бабаево.

Данным проектом предусмотрено внутреннее газооборудование проектируемого жилого дома с учетом использования его на пищеприготовление, поквартирное отопление и горячее водоснабжение.

Проектом предусмотрена установка в кухне каждой квартиры жилого дома четырехгорелочная газовая плита NEVA “540-50” ОАО «Газаппарат» и отопительный водогрейный настенный газовый котел BAXI серии “MAIN Four 240F”.

2. ПАРАМЕТРЫ МИКРОКЛИМАТА

2.1 Параметры наружного воздуха

Проектируемый объект расположен в городе Бабаево Вологодской области.

Параметры Б для холодного периода года согласно [1]:

- температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 tн.о=-31?;

- температура воздуха наиболее холодных суток, обеспеченностью 0,92 tн.х=-36?;

- продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной zо=231 сут.;

- средняя температура воздуха, со средней суточной температурой воздуха ниже или равной tн.ср=-3,8?;;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца ?н.в.=86 %.

Зона влажности II.

Преобладающие ветры - ЮЗ.

Параметры А для теплого периода года принимаем согласно [1]:

- температура наружного воздуха обеспеченностью 0,98, tн.в.=26 ?С;

- средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца tср=22,5?;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее тёплого месяца ?н.в.=73 %.

Преобладающие ветры - З.

2.2 Параметры внутреннего микроклимата в помещениях

Расчётные параметры внутреннего микроклимата в помещениях задаются по [2]. В таблице 2.1 приведены температуры помещений.

Таблица 2.1 - Температуры помещений

Наименование помещения

Температура воздуха, °С

1

2

Комната

20

Комната угловая

22

Кухня

18

Туалет

16

Ванная

25

Коридор

16

Лестничная клетка

16

3. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

3.1 Исходные данные для проектирования

В таблице 3.1.1 приведены данные необходимые для выполнения теплотехнического расчета.

Таблица 3.1.1 - Исходные данные для проектирования

Тип объекта:

жилое здание

1

2

Количество этажей:

5

Конструкция наружных стен здания:

в соответствии с рис. 3.1

Конструкция перекрытия:

монолитные-160 мм

Конструкция пола:

в соответствии с рис. 3.2

Окна и двери:

двухкамерные стеклопакеты из металлопластика

3.2 Общие положения

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо должно быть не менее требуемого значения Rотр. Rотр принимается равной большему значению одной из двух величин:

1) сопротивление , определяемого исходя из санитарно-гигиенических условий по формуле [3]:

, , (3.1)

Где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, приведенный в [3];

tвн - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая согласно [2];

tн.в - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [1];

tн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС, принимаемых по [3];

вн - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2·°С), принимаемый по [3].

2) сопротивление , определяемого по условиям энергосбережения в зависимости от градусо - суток отопительного периода района строительства.

, , (3.2)

где a, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по [3];

Dd - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определяется по формуле [3]:

, , (3.3)

где ?i - толщина i -го слоя ограждающей конструкции, м;

?i - теплопроводность i -го слоя ограждающей конструкции, Вт/(м оС);

?н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2 оС), принимаемый по [3].

Коэффициент теплопередачи принятой конструкции наружного огражде-ния kо, определяется по формуле [3]:

, . (3.4)

Градусо-сутки отопительного периода следует определять по формуле:

, , (3.5)

где tвн - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая согласно [2];

tот.п - средняя температура наружного воздуха, °С, для периода со средней суточной температурой наружного не более 8 °С принимаемая по [1];

zот.п - продолжительность отопительного периода, сут, со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, принимаемый по [1].

Определим значение градусо - суток отопительного периода для г. Бабаево по формуле (3.5):

.

3.3 Определение сопротивления теплопередаче наружной стены

В таблице 3.1.2 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 3.1.2 - Исходные данные для расчета

n

tвн

tн.в

tн

в

-

оС

оС

оС

Вт/(м2·оС)

оС

сут

1

20

-32

4

8,7

-3,8

228

На рисунке 3.1. представлена конструкция наружной стены.

На рисунке 3.2. представлена конструкция пола.

Фактическое сопротивление теплопередаче для окон:

Rо=0,51.

Рисунок 3.1 - Конструкция наружной стены: 1 - газобетон В2,5 по ДСТУ Б В.2.7-45-96 «Бетоны ячеистые».; 2 - воздушная прослойка толщиной 20 мм; 3- керамический кирпич марки К125/75 по ГОСТ530-95.

Рисунок 3.2 - Конструкция пола: Линолеум -5мм;Выравнивающая цементная стежка М150-45 мм; Стяжка: ц/п раствор М100 повышенной жесткости(с армированной ячейкой 100х100 ГОСТ 2590-2006)-50 мм ; Пеноплекс М35-100мм; Ж/б плита-160 мм.

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от градусо-суток определим по формуле (3.2):

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определим по формуле (3.3):

;

Определим коэффициент теплопередачи принятой конструкции наружного ограждения kо по формуле (3.4) :

, .

Аналогичным образом рассчитываются параметры чердачного перекрытия, перекрытия над подвалом, окна, наружной двери. Результаты теплотехнического расчета наружных ограждений здания представлены в таблице 3.1.3:

Таблица 3.1.3 - Расчет наружных ограждений здания

Наименование ограждения

Условное обозначение

Общая толщина ограждения ?огр, м

, (м2 оС)/Вт

, Вт/(м2 оС)

Наружная стена

НС

0,42

5,12

0,195

Наружная стена

НС

0,54

4,51

0,22

Чердачное перекрытие

Пт

0,422

5,76

0,17

Перекрытие над подвалом

Пл

0,36

3,75

0,27

Окно

ОК

-

0,51

1,96

Наружная дверь

НД

-

0,91

1,14

4. РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ОТДЕЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ЗДАНИЯ

4.1 Общие положения

При определении потерь теплоты помещениями учитываются основные и добавочные потери теплоты через ограждения Qосн, расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наружного воздуха Qинф, бытовые тепловыделения в жилые комнаты и кухни Qбыт.

Основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции помещений определяются по формуле [4]:

, , (4.1)

где F - расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;

kо - коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С);

tвн - расчетная температура воздуха, оС, по [2];

tн.в - расчетная температура наружного воздуха, оС, для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения по [1];

? - добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с [4];

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [3].

4.2 Расчёт расходов теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений

Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха необходимо определять, учитывая поступлений воздуха в помещения через неплотности в наружных ограждениях в результате действия теплового и ветрового давления Qинф. Потери теплоты на инфильтрацию наружного воздуха через неплотности в наружных ограждениях жилых зданий Qинф определяются по формуле [4]:

, , (4.2)

где с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·оС);

G - количество инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения;

tвн, tн.в - расчетные температуры воздуха, °С, соответственно в помещении и наружного воздуха в холодный период года;

k - коэффициент, учитывающий влияния встречного теплового потока в конструкциях, принимается согласно [4].

Количество инфильтрующегося воздуха в помещение через неплотности наружных ограждений можно определить по величине нормативной воздухопроницаемости Gн для окон и балконных дверей жилых зданий [4]:

, , (4.3)

где Gн - нормативная воздухопроницаемость; для окон и балконных дверей жилых, общественных и бытовых зданий в деревянных переплетах Gн = 6 кг/(м2ч) [4];

F - расчетная площадь окон и балконных дверей в м2;

Общие потери теплоты помещениями уменьшаются на величину теплового потока, регулярно поступающего от электрических приборов, освещения и людей; при этом тепловой поток, поступающий в комнаты и кухни жилых домов принимается из расчета 10 Вт на 1 м2 пола [4]:

, , (4.4)

где Fп - площадь пола, м2.

4.3 Тепловые потери квартирных помещений

При расчете потерь теплоты через ограждающие конструкции площадь отдельных ограждений должна вычисляться с соблюдением правил обмера наружных ограждений. Эти правила учитывают сложность процесса теплопередачи через элементы ограждения и предусматривают условные увеличения и уменьшения площадей, когда фактические теплопотери могут быть соответственно больше или меньше тепловых потерь, полученных по вышеуказанным формулам. Расчетные тепловые потери отдельного помещения определяются в соответствии с [4] по формуле:

, , (4.5)

Где Qосн - основные потери теплоты помещения, Вт;

Qинф - потери теплоты на инфильтрацию наружного воздуха, Вт;

Qбыт - бытовые тепловыделения, Вт.

Вспомогательные помещения (коридоры, ванные комнаты и тому подобное), как правило, расположены внутри квартиры и не имеют наружных стен - поэтому их тепловые потери вычисляют только для пола первого этажа и потолка верхнего этажа и делят эти теплопотери между помещениями, которые сообщаются с данными вспомогательными помещениями.

5. РАСЧЕТ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

В городе Бабаево для обеспечения коммунальных и бытовых нужд используется газ из магистрального газопровода от газоконденсатного месторождения Вуктыльского.

Для расчёта сети наружных и внутридомовых газопроводов нужно знать: средние значение низшей теплоты сгорания ,кДж/м3, плотности , кг/м3, расчётные расходы природного газа на участках , м3/ч.

5.1 Определение плотности и теплоты сгорания природного газа

Газообразное топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов, содержащую некоторое количество примесей, поэтому в практических расчетах пользуются средними значениями теплоты сгорания, плотности сухого природного газа и плотности газа по воздуху.

Физические характеристики и теплота сгорания некоторых газов Вуктыльского месторождения приведены в таблицах 1.2 и 1.3, 1.4 [5], все данные сводим в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Физические характеристики газа

Наименование компонентов газа

Объёмные доли, %

Теплота сгорания низшая Qнс, кДж/м3, при t=0 оС

Плотность ? при t=0 оС, кг/м3

Относительная плотность по воздуху ?в, кг/м3

1

2

3

4

5

Метан CH4

74,8

35840

0,7168

0,5545

Этан C2H6

8,8

63730

1,3566

1,0490

Пропан C3H8

3,9

93370

2,0190

1,5620

Изобутан C4H10

1,8

123770

2,7030

2,0910

Пентан C5H12

6,4

146340

3,2210

2,4910

Азот N2+редкие газы

4,3

-

1,2505

0,9673

Теплотворная способность или теплота сгорания природного газа , кДж/м3 , находится по формуле (5.1):

, кДж/м3, (5.1)

где - низшая теплота сгорания природного газа, кДж/м3;

- объемная доля i-го компонента, % ,найденная из таблицы 1.4 [5];

i - теплота сгорания i-го компонента, кДж/м3 , принимаемая из таблицы 1.3 [5].

Плотность природного газа при нормальных условиях , кг/м3, определяется как плотность газовой смеси в зависимости от содержания и плотности отдельных компонентов в соответствии с формулой (5.2):

кг/м3 (5.2)

где - плотность газа при нормальных условиях (t=0 оС и p=101,3 кПа), кг/м3;

- плотность i-го компонента при нормальных условиях, принимаемая из 1.2 [5].

Относительная плотность газового топлива по воздуху, кг/м3, определяется по формуле (5.3):

кг/м3 (5.3)

где - плотность газа по воздуху, кг/м3;

- плотность i-го компонента по воздуху, принимаемая из 1.2 [5].

Подставив численные значения в формулы (1), (2) и (3), получаем средние значения теплоты сгорания , кДж/м3, плотности сухого природного газа при нормальных условиях, кг/м3, и плотности газа по воздуху ,кг/м3:

кДж/м3= =11373 ккал/м3;

кг/м3;

кг/м3.

5.2 Анализ основных параметров системы газоснабжения

5.2.1 Внутридворовая сеть газопровода

Система газоснабжения имеет тупиковую схему.

Прокладка наружных газопроводов принята подземная. Газопровод низкого давления проложен в траншее. Дно траншей выровнено слоем крупнозернистого песка толщиной 10 см, а после укладки газопровод засыпается песком на высоту не менее 20 см.

Для определения местоположения газопровода приборным методом непосредственно на газопровод кладут изолированный провод-спутник.

Газопровод прокладывается с уклоном не менее 0,002% для отвода влаги, выделяющейся из газа. В пониженных частях газопроводов устанавливают конденсационные горшки, в которых скапливается выделяющаяся влага.

Предусматривается врезка в существующий газопровод низкого давления диаметром 159 мм. Подземный газопровод выполнен из трубы ПЭ 80 ГАЗ SDR11 O160?14,6 по ГОСТ 18599-2001 с изм.1 и заключен в футляр из трубы ПЭ 80 ГАЗ SDR11 O225?20,5 по ГОСТ 18599-2001 с изм.1.

Газ подводится к жилому дому со стороны фасада в осях А-Е.

Установка отключающих устройств предусмотрена на стене здания на выходе газопровода из грунта на высоте 1,8 м от земли. К установке приняты стальные шаровые краны с изолирующим приварным соединением.

На надземный стальной газопровод нанесено лакокрасочное покрытие, состоящее из двух слоев грунтовки и двух слоев масляной краски.

Давление в точке врезки - 2,2 кПа.

Полиэтиленовые трубы следует соединять муфтами с закладными нагревателями, а также соединительных элементов из полиэтилена.

Обозначение трассы газопровода производится путем установки опознавательных знаков и укладки сигнальной детекционной ленты по всей длине трассы. Пластмассовая сигнальная лента желтого цвета шириной 200 мм с несмываемой надписью «Огнеопасно Газ» укладывается на расстоянии 0,2 м от верха присыпаемого полиэтиленового газопровода.

Испытание газопровода на герметичность производится в соответствии требованиям пунктов 3.3.11-3.3.13 ПБ 12-529-03.

В соответствии с требованиями пункта 5.5.2 ПБ 12-539 срок службы подземного полиэтиленового газопровода - 50 лет, после чего производится диагностирование.

5.2.2 Внутридомовой газопровод

Монтаж внутреннего газооборудования следует производить после выполнения следующих работ:

- устройства междуэтажных перекрытий, стен, перегородок, на которых будут монтироваться газопроводы, арматура, газовое оборудование и приборы;

- устройства отверстий, каналов и борозд для прокладки газопроводов в фундаментах, стенах, перегородках и перекрытиях;

- оштукатуривание стен в кухнях и других помещениях, в которых предусмотрена установка газового оборудования;

Внутренние газопроводы монтируются из стальных труб. Соединения труб предусмотрено на сварке. Газопроводы прокладываются открыто.

Газопровод - коллектор прокладывается по наружной стене жилого дома между окнами 1-го и 2-го этажей на расстоянии 2,4 м от земли. Диаметр газового коллектора, идущего вдоль наружной стены здания, принимается равным O89?3,5 мм и O57?3,5 мм по ГОСТ-10704-91 в соответствии с гидравлическим расчетом. От коллектора делаются ответвления к подъездам, а внутри подъездов газ разводиться по стоякам, к которым подключаются газовые приборы. Стояки принимаются диаметром O 57?3,5 по ГОСТ-10704-91 и O25?3,2 мм по ГОСТ-3262-75* и размещаются в кухнях. Они прокладываются вертикально. Допустимое отклонение не более 2-х мм на один метр длины газопровода.

Запрещается прокладка стояков в жилых помещениях, ванных комнатах и санитарных узлах.

Отключающие устройства устанавливаются на вводах в подъезды, на стояках и перед газовыми приборами. Всего в здании 12 стояков.

Газопровод, проходящий через стену и перекрытие, заключить в футляр. Диаметр футляра принимается равным O 89?4,0 мм. Пространство между перекрытием и футляром заделано на всю толщину конструкции раствором. Концы футляра уплотнены эластичным материалом. В футляре газопровод окрашен масляной краской в два слоя. Сам футляр забит смоляной паклей и залит битумом. Края футляра выступают над полом на 3 см, и не выходят из потолка.

На вводе в каждое помещение кухни устанавливается автоматический термозапорный клапан, который при повышении температуры окружающей среды свыше 100? перекрывает поток газа. Не допускается его устанавливать в местах не доступных для его визуального контроля, а также там, где температура может подниматься свыше 60?. После каждого термозапорного клапана устанавливается электромагнитный клапан КЗГУИ.

Для учета расхода газа в кухнях устанавливаются газовые счетчики ВК G4 фирмы “ELSTER GmbH” на расстоянии 0,2 м от газовой плиты, монтируется вертикально на высоте 1,6 м от уровня пола до низа счетчика.

Отключающие устройства смонтированы перед газовым счетчиком на высоте 1,9 м от уровня пола. Перед газовым котлом устанавливается кран КШИ-20р, перед газовой плитой после крана КШИ-15р устанавливается подводка гибкая(шланг резиновый для газа).

В помещении кухни газовая плита устанавливается стационарно, на ровную поверхность. Принята плита “Neva 540-50”, мощностью 9,9 кВт, ОАО «Газаппарат» г. Санкт-Петербург.

5.3 Определение расчетных расходов газа на участках

Для отдельных жилых домов расчетный расход газа Vp, м3/ч, определяется по сумме номинальных расходов газа отдельными газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия по формуле (7.4) [6]:

, м3/ч, (5.4)

где - расчетный расход газа на участке газопровода, м3/ч;

- коэффициент одновременности действия приборов, принимаемый по таблице 1 приложения В [6].

- номинальный расход газа на прибор или группу приборов, устанавливаемых в квартирах, м3/ч;

- число однотипных приборов или групп приборов, шт.;

- число типов приборов или групп приборов.

Номинальный расход газа на прибор , м3/ч, определяется по формуле(7.5) [6]:

, м3/ч, (5.5)

где - номинальный расход газа на прибор, м3/ч;

- теплопроизводительность газового прибора, ккал/ч, определяемая по таблице 2 приложения В [6];

- низшая теплота сгорания природного газа, ккал/м3.

В помещении кухни устанавливаются автоматизированный газовый котел модели MAIN Four 240F итальянской фирмы BAXI и плита газовая 4-х конфорочная теплопроизводительностью:

Qном кот = 24 кВт = 20635 ккал/ч, Qном пг4 = 9600 ккал/ч.

Расход газа котлом по паспортным данным равен .

Подставив численные значения в формулу (5.5) получим номинальные расходы газа на котел и плиту, м3/ч:

м3/ч;

м3/ч.

Схему газопровода, делим на участки и выполняем расчет расходов газа по участкам. Расчет расходов газа на приборы (группы приборов) сводим в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Расчетные расходы газа на участках

Nуч

ПГ4

Котел

Vp, м3/ч

qпг4, м3/ч

n, шт

k0

qкот, м3/ч

n, шт

k0

1

2

3

4

5

6

7

8

Расчет участков большого кольца 0-13

0-1

0,844

60

0,220

2,73

60

0,850

150,37

1-2.

30

0,231

30

75,47

2-3.

25

0,233

25

62,93

3-4.

20

0,235

20

50,38

4-5.

15

0,240

15

37,85

5-6.

10

0,254

10

25,35

6-7.

5

0,290

5

12,82

7-8.

5

0,290

5

12,82

8-9.

4

0,350

4

10,46

9-10.

3

0,450

3

8,10

10-11

2

0,650

2

5,74

11-12

1

1

1

3,16

12-13

0

0

1

2,32

13-15

0

0

1

2,32

12-14

1

1

0

0,84

Расчет участков малого кольца 1-25

1-16

0,844

30

0,231

2,73

30

75,47

16-17.

25

0,233

25

0,850

62,93

17-18.

20

0,235

20

50,38

18-19.

15

0,240

15

37,85

19-20.

10

0,254

10

25,35

20-21.

5

0,290

5

12,82

21-22.

5

0,290

5

12,82

22-23

4

0,350

4

10,46

23-24

3

0,450

3

8,10

24-25

2

0,650

2

5,74

25-26

1

1

1

3,16

26-27

0

0

1

2,32

27-29

0

0

1

2,32

26-28

1

1

0

0,84

Расчет стояка Гст-12

8-9.

4

0,650

4

0,850

10,46

9-10.

3

1

3

8,10

10-11.

2

0

2,73

2

5,74

11-12.

0,844

1

1

1

3,16

12-13.

0

0

1

2,32

13-15.

0

0

1

2,32

12-14.

1

1

0

0,84

8-30.

1

1

1

3,16

30-31.

0

0

1

2,32

9-32.

1

1

1

3,16

32-33.

0

0

1

2,32

10-34.

1

1

1

3,16

34-35.

0

0

1

2,32

11-36.

1

1

1

3,16

36-37.

0

0

1

2,32

30-44.

1

1

0

0,84

31-45.

0

0

1

2,32

32-42.

1

1

0

0,84

33-43.

0

0

1

2,32

34-40.

1

1

0

0,84

35-41.

0

0

1

2,32

36-38.

1

1

0

0,84

37-39.

0

0

1

2,32

Расчет ответвлений к стоякам

2-46.

0,844

5

0,29

2,73

5

0,850

12,82

Расчетные расходы газа на участках других стояков здания принять, аналогично, расчетным расходам газа стояка Гст-12.

Расход газа на всех подводках к стоякам одинаков и равен 12,82 м3/ч.

5.4 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления

В основе проектирования наружных сетей лежит гидравлический расчет газопроводов. Проектируют газовые сети в соответствии со строительными нормами [7], [8] и правилами безопасности для газораспределительных систем.

Располагаемый перепад давления, на который проектируются газопроводы низкого давления, составляет 1800 Па, из которых 400 Па принимается в качестве допустимых потерь давления во внутридомовых газопроводах, а 200 Па - в качестве потерь во внутридворовых газопроводах.

5.4.1 Гидравлический расчет наружных газопроводов

Цель гидравлического расчета наружного газопровода низкого давления - определение диаметров газопроводов, подводящих газ потребителям. Диаметры должны быть такими, чтобы суммарные потери давления от точек врезок до самого удаленного дома не превысили располагаемый перепад давлений, принимаемый 200 Па.

Методика расчета тупиковых наружных газопроводов низкого давления заключается в следующем:

- составляется расчетная схема газопроводов;

- намечается путь от ГРП до самого удаленного потребителя;

- весь путь разбивается на участки с одинаковым расходом газа;

- для каждого участка определяются длина участка и расход газа;

- принимая ориентировочные потери давления от местных сопротивлений в газопроводах равными 10% от потерь давления от трения, находят допустимые удельные потери давления от трения по формуле (5.6):

, Па/м, (5.6)

где - допустимые удельные потери давления от трения, Па/м;

- допустимые потери давления, Па;

1,1 - коэффициент, учитывающий потери давления от местных сопротивлений;

- длина пути от ГРП до самого удаленного потребителя, м;

- зная расчетный расход газа Vp на участке и допустимые удельные потери давления , с помощью таблиц 6,7,8,9 [9] определяют диаметр участка газопровода, мм;

- для принятого диаметра газопровода находят действительные удельные потери , Па/м;

- для каждого участка определяют потери давления по формуле (5.7):

, Па (5.7)

где - потери давления каждого участка газопровода, Па;

- действительные удельные потери, Па/м;

- длина участка газопровода, м.

Гидравлический расчет проектируемого наружного газопровода в городе Бабаево представлен в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Гидравлический расчет наружных газопроводов низкого давления

N участка

Vp, м3/ч

lуч, м

(?P/l)доп, Па/м

Dн?S, мм

(?P/l)действ, Па/м

?Pуч, Па

ПК0-ПК+95,6

150,37

95,5

0,76

159?4,5

0,4

42,02

Суммарные потери давления на участках наружного газопровода

??Pуч=42,02

5.4.2 Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Целью расчета внутридомового газопровода является определение диаметров газопроводов, обеспечивающих потери давления газа при движении его от ввода до самой удаленной газовой горелки, не превышающие располагаемый перепад давления , который принимается равным 400 Па.

Методика расчета заключается в следующем:

- составляется аксонометрическая схема разводки внутридомовых газопроводов;

- схема газопроводов разбивается на участки с неизменным расходом газа и диаметром газопровода;

- для каждого участка определяется расход газа , м3/ч, длина , м, и назначаются диаметры газопровода , мм;

- определяются эквивалентные длины , м, с помощью таблиц 6, 7, 8, 9 [9] и сумма кмс на участке ;

- для каждого участка находят потери давления от трения , Па, и от местных сопротивлений , Па;

- для вертикальных участков определяется дополнительное избыточное давление , Па;

Дополнительное избыточное давление, возникающее на вертикальных участках газопроводов из-за разностей плотностей воздуха и транспортируемого газа, находиться по формуле(7.8):

, Па (5.8)

где - дополнительное избыточное давление, Па;

- ускорение свободного падения, м/с2;

- высота вертикального участка, м.

При подъеме газопровода значение будет положительным, а при опускании - отрицательным.

- плотность воздуха, кг/м3;

- плотность газа, кг/м3.

- определяют суммарные потери давления на каждом участке , Па, и потери давления от ввода до самой удаленной горелки , Па.

Для определения потерь давления на участке пользуются выражением (5.9):

, Па (5.9)

где - расчетная длина газопровода, м, определяемая по формуле (5.10):

, м (5.10)

где - длина участка газопровода, м;

- эквивалентная длина прямолинейного участка газопровода, м, т.е. длина участка, потери давления на котором равны потерям давления на местное сопротивление ;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений, приведенная в таблице 7.3.

- к полученным потерям давления , Па, прибавляют сопротивление газового прибора , Па;

- если сумма потерь давления , Па, превышает располагаемый перепад давления , Па, или меньше его более чем на 10%, тогда назначают новые диаметры участков (кроме диаметров подводок к приборам и стояков) и производят перерасчет.

Ведомость коэффициентов местных сопротивлений внутридомового газопровода представим в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Ведомость коэффициентов местных сопротивлений

№ участка

Наименование местного сопротивления

кол-во

КМС

?кмс

?кмс на участке

1

2

3

4

5

6

0-1

кран шаровый

1

2

2

2

1-2

тройник поворотный

1

1,5

1,5

2,6

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

2-3

тройник проходной

1

1

1

2,5

отводы гнутые под углом 900

5

0,3

1,5

3-4

тройник проходной

1

1

1

1,6

отводы гнутые под углом 900

2

0,3

0,6

4-5

тройник проходной

1

1

1

2,5

отводы гнутые под углом 900

5

0,3

1,5

5-6

тройник проходной

1

1

1

1,6

отводы гнутые под углом 900

2

0,3

0,6

6-7

тройник проходной

1

1

1

2,6

отводы гнутые под углом 900

4

0,3

1,2

внезапное сужение

1

0,4

0,4

7-8

тройник проходной

1

1

1

7

отводы гнутые под углом 900

2

0,3

0,6

тройник поворотный

2

1,5

3

внезапное сужение

1

0,4

0,4

кран шаровый

1

2

2

8-9

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

9-10

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

10-11

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

11-12

тройник проходной

1

1

1

16,3

тройник поворотный

2

1,5

3

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

термозапорный клапан

1

2

2

кран шаровый

1

2

2

счетчик газовый

1

7

7

внезапное сужение

1

0,4

0,4

12-13

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,8

отводы гнутые под углом 900

1

0,3

0,3

13-15

кран шаровый

1

2

2

2

12-14

кран шаровый

1

2

2

2

1-16

тройник поворотный

1

1,5

1,5

2,1

отвод гнутый

2

0,3

0,6

16-17

тройник проходной

1

1

1

1

17-18

тройник проходной

1

1

1

2,5

отводы гнутые под углом 900

5

0,3

1,5

18-19

тройник проходной

1

1

1

1

19-20

тройник проходной

1

1

1

1,5

отводы гнутые под углом 900

5

0,3

1,5

20-21

тройник проходной

1

1

1

1

21-22

тройник поворотный

1

1,5

1,5

3,5

кран шаровый

1

2

2

22-23

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

23-24

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

24-25

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,5

25-26

тройник проходной

1

1

1

16,3

внезапное сужение

1

0,4

0,4

тройник поворотный

2

1,5

3

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

термозапорный клапан

1

2

2

кран шаровый

2

2

2

счетчик газовый

1

7

7

26-27

тройник поворотный

1

1,5

1,5

1,8

отводы гнутые под углом 900

1

0,3

0,3

27-29

кран шаровый

1

2

2

2

26-28

кран шаровый

1

2

2

2

8-30

тройник поворотный

2

1,5

3

15,6

внезапное сужение

1

0,4

0,4

отводы гнутые под углом 900

4

0,3

1,2

кран шаровый

1

2

2

термозапорный клапан

1

2

2

счетчик газовый

1

7

7

9-32

тройник поворотный

2

1,5

3

15,3

внезапное сужение

1

0,4

0,4

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

кран шаровый

1

2

2

термозапорный клапан

1

2

2

счетчик газовый

1

7

7

10-34

тройник поворотный

2

1,5

3

15,3

внезапное сужение

1

0,4

0,4

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

кран шаровый

1

2

2

термозапорный клапан

1

2

2

счетчик газовый

1

7

7

11-36

тройник поворотный

2

1,5

3

15,3

внезапное сужение

1

0,4

0,4

отводы гнутые под углом 900

3

0,3

0,9

кран шаровый

1

2

2

термозапорный клапан

1

2

2

счетчик газовый

1

7

7

2-46

внезапное сужение

1

0,4

0,4

3,9

тройник поворотный

1

1,5

1,5

кран шаровый

1

2

2

Гидравлический расчет внутридомового газопровода представлен в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Номер участка

Расчетный расход газа Vр, м3/ч

Диаметр газопровода Dу, мм

Длина участка, lуч, м

Сумма кмс ??

Эквивалентная длина участка lэкв,, м

Расчетная длина участка, lр, м

Удельные потери давления, ?Р/l, Па/м

Дополнительное избыточное давление, Рдоп, Па

Потери давления на участке, ?Руч, Па

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Расчет большого кольца

0-1

150,37

159?4,5

4,10

2,00

3,00

10,10

0,35

6,31

9,85

1-2.

75,47

89?3,5

15,70

2,60

2,95

23,37

1,95

0,00

45,57

2-3.

62,93

89?3,5

11,48

2,50

2,80

18,48

1,30

0,00

24,02

3-4.

50,38

89?3,5

12,58

1,60

2,64

16,80

0,80

0,00

13,44

4-5.

37,85

89?3,5

18,62

2,50

2,48

24,82

0,48

0,00

11,91

5-6.

25,35

89?3,5

7,10

1,60

2,20

10,62

0,22

0,00

2,34

6-7.

12,82

57?3,5

11,68

2,60

1,35

15,19

0,70

0,00

10,63

7-8.

12,82

57?3,5

1,85

7,00

1,35

11,30

0,70

2,85

10,76

8-9.

10,46

57?3,5

2,80

1,50

1,30

4,75

0,50

4,31

6,69

9-10.

8,10

57?3,5

2,80

1,50

1,28

4,72

0,40

4,31

6,20

10-11.

5,74

57?3,5

2,80

1,50

1,34

4,81

0,17

4,31

5,13

11-12.

3,16

25?3,2

5,20

16,30

0,68

16,28

3,50

4,62

61,61

12-13.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

13-15.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

12-14.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,60

1,80

2,20

0,92

4,88

Суммарные потери давления в газопроводах сети

??Руч=

240,45

Сопротивление газовой плиты

?Рпл=

50

Сопротивления газового котла

?Ркот=

90

Суммарные потери давления в газопроводах сети и в оборудовании

??Pc=

380,45

Расчет малого кольца

1-16.

75,47

89?3,5

21,20

2,10

2,95

27,40

1,95

0,00

53,42

16-17.

62,93

89?3,5

0,80

1,00

2,80

3,60

1,30

0,00

4,68

17-18.

50,38

89?3,5

23,00

2,50

2,64

29,60

0,80

0,00

26,68

18-19.

37,85

89?3,5

0,80

1,00

2,48

3,28

0,48

0,00

1,57

19-20.

25,35

89?3,5

16,80

1,50

2,20

20,10

0,22

0,00

4,42

20-21.

12,82

57?3,5

0,80

1,00

1,35

2,15

0,70

0,00

1,51

21-22.

12,82

57?3,5

1,85

3,50

1,35

6,58

0,70

2,85

7,45

22-23.

10,46

57?3,5

2,80

1,50

1,30

4,75

0,50

4,31

6,69

23-24.

8,10

57?3,5

2,80

1,50

1,28

4,72

0,40

4,31

6,20

24-25.

5,74

57?3,5

2,80

1,50

1,34

4,81

0,17

4,31

5,13

25-26.

3,16

25?3,2

5,20

16,30

0,68

16,28

3,50

4,62

61,61

26-27.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

27-29.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

26-28.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,60

1,80

2,20

0,92

4,88

Суммарные потери давления в газопроводах сети

??Руч=

208,65

Сопротивление газовой плиты

?Рпл=

50

Сопротивления газового котла

?Ркот=

120

Суммарные потери давления в газопроводах сети и в оборудовании

??Pc=

378,65

Расчет стояка

8-9.

10,46

57?3,5

2,80

1,50

1,30

4,75

0,50

4,31

6,69

9-10.

8,10

57?3,5

2,80

1,50

1,28

4,72

0,40

4,31

6,20

10-11.

5,74

57?3,5

2,80

1,50

1,34

4,81

0,17

4,31

5,13

11-12.

3,16

25?3,2

5,20

16,30

0,68

16,28

3,50

4,62

61,61

12-13.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

13-15.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

12-14.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,60

1,80

2,20

0,92

4,88

8-30.

3,16

25?3,2

0,80

15,60

0,68

11,41

3,50

1,23

41,16

30-31.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

9-32.

3,16

25?3,2

0,80

15,30

0,68

11,20

3,50

1,23

40,45

32-33.

2,32

25?3,2

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

10-34.

3,16

20?2,8

0,80

15,30

0,68

11,20

3,50

1,23

40,45

34-35.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

11-36.

3,16

25?3,2

0,80

15,30

0,68

11,20

3,50

1,23

40,45

36-37.

2,32

20?2,8

0,40

1,80

0,42

1,16

10,20

0,00

11,79

30-44.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,68

1,96

3,50

0,92

7,78

31-45.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

32-42.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,68

1,96

3,50

0,92

7,78

33-43.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

34-40.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,68

1,96

3,50

0,92

7,78

35-41.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

36-38.

0,84

15?2,8

0,60

2,00

0,68

1,96

3,50

0,92

7,78

37-39.

2,32

20?2,8

0,60

2,00

0,42

1,44

10,20

0,92

15,61

Расчет ответвлений большого кольца

2-46.

12,82

57?3,5

2,12

3,90

1,30

7,39

0,70

2,85

8,02

3-47.

12,82

57?3,5

2,12

3,90

1,28

7,39

0,70

2,85

8,02

4-48.

12,82

57?3,5

2,12

3,90

1,34

7,39

0,70

2,85

8,02

5-49.

12,82

57?3,5

2,12

3,90

0,68

7,39

0,70

2,85

8,02

6-50.

12,82

57?3,5

2,12

3,90

0,42

7,39

0,70

2,85

8,02

Расчет ответвлений малого кольца

16-51.

12,82

57?3,5

1,93

3,90

1,30

7,19

0,70

2,85

7,88

17-52.

12,82

57?3,5

1,93

3,90

1,28

7,19

0,70

2,85

7,88

18-53.

12,82

57?3,5

1,93

3,90

1,34

7,19

0,70

2,85

7,88

19-54.

12,82

57?3,5

1,93

3,90

0,68

7,19

0,70

2,85

7,88

20-55.

12,82

57?3,5

1,93

3,90

0,42

7,19

0,70

2,85

7,88

Так как суммарные потери давления на участках с учетом потерь давления в газовом котле и газовой плите не превышают 400 Па (меньше 10%), то гидравлический расчет можно считать завершенным.

6. Расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение

Средний часовой расход теплоты на подогрев воды для нужд горячего водоснабжения определяется [10]:

, , (6.1)

где с - удельная теплоемкость горячей воды, принимается 4,187 кДж/(кг•?);

Gср - средний часовой расход воды на горячее водоснабжение, л/ч;

tг - средняя температура разбираемой потребителями горячей воды, принимаемая равной 55 °С;

tх - средняя температура холодной воды в отопительном периоде, равная 5 °С;

? - плотность горячей воды; при температуре 55C, = 0,986 кг/л;

kт.п - коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами [11].

Средний часовой расход воды на горячее водоснабжение, л/ч, определяется по формуле :

, , (6.2)

где m - фактическое число потребителей горячей воды в здании;

Gсут - суточная норма расхода горячей воды в литрах на одного потребителя при средней температуре разбираемой воды tг = 55C, согласно [12], л/(сут·потр), принимаем Gсут =105 л/(сут·потр);

m - фактическое число потребителей горячей воды в квартире.

В таблице 6.1 приведен расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение.

Таблица 6.1 - Расчет расхода теплоты на горячее водоснабжение

№ квартиры

Кол-во жильцов m

Суточная норма расхода воды Gсут, л/(сут·потр)

Температура разбираемой воды tг,°C

Температура холодной воды tх,°C

Коэффициент Кт.п.

Средний часовой расход теплоты Qср, Вт/ч

1

2

3

4

5

6

7

1,2,5,6,7,9,10, 13,14,17,18,19,21,22,25,26,29,30,31,33,34,37,38, 42,43,45,46,49,50, 54,55,57,58

2

105

55

5

0,3

652

3,4,11,12,15,16,23,24,27,28,35,36,39,40,41,47,48,51,52,53,59,60

3

105

55

5

0,3

978

8,20,32,44,56

4

105

55

5

0,3

1304

7. ПОДБОР КОТЛОВ

7.1 Расчет тепловой мощности котла

Подбор котлов производим исходя из рассчитанных теплопотерь для каждой квартиры и расходов теплоты на горячее водоснабжение квартир [11]. Тогда необходимая мощность котла будет:

, , (7.1)

где Qт.п - теплопотери каждой отдельной квартиры, Вт;

Qгв - средний часовой расход теплоты на ГВ каждой отдельной квартирой, Вт.

Потери теплоты в квартире рассчитываем как сумму теплопотерь помещений входящих в эту квартиру:

, , (7.2)

где - сумма теплопотерь помещений входящих в каждую отдельную квартиру, Вт.

Расчет представлен в приложении 2.

Исходя, из полученных мощностей в каждой квартире принимаем к установке двухконтурный автоматизированный газовый котел «MAIN Four 240F» мощностью 24 кВт, изготовленного итальянской фирмой «BAXI». Настенные газовые котлы четвертого поколения MAIN Four являются продолжением серии MAIN Digit. В котле применяется собственная запатентованная система регулирования подачи воздуха (AFR). Ее особенность заключается в возможности установки оптимального воздушного режима работы горелки. Конструктивно система AFR представляет собой поворотную диафрагму, сужающую сечение притока воздуха. Ее положение задают вручную, в соответствии с инструкцией - в зависимости от суммарной длины систем дымоудаления и воздухоподачи при раздельных (некоаксиальных) трубах. Такая настройка оптимизирует производительность котла и параметры сгорания.

Котел имеет битермичексий (коаксиальный) медный теплообменник, покрытый алюмосиликоном. Теплообменник сделан по принципу «труба в трубе»: по внутренней трубе протекает вода для ГВС, а в межтрубном пространстве течет вода для контура отопления. Такая конструкция не требует дополнительного вторичного теплообменника. Минимальные габаритные размеры котла обусловлены также уникальной формой задней панели и чрезвычайно компактной конструкцией системы отвода продуктов сгорания. Данное технологическое решение гарантирует удобство установки котла в любых условиях ограниченного пространства. [13]. Камера сгорания закрытая (используют воздух для горения не из помещения). Встроенный высокоскоростной циркуляционный насос с автоматическим воздухоотводчиком. Встроенный расширительный бак емкостью 6 л.

В таблице 7.1 приведены технические характеристики котла.

Таблица 7.1 - Технические характеристики котла “MAIN Four 240F”

Максимальная полезная тепловая мощность, кВт

24

Минимальная полезная тепловая мощность, кВт

9,3

Максимальная потребляемая тепловая мощность, кВт

25,8

Минимальная потребляемая тепловая мощность, кВт

10,6

Максимальный расход природного газа м?/ч (кг/ч)

2,73(2,00)

Максимальная производительность (КПД), %

92,9

Производительность при 30% мощности, %

87,7

Емкость расширительного бака, л

6

Давление в расширительном баке, бар

0,8

Камера сгорания

закрытая

Диапазон регулирования температуры в контуре ГВС, °C

35-55

Количество горячей воды при t=25 °C, л/мин

13,7

Количество горячей воды при t=35 °C, л/мин

9,8

Минимальный расход воды в контуре ГВС, л/мин

2

Максимальное давление в контуре ГВС, бар

8

Минимальное динамическое давление в контуре ГВС, бар

0,15

Диаметр дымоотводящей трубы (коакс/раздельных), мм

60-100/80

Максимальная длина дымоотвод. труб(коакс/раздельных), м

5/30

Номинальное входное давление газа (метан G20), мбар

20

Мощность / напряжение, Вт/В

130/230

Габаритные размеры :высота, мм

730

ширина, мм

400

глубина, мм

299

Вес нетто, кг

34

7.2 Рекомендации по вентиляции

Для каждого устанавливаемого газового котла подача воздуха для горения газа осуществляется из атмосферы, и объем подаваемого воздуха регулируется автоматически.

Вентиляция в газифицируемых помещениях должна обеспечивать трехкратный воздухообмен в один час. Приток воздуха в помещение кухни осуществляется через форточку и приточное отверстие в нижней части двери.

7.3 Отвод продуктов сгорания и подвод воздуха на горение

Отвод продуктов сгорания и подвод воздуха на горение осуществляется с помощью проектируемой дымоотводящей системы и системы воздуховода. Установка и присоединение дымохода и воздуховода выполнить согласно [7] и руководству по монтажу и эксплуатации. По данным технического паспорта диаметры воздуховода и дымоотводящей трубы для газового котла «MAIN Four 240F» составляют 80 мм.

Воздуховоды и дымоотводы в местах прохода через стены и перегородки следует заключать в футляры.

Зазоры между строительными конструкцией и футляром следует тщательно заделывать на всю толщину перекрываемой конструкции негорючими материалами или строительным раствором.

Для подключения газового прибора к дымоходу необходимо:

-Акт обследования дымохода специализированной организацией;

-врезку осуществить в вертикальную часть дымохода;

-изолировать канал от включений других приборов.

7.4 Сигнализация загазованности

В каждой кухне устанавливаем устройство контроля загазованности и режимов универсальное (УКЗ-РУ-СН4,СО), включающее в себя электромагнитный клапан КЗГУИ, сигнализатор СГТГ- СН4 и сигнализатор СГТГ-СО. Сигнализатор СГТГ- СН4 устанавливается в месте наиболее вероятного скопления газа на стене в вертикальном положении на расстоянии от газового прибора не менее 1 метра и на расстоянии от потолка 10-20 см. Сигнализатор СГТГ-СО устанавливается на стене в вертикальном положении на расстоянии 1,6 м. от пола и не ближе 2 м от места подачи приточного воздуха и открытых форточек.

Устройство относится к сигнализаторам стационарным, непрерывного действия, с двумя настраиваемыми порогами контроля концентрации компонента. При достижении первого порога сигнализации устройство должно обеспечивать прерывистую световую, звуковую сигнализацию. Первый порог сигнализации срабатывает при достижении углеродного газа СН4 10 % НКПР окиси углерода СО-20 мг/м3.

При достижении второго порога устройство обеспечивает световую, звуковую сигнализацию и включение внешнего исполнительного устройства (КЗГУИ). Второй порог сигнализации срабатывает при достижении углеродного газа СН4 20 % НКПР окиси углерода СО-100 мг/м3.

8. АВТОМАТИЗАЦИЯ ГАЗОВОГО КОТЛА МАРКИ BAXI “MAIN Four 240F”

8.1 Основные положения

Автоматизация - это комплекс технических, методических, организационных, программных и других мероприятий, дающих возможность осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к сокращению затрат в промышленности, производительности труда, снижению себестоимости и повышению качества продукции, экономии трудовых ресурсов, повышает надежность и долговечность машин, улучшает условия труда и техники безопасности. Внедрение специальных автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает случаи травматизма, предупреждает загрязнение атмосферного воздуха.

В дипломном проекте разрабатывается автоматизация настенного газового котла марки “MAIN Four 240F” фирмы “BAXI” (Италия). В соответствии с разделом «Автоматизация» составлена функциональная схема автоматизации, подобраны измерительные и регистрирующие приборы (температуры, давления, расхода), и автоматические регуляторы с исполнительными механизмами и регулирующими клапанами.

Задачей автоматизации является изменение давления газа, производительности вентилятора, отсечение подачи газа при погасании факела, защита оборудования от повреждений и управление с панели приборов.

В последующих подразделах приводятся проектные решения, позволяющие решить задачи автоматизации на современном уровне развития. При этом учтены требования правил эксплуатации теплопотребляющих установок, что создаёт возможность проведения наладочных работ в период эксплуатации в период эксплуатации оборудования и технических средств автоматизации.

8.2 Контрольно-измерительные приборы

8.2.1 Местные приборы

Местные приборы, установленные непосредственно на объекте, должны служить для эксплуатационной оценки приборов, а также использоваться при наладке приборов косвенного преобразования [14].

На обратных и подающем трубопроводах систем отопления, теплоснабжения установлены штуцеры для манометров и гильзы для термометров. Манометры производят измерение избыточного давления и перепада давлений. Используются манометры общего назначения, показывающие типа ОБМ. Технические ртутные стеклянные термометры типа ТТ производят измерения температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах.

8.2.2 Система автоматического контроля

Измерение расхода и количества тепловой энергии, отпущенной из теплоисточника и потреблённой теплопотребляющими установками, осуществляется комплексом измерительных устройств под общим названием тепломер. Температура измеряемой среды: 35-55 0С и 5-15 0С. Основная погрешность прибора 1%.

Измерение расхода теплоносителя осуществляется с помощью диафрагмы и дифманометра типа ДТ. Измерение температуры производится с помощью термопреобразователя сопротивления типа ТСП в качестве первичного прибора и логометра в качестве вторичного прибора. Действие термопреобразователя основано на использовании зависимости электрического сопротивления проводника от температуры. Вторичный прибор - устройство, воспринимающее сигнал от первичного прибора или передающего измерительного преобразователя, и преобразующего его в форму, удобную для восприятия измерительной информации диспетчером и обслуживающим персоналом [14].

8.3 Сигнализация

В котле установлена автоматика, при помощи датчиков и терморегуляторов определяет потребность системы в отоплении и включает газовую арматуру, вода, протекающая через котел, нагревается в теплообменнике и при помощи циркуляционного насоса подается в систему отопления. В помещении кухонь предусмотрен сигнализатор токсичных и горючих газов с датчиками метана и угарного газа и выдачей светового и звукового сигнала. На вводе газопровода в помещение кухни установлен входящий в комплект сигнализатор, запорный электромагнитный клапан для отключения газа к котлу при загазованности в помещении. Сигнализаторы, контролирующие состояние загазованности, срабатывают при возникновении концентрации газа, не превышающей 20% от нижнего концентрационного предела распространения пламени [14].

Страница:


Подобные документы

  • Газоснабжение района города Пермь

    Краткая характеристика квартала. Определение расчетной плотности теплоты сгорания. Режим потребления газа на отопление, вентиляцию зданий и централизованное горячее водоснабжение. Расчет внутреннего газопровода низкого и среднего давлений для жилого дома.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.06.2014

  • Расчет системы газоснабжения города Омска

    Определение низшей теплоты сгорания газа и плотности сгорания газообразного топлива. Расчет годового расхода и режима потребления газа на коммунально-бытовые нужды. Вычисление количества газораспределительных пунктов, подбор регуляторов давления.

    курсовая работа [184,6 K], добавлен 21.12.2013

  • Расчет теплоэлектроснабжения предприятий автомобильного транспорта

    Способы расчета расхода теплоты на горячее водоснабжение. Показатели технологического теплопотребления. Определение расхода теплоты на отопление и на вентиляцию зданий. Построение годового графика тепловой нагрузки предприятия автомобильного транспорта.

    курсовая работа [266,7 K], добавлен 09.02.2011

  • Топливо и расчеты процессов горения

    Определение теплоты сгорания для газообразного топлива как суммы произведений тепловых эффектов составляющих горючих газов на их количество. Теоретически необходимый расход воздуха для горения природного газа. Определение объёма продуктов горения.

    контрольная работа [217,6 K], добавлен 17.11.2010

  • Расчет системы газоснабжения населенного пункта

    Определение потребности газа для обеспечения системы газоснабжения населенного пункта; нормативный и расчетный часовой расход газа на отопление зданий. Расчет газопроводов, схема направления потоков газа. Подбор оборудования для газорегуляторного пункта.

    курсовая работа [262,4 K], добавлен 24.04.2013

  • Проектирование и расчёт систем газоснабжения. Система технологического пароснабжения

    Определение общего, годового, месячного и часового, максимальных и минимальных расходов газа. Заложение и устройство наружных и внутренних газопроводов. Расчёт и выбор конденсатоотводчиков. Системы горячего водоснабжения промышленных предприятий.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.04.2014

  • Проект газоснабжения дачной застройки на 50 домов в селе Неверовское

    Расчет элементов системы газоснабжения села Неверовское Вологодского района. Технологические и конструктивные решения по строительству газопровода низкого давления. Выбор способа прокладки и материала трубопровода. Годовой и расчетный часовой расход газа.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 10.04.2017

  • Теплотехника и применение теплоты

    Определение показателя политропы, начальных и конечных параметров, изменения энтропии для данного газа. Расчет параметров рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно-изобарным подводом теплоты.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 03.12.2011

  • Расчёт горения топлива

    Определение расхода воздуха и количества продуктов горения. Расчет состава угольной пыли и коэффициента избытка воздуха при спекании бокситов во вращающихся печах. Использование полуэмпирической формулы Менделеева для вычисления теплоты сгорания топлива.

    контрольная работа [659,6 K], добавлен 20.02.2014

  • Газоснабжение 9-ти этажного жилого дома

    Трехступенчатая схема снабжения газом города. Расчёт годового потребления газа для 9-этажного жилого дома. Гидравлический расчет распределительной сети, подбор оборудования. Расчет внутридомового газопровода, продуктов сгорания, атмосферной горелки.

    курсовая работа [257,4 K], добавлен 06.05.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены