Курсовая работа: Наружные тепловые сети
Курсовая работа: Наружные тепловые сети
Содержание
Введение
1. Тепловые нагрузки на отопление
зданий
2. Гидравлический расчет
трубопроводов тепловых сетей
3. Расчет участков с компенсацией
тепловых напряжений
3.1 Расчет участков самокомпенсации
без учета гибкости отводов
3.2 Расчет П-образных компенсаторов
с гладким отводом
4. Расчет нагрузок на опоры
4.1 Расчет нагрузок на подвижные
опоры
4.2 Расчет нагрузок на неподвижные
опоры
Введение
В данной курсовом проекте выполнены
проектные работа по прокладке трубопроводов тепловых сетей для теплоснабжения
микрорайона города с расчетной температурой наружного воздуха tн=
- 30°С.
Потребителями тепла являются жилые дома
и здания школы. Теплоснабжение микрорайона осуществляется от существующего
центрального теплового пункта (ЦТП). Теплоноситель подается потребителями от
ЦТП по двух трубной сети для нужд отопления и вентиляции. Система
теплоснабжения закрытая, с качественным регулированием теплоотдачи
нагревательных приборов. Местные системы отопления присоединены к тепловым
сетям по зависимой схеме.
В качестве теплоносителя принята вода со
следующими параметрами: температура воды в подающем трубопроводе t1=+95°С,
температура воды в обратном трубопроводе t2=+70°С.
Прокладка тепловых сете принята
подземная в непроходном канале. Приняты каналы марки КЛп 90×45, КЛп 60×45.
Трубопроводы в канале уложены на подвижные опоры, которые воспринимают все
трубопроводас теплоносителем и изоляцией и передают его на опорные подушки. В
качестве подвижных опор приняты скользящие опоры типа Т13 серии 4.903-10.
Для восприятия усилий, возникающих в
результате температурных деформаций, на трубопроводах теплосети установлены
неподвижные опоры, которые фиксируют положение трубопровода в определенных
точках. В качестве неподвижных опор приняты лобовые опоры типа Т14 серии
4.903-10.
В качестве тепловой изоляции приняты
прошивные маты из стеклянного штапельного волокна (δн=50мм) с покровным
слоем из стеклопластика рулонного РСТ. Перед нанесением тепловой изоляции
выполнена антикоррозионная защита трубопровода.
В местах установки арматуры и
ответвлений к потребителям выполнены теплофикационные камеры из сборного
железобетона.
Компенсация температурных деформаций
осуществляется с помощью естественных поворотов трасс тепловой сети и
устройством П-образных компенсаторов. Для устройства тепловых сетей
используются электросварные трубы из стали 20 группы В, ГОСТ 10704-90. В местах
ответвлений к потребителям и на вводах в здания на трубах устанавливаются фланцевые
задвижки.
Для спуска воды в низших точках тепловых
сетей установлены стальные вентили с отводом спускных вод в специальные колодцы
с последующим выводом данных вод в канализацию.
1. Расчет тепловой
нагрузки на отопление зданий
Тепловую нагрузку на отопление жилых и
общественных зданий определяем по формуле:
Q=q0·Vн(tв-tн)·η·η1
где η
– поправка на расчетную температуру наружного воздуха tн;
η1
– поправка на потери, η1=1,07;
q0 – отопительная
удельная тепловая характеристика;
Vн – объем здания
по внешнему обмеру;
tн – расчетная
температура наружного воздуха на отопление;
tв – расчетная
температура внутреннего воздуха
По формуле определяем максимальный
тепловой поток на отопление каждого жилого и общественного здания в квартале:
Q пятиэтажного дома=0,46×20000×(18-(-30))×1×1,07=472000
Вт
Q девятиэтажного
дома=0,46×35000×(18-(-30))×1×1,07=826000 Вт
Q
двенадцатиэтажного дома=0,46×43000×(18-(-30))×1×1,07=1015000
Вт
Q д/с = 0,4×23000×(20-(-30))×1×1,07=492000
Вт
Q школа = 0,38×25000×(16-(-30))×1×1,07=467000
Вт
Расчетный расход теплоносителя
G0=Q/1,16
× (t1 – t2),
Где Q
– тепловая нагрузка на отопление, Вт
t1 – температура
теплоносителя в подающей магистрали, t1=95°С;
t2 – температура
теплоносителя в обратной магистрали, t2=70°С;
уч. 1-2 G0
= 3272000/1,16 × (95 – 70) = 70,52 т/ч
уч. 2-3 G0
= 2446000/1,16 × (95 – 70) = 52,72 т/ч
уч. 3-4 G0
= 1974000/1,16 × (95 – 70) = 42,54 т/ч
уч. 4-5 G0
= 1482000/1,16 × (95 – 70) = 31,94 т/ч
уч. 5-6 G0
= 1015000/1,16 × (95 – 70) = 21,88 т/ч
уч. 2-2' G0
= 826000/1,16 × (95 – 70) = 17,81 т/ч
уч. 3-3' G0
= 472000/1,16 × (95 – 70) = 10,17 т/ч
уч. 4-4' G0
= 492000/1,16 × (95 – 70) = 10,6 т/ч
уч. 5-5' G0
= 467000/1,16 × (95 – 70) = 10,06 т/ч
По расходу теплоносителя по
гидравлическим таблицам определяем диаметр трубопровода участка, удельный
перепад давлений, скорость движения теплоносителя.
Приведенная длина участка определяется
по формуле:
Lпр = L×(1+α)
где Lпр
– приведенная длина участка, м;
L – длина участка
по плану, м;
α – коэффициент для определения
суммарных эквивалентных длин местных сопротивлений. Принимается по СНиП
2.04.07-86 Тепловые сети; приложение 6.
Для диаметра труб < 150 мм α =
0,3
Для диаметра труб > 200 мм α =
0,4
Потери давления на рассматриваемом
участке определяем по формуле:
ΔPi
= R×Lпр
где ΔPi
– потери давления на рассматриваемом участке, Па;
R – удельные
потери давления на рассматриваемом участке, Па;
Lпр – приведенная
длина рассматриваемого участка, м.
2. Гидравлический
расчет трубопроводов тепловых сетей
Целью гидравлического расчета является
определение диаметров трубопроводов, потерь давления в трубопроводах,
пропускной способности, давлений в различных точках сети, увязка всех точек
системы при статическом и динамическом режимах, подбор насосов и другого
оборудования тепловых сетей, предназначенных для транспортирования
теплоносителя.
Таблица 1. Гидравлический расчет
основной расчетной магистрали тепловой сети
Участок |
1-2 |
2-3 |
3-4 |
4-5 |
5-6 |
Расход теплоты Q,
Вт |
3272000 |
2446000 |
1974000 |
1482000 |
1015000 |
Расход теплоносителя G,
т/ч |
70,5 |
52,7 |
42,5 |
31,9 |
21,9 |
Условные диаметры dy,
мм |
150 |
125 |
125 |
125 |
125 |
Наружные диаметры
dн×S,
мм |
159×4,5 |
133×3,5 |
133×3,5 |
133×3,5 |
133×3,5 |
Длина участка по плану L,
м |
8 |
45 |
50 |
48 |
50 |
Коэффициент α |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
Приведенная длина
Lпр = L×(1+α),
м |
11 |
59 |
65 |
62 |
65 |
Скорость движения
теплоносителя
ν, м/с |
1,15 |
1,16 |
0,98 |
0,74 |
0,51 |
Удельная потеря давления
R(i),
Па/м |
113,38 |
145,46 |
102,64 |
59,58 |
28,16 |
Потеря давления на участке
ΔPi
= R×Lпр,
Па |
1247,18 |
8582,14 |
6671,6 |
3693,96 |
1830,4 |
Суммарные потери
давления,
∑ΔPi,
Па |
1247,18 |
9829,32 |
16500,92 |
20194,88 |
22025,28 |
Таблица 2. Гидравлический расчет боковых
ответвлений подающих трубопроводов тепловой
сети
Страницы: 1, 2, 3, 4 |