Теплопостачання заводу в місті Одеса
Визначення теплових потоків з усіх видів теплоспоживання. Побудова графіку зміни теплових потоків. Розрахунок водяних теплових мереж та конденсатопроводів. Побудова температурного графіка регулювання відпуску теплоти. Опис прийнятої теплової ізоляції.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 15.12.2011 |
Размер файла | 91,9 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
«Теплопостачання заводу в місті Одеса»
Зміст:
Вступ
1. Вихідні данні
2. Розробка генплану, попередня прокладка траси
3. Визначення теплових потоків з усіх видів тепло споживання
4. Побудова графіку зміни теплових потоків
5. Вибір принципової схеми тепло забезпечення
6. Побудова температурного графіка регулювання відпуску теплоти
7. Гідравлічні розрахунки:
7.1 Розрахунок водяних теплових мереж (теплопроводів)
7.2 Розрахунок напірних конденсатопроводів
8. Вибір способу прокладки теплових мереж та вибір будівельних конструкцій
9. Описмонтажної схеми
10. Опис прийнятої теплової ізоляції
11. Розрахунок компенсації температурного подовження трубопроводів
12. П'єзометричний графік теплопроводів
13. Список використаної літератури
Вступ
Кожна система централізованого теплопостачання незалежно від розмірів складається з трьох елементів: джерело тепла, теплова мережа, споживачі.
Для того щоб забезпечити погоджену роботу і правильну взаємодію цих елементів, повинні бути передбачені визначені ланки для зв'язку елементів між собою. Цими сполучними ланками є: -між ТЭЦ і тепловою мережею - насосна чи насосно-підігрівальна установка;- між тепловою мережею споживачем - тепловий пункт.
Для нормального функціонування всієї системи централізованого теплопостачання вкрай необхідно, щоб зазначені сполучні ланки були правильно запроектовані, а також грамотно експлуатувалися. Особливо це необхідно для другого з зазначених ланок - для теплових пунктів споживачів. Причина цього полягає, по-перше, у великій кількості і розкиданості теплових пунктів, по-друге, у великій розманітності теплоспоживаючих установок споживачів, правильну роботу, яких повинні забезпечувати зазначені пункти. По-третє, у великому впливі роботи теплових пунктів разом з теплоспоживаючими системами споживачів на роботу сусідніх пунктів і систем, а також на техніко-економічні показники роботи джерел тепла.
Система теплопостачання потрібна готувати та подавати споживачам необхідну кількість теплоти у вигляді пари або гарячої води. Видатки тепла та теплоносія, на які розраховуються всі елементи систем теплопостачання, звуться розрахунковими видатками. Зазвичай це максимальні годинні витрати тепла. Крім того, при проектуванні треба визначати середньогодинні та річні видатки тепла.
Видатки тепла споживачам для існуючих споруд потрібно визначати по фактичній потребі їх у теплоті ( при правильно відрегульованих системах опалення ), для знов запроектованих споруд - за розрахунковими видатками тепла, які підраховані у типових або індивідуальних проектах цих споруд, а при відсутності проектів - за укрупненими показниками ( нормами ) видатку тепла, які знаходяться у відповідних СНіП, вказівках та відомчих нормах: СНіП 2.04.07 - 86*
«Теплові мережі. Норми проектування», СНіП 2.04.07 - 86* «Гаряче водопостачання. Норми проектування».
1. Вихідні дані
Промислове підприємство знаходиться у місті Одеса.
Джерело теплопостачання - котельня.
Система теплопостачання - двотрубна закрита.
Параметри теплоносія : ?1р=125°С; ?2р=70°С.
Кліматологічні дані: Розрахункова температура зовнішнього повітря для проектування опалення tр.о.= -18°С; Тривалість опалювального періоду - 165 доба.
До складу данного підприємства входять наступні корпуси:
№ приміщеня |
Назва приміщеня |
Площа, М2 |
Висота, М |
Об'єм , М3 |
Температура приміщеня,0С |
|
1 |
Механо-сборочный №1 |
6154 |
10 |
61540 |
16 |
|
2 |
Кузнечно-прессовый цех |
7535 |
14 |
105490 |
15 |
|
3 |
Склад №1 |
726 |
6 |
4356 |
16 |
|
4 |
Механическая мастерская |
1800 |
8 |
14400 |
16 |
|
5 |
Инструм. Мастерская |
1325 |
6 |
7950 |
16 |
|
6 |
Бытовое №1 |
800 |
6 |
4800 |
16 |
|
7 |
Литейный цех |
8251 |
16 |
132016 |
16 |
|
8 |
Модельный цех |
2948 |
10 |
29480 |
16 |
|
9 |
Механический цех №1 |
4606 |
12 |
55272 |
16 |
|
10 |
Столовая |
1175 |
12 |
14100 |
16 |
|
11 |
Электро-ремонтный цех |
3976 |
12 |
47712 |
16 |
|
12 |
Механический цех №2 |
5130 |
10 |
51300 |
16 |
|
13 |
Механо-сборочный №2 |
5970 |
10 |
59700 |
16 |
|
14 |
Бытовое №2 |
1650 |
10 |
16500 |
16 |
|
15 |
Заводо-управление |
4310 |
15 |
64650 |
17 |
|
16 |
Мастерские главного энергетика |
4870 |
8 |
38960 |
16 |
|
17 |
Склад №2 |
3460 |
12 |
41520 |
16 |
|
18 |
Бытовое №3 |
1210 |
12 |
14520 |
16 |
2.Розробка генплану, попередня прокладка траси
Конструювання теплових мереж починається з вибору траси. Траса теплових мереж у містах повинна розміщатися переважно у відведених для інженерних мереж технічних смугах паралельно червоним лініям вулиць, доріг і проїздів поза проїзною частиною й смугою деревних насаджень. На території кварталів і мікрорайонів допускається прокладка теплопроводів по проїздах, що не мають капітального дорожнього покриття, тротуарам і зеленим зонам. Діаметри трубопроводів, що прокладаються у кварталах або мікрорайонах, за умовами безпеки, варто вибирати не більш 500 мм, а їхня траса не повинна проходити в місцях можливого скупчення населення (спортмайданчика, сквери, двори суспільних будинків і інш.). Допускається перетирання водяними тепловими мережами діаметром 300 мм і менш житлових і суспільних будинків за умовою прокладки мереж у технічних підпіллях, коридорах і тунелях (висотою не менш 1,8 м) із пристроєм дренажного колодязя в нижній крапці на виході з будинку. Перетинання тепловими мережами дитячих, дошкільних, шкільних і лікувально-профілактичних не допускається. Перетинання доріг, проїздів, інших комунікацій, а також будинків і споруджень випливає, як правило, передбачати під прямим кутом. У населених пунктах для теплових мереж передбачається, як правило, підземна прокладка. Надземна прокладка в міській рисі може застосовуватися на ділянках із складними ґрунтовими умовами, при перетинанні залізниць загальної мережі, рік, ярів, при великій густоті підземних споруджень і в інших випадках, регламентованих [2]. Ухил теплових мереж незалежно від напрямку руху теплоносія й способу прокладки повинний бути менш 0,002.
При виборі схеми магістральних теплових мереж необхідно врахувати надійність і економічність їхньої роботи. Варто прагнути до найменшої довжини теплових мереж, до меншої кількості теплових камер, застосовуючи, при можливості, двостороннє підключення кварталів. При прокладці в районі міста 2-х і більш великих магістралей від одного джерела випливає відповідно до вимог [2, табл. 1; 1а] передбачати, при необхідності, пристрій резервних перемичок між магістралями. Водяні теплові мережі варто приймати, як правило, 2-х трубними, що подають теплоносій одночасно на опалення, вентиляцію, гаряче водопостачання і технологічні нестатки. Схеми квартальних теплових мереж приймаються тупиковими, без резервування. Для трубопроводів теплових мереж, працюючих при тисках до 2,5 МПа і температурах теплоносія до 200°С варто передбачати сталеві електрозваренні труби. Основні характеристики сталевих труб для водяних теплових мереж приведені в літературі [5, табл. 3.-3.9].
Арматура
Арматуру в теплових мережах варто застосовувати сталеву. Допускається застосовувати арматуру з високоміцного чавуна в районах з розрахунковою температурою для проектування систем опалення, t0 вище -40°С; із ковкого чавуна з t0 вище -30°С; із сірого чавуна з t0 вище -10°С. На висновках теплових мереж від джерела теплоти, на введеннях у центральні теплові пункти й індивідуальні теплові пункти із сумарним тепловим навантаженням на опалення й вентиляцію 0,2 МВт і більш повинна передбачатися сталева запірна арматура. Запірну арматуру в теплових мережах варто передбачати:
а) на трубопроводах висновків теплових мереж від джерел теплоти;
б) на трубопроводах водяних теплових мереж Dу ? 100 мм на відстані не більш 1000 м друг від друга (секціонующі засувки), допускається збільшувати відстані між секціонующими засувками для трубопроводів Dу = 400-500 мм - до 1500 м, для трубопроводів Dу > 600 мм - до 3000 м, для трубопроводів надземної прокладки Dу ?900 мм - до 5000 м;
в) у вузлах на трубопроводах відгалужень при Dу більш 100 мм, а також у вузлах на трубопроводах відгалужень до окремих будинків незалежно від діаметрів трубопроводів.
При довжині відгалужень до окремих будинків до З0 м і при Dу ? 50 мм допускається запірну арматуру на цих відгалуженнях не встановлювати, при цьому варто передбачати запірну арматуру, що забезпечує відключення групи будинків із сумарним тепловим навантаженням, що не перевищує 0,6 МВт. У нижніх крапках трубопроводів теплових мереж необхідно передбачати штуцера із запірною арматурою для спуска води (спускні пристрої). Спускні пристрої повинні забезпечити тривалість спорожнювання ділянки для трубопроводів Dу ? 300 мм - не більш 2 ч; для трубопроводів Dу=350-500 мм не більш 4 ч; для трубопроводів Dу ? 600 не більш 5 ч.
Діаметри спускних пристроїв повинні визначатися за методикою [2, стор. 39]. У вищих крапках трубопроводів теплових мереж повинні передбачатися штуцера із запірною арматурою для випуску повітря (повітрянники), умовний прохід яких приведений на стор. 34 методичного посібника. Після визначення діаметрів трубопроводів на схемі теплових мереж повинні бути розставлені нерухомі опори, що сприймають горизонтальні зусилля уздовж осі теплопроводів. Нерухомі опори в першу чергу встановлюють у місцях відгалужень, секціонующих засувок, на ділянках самокомпенсації з кутами повороту 90-130°С.
Нерухомі опори
Далі розставляють проміжні нерухомі опори на протяжних прямолінійних ділянках.
Максимальні відстані між нерухомими опорами не повинні перевищувати величин зазначених у додатку 9а методичного посібника. Нерухомі опори варто передбачати: завзяті - при всіх способах прокладки трубопроводів; щитові - при безканальній прокладці і прокладці в непрохідних каналах при розміщенні опор поза камерами; хомутові - при прокладці надземної й у тунелях (на ділянках із гнучкими компенсаторами і самокомпенсацією). Конструкції нерухомих опор приведені в літературі [5, стор. 27-29]. Для сприйняття вертикальних навантажень від теплопроводів варто передбачати рухливі опори: ковзні - незалежно від напрямку горизонтальних переміщень трубопроводів при всіх способах прокладки і для всіх діаметрів труб; каткові - для труб діаметром 200 мм і більш при осьовому переміщенні труб; кулькові - для труб діаметром 200 мм і більш при горизонтальних переміщеннях труб під кутом до осі траси (на кутах поворотів із самокомпенсацією). Конструкції рухливих опор приведені в літературі [5, стор. 22-26].
Компенсація температурних деформацій у теплових мережах забезпечується компенсаторами - чепцевими, сільфонними, П - образними, а також самокомпенсацією - використанням ділянок поворотів теплотраси. Чепцеві компенсатори мають велику здатність, що компенсує, малу металоємність, однак вимагають постійного спостереження й обслуговування. У місцях розміщення чепцевих компенсаторів при підземній прокладці повинні бути передбачені теплові камери. Чепцеві компенсатори випускаються з Dу = 100-1400 мм на умовний тиск до 2,5 МПа і температуру до 300 °С однобічні і двосторонні. Чепцеві компенсатори бажано застосовувати на прямолінійних ділянках трубопроводів із великими діаметрами. Сільфонні (хвилясті) компенсатори випускаються для трубопроводів діаметром від 50 до 1000 мм. Вони не вимагають обслуговування і можуть бути встановлені безпосередньо в непрохідних каналах. Однак вони мають порівняно невелику здатність, що компенсує, (до 100 мм) і них допускається застосовувати тільки на прямолінійних ділянках. Найбільш широке застосування одержали радіальні (в основному П-подібні ні) компенсатори. Радіальні компенсатори можуть застосовуватися для будь-яких діаметрів, вони не вимагають обслуговування, однак металлоємкі, мають значну осьову реакцію і більший гідравлічний опір у порівнянні з чепцевими і хвилястими. При рішенні питань компенсації температурних деформацій у теплових мережах у першу чергу, необхідно використовувати для самокомпенсації природні кути повороту траси, і вже потім застосовувати спеціальні пристрої, що компенсують. Конструкції різних типів компенсаторів приведені в літературі [5, стор. 39-42, 176-179].
Підземна прокладка теплових мереж може здійснюватися в каналах і безканальне. Широке поширення в даний час одержала прокладка в непрохідних каналах різних конструкцій. Найбільш перспективні для будівництва теплових мереж непрохідні канали типу МКЛ, а також КЛП, що забезпечують вільний доступ до трубопроводів при виробництві зварювальних, ізолювальних і інших видів робіт. Конструкції непрохідних каналів приведені в літературі [5, стор. 227-232]. Безканальну прокладку застосовують для діаметрів трубопроводів до 500 мм. До конструкції теплової ізоляції безканальних прокладок висуваються наступні вимоги:
- основний теплоізоляційний шар, повинний забезпечувати теплові втрати не більш нормованих і не мати у своєму складі домішок, здатних викликати зовнішню корозію;
- стійкість фізичних і хімічних характеристик тепло-, гідро- і антикорозійних покрить протягом нормативного терміну служби;
- міцність, що забезпечує надійну роботу підземного теплопроводу;
- індустріальність, збірність, а також можливість виготовлення і нанесення ізоляції в заводських умовах, із високою якістю робіт;
- можливість транспортування і зручність монтажу на трасах.
По конструкції безканальні прокладки поділяються на засипні, збірні, литі і монолітні. Найбільш бажані для застосування, з обліком зазначених раніше вимог, монолітні оболонки з армопенобетона, бітумоперліта, бітумокерамзіта, полімербетона, фенольного поропласту, асфальтоізолу. Вибір конструкції теплоізоляційного шару і розрахунок його товщини, як при канальної, так при безканальній прокладці варто виконувати відповідно до рекомендацій [4] з урахуванням параметрів теплоносія, умов експлуатації і не перевищення нормованих теплових утрат.
Для захисту зовнішньої поверхні труб теплових мереж від корозії необхідно передбачити захисне покриття, конструкція якого приймається відповідно до рекомендацій [2, Дод. 20]. При підземній прокладці для розміщення засувок, спускних і повітряних пристроїв, чепцевих компенсаторів і іншого устаткування, що вимагає постійного доступу й обслуговування, улаштовуються теплові камери. Розміри камери приймаються з умов нормального обслуговування розташовуваного в камері устаткування відповідно до вимог [2, табл. 3]. Найменша висота камер 1,8 м. Будівельна частина камер виконується зі збірного залізобетону. Камери при необхідності можуть бути виконані також із монолітного залізобетону з окремим перекриттям. У перекриттях камер повинне бути не менш двох люків D=630 мм розташованих по діагоналі при внутрішній площі камер до 6 м, і чотирьох люків при внутрішній площі камер більш 6 м2. Під люками повинні бути улаштовані сход або скоби. Днище камери виконується з ухилом не менш 0,02 убік водозбірного приямка. При перетинанні теплопроводів з іншими інженерними комунікаціями і спорудженнями необхідно враховувати відстані по вертикалі і горизонталі відповідно до вимог [2, Дод. 6]. Заглиблення теплових мереж від поверхні землі або дорожнього покриття повинне прийматися не менш:
до верха перекриттів каналів і тунелів - 0,5 м
до верха перекриттів камер - 0,3 м
до верха оболонки безканальної прокладки - 0,7 м
На введенні теплових мереж у будинок допускається зменшення заглиблення каналів до 0,3 м, безканальної прокладки до 0,5 м.
Минимальные расстояния в свету от тепловых сетей до сооружений и коммуникаций,м
Сооружения и сети |
По горизонтали |
По вертикали |
|
Подземная прокладка тепловых сетей До фундаментов зданий и сооружений: а) при прокладке в каналах и тоннелях б) при бесканальной прокладке До оси ближайшего пути железной дороги колеи 1524 мм промышленных предприятий (но не менее глубины траншеи теплосети до подошвы насыпи) До ближайшего сооружения земляного полотна железной дороги общей сети при параллельной прокладке (но ке менее глубины траншеи теплосети до осиогания крайнего сооружения) До оси ближайшего пути электрифицированной железной дороги До основания насыпи земляного полотна железной дороги До подошвы рельса железных дорог общей сети До подошвы рельса железных дорог промышленных предприятий До фундаментов опор контактной сети железной дороги До оси ближайнгего трамвайного пути До подошвы рельса трамвайного пути До бортового камня автомобильной дороги До наружной бровки кювета или подошвы насыпи втомобильной дороги До верха проезжей части автомобильной дороги общей сети I, II,III и III n категорий и внутренних дорог предприятий До брозки каналов сети орошения (арыков) До дна кювета или других водоотводящих сооружений До фундаментов опор мостов, путепроводов, эстакад и т. д. До фундаментов опор технологических трубопроводов или мачт наружного освещения и связи До фундаментов опор воздушных линий электропередачи при наяряжеииях, кВ; до 1 до 35 110 -- 220 До силовых и контрольных кабелей напряжением до 35 кВ До маслонаполненных кабелей напряжением свыше 110 кВ До бронированных кабелей связи До блока телефонной канализации или до бронированного кабеля связи в трубах До радиотрансляционных кабелей До водопровода До сооружений и трубопроводов канализации, родостоков и дренажей До газопровода давлением до 6 кгс/см^ при прокладке тепловых сетей в каналах и тоннелях То же, давлением 6-- 12 кгс/см^ То же, давлением до 3 кгс/см^ при бесканальной прокладке теплосети То же, давлением 3 -- 6 кгс/см^ То же, давлением 6-- 12 кгс/см^ До фундаментов опор надземного газопровода при давлении газа до 12 кгс/см2 До магистральных газопроводов и нефтепроводов 23 < 500 мм То же, при Dу > 500 мм До оси ствола деревьев с кроной не более 5 м в диаметре До кустарников Бесканальная прокладка открытых водгных сетей и специальных сетей горячего водоснабжения До хозяйственно-фекальной и производственной канализации при диаметрах труб теплосети Dу < 200 мм То же, при Dу > 200 мм До кладбища, свалки и скотомогильника До выгребных и помойных ям Надземная прокладка тепловых сетей До ближайшего сооружения земляного полотна железной дороги До оси ближайшего железнодорожного пути от промежуточных опор (при пересечениях) До головки рельсов железной дороги . До оси ближайшего трамвайного пути До частей контактной сети трамвая До частей контактной сети троллейбуса До земли при прокладке на низких спорах при ширине группы труб, не менее: э 1,5 м более 1,5 м До бортового камня или наружной бровки кювета автомобильной дороги До верха проезжей части автомобильной дороги До верха пешеходной дороги До крон деревьев (но не менее 2 м до оси ствола) Воздушкые линии электропередач при наибольшем отклонении проводов (по вертикали -- при наибольшей стреле провеса) при напряжении, кВ: 1 --20 35 -- 110 150 220 |
тепловий поток ізоляція температурний
Наименование |
Условный диаметр трубы |
||||||||||||||||||||||
25 |
32 |
40 |
50 |
70 |
80 |
100 |
125 |
150 |
175 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
||
Труба по сортаменту для тепловых сетей Dнхs,мм |
32х2,5 |
38х2,5 |
45х2,5 |
57х3,5 |
76х3,0 |
89х3,5 |
108х4,0 |
133х4,0 |
159х4,5 |
194х5,0 |
219х6,0 |
273х7,0 |
325х8,0 |
377х9,0 |
480х6,0 |
478х6,0 |
530х7,0 |
630х7,0 |
720х7,0 |
820х8,0 |
920х9,0 |
1020х10 |
|
Масса трубы,кг/м |
1,80 |
2,19 |
2,62 |
4,00 |
5,40 |
7,38 |
10,3 |
12,7 |
17,15 |
23,31 |
31,52 |
45,92 |
62,54 |
81,68 |
62,8 |
69,84 |
91,1 |
108,6 |
123,1 |
161,8 |
179,9 |
249,9 |
|
Пролет между подвижными опорами трубопроводов,м |
|||||||||||||||||||||||
Прокладка на бетонных подушках |
1,7 |
2 |
2,5 |
3 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
7 |
8 |
8,5 |
9 |
10 |
|||||||
Прокладка надземная и по стеллажам с П-образными компенсаторами |
2 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
5 |
6 |
7/8 |
8/9 |
9/11 |
11/12 |
12/14 |
14/16 |
14/16 |
14/16 |
15/18 |
15/19 |
16/20 |
18/22 |
20/24 |
||
То же , с сальниковыми компенсаторами |
2 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
5 |
6 |
7/8 |
8/9 |
9/11 |
11/12 |
12/14 |
14/16 |
13/15 |
15/18 |
16/20 |
||||||
Расстояние между неподвижными опорами трубопроводов,м |
|||||||||||||||||||||||
С П-образными компенсаторами |
50 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100/90 |
100/100 |
120/100 |
120 |
140/120 |
160/140 |
180/160 |
200/160 |
|||||||||
С сальниковыми компенсаторами |
- |
70/50 |
80/60 |
100/60 |
120/60 |
140/80 |
160/80 |
3. Визначення теплових потоків з усіх видів теплоспоживання.
Тепловий потік на опалення визначається за формулою:
Qo=qoV(ti-to) 10-3 ; кВт
Де:
qo - Укрупнена опалювальна характеристика будинку,[вт/°См?];
V - об'єм будинку за зовнішніми обмірами, м?
ti - усереднена температура внутрішнього повітря в приміщені (16°С - для промислових будинків)
to - розрахункова температура на опалення, tр.о.= -18°С
Qv=qvV(ti-to) 10-3 ;кВт
qv - укрупнена вентиляційна характеристика будинку, ,[вт/°См?].
Отримані дані зводимо до таблиці 1 та таблиці 2.
Визначення теплового потоку на опалення по зовнішнім розмірам
Табл. 1
Найменування |
Об'єм V, м? |
q0 |
qv |
Qomax, кВт |
Qvmax, кВт |
|
Механо-сборочный №1 |
61540 |
0,46 |
0,16 |
963 |
334,8 |
|
Кузнечно-прессовый цех |
105490 |
0,35 |
0,7 |
1218,4 |
2436,8 |
|
Склад №1 |
4356 |
0,87 |
- |
129 |
- |
|
Механическая мастерская |
14400 |
0,58 |
0,58 |
284 |
284 |
|
Инструм. Мастерская |
7950 |
0,58 |
0,58 |
157 |
157 |
|
Бытовое №1 |
4800 |
0,44 |
0,44 |
72 |
72 |
|
Литейный цех |
132016 |
0,46 |
2,88 |
2004 |
12547 |
|
Модельный цех |
29480 |
0,81 |
- |
812 |
- |
|
Механический цех №1 |
55272 |
0,64 |
0,47 |
1203 |
883,2 |
|
Столовая |
14100 |
0,51 |
- |
245 |
- |
|
Электро-ремонтный цех |
47712 |
0,7 |
0,23 |
1135,5 |
373,1 |
|
Механический цех №2 |
51300 |
0,64 |
0,47 |
1116,3 |
819,8 |
|
Механо-сборочный №2 |
59700 |
0,64 |
0,47 |
1299 |
954 |
|
Бытовое №2 |
16500 |
0,49 |
- |
283 |
- |
|
Заводо-управление |
64650 |
0,39 |
0,15 |
908 |
349 |
|
Мастерские главного энергетика |
38960 |
0,35 |
0,23 |
477 |
314 |
|
Склад №2 |
41520 |
0,55 |
- |
799 |
- |
|
Бытовое №3 |
14520 |
0,49 |
- |
249 |
- |
Qomax = 13460,2 кВт, Qvmax = 19838,46 кВт
Розрахунок на потреби гарячого водопостачання:
У опалювальний період
; кВт
Для їдальні
m - кількість умовних блюд
- норми витрати води в годину найбільшого водопостачання
(Приймаємо 4 л/год)
,
Де N-кількість місць у їдальні (приймається від 100 до 300),
р-кількість посадок ( для промпідприємств р=3)
Розраховуємо за цима формулами для нашої їдальні:
Побутові приміщення:
Де n-кількість людей які прийдуть помити руки (50-150),
N-кількість душових сіток (приймаємо від 10 до 50 д.с.)
По генплану маємо три побутових приміщеннь:
1 побутове приміщення:
2 побутове приміщення:
3 побутове приміщення:
Сумарні теплові потоки на потреби гарячого водопостачання у опалювальний період дорівнюють 1052 кВт
У неопалювальний період
Тепловий потік на технологічні потреби:
Тепловий потік на технологічні потреби визначається за формулою:
; кВт
Dн.п. - витрати пари
(ін.п.- ік) - різниця ентальпій (пари - конденсату)
Табл.5
№ за генпланом |
Витрати пари, т/час |
Тиск пари, мПа |
Різниця ентальпій |
Тепловий потік на технологічні потреби, кВт |
|
2 |
3,5 |
0,45 |
2145,92 |
2086,3 |
|
7 |
4 |
0,25 |
2178,1 |
2420,1 |
|
12 |
2 |
0,3 |
2164,1 |
1202 |
|
Сумарний тепловий потік |
5708,4 |
Зведена таблиця теплових потоків за всіма видами теплового споживання, з урахуванням втрат теплоти, які відбуваються в зовнішніх теплових мережах (10%).
? - коефіцієнт, який враховує зменшення середньогодинної витрати води в літній період в порівнянні з опалювальними періодами
Отриманні дані вносимо до таблиці:
Табл..6
№ |
Найменування |
Qоmax1,1 |
Qvmax1,1 |
Qhm1,1 |
Qтехн1,1 |
|
1 |
Механо-сборочный №1 |
1059 |
369 |
|||
2 |
Кузнечно-прессовый цех |
1340 |
2680 |
2295 |
||
3 |
Склад №1 |
142 |
- |
|||
4 |
Механическая мастерская |
312 |
312 |
|||
5 |
Инструм. Мастерская |
173 |
173 |
|||
6 |
Бытовое №1 |
79 |
79 |
571 |
||
7 |
Литейный цех |
2204 |
13802 |
2662 |
||
8 |
Модельный цех |
893 |
- |
|||
9 |
Механический цех №1 |
1323 |
971 |
|||
10 |
Столовая |
270 |
- |
337 |
||
11 |
Электро-ремонтный цех |
1250 |
410 |
|||
12 |
Механический цех №2 |
1228 |
902 |
1322 |
||
13 |
Механо-сборочный №2 |
1429 |
939 |
|||
14 |
Бытовое №2 |
311 |
- |
387 |
||
15 |
Заводо-управление |
999 |
384 |
|||
16 |
Мастерские главного энергетика |
525 |
345 |
|||
17 |
Склад №2 |
879 |
- |
|||
18 |
Бытовое №3 |
274 |
- |
|||
? |
14690 |
21366 |
1494 |
6279 |
||
Всього, кВт |
43829 |
4. Графіки змін теплових потоків
Для наглядного зображення змінення витрат тепла будуємо графік теплових навантажень.
Годинний графік навантажень за тривалістю вказує тривалість стояння різних навантажень протягом року.
Річний графік показує тривалість теплових навантажень протягом року. Річні втрати тепла на графіку виражаються площею, яка знаходиться між віссю обцисс та лінією навантаження у відповідному масштабі. Навантаження на гаряче водопостачання та технологію по річному графіку мають умовний характер, тому що вони мало залежать від температури зовнішнього повітря.
Табл..7
Місто |
Середня t опалювального періоду |
Тривалість опалювального періоду |
Повторюваність температур зовнішнього повітря,год,в інтервалах температур,0С |
||||||||||
(-34,9)-(-30) |
(-29,9)-(-25) |
(-24,9)-(-20) |
(-19,9)-(-15) |
(-14,9)-(10) |
(-9,9)-(-5) |
(-4,9)-(0) |
(0,1)-(+5) |
(+5,1)-(+8) |
Усьогогодин |
||||
Одеса |
1,0 |
165 |
- |
- |
5 |
22 |
134 |
399 |
975 |
1781 |
644 |
3960 |
= 3167 кВт
= 4668 кВт
= 1052 кВт
5.Вибір принципової схеми теплозабезпечення
Конструкція, кількість трубопроводів та спосіб прокладання теплових мереж визначається характером та об'ємом теплових навантажень, а також взаємним розташуванням споживачів тепла. На промисловому майданчику навантаження технологічних споживачів (Т), що потребують пару, задовольняються за допомогою двотрубної системи "паропровід-конденсатопровід". Системи без повернення конденсату застосовуються в обмежених випадках, коли пара чи конденсат фізично витрачаються у технологічному процесі або забруднюються настільки, що очищення конденсату є надто складним або економічно невигідним.
На промисловому підприємстві помірних розмірів навантаження опалення та вентиляції (ОВ) покриваються, як правило, двотрубною системою теплопостачання з теплоносієм водою. Навантаження систем гарячого водопостачання (ГВ) може покриватися з тієї ж системи, що й опалення та вентиляція. В цьому випадку при застосуванні відкритої схеми у споживачів встановлюються вузли змішування, а при використанні закритої схеми - теплообмінники.
У разі компактного розташування основних навантажень ГВ поблизу від джерела тепла доцільно задовольняти їх за допомогою окремої розподільної системи гарячого водопостачання, як правило, двотрубної з розподільним та циркуляційним трубопроводами. У цьому випадку централізоване приготування гарячої води на джерелі тепла та її розподіл між корпусами окремими трубопроводами для закритої системи теплопостачання зі споживанням гарячої води економічно доцільніше від встановлення у кожному корпусі власних водопідігрівачів. Слід також враховувати і якість холодної водопровідної води: у разі її високої жорсткості, як правило, доцільно скорочувати сумарну довжину розподільних трубопроводів систем ГВ6.
Можливий також і комбінований варіант, коли за наявності розподільної системи гарячого водопостачання навантаження ГВ віддалених споживачів покриваються теплоносієм водяної теплової мережі, тобто з тих трубопроводів, що й опалення та вентиляція.
В обмежених випадках, як правило, при домінуючій ролі технологічного споживання та за обов'язкових умов виконання техніко-економічного обгрунтування, можливе задоволення потреб усіх споживацьких систем первинним теплоносієм - парою. У цьому варіанті використовуються парове опалення, пароповітряні калорифери припливної вентиляції та пароводяні підігрівники гарячого водопостачання поверхневого або змішувального типу.
Таким чином, вибір одного зі згаданих рішень визначається особливостями споживачів тепла, переліком, вимогами та тепловою потужністю їхніх систем, що споживають тепло, характером взаємного розташування споживачів та властивостями технічних середовищ (води, пари), що використовуються системами.
Кількість конденсату ,який повертається до джерела теплопостачання приймаємо 50-80%.
На територіі заводу можна використовувати напірний чи самопливний конденсатопровід.
Приймаємо на нашій територіі заводу лише напірний конденсатопровід,тому що нам не дозволяє рельєф прийняти самопливний конденсатопровід.
На систему гарячого водопостачання встановлюємо пароводяні водопідігрівачі на тепловому пункті.
6. Побудова температурного графіка
При якісному регулюванні, зі змінами температур зовнішнього повітря змінюється температура води в подавальному трубопроводі мережі, у відповідності з потребами у теплі системи опалення при постійній витрати води в подавальному трубопроводі.
Для побудови графіка необхідно розрахувати температуру мереженої води при різних температурах зовнішнього повітря.
1. Температура води у подавальному трубопроводі:
2. Температура води у зворотному трубопроводі:
; де
- усереднена температура внутрішнього повітря (+16°С);
- розрахункова середня температура теплоносія у нагрівальних приладах для розрахункової температури зовнішнього повітря на проектування опалення:
=97,5°С
Табл. 8
tom |
+8 |
+5 |
0 |
-5 |
-10 |
-15 |
-18 |
|
?1 |
48 |
58 |
73,5 |
88,4 |
102,79 |
111,8 |
125 |
|
?2 |
35 |
40,2 |
47,6 |
54,4 |
60,7 |
61,7 |
70 |
7. Гідравлічні розрахунки
7.1 Розрахунок теплопроводів
Гідравлічні розрахунки виконуються для визначення діаметрів трубопроводів і втрат тиску в них.
Гідравлічні розрахунки проводять в чотири етапи:
1. Визначають розрахункові витрати теплоносія Gd споживачами та по ділянкам мережі;
; кг
; кг
Табл..9
№ |
Найменування |
Gomax, т/год |
Gvmax, т/год |
Gd, т/год |
|
1 |
Механо-сборочный №1 |
16,54 |
5,76 |
22,3 |
|
2 |
Кузнечно-прессовый цех |
20,93 |
41,86 |
62,79 |
|
3 |
Склад №1 |
2,22 |
- |
2,22 |
|
4 |
Механическая мастерская |
4,87 |
4,87 |
9,74 |
|
5 |
Инструм. Мастерская |
2,7 |
2,7 |
5,4 |
|
6 |
Бытовое №1 |
1,23 |
1,23 |
2,46 |
|
7 |
Литейный цех |
34,4 |
215,61 |
250,01 |
|
8 |
Модельный цех |
13,95 |
- |
13,95 |
|
9 |
Механический цех №1 |
20,67 |
15,17 |
35,84 |
|
10 |
Столовая |
4,22 |
- |
4,22 |
|
11 |
Электро-ремонтный цех |
19,53 |
6,4 |
25,93 |
|
12 |
Механический цех №2 |
19,18 |
14,09 |
33,27 |
|
12 |
Механо-сборочный №2 |
22,32 |
14,67 |
36,99 |
|
14 |
Бытовое №2 |
4,86 |
- |
4,86 |
|
15 |
Заводо-управление |
15,61 |
6 |
21,61 |
|
16 |
Мастерские главного энергетика |
8,2 |
5,39 |
13,59 |
|
17 |
Склад №2 |
13,73 |
- |
13,73 |
|
18 |
Бытовое №3 |
4,28 |
- |
4,28 |
|
229,44 |
333,75 |
563,19 |
2. Визначають наявні питомі втрати тиску в мережі, Rділ;
3. За величинами Gd і Rділ. підбирають діаметри ділянок трубопроводів;
4. Визначають втрати тиску в трубопроводі, Pділ.
Розрахунок починають з головної магістралі.
Гідравлічний розрахунок теплопроводів зводимо в таблицю за допомогою розрахункової схеми.
Діаметри повинні прийматися: у розподілюючих мережах - не менше 50 мм; на відгалуженнях - не менше 25 мм.
Після підбору діаметрів визначаємо дійсні втрати тиску на ділянці:
; де
l - довжина розрахункової ділянки за планом, м;
Приймаємо обмеження питомої втрати тиску у розмірі 8кгс/м?пм, для головної магістралі та не більше 30кгс/м?пм - для відгалужень
Табл..10
довжина |
Втратти тиску |
||||||||||
№ ділянки |
Gd, т/год |
за планом |
екв. |
зведена |
діаметр |
швидкість |
питомі |
на ділянці |
сумарні |
Коеф. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
головна магістраль к-11 |
|||||||||||
К-1 |
563,19 |
1000 |
800 |
1800 |
377х9 |
1,6 |
7,46 |
13428 |
18515,75 |
0,8 |
|
1-2 |
313,18 |
57 |
45,6 |
102,6 |
325х8 |
1,24 |
5,36 |
549,94 |
5087,75 |
0,8 |
|
2-3 |
299,23 |
47 |
37,6 |
84,6 |
325х8 |
1,16 |
4,71 |
398,47 |
4537,81 |
0,8 |
|
3-4 |
273,3 |
64 |
51,2 |
115,2 |
325х8 |
1,04 |
3,81 |
438,91 |
4139,34 |
0,8 |
|
4-5 |
215,23 |
33 |
19,8 |
52,8 |
273х7 |
1,21 |
6,41 |
338,45 |
3700,43 |
0,6 |
|
5-6 |
211,01 |
127 |
76,2 |
203,2 |
273х7 |
1,16 |
5,84 |
1186,7 |
3361,98 |
0,6 |
|
6-7 |
186,25 |
99 |
79,2 |
178,2 |
325х8 |
0,7 |
1,69 |
301,2 |
2175,29 |
0,8 |
|
7-8 |
87,62 |
69 |
27,6 |
96,6 |
219х6 |
0,98 |
6,5 |
627,9 |
1874,09 |
0,4 |
|
8-9 |
85,4 |
90 |
36 |
126 |
219х6 |
0,93 |
5,8 |
730,8 |
1246,19 |
0,4 |
|
9-10 |
42,39 |
85 |
25,5 |
110,5 |
159х4,5 |
0,71 |
4,36 |
481,8 |
515,39 |
0,3 |
|
10-11 |
36,99 |
8 |
2,4 |
10,4 |
159х4,5 |
0,61 |
3,23 |
33,59 |
33,59 |
0,3 |
|
Сумарні втрати на магістраль, кгс/м2пм |
18515,75 |
||||||||||
Відгалуження 4-26 |
|||||||||||
4-23 |
58,07 |
197 |
59,1 |
256,1 |
133х4 |
1,37 |
20,8 |
5326,88 |
9942 |
0,3 |
|
23-24 |
36,46 |
61 |
18,3 |
79,3 |
108х4 |
1,37 |
27,6 |
2188,7 |
4615,12 |
0,3 |
|
24-25 |
22,87 |
55 |
16,5 |
71,5 |
108х4 |
0,85 |
10,7 |
765,05 |
2426,42 |
0,3 |
|
25-26 |
13,73 |
45 |
13,5 |
58,5 |
76х3,5 |
1,09 |
28,4 |
1661,4 |
1661,4 |
0,3 |
|
Відгалуження 23-27,24-28,25-30,25-29 |
|||||||||||
23-27 |
21,61 |
6 |
1,8 |
7,8 |
89х3,5 |
1,21 |
28 |
218,4 |
218,4 |
0,3 |
|
24-28 |
13,59 |
6 |
1,8 |
7,8 |
76х3,5 |
1,05 |
26,4 |
205,92 |
205,92 |
0,3 |
|
25-30 |
4,86 |
67 |
20,1 |
87,1 |
57х3,5 |
0,71 |
18,6 |
1620,06 |
1620,06 |
0,3 |
|
25-29 |
4,28 |
111 |
33,3 |
144,3 |
57х3,5 |
0,62 |
14,2 |
2049,06 |
2049,06 |
0,3 |
|
Відгалуження 2-12,3-13,5-14,6-15,6-16,7-18,7-17,8-19,9-20,9-21,10-22 |
|||||||||||
2-12 |
13,95 |
9 |
2,7 |
11,7 |
76х3,5 |
1,09 |
28,4 |
332,28 |
332,28 |
0,3 |
|
3-13 |
25,93 |
42 |
12,6 |
54,6 |
108х4 |
0,96 |
13,6 |
742,56 |
742,56 |
0,3 |
|
5-14 |
4,22 |
102 |
30,6 |
132,6 |
57х3,5 |
0,62 |
14,2 |
1883 |
1883 |
0,3 |
|
6-15 |
2,46 |
96 |
28,8 |
124,8 |
45х2,5 |
0,59 |
17,8 |
2221,4 |
2221,4 |
0,3 |
|
6-16 |
22,3 |
58 |
17,4 |
75,4 |
89х3,5 |
1,21 |
28 |
2111,2 |
2111,2 |
0,3 |
|
7-18 |
62,79 |
41 |
12,3 |
53,3 |
133х4 |
1,47 |
23,8 |
1268,54 |
1268,54 |
0,3 |
|
7-17 |
35,84 |
7 |
2,1 |
9,1 |
108х4 |
1,33 |
26,2 |
238,42 |
238,42 |
0,3 |
|
8-19 |
2,22 |
45 |
13,5 |
58,5 |
45х2,5 |
0,52 |
13,8 |
807,3 |
807,3 |
0,3 |
|
9-20 |
33,27 |
9 |
2,7 |
11,7 |
108х4 |
1,22 |
22 |
257,4 |
257,4 |
||
9-21 |
9,74 |
39 |
11,7 |
50,7 |
76х3,5 |
0,78 |
14,5 |
735,15 |
735,15 |
||
10-22 |
5,4 |
40 |
12 |
52 |
57х3,5 |
0,8 |
23,5 |
1222 |
1222 |
Спочатку викреслюємо розрахункову схему для споживачів пари на заводі. Розбиваємо цю схему на ділянки. Розрахунок починаємо з головної магістралі.
Розрахунок ведемо за формулами наведеними в методичних вказівках.
Для цього визначаємо сумарні додаткові втрати пари на ділянках
7.2 Розрахунок напірних конденсатопроводів
Розрахунок проводимо за аналогією з розрахунком теплопроводів.
Обмеження питомих втрат тиску Rmax?10кгс/м?мп
Результати зводимо в таблицю:
Табл..13
довжина |
Втратти тиску |
||||||||||
№ ділянки |
Gd, т/год |
за планом |
екв. |
зведена |
діаметр |
швидкість |
питомі |
на ділянці |
сумарні |
Коеф. |
|
головна магістраль 1-к |
|||||||||||
1-2 |
2 |
168 |
50,4 |
218,4 |
57х3,5 |
0,3 |
4,14 |
904,2 |
12505,4 |
0,3 |
|
2-3 |
5,5 |
440 |
132 |
572 |
76х3,5 |
0,42 |
5,35 |
3060,2 |
11601,2 |
0,3 |
|
3-к |
9,5 |
1000 |
300 |
1300 |
89х3,5 |
0,52 |
6,57 |
8541 |
8541 |
0,3 |
|
Відгалудження 5-2,4-3 |
|||||||||||
5-2 |
3,5 |
40 |
12 |
52 |
57х3,5 |
0,52 |
12,7 |
660,4 |
660,4 |
0,3 |
|
4-3 |
4 |
30 |
9 |
39 |
57х3,5 |
0,6 |
16,6 |
647,4 |
647,4 |
0,3 |
8. Вибір способу прокладки теплових мереж та вибір будівельних конструкцій
Згідно з ДБН, теплові мережі повинні прийматися тупиковими.
Траса теплової мережі та спосіб прокладки обираються з умов максимального зниження вартості будівництва та витрат на експлуатацію, обслуговування та ремонту мереж. Для цього теплова мережа повинна мати найменш можливу довжину та оптимальні діаметри трубопроводів.
В нашому випадку приймаємо два види прокладки - наземну та підземну.
Для наземної прокладки трубопроводів приймаємо нерухомі залізобетонні колони.
Підземну прокладку трубопроводів приймаємо в непрохідних каналах. Типорозміри каналів вибираються за діаметрами трубопроводів та необхідними відстанями в світу між трубопроводами та будівельними конструкціями.
Запірну арматуру в теплових мережах встановлюємо у вузлах на трубопровідних відгалуженнях при діаметрах більше 100 мм, а також у вузлах на трубопроводах відгалужень до окремих будівель незалежно від діаметрів.
Повздовжній профіль теплової мережі потрібен для здійснення земляних та будівельних робіт. Спочатку вказуємо на профілі канали та теплові камери. Потім визначаємо відстані між рухомими опорами в залежності від діаметрів. Також вказуємо місце розташування компенсаторів та кутів повороту. Після цього будуємо профіль, починаючи з нанесення відміток землі. Встановлюємо прийняті опори, враховуючи мінімальне заглиблення Відзначаємо відмітку верху несучої конструкції та низу труби.
Обов'язкові місця для нерухомих опор:
1)На виході з джерела теплопостачання
2)На вході та виході теплового пункту(відстань між зовнішньою стіною і нерухомою опорою 2-5 м)
3)На входах до всіх будівель(3-5 м)
4)Перед кожним вузлом трубопроводів,за рухом теплоносія
9. Опис монтажної схеми
Монтажна схема теплових мереж є основним документом, за яким монтується теплова мережа та водночас основою для подальшої розробки проекту.
На монтажній схемі умовними позначеннями вказується розташування трубопроводів та основних елементів теплових мереж.
Монтажна схема складається виходячи з обраного напрямку траси прийнятих теплоносіїв та взаємного розташування трубопроводів.
Трубопроводи в непрохідних каналах розташовують горизонтальними рядами так, щоб гнучки компенсатори з найбільшими розмірами знаходились у крайньому положенні. Приймаються місця встановлення запірної арматури, яка встановлюється на виходах трубопроводів мережі від джерела тепла, на відгалуженнях водяної та парової мережі при їх діаметрах завбільшки 100 мм та на відгалуженнях до окремих будівель при будь яких діаметрах трубопроводів.
Існує три типи арматури:
1.Запірна : вентилі d до 50,
Засувки d=50 і більше
Проставляється в узлах трубопроводів для можливого відключення кожного споживача від траси.
2.Арматура для випуску повітря
Проставляється у всіх вищіх точках траси.
D визначається СниПом(дод.10)
3.Для спуску теплоносія(дренаж)
Встановлюються у нижніх точках трас.
D визначається СниПом(дод.10)
У багатотрубних колекторах трубопроводи розташовують вертикальними рядами по сторонам колектора. Трубопроводи з великими навантаженнями на нерухомих опорах розміщуються нижче, з меншими - вище. Потім приймаються місця встановлення запірної арматури, яка встановлюється на виходах трубопроводів мережі від джерела тепла, на відгалуженнях водяної та парової мережі при їх діаметрах завбільшки 100 мм та на відгалуженнях до окремих будівель при будь яких діаметрах трубопроводів.
10.Опис прийнятої теплової ізоляції
Теплова ізоляція служить для зменшення втрат тепла в теплових мережах й установках, температури поверхні трубопроводів(щоб уникнути опіків) і температури повітря в місцях перебування людей.
При техніко-економічному обґрунтуванні допускається укладати без теплової ізоляції зворотні трубопроводи водяних теплових мереж при прокладках безканальної й у непрохідних каналах і конденсатопроводи - разом з паропроводами в непрохідних каналах ( в обох випадках за винятком ділянок труб камерах). Допускається не ізолювати й конденсатопроводи, якщо конденсат з них викидається в каналізацію.
Матеріали й конструкції для теплової ізоляції застосовують найбільш дешеві, недефіцитні й бажано місцеві із числа рекомендованих СНиП11-36-73. Не допускається застосовувати спаленні матеріали, підвержені гниттю й утримуючі речовини, здатні виділяти кислоти, міцні луги, шкідливі гази й сірку.
Товщину теплової ізоляції, особливо для протяжних мереж більших діаметрів, необхідно визначати на основі техніко-економічних розрахунків. При коротких мережах малих діаметрів її можна розраховувати по нормах втрат тепла трубопроводами(особливо при багатотрубних прокладках, розрахунок яких методом оптимізації дуже трудомісткий і практично може виконуватися тільки на ЕОМ). Додатково перевіряється температура на поверхні трубопроводів, що у підвалах і технічних підпіллях повинна бути не вище 450С (при температурі повітря 250С) а в тунелях, колекторах й в інших місцях, доступних для обслуговування , - не вище 600С. Для паропроводів повинна перевірятися температура пари в споживачів і кількість конденсату, що утвориться (робиться при гідравлічному розрахунку паропроводів). Розрахунок теплової ізоляції за температурою у каналах 400С, який застосовується в практиці при проектувані, необоснован та не повинен застосовуватися.
Іноді необхідно перевіряти температуру грунта в місці прокладки електричних кабелів, яка не повинна бути більше, чим на 50С за порівнянням з природною температурою.
11.Розрахунок компенсації температурного подовження трубопроводів
Компенсатори служать для забезпечення осьових переміщень трубопроводів при їхніх теплових подовженнях.
Теплові подовження трубопроводів для розрахунку П-ого компенсатора визначають по формулі:
де ?l - повне теплове подовження на розрахунковій ділянці трубопроводі, мм,
l - відстань участку трубопроводу, мм;
t1 - найбільша робоча температура теплоносія, 0С;
t2- розрахункова температура зовнішнього повітря для проектування опалення, 0С;
? - середній коефіцієнт лінійного розширення стали
Розрахункове теплове подовження з розрахунком попередньої розтяжки в розмірі 50% складе:
При спинці компенсатора, рівної половині вильота компенсатора,тобто В=0,5Н та при =112,6 мм, по номограммі на листі V1.13 находимо вильот компенсатора Н=5,6 м та силу упругої деформації рк=1,6т.
Розрахунок Самокомпенсаціі
Перевіряємо можливість самокомпенсаціі на ділянках 1-2 та 2-3:
Зовнішній діаметр Dн=8,9 см,
Товщина стінки труби s=3,5 мм,
Угол повороту 90 о,
Максимальна температура теплоносія 125 оС,
Розрахункова температура зовнішнього повітря tн=-18 оС.
Длина більшого плеча lб= 43 м,
Длина меньшого плеча lм=15 м.
Співвідношення плечей дорівнює:
Розрахункова різниця температур:
?t=125-(-18)=143 0С
По момограммі (лист V1.14 рис 6.7) знаходимо значення допоміжних коефіцієнтів при n=2,87, ?=90 о-90о=0, А=3,В=2,9.
Знаходимо значення допоміжних значень для Dн=8,9 см та s=3,5мм по таблиці V1.28
,кгс.м2/оС, кгс.м2/оС
Продовжнє изгибающее компенсационное напряжение в заделке меньшого плеча
Значення не перевищує заданого предела 8 кгс/мм2, следовательно размеры плеч достаточные.
Силы упругой деформации в заделке меньшего плеча составляют:
рх= кгс,
ру=кгс.
12.П'єзометричний графік
Графік п'єзометричних напорів служить для того, щоб зобразити розподілення тисків у тепловій мережі і пов'язати всі елементи системи у частини забезпечення п'єзометричних напорів. Напір являє собою тиск, виражений висотою стовпа теплоносія і визначається за формулою:
, де
Н - напір, м; Р - тиск, Па; - густина теплоносія, кг/м3; g - прискорення вільного падіння, м/с2.
Побудова графіка починається з нанесення формуляра. Далі будуємо профіль землі за вибраною трасою та відгалуженням, і на ньому зображуємо умовними лініями найбільш високі будівлі розташовані вздовж траси.
Далі будуємо лінію статичного рівня так, щоб витримати умови побудови графіка. Далі цього знаходимо верхню точку всіх підключених споживачів і проводимо горизонтальну лінію на 5 м вище.
Позначки лінії п'єзометричних напорів у зворотній магістралі знаходимо шляхом додавання до позначки, яка знаходиться у точці приєднання теплової мережі до котельні, втрати напору на відповідних ділянках.
Таким чином, рухаючись по мережі, послідовно визначаємо позначки п'єзометра у всіх точках.
Далі будуємо лінії напорів у подавальних трубопроводах. Для цього на останній будівлі до позначки напору у зворотній магістралі додаємо 8-15 м (втрати напору у системах опалення, вентиляції). Визначаємо напори у подавальному трубопроводі послідовно по ділянках від останньої будівлі до котельні. При цьому перевіряємо, щоб були витримані вимоги будування графіка. Далі в котельні до позначки напору у подавальному трубопроводі додаємо втрату напору у котлі. Графік пьезометрических напорів служить , щоб наочно зобразити розподіл напорів (тисків) у тепловій мережі й погодити всі елементи системи в частині забезпечення необхідних повних (від рівня моря) і пьезометрических (від рівня осі трубопроводу - принимается приблизно від рівня землі) напорів. При побудові графіка пьезометрических напорів втрати напору будемо вимірювати в метрах (стовпа теплоносія, а не водяника). Графік пьезометрических напорів будуємо в надлишкових одиницях напору.
Побудова графіка пьезометрических напорів виконується у такій послідовності:
1. В горизонтальному масштабі (М1:10000 або М1:5000) будуємо развернутый план від ТП по головному напрямку до самого удаленого споживача.
2. За відомими горизонталями у точках ВТ (вузли трубопроводів та кути поворотів). Будуємо рельєф місцевості по головному напрямку, записуючи відмітки землі в шапці пьезометрического графіка.
3. Добудовуємо рельєфи місцевості по усім відгалудженням від головного напрямку.
4. Показуємо усі будівлі заводу.
5. Будуємо лінію напорів при статичному режимі в теплових мережах ( режим відсутності циркуляції в мережі - мережеві насоси відключені).
Статичний режим повинен забезпечити заповнення теплоносієм місцевих систем опалення.
6. Проставити відмітки верхів будівель.
7. По відміткам статичного рівеня вибирається напор підживлювального насосу для (різниця відміток).
Будуємо лінії тиску (напору) для гідродинамічного режиму. Після побудови графіка необхідно перемістити з урахуванням 8-вимог.
При работе тепловой сети и при разработке графика пьезометрических напоров должны быть соблюдены следующие условия (как при динамическом, так и при статическом режимах), которые перечисляются в порядке очередности их проверки при построении графика.
1. Пьезометрический напор в обратном трубопроводе сети должен быть выше статического уровня подсоединенных систем (высоты зданий Hзд) не менее чем ни 5 м (запас), иначе давление в обратном трубопроводе Hобр будет меньше статического давления здания Hзд и уровень воды в зданиях установится на высоте напора обратного пьезометра, а над ним возникнет вакуум (оголение системы), который вызовет подсос воздуха в систему. На графике это условие выразится тем, что линия обратного пьезометра должна пройти на 5 м выше здания:
Hобр>Hзд+5 м; Нст.>Нзд+5 м
2. В любой точке обратной магистрали пьезометрический напор должен быть не менее 5 м, чтобы не было вакуума и подсоса воздуха в сеть (5 м --запас). На графике это условие выражается тем, что пьезометрическая линия обратной магистрали и линия статического напора в любой точке сети должны идти не менее чем на 5 м выше уровня земли:
Hобр>Hз+5 м; Нст.>Нз+5 м
3. Напор на всасе сетевых насосов (напор подпитки Но) должен быть не менее 5 м, чтобы обеспечить залив насосов водой и отсутствие кавитации:
Но>5 м.
4. Давление воды в системе отопления должно быть меньше максимально допустимого, которое могут выдержать отопительные приборы (6 кгc/см2). На графике это условие выражается тем, что на вводах в здания пьезометрические напоры в обратной магистрали и статический уровень сети не должны быть выше Hдоп = 55 м (с запасом в 5 м):
Нобр -- Нз < 55 м; Нст -- Нз < 55 м.
5. В подающем трубопроводе до элеватора, где температура воды выше 100° С, должно поддерживаться давление не менее давления кипения воды при температуре теплоносителя -- принимается с запасом: (для статического уровня это не обязательно):
Нs-= 20 м при Т1 = 130 0С и Нs= 40 м при Т1 = 150° С.
На графике это условие выразится тем, что линия напоров в подающем трубопроводе должна быть соответственно на величину Нз выше наивысшей точки перегретой воды в системе отопления (для жилых зданий это будет уровень земли, а для промышленных зданий -- высшая точка перегретой воды в цехах):
Статический уровень местных систем (уровень верха зданий) не должен создавать в системах других зданий давление больше максимально допустимого для них, иначе при остановке сетевых насосов произойдет раздавливание приборов этих систем за счет давления воды высоко расположенных зданий. На графике это условие выразится тем, что уровни высоко расположенных зданий не должны превышать больше чем на 55 м уровни земли у других зданий.
Давление в любой точке системы не должно превышать максимально допустимое из условий прочности оборудования, деталей и арматуры. Обычно принимают максимальное избыточное давление Рдоп = 16... 22 кгс/см2 .Это означает, что и пьезометрический напор в любой точке подающего трубопровода (от уровня земли) должен быть не более Ндоп -- 5 м (с запасом 5 м):
Нпод-Нз<Нпод-5 м.
8. Располагаемый напор (разность пьезометрических напоров в подающем и обратном трубопроводах) н здания должен быть не менее потери напора в системе абонента:
Нр=Нпод-Нобр>?Нзд
13. Література
1. СНиП 2.04.07-86* «Тепловые сети»
2. СниП 2.01.01.-82 «Строительная климатология и геофизика»
3. ГОСТ 21.605-82 «Сети тепловые. Рабочие чертежи»
4. Пешехонов Н.И. «Проектирование теплоснабжения»
5. Справочник проектировщика Часть 1 под редакцией Староверова И.Г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Розрахунок витрати теплоти. Вибір теплоносія, його параметрів. Схеми теплопостачання і приєднання. Розрахунок теплової мережі. Графік тисків у водяних теплових мережах, компенсація втрат в насосній установці. Таблиця товщин теплової ізоляції трубопроводу.
курсовая работа [750,3 K], добавлен 02.01.2014Розрахунок теплових навантажень і витрат теплоносія. Оцінка ефективності теплоізоляційних конструкцій. Вибір опор трубопроводів і компенсаторів. Спосіб прокладання теплових мереж, їх автоматизація і контроль. Диспетчеризація систем теплопостачання.
дипломная работа [816,9 K], добавлен 29.12.2016Знайомство з основними елементами системи централізованого теплопостачання: джерело тепла, теплова мережа, споживачі. Загальна характеристика температурного графіку регулювання відпущення тепла споживачами. Етапи розробки плану мереж та монтажної схеми.
курсовая работа [556,2 K], добавлен 01.10.2013Розрахунок і коригування вихідного складу води. Коагуляція з вапнуванням і магнезіальних знекремнювання вихідної води. Розрахунок складу домішок по етапах обробки. Вибір підігрівачів тепломережі та побудова графіку якісного регулювання режиму роботи.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 24.08.2014Вибір теплоносіїв та розрахунок теплових навантажень котельні. Розробка теплової схеми котельні. Розрахунок водогрійної та парової частини. Вибір основного і допоміжного обладнання котельні. Втрати у теплових мережах. Навантаження підприємства та селища.
курсовая работа [163,2 K], добавлен 31.01.2011Круговий термодинамічний процес роботи теплових машин. Прямий, зворотний та еквівалентний цикли Карно. Цикли двигунів внутрішнього згорання та газотурбінних установок з поступовим згоранням палива (підведенням теплоти) при постійних об’ємі та тиску.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.11.2014Розрахунок модернізованої теплової схеми ТЕЦ Соколівського цукрового заводу з встановленням теплонасосної установки. Показники роботи теплової схеми існуючої ТЕЦ. Аналіз застосування теплового насосу. Підбір теплових насосів виробництва ЗАТ "Енергія".
курсовая работа [196,5 K], добавлен 19.04.2015Розрахунковий тепловий потік на опалення промислового будинку. Гідравлічний розрахунок паропроводів, напірного конденсатопроводу. Тепловий розрахунок при надземному і безканальному прокладанні теплових мереж. Навантаження на безканальні трубопроводи.
курсовая работа [161,7 K], добавлен 30.01.2012Розрахунок теплових втрат приміщенням свинарника-відгодівельника поголів’ям в 1000 голів. Вибір калориферних установок для забезпечення необхідного теплового режиму в тваринницькому приміщенні. Розрахунок котельні і необхідної кількості палива на рік.
дипломная работа [178,4 K], добавлен 08.12.2011Розрахунок коефіцієнта теплопередачі. Визначення середнього температурного напору, витрат теплоносіїв, площі поверхні нагрівання апарата, а також необхідної довжини трубного пучка для схеми руху теплоносіїв. Побудова графіку зміни температур теплоносіїв.
контрольная работа [646,2 K], добавлен 10.09.2012