- •Курсовой проект по теплоснабжению
- •Расчетно-пояснительная записка
- •Содержание
- •7. Расчет толщины тепловой изоляции 31
- •Введение
- •Исходные данные к курсовому проекту
- •«Теплоснабжение района города»
- •Географический пункт строительства (город)
- •И его климатические условия [2]
- •Этажность застройки района, расчетные температуры сетевой воды, вид системы теплоснабжения
- •Характеристика грунта и глубина заложения грунтовых вод
- •Способ прокладки тепловой сети, тип теплоизоляционной конструкции
- •2. Определение тепловых нагрузок
- •2.1 Тепловые нагрузки на отопление.
- •2.2 Тепловые нагрузки на вентиляцию.
- •2.3 Тепловые нагрузки на горячее водоснабжение.
- •Суммарный расход тепла на микрорайон составил:
- •2.4 Изменение тепловых нагрузок в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.
- •2.5 Построение отопительного графика.
- •Температуры сетевой воды в подающей и обратной магистрали
- •2.6. Определение расходов теплоносителя
- •3. Разработка конструкции трубопроводов тепловой сети
- •4. Гидравлический расчет
- •Гидравлический расчет тепловой сети
- •Гидравлический расчет тепловой сети
- •4.1. Построение пьезометрического графика
- •4.2. Выбор насосов
- •5. Расчет компенсирующих устройств
- •5.1.Расчет самокомпенсации
- •5.2. Расчет п-образных компенсаторов
- •Характеристика п-образных компенсаторов
- •6.Расчет труб на прочность
- •7. Расчет толщины тепловой изоляции Расчет толщины тепловой изоляции
- •Заключение
- •7. Перечень Используемой справочной и научно-технической литературы
4.2. Выбор насосов
Для подбора любого насоса необходимо знать его производительность (подачу) и развиваемое давление (напор). При этом следует учитывать, что требуемые режимы работы (производительность и давление) должны находиться в пределах рабочей области его характеристики. По требуемой подаче и напору на сводном графике полей предварительно выбирают насос нужного типоразмера, а затем по графической характеристике уточняют правильность выбора и определяют все остальные показатели (коэффициент полезного действия, мощность на валу электродвигателя, число оборотов, диаметр рабочего колеса).
Производительность сетевого насоса равна суммарному расходу теплоносителя в тепловой сети на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
Давление сетевого насоса, МПа расходуется на преодоление сопротивления системы теплоснабжения
,
где - потеря давления в сетевом оборудовании котельной, МПа;
- потеря давления в подающей магистрали, МПа;
- потеря давления в обратной магистрали, МПа;
- потеря давления у абонента, МПа.
Потери давления определяем по пьезометрическому графику.
В двухтрубных системах теплоснабжения при наличии круглогодовой нагрузки горячего водоснабжения целесообразна установка не менее двух сетевых насосов с разными характеристиками: один для работы в холодный период с максимальной производительностью, другой – для перекачки воды в системе горячего водоснабжения в теплое время года. Производительность второго насоса:
.
Кроме этого обязательна установка резервного насоса.
Для компенсации утечек воды и поддержания необходимого уровня пьезометрического давления, как при статическом, так и при динамическом режиме, необходима установка подпиточного насоса.
Развиваемое им давление принимается равным давлению во всасывающем патрубке сетевого насоса и определяется положением пьезометрической линии в обратной магистрали. Расход подпиточного насоса, м3/ч в зависимости от вида системы теплоснабжения определяется по формулам:
для подпитки закрытой тепловой сети
;
для подпитки открытой тепловой сети
,
где V – объем воды в системе теплоснабжения, м3;
- максимальный расход воды на горячее водоснабжение, м3/ч.
Объем воды в системе теплоснабжения может быть определен по фактическим размерам труб (длине и диаметру) или по удельным показателям, определяющим объем воды, приходящийся на единицу тепловой мощности. Объем воды определяется для всех элементов системы теплоснабжения: котельной, наружных трубопроводов, местных абонентских систем. Удельные объемы воды, м3/МВт можно принять равными:
Для котельной ;
Для наружных трубопроводов ;
Для систем отопления ;
Для систем вентиляции ;
Для систем горячего водоснабжения ;
, , , ;
С учетом изложенного объем воды может быть определен по формуле
,
где - суммарный расчетный расход теплоты в системе теплоснабжения, МВт;
, , – расчетные расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, соответственно, МВт.
Минимальное число рабочих подпиточных насосов принимается равным: в закрытых системах – один, в открытых – два. В обоих случаях предусматривается один резервный насос той же производительности.
В системах теплоснабжения в качестве сетевых циркуляционных и подпиточных насосов могут использоваться насосы следующих типов:
1. СЭ –горизонтальные спирального типа с рабочими колесами двойного входа одноступенчатые. Насосы типа СЭ используют в качестве сетевых в крупных системах теплоснабжения и устанавливают на подающих трубопроводах тепловых сетей для перекачивания перегретой воды с температурой до 180°С и с рабочим давлением на входе насосов от 0,4 до 2,5 МПа.
2. Д –горизонтальные одноступенчатые с полуспиральным подводом жидкости к рабочему колесу. Предназначены для воды с температурой не выше 85°С и максимальным подпором 20 м вод.ст.
3. К – Центробежные насосы консольного типа.
Характеристики насосов для тепловых сетей приведены в справочной литературе [3-5].
Расчет сетевого насоса:
, (МПа);
Объем перекачиваемой воды для зимних условий:
, (т/час);
Объем перекачиваемой воды для летних условий:
, (т/час);
Выбираем два сетевых насоса:
Для зимнего периода два насоса марки Д630-90 с параметрами: диаметр рабочего колеса – 450, номинальная подача – 630 м³/час, полный напор – 63 м, КПД – 75%, Мощность на валу насоса – 365 кВт.
Для летнего периода Д200-95 с параметрами: диаметр рабочего колеса – 240, номинальная подача – 200 м³/час, полный напор – 64 м, КПД – 85%, Мощность на валу насоса – 70 кВт.
Также предусматривается один резервный насос марки Д630-90 и один резервный марки Д200-95.
Расчет подпиточного насоса:
, (МПа);
Объем перекачиваемой воды:
, (м³), , (м³),
, (м³), , (м³);
, (т/ч);
Выбираем подпиточный насос К20/30 с параметрами: диаметр рабочего колеса – 162, номинальная подача – 20 м³/час, полный напор – 30 м, КПД – 64%, Мощность на валу насоса – 2,7 кВт.
Предусматривается резервный насос такой же марки.