Теплоснабжение» : «Теплоснабжение района города

Курсовая работа

Владимир — город в России, административный центр Владимирской

области и городского округа город Владимир. В XII—XIV веках — столица

Великого княжества Владимирского. Один из крупнейших туристических

центров европейской части России. Входит в туристический маршрут «Золотое

кольцо России».

Расположен преимущественно на левом берегу реки Клязьмы, в 176 км к

востоку от Москвы. Транспортный узел на автомобильной (М7 «Волга») и

железнодорожной (Нижегородский ход Транссиба) магистралях. Площадь

города — 137,014 км². Население — 356 937 чел. (2020).

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Роза ветров

Январь

С С-В В Ю-В Ю Ю-З З С-З

13 8 4 12 21 23 7 12

Июль

С С-В В Ю-В Ю Ю-З З С-З

1 13 8 6 9 14 14 19

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

1. Определение расчетных тепловых потоков

Тепловые потоки района, города определяют исходя из величин жилой

площади, числа жителей и плотности населения по заданию. Для этого по

генплану определяют площади селитебной и промышленной зон. Расчеты

сводят в таблицу 1, предполагая, что все административно-общественные

здания в селитебной зоне равномерно распределены по району.

Таблица 1

Площадь застройки микрорайонов

№ Площадь, № Площадь, № Площадь, № Площадь, № Площадь,

га га га га га

1 3,64 13 1,48 25 7,68 37 3,24 49 3,74

2 3,57 14 1,5 26 13,21 38 11,2 50 4,07

3 3,45 15 6,47 27 3,96 39 5,51 51 2,41

4 1,73 16 2,7 28 4,95 40 2,1 52 2,99

5 2,84 17 2,34 29 3,82 41 0,64 53 1,75

6 2 18 4,29 30 4,59 42 2,16 54 1,91

7 3,92 19 3,82 31 1,94 43 3,38 55 7,69

8 2,43 20 1,29 32 1,95 44 2,09 56 4,72

9 8,02 21 2,57 33 1,03 45 3,92 57 3,9

10 4,91 22 3,96 34 3,79 46 4,63 58 18,61

11 1,4 23 4,48 35 2,19 47 4,43 59 9,18

12 2,45 24 3,25 36 4,41 48 1,7 60 6,25

Итого 244,25

Общее число жителей проектируемого района

m= P ⋅ Fобщ ,чел, (1)

где Р — плотность населения, (130 чел/га);

  • Fобщ — суммарная площадь застраиваемых районов, (244,25 га).

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

m= 31753чел

130 ⋅ 244, 25 =

Общая жилая площадь района

18 стр., 8977 слов

Охотничье-промысловые ресурсы России

... витютень (вяхирь), каменный голубь, большая горлица [13]. Таблица 1 Охотничье - промысловые животные России [11] Род Вид основные регионы статус Выхухолей 777 1.Выхухоль русская 1785 Бассейны ... животное полностью запрещена), благородный олень (марал, изюбр и др.), семейство полорогие: дзэрен, сайгак и др. Охотничье-промысловые птицы России Отряд куриные: белая куропатка (запрещена охота в районах ...

A= m ⋅ f , м 2 (2)

где f — норма общей площади жилых зданий на одного человека (f=14,5 м2 /чел,

см. задание).

A= 31753 ⋅14,5= 460411, 25 м 2

Максимальный тепловой поток на отопление равен:

Qo max = qo ⋅ A ⋅ (1 + k1 ), МВт (3)

где qo – укрупненный показатель максимального теплового потока на

отопление жилых зданий Вт/м2 , в зависимости от наружной расчетной

температуры воздуха для отопления, таблица 2[7] (77,4 Вт/м2 ).

k1 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных

зданий; k1 = 0,25 [1].

Qo max= 77, 4 ⋅ 460411, 25 ⋅ (1 + 0, 25)= 44,55МВт

Максимальный тепловой поток на вентиляцию общественных зданий:

Qυ max = k1 ⋅ k2 ⋅ qo ⋅ A, МВт (4)

где k2 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию k2 = 0,6 [1].

Qν max = 0, 25 ⋅ 0, 6 ⋅ 77, 4 ⋅ 460411, 25 = 5,35МВт

Средний тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных

зданий:

1, 2 ⋅ m ⋅ (a + b) ⋅ ( 55 − tc ) ⋅ c

Qhm = , МВт (5)

24 ⋅ 3, 6

где а – норма расхода воды на горячее водоснабжение, при tг = 55 оС на одного

человека в сутки, задание, л/чел;

b – норма расхода воды на горячее водоснабжение потребляемой в

общественных зданиях на одного человека в сутки, b = 25 л/сут;

с – удельная теплоемкость воды, С=4,187 кДж/(кг оС).

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

1, 2 ⋅ 31753 ⋅ (105 + 25) ⋅ ( 55 − 5 ) ⋅ 4,187 =Qhm = 12, МВт

24 ⋅ 3, 6

Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение:

= 2, 4 ⋅ Qhm , МВт

Qh max (6)

Qh max = 2, 4 ⋅12 = 28,8, МВт

Определяется расход теплоты в начале и конце отопительного сезона, т.е.

при tнк = +8 оС. Для чего определяется относительный тепловой поток на

отопление и вентиляцию при этой температуре

ti − tнк

Qнк = , (7)

ti − t 0

где ti – средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий,

принимаемая для жилых и общественных зданий равной 18 оС;

tнк – температура наружного воздуха в начале и конце отопительного

периода, tнк = +8 оС;

tо – расчетная температура наружного воздуха для проектирования

отопления, (-27оС).

18 − 8

=Qнк = 0, 22, МВт

18 − (−27)

Для построения графика тепловых потоков в зависимости от температуры

наружного воздуха определяют тепловые потоки на отопление и вентиляцию

при tнк.

=

Q0 нк Q0 max ⋅ Qнк , МВт (8)

Qν нк Qν max ⋅ Qнк , МВт

= (9)

Q0 нк = 44,55 ⋅ 0, 22 = 9,8, МВт

Qν нк = 5,35 ⋅ 0, 22 = 1,18, МВт

Относительный тепловой поток на отопление и вентиляцию при tот :

35 стр., 17322 слов

«Выбор и расчет ТИМ ОКиТС : «Выбор и расчет тепловой изоляции трубопроводов

... для Расчетная для Абсолютный край, ветра в отопительного наружного вентиляции отопления минимум Средняя область, январе, м/с перида, сут воздуха, всего пункт часов 1 2 3 4 5 ... 39738,56 2729 Лист ИСТИЭС КП 17.23 7 Изм. Лист № докум. Подпись Дата №док. 1.1. Определение тепловых потоков и расчетных расходов Вероятность действия водоразборных приборов на участке сети для группы ...

ti − tот

Qот = , (10)

ti − t 0

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

где tот – средняя температура наружного воздуха за отопительный период,

(-3,4оС);

18 − (−3, 4)

=Qот = 0, 48, МВт

18 − (−27)

Тепловые потоки на отопление и вентиляцию при tот:

=

Q0 от Q0 max ⋅ Qот , МВт (11)

=

Qν от Qν max ⋅ Qот , МВт (12)

Q0 от = 44,55 ⋅ 0, 48 = 21,38, МВт

Qν от = 5,35 ⋅ 0, 48 = 2,57, МВт

Средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение жилых районов

населенных пунктов в неотопительный период следует определять по формуле:

55 − tcs

s

Qhm =

Qhm ⋅ ⋅ β , МВт (13)

55 − tc

где tcs – температура холодной (водопроводной) воды; в неотопительный

период tcs = 15оС;

β – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на

горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к

отопительному периоду, β = 0,8 – для жилищно-коммунального сектора;

55 − 15

s

Qhm =12 ⋅ ⋅ 0,8 =7, 68, МВт

55 − 5

Тепловые потери в сетях 4% от суммарного теплового потока.

Результаты расчета тепловых потоков сводят в таблицу 2.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Таблица 2

Тепловые потоки в зависимости от tн

Температура наружного воздуха, оС

Тепловые

Размерность неот.

потоки to tom tни tнк

период

  • 27 -3,4 0,747 8

Q — 1 0,48 0,3834 0,22 Q0 МВт 44,55 21,38 17,08 9,8 Qν МВт 5,35 2,57 2,05 1,18 Qhm МВт 12 12 12 12 7,68

∑Q МВт 61,9 35,95 31,13 22,98 7,68

∑ Q + 4% МВт 64,38 37,39 32,38 23,90

В таблице 2 графа для температуры наружного воздуха в точке излома

температурного графика заполняется после определения температуры излома

tни (раздел 2).

Расчет тепловых потоков на отопление и вентиляцию ведется по

формулам:

=

Q0 ни Q0 max ⋅ Qни , МВт (14)

Q0 ни =44,55 ⋅ 0,3834 =17, 08, МВт

Qν ни Qν max ⋅ Qни , МВт

= (15)

Qν ни = 2, 05, МВт

5,35 ⋅ 0,3834 =

где относительный тепловой поток на отопление и вентиляцию равен:

ti − tни

Qни = , МВт (16)

ti − t 0

18 − 0, 747

=Qни = 0,3834, МВт

18 − (−27)

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

2. Расчёт температур первичного теплоносителя и построение

графиков в координатах τ- Qо определением точки излома

В городах основной тепловой нагрузкой является отопление, а в

последние годы существенное развитие получило горячее водоснабжение.

Поэтому, в том случае, когда у большинства абонентов основной

нагрузкой является отопление, регулирование осуществляется по

отопительному графику. Если у большинства абонентов наряду с отоплением

имеются установки горячего водоснабжения, центральное регулирование часто

осуществляется по закону изменения совмещённой нагрузки отопления и

горячего водоснабжения. При этом минимальной температурой первичного

17 стр., 8237 слов

Обучение детей старшего дошкольного возраста элементарным представлениям ...

... в детском саду. [2] Воспитатель помогает дошкольникам понять это новое положение. Он поддерживает в детях ощущение «взрослости» и на ... теоретическим и практическим значением проблемы ознакомления детей с физическими свойствами воды и воздуха, неразработанностью вопросов ... построения предметно-развивающей среды, зависимости существования любого организма от среды обитания. Методы исследования: ...

теплоносителя в тепловых сетях будет его температура, необходимая для

обеспечения систем горячего водоснабжения: для закрытых тепловых сетей –

не менее 70 оС, для открытых систем теплоснабжения – не менее 60 оС. В этих

случаях появляется точка излома температурного графика первичного

теплоносителя.

Для водяных тепловых сетей следует принимать, как правило,

качественное регулирование отпуска теплоты по нагрузке отопления или по

совмещённой нагрузке отопления и горячего водоснабжения согласно графику

изменения температуры воды в зависимости от температуры наружного

воздуха.

Температура сетевой воды на абонентском вводе перед отопительными

установками (до смесительных устройств) определяется по формуле:

τ О1 = ti + ∆t ‘О ⋅ (QО )0,8 + (δ ⋅τ ‘О − 0,5 ⋅ θ ‘О ) ⋅ QО ,o C (17)

Температура воды после отопительной установки

τ О 2 = ti + ∆t ‘О ⋅ (QО )0,8 − 0,5 ⋅ θ ‘О ⋅ QО ,o C (18)

Температура воды в подающем трубопроводе после смесительного

устройства

τ 3 = ti + ∆t ‘О ⋅ (QО )0,8 + 0,5 ⋅ θ ‘О ⋅ QО ,o C (19)

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

где: τ01 , τ′01 – текущая и расчётная температура воды в подающей

магистрали, оС;

τ02 , τ′02 – текущая и расчётная температура воды в обратной магистрали,

о

С;

τ3 , τ′3 – текущая и расчётная температура воды в подающем стояке

местной системы отопления, оС.

Температурный напор отопительного прибора:

τ ‘3 + τ ’02

=

∆t ‘0 − ti , o C (20)

95 + 70

∆=

t ‘0 −=

18 64,5,o C

где ti – расчётная температура воздуха в отапливаемом помещении.

Расчётный перепад температур воды в местной системе отопления:

θ=

‘0 τ ‘3 − τ ’02 ,o C (21)

θ ‘0 = 95 − 70 = 25,o C

Расчётный перепад температур воды в тепловой сети:

δτ=

‘0 τ ’01 − τ ’02 ,o C (22)

δτ ‘0 = 140 − 70 = 70,o C

Отложив по оси абсцисс относительную нагрузку и задавшись Qi = 0,2;

0,4; 0,6; 0,8; 1,0, определяем τ01, τ02 и τ3. Затем в координатах τ- Q0 строим

графики.

τ О1 =18 + 64,5 ⋅ (0, 2)0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0, 2 =47,3,o C

τ О1 =18 + 64,5 ⋅ (0, 4)0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0, 4 =71,99,o C

τ О1 =18 + 64,5 ⋅ (0, 6)0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0, 6 =95,36,o C

τ О1 =18 + 64,5 ⋅ (0,8)0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,8 =117,96,o C

τ О1 =18 + 64,5 ⋅ (1, 0)0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅1, 0 =140,o C

τ О 2 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 2)0,8 − 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 2 = 33,3,o C

τ О 2 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 4)0,8 − 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 4 = 43,99,o C

τ О 2 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 6)0,8 − 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 6 = 53,36,o C

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

τ О 2 = 18 + 64,5 ⋅ (0,8)0,8 − 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0,8 = 61,96,o C

τ О 2 = 18 + 64,5 ⋅ (1, 0)0,8 − 0,5 ⋅ 25 ⋅1, 0 = 70,o C

τ 3 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 2)0,8 + 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 2 = 38,3,o C

τ 3 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 4)0,8 + 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 4 = 53,99,o C

13 стр., 6149 слов

Реферат очистка воды и воздуха

... загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их. Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из ... воды) и готовая продукция (очищенная вода) Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод ...

τ 3 = 18 + 64,5 ⋅ (0, 6)0,8 + 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0, 6 = 68,36,o C

τ 3 = 18 + 64,5 ⋅ (0,8)0,8 + 0,5 ⋅ 25 ⋅ 0,8 = 81,96,o C

τ 3 = 18 + 64,5 ⋅ (1, 0)0,8 + 0,5 ⋅ 25 ⋅1, 0 = 95,o C

Далее находим на ординате точку с τ01 =70oC и проводим горизонталь до

пересечения с графиками температур.

В этой точке опускаем перпендикуляр на ось абсцисс и находим

соответствующие Qi и tни, т.е. точку излома температурного графика (см граф.

часть).

При Qни = 0,3834 находим

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,3834) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,3834 = 70,001

Определение τ i1 методом подбора:

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,38) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,38 = 69,59

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,385) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,385 = 70,19

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,383) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,383 = 69,95

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,384) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,384 = 70,07

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,3835) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,3835 = 70,01

τ i1 = 18 + 64,5 ⋅ (0,3834) 0,8 + (70 − 0,5 ⋅ 25) ⋅ 0,3834 = 70,001

При найденном значении Qо.ни определяем:

tни = ti − Qо.ни ⋅ (ti − t0 ) = 18 − 0,3834 ⋅ (18 − (−27)) = 0, 747,o C

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

3. Построение годового графика расхода тепла

Определить характер потребления теплоты, её максимума и других

составляющих за отопительный сезон и в течение года можно не только

аналитическим методом, но и графическим способом.

Для определения годовой потребности в тепловой энергии, числа часов

использования максимума тепловой нагрузки, среднечасового

теплопотребления за отопительный период, типа и вида оборудования на

станции строят график продолжительности (см. графическая часть).

При построении графика продолжительности в зависимости от

температуры наружного воздуха необходимо знать значения:

tнк — температуры наружного воздуха в начале и конце отопительного

периода;

  • toт — средней температуры наружного воздуха за отопительный период;
  • to — расчётной температуры для отопления.

По оси ординат откладываются часовые расходы теплоты в МВт, а по оси

абсцисс в одну сторону – температуры наружного воздуха, а в другую – число

часов стояния определённых среднесуточных температур наружного воздуха за

отопительный период и число часов отопительного сезона.

Часы стояния определенных температур наружного воздуха и число часов

отопительного сезона определяем по табл.1.3 [4] и сводим полученные данные

в таблицу 3.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Таблица 3

Повторяемость температур наружного воздуха

  • 34,9 ÷ — 30
  • 39,9 ÷ -35
  • 29,9 ÷ -25
  • 24,9 ÷ -20
  • 19,9 ÷ -15
  • 14,9 ÷ -10

+5,1 ÷ +10

  • 44,9 ÷-40

+0,1 ÷ +5

49,9 ÷-50

  • 9,9 ÷ -5
  • 4,9 ÷ 0

n 0 0 0 12 43 144 348 619 984 1240 1217 604

Σn 0 0 0 12 55 199 547 1166 2150 3390 4607 5211

Построив кривую суммарного часового расхода теплоты в зависимости от

14 стр., 6621 слов

Титульный лист реферата ургупс

... __________20___г. с оценкой ______________________ _______________________________ (подпись преподавателя) Сургут, 20__ Форма титульного листа отчета о прохождении производственной практики, преддипломной ... по программе Даты/ продолжительность, дней План Фактически 1 2 3 4 Руководитель производственной практики, преддипломной _______________ (подпись) ________________________________________________ ...

температуры наружного воздуха, определив часы стояния определенных

температур наружного воздуха, определяем положение кривой 1. Площадь,

ограничения этой кривой и осями координат, равна расходу теплоты за

отопительный сезон. Если на оси абсцисс построить прямоугольник с

основанием, равным числу часов отопительного сезона, и площадью,

равновеликой площади под кривой 1 (F=7927 см2), то высота этого

прямоугольника равна среднечасовой нагрузке за отопительный сезон

Qср=38,03 МВт. Основание прямоугольника, построенного с высотой, равной

максимальной часовой нагрузке, и площадью, равновеликой площади под

кривой 1, равно числу часов использования максимума тепловой нагрузки за

отопительный сезон nmax=3078 часов. Чем больше часов использования

максимума, тем более равномерно расходуется тепло потребителем в течение

года.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

4. Расчётные расходы воды

Расчетные расходы сетевой воды для определения диаметров труб в

водяных сетях при качественном регулировании отпуска теплоты следует

определять отдельно для каждого вида тепловой нагрузки, кг/с, с последующим

их суммированием [1].

На отопление

Q0max ⋅103

G0max = , кг / с (23)

c ⋅ (τ ’01 − τ ’02 )

На вентиляцию

Qν max ⋅103

Gν max = , кг / с (24)

c ⋅ (τ ’01 − τ ’02 )

где Gvmax ,G0max — максимальные тепловые потоки на вентиляцию и

отопление;

τ’01 ,τ’02 − расчетные температуры воды в подающей и обратной

магистрали.

44,55 ⋅103

=G0max = 152, кг / с

4,187 ⋅ (140 − 70)

5,35 ⋅103

=Gν max = 18, 25, кг / с

4,187 ⋅ (140 − 70)

Схемы присоединения теплообменников определяем исходя из

следующих условий:

Qhm 12

= = 0, 27 > 0,15

Q0max 44,55

Принимаем регулирование по совмещенной нагрузке отопления и

горячего водоснабжения.

Суммарные расчетные расходы сетевой воды, кг/с, в двухтрубных

тепловых сетях в закрытых системах теплоснабжения:

∑G = Gd = G0max + Gν max + k3 ⋅ Ghm , кг / с (25)

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Коэффициент k3 учитывающий долю среднего расхода воды на горячее

водоснабжение при регулировании по совмещенной нагрузке отопления и

горячего водоснабжения коэффициент k3 принимается равным 0, т.к.

Qhm

> 0,15

Q0 max

∑G =

G d = 170, 25, кг / с

152 + 18, 25 =

Для распределения по микрорайонам определяем удельный расход воды

Gd кг / с

G уд = , (26)

F га

где F — общая площадь районов.

170, 25 кг / с

=

G уд = 0, 697032,

244, 25 га

Расход воды на каждый район равен

G=

di G уд ⋅ F , кг / с (27)

Результаты расхода воды сводим в таблицу 4.

Таблица 4

Расходы воды

№ Расход, кг/с № Расход, кг/с № Расход, кг/с № Расход, кг/с № Расход, кг/с

1 13 25 37 49

2,54 1,03 5,35 2,26 2,61

14 стр., 6837 слов

Тема работы. Подбор фонтанной арматуры для скважины с высоким ...

... Пашков Е.Н. (Подпись) (Дата) (Ф.И.О.) ЗАДАНИЕ на выполнение выпускной квалификационной работы Бакалаврской работы Студенту: Группа ФИО 4е21 Харабаров Борис Андреевич Тема работы: Подбор фонтанной арматуры для скважины ... монтажа и обвязки устьевого оборудования. В данной дипломной работе будет рассмотрена тема надобности установки фонтанной арматуры, при добыче нефти с высоким содержанием примесей, ...

2 14 26 38 50

2,49 1,05 9,21 7,81 2,84

3 15 27 39 51

2,4 4,51 2,76 3,84 1,68

4 16 28 40 52

1,21 1,88 3,45 1,46 2,08

5 17 29 41 53

1,98 1,63 2,66 0,45 1,22

6 18 30 42 54

1,39 2,99 3,2 1,51 1,33

7 19 31 43 55

2,73 2,66 1,35 2,36 5,36

8 20 32 44 56

1,69 0,9 1,36 1,46 3,29

9 21 33 45 57

5,59 1,79 0,72 2,73 2,72

10 22 34 46 58

3,42 2,76 2,64 3,23 12,97

11 23 35 47 59

0,98 3,12 1,53 3,09 6,4

12 24 36 48 60

1,71 2,26 3,07 1,18 4,36

Σ 170,25

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

5. Гидравлический расчет

5.1 Предварительный гидравлический расчет

В соответствии с розой ветров выбрано место расположения котельной. В

графической части проекта вычерчен генплан района города в масштабе

М1:10000. Для гидравлического расчета тепловой сети принимаем наиболее

протяженный участок (от котельной до наиболее удаленного теплового узла) –

Ит-Ут12 и ответвление от Ут8 до Ут10.

В масштабе М 1:10000 изображаем расчетную схему магистрали и

ответвления, в которой указываем номера расчетных участков и их длины,

определяемые по масштабу генплана, расчетные расходы воды. Определяем

оптимальное удельное линейное падение напора Rл опт в магистрали не более 80

Па/м и ответвлении не более 300 Па/м.

Подбор диаметров труб участков магистрали и ответвления при

предварительном гидравлическом расчете произведен в зависимости от

расходов воды и удельных падений напоров по таблицам приложения 4 [7].

Потери напора в местных сопротивлениях при предварительном расчете

учитываем коэффициентом местных потерь α , величину которого и типы

компенсаторов принимают по приложению 3[7].

Сальниковые и при d 250 ≥ мм, при меньших диаметрах – П-образные

компенсаторы.

Предварительный гидравлический расчет ведем от Ут12 к котельной по

магистрали и от Ут10 к Ут8 по ответвлению.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Таблица 5

Предварительный гидравлический расчет

Номер G, R, lпр=l(1+ ∆P=R·lпр,

dнxσ,мм V, м/с l,м α Σ∆P, Па участка кг/с Па/м +α), м Па

Магистраль УТ10-УТ9 4,62 55,36 108х4 0,62 176,7 0,3 229,71 12717 12717 УТ9-УТ8 9,98 29,89 159х4,5 0,59 283,2 0,3 368,16 11004 23721 УТ8-УТ7 28,97 46,06 219х6 0,9 419,5 0,4 587,3 27051 50772 УТ7-УТ6 30,43 50,83 219х6 0,94 109 0,4 152,6 7757 58529 УТ6-УТ5 45,71 35,24 273х7 0,9 125 0,3 162,5 5727 64255 УТ5-УТ4 48,44 39,6 273х7 0,96 129 0,3 167,7 6641 70896 УТ4-УТ3 51,05 43,95 273х7 1,01 250 0,3 325 14284 85180 УТ3-УТ2 61,91 64,61 273х7 1,25 278 0,3 361,4 23350 108530 УТ2-УТ1 112,83 38,55 377х9 1,16 218,6 0,3 284,18 10955 119485 УТ1-ИТ 170,25 44,74 426х9 1,36 26,4 0,3 34,32 1535 121021

Ответвление УТ12-УТ11 15,69 75,7 159х4,5 0,92 195 0,3 253,5 19190 19190 УТ11-УТ8 18,99 36,86 194х5 0,74 96,6 0,4 135,24 4985 24175

Невязка потерь напоров по магистральной линии (от места включения

ответвления) и по ответвлению определяем:

=∆

∑ ∆Р − ∑ ∆Р отв

19 стр., 9303 слов

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ/РАБОТА Тема работы Обогащение углей обогатительной ...

... относятся следующие процессы: обогащение в тяжелых средах (жидкостях и суспензиях); отсадка; обогащение в струе воды, текущей по наклонной плоскости (концентрационные столы); обогащение в центробежном поле; ... высокая эффективность разделения минеральных смесей. В качестве среды, в которой осуществляется гравитационное обогащение, используются при мокром вода и тяжелая суспензия, при сухом воздух ...

⋅100% (28)

∑ ∆Р отв

23721 − 24175

=∆ = ⋅100% 1,88%

24175

Что является приемлемым, менее 5%.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

5.2 Окончательный гидравлический расчет

Монтажную схему выполняем без масштаба в две линии: подающая (Т1)

справа по ходу теплоносителя от котельной. На магистрали показываем места

врезки ответвлений, запорную арматуру, неподвижные опоры.

Запорную арматуру в тепловых сетях устанавливаем на выводе тепловых

сетей из котельной, на ответвлениях, а также предусматриваем установку

секционирующих задвижек.

Неподвижные опоры предусматриваем на выходе из источника теплоты,

в узлах ответвлений. Число дополнительных неподвижных опор на участках

зависит от допустимых расстояний между неподвижными опорами. Для

обслуживания сальниковых компенсаторов проектируют дополнительные

тепловые камеры, стартовые компенсаторы в тепловых камерах не нуждаются,

П-образные компенсаторы монтируют в середине участка, вылетом в сторону

подающей линии.

Монтажная схема составлена для магистрали и расчетного ответвления.

Рассмотрим порядок составления монтажной схемы на примере участка УТ2 УТ3, длина которого 278 м, диаметр тепловых сетей 250 мм (273х7).

Длина участка тепловых сетей от УТ2 до УТ3 составляет 278 м. Делим на

участки.

l уч 278

n=

уч = = 2,32 = 3

lдоп 120

Принимаем 3 участка длиной 90,90 и 98 м.

В УТ5 устанавливается секционирующая задвижка с перемычкой между

подающим и обратным трубопроводами.

По приложению 6 [7] определяем коэффициенты местных сопротивлений

ζ , находим сумму коэффициентов на участке ∑ζ , или по приложению 6 [7]

определяем lэ при ∑ζ =1 , суммарную эквивалентную длину местных

сопротивлений на участке

lэ lэ. уд ⋅ ∑ ξ , м

= (29)

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

В окончательном гидравлическом расчете по уточненным эквивалентным

длинам определяем падение напора по участкам. На рассматриваемом участке

(УТ2-УТ3) местные сопротивления создаются: 2 тройниками для прямого

потока, 3 сальниковыми компенсаторами.

Сумма коэффициентов местных сопротивлений составит

∑ ξ = 2 ⋅1, 0 + 3 ⋅ 0,3 = 2,9, м

Эквивалентная длина при ∑ζ =1 равна 11,2 м, исходя из диаметра 250 мм.

Суммарная эквивалентная длина местных сопротивлений на участке по

формуле (29) составит:

lэ =2,9 ⋅11, 2 =32, 48, м

Окончательная длина участка составит

lпр =278 + 32, 48 =310, 48, м

Потери давлений на участке:

∆Р = Rл ⋅ lпр , Па (30)

На участке УТ2-УТ3: ∆=

Р 64, 61 ⋅ 310, 48

= 20060,11, Па

Потери напора на участке

∆Р 20060,11

Н

= = = 2, 05, м

9800 9800

Эквивалентные длины местных сопротивлений определяем по участкам,

8 стр., 3770 слов

Электронная цифровая подпись

... соответствии с этим стандартом, термины «электронная цифровая подпись» и «цифровая подпись» являются синонимами. 3. Алгоритмы цифровой подписи На основе алгоритмов симметричного шифрования. Данная схема ... широкое применение. Кроме этого, существуют другие разновидности цифровых подписей (групповая подпись, неоспоримая подпись, доверенная подпись), которые являются модификациями описанных выше схем. [ ...

результаты сводим в таблицу 6.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Таблица 6

Эквивалентные длины местных сопротивлений

№ уч. Коэффициент местных сопротивлений Экв. lэ =lэ.уд·

Задвижка Поворот Тройник Компенсатор Σζ длина Σζ

при

Σζ=1

lэ.уд, м

Магистраль

ИТ-УТ1 1х0,5 1х0,6 1х1,0 1х0,3 2,4 19,8 47,52 УТ1-УТ2 2х0,3 0,6 16,9 10,14 УТ2-УТ3 2х1,0 3х0,3 2,9 11,2 32,48 УТ3-УТ4 1х1,0 3х0,3 1,9 11,2 21,28 УТ4-УТ5 1х0,5 1х0,6 1х1,0 2х0,3 2,7 11,2 30,24 УТ5-УТ6 1х1,0 2х0,3 1,6 11,2 17,92 УТ6-УТ7 1х1,0 1х2,8 3,8 8,5 32,3 УТ7-УТ8 1х1,0 4х2,8 12,2 8,5 103,7 УТ8-УТ9 1х0,5 1х0,6 1х1,0 3х2,8 10,5 5,7 59,85 УТ9-УТ10 1х1,0 3х2,8 9,4 3,42 34,15

Ответвление УТ8-УТ11 1х0,6 2х1,0 1х2,8 6,9 7,3 50,37

1х1,5 УТ11-УТ12 2х1,0 2х2,8 7,6 5,7 43,32

Результат окончательного гидравлического расчета сводим в таблицу 7.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Таблица 7

Окончательный гидравлический расчет

R, dнxσ,м V, Lпр =lэ+ l ∆P=R·lпр,

№ уч. G, кг/с l,м lэ ,м Н,м ΣН,м

Па/м м м/с ,м Па

Магистраль ИТ-УТ1 170,25 44,74 426х9 1,36 26,4 47,52 73,92 3307,18 0,34 0,34 УТ1-УТ2 112,83 38,55 377х9 1,16 218,6 10,14 228,74 8817,93 0,90 1,24 УТ2-УТ3 61,91 64,61 273х7 1,25 278 32,48 310,48 20060,11 2,05 3,28 УТ3-УТ4 51,05 43,95 273х7 1,01 250 21,28 271,28 11922,76 1,22 4,50 УТ4-УТ5 48,44 39,6 273х7 0,96 129 30,24 159,24 6305,90 0,64 5,14 УТ5-УТ6 45,71 35,24 273х7 0,9 125 17,92 142,92 5036,50 0,51 5,66 УТ6-УТ7 30,43 50,83 219х6 0,94 109 32,3 141,30 7182,28 0,73 6,39 УТ7-УТ8 28,97 46,06 219х6 0,9 419,5 103,7 523,20 24098,59 2,46 8,85 УТ8-УТ9 9,98 29,89 159х4,5 0,59 283,2 59,85 343,05 10253,76 1,05 9,90 УТ9-УТ10 4,62 55,36 108х4 0,62 176,7 32,15 208,85 11561,94 1,18 11,08

Ответвление УТ8-УТ11 18,99 36,86 194х5 0,74 96,6 50,37 146,97 5417,31 0,55 0,55 УТ11-УТ12 15,69 75,7 159х4,5 0,92 195 43,32 238,32 18040,82 1,84 2,39

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

6. Пьезометрический график магистрали Котельная-УТ12 и ответвления

УТ8-УТ10

График строим после выполнения окончательного гидравлического

расчета, зная падение напоров по участкам. Выполняется в масштабах:

вертикальном – 1:500, горизонтальном – 1:10000.

На пьезометрическом графике показывают распределение давления в

тепловых сетях, рельеф местности, высоту присоединяемых зданий, потери

напора в сети, фактические значения для подбора сетевых и подпиточных

насосов.

График построен для статического и динамического режимов.

Статический – когда циркуляция отсутствует и система теплоснабжения

заполнена водой с температурой до 100 °С. Этот режим обеспечивается работой

подпиточного насоса, который компенсирует утечки теплоносителя. График

давлений при данном режиме изображен прямой горизонтальном линией S-S =

34,35 м.

Динамический режим – теплоноситель циркулирует в трубопроводах от

котельной к потребителям и от потребителей к котельной. Этот режим

осуществляется работой сетевых насосов.

В данной работе пьезометрический график разработан для отопительного

сезона.

Нвс приняли 32 м, потери напора на абоненте 25 м, потери напора на

бойлерной котельной – 10 м.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

7. Подбор насосов

7.1 Подбор сетевых насосов

Напор сетевого насоса равен:

Н сн = ∆Н ит + ∆Н под + ∆Н аб + ∆Н обр , м

Н сн = 10 + 11, 08 + 25 + 11, 08 = 57,16, м

Подача сетевых насосов определили по формуле (16):

∑ G == 612,9, м

G 3, 6 ⋅170, 25 =

d

Число насосов следует принимать не менее двух, один из которых

является резервным. К установке рекомендуется принимать насосы марки СЭ.

По табл.2.20,[3].

К установке принимаем насосы марки СЭ 800-100. Число насосов

принимаем равным 2, один из которых резервный и присоединяем по

параллельной схеме присоединения.

H CH

S= 2

, м / ( м3 / ч)

Gd

57,16

=S = 0, 0001522, м / ( м3 / ч)

612,92

Рассчитываем напор: H= S ⋅ G 2

При G=100 м3/ч, Н=1,522 м;

  • G=200 м3/ч, Н=6,088 м;
  • G=300 м3/ч, Н=13,698 м;
  • G=400 м3/ч, Н=24,352 м;
  • G=500 м3/ч, Н=38,05 м;
  • G=600 м3/ч, Н=54,792 м;
  • G=700 м3/ч, Н=74,578 м;
  • G=800 м3/ч, Н=97,408 м;
  • G=900 м3/ч, Н=123,282 м;
  • G=1000 м3/ч, Н=152,2 м;

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Насос СЭ800-100 при работе на данную сеть имеет следующие

характеристики:

  • Н=99,16 м; G=806,8 м³/ч.

Рабочие характеристики насосов:

  • Расход воды — 800 м3 /ч;
  • Напор — 100 м ;
  • Допускаемый кавитационный запас не менее — 5,5 м ;
  • Рабочее давление на входе 16 (1,57) кгс/см2 ;
  • Температура перекачиваемой воды не более 180 °С ;
  • КПД не менее 80 % ;
  • Мощность 275 кВт ;
  • Электродвигатель: Тип А3 400L-4;
  • Мощность 315 кВт ;
  • Напряжение 6000 В ;
  • Частота вращения 1500 мин-1.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

7.2 Подбор подпиточных насосов

Подачу (производительность) рабочих подпиточных насосов в закрытых

системах теплоснабжения приняли равной расчетному расходу воды на

компенсацию утечки из тепловой сети в закрытых системах

теплоснабжениячисленно равным 0,75% фактического объема воды в

трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления и

вентиляции зданий.

GПН =65 ⋅ (∑ Q + 4%) ⋅ 0, 75 /100, м3 / ч

GПН =⋅ 31,38, м3 / ч

65 64,38 ⋅ 0, 75 /100 =

Потери напора НПН = Нст = 34,35 м.

Принимаем к установке 2 насоса 3К-9а [7] один из них — резервный.

Насосы устанавливаем последовательно.

Характеристики насоса 3К-9а:

  • Производительность – 35 м 3 /ч ;
  • Полный напор – 22,5 м ;
  • Мощность на валу насоса – 3,1 кВт;
  • Мощность электродвигателя – 4,5 кВт;
  • КПД – 70 % ;
  • Допустимая высота всасывания – 6,9 м;
  • Диаметр рабочего колеса – 143 мм.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

8. Продольный профиль трассы

В курсовом проекте продольный профиль магистрали Котельная-УТ10

выполнен в масштабах: горизонтальном — 1:5000, вертикальном – 1:100.

Профиль земли строится по проектным отметкам, которые были

получены с генплана. В целях учебного проекта натурные отметки принимаем

равные проектным отметкам.

Участки трассы – прямолинейные, уклон тепловых сетей должен быть не

менее 0,002.

Трубы проложены в лотковых каналах МКЛ, размеры которых зависят от

диметров трубопроводов, проложенных в каналах. Использованы следующие

марки каналов: МКЛ-4 – на участке ИТ-УТ6, МКЛ-2 – на участке УТ6-УТ9,

МКЛ-1 – на участке УТ9-УТ10.

В низших точках тепловой трассы наметили спускные устройства, а в

высших – воздушники, которые размещаются в камерах.

На ИТ устанавливаем спускное устройство d=250мм, на ТК3-воздушник

d=25мм, на УТ7– спускное устройство d=100мм, на УТ10- воздушник d=20 мм.

Спуск воды из трубопроводов осуществляется в сбросные колодцы с

отводом воды из них самотеком в системы канализации и в поглощающие

колодцы.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

9. Определение усилий на неподвижные опоры

Усилия, воспринимаемые неподвижными опорами, складываются из не уравновешенных сил внутреннего давления, сил трения в сальниковых компен саторах, в подвижных опорах и сил упругой деформации П-образных компенса торов и самокомпенсации. При определении усилий на неподвижные опоры

учитывается схема участка трубопровода, тип подвижных опор и компенсиру ющих устройств, расстояние между неподвижными опорами и наличие запор ных органов и ответвлений.

В таблице 6 приведены наиболее характерные схемы расчётных участков

трубопроводов и расчётные формулы. Неравномерность затяжки сальниковых

компенсаторов и работы подвижных опор учитывается коэффициентом 0,3.

Рис 2. Расчетная часть УТ6

D1>D2

H 0 = N cf + N pc − Pk − 0, 7 ⋅ N OP

f1

Расчет для сальниковых компенсаторов

При определении нормативной горизонтальной нагрузки на

неподвижную опору труб следует учитывать:

1. Силы трения в подвижных опорах труб , Nорf, определяемые по

формулам:

4000 ⋅ n

=

N cf ⋅ lc ⋅ Dн ⋅ µc ⋅ π (9.1)

Ac

N cf = 2 ⋅ Pp ⋅ lc ⋅ Dн ⋅ µc ⋅ π (9.2)

где:

Pp — рабочее давление теплоносителя п10.6 [1] (но не менее 1,0·106 Па).

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

lc — длина слоя набивки по оси сальникового компенсатора, м (для

D>175мм 0,12 м).

n – число болтов. Принято 6.

µ – коэффициент сальниковой набивки о стакан, среднее значение

принято 0,15 м.

Ас – площадь поперечного сечения набивки сальникового компенсатора

м2, определяется по формуле:

Ас = 0, 785 ⋅ (d к2.в − Dн2 ) (9.3)

Ас =0, 785 ⋅ (0,3182 − 0, 2732 ) =0, 021м 2

Таким образом, сила трения в сальниковых компенсаторах соответствуют

по формулам (6.1) и (6.2):

4000 ⋅ 6

N=

c

f = 17634, 24 Н

⋅ 0,12 ⋅ 0, 273 ⋅ 0,15 ⋅ 3,14

0, 021

N cf =2 ⋅106 ⋅ 0,12 ⋅ 0, 273 ⋅ 0,15 ⋅ 3,14 =30859,92 Н

Принимаем большую из

= сил N cf 30859,92

= Н 3,15т

N=

c

р Р р ⋅ Авс (9.4)

Ас в – площадь поперечного сечения по наружному диаметру патрубка

сальникового компенсатора, м2.

N рc = 106 ⋅ 552 ⋅ 0, 0001 = 55200 Н = 5, 63т

Расчет для П-образного компенсатора

Расстояние между неподвижными опорами П-образного компенсатора на

рассматриваемом участке L=109м, Dу=200 мм.

Определим силу упругой деформации:

∆l = α ⋅ l ⋅ (t1 − t2 ) (9.5)

где α=1,246·10-2 – коэффициент линейного расширения углеродистых

трубных сталей, мм/м·оС.

l — длина рассматриваемого участка трубопровода, м.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

t1 =140оС – максимальная температура стенки трубы, принимаемая

равной максимальной температуре теплоносителя.

t2 — минимальная температура стенки трубы, принимаемая равной

расчетной температуре наружного воздуха (-27оС).

∆l 1, 246 ⋅10−2 ⋅109 ⋅ (140 − (−27))

= = 227 мм

Расчетное тепловое удлинение с учетом предварительной растяжки в

размере 50% составит:

∆l расч = 0,5 ⋅ 227 =113 мм

На рис 3. Изображена намограмма для диаметра 219х4 [4, стр 394]. По

ней определяется вылет П-образного компенсатора и сила упругой

деформации.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Рис.3 Номограмма для расчета П-образного компенсатора.

Таким образом, вылет компенсатора Н=4,58 м, а сила упругой

деформации Рк=0,71 т.

Тогда,

H 0 = N cf + N pc − Pk − 0, 7 ⋅ q1 ⋅ µ ⋅ L1

Где L1 =55 м.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

q1 =86кгс – вес одно метра трубопровода в рабочем состоянии,

включающий вес трубы, теплоизоляционной конструкции.

µ =0,3 – коэффициент трения в подвижных опорах труб; при трении стали

по стали =

µ 0,3 ÷ 0, 4 .

H 0= 3,15 + 5, 63 − 0, 71 − 0, 7 ⋅ 86 ⋅ 0,3 ⋅ 55 ⋅10−3= 7, 07 т

При D1>D2

H 0= q1 ⋅ µ ⋅ L1 + + N pc + Pk − 0, 7 ⋅ N cf

H 0 = 86 ⋅ 0,3 ⋅ 55 ⋅10−3 + 5, 63 + 0, 71 − 0, 7 ⋅ 3,15 = 5,55т

Принимаем большую из сил H 0 = 7, 07т

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

10. Определение тепловых потерь на участке теплопровода УТ3-УТ4

Методика расчета:

Термическое сопротивление изоляции подающего и обратного

теплопровода, м·оС/Вт:

1 d + 2δ из1

=

RизL 1 ⋅ ln 1 (10.1)

2 ⋅ π ⋅ λиз d1

1 d + 2δ из 2

=

RизL 2 ⋅ ln 2 (10.2)

2 ⋅ π ⋅ λиз d2

1 0, 273 + 2 ⋅ 0, 07

RизL 1 = ⋅ ln 1, 66 м 2 оС / Вт

=

2 ⋅ 3,14 ⋅ 0, 0397 0, 273

1 0, 273 + 2 ⋅ 0, 06

RизL 2 = ⋅ ln 1,51м 2 оС / Вт

=

2 ⋅ 3,14 ⋅ 0, 0383 0, 273

Где λиз — теплопроводность изоляционной конструкции трубопровода,

Вт/(м2·оС);

  • d1, d2– наружний диаметр подающего и обратного трубопровода, м;
  • δ из1 , δ из-2 толщина изоляции подающего и обратного трубопровода, м.

Термическое сопротивление изоляции трубопровода, м2·оС/Вт,

определяются по формулам (13.1), (13.2).

Термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности изоляции

трубопровода, м2·оС/Вт:

RнL1 = (10.3)

2 ⋅ π ⋅ α к ⋅ (d1 + 2δ из1 )

RнL2 = (10.4)

2 ⋅ π ⋅ α к ⋅ (d 2 + 2δ из 2 )

=RнL1 = 0, 0351м 2 ·о С / Вт

2 ⋅ 3,14 ⋅11 ⋅ (0, 273 + 2 ⋅ 0, 07)

=RнL2 = 0, 0368 м 2 ·о С / Вт

2 ⋅ 3,14 ⋅11 ⋅ (0, 273 + 2 ⋅ 0, 06)

Где α к — коэффициент теплоотдачи в канале принимается равным 11 Вт/(м2·оС).

Термическое сопротивление теплоотдаче от воздуха к поверхности канала

м2·оС/Вт:

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Rкан = (10.5)

2А⋅ Г

π ⋅α к ⋅

А+ Г

=Rкан = 0, 0235 м 2 ·о С / Вт

2 ⋅1,92 ⋅ 0,905

3,14 ⋅11 ⋅

1,92 + 0,905

Где А и Г – внутренние размеры канала: А – ширина канала, Г – высота, м.

Термическое сопротивление грунта, м2·оС/Вт;

 Н  Г 0,25 

ln 3,5   

 Г  А  

Rгр = 

к

(10.6)

 А

 5, 7 + 0,5  λгр

 Г

 2, 04  0,905  

0,25

ln 3,5   

 0,905  1,92  

=Rгр = 0, 204 м 2 ·о С / Вт

к

 1,92 

 5, 7 + 0,5 0,905 1,36

 

Где Н – глубина заложения от поверхности до оси трубопровода, м;

  • λгр — коэффициент теплопроводности грунта, Вт/(м2·оС).

Температура воздуха в канале tкан, оС:

tв1 t tн

+ L в2 L +

R + Rн1 Rиз 2 + Rн 2 Rкан + Rгрк

L

из1

L

tкан = (10.7)

1 1 1

+ L +

Rиз1 + Rн1 Rиз 2 + Rн 2 Rкан + Rгрк

L L L

77,5 50 7

+ +

1, 66 + 0, 0351 1,51 + 0, 0368 0, 0235 + 0, 204

tкан = 23,19о С

1 1 1

+ +

1, 66 + 0, 0351 1,51 + 0, 0368 0, 0235 + 0, 204

гдеtв1 ,tв2 температура

  • в падающем и обратном трубопроводе тепловой сети,

среднегодовая, оС.

Тепловые потери через изолированную поверхность двухтрубной тепловой

сети, Вт/м, прокладываемых в непроходных каналах шириной А и высотой Г,

м, на глубине Н, определены по формуле:

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

(t − t ) К

q1L + q2L =кан н к (10.8)

Rкан + Rгр

(23,19 − 7)1,15

=

q1L + q2L = 81,84 Вт / м

0, 0235 + 0, 204

Где К – коэффициент дополнитьльных потерь, К=1,15.

Термическое сопротивление подающего и обратного трубопровода:

= L

R1 Rизм1 + Rн1

L

(10.9)

= L

R2 Rизм 2 + Rн 2

L

(10.10)

R1 = 1, 695 м ⋅о С / Вт

1, 66 + 0, 0351 =

R1 = 1,547 м ⋅о С / Вт

1,51 + 0, 0368 =

Удельные тепловые потери трупопровода:

tв1 − tкан

q1 = (10.11)

R1

tв 2 − tкан

q2 = (10.12)

R2

77,5 − 23,19

=q1 = 32, 04 Вт / м

1, 695

50 − 23,19

=q2 = 17,33Вт / м

1,547

∑ q = 32, 04 + 17,33 = 49,37 Вт / м

Расчитанные удельные тепловые потери удовлетворяют нормативным потерям

=∑ q 49,37 Вт / м < 65,5Вт / м

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Заключение

В данном курсовом проекте запроектированно центральное

теплоснабжение района города Владимир.

Тепловая нагрузка на отопление: Qo max = 44,55МВт

Нагрузка на вентиляцию: Qν max = 5,35МВт

Тепловая нагрузка на систему горячего водоснабжения: Qhm = 12, МВт .

Таким образом общая нагрузка с учетом тепловых потерь

∑Q hm = 64,38, МВт .

В теплофицированном районе 60 кварталов с различными потребностями.

Общая площадь 244,25 га. Профиль земли с перепадами высоты от 31 до 29 м.

удлинения компенсируют 13 сальниковых компенсаторов и 14 П-образных

компенсаторов, статичность обеспечивают 27 неподвижных опор.

Длина магистрали составляет1989 м, длина ответвления 291 м.

Магистраль и ответвление увязаны.

Принята подземная канальная прокладка трубопроводов. Использованы

каналы типа МКЛ.

Давление в системе поддерживают 2 сетевых насоса СЭ800-100 и 2

подпиточных 3К-9а.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Список использованной литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/po-teplosnabjeniyu-zdaniya/

1. СП 131.13330.2018. Строительная климатология – М.: 2018;

2. СП 124.13330.2012. Сети тепловые. – М.: 2012;

3. Ионин А.А. и др. Теплоснабжение. – М.: Стройиздат, 1982. – 336с;

4. Манюк В.И. и др. Справочник по наладке и эксплуатации водяных

тепловых сетей. – М.: Стройиздат, 1988. – 432с;

5. ГОСТ 21.705-2016 Система проектной документации для строительства

(СПДС).

Правила выполнения рабочей документации тепловых сетей. М

  • М.:2017;

6. Щекин Р.В. и др. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. 1ч.

Отопление и теплоснабжение. Киев: 1976. – 413с;

7. Ахмерова Г.М., Методические указания к курсовому проектированию

по дисциплине «Теплоснабжение» для студентов направления

подготовки 08.03.01 «Строительство» часть I и часть II: КГАСУ, 2018.

Лист

КГАСУ ИСТИЭС 20.23 Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Генеральный план микрорайона Расчетная схема

С М1:10000 М1:10000 Монтажная схема

УТ45

29.50

4 УТ45

2 F=3,57 га 3

F=1,73 га G=3,61 кг/с С-З С-В

G=2,49 кг/с G=1,21 кг/с

5 G=2,49 кг/с l=149,52 м

F=2,84 га l=9,22 м

УТ42 G=1,98 кг/с 6 G=1,98 кг/с

УТ44 F=3,45 га F=2,0 га УТ42 l=273,54 м

26,4

F=3,64 га G=2,4 кг/с F=2,45 га УТ44

G=2,54 кг/с УТ43 G=1,39 кг/с G=15,94 кг/с

G=1,71 кг/с УТ43

УТ41 16 УТ34 l=124,24 м

10 УТ41 УТ34

9 F=8,02 га F=2,7 га

19 13 7

F=1,48 га G=1,88 кг/с G=8,13 кг/с

G=5,59 кг/с F=4,91 га G=1,03 кг/с G=10,62 кг/с G=20,39 кг/с

13 l=74,7 м УТ1

12 F=3,92 га G=3,42 кг/с 17

l=418,08 м l=228,32 м

1 8 G=2,73 кг/с УТ40 F=2,34 га G=5,25 кг/с

7 14 G=1,63 кг/с G=2,73 кг/с l=272,1 м

14 4 8 F=1,5 га F=4,29 га УТ40 G=22,42 кг/с З В УТ33 l=247,9 м

G=1,05 18 G=2,99 кг/с l=67,55 м

14 9 6 30.00 УТ39 11

УТ33

F=2,43 га УТ35 УТ39

12 F=1,4 F=6,47 га 19 G=12,56 кг/с УТ35 G=34,98 кг/с

23 8

G=1,69 кг/с G=0,98 G=4,51 кг/с l=413 м G=9,87 кг/с

l=66,07 м T1 Ø377×9 T2 Ø426×9

21 30.50 УТ36 15

УТ32 l=194,8 м

F=3,82 га УТ36 T2 Ø377×9 T1 Ø426×9

22 G=2,66 кг/с УТ32

УТ38 G=4,42 кг/с

24 l=186,59 м УТ38

F=3,25 га УТ37 G=17,04 кг/с

31.00 G=2,26 кг/с 23

21 l=336,22 м TK1

Ю-В 20

G=6,68 кг/с G=9,8 кг/с

1 09

F=3,96 F=1,29 га УТ37

Ю-З G=2,76 l=172,59 м l=166,36 м

F=2,57 га G=0,9 кг/с

F=4,48 га G=1,79 кг/с

G=3,12 кг/с УТ31 УТ29 УТ30

25 УТ30 F=1,95 га

УТ31 УТ29

,6

G=1,36 кг/с G=2,26 кг/с

F=7,68 га

1 09

G=5,35 кг/с 32 F=1,03 га G=52,02 кг/с l=115,24 м

30

l=180,9 м

,6

31 G=0,72 кг/с 29.

00 G=5,4 кг/с

УТ28 F=1,94

Ю 29

G=1,35 УТ28 l=74,4 м

F=1,7 га G=57,42 кг/с

F=4,59

Кот

F=3,82 l=163,7 м G=170,25 кг/с

ель

Январь G=3,2

G=1,18 кг/с

ная

27 G=2,66 l=26,4 м

УТ1 33 G=46,19 кг/с G=112,83 кг/с

УТ17 УТ1 УТ2

Июль 34

l=114 м l=218,6 м

35 F=3,79 га УТ17

УТ2 F=2,19 га G=2,64 кг/с G=40,46 кг/с УТ2

G=1,53 кг/с 48 l=242,5 м УТ18 G=61,91 кг/с

F=4,95 УТ18 УТ16 l=278 м

G=3,45 УТ20 УТ16 G=1,9 кг/с T1 Ø273×7

F=3,96 УТ20 H2

47 l=196,7 м T2 Ø273×7

G=2,76 G=21,59 кг/с

37

F=4,41 га T2 Ø273×7

УТ21

36

УТ19 F=4,43 га l=75,7 м УТ15 G=4,99 кг/с T1 Ø273×7

УТ21 G=3,07 кг/с TK2

УТ15 G=3,09 кг/с УТ19 G=10,86 кг/с l=158,5 м

УТ3 46 G=18,83 кг/с УT22

УT22 F=4,63 га l=87,34 м УТ3 l=65,5 м

F=3,24 G=49,39 кг/с

УТ23 G=3,23 кг/с G=51,05 кг/с УТ3

G=2,26 l=62,26 м

F=11,2 га УТ23 G=9,62 кг/с

F=13,21 га

F=5,51 G=7,81 кг/с F=3,92 га УТ4 l=123,3 м G=32,85 кг/с l=250 м

G=2,73 кг/с G=48,44 кг/с УТ4

G=9,21 кг/с G=3,84 УТ5 l=255,1 м H4

40 УТ24 l=129 м

F=2,1 га УТ24 G=8,16 кг/с G=2,61 кг/с

G=1,46 кг/с

УТ6 l=152,6 м УТ5 l=186 м УТ5 TK3

УТ25 F=2,09 49 G=1,96 кг/с G=30,43 кг/с

УТ26 G=1,46УТ7 F=3,74 га l=148,9 м УТ25 G=6,2 кг/с l=109 м УТ6

50 G=2,61 кг/с УТ26 l=75,7 м УТ4

F=4,07 га УТ7 TK4

G=2,84 кг/с G=45,71 кг/с

43 УТ27 G=28,97 кг/с

F=3,38 га УТ27 l=125 м

F=2,41 га УТ13 l=419,5 м

F=0,64 га G=2,36 кг/с 51

G=1,68 кг/с УТ13

G=0,45 кг/с 42 G=1,51 кг/с G=15,28 кг/с

УТ8 F=6,25 га Ø75

G=4,36 кг/с l=107,56 м УТ8 l=115,5 м

F=2,16 га

52 F=2,99 га

G=2,08 кг/с

F=9,18 га G=9,98 кг/с G=18,99 кг/с 109

G=6,4 кг/с УТ14 l=283,2 м

G=1,51 кг/с

l=96,6 м

УТ14 55 H6

УТ9 53 УТ11 УТ9 G=10,76 кг/с

F=1,75 га УТ11 60

55 54 G=1,22 кг/с F=18,61 га l=260 м 54

F=1,91 га 58 G=12,97 кг/с

F=7,69 га G=1,33 кг/с

G=5,36 кг/с 57 УТ12 69

G=4,62 кг/с УТ12

F=3,9 га l=176,7 м 110 55 129

УТ10

G=2,72 кг/с УТ10

T2 Ø273×7

G=3,29 кг/с 85 T1 Ø273×7

F=4,72 га l=87,3 м

G=15,69 кг/с 55

56 G=3,29 кг/с l=195 м

,5 ,5 40

89 125

419 45 K1

,5 T2 Ø273×7

T2 Ø219×6 T1 Ø273×7

T1 Ø219×6

110 55 K2

УТ6

55 УТ7

K3 H8

110 55

Таблица скользящих опор H10 T2 Ø219×6

T1 Ø219×6

K4

УТ8

Длина 100 H12

№ Dн, мм Обозначение по Расстояние между Количество опор 3,2

участка участка, м МВН опорами 28

48

Магистраль 50 K5

T2 Ø194×5

8 3,2 T1 Ø194×5

УТ1-ИТ 26,4 426×9 1305-25 9 3 40

K12

,2

УТ1-УТ2 218,6 377×9 1305-24 9 25 100

УТ2-УТ3 278 273×7 1305-22 9 31 50

100

K6

250 273×7 1305-22 9 28 H14

УТ3-УТ4

УТ4-УТ5 129 273×7 1305-22 9 15 T2 Ø159×4,5

K7 T1 Ø159×4,5 K13

УТ5-УТ6 125 273×7 1305-22 9 14

95

УТ9

K8

H16

УТ6-УТ7 109 219×6 1305-21 8 14 K14

K9 УТ11

УT7-УТ8 419,5 219×6 1305-21 8 53 H18 T2 Ø108×4 H22

T1 Ø108×4

УТ8-УТ9 283,2 133×4 1305-18 6 48 T1 Ø159×4,5

T2 Ø159×4,5

K10 H20

УТ9-УТ10 176,7 108×4 1305-17 6 30

60

K11

УТ12

Ответвление

26,

56,

7 3

7

УТ8-УТ11 96,6 194×5 1305-21 8 13

,7

60

УТ11-УТ12 195 159×4,5 1305-19 7 28 КГАСУ ИСТИЭС 20.23

УТ10 Теплоснабжение

Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата

Разраб. Гайсина Система централизованного Стадия Лист Листов

Проверил Ахмерова теплоснабжения

У 1 2

района с источником теплоты

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/po-teplosnabjeniyu-zdaniya/

Роза ветров, генеральный план микрорайона

М1:10000, расчетная схема, монтажная схема, гр.7ТВ04

Зав. каф. Сафиуллин таблица скользящих опор

Продольный профиль График в координатах QT-0 с

Мг 1:100 Мв 1:5000 определением точки излома

TнoC

Выпуск воздуха Ø20

o

T01=140 C

Выпуск воздуха Ø25

o

140 C

Слив воды Ø100

Слив воды Ø250

32 130oC

31 120oC

30 110oC

29 100oC

T3=95oC

28 90oC

27.39

27 27.01 80oC

26.62

26.45 26.41

26.26 26.27

25.86

26.15

26.00 70oC T02=70 oC

25.74

25.63 25.52

25.35 25.41

25 60oC

50oC

29.80

29.34

29.25

29.08

29.12

29.18

29.40

29.30

29.45

29.20

29.35

30.25

30.40

29.05

Проектная отметка земли, м 29.10

40oC

30oC

29.80

29.34

29.25

29.08

29.12

29.18

29.40

29.30

29.20

29.35

30.25

29.45

30.40

29.05

29.10

Натурная отметка земли, м

20oC

27.80

27.52

27.92

28.28

27.24

27.07

28.25

27.81

27.93

27.29

27.66

28.63

27.13

28.40

26.91

27.18

28.11

27.4

Отметка потолка канала, м 10oC

0,3834

Q0

26.46

26.86

27.22

26.75

27.01

26.34

26.34

26.87

26.23

27.05

26.60

27.99

26.01

26.01

27.61

25.95

26.12

27.61

Отметка пола канала, м

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 2.13 20 C o

Уклон, ‰

Длина, м 109 109.6 90 98 90 80 90 80 60 69 85 40 109 110 89.5 110 110 100 83.2 100 60 56.7 60

26.4 10oC

Номер поперечного разреза II-II III-III IV-VI 0,747oC

1920x905h 1320x705h 970x555h o

0C

Внутренний размер, мм

УТ1 TK1 УТ2 H2 TK2 УТ3 TK3 H4 УТ4 TK4 УТ5 H6 УТ6 УТ7 H8 H10 H12 УТ8 H14 H16 УТ9 90o H18 H20 УТ10

ИТ -10oC

Развернутый план

90o 90o K1 K2 K3 K4 K5 -20oC

K6 K7 K8 K9 K10 K11

  • 27oC

tнoC

Пьезометрический график

H, м

Мг 1:10000 Мв 1:500

Г

Годовой график расхода тепла

Hит=10 м

80 Д

78,82 77,92

75,87 Q,МВт

74,65 Hпод=11,08 м

74,01

73,5 72,77 69,26 70

70,31 68,76

67,92

68,08 B 64,38 nmax=3078ч

61,9

Hcн=57,16 м 60 60

Hотв.аб=24,68 м Hаб=25 м

Hc=47,16 м

44,55 50

43,24 43,08

40,85 41,40

41,90 Б АБ — потери напора в обратном трубопроводе

38,39 40

36,50

37,14 37,66

в условиях динамического режима ΣQ+4%

35,28 Hобр=11,08 м

S 33,24 HT

32,34 S ВГ — линия напора в подающем трубопроводе в ΣQ

A

Ж

условиях динамического режима 30

Е

Q0

Hвс=32 м 27.000

28.350 28.200 ДГ — потери напора в источнике тепла 23,90

22,98 Qcp=38,03МВт

20 20

ВБ — потери напора в абонентском узле ввода

Hст=34,35 м

ДА — разность напоров, создаваемая сетевыми Qhm

Hk=30 м 12 12

насосами 9,8 10

Qshm

ГА — суммарные потери напора в наружных 7,68

5,35

тепловых сетях, тепловых пунктах и в Qv

L, м 1,18 Уровень пола 0 местных системах потребителей тепла 55199 547 1166 2150 3390 4607 5211

4000

4500

8400

2000

2500

3000

3500

5000

5500

6000

6500

7000

7500

8000

1000

+8 +5 0 -5 -10 -15 -20

SS — график напоров при статическом режиме

ИТ УТ1 УТ2 УТ3 УТ4 УТ5 УТ6 УТ7 УТ8 УТ9 УТ10

УТ8 УТ11 УТ12

ЕЖ — линия невскипания

29.40

29.08

29.20

29.30

29.35

29.45

29.05

29.12

29.80

Отметки поверхности

30.25

30.40

земли, м

Номера расчетного участка 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Номера УТ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 КГАСУ ИСТИЭС 20.23

Теплоснабжение

26,4

Длина участка L, м 218,6 278 250 129 125 109 419,5 96,6 195 Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата

Разраб. Гайсина Система централизованного Стадия Лист Листов

Проверил Ахмерова теплоснабжения

У 2 2

Условный диаметр Dу, мм 350 250 250 250 250 200 200 150 100 района с источником теплоты

Пьезометрический график, годовой график

расхода тепла,

график определения точки излома, гр.7ТВ04

Зав. каф. Сафиуллин продольный профиль