Теплоснабжение района города Воронеж
Построение графика зависимости тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха. Регулирование по тепловой нагрузке на отопление. Расчет температуры сетевой воды на выходе из первой ступени водоподогревателя, закрытые системы, смешанное подключение.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.10.2014 |
| Размер файла | 263,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Калининградский Государственный Технический Университет
Курсовой проект
Теплоснабжение района города Воронеж
по дисциплине «Теплоснабжение»
г. Калининград, 2014
Содержание
Введение
1. Определение расчетных тепловых нагрузок, построение графиков расхода теплоты
1.1 Определение расчетных тепловых нагрузок
1.2 Построение графика зависимости тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха и графика продолжительности тепловых нагрузок. Построение интегрального графика продолжительности тепловых нагрузок
2. Центральное регулирование отпуска теплоты
2.1 Рекомендации по выбору способа регулирования
2.2 Отопительный температурный график. Регулирование по тепловой нагрузке на отопление
2.3 Расчет температуры сетевой воды на выходе из первой ступени водоподогревателя, закрытые системы, смешанное подключение водоподогревателей
3. Разработка генерального плана тепловой сети и гидравлический расчет в первом приближении
3.1 Разработка плана тепловой сети
3.2 Расчет расходов сетевой воды по ЦТП
3.3 Гидравлический расчет тепловой сети в первом приближении
4. Схема тепловой сети и гидравлический расчет во втором приближении
5. Построение пьезометрического графика
6. Расчет толщины тепловой изоляции
7. Расчет на прочность
7.1 Расчет толщин стенок труб с учетом внутреннего давления
7.2 Проверка прочности по нормальным напряжениям
7.3 Расчет осевых усилий на неподвижные опоры
7.4 Расчет криволинейных участков (отводов) на самокомпенсацию
8. Выбор насосного оборудования системы теплоснабжения
8.1 Основные сетевые насосы
8.2 Летние сетевые насосы
8.3 Подпиточные насосы
8.4 Аварийная подпитка
Список литературы
Введение
Теплоснабжение является основной подсистемой энергетики. На теплоснабжение народного хозяйства расходуется около трети всех используемых в нашей стране первичных топливно-энергетических ресурсов. Основными путями совершенствования этой подсистемы являются концентрация и комбинирование производства теплоты и электрической энергии и централизация теплоснабжения.
Ужесточение экологических и планировочных требований к современным городам и промышленным районам приводит к размещению ТЭЦ на большом расстоянии от районов теплового потребления, что усложняет тепловые и гидравлические режимы систем теплоснабжения и выдвигает повышенные требования к их надежности. Существующие системы теплоснабжения в зависимости от взаимного расположения источника и потребителей теплоты можно разделить на централизованные и децентрализованные. В централизованных системах теплоснабжения один источник тепла обслуживает теплоиспользующие устройства ряда потребителей, расположенных отдельно, поэтому передача тепла от источника до потребителей осуществляется по специальным теплопроводам - тепловым сетям. Централизованное теплоснабжение состоит из трёх взаимосвязанных и последовательно протекающих стадий: подготовка, транспортировка и использование теплоносителя. Каждая система централизованного теплоснабжения состоит из источника тепла, тепловых сетей и потребителей тепла.
Тепловая сеть -- один из наиболее дорогостоящих и трудоемких элементов систем централизованного теплоснабжения. Тепловые сети подразделяются на магистральные, распределительные, квартальные и ответвления от магистральных и распределительных тепловых сетей к отдельным зданиям и сооружениям. Разделение тепловых сетей устанавливается проектом или эксплуатационной организацией.
Она представляет собой теплопроводы, сложные сооружения, состоящие из соединенных тепловых удлинителей, запорной и регулирующей арматуры, строительных конструкций, подвижных и неподвижных опор, камер, дренажных и воздухоспускных устройств. По количеству параллельно проложенных теплопроводов тепловые сети могут быть однотрубными, двух- и многотрубными. Теплопотребляющие системы присоединяют к тепловым сетям в тепловых пунктах. Основное назначение теплового пункта -- подготовка теплоносителя определенной температуры и давления, регулирование их, поддерживание постоянного расхода, учета потребления теплоты. тепловой температура отопление
1. Определение расчетных тепловых нагрузок, построение графиков расхода теплоты
1.1 Определение расчетных тепловых нагрузок
Расчетные тепловые нагрузки определяются для каждого квартала заданного района города, затем суммируются.
Расчетная тепловая нагрузка на отопление, МВт:
,
где qo=81 Вт/мІ - тепловой поток на отопление 1 м2 жилой площади, по правилам установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг для домов этажностью 8 этажей, температуре наружного воздуха -25?С;
i = 1,2,3…Nкв,
Nкв = 46 - расчетное количество кварталов;
- общая площадь жилого фонда квартала, м2;
S - площадь территории квартала, га, определяемая по генеральному плану района; f = 3800 м2/га - (для 8 этажей) плотность жилого фонда, зависящая от этажности застройки;
К1 - коэффициент, учитывающий тепловую нагрузку на отопление общественных зданий, принят равным 0,25.
Расчетная тепловая нагрузка на вентиляцию, МВт:
,
где К2 - коэффициент, учитывающий долю тепловой нагрузки на вентиляцию общественных зданий, принимается равным 0,6 (здания постройки после 1985 г).
Среднечасовая тепловая нагрузка на ГВС в отопительный период, МВт:
,
где а = 105 л - среднесуточная норма расхода горячей воды на одного человека в сутки, принимаемая в зависимости от степени комфортности зданий в соответствии со СНиП 2.04.01-85*[6] (для жилых домов, оборудованных умывальниками, мойками и ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами);
m = A/19 - количество жителей;
b = 25 л - расход горячей воды в общественных зданиях, принимается равным на одного жителя;
= 55°С - расчетная температура горячей воды, принятая равной;
= 5°С - расчетная температура холодной водопроводной воды в отопительный период,
с = 4,19 кДж/кг•К - удельная теплоемкость воды.
Максимальная часовая тепловая нагрузка на ГВС в отопительный период, МВт:
Среднечасовая тепловая нагрузка на ГВС в летний период, ГДж/ч:
= 15°С - расчетная температура холодной водопроводной воды в летний период;
Максимальная часовая тепловая нагрузка на ГВС в летний период, ГДж/ч:
Суммарная тепловая нагрузка в отопительный период:
Максимальная суммарная тепловая нагрузка в отопительный период:
Результаты расчета представлены в таблице 1.1, в которой также приведены суммарные по району значения тепловых нагрузок.
Таблица 1.1 - Определение расчетных тепловых нагрузок
|
№ квартала |
S, га |
А, м2 |
m |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
|
|
1 |
22,75 |
86450 |
4550 |
9,2 |
1,10 |
1,81 |
4,34 |
12,10 |
14,63 |
1,16 |
2,78 |
|
|
2 |
17,5 |
66500 |
3500 |
7,1 |
0,85 |
1,39 |
3,34 |
9,31 |
11,25 |
0,89 |
2,14 |
|
|
3 |
19,25 |
73150 |
3850 |
7,8 |
0,93 |
1,53 |
3,67 |
10,24 |
12,38 |
0,98 |
2,35 |
|
|
4 |
7 |
26600 |
1400 |
2,8 |
0,34 |
0,56 |
1,33 |
3,72 |
4,50 |
0,36 |
0,85 |
|
|
5 |
17,19 |
65312 |
3437,5 |
6,9 |
0,83 |
1,37 |
3,28 |
9,14 |
11,05 |
0,87 |
2,10 |
|
|
6 |
13,06 |
49637 |
2612,5 |
5,3 |
0,63 |
1,04 |
2,49 |
6,95 |
8,40 |
0,66 |
1,59 |
|
|
7 |
15,12 |
57475 |
3025,0 |
6,1 |
0,73 |
1,20 |
2,88 |
8,05 |
9,73 |
0,77 |
1,85 |
|
|
8 |
5,5 |
20900 |
1100,0 |
2,2 |
0,27 |
0,44 |
1,05 |
2,93 |
3,54 |
0,28 |
0,67 |
|
|
9 |
19,5 |
74100 |
3900,0 |
7,9 |
0,95 |
1,55 |
3,72 |
10,37 |
12,54 |
0,99 |
2,38 |
|
|
10 |
16,25 |
61750 |
3250,0 |
6,6 |
0,79 |
1,29 |
3,10 |
8,64 |
10,45 |
0,83 |
1,98 |
|
|
11 |
17,88 |
67925 |
3575,0 |
7,2 |
0,87 |
1,42 |
3,41 |
9,51 |
11,50 |
0,91 |
2,18 |
|
|
12 |
7,72 |
29331 |
1543,7 |
3,1 |
0,37 |
0,61 |
1,47 |
4,11 |
4,96 |
0,39 |
0,94 |
|
|
13 |
18,69 |
71012 |
3737,5 |
7,5 |
0,91 |
1,48 |
3,56 |
9,94 |
12,02 |
0,95 |
2,28 |
|
|
14 |
16,25 |
61750 |
3250,0 |
6,6 |
0,79 |
1,29 |
3,10 |
8,64 |
10,45 |
0,83 |
1,98 |
|
|
15 |
17,88 |
67925 |
3575,0 |
7,2 |
0,87 |
1,42 |
3,41 |
9,51 |
11,50 |
0,91 |
2,18 |
|
|
16 |
8,12 |
30875 |
1625,0 |
3,3 |
0,39 |
0,65 |
1,55 |
4,32 |
5,23 |
0,41 |
0,99 |
|
|
17 |
28,87 |
109725 |
5775,0 |
11,7 |
1,40 |
2,29 |
5,50 |
15,36 |
18,57 |
1,47 |
3,52 |
|
|
18 |
23,75 |
90250 |
4750,0 |
9,6 |
1,15 |
1,89 |
4,53 |
12,63 |
15,27 |
1,21 |
2,90 |
|
|
19 |
27,25 |
103550 |
5450,0 |
11,0 |
1,32 |
2,16 |
5,20 |
14,49 |
17,52 |
1,39 |
3,32 |
|
|
20 |
15,12 |
57475 |
3025,0 |
6,1 |
0,73 |
1,20 |
2,88 |
8,05 |
9,73 |
0,77 |
1,85 |
|
|
21 |
20,19 |
76712 |
4037,5 |
8,2 |
0,98 |
1,60 |
3,85 |
10,74 |
12,98 |
1,03 |
2,46 |
|
|
22 |
14,87 |
56525 |
2975,0 |
6,0 |
0,72 |
1,18 |
2,84 |
7,91 |
9,57 |
0,76 |
1,81 |
|
|
23 |
21,78 |
82768 |
4356,2 |
8,8 |
1,06 |
1,73 |
4,15 |
11,59 |
10,25 |
1,11 |
2,66 |
|
|
24 |
12,75 |
48450 |
2550,0 |
5,2 |
0,62 |
1,01 |
2,43 |
6,78 |
8,20 |
0,65 |
1,56 |
|
|
25 |
12,37 |
47025 |
2475,0 |
5,0 |
0,60 |
0,98 |
2,36 |
6,58 |
7,96 |
0,63 |
1,51 |
|
|
26 |
9,62 |
36575 |
1925,0 |
3,9 |
0,47 |
0,76 |
1,83 |
5,12 |
6,19 |
0,49 |
1,17 |
|
|
27 |
4,12 |
15675 |
825,0 |
1,7 |
0,20 |
0,33 |
0,79 |
2,19 |
2,65 |
0,21 |
0,50 |
|
|
28 |
4,47 |
16981 |
893,7 |
1,8 |
0,22 |
0,35 |
0,85 |
2,38 |
2,87 |
0,23 |
0,55 |
|
|
29 |
9,62 |
36575 |
1925,0 |
3,9 |
0,47 |
0,76 |
1,83 |
5,12 |
6,19 |
0,49 |
1,17 |
|
|
30 |
8,59 |
32656 |
1718,7 |
3,5 |
0,42 |
0,68 |
1,64 |
4,57 |
5,53 |
0,44 |
1,05 |
|
|
31 |
9 |
34200 |
1800,0 |
3,6 |
0,44 |
0,71 |
1,72 |
4,79 |
5,79 |
0,46 |
1,10 |
|
|
32 |
6,75 |
25560 |
1345,3 |
2,7 |
0,33 |
0,53 |
1,28 |
3,58 |
4,33 |
0,34 |
0,82 |
|
|
33 |
6 |
22800 |
1200,0 |
2,4 |
0,29 |
0,48 |
1,14 |
3,19 |
3,86 |
0,31 |
0,73 |
|
|
34 |
6,75 |
25650 |
1350,0 |
2,7 |
0,33 |
0,54 |
1,29 |
3,59 |
4,34 |
0,34 |
0,82 |
|
|
35 |
7,5 |
28500 |
1500,0 |
3,0 |
0,36 |
0,60 |
1,43 |
3,99 |
4,82 |
0,38 |
0,92 |
|
|
36 |
9,75 |
37050 |
1950,0 |
3,9 |
0,47 |
0,77 |
1,86 |
5,19 |
6,27 |
0,50 |
1,19 |
|
|
37 |
12 |
45600 |
2400,0 |
4,8 |
0,58 |
0,95 |
2,29 |
6,38 |
9,65 |
0,61 |
1,46 |
|
|
38 |
5,62 |
21375 |
1125,0 |
2,3 |
0,27 |
0,45 |
1,07 |
2,99 |
3,62 |
0,29 |
0,69 |
|
|
39 |
11,25 |
42750 |
2250,0 |
4,5 |
0,55 |
0,89 |
2,14 |
5,98 |
7,23 |
0,57 |
1,37 |
|
|
40 |
12,19 |
46312 |
2437,5 |
4,9 |
0,59 |
0,97 |
2,32 |
6,48 |
7,84 |
0,62 |
1,49 |
|
|
41 |
6,56 |
24937 |
1312,5 |
2,7 |
0,32 |
0,52 |
1,25 |
3,49 |
4,22 |
0,33 |
0,80 |
|
|
42 |
12,65 |
48093 |
2531,2 |
5,1 |
0,61 |
1,01 |
2,41 |
6,73 |
8,14 |
0,64 |
1,54 |
|
|
43 |
17,6 |
66880 |
3400,0 |
6,9 |
0,82 |
1,35 |
3,24 |
9,04 |
11,62 |
0,86 |
2,07 |
|
|
44 |
18,06 |
68637 |
3612,5 |
7,3 |
0,88 |
1,43 |
3,44 |
9,61 |
11,62 |
0,92 |
2,20 |
|
|
45 |
19,12 |
72625 |
3822,4 |
7,7 |
0,93 |
1,52 |
3,64 |
10,17 |
12,29 |
0,97 |
2,33 |
|
|
46 |
17 |
64600 |
3400,0 |
6,9 |
0,82 |
1,35 |
3,24 |
9,04 |
10,93 |
0,86 |
2,07 |
|
|
Всего по генплану |
630,28 |
2395069 |
126056,3 |
254,6 |
30,56 |
50,07 |
120,16 |
335,25 |
405,34 |
32,04 |
76,90 |
1.2 Построение графика зависимости тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха и графика продолжительности тепловых нагрузок. Построение интегрального графика продолжительности тепловых нагрузок
Графики расхода теплоты строятся на базе расчета тепловых нагрузок при различных температурах наружного воздуха.
;
при ,
при
Здесь tн - текущая температура наружного воздуха, 0С;
tно = -25 0С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, 0С;
tнв = -25 0С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, 0С, в соответствии СНиП 41-02-2003, в настоящее время tнв= tно;
tвр - расчетная температура воздуха внутри помещений.
Тепловая нагрузка на ГВС принята независящей от температуры наружного воздуха.
При (летний период) учитываются только тепловые нагрузки на ГВС.
°С в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления tно до минус 30 °С и усредненной расчетной температурой внутреннего воздуха отапливаемых зданий tвр= 18 °С;
°С в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления tно ниже минус 30 °С и усредненной расчетной температурой внутреннего воздуха отапливаемых зданий tвр =20 °С.
Результаты расчета представлены в таблице 1.2.
На основе данных таблицы 1.2 и данных по продолжительности стояния температур наружного воздуха строится график зависимости тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха, а также график продолжительности тепловых нагрузок. Последний может быть построен графическим методом, а также на базе расчетных данных. Кроме того, на базе расчетных данных строится интегральный график продолжительности тепловых нагрузок. Примеры расчетов и графиков для данного района города показаны в таблицах 1.3…1.5 и на рис. 1.1, 1.2.
Таблица 1.2 - Зависимость тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха
|
tн, 0С |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
|
|
tно = -25 |
254,6 |
30,56 |
50,07 |
120,16 |
335,25 |
405,25 |
|
|
(+8) |
59,21 |
7,11 |
50,07 |
120,16 |
77,97 |
94,24 |
|
|
> (летний период) (>+8) |
0 |
0 |
= 32,04 |
= 76,9 |
=32,04 |
= 76,9 |
Таблица 1.3 -Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной
|
Город |
|||||||||
|
-30 |
-25 |
-20 |
-15 |
-10 |
-5 |
0 |
8 |
||
|
Воронеж |
7 |
34 |
144 |
470 |
1020 |
1850 |
3380 |
4780 |
Таблица 1.4 - Расчеты для построения графика продолжительности тепловых нагрузок
|
tн, 0С |
Число часов, n |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
, МВт |
|
|
-30 |
7 |
284,20 |
34,11 |
50,07 |
120,16 |
368,39 |
438,48 |
|
|
-25 |
34 |
254,6 |
30,56 |
50,07 |
120,16 |
335,23 |
405,32 |
|
|
-20 |
144 |
225,00 |
27,01 |
50,07 |
120,16 |
302,07 |
372,16 |
|
|
-15 |
470 |
195,39 |
23,45 |
50,07 |
120,16 |
268,91 |
339,00 |
|
|
-10 |
1020 |
165,79 |
19,90 |
50,07 |
120,16 |
235,76 |
305,85 |
|
|
-5 |
1850 |
136,18 |
16,35 |
50,07 |
120,16 |
202,60 |
272,69 |
|
|
0 |
3380 |
106,58 |
12,79 |
50,07 |
120,16 |
169,44 |
239,53 |
|
|
8 |
4780 |
59,21 |
7,11 |
50,07 |
120,16 |
116,39 |
186,48 |
Таблица 1.5 - Расчет интегрального графика продолжительности тепловых нагрузок
|
i |
tн, 0С |
, МВт |
Удельная тепловая нагрузка |
Приращение удельной тепловой нагрузки |
Количество часов ni, |
Среднее количество часов |
Площади |
Относительные площади |
Удельная годовая тепловая нагрузка: (10)i=(10)i-1+(9)i |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
0 |
8 |
0 |
0 |
- |
4780 |
- |
- |
- |
0 |
|
|
1 |
8 |
116,39 |
0,62 |
0,624 |
4780 |
4780 |
2983,36 |
0,85813 |
0,85813 |
|
|
2 |
0 |
169,44 |
0,71 |
0,083 |
3380 |
4080 |
339,66 |
0,09770 |
0,95582 |
|
|
3 |
-5 |
202,60 |
0,74 |
0,036 |
1850 |
2615 |
93,05 |
0,02676 |
0,98259 |
|
|
4 |
-10 |
235,76 |
0,77 |
0,028 |
1020 |
1435 |
39,99 |
0,01150 |
0,99409 |
|
|
5 |
-15 |
268,91 |
0,79 |
0,022 |
470 |
745 |
16,70 |
0,00480 |
0,99889 |
|
|
6 |
-20 |
302,07 |
0,81 |
0,018 |
144 |
163 |
3,00 |
0,00086 |
0,99976 |
|
|
7 |
-25 |
335,23 |
0,83 |
0,015 |
34 |
55 |
0,85 |
0,00024 |
1,00000 |
|
|
3476,6 |
1. 2. Центральное регулирование отпуска теплоты
2.1 Рекомендации по выбору способа регулирования
Рекомендации по выбору способа регулирования представлены в таблицах 2.1.
Таблица 2.1 - Рекомендации по центральному качественному регулированию отпуска теплоты и определению расхода сетевой воды в закрытых системах (тепловая нагрузка потребителей ЖКХ более 65% полной нагрузки)
|
№ |
Условие |
Способ регулирования |
Расход сетевой воды |
Подключение подогревателей систем ГВС |
Расчетная тепловая нагрузка для выбора ЦТП (см. раздел 3.1) |
|
|
1 |
По нагрузке отопления |
- при суммарной тепловой нагрузке 100 и более МВт; - при суммарной тепловой нагрузке менее 100 МВт |
Параллельное одноступенчатое |
|||
|
2 |
По совмещенной нагрузке отопления и ГВС, повышенный температурный график. |
Последовательное двухступенчатое |
||||
|
3 |
По нагрузке отопления |
Смешанное |
||||
|
4 |
Суммарная тепловая нагрузка менее 10 МВт, независимо от соотношения |
По нагрузке отопления |
Параллельное или смешанное |
В курсовом проекте принято центральное качественное регулирование отпуска теплоты. По условию
=50,07/254,6= 0,197
Таким образом способ регулирования - по нагрузке отопления. Подключение подогревателей системы ГВС - последовательное двухступенчатое.
2.2 Отопительный температурный график. Регулирование по тепловой нагрузке на отопление
В курсовом проекте принято центральное качественное регулирование отпуска теплоты. В качестве базовых потребителей теплоты приняты местные системы отопления с зависимым (элеваторным) их присоединением к тепловым сетям. Расчет выполнен для четырёх значений температур наружного воздуха tн (см. таблицу 2.2).
Значения расчетных температур теплоносителя (- сетевой воды в подающей магистрали, - на выходе из местных систем отопления, - на входе в местные системы отопления) при расчетной температуре наружного воздуха tно считаются заданными.
При этом принимается:
= 130°С; = 95°С; = 70°С (для закрытых систем).
Значения текущих температур теплоносителя , , ,°С определяются по формулам:
где
- текущее значение тепловой нагрузки на отопление, определяется по графику зависимости тепловых нагрузок от температуры наружного воздуха, либо по формуле, приведенной в п. 1.2.
- расчетный температурный напор отопительных приборов:
= 0,5•(95 + 70) - 18 = 64,5°С
- разность расчетных температур теплоносителя в местных системах отопления:
= 95 - 70 = 25°С
- разность расчетных температур сетевой воды:
= 130 - 70 = 60°С
Результаты расчета представлены в таблице 2.2, на их основе построен отопительный температурный график (рис. 2.2). Для обеспечения работы систем ГВС на графике предусматривается излом при температуре =700 С = для закрытых систем В последних строках таблицы 2.2 приводятся данные по тепловым нагрузкам и температурам, соответствующие точке излома.
Таблица 2.2. - Температуры теплоносителя по отопительному температурному графику
|
tн, 0С |
, МВт |
, |
, 0С |
, 0С |
, 0С |
|
|
-25 |
254,6 |
1 |
130 |
95 |
70 |
|
|
-15 |
195,39 |
0,73 |
107,49 |
82,06 |
63,90 |
|
|
-5 |
136,18 |
0,67 |
91,59 |
69,76 |
51,26 |
|
|
8 |
59,21 |
0,51 |
64,79 |
57,17 |
34,27 |
|
|
4,15 |
82,00 |
0,54 |
70,00 |
59,58 |
46,08 |
2.3 Расчет температуры сетевой воды на выходе из первой ступени водо-подогревателя, закрытые системы, смешанное подключение водоподогревателей
Балансовая нагрузка для закрытых систем определяется по формуле:
Кроме того, определяются три значения температуры сетевой воды в обратном трубопроводе на выходе из первой ступени водоподогревателя
· в точке излома температурного графика ()
· в расчетных условиях ():
· в точке, соответствующей условию (точке ):
|
= 24,91 |
= 19,91 |
= 17,70 |
3. Разработка генерального плана тепловой сети и гидравлический расчет в первом приближении
3.1 Разработка плана тепловой сети
Перед разработкой плана тепловой сети был выбран способ ее прокладки: подземная прокладка в непроходных каналах. При прокладке в каналах теплопроводы защищены со всех сторон от механических воздействий и нагрузок и, в некоторой степени, от грунтовых и поверхностных вод. Стоимость прокладки в непроходных каналах на 25--30% больше, чем бесканальной, однако условия работы теплопроводов легче.
Генеральный план тепловой сети разработан с учетом требований СНиП 41-02-2003 в упрощенном виде, и показан на генеральном плане района одной линией. Квартальные сети присоединены к магистральным трубопроводам через ЦТП. На плане показан источник теплоты, магистральные трубопроводы и ответвления к ЦТП, узловые теплокамеры УТ, сами ЦТП и идущие от них до кварталов главные трубопроводы квартальных сетей. Для определения количества и расположения ЦТП были учтены следующие рекомендации:
количество кварталов, объединяемых одним ЦТП - от 2 до 6;
тепловая нагрузка одного ЦТП - от 8 до 50 МВТ, она определяется суммированием расчетных тепловых нагрузок кварталов, которые определяются по формулам, приведенным в таблице 2.1.;
ЦТП должен находиться в центре обслуживаемой территории.
Узлы трубопроводов и ЦТП на плане нумеруются. Для выбора ЦТП составить дополнительная таблица 3.1.
План показан на чертеже № КПТС.48.270109.62.09-ЗТВ.ЗО лист 2.
На основе плана составляется расчетная схема, на которой показываются магистральные трубопроводы, ответвления к ЦТП и сами ЦТП с их нумерацией.
Таблица 3.1 - Расчетные тепловые нагрузки для определения количества и расположения ЦТП
|
№ кв |
, МВт |
, МВт |
, см табл. 2.1, МВт |
, см табл. 2.1, МВт |
МВт |
|
|
1 |
9,2 |
1,1 |
4,34 |
12,1 |
2,78 |
|
|
2 |
7,1 |
0,85 |
3,34 |
9,31 |
2,14 |
|
|
3 |
7,8 |
0,93 |
3,67 |
10,24 |
2,35 |
|
|
4 |
2,8 |
0,34 |
1,33 |
3,72 |
0,85 |
|
|
5 |
6,9 |
0,83 |
3,28 |
9,14 |
2,1 |
|
|
6 |
5,3 |
0,63 |
2,49 |
6,95 |
1,59 |
|
|
7 |
6,1 |
0,73 |
2,88 |
8,05 |
1,85 |
|
|
8 |
2,2 |
0,27 |
1,05 |
2,93 |
0,67 |
|
|
9 |
7,9 |
0,95 |
3,72 |
10,37 |
2,38 |
|
|
10 |
6,6 |
0,79 |
3,1 |
8,64 |
1,98 |
|
|
11 |
7,2 |
0,87 |
3,41 |
9,51 |
2,18 |
|
|
12 |
3,1 |
0,37 |
1,47 |
4,11 |
0,94 |
|
|
13 |
7,5 |
0,91 |
3,56 |
9,94 |
2,28 |
|
|
14 |
6,6 |
0,79 |
3,1 |
8,64 |
1,98 |
|
|
15 |
7,2 |
0,87 |
3,41 |
9,51 |
2,18 |
|
|
16 |
3,3 |
0,39 |
1,55 |
4,32 |
0,99 |
|
|
17 |
11,7 |
1,4 |
5,5 |
15,36 |
3,52 |
|
|
18 |
9,6 |
1,15 |
4,53 |
12,63 |
2,9 |
|
|
19 |
11 |
1,32 |
5,2 |
14,49 |
3,32 |
|
|
20 |
6,1 |
0,73 |
2,88 |
8,05 |
1,85 |
|
|
21 |
8,2 |
0,98 |
3,85 |
10,74 |
2,46 |
|
|
22 |
6 |
0,72 |
2,84 |
7,91 |
1,81 |
|
|
23 |
8,8 |
1,06 |
4,15 |
11,59 |
2,66 |
|
|
24 |
5,2 |
0,62 |
2,43 |
6,78 |
1,56 |
|
|
25 |
5 |
0,6 |
2,36 |
6,58 |
1,51 |
|
|
26 |
3,9 |
0,47 |
1,83 |
5,12 |
1,17 |
|
|
27 |
1,7 |
0,2 |
0,79 |
2,19 |
0,5 |
|
|
28 |
1,8 |
0,22 |
0,85 |
2,38 |
0,55 |
|
|
29 |
3,9 |
0,47 |
1,83 |
5,12 |
1,17 |
|
|
30 |
3,5 |
0,42 |
1,64 |
4,57 |
1,05 |
|
|
31 |
3,6 |
0,44 |
1,72 |
4,79 |
1,1 |
|
|
32 |
2,7 |
0,33 |
1,28 |
3,58 |
0,82 |
|
|
33 |
2,4 |
0,29 |
1,14 |
3,19 |
0,73 |
|
|
34 |
2,7 |
0,33 |
1,29 |
3,59 |
0,82 |
|
|
35 |
3 |
0,36 |
1,43 |
3,99 |
0,92 |
|
|
36 |
3,9 |
0,47 |
1,86 |
5,19 |
1,19 |
|
|
37 |
4,8 |
0,58 |
2,29 |
6,38 |
1,46 |
|
|
38 |
2,3 |
0,27 |
1,07 |
2,99 |
0,69 |
|
|
39 |
4,5 |
0,55 |
2,14 |
5,98 |
1,37 |
|
|
40 |
4,9 |
0,59 |
2,32 |
6,48 |
1,49 |
|
|
41 |
2,7 |
0,32 |
1,25 |
3,49 |
0,8 |
|
|
42 |
5,1 |
0,61 |
2,41 |
6,73 |
1,54 |
|
|
43 |
6,9 |
0,82 |
3,24 |
9,04 |
2,07 |
|
|
44 |
7,3 |
0,88 |
3,44 |
9,61 |
2,2 |
|
|
45 |
7,7 |
0,93 |
3,64 |
10,17 |
2,33 |
|
|
46 |
6,9 |
0,82 |
3,24 |
9,04 |
2,07 |
|
|
? |
254,6 |
30,56 |
120,16 |
335,25 |
76,9 |
3.2 Расчет расходов сетевой воды по ЦТП
Вначале суммируются тепловые нагрузки по кварталам, обслуживаемым каждым ЦТП, затем по формулам, приведенным ниже, определяются расходы сетевой воды на отопление, вентиляцию и ГВС, а также суммарные по всем видам тепловых нагрузок по каждому ЦТП.
Расчетный расход сетевой воды на отопление и вентиляцию, т/ч
с=4,19 кДж/кг/К - удельная теплоемкость воды.
Расчетный максимальный расход сетевой воды на горячее водоснабжение, т/ч, закрытые системы, смешанное присоединение водоподогревателей:
Суммарный расчетный расход сетевой воды , т/ч, определяется по формулам, приведенным в таблице 2.1.
Расчетный летний расход сетевой воды, т/ч, закрытые системы:
Результаты расчетов расходов по ЦТП удобно представлять в табличной форме, пример которой - таблица 3.2.
Таблица 3.2 - Определение расчетных расходов сетевой воды по ЦТП
|
№ ЦТП |
№ квар-талов |
ЦТП |
||||||||
|
Qр, МВт |
Qор, +Qвр, МВт |
Qmaxгв, МВт |
Gсвво, т/ч |
Gmaxсгв, |
Gсв, т/ч |
МВт |
т/ч |
|||
|
т/ч |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
1 |
1 |
37.5 |
31.91 |
13.45 |
456.95 |
166,8 |
623.74 |
8.61 |
161.52 |
|
|
2 |
||||||||||
|
5 |
||||||||||
|
6 |
||||||||||
|
2 |
3 |
24.94 |
21.17 |
8.93 |
303.15 |
110,3 |
413.89 |
5.72 |
107.31 |
|
|
24,94 |
4 |
|||||||||
|
7 |
||||||||||
|
8 |
||||||||||
|
3 |
9 |
37.59 |
32.04 |
13.48 |
458.81 |
167,2 |
625.97 |
8.62 |
161.71 |
|
|
10 |
||||||||||
|
13 |
||||||||||
|
14 |
||||||||||
|
4 |
11 |
27.45 |
23.3 |
9.84 |
333.65 |
122,7 |
455.68 |
6.29 |
118.1 |
|
|
12 |
||||||||||
|
15 |
||||||||||
|
16 |
||||||||||
|
5 |
17 |
34.01 |
29 |
12.19 |
415.27 |
38.0 |
453.0 |
7.79 |
146.11 |
|
|
21 |
||||||||||
|
22 |
||||||||||
|
6 |
18 |
27.12 |
23.07 |
9.73 |
330.36 |
120.7 |
451.0 |
6.22 |
116.69 |
|
|
19 |
||||||||||
|
7 |
20 |
23.31 |
22.51 |
9.46 |
322.34 |
117.3 |
439.65 |
6.07 |
113.81 |
|
|
23 |
||||||||||
|
24 |
||||||||||
|
8 |
25 |
25.45 |
21.63 |
9.12 |
309.74 |
113.1 |
422.83 |
5.83 |
109.37 |
|
|
26 |
||||||||||
|
27 |
||||||||||
|
31 |
||||||||||
|
32 |
||||||||||
|
33 |
||||||||||
|
9 |
28 |
21.25 |
18.04 |
7.61 |
258.33 |
94.8 |
352.7 |
4.88 |
91.55 |
|
|
29 |
||||||||||
|
30 |
||||||||||
|
35 |
||||||||||
|
36 |
||||||||||
|
10 |
37 |
35.92 |
28.9 |
12.18 |
413.84 |
148.56 |
562.41 |
7.79 |
146.14 |
|
|
38 |
||||||||||
|
39 |
||||||||||
|
43 |
||||||||||
|
44 |
||||||||||
|
11 |
40 |
35,91 |
30,57 |
12,86 |
437,76 |
157.48 |
597.23 |
8,23 |
154.40 |
|
|
41 |
||||||||||
|
42 |
||||||||||
|
45 |
||||||||||
|
46 |
||||||||||
