Теплоснабжение: Задания и методические указания по выполнению курсовой работы, курсового проекта и практических занятий

Министерство образования Российской Федерации ГОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ- УПИ»

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ Задания и методические указания по выполнению курсовой работы, курсового проекта и практических занятий для студентов всех форм обучения специальностей: 290700 - Теплогазоснабжение и вентиляция; 121100- Гидравлические машины, гидропривод и гидропневмоавтоматика; 290500 - Городское строительство

Екатеринбург, 2004

УДК 697.331 Составители Ю.И. Толстова, Е.В. Михайлишин, Е.А. Маляр. Научный редактор профессор, к.т.н. Р.Н. Шумилов. ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ: Задания и методические указания по выполнению курсовой работы, курсового проекта и практических занятий / Ю.И. Толстова, Е.В. Михайлишин, Е.А. Маляр. Екатеринбург: издательство УГТУ, 2004. 31 с.

Работа содержит задания и методические указания, раскрывающие содержание курсовой работы и курсового проекта. Излагаются методика определения теплопотребления жилого района по укрупненным показателям, вопросы расчета теплового и гидравлического режимов двухтрубной водяной системы теплоснабжения с индивидуальными тепловыми пунктами. Даются указания по расчету основных элементов трубопроводов и строительных конструкций тепловых сетей, оборудования тепловых сетей и абонентских вводов, тепловой изоляции. Генеральные планы жилых районов и кварталов с известным титульным списком зданий, примеры построения графиков температур и давлений, примеры оформления графического материала курсовой работы и курсового проекта даны в [10]. Библиогр.: 12 назв. Табл.8. Подготовлено кафедрой «Теплогазоснабжение и вентиляция».

© Уральский государственный технический университет, 2004

2

ВВЕДЕНИЕ Курсовая работа (КР), курсовой проект (КП) и практические занятия выполняются студентами специальностей «Теплогазоснабжение и вентиляция», «Гидравлические машины, гидропривод и гидропневмоавтоматика», «Городское строительство». Цели выполнения КР, КП и практических занятий - усвоение теоретического материала курса, получение практических навыков проектирования и конструирования систем теплоснабжения, приобретение опыта работы со справочной, нормативной и специальной литературой. Предлагаемая работа содержит задания, руководящие и методические указания, раскрывающие объем КР, КП и практических занятий. Перечень необходимой литературы для выполнения КР, КП и практических занятий приводится в заключительной части указаний. Основные исходные данные включены в единое задание на КР и КП. Дополнительные данные приведены в тексте методических указаний. 1. ЗАДАНИЯ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ И КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 1.1. Курсовая работа Тема курсовой работы: «Определение тепловых нагрузок ( теплопотребления) жилого района». Расчет теплопотребления ведется по укрупненным показателям для всех кварталов района. Генплан жилого района дается в [10] в зависимости от номера предложенного студенту варианта. Для одного квартала нагрузки определяются в зависимости от назначения и строительного объема зданий. Генплан этого квартала с указанием титульного списка зданий принимается также по [10] в зависимости от индекса варианта (а, б, в, г, д). Географическое местоположение жилого района принимается по табл.1.1. 1.2. Курсовой проект Тема курсового проекта: «Теплоснабжение жилого района». В курсовом проекте разрабатываются тепловой и гидравлический режимы работы системы теплоснабжения, производится расчет и проектирование основных элементов системы теплоснабжения и горячего водоснабжения зданий. За основу берутся генеральные планы и результаты расчетов теплопотребления курсовой работы. Остальные исходные данные приводятся в табл.1.2. Система теплоснабжения для всех вариантов принимается двухтрубная, закрытая, с индивидуальными абонентскими вводами; теплоноситель вода. 3

Таблица 1.1 Местоположение жилого района № варианта 1

2

3

4

5

6

Индексы варианта а б в г д а б в г д а б в г д а б в г д а б в г д а б в г д

Город

Архангельск Астрахань Калининград Владимир Краснодар Ухта Магнитогорск Кемерово СанктПетербург Казань Воронеж Грозный Екатеринбург Самара Томск Уфа Иваново Тында Саранск Мурманск Н. Новгород Омск Калуга Пермь Смоленск Тюмень Челябинск Ульяновск Тула Магадан

№ варианта 7

8

9

10

11

12

4

Индексы варианта

Город

а б в г д а б в г

Ржев Курск Волгоград Пенза Барнаул Уссурийск Красноярск Вологда Ростов- на- Дону

д а б в г д а б в г д а б в г д а б в г д

Новосибирск Чита Чара Нерчинск Иркутск Братск Москва Орел Владивосток Оренбург Рязань Новороссийск Хабаровск Гродно Псков Якутск Тайшет Сургут Минусинск Кызыл Улан-Удэ

Таблица 1.2 Исходные данные для проектирования Расчетная температура Индекс Расположение Расстояние Отметка теплоносителя, 0С в городской вари- ТЭЦ в направ- от ТЭЦ до ТЭЦ, в магисттепловой анта лении от жижилого м ральной тесети, лого района района, пловой сети, км τ ' маг τ' 1

а б в г д

К югу К северу К западу К востоку В зависимости от преобладаю щего направления ветров

1

15 12 10 5

20 50 30 40

180 180 180 160

150 140 120 130

2

20

180

130

2. КЛИМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Климатологические данные зависят от географического местоположения жилого района и принимаются по СНиП 23-01-99 [1] и данным [5, 6]. Для выполнения курсовой работы и курсового проекта необходимы следующие данные: − расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (средняя температура наиболее холодной пятидневки) tо; − средняя температура наружного воздуха за отопительный период tот.; − среднегодовая температура наружного воздуха t l [1]; − расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции (средняя температура воздуха наиболее холодного периода) tv; − повторяемость температур наружного воздуха по [6]; − продолжительность отопительного периода (число часов с устойчивой среднесуточной температурой наружного воздуха +8 0С и ниже) nот; − средние температуры наружного воздуха по месяцам года tн,мес.; − направление преобладающих ветров в зимний период (для варианта «д»).

5

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК 3.1. Тепловая нагрузка квартала Определяются тепловые нагрузки квартала, имеющего титульный список зданий. Расчет ведется по укрупненным показателям. Максимальный тепловой поток, Вт, на отопление зданий определяется по формуле

Qo max = qoVст р (ti − t o ) , где

Vстр

ti

-

qо

-

строительный объем здания, м3; расчетная температура внутреннего воздуха, для всех зданий принять ti = 18 0С; удельная отопительная характеристика здания, Вт/(м3⋅0С); значения qо принимаются в зависимости от этажности, строительного объема и назначения здания по [5].

Максимальный тепловой поток, Вт, на вентиляцию зданий определяется по формуле

Qvmax = qv Vстр (t i- t0 ) , где qv - удельная вентиляционная характеристика здания, Вт/(м3⋅0С); принимается также по [5] в зависимости от назначения и строительного объема здания. Для жилых зданий = 0. Средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение определяется по формуле

Qhm = где

1.2cρ guU (t г − t с ) , T

gи - средняя в сутки норма расхода горячей воды на единицу измеU

ρ

с T

tг tc

-

рения потребителя, м3/(сутки. ед.) [4]; количество единиц измерения потребителя; плотность воды, принять ρ=1000 кг/м3; удельная теплоемкость воды, с=4190 Дж/(кг⋅0С); время потребления горячей воды в течение суток, с/сут; температура горячей воды в точке водоразбора, tг = 55 0С [4]; температура холодной воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается tc = 5 0С).

Максимальный тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение:

Qh max = 2.4Qhm . 6

Затем определяется суммарный средний тепловой поток, Вт, на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение: Q∑с р = Qo max + Qν max + Qhm .

После определения тепловых нагрузок каждого здания подсчитываются общие тепловые нагрузки квартала. Расчеты сводятся в табл. 3.1. Таблица 3.1 Тепловые нагрузки квартала № п/п

Наименование объекта

1

2

Vстр, Вт/(м3 оС) Qo max,

м3 3

q0

qv

4

5

Qv max,

gu ,

Qhm,

Qh max, Q ср , ∑

кВт

кВт

л/сут.ед

кВт

кВт

кВт

6

7

8

9

10

11

3.2. Тепловая нагрузка жилого района Определяются тепловые нагрузки для всех кварталов жилого района по укрупненным показателям [2]. Максимальный тепловой поток, Вт, на отопление жилых и общественных зданий квартала

Qo max = q'o (1 + k1 ) A ,

где

' qо

k1 А

- укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление на 1 м2 общей площади, Вт/(м2⋅0С); принимается по [2] в зависимости от этажности здания и расчетной температуры tо; - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий; при отсутствии данных k1=0,25; - общая площадь жилых зданий, м2.

' Так как по данным [2] q о линейно зависит от tо , можно записать

q'o = kt o + b , где k и b - коэффициенты, значения которых в зависимости от этажности застройки следующие: этажность 1-2 3-4 5 и более k -1,2 -1,2 -1,2 b 140 70 60 Общая площадь жилых зданий определяется с учетом нормы жилищной обеспеченности: А=ƒ⋅ m, 7

где ƒ - норма жилищной обеспеченности, м2/чел.; значение f принимается по [3]; на существующий период строительства принять f=18 м2/чел.; m -число жителей, чел., определяемое по формуле m=N·F.

Площадь квартала, F, га, определяется по генплану с учетом масштаба (1 га =104 м2). Число жителей на 1 га (плотность населения) N принимается в зависимости от этажности застройки квартала [8]: Число этажей Плотность населения N, чел./га

2

3

4

5

6

7

8

9

12

163

193

207

230

237

251

259

274

28 9

Максимальный тепловой поток, Вт, на вентиляцию общественных зданий квартала

Qν max = k1k 2 q'o A , где k2 - коэффициент, учитывающий долю теплового потока на вентиляцию общественных зданий: k2 = 0,4 для зданий, построенных до 1985 г.;k2 = 0,6 после 1985 г. Средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий квартала: Qhm = qh m , где qh - укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение в расчете на одного жителя квартала с учетом общественных зданий, Вт/чел.; принимается по [2]; например, при норме расхода горячей воды на одного жителя 115 л/сут. Qh = 407 Вт/чел. Результаты расчета и итоговые данные табл. 3.1 ( Qo max , Qν max , Qhm , ср

Qh max , Q ∑ ) заносятся в табл. 3.2. После этого определяются суммарные тепловые нагрузки по жилому району. Таблица 3.2 Тепловые нагрузки кварталов жилого района № квартала

Площадь квартала F, га

Этажность застройки

1

2

3

Число Общая Тепловые нагрузки, кВт жите- плолей щадь Qo max Qν max Qhm Qh max Q ср ∑ m, жилых чел. зданий А, м2 4 5 6 7 8 9 10 8

3.3. Графики теплопотребления Строится годовой график теплопотребления по месяцам для жилого района. Для этого определяются среднемесячные тепловые нагрузки

Qомес = Qо max

ti − t с р.мес n мес ; ti − t о

Qvмес = Qv max

ti − t с р.мес z ⋅ n мес ⋅ ; ti − t v 24

мес Qhm = Qhmn мес ,

где

z

- усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток, принять z=16; n мес , t с р.мес - продолжительность, с, и средняя температура наружного воздуха, 0С, для данного месяца; Qo max , Qν max , Qhm - итоговые данные табл. 3.2.

Результаты расчетов среднемесячных тепловых нагрузок представляются в табличной форме. При построении графика следует учесть, что начало и конец отопительного сезона предусматриваются при tн = +8 0С, а средний тепловой поток на горячее водоснабжение в теплый период года составляет: s t г − tс s Qhm = Qhm t г − tс

где

β,

t сs - температура холодной воды в теплый период года, t сs =15 0С; β - коэффициент, принимаемый равным 0,8 (для курортных и южных городов β =1,2 - 1,5).

Годовой график тепловой нагрузки по продолжительности строится на основании данных о повторяемости температур наружного воздуха (см. раздел 2) и данных табл. 3.2. Рекомендации по построению графика приведены в [7,8]. Графики прилагаются к пояснительной записке курсовой работы. Пример оформления графиков теплопотребления дан в [10].

4. РАСЧЕТ КАЧЕСТВЕННОГО РЕГУЛИРОВНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ 9

4.1. Выбор схемы присоединения подогревателей горячего водоснабжения Принимается схема присоединения подогревателей горячего водоснабжения. Схема присоединения назначается в зависимости от соотношения Qh max / Qo max тепловых нагрузок жилого района [2]. При Qh max / Qo max =0,21 принимается двухступенчатая смешанная, в остальных случаях - параллельная схема. 4.2. Отопительный график температур в тепловой сети Строится отопительный график температур качественного регулирования отпуска теплоты в тепловой сети. Графики температур в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети строятся по формулам [7] 0 .8

(

)

τ 1 = ti + ∆t ' Qo + δτ ' − Θ ' 2 ⋅ Qo ; где

τ1, τ2

-

Qo Qo tН ∆t '

-

τ 2 = τ 1 − δτ ' Q o ,

текущие температуры теплоносителя, соответственно, в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, 0С; относительный тепловой поток; Q о = Q о Q о m ax ; тепловой поток на отопление зданий при tН, Вт; текущая температура наружного воздуха, 0С; температурный напор в нагревательных приборах местной системы отопления на расчетном режиме, 0С: ∆t ' = 0 .5 τ 3' + τ 2' − ti' ;

(

τ '2

-

)

расчетная температура теплоносителя в обратном трубопроводе тепловой сети (после системы отопления),

τ '2 =700С; τ 3'

-

температура воды после элеватора на расчетном режиме,

δτ '

-

перепад температур в тепловой сети на расчетном режиме,

τ 1'

-

Θ'

-

С, δτ ' = τ 1' − τ '2 ; расчетная температура теплоносителя в подающем трубопроводе тепловой сети, 0С; принимается по табл. 2.2; перепад температур в местной системе отопления на рас-

τ 3' = 95 0С; 0

Θ ' = τ 3' − τ 2' .

четном режиме, 0С;

Графики должны быть построены не менее чем по 5 точкам при различных значениях Q o от 0 до 1 с шагом 0,2. График температур в подающем

10

трубопроводе строится также для подающего магистрального трубопровода от ТЭЦ до смесительной станции с заменой τ 1' на τ 1' маг . Для удовлетворения нагрузки на горячее водоснабжение в осенневесенний период предусматривается перелом графика при τ 1" =70 0С. Температуры наружного воздуха t"H и воды в обратном трубопроводе τ "2 в точке излома определяются графически. При tН выше t"H температуры теплоносителя в тепловой сети остаются постоянными и равными τ1= τ 1" =70 0С; τ2= τ "2 . Точка излома в подающей магистрали от ТЭЦ до смесительной станции принимается по температуре τ 1" = 70 0С в подающей магистрали жилого района. Пример построения отопительного графика температур дается в [10]. 5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕЖИМ 5.1. Схема тепловой сети Намечается рациональная схема (план) тепловой сети из условия обеспечения минимальной длины трассы и наименьшего количества камер. При составлении схемы тепловой сети студент самостоятельно добавляет к генплану района генплан квартала с известным титульным списком зданий таким образом, чтобы этот квартал был последним на главной магистрали. 5.2. Статический режим В курсовом проекте строится совмещенный график напоров по главной магистрали (от ТЭЦ до последнего потребителя) и ответвлению. Масштабы для графика: вертикальный -1:500 или 1:1000, горизонтальный - 1:5000 или 1:10000. На графике наносится рельеф местности вдоль тепловой сети, указываются нижние и верхние отметки подсоединяемых зданий. Разработка графика начинается со статического режима. При статическом состоянии системы, т.е. при выключенных сетевых и подкачивающих насосах, давление должно обеспечить заполнение водой трубопроводов, а также местных систем и оборудования источника теплоты, гидравлически связанных с тепловой сетью. Кроме того, напор в любой точке системы не должен превышать допустимых по прочности пределов. Предельные значения напоров для некоторых типов оборудования источника теплоты и местных систем даны в [5, 6, 8]. Для чугунных радиаторов систем отопления, в частности, допустимый напор составляет 60 м, трубопроводов тепловых сетей 160 м, подогревателей систем горячего водоснабжения 100 м, оборудования ТЭЦ 200 м. Статический напор на графике характеризуется горизонтальной линией, проходящей на 5 м выше верхней точки рельефа или одного из элементов системы теплоснабжения, гидравлически связанного с ней (как правило, это11

верхняя точка наиболее высоко расположенного здания). Если указанные требования невозможно осуществить, то некоторые системы отопления присоединяются к теплосети по независимой схеме или тепловая сеть разбивается на отдельные зоны. 5.3. Динамический режим Перед построением пьезометрического графика на динамическом режиме (сетевые и подкачивающие насосы работают) назначается величина удельных потерь напора на трение RУД = 5...8 мм/м. Расчетный перепад напоров у последнего абонента на главной магистрали в курсовом проекте может быть принят ∆ΗАБ = 30 м. Потери напора на ТЭЦ принимаются ориентировочно ∆ΗТЭЦ = 20 м. Намечается наинизшее положение начальной точки пьезометрического графика при напоре подпиточного насоса ∆ΗППН = 10 м. Определяются потери напора в обратной магистрали ∆ΗОБР=RУД ∑ L ,

где ∑ L-общая длина обратной магистрали от ТЭЦ до последнего абонента,м. Строим линию обратного пьезометра, которая, как правило, должна проходить выше самых высоких точек отопительных систем и трубопроводов. После этого проводится вертикальная линия, соответствующая потерям напора у последнего абонента ∆ΗАБ. Затем строится пьезометрический график для подающей магистрали. Потери напора такие же, как в обратном трубопроводе. Далее на пьезометрическом графике откладываются потери напора на ТЭЦ ∆ΗТЭЦ. Таким образом, получаем предварительный график напоров. Производится проверка выполнения требований, предъявляемых к динамическому режиму [2]: а) напор в подающем трубопроводе тепловой сети должен обеспечивать невскипание воды при её максимальной температуре ( τ 1' ) в любой точке подающего трубопровода. Напоры, обеспечивающие невскипание теплоносителя, приведены в табл. 5.1. б) все системы, присоединенные к тепловой сети, должны быть заполнены водой, т.е. напор в любой точке обратного трубопровода и местных систем, гидравлически связанных с тепловой сетью, должен быть избыточным (не менее 3-5 м); в) напор в любой точке тепловой сети не должен превышать допустимого для оборудования и трубопроводов, присоединенных в этой точке (см. раздел 5.2); г) напор в тепловой сети должен обеспечивать требуемую циркуляцию теплоносителя. Таблица 5.1 Напоры, обеспечивающие невскипание теплоносителя 12

Температура теплоносителя, 0С Напор, м

180

160

150

140

120

93

64

40

30

18

Для одновременного удовлетворения вышеперечисленных требований к динамическому режиму весь график можно перемещать вверх или вниз. При несоблюдении требований «а», «в», «г» принимается решение о подсоединении местных систем по независимой схеме или об установке подкачивающих насосов на подающей или обратной магистралях (либо на подающей и на обратной), или дросселирующих устройств. Если не обеспечивается невскипание (п. «а»), то весь пьезометрический график перемещается вверх параллельно самому себе, а напор подпиточных насосов соответственно возрастает. При этом необходимо следить за возрастающим напором в обратной магистрали и принимать окончательное решение о схемах присоединения отопительных систем и установке подкачивающих насосов. В ряде случаев может оказаться, что при RУД=5...8 мм/м не удовлетворяются все требования, предъявляемые к гидравлическому режиму. Тогда может быть принято решение об увеличении RУД до 30 мм/м на участке главной магистрали от смесительной станции до последнего потребителя. Удельные потери напора на ответвлениях принимаются с учетом необходимости использования всего располагаемого напора, но не более 30 мм/м RОТВ=(∆HРАСП-∆HАБ)/ LОТВ < 30 ,

где

∆ΗРАСП

LОТВ

- разность отметок подающего и обратного пьезометра в месте присоединения ответвления к тепловой сети, м; - длина ответвления с учетом длины сетей последнего на ответвлении квартала, равной половине его периметра, м.

Таким образом, на основании предварительного графика напоров определяются значения удельных потерь напора на трение RУД для главной магистрали и ответвлений, а также положение подкачивающих насосов. Окончательный график напоров строится после гидравлического расчета. График строится на миллиметровой бумаге и прилагается к пояснительной записке. Пример оформления графика приводится в [10].

6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 6.1. Определение расходов теплоносителя по участкам 13

Производится разбивка тепловой сети на участки. На каждом участке определяются тепловые нагрузки Qo max , Qν max , Qhm . Суммарный расчетный расход теплоносителя на каждом участке жилого района определяется по формуле

Gd = Go max + Gv max + k 3 Ghm , где

Go max

-

расчетный расход теплоносителя на отопление, кг/с: Qo max Go max = c ⋅ τ 1' − τ '2

(

Gν max

-

расчетный расход теплоносителя на вентиляцию, кг/с:

Gv max = Ghm

-

)

Qv max

(

'

'

c ⋅ τ1 − τ 2

)

;

средний расход теплоносителя на горячее водоснабжение, кг/с; принимается по [2]:

при параллельной схеме присоединения подогревателей Qhm ; Ghm = c ⋅ τ "1 − τ "2

(

)

при двухступенчатой схеме присоединения подогревателей

Ghm =

t"П

-

c ⋅ τ 1" − τ 2"

)

⎛ 55 − t "П ⎞ ⎜ + 0 .2⎟ ; ⎝ 55 − t c ⎠

температура нагреваемой воды после нижней ступени подогрева; t" = τ " − ( 5 ÷ 10 ) 0С; П

k3

(

Qhm

2

коэффициент, учитывающий долю среднего расхода на горячее водоснабжение; коэффициент k3 следует определять для каждого участка в зависимости от величины теплового потока.

В соответствии с [2] при регулировании по нагрузке отопления для систем теплоснабжения с тепловым потоком 100 МВт и более k3=1, при тепловом потоке менее 100 МВт k3=1,2. Для потребителей, не имеющих баков-аккумуляторов, при Qh max / Qo max > 1, а также с тепловым потоком 10 МВт и менее суммарный расчетный расход воды следует определять по формуле 14

Gd = Go max + Gv max + Gh max , где

Gh max - максимальный расчетный расход теплоносителя на горячее водоснабжение: при параллельной схеме присоединения подогревателей Qh max Gh max = , " " c ⋅ τ1 − τ 2

(

)

при смешанной двухступенчатой схеме присоединения подогревателей

Gh max =

0 .55Qh max

(

"

"

c ⋅ τ1 − τ 2

)

.

При расчете расхода теплоносителя на участке от ТЭЦ до смесительной станции (на входе в жилой район) в вышеприведенные формулы вместо

τ 1' подставляется τ 1' маг . 6.2. Предварительный гидравлический расчет Гидравлический расчет производится для главной магистрали от ТЭЦ до наиболее удаленного потребителя и одного ответвления. Предварительный гидравлический расчет выполняется без учета потерь в местных сопротивлениях. При выборе диаметра труб для главной магистрали в предварительном расчете следует исходить из величины удельных потерь на трение RУД, определенных на основании предварительного пьезометрического графика. Зная расходы теплоносителя на участках и средние удельные потери на трение, находим внутренний диаметр d вн трубопровода и соответствующие значения RУД.. Здесь можно воспользоваться номограммами [5,8] для гидравлического расчета или программой «GIDRAT» для персонального компьютера (ПК). Расчетные формулы по [7]:

d вн = 0 ,117 где

Gd0 .38 0 .19

RУД

RУД = 13.62 * 10

;

−6

Gd2 5 ,25

d вн

,

Gd - расход теплоносителя на участке, кг/с; RУД - удельные потери, Па/м (1 мм/м=9,81 Па/м); d вн - внутренний диаметр, м.

По вычисленному значению d вн подбирается стандартный диаметр, по которому уточняется величина RУД. Минимальный диаметр трубопроводов тепловой сети - 32 мм. Стандартные диаметры приведены в [5]. Предварительный гидравлический расчет сводится в табл. 6.1. Таблица 6.1 15

Таблица гидравлического расчета № участка 1

Расчетные расходы теплоносителя, кг/с Go max Gν max Ghm Gd ( Gh max ) 2 3 4 5

l, м

d вн , мм

RУД, Па/м

∆H=RУД l,

6

7

8

9

Па

Здесь l - длина участка, м; ∆H - потери на участке без учета местных сопротивлений, Па; ∑∆H - суммарные потери давления от первого до расчетного участка, Па. 6.3. Расстановка неподвижных опор, компенсаторов, задвижек После проведения предварительного гидравлического расчета производится расстановка неподвижных опор, назначаются типы компенсаторов и производится расстановка их на участках. Для труб диаметром менее 200 мм принимаются П-образные, более 200 мм - сальниковые компенсаторы. Допустимые расстояния между неподвижными опорами в зависимости от типа компенсатора и диаметра трубопровода принимаются по табл. 6.2. При расстановке неподвижных опор необходимо максимально использовать участки самокомпенсации. Таблица 6.2 Допустимые расстояния между неподвижными опорами [8] dУ ,

lно , м при компенсаторах

dУ ,

мм

П-образных

сальниковых

мм

32 50 70 80 100 125

50 60 70 80 80 90

----70 70

150 175 200 300 350 400

lно , м при компенсаторах Побразных 100 100 120 120 140 160

сальниковых 80 80 80 100 120 140

Расстояния между неподвижными опорами lно на участках самокомпенсации рекомендуется принимать не более 60% от указанных для Побразных компенсаторов. Схема тепловой сети с неподвижными опорами и компенсаторами приводится в пояснительной записке. На этой же схеме указывается расположение секционирующих и отключающих задвижек. В соответствии с [2, 6] установка отключающих задвижек предусматривается на всех выводах тепловых сетей от источников теплоты. На тру16

бопроводах тепловых сетей dУ ≥ 100 мм устанавливают секционирующие задвижки на расстоянии не более 1000 м друг от друга. При соответствующем обосновании допускается увеличивать это расстояние. Отключающие задвижки предусматриваются в узлах на трубопроводах ответвлений dУ>100мм, а также в узлах ответвлений на трубопроводах тепловых сетей к отдельным зданиям. При длине ответвлений к отдельным зданиям до 30 м и при dУ ≤ 50 мм допускается запорную арматуру на этих ответвлениях не устанавливать; при этом следует предусматривать запорную арматуру, обеспечивающую отключение группы зданий с суммарной тепловой нагрузкой, не превышающей 0,6 МВт. В соответствии с разработанной схемой тепловой сети составляется перечень и определяется сумма эквивалентных длин местных сопротивлений lЭ и ∑ lЭ по участкам основной магистрали и ответвлений [8]. Эквивалентная длина местных сопротивлений участка тепловой сети последнего на ответвлении квартала ориентировочно принимается равной 0,2÷0,3 его расчетной длины. 6.4. Окончательный гидравлический расчет При окончательном гидравлическом расчете главной магистрали и ответвления составляется табл. 6.3 для основной магистрали и ответвления. Таблица 6.3 Окончательный гидравлический расчет № участков

Gd, кг/с

l, м

∑lЭ,

d вн , мм

Rуд, Па/м

∆H=Rуд(l+∑lЭ),

∑∆H,

м

l+∑lЭ, м

Па

Па

1

2

3

4

5

6

7

8

9

По данным табл. 6.3 строится окончательный пьезометрический график главной магистрали и ответвления. Производится увязка потерь напора в ответвлении. При необходимости следует предусмотреть установку диафрагмы. Диаметр отверстия d o диафрагмы рассчитывается по формуле 2 G d o = 7 .25 ⋅ 4 , ∆H ИЗБ

где

G

-

∆HИЗБ

-

∆HРАСП

-

расчетный расход теплоносителя на участке установки дроссельной шайбы (диафрагмы), кг/с; избыточный перепад напора, м, который необходимо погасить в шайбе: ∆Н ИЗБ = ∆Н РАСП − 2 ∆НОТВ − ∆Н АБ ; располагаемый напор в точке присоединения ответвле17

∆HОТВ

-

ния (разность отметок подающего и обратного пьезометров в этой точке), м; потери напора в ответвлении, м.

При ∆HИЗБ < 2 м дроссельная шайба не устанавливается. При необходимости возможна установка двух шайб — на подающей и обратной магистралях. Потери напора в обеих шайбах должны быть равны избыточному напору ∆HИЗБ. 7. ПОДБОР НАСОСОВ В курсовом проекте подбираются сетевые зимние и летние, подкачивающие, подпиточные и смесительные насосы. Подбор насосов осуществляется по характеристикам [5]. Электродвигатели к насосам выбираются по таблицам, приводимым также в [5], с учетом потребной мощности, числа оборотов и условий работы. Зимние сетевые насосы. Подача (производительность) равна расчетному расходу теплоносителя на магистральном участке теплосети. Рабочий напор насосов определяется по пьезометрическому графику. Летние сетевые насосы. Подача Gds берется из условия удовлетворения нагрузки горячего водоснабжения в теплый период года и рассчитывается по формуле

Gds = β ⋅ Gh max , где

Gh max - максимальный расход теплоносителя на горячее водоснабжение, кг/с, определяется по формуле раздела 6.1; значения β приведены в разделе 3.3.

При определении напора летних сетевых насосов используют квадратичный закон изменения потерь напора при изменении расхода воды:

(

)

2

⎛ Gds ⎞ р s ∆Hсн = ∆Hсн + ∑ ∆Hпн ⎜⎜ ⎟⎟ , ⎝ G∑ ⎠ где

- расчетный пьезометрический напор сетевых насосов в зимний период, м; ∑ ∆Hпн - суммарный напор подкачивающих насосов в зимний период, м; G∑ - подача зимних сетевых насосов, кг/с. р ∆Hсн

В курсовом проекте не рассматривается гидравлический режим работы тепловой сети в летний период. Поэтому, если напор летних сетевых насосов по вышеприведенной формуле получается больше напора зимних сетевых 18

насосов, то при подборе летних сетевых насосов напор принять равным напору зимних сетевых насосов. Подпиточные насосы. Подачу подпиточных насосов Gппн принимают равной расходу воды на компенсацию утечки из тепловой сети, численно равной 0,75 % фактического объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления и вентиляции зданий. При этом для участков тепловых сетей длиной более 5 км от источника теплоты без распределения теплоты расчетный расход воды следует принимать равным 0,5 % объема воды в этих трубопроводах. Объем воды в системе теплоснабжения принимается равным 65 м3 на 1 МВт расчетного теплового потока [2]. Напор подпиточных насосов определяется из условия обеспечения статического режима и проверяется для условий динамического режима. При значительной разнице напоров подпиточных насосов при статическом и динамическом режимах допускается установка двух групп насосов. пьез ∆Нппн = ∆Нппн + ∆Н хво ,

где

пьез - напор подпиточных насосов по пьезометрическому ∆Нппн

графику, м;

∆Н хво - потеря напора в подпиточной линии химводоочистки, принимается в размере 10...30 м.

Подкачивающие насосы. Подача равна расчетному расходу теплоносителя на участке, где установлены насосы. Напор подкачивающих насосов на 10 м больше требуемого по пьезометрическому графику. Смесительные насосы. Подача определяется как разность расчетных расходов теплоносителя до и после смесительной подстанции. Напор принимается на 10 м больше требуемого по пьезометрическому графику. Из условия резервирования число сетевых (кроме летнего) и подпиточных насосов должно быть не менее двух, а подкачивающих и смесительных не менее трех (во всех случаях один из насосов - резервный). При выборе марок насосов обратить внимание на соответствие характеристик насоса (подача, напор, температура воды) требуемым условиям. 8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АБОНЕНТСКОГО ВВОДА В курсовом проекте предусматривается система теплоснабжения с индивидуальными тепловыми пунктами. Теплопункты (абонентские вводы) размещаются в подвалах зданий. Расчет и подбор оборудования абонентского ввода производится для одного жилого дома. Грязевики, арматура, измерительные приборы, регуляторы расхода и температуры выбираются в соответствии с рекомендациями [2,5]. 19

В проекте производятся расчеты элеватора и подогревателей горячего водоснабжения. 8.1. Элеватор Принимаются к установке элеваторы конструкции ВТИ - Теплосети Мосэнерго. Номер элеватора принимается по номограмме [8] в зависимости от коэффициента смешения U и приведенного расхода воды Gп р , кг/с:

U = 115 .

τ 1' − τ 3' '

'

τ3 − τ2

Gп р =

;

(

Qo max '

'

c ⋅ τ3 − τ2

)

∆h

,

- потери напора в местной системе отопления; ∆h=1-1,5 м; Qo max - максимальный тепловой поток на отопление жилого дома, Вт. Пользуясь номограммой, найдем также основные размеры элеватора диаметр горловины dГ и диаметр сопла dС. где

∆h

Потери напора в элеваторе

∆H эл где

∆Нэл определяются по формуле

2 G ( ) = 8 ,3 ⋅ 10 4 o max

d c4

dc

- диаметр сопла, мм;. Go max - расход теплоносителя из тепловой сети через сопло элеватора, кг/с: Qo max Go max = . c ⋅ τ 1' − τ '2

(

)

8.2. Подогреватели горячего водоснабжения Тепловой расчет подогревателей горячего водоснабжения выполняется с помощью ПК. Исходные данные и программа приведены в [10], методика расчета составлена на основании [5, 7]. К установке принимаются поверхностные скоростные секционные подогреватели. Типоразмер подогревателя определяется исходя из скорости движения воды w=0,5...1 м/с по площади трубок:

Fтр = где

t"г

Qhmax , cρw(t"г − t с )

- температура горячей воды на выходе из подогревателя верхней ступени; t"г = 60 0С. 20

Характеристики подогревателей приведены в [5]. Результатом расчета на ПК является общая поверхность нагрева подогревателя F. Тогда количество секций подогревателя n = F/FC , где FC - поверхность нагрева одной секции, м2, по [5]. 9. МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ 9.1. Компенсаторы При выполнении курсового проекта рассчитываются один П-образный компенсатор, один сальниковый и один естественный поворот трассы. Во всех случаях необходимо привести расчетную схему участка. Величина теплового удлинения ∆l, м, определяется по формуле

(

)

∆l = α ⋅ lно τ ' − tст , где

α

- коэффициент линейного расширения, для стали α=1,2⋅10-5 м/(м⋅0С); lно - длина рассматриваемого участка трубы между неподвижными опорами, м;

τ'

- максимально возможная температура теплоносителя, 0С; t ст - минимально возможная температура стенки трубы, 0С; по [2] принимается t ст =t0.

Расчет П-образных компенсаторов и участков самокомпенсации ведется по таблицам и номограммам [6]. Расчетное тепловое удлинение трубопровода для определения размеров П-образного компенсатора следует определять с учетом предварительной растяжки в размере 50% полного теплового удлинения ∆l, т.е. ∆lр=0,5∆l. В результате расчета определяются габаритные размеры П-образного компенсатора для участка самокомпенсации - сила упругой деформации и напряжение изгиба. Для участков самокомпенсации расчет производится без учета предварительной растяжки труб, причем тепловое удлинение определяется для каждого направления координатных осей. Расчет сальникового компенсатора сводится к определению его типоразмера по необходимой компенсирующей способности [6], основных конструктивных размеров и установочной длины. Типовые конструкции сальниковых компенсаторов даны в [5]. 9.2. Каналы тепловой сети 21

В проекте предусматривается подземная прокладка теплопроводов в непроходных каналах. Минимальные расстояния между трубопроводами и ограждающими конструкциями в свету принимаются по [2]. Типы каналов выбираются для всех участков основной магистрали в зависимости от диаметров труб. Каналы могут быть либо из лотковых элементов (КЛ, КЛС), либо из сборных железобетонных плит (КС). Маркировка и габаритные размеры каналов даны в [6]. 9.3. Опоры трубопроводов Опоры трубопроводов тепловых сетей разрабатываются для одного (любого) участка сети. Количество подвижных опор определяется в зависимости от максимально допустимого расстояния между ними:

mоп = l lmax , где

mоп l lmax

- минимальное количество подвижных опор на участке, шт.; - длина участка, м; - максимально допустимое расстояние между подвижными опорами, м:

lmax = 12Wσ н q .

(

)

4 W - момент сопротивления трубы, м3, W = 0 .1 ⋅ d н4 − d вн dн ; d н - наружный диаметр трубопровода, мм; σ н - допускаемое напряжение, Па; для стали σ н =126⋅103 Па; q - вес одного метра трубопровода с теплоносителем и изоляцией, Н/м . Значения q можно принять в зависимости от условного диаметра dУ трубопровода по данным [7]:

Здесь

dУ, мм q, Н/м dУ, мм q, Н/м

32 68 175 663

40 80 200 843

50 126 250 1220

70 168 300 1640

80 211 350 2180

100 277 400 2600

125 391 450 2900

150 503 500 3540

Характеристики подвижных опор и опорных подушек даны в [8]. Для определения горизонтальных осевых усилий на неподвижную опору в соответствии с [6] составляется расчетная схема опоры, где указываются диаметры, длины и компенсаторы участков, прилегающих к неподвижной опоре в направлении до двух соседних опор. Далее следует установить, какие горизонтальные усилия действуют на рассматриваемую неподвижную опору слева и справа. Согласно [2] в общем случае учитываются следующие усилия: сила трения в подвижных опорах N по , сила трения в сальниковых б н компенсаторах N ск или N ск , силы упругой деформации П-образных и

22

б н пенсаторах N ск или N ск , силы упругой деформации П-образных и гнутых компенсаторов NУ, неуравновешенные силы внутреннего давления NP. Сила трения в подвижных опорах рассчитывается по формуле

N по = µqlн , где

µ lн

- коэффициент трения; для скользящих опор µ = 0,3; - длина трубопровода от неподвижной опоры до оси П-образного компенсатора или поворота (при самокомпенсации), м; при сальниковых компенсаторах lн = lно .

В качестве расчетной силы трения в сальниковых компенсаторах приб н нимают большую из сил N ск или N ск : б N ск =

где

nб lнс dК

µС

Pр

Ан

dсв

4000 ⋅ nб lнс d к µсπ ; Ан

н N ск = 2 Pр lнс d к µсπ ,

-

число болтов компенсатора; длина набивки, м; наружный диаметр корпуса (стакана) компенсатора, м; коэффициент трения набивки о металл, µС=0,15; рабочее давление теплоносителя, определяемое по графику напоров на выходе из ТЭЦ, Па; - площадь поперечного сечения набивки, м2:

(

)

2 Ан = 0 .785 ⋅ d к2 − d св ; - внутренний диаметр корпуса, м.

Неуравновешенные силы внутреннего давления находим по формуле 2 π ⋅ d вн . N p = Pp 4 Силы упругой деформации при установке П-образных компенсаторов и самокомпенсации определяются при их расчете. Горизонтальную осевую нагрузку на неподвижную опору RНО следует определять как разность сумм сил, действующих с каждой стороны опоры; при этом меньшая сумма сил, за исключением неуравновешенных сил внутреннего давления, принимается с коэффициентом 0,7. При равенстве сумм сил слева и справа значение RНО определяется как сумма сил с одной стороны опоры с коэффициентом 0,3. Тип неподвижной опоры выбирается в зависимости от диаметра трубопровода и RНО по [6, 12]. 9.4. Тепловая изоляция 23

Определение толщины тепловой изоляции в курсовом проекте выполняется для одного (любого) участка тепловой сети. В соответствии с указаниями СНиП 2.04.14-88* [12] расчет тепловой изоляции производится по норма-тивной линейной плотности теплового потока ql . Значения ql принимаются по таблицам [12] в зависимости от способа прокладки, диаметра трубопровода и температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах. Общее сопротивление теплопередаче изолированного трубопровода rtot определяется по соотношению t −t rtot = w l , ql k l где

t w - среднегодовая температура теплоносителя для круглогодовых сетей или средняя за отопительный период для сетей отопления, 0С; принимается в зависимости от расчетной температуры воды в тепловой сети: при τ 1' =95 0С

t w =65 0С; τ 1' =150 0С

t w =90 0С; τ 1' =180 0С t w =110 0С; - температура окружающей среды, 0С; при наружной прокладке t l - среднегодовая температура наружного воздуха [1]; при канальной прокладке t l - среднегодовая температура грунта; при углублении верха трубы или канала 0,7 м и менее температура t l принимается такой же, как при наружной прокладке; - коэффициент, принимаемый в зависимости от способа прокладки и района строительства по [12].

tl

kl

Толщина теплоизоляционного слоя δ рассчитывается по приближенной формуле

δ = 0 .5d ( B − 1) , d где В = i d

- отношение наружного диаметра изоляционного слоя di к наружному диаметру изолируемого слоя d; значение В определяется из выражения

⎛ ⎞ 1 ln B = 2πλ ⎜ rtot − rm − ⎟. α l π ( d + 0 .1) ⎠ ⎝ Здесь

λ

-

rm

-

коэффициент теплопроводности теплоизоляции; в курсовом проекте принять тепловую изоляцию из минеральной ваты, а значение λ= 0,05 Вт/(м⋅0С); термическое сопротивление других слоев, (м 0С)/Вт; 24

αl d

-

коэффициент теплоотдачи; для каналов α l = 8 Вт/(м2 ⋅0С); наружный диаметр трубопровода, м.

В курсовом проекте привести описание конструкции тепловой изоляции. При выборе конструкции руководствоваться рекомендациями [12]. 9.5. Узел тепловой сети При конструировании камеры узла тепловой сети следует руководствоваться требованиями и рекомендациями [2, 6]. Необходимые размеры арматуры и компенсаторов приведены в [5, 6]. Конструирование камеры узла тепловой сети (УТ) начинается с разработки эскизов плана и разреза выбранного УТ в соответствии с монтажной схемой УТ. Эскизы приводятся в пояснительной записке. Размеры камеры определяются по формулам:

Ак = 2l1 + (d н + 2δ из ) + l2 + lk + l задв ; Н = l3 + hзадв + 2(d н + 2δ из ) + l2 + l1 ,

где

Ак Н l1

- размер в плане, мм; - высота камеры, мм; - боковые проходы для обслуживания арматуры и сальниковых компенсаторов, мм; l2 - расстояние между поверхностями теплоизоляционных конструкций смежных трубопроводов, мм; d н - наружный диаметр трубопровода, мм; δ из - толщина тепловой изоляции, мм; lk - длина сальникового компенсатора, , мм; l задв - длина задвижки, мм; l3 - расстояние от выдвинутого шпинделя задвижки до перекрытия камеры, мм; hзадв - высота задвижки с выдвинутым шпинделем, мм.

В соответствии с полученными размерами камеры выбирается типовая конструкция по данным [6]. На основании разработанных эскизов вычерчивается план и разрез камеры УТ. 9.6. Продольный профиль Выполняется фрагмент профиля тепловой сети, включающий 3-4 камеры. При построении профиля учитываются наименьшие допустимые расстояния по вертикали до пересекаемых сооружений, поверхности земли и покры-тия дорог по [2]. Заглубление тепловых сетей должно приниматься не менее 0,5 м от верха перекрытий каналов и 0,3 м от верха перекрытий камер. Помимо этого, должен быть обеспечен минимальный уклон 0,002 для опо25

рожнения сетей и выпуска воздуха. Пример оформления продольного профиля дан в [10]. 10. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ И КУРСОВОГО ПРОЕКТА 10.1. Общие требования Все расчеты оформляются в виде пояснительной записки объемом 2545 страниц. Записка должна быть написана чернилами. В состав пояснительной записки входит титульный лист, задание, реферат, содержание, перечень обозначений, введение, основная часть, заключение, список использованных источников. 10.2. Курсовая работа В основную часть записки включаются: - климатологические данные, необходимые для выполнения курсовой работы и курсового проекта; - расчетные формулы для определения тепловых нагрузок при известном титульном списке зданий и по укрупненным показателям; - результаты расчетов тепловых нагрузок в табличной форме (см. табл. 3.1, 3.2); - годовые графики теплопотребления по месяцам и по продолжительности стояния наружных температур; - расчет регулирования отпуска теплоты. Результаты расчетов курсовой работы используются в курсовом проекте. 10.3. Курсовой проект Расчетная часть В курсовом проекте выполняются все расчеты, объем которых определен разделами 5...9 настоящих указаний. Используются метеорологические данные и результаты расчетов тепловых нагрузок и регулирования отпуска теплоты из курсовой работы. Основная часть записки должна содержать: -краткую характеристику принятой системы теплоснабжения (в соответствии с заданием); -обоснование принятых решений, ход и результаты расчетов, необходимых для выполнения разделов 6...9 настоящих указаний. К пояснительной записке прилагаются: -графики напоров в расчетной магистрали тепловой сети и в одном ответвлении; -продольный профиль (масштабы: вертикальный - 1:200; горизонтальный - 1:2000); 26

-схема теплового пункта; -эскиз узла тепловой сети. Графическая часть Проект содержит 1,5 листа чертежей. Чертежи выполняются в карандаше. При разработке чертежей общие вопросы прокладки тепловой сети и проектирования конструкций и трубопроводов см. в [2]. Оформление чертежей должно соответствовать требованиям [11]. Лист 1. План жилого района с нанесением каналов тепловых сетей, указанием принятого типа каналов и диаметров труб, а также с нумерацией камер, неподвижных опор, компенсаторных ниш на всех расчетных участках. На плане приводятся монтажные схемы оборудования камер, устанавливаемых на расчетных участках. Фрагмент примерного плана теплосети см. в [10]. План выполняется в масштабе 1:2000. На листе даются условные обозначения и примечания, где указывается перечень оборудования участка ТЭЦ - смесительная станция. Лист 2. План и разрезы камеры узла трубопровода тепловой сети.

11. ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ 1. Определение тепловых нагрузок жилого района. 2. Построение годовых графиков потребления тепловых нагрузок. 3. Расчет гидравлического режима тепловых сетей. 3.1. Конструирование тепловой сети. 3.2. Построение графиков давлений. 3.3. Гидравлический расчет тепловых сетей. 4. Подбор оборудования тепловой сети.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. Нормы проектирования. М.: ГУП ЦПП, 2000. 58 с. 2. СНиП 2.04.07-86*. Тепловые сети. М.: ГП ЦПП, 1997. 48 с. 3. СНиП 2.08.01-89*. Жилые здания. М.: ГП ЦПП, 1996. 15 с. 4. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.: ГУП ЦПП, 2000. 60 с.

27

5. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник / В. И. Манюк, Я. И. Каплинский, Э. Б. Хиж и др. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1988. 432 с. 6. Водяные тепловые сети: Справ. пособие по проектированию / И. В. Беляйкина, В. П. Витальев, Н. К. Громов и др. М.: Энергоатомиздат, 1988. 376 с. 7. Соколов Е. Я.. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоатомиздат, 1982. 360 с. 8. Теплоснабжение: Уч. пособие для студентов вузов / Под ред. В. Е. Козина и др. М.: Высшая школа, 1980. 408 с. 9. Толстова Ю.И., Михайлишин Е.В. Теплоснабжение: Задание и методические указания по выполнению курсовой работы и курсового проекта. Свердловск: изд. УПИ, 1985. 39 с. 10. Толстова Ю.И., Михайлишин Е.В. Теплоснабжение: Методические указания по графическому оформлению и применению ЭВМ при курсовом проектировании. Екатеринбург: изд. УГТУ-УПИ, 2001. 28 с. 11. ГОСТ 21.605 - 82. Сети тепловые. Рабочие чертежи. М.: Стандарты, 1982. 10 с. 12. СНиП 2.04.14-88*. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. М.: ГУП ЦПП, 2000. 28 с.

28

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ

3

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ И ПРОЕКТ 1.1. Курсовая работа ........................................................................ 1.2. Курсовой проект ........................................................................

3 3 3

2. КЛИМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

5

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК

6

3.1. Тепловая нагрузка квартала ...................................................... 3.2. Тепловая нагрузка жилого района ............................................ 3.3. Графики теплопотребления ...................................................... 4. РАСЧЕТ КАЧЕСТВЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ 4.1. Выбор схемы присоединения подогревателей горячего водоснабжения........................................................................... 4.2. Отопительный график температур воды в тепловой сети ....... 5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

9 9 10 11

5.1. Схема тепловой сети ................................................................. 5.2. Статический режим ................................................................... 5.3. Динамический режим ................................................................ 6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 6.1. 6.2. 6.3. 6.4.

6 7 9

11 11 11 13

Определение расходов теплоносителя по участкам ................ Предварительный гидравлический расчет ............................... Расстановка неподвижных опор, компенсаторов, задвижек ... Окончательный гидравлический расчет...................................

13 15 16 17

7. ПОДБОР НАСОСОВ

18

8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АБОНЕНТСКОГО ВВОДА

19

8.1. Элеватор ..................................................................................... 8.2. Подогреватели горячего водоснабжения .................................

29

20 20

9. МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ 9.1. 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. 9.6.

Компенсаторы ........................................................................... Каналы тепловой сети ............................................................... Опоры трубопроводов .............................................................. Тепловая изоляция .................................................................... Узел тепловой сети .................................................................... Продольный профиль ................................................................

10. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ И КУРСОВОГО ПРОЕКТА 10.1. Общие требования ................................................................... 10.2. Курсовая работа ....................................................................... 10.3. Курсовой проект ...................................................................... 11. ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

30

21 21 21 22 23 25 25 26 26 26 26 27 28

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ

Составители

Толстова Юлия Исааковна Михайлишин Евгений Васильевич Маляр Елена Александровна

Редактор

Л.Ю. Козяйчева

Подписано в печать 19.10.98 Формат 60×84 1/16 Бумага типографская Офсетная печать Усл. п. л. 1,63 Уч. - изд. л. 1,56 Тираж 100 Заказ 251 Цена «С»

31