Генплан сетей и продольного профиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Генплан сетей и продольного профиля

Содержание

• 1. Описание генплана, плана сетей и продольного профиля
• 2. Расчет расходов теплоты
• 2.1 Расчет требуемых давлений в основании секционных узлов в режиме водоразбора и потерь давления в секционных узлах в режиме циркуляции
• 2.2 Гидравлический расчет трубопроводов горячего водоснабжения в режиме водоразбора и в режиме циркуляции
• 3. Пьезометрический график (график давления)
• 3.1 Расчет компенсаторов и участков самокомпенсации
• 3.2 Расчет нагрузок на опоры трубопроводов
• 4. Описание строительных конструкций
• 5. Описание оборудования и арматуры
• 6. Тепловая изоляция трубопроводов
• 7. Технология монтажа тепловых сетей
• 8. Порядок пуска и испытания сетей
• Список литературы

• 1. Описание генплана, плана сетей и продольного профиля
• Рис. 1. План сети
• Топографические условия местности
• Город Барнаул расположен в юго-восточной части Западно-Сибирской равнины на участке Приобского плато левобережья реки Оби, террасообразно спускающегося в долину реки Барнаулки.
• Рельеф территории города определяют основные геоморфологические структуры - Приобское плато, на котором расположен город, и ассиметричные долины рек Оби и Барнаулки.
• Долины рек Оби и Барнаулки ассиметричны. Левый берег Оби и правый Барнаулки крутые и высокие, противоположные склоны рек пологие или с небольшими уступами. Река Барнаулка течет в ложбине древнего стока, которая пересекает южную часть города с запада на восток. Ее террасированная долина - типичная аккумулятивная форма рельефа, прослеживается в центре города от ул. Молодежной до ул. Льва Толстого. Сама пойма неширокая (50 - 200 м), приурочена к ложбине древнего стока, а в северо-западном направлении простираются три надпойменные террасы с высотами от 137 до 185 м над уровнем моря. В районе города Барнаула отмечается шесть террас, первые четыре из которых аккумулятивные, пятая и шестая - структурные. Абсолютные отметки высот -- от 132 - 135 м близ устья реки Барнаулки до 230 - 250 м в северной части города; а общий наклон поверхности -- с северо-запада на юго-восток к долине Барнаулки. Пойменная терраса реки Оби расположена в районе пристани к северо-западу от железнодорожного моста.
• В южной части Барнаула находится, так называемая, Нагорная часть города -- водораздел между долинами Оби и Барнаулки. Рельеф осложнен эрозионными структурами средних и мелких форм: долиной реки Пивоварки (12 км), мелкими понижениями, оврагами. Склоны в долине Оби довольно крутые (25 - 60°), местами обрывисты, высотой 50--110 м, неустойчивы и подвержены суффозионным процессам, плоскостному смыву и оврагообразованию. Пойменная терраса реки Оби прослеживается в районе пристани к северо-западу от железнодорожного моста. Абсолютные отметки ее поверхности изменяются от 131 до 137 м..
• В пределах городской черты плато проходит через следующие ландшафты:
• · вершинные плоские поверхности со злаково-разнотравными луговыми, ковыльными степями на выщелоченных и обыкновенных черноз?мах (северо-запад);
• · пологонаклонные возвышенные поверхности верхнего уровня плато с - разнотравными луговыми степями и лугами на черноз?мах, парковыми колочными лесами на серых лесных почвах по пологим лощинам стока рек и западинам (север и северо-запад);
• · слабоволнистые лугово-степные склоновые поверхности с просадочными западинами, разделенные балками и долинами малых водотоков с лугово-степной и кустарниковой растительностью на слабосмытых черноз?мах (центральная часть);
• · плоско-бугристо-западинные поверхности с сосновыми и березовыми лесами на слабо подзолистых почвах (юг);
• · крутопадающие приречные склоны плато, местами задернованные и залесенные, с активными оврагами и оползнями (север, восток и юго-восток).
• Физико-геологические процессы на территории Барнаула и в пригороде проявляется в виде оврагов, оползней, заболоченных участков и посадочных западин.
• Активное развитие оврагов обусловлено крутыми склонами берегов рек Оби и Барнаулки. Овраги в большинстве случаев активные, действующие с вертикальными стенками и большими уклонами тальвегов.
• Характеристику свойства грунта
• Территория города находится в подзоне обыкновенных черноземов. Почвенный покров Барнаула неоднороден. Основными его компонентами являются черноземы обыкновенные мало - и среднегумусные, среднемощные, среднесуглинистые. Мощность гумусного слоя их колеблется в пределах 40-50 см.
• Поймы, низкие террасы рек Барнаулки, Пивоварки и днища логов заняты луговыми, лугово-черноземными и черноземно-луговыми почвами. Содержание гумуса в верхних 10 см почвы достигает 12-20 % (до 150 см), но резко снижается вниз по профилю. Водно-физические свойства этих почв хорошие. Запасы подвижных форм элементов питания растений достаточно высокие.
• Восточные и южные окраины города расположены на древних террасах р. Оби. Почвенный покров их представлен черноземами осолоделыми, оподзоленными и серыми лесными почвами, которые характеризуются относительно малой мощностью гумусного слоя.
• Все почвы в пределах города претерпели значительное изменение под влиянием хозяйственной деятельности человека. Изменены генетическое строение профиля почв, основные свойства. При этом наибольшему изменению подвергнуты черноземы, в меньшей степени дерново-подзолистые. Почвы обладают способностью биологического самоочищения, но в результате перезагрузке (механической, химической, бактериологической и др.) механизм самоочищения нарушается, что ведет к их деградации, снижению экологической функции, плодородию.
• Гидрологический режим
• По территории города протекает реки Барнаулка и впадающая в нее Пивоварка. Барнаулка сбрасывает свои воды в реку Обь.
• Объ - одна из крупнейших рек мира. Она образована от слияния р.Бии и р.Катуни. Общая длина реки составляет 3713 км, площадь водосбора - 29000 км, средний уклон 0,044 %.
• Долина Оби обрамляет Приобское плато с севера и востока. Она представлена низкой и высокой поймой. Пойма в левобережье отмечается ниже железно - дорожного моста, в районе поселка Ильича шириной до 1,5 км, и на северо-западе города, где ширина ее достигает 4 км. Склон крутой и обрывистый, высотой до 5060 м. В правобережной части широко развита пойма, имеющая ширину 80 - 100 м. Правобережная долина тянется на 5-7 км. Высота поймы 3-4 и 4-6 м над меженным уровнем реки. Пойма изрезана старицами, заболочена, покрыта кустарниками и богатыми лугами.
• Русло Оби имеет ширину от 450 до 1000 м. Глубины на фарватере в межень колеблются от 2,5 до 3,0 м, средняя скорость течения в межень обставляет 0,4-0,6 м/с, максимальная - 1,0 - 1,2 м/с, уклон водной поверхности 0,00011. Русло подвержено значительным деформациям, многостворное, дно песчаное, илистое.
• Обь у Барнаула - большая равнинная река с расходом воды 4-6 тыс. м3/с., с максимумом до 12600 м3 /с. Весной, когда талые воды стекают с гор, уровень в реке поднимается на 4-7 м. В период половодья отмечается две паводочные волны, вызванные таянием снега в равнинных и предгорных районах водосбора в конце апреля начале мая, а так же таянием снега и ледников в конце июня. Средняя продолжительность половодья составляет 127 дней. 160 дней в году река покрыта льдом до 130-180 см. Средняя дата начала ледовых явлений на реке в виде заберегов приходится на 2 ноября, осеннего ледохода ("шугахода") - 3 ноября. Ледостав на Оби начинается с 12 ноября.
• Процесс весеннего разрушения ледяного покрова начинается с появлением талой воды на льду и закраин. Вскрытию льда предшествуют подвижки в течение 24 дней. Средняя дата начала ледохода 20-21 апреля Обь судоходна и служит крупной транспортной артерией.
• Барнаулка - левый приток Оби, впадает в нее у Барнаула, вытекает из озера Зеркального Шипуновского района.
• Река Барнаулка имеет длину 207 км и общую площадь 5500 км. Водосбор равнинный. Русло реки неустойчивое, деформирующееся, с шириной в межень до 20-30 м, а в паводок до 160 м, по данным Ленгипрогора. Глубина водостока в межень составляет в среднем 0,2-0, 7 м, уклон в нижнем течении 0,001.
• В зимнее время на большом участке река в черте города не замерзает вследствие сброса теплых вод спичечной фабрикой.
• Значительное питание река получает и от грунтовых вод, текущих на небольшой глубине под боровыми песками. Ниже устья Пивоварки, которая впадает в Барнаулку уже в черте города, река теч?т по котловине бывшего заводского пруда, построенного в XVIII веке. Весеннее половодье (1-2 м) продолжительное (начало апреля - середина июня). Дождевые паводки незначительные и растянутые. На всем своем протяжении Барнаулка не пересыхает и зимой не промерзает. Ледостав с начала ноября до начала апреля. Толщина льда 0,7-1 м.
• В низовьях при впадении в Обь, Барнаулка течет по территории города, который был основан у ее устья. В пределах города испытывает сильную антропогенную нагрузку в виде сбросов бытовых и промышленных стоков с предприятий, расположенных на ее берегах.
• Река Пивоварка - левый приток Барнаулки, в которую впадает в 7 км от устья. Площадь бассейна 58 км. Режим реки полностью не изучен, но следует отметить, что естественный режим реки полностью нарушен хозяйственной деятельностью. В русло сбрасываются чистые, условно чистые и неочищенные стеки с промышленных предприятий.
• Город расположен в северо-восточной части Кулундинско-Барнаульского артезианского бассейна с двухъярусным строением. Нижний ярус залегает на глубине 212-270 м в долине р. Оби и 330-390 м в пределах Приобского плато. К платформенному чехлу приурочена серия водоносных горизонтов пластовонапорных вод, включающих водоносные горизонты террас и аллювиальной поймы. К ним относятся: водоносный комплекс среднечетвертичных террас р. Оби, который развит в правобережье и протягивается полосой в 25-50 км; водоносный горизонт кочковской свиты в пойме реки Оби на глубине 5-30 м, на Приобском плато на глубине 30-100 м; горизонт таволжанской свиты на глубине 87-190 м; горизонт алтымской свиты на глубине 168-297 м; горизонт островновской свиты на глубине 183-217 м, на Приобском плато на глубине 280-315 м. Качество всех водоносных горизонтов соответствует ГОСТу для вод хозпитьевого назначения. Для водоснабжения города широко используются воды кочковского, таволжанского, атлымского и островновского горизонтов.
• Характер планировки и застройки квартала
• На рассматриваем участке находятся 4-ре 9-ти этажных дома (3 дома на 2 подъезда и один дом на 5 подъездов), а также здание общежития. В центре находится тепло пункт.
• Характеристики потребителей тепловой энергии
• Многоквартирный 9ти этажный жилой дом на 54 квартиры
• Строительный объем здания 12555 мі,
• Этажность здания 9 этажей
• Кол-во квартир на этаже 3
• Кол-во квартир в подъезде 27
• Назначение жилье
• Количество секционных узлов
• системы горячего водоснабжения 4
• Многоквартирный 5ти этажный жилой дом на 60 квартир
• Строительный объем здания 17131,68 мі
• Этажность здания 5 этажей
• Кол-во квартир на этаже 3
• Кол-во квартир в подъезде 15
• Кол-во поъездов 4
• Назначение жилье
• Количество секционных узлов
• системы горячего водоснабжения 8
• Общежитие 4-ти этажное
• Строительный объем здания 8566 мі
• Этажность здания 4 этажа
• Кол-во комнат на этаже 16
• Кол-во комнат в подъезде 64
• Назначение жилье
• Кол-во поъездов 1
• Количество секционных узлов
• системы горячего водоснабжения 2
• (назначение, этажность, количество секций здания, количество квартир в здании, количество секционных узлов системы горячего водоснабжения, местных тепловых пунктов в каждом здании

• 2. Расчет расходов теплоты
• Проведем расчет расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий.
• В связи с отменой действия "методических указаний по определению электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий", ГУП академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, 2002 г., а так же МДС 41-4.2000 "Методика определения количеств тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах коммунального теплоснабжения", и отсутствием во вновь введенном в действие Приказе Минстроя России от 17.03.2014 N 99/пр указаний по методике расчета укрупненных показателей нагрузки на отопление зданий, а так же со вступлением в силу СП 50.13330 расчет нагрузки на отопление и вентиляцию зданий произведен на основании требований СП 50.13330.2012 п. 10.1. Расчет нагрузки производится по "Теплофикация. Теплопотребление, тепловые сети" С. Ф. Копьев стр.13 по формуле:
• Q = q•V•(tв - tн) (2.1)
• где Q - Потребление тепла на отопление и вентиляцию здания,
• q - Удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию,
• V - Строительный объем здания по наружным обмерам,
• tв - Средняя расчетная температура внутреннего воздуха,
• tн - Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92
• Проведем расчеты.
• Многоквартирный 9-ти этажный жилой дом на 54 квартиры

• Таблица 2.1 - Исходные данные

Величина	Значение	Ед. изм	Источник данных
q	0,319	Вт/(мі·°С)	СП 50.13330.2012 п. 10. 1 Таблица 14
V	12555	мі	по заданию
tв	20	°С	ГОСТ 30494-2011 таблица 1
Tн	- 22	°С	СП 131.13330.2012 таблица 3.1

• Подставив числовые значения, получим:
• Q1 = 0,319 • 12555 • (20 - (-22)) = 168212 Вт = 0,145 Гкал/ч
• Многоквартирный 5-ти этажный жилой дом на 75 квартир и общежитие.
• Таблица 2.2 - Исходные данные

Величина	Значение	Ед. изм	Источник данных
q	0,359	Вт/(мі·°С)	СП 50.13330.2012 п. 10. 1 Таблица 14
V	21415	мі	по заданию
tв	20	°С	ГОСТ 30494-2011 таблица 1
tн	- 22	°С	СП 131.13330.2012 таблица 3.1

• Подставив числовые значения, получим:
• Q2 = 0,359 • 21415 • (20 - (-22)) = 322 889 Вт = 0,278 Гкал/ч
• Общежитие 4х этажное.
• Таблица 2.3 - Исходные данные

Величина	Значение	Ед. изм	Источник данных
q	0,359	Вт/(мі·°С)	СП 50.13330.2012 п. 10. 1 Таблица 14
V	8566	мі	по заданию
tв	20	°С	ГОСТ 30494-2011 таблица 1
tн	- 22	°С	СП 131.13330.2012 таблица 3.1

• Подставив числовые значения, получим:
• Q3 = 0,359 • 8566 • (20 - (-22)) = 129158 Вт = 0,111 Гкал/ч
• В итоге получим расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию объектов
• Таблица 2.4 - Итоговая таблица

Наименование объекта	Расход на ед., Гкал/ч	Кол-во	Сумма
Многоквартирный 5ти этажный жилой дом на 60 квартир	0,222	1	0,222
Многоквартирный 9ти этажный жилой дом на 54 квартиры	0,145	3	0,434
Общежитие 4х этажное	0,111	1	0,111
ИТОГО:	0,767

• Таблица 2.5 - Продолжение итоговой таблицы

Наименование объекта	Расход на ед., кВт	Кол-во	Сумма
Многоквартирный 5ти этажный жилой дом на 60 квартир	258,311	1	258,311
Многоквартирный 9ти этажный жилой дом на 54 квартиры	168,212	3	504,636
Общежитие 4х этажное	129,158	1	129,158
ИТОГО:	892,105

• Потребность объекта в тепле составляет: 0,767 Гкал/ч или 892 кВт.
• Рассчитывается расход воды и теплоты на горячее водоснабжения в режиме водозабора и в режиме циркуляции.
• По плану определяем общую площадь этажа здания, затем по числу этажей рассчитывают общую площадь здания F.
• Таблица 2.6 - Расчет общей площади зданий

Наименование объекта	Площадь этажа здания, м2	Число этажей	Общая площадь здания F, м2	Количество потребителей горячей воды U, чел
Многоквартирный 5ти этажный жилой дом на 60 квартир	1269,01	5	6345,05	350,07
Многоквартирный 9ти этажный жилой дом на 54 квартиры	516,67	9	4650,03	256,55
Общежитие 4х этажное	634,51	4	2538,04	140,03

• На одного жителя приходится f = 14,5 м2 общей площади. Количество потребителей горячей воды в доме:
• U = F/ f , чел (2.1)
• Максимальный секундный расход воды на расчетном участке следует определять по формуле (2) [1]:
• qh = 5 • qho• б , л/с (2.2)
• где qho - секундный расход воды водоразборной арматурой (прибором), л/с, приложение 1
• б - коэффициент, определяемый в зависимости от общего числа приборов N на расчётном участке сети и вероятности их действия Р, приложение 2 или приложение 4, табл. 2 [1].
• Вероятность действия санитарно-технических приборов на участке сети надлежит определять по формуле:
• (2.3)
• где - норма расхода горячей воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/час приложение 1 или приложение3 [1];
• N - число приборов;
• U - число водопотребителей.
• Диаметры трубопроводов подбирают по прил.3 при известном расходе воды и допускаемой скорости воды в разводящих трубах до 1,5 м/с и подводках к приборам - не более 2,5 м/с (с учётом зарастания труб). По расходу воды и подобранным диаметрам труб находят фактическую скорость воды и фактические удельные потери давления на трение на участках (приложение 3). Диаметры трубопроводов на стояке принимают неизменными по стояку. Результаты записывают в таблицу 1.

• 2.1 Расчет требуемых давлений в основании секционных узлов в режиме водоразбора и потерь давления в секционных узлах в режиме циркуляции
• Давление в узловых точках сети трубопроводов горячего водоснабжения складываются из статической составляющей (требуемое давление на вводах в здания) и динамической составляющей (потери давления в трубопроводах).
• Статическое давление необходимо поддерживать в основании секционного узла или на вводе в здание при схеме без секционных узлов. для обеспечения нормальной подачи горячей воды к наиболее высокой водоразборной точке.
• Рассчитывается требуемое давление по требуемому напору:
• Ptruz = с •g • Htruz, Па (3.1)
• где: с - плотность горячей воды 985,6 кг/м3;
• Требуемый напор в основании секционного узла Htruz - определится как:
• Htruz = Hgeod + Нgeom + ДHuz + Hf, м, (3.2)
• где Hgeod - разность геодезических отметок секционного узла и оси напорного патрубка повысительного насоса (разность геодезической отметки на вводе в здание и геодезической отметки на выходе из ЦТП), будем считать площадь микрорайона ровной, Hgeod = 0;
• Hgeom - геометрическая высота от основания секционного узла (ввода в здание) до наиболее высоко расположенной водоразборной точки, будем считать площадь микрорайона ровной, Hgeom = 0;
• ДHuz - потери напора в подающих трубопроводах секционных узлов, м; Hf - потери напора в квартирных подводках и свободный напор, м.
• Ориентировочно можно принимаем:
• · свободный напор Hf = 8 м;
• · потери напора в подающих трубопроводах секционных узлов 5-ти этажных зданий ДHuz =5,15;
• · потери напора в подающих трубопроводах секционных узлов 9-ти этажных зданий ДHuz =7,2;
• · потери напора в подающих трубопроводах секционных узлов общественных зданий ДHuz = 3 ч 6 м.
• В зданиях с несколькими секционными узлами системы горячего водоснабжения требуемый напор для всех секционных узлов будет одинаковый, так как геодезический напор определяется по геодезической отметке на вводе в здание, а магистральный трубопровод горячего водоснабжения прокладывается в подвале с небольшим уклоном, поэтому можно считать его практически горизонтальным.
• Удельное падение напора:
• (3.3)
• Результаты расчета требуемых давлений в основании секционных узлов заносятся в табл. 3.1.
• Таблица 3.1. Требуемые давления в основании секционных узлов

Здание	№ ветки	№ узла	Нgeom, м	Hgeod, м	ДHuz, м	Hf, м	Htruz, м	Рtruz, Па
1-я 9-ти эт	2	1	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
1-я 9-ти эт	2	2	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
1-я 9-ти эт	2	3	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
1-я 9-ти эт	2	4	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
2-я 9-ти эт	2	5	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
2-я 9-ти эт	2	6	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
2-я 9-ти эт	2	7	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
2-я 9-ти эт	2	8	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
3-я 9-ти эт	3	9	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
3-я 9-ти эт	3	10	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
3-я 9-ти эт	3	11	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
3-я 9-ти эт	3	12	0	0	7,2	8	15,20	146964,79
5-ти эт	1	13	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	14	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	15	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	16	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	17	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	18	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	19	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
5-ти эт	1	20	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
Общ.	4	21	0	0	5,15	8	13,15	127143,88
Общ.	4	22	0	0	5,15	8	13,15	127143,88

• При проектировании секционных узлов, диаметры стояков и кольцующих перемычек подбирают так, чтобы значение потерь давления в секционных узлах при расчетных циркуляционных расходах воды, не превышало 40 - 60 кПа.
• Секционные узлы системы горячего водоснабжения многосекционного здания соединяются последовательно между собой магистральными (разводящими) трубопроводами в подвале или техническом подполье здания. В зависимости от места расположения ввода, либо все секционные узлы соединяются последовательно, либо выполняется две параллельные ветки. Из-за потерь давления в магистральных трубопроводах разность давления в основаниях последовательно соединенных секционных узлов оказывается различная. Вследствие этого различными оказываются и циркуляционные расходы. Для обеспечения необходимых циркуляционных расходов во всех секционных узлах расчетное значение перепада давления в основании задают только в дальнем от ввода (или от точки ветвления для параллельных ветвей) секционном узле. Во всех остальных узлах перепады давления задают больше расчетного. То есть раскрывают пьезометр с параметром в, который называется степень раскрытия пьезометра - это отношение перепада давления (потерь давления) в основании ближнего к вводу секционного узла к перепаду давления в основании дальнего секционного узла. Оптимальное значение степени раскрытия пьезометра 1,2 - 1,4.
• Перепад давления в секционных узлах с учетом раскрытия пьезометра рассчитываются по формуле^
• Дph + ciruzвi = Дph + ciruz •(1 + в li / l0), Па (3.4)
• где Дph + ciruz - потери давления в дальнем от ввода секционном узле в, Па;
• li - расстояние от дальнего узла до рассматриваемого, м;
• lo - расстояние от дальнего секционного узла до ближайшего от ввода, м.
• Циркуляционные расходы в секционных узлах с учетом раскрытия пьезометра рассчитываются по формуле:
• qciruzвi = qciruz v(1 + в li / l0), л/с (3.5)
• где qciruz - расчетный циркуляционный расход воды в секционном узле, л/с.
• Для типовых секционных узлов циркуляционный расход принимается по табл. 10.6 [5]. Ориентировочно можно принимать циркуляционный расход воды в секционном узле для жилых зданий 0,128 л/с, а для общественных зданий 0,25 л/с.
• Результаты расчета потерь давления и циркуляционных расходов в секционных узлах заносятся в табл. 3.2.
• Таблица 3.2. Потери давления и циркуляционные расходы в секционных узлах

Здание	Номер узла	Длина lo, м	Длина li, м	Степень раскрытия пьезометра в	Дph + ciruzвi	qciruzвi
1-я 9-ти эт	1	29,68	29,68	1,3	3380,19	0,194
1-я 9-ти эт	2	29,68	25,68	1,3	3122,69	0,187
1-я 9-ти эт	3	29,68	15,84	1,3	2489,29	0,167
1-я 9-ти эт	4	29,68	11,84	1,3	2231,80	0,158
2-я 9-ти эт	5	29,68	29,68	1,3	3380,19	0,194
2-я 9-ти эт	6	29,68	25,68	1,3	3122,69	0,187
2-я 9-ти эт	7	29,68	15,84	1,3	2489,29	0,167
2-я 9-ти эт	8	29,68	11,84	1,3	2231,80	0,158
3-я 9-ти эт	9	29,68	29,68	1,3	3380,19	0,194
3-я 9-ти эт	10	29,68	25,68	1,3	3122,69	0,187
3-я 9-ти эт	11	29,68	15,84	1,3	2489,29	0,167
3-я 9-ти эт	12	29,68	11,84	1,3	2231,80	0,158
5-ти эт	13	83,58	22,39	1,3	1714,32	0,149
5-ти эт	14	83,58	18,39	1,3	1635,22	0,145
5-ти эт	15	83,58	4	1,3	1350,54	0,132
5-ти эт	16	83,58	0	1,3	1271,44	0,128
5-ти эт	17	83,58	18,39	1,3	1635,22	0,145
5-ти эт	18	83,58	22,39	1,3	1714,32	0,149
5-ти эт	19	83,58	38,79	1,3	2038,55	0,162
5-ти эт	20	83,58	42,79	1,3	2117,65	0,165
Общ.	21	3,33	3,33	1,3	2924,31	0,194
Общ.	22	3,33	3,33	1,3	2924,31	0,194

• 2.2 Гидравлический расчет трубопроводов горячего водоснабжения в режиме водоразбора и в режиме циркуляции
• ВЫБОР ОСНОВНОЙ МАГИСТРАЛИ ПОДАЮЩЕГО ТРУБОПРОВОДА СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
• Выбор основной магистрали трубопровода системы горячего водоснабжения производится по величине удельных потерь давления на каждой ветке.
• За главную магистраль принимается та, для которой удельные потери ip имеют минимальное значение. Удельные потери определяются для дальнего секционного узла каждого здания по формуле:
• iр = Дрhlj / [(1 + kl) • kexp ? l], Па/м (3.4)
• где: ?l - сумма длин участков от повысительного насоса до рассматриваемого секционного узла, м;
• kl - коэффициент, учитывающий местные потери, принимается равным kl = 0,2;
• kexp - коэффициент, учитывающий превышение реальных потерь давления над расчетными из-за зарастания и загрязнения трубопроводов при эксплуатации kexp = 1,1 - 1,5, принимаем kexp = 1,4;
• Дрhlj - потери давления в подающем трубопроводе в режиме водоразбора, Па.
• Если потери давления в подающем трубопроводе в режиме водоразбора неизвестны, то можно принимать максимально возможное значение перепада давления в сети
• Дрhlj = Pmax - Рtruz, Па (3.5)
• где Pmax - максимально допустимое давление в магистральном трубопроводе (рабочее давление труб и арматуры). Наиболее слабым элементом системы горячего водоснабжения является водоразборный прибор с рабочим давлением до 600 кПа поэтому можно принимать Pmax = 550 кПа.


Здание	Номер узла	Рtruz, Па	Pmax, Па	Дрhlj	?l, м	kl	kexp	ip , Па/м
1-я 9-ти эт	1	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
1-я 9-ти эт	2	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
1-я 9-ти эт	3	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
1-я 9-ти эт	4	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
2-я 9-ти эт	5	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
2-я 9-ти эт	6	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
2-я 9-ти эт	7	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
2-я 9-ти эт	8	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
3-я 9-ти эт	9	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
3-я 9-ти эт	10	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
3-я 9-ти эт	11	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
3-я 9-ти эт	12	146964,79	550000	403035,21	29,68	0,2	1,4	8083,34
5-ти эт	13	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	14	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	15	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	16	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	17	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	18	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	19	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
5-ти эт	20	127143,88	550000	422856,12	83,58	0,2	1,4	3011,51
Общ.	21	127143,88	550000	422856,12	3,33	0,2	1,4	75510,02
Общ.	22	127143,88	550000	422856,12	3,33	0,2	1,4	75510,02
Сумма:	272112,15

• ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОСНОВНОЙ МАГИСТРАЛИ ПОДАЮЩЕГО ТРУБОПРОВОДА
• Расчет проводят в обратном направлении, то есть, начиная с самого дальнего секционного узла здания и до ЦТП. Потери давления на j-м участке определяются по формуле:
• Дрhlj = ipj • lj• (1 + kl) • kexp , Па (3.6)
• где
• ipj - удельные потери давления на j-м участке, Па/м;
• lj - длина участка, м.
• Суммарные потери давления на главной магистрали подающего трубопровода определятся как:
• Дрhtot = ? Дрhlj, Па (3.7)
• Удельные потери определяются по таблицам гидравлического сопротивления трубопроводов горячего водоснабжения, в зависимости от расхода и диаметра труб. Расход воды на участках подающего трубопровода с циркуляцией определяется по формуле:
• qhр = qh • (1 + Кcir) (3.8)
• где Кcir - коэффициент, учитывающий работу циркуляционного насоса (табл. 2.6).
• Таблица 2.6.
• Коэффициент K cir
• При расчете следует соблюдать условия: скорость воды не должна превышать 1,5 м/с; суммарные потери давления не должны превышать 100 кПа; минимальный диаметр наружных сетей
• dУ ? 25 мм; диаметр трубопровода может меняться только в узлах трубопроводов.
• Полное давление в узле магистрали определяется сложением требуемого давления в основании наиболее удаленного от повысительного насоса секционного узла и потерь давления на участке от этого секционного узла до рассматриваемой точки.
• Результаты гидравлического расчета основной магистрали подающего трубопровода горячего водоснабжения заносятся в табл.2.7.
• Таблица 2.7. Гидравлический расчет основной магистрали подающего трубопровода горячего водоснабжения в режиме водоразбора
• n-(n-1) . . . 2-1

1	№ участка				1 - 2
2	Длина участка l, м
3	Расход водоразбора qph, л-с
4	Циркуляционный расход qcir, л-с
5	Коэффициент Kcir
6	Расчетный расход водоразбора qhp = qh ( 1 + Kcir), л-с
7	Условный диаметр dу, мм
8	Скорость течения воды V, м-с
9	Удельные потери давления ip, Па-м
10	Коэффициент местных потерь (1 + kl) kexp
11	Потери давления на участке Дphl j, Па
12	Сумма потерь давления ?Дphl j, Па
13	Требуемое давления в основании диктующего секционного узла основной магистрали Ptruz осн, Па
14	Полное давление в узловых точках основной магистрали Phn = Ptruz + ?Дphlj, Па

• ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОДАЮЩЕГО ТРУБОПРОВОДА БОКОВЫХ ОТВЕТВЛЕНИЙ
• Расчет заключается в подборе диаметров боковых ответвлений таким образом, чтобы было погашено избыточное давление ?Д
• Оно определяется как, разность давления в n-й узловой точке основной магистрали h

• 3. Пьезометрический график (график давления)
• На графике должны быть указаны: статическое давление, давление в нейтральной точке пьезометра, гидравлические потери давления в сети и в центральном тепловом пункте. Необходимо провести поверку на возможность вскипания воды в подающих трубопроводах сети.
• 3.1 Расчет компенсаторов и участков самокомпенсации
• Определяются компенсирующая способность компенсаторов, напряжения в наиболее опасных точках участков самокомпенсации и усилия, передаваемые на неподвижные опоры.
• Из теплообменных устройств у потребителей сконденсировавшийся пар через конденсатоотводчик поступает в конденсатопровод.
• По конденсатопроводу конденсат движется к сборному конденсатному баку, откуда насосами перекачивается к источнику тепла или подается в паровой котел.
• Возврат конденсата от потребителей к источнику тепла представляет большие трудности. Это обусловлено тем, что давления в узловых точках зависят от геодезических отметок и от давлений пара у потребителей, которые нередко бывают различными. Кроме того, переменный режим работы паропроводов нарушает увязку давлений в узловых точках, достигнутую при гидравлическом расчете конденсатопроводов. Поэтому в узловых точках конденсатопроводов рекомендуется тщательно увязывать давления и устанавливать клапаны, автоматически регулирующие давление "после себя".
• В теплообменниках абонентских систем (водонагреватели, калориферы, отопительные приборы) пар конденсируется при определенном давлении, равном давлению насыщения. Конденсат имеет температуру насыщения, соответствующую данному давлению. При протекании через конденсатоотводчики непереохлажденного конденсата в результате падения давления происходит вторичное его вскипание с образованием пара. Пар образуется также по мере движения конденсата по конденсатопроводу, так как из-за гидравлических сопротивлений давление в нем падает. В результате фактическая температура конденсата уменьшается медленнее, чем снижается температур насыщения за счет падения давления. Вторичное вскипание приводит к тому, что по конденсатопроводу движется пароводяная смесь, плотность которой меньше плотности конденсата. Если в конденсатопроводах обеспечивается давление выше давления насыщения, то вторичное вскипание конденсата не происходит.
• Таким образом, конденсатопроводы могут быть:
• · напорными (однофазными) транспортирующие конденсат;
• · двухфазными, транспортирующие пароводяную эмульсию.
• В паровых сетях низкого давления конденсат возвращается в конденсатный бак самотеком, а сетях высокого давления под избыточным давлением, поэтому двухфазные конденсатопроводы паровых сетей низкого и высокого давления рассчитываются разными способами.
• Гидравлический расчет напорных конденсатопроводов
• К напорным конденсатопроводам относятся участки от конденсатного бака до источника теплоты (котла). Конденсат перекачивается насосами и напорные конденсатопроводы работают полным сечением. Гидравлический расчет напорных конденсатопроводов выполняется аналогично трубопроводам водяных тепловых сетей по методу удельных потерь давления и приведенных длин.
• Гидравлический расчет двухфазных конденсатопроводов сетей низкого давления
• В сетях низкого давления после теплообменного аппарата устанавливается гидравлический затвор (рис. 7.1). Это вызвано тем, что в паровых сетей низкого давления перепад давлений не превышает 0,02 МПа, а для надежной работы конденсатоотводчика перепад должен быть не менее 0,03 МПа. Высоту гидравлического затвора при сборе конденсата в открытый бак определяется по формуле:
• (7.1)
• где pп - избыточное давление пара в теплообменнике, Па.
• Рис. 1. Гидравлический затвор:
• Конденсатопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,005 в сторону движения конденсата. В точке В конденсат может вскипать. В этом случае от точки В до конденсатного бака течение будет двухфазное.
• Для паровых сетей низкого давления диаметры двухфазных конденсатопроводов определяются с помощью табл. 7.1. Расчетная длина участка вычисляется по формуле
• (7.2)
• где l - длина участка; м k - коэффициент, учитывающий местные сопротивления ( м k =1,1 для магистрали, м k =1,5 - для остальных участков).

• Таблица 7.1 - Диаметры двухфазных конденсатопроводов паровых сетей низкого давления
• 3.2 Расчет нагрузок на опоры трубопроводов
• Поскольку в проекте предполагается подземная прокладка сети, то расчет нагрузок на опоры трубопроводов производится не будет.

• 4. Описание строительных конструкций
• При подземной прокладке тепловых сетей используют два способа:
• · канальный
• · бесканальный.
• Канальная прокладка выполняется:
• · в непроходных,
• · полупроходных каналах.
• · проходных каналах (тоннелях).
• Канальная прокладка выполняется в однотрубном, так и в твухтрубном исполнении.
• Непроходные каналы
• Получили наибольшее распространение в практике строительства тепловых сетей. Этот тип прокладки применяют в любых грунтовых условиях. Применяемые конструкции непроходных каналов отличается большим разнообразием по форме, материалу и используемым строительным изделиям: из монолитного или сборного железобетона, с кирпичными стенками, из лотковых элементов, из сборного железобетона, с воздушным зазором между тепловой изоляцией и стенками канала и без воздушного зазора.
• Теплопроводы без воздушного зазора (с засыпной теплоизоляцией) применяются на участках, на которых отсутствуют боковые перемещения трубопроводов. Такая конструкция не нашла широкого применения вследствие интенсивной наружной коррозии трубопроводов, развивающейся в условиях высокой влажности тепловой изоляции, так как отсутствие воздушного зазора ухудшает вентиляцию воздуха и подсушку изоляции.
• В непроходных каналах с воздушным зазором коррозия трубопроводов значительно меньше. Воздушный зазор обеспечивает как осевое, так и боковое перемещение теплопроводов.
• В настоящее время используются несколько типов непроходных каналов: лотковые КЛ, КЛп, КЛс (рис. 9.1а); сводчатые сборного железобетона Мосэнсрго (рис. 9.1б); из сборных железобетонных плит марки КС (рис. 9.1в).
• При выборе типа канала конструируемых тепловых сетей необходимо учитывать: экономичность, долговечность, обеспечение минимальных тепловых потерь в сетях, индустриальность при сооружении, минимальную потребность материальных и трудовых затрат при эксплуатации, гидрогеологические условия трассы, условия расположения трассы на территории застройки, возможность использования местных материалов и конструкций.

• Каналы из лотковых элементов наиболее распространены и выполняются по серии 3.006.1-2/82 "Типовые конструкции и детали зданий и сооружений".
• Маркировка каналов принята буквами и цифрами, определяющими вид конструкций и геометрические размеры. Буквами КЛ обозначены каналы из лотковых элементов, перекрываемых плоскими съемными плитами; буквами КЛп - каналы из лотковых элементов, опирающихся на плиты;
• буквами КЛс - каналы из лотковых элементов, уложенных друг на друга (рис. 9.2в) и соединяемых с помощью коротышей из швеллеров, которые закладываются в продольные швы.
• Для многоячейковых каналов (рис. 9.2г, д, е) цифра перед буквами определяет число ячеек. Размеры канала (ширина и высота) указываются цифрами после буквенного обозначения, например 2КЛ 60-45 - двухячейковый канал типа КЛ размерами 620ґ460 (размеры по серии 3.006.1-2/82, а условное обозначение сохранено по отмененным сериям ИС-01-04 и 3.006-2).
• Для прокладки тепловых сетей более удобны каналы КЛп, так как в каналах марки КЛ и КЛс стенки лотков затрудняют производство монтажно-сварочных работ, но эти каналы сложнее защитить от проникновения грунтовых и талых вод.
• Институтом "Мосинжпроект" разработана конструкция сводчатых каналов из сборного железобетона для тепловых сетей (рис. 9.1б). Элементы свода устанавливаются на опорную раму, которая является затяжкой свода. Это позволяет рассчитывать свод как распорную конструкцию. По расходу материалов сводчатые железобетонные каналы экономичней каналов прямоугольного сечения.
• Достоинством этих каналов является то, что образующийся на поверхности конденсат стекает по своду на дно канала, а не на изоляцию, как в прямоугольных каналах.
• Каналы типа КС выполнялись с профильным основанием и со стеновыми блоками (рис. 9.1в). В отличие от каналов типа КЛ эти каналы менее технологичны, но их легче транспортировать. В сухих грунтах теплопроводы укладывают в непроходные каналы на основу из крупнозернистого песка или другого фильтрационного материала. При прокладке в мокрых грунтах, при высоком уровне грунтовых вод стенки канала, основание и перекрытие оклеивают снаружи гидроизоляционными материалами на битумном пластике.
• Подвижные опоры трубопроводов в каналах опираются на плоские прямоугольные железобетонные подушки, укладываемые на дно по слою цементного раствора. В верхней части опорных подушек устанавливают закладные металлические детали, выступающие из бетона на высоту до 20 мм и обеспечивающие беспрепятственное скольжение стальных опор трубопроводов. С помощью подушек между низом изолированного трубопровода и дном канала образуется воздушный зазор, препятствующий увлажнению изоляции от попадающей в канал воды. Для стока воды вдоль канала между подушками соседних трубопроводов должно оставляться расстояние не менее 0,1 м. Высота подушек принимается в зависимости от диаметра трубопровода.

• 5. Описание оборудования и арматуры
• Арматура тепловых сетей
• На трубопроводах тепловых сетей применяют арматуру в основном из стали и чугуна. Допускается применение арматуры из латуни и бронзы. На выводах тепловых сетей от источников теплоты и на вводах в центральные тепловые пункты (ЦТП) должна предусматриваться стальная запорная арматура. На вводе в индивидуальный тепловой пункт (ИТП) устанавливается:
• · стальная запорная арматура при суммарной тепловой нагрузке на отопление и вентиляцию 0,2 МВт и более;
• · из ковкого или высокопрочного чугуна при нагрузке менее 0,2 МВт или расчетной температуре теплоносителя 115 °С и ниже.
• Для трубопроводов тепловых сетей, кроме сетей горячего водоснабжения, не допускается применять арматуру из:
• · серого чугуна - в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления ниже минус 10 °С;
• · ковкого чугуна - в районах с расчетной температурой...