Курсовая работа: Теплоснабжение районов г. Казани

10. Подбор компенсаторов

Для компенсации температурных удлинений трубопроводов устанавливаются как сальниковые, так и П-образные компенсаторы.

Тепловые удлинения трубопроводов между опорами, обусловленное удлинением труб при нагревании, рассчитывается по формуле, мм:

 [10.42]

L - длина трубопровода между неподвижными опорами, м.

α = 0,012 мм/(м·˚С) коэффициент линейного удлинения стальных труб.

τ = τ1 – темпер. сетевой воды в подающем трубопроводе тепловой сети при tн.о, ˚С

Расчетная компенсирующая способность компенсатора, мм.

 [10.43]

 - компенсирующая способность компенсатора, мм. (прил. 13)

z = 50 мм неиспользуемая компенсирующая способность компенсатора.

Установочная длина компенсатора, мм.

 [10.44]

А – длина компенсатора с полностью выдвинутым стаканом, мм (прил. 13)

Монтажная длина компенсатора, мм.

 [10.45]

Для трубопровода Dн- 273 мм, ℓмонт = 1181,6 мм

Для трубопровода Dн- 219 мм, ℓмонт = 1121,6 мм

tн= 10˚C. температура воздуха для монтажа компенсатора.

11. Расчет тепловой изоляции

Прокладка в непроходных каналах. Определяем норму потерь тепла для подающего и обратного трубопроводов.

При Dн = 273 мм, qпод = 105 Вт/м; qобр = 70 Вт/м

При Dн = 219 мм, qпод = 92 Вт/м; qобр = 59 Вт/м

τ = 90˚С ; tо = 5˚С

Общее сопротивление для подающего трубопровода

; м·˚С/Вт [11.46]

При прокладке в непроходном одноячейковом канале

 [11.47]

Сопротивление изоляции

 [11.48]

Для определения Rп.сл и Rн предварительно примем конструкцию теплоизоляции. Основной изоляционный слой – маты минералватные прошивные в обкладке из металлической сетки δиз = 50 мм; λп.сл = 0,38 Вт/(м˚С); λгр= 1,7 Вт/(м˚С);

Среднегодовая темп. грунта на глубине заложения оси трубопр. (h=1.2 м) при +5

Определение наружного диаметра трубы с изоляцией

Dиз= Dн+2δиз

Dк= Dиз+2δп.сл

Подбираем канал типа КС и определяем его эквивалентный диаметр

; м [11.49]

F – поперечная площадь канала, м2

П – длина поперечного периметра канала, м

Сопротивление покровного слоя

; м·˚С/Вт [11.50]

Сопротивление переходу тепла от поверхности конструкции к воздуху канала

; м·˚С/Вт [11.51]

Сопротивление перехода тепла от воздуха к поверхности канала

; м·˚С/Вт [11.52]

В непроходных каналах αкан= αн= 8,14

Сопротивление грунта

; м·˚С/Вт [11.53]

Сопротивление влияние обратного трубопровода на подающий

; м·˚С/Вт [11.54]

; Вт/м [11.55]

Определяем толщину изоляции трубопроводов

; мм [11.56]

λиз = 0,076 коэффициент теплопроводности изоляции

е = 2,72

Для трубопровода Dн- 273 мм, δиз= 22,8 принимаем 30мм

Для трубопровода Dн- 219 мм, δиз= 15,3 принимаем 20мм

12. Построение пьезометрического графика тепловой сети

График строится при двух режимах работ систем теплоснабжения: статическом и динамическом.

Статический режим характеризуется давлениями в сети при неработающих сетевых (циркуляционных), но включенных подпиточных насосах.

Динамический режим характеризуется давлением, возникающим в сети и в системе теплопотребителей при работающей системе теплоснабжения, работающих сетевых насосах.

Построение пьезометрического графика на основании данных гидравлического расчета для зимних и летних условий выполняется в следующей последовательности:

1. Вычерчивается профиль местности (по геодезическим отметкам на
генплане) и наносятся отметки высот характерных зданий на профиль в принятом масштабе (1 этане - 3 м).

2. Проводится линия статического напора (Нст), обеспечивающего заполнение системы водой (на 3-5 м выше самого высокого абонента (здания)).

3. Устанавливаем предельное положение пьезометрического графика об- . ратного трубопровода в динамическом режиме, исходя из того, что:

-   максимальный пьезометрический напор не должен превышать 60 м в радиаторах нижних этажей зданий;

-  для защиты системы отопления от опорожнения пьезометрическая линия должна быть не менее чем на 3-5 м выше самого высокого абонента.

4. Из точки А проводим линию падения давления по напору, обратную линии тепловой сети от ТЭЦ до конечного абонента, где действительный уклон пьезометрической линии обратного трубопровода определяется по данным гидравлического расчета (получаем точку В). Падение давления в главной магистрали тепловой сети равномерное, поэтому точку А соединяем с точкой В прямой. В действительности на ответвлениях от главной магистрали наблюдается некоторое незначительное падение давления на преодоление дополнительного I сопротивления (поворот), но мы его учитываем в гидравлическом расчете глав- % ной магистрали.

5. Строится линия потерь напора у концевого абонента. Располагаемый напор на ЦТП принимается не менее 25-30 м.

6. Строится, пьезометр для подающего трубопровода (зеркальное отображение обратного) и линию потерь напора в теплоподготовительной установке (на ТЭЦ), которые принимаются 25-30 м.

7. Проводится линия невскипания на расстоянии 40 м от каждой точки рельефа местности.

8. Строится пьезометр летнего режима (аналогично зимнему, только потерей в ТПУ принимаем 10 - 12 м).

13. Подбор сетевых и подпиточных насосов

1. Производительность рабочих сетевых насосов по суммарному расчетному расходу воды на головном участке тепловой сети для отопительного периода (∑G из табл. 8.1=170,41 т/ч), т/ч:

- в отопительный период Gзсет.нас =∑G ;

Напор сетевых насосов, м:

- в отопительный период

Нзсет.нас = ∆Нзтпу + ∆Нзпод + ∆Нзоб + ∆Нзцтп = 67,32 м, [13.57]

 Нзсет.нас = 30 + 6,31 + 6,31 + 25 = 67,32 м,

2. Производительность рабочих подпиточных насосов в закрытых системах теплоснабжения.

Объем воды в системе теплоснабжения, м3:

- в отопительный период

V3 = Q3 - (VC +VM) = 1404,75 м3, [13.58]

где Q3 =  - тепловая нагрузка системы теплоснабжения, МВт (таблица 3.2).

Vc, VM - удельные объемы сетевой воды соответственно в ТПУ, наружных сетях и в местных системах соответственно, м3/МВт.

Для жилых районов рекомендуется принимать:

Vc = 40 - 43 м3/МВт; VM = 30 - 32 м3/МВт.

Производительность подпиточных насосов, м3/ч:

- в отопительный период

Gзпод.нас = 0,5·Vз/ 100% = 7,02 м3/ч, [13.59]

Рекомендуется также предусматривать аварийную подпитку в количестве 2 % от объема воды, м3/ч:

- в отопительный период

Gзпод.нас авар= 2%·Vз/ 100% = 28,1 м3/ч, [13.60]

Напор подпиточных насосов берется с пьезометрического графика.

Число насосов следует принимать:

- не менее двух сетевых, из которых один является резервным;

- в закрытых системах не менее двух подпиточных.

Основные технические характеристики насосов

Таблица 13.1

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10