- •Разработка режима регулирования тепловых нагрузок.
- •Расчет расходов теплоносителя по видам тепловых нагрузок и по участкам тепловой сети.
- •5. Гидравлический расчет тепловой сети
- •Расчет тепловой изоляции.
- •Укрупненный расчет тепловой схемы источника теплоснабжения.
- •8.1. Исходные данные:
- •Выбор основного и вспомогательного оборудования источника теплоснабжения.
- •10. Расчет подогревателя сетевой воды.
- •11.Расчет удельного расхода топлива на выработку тепловой энергии.
5. Гидравлический расчет тепловой сети
Так как расход сетевой воды летом значительно ниже, чем в отопительный период, чтобы не устанавливать дополнительную группу насосов и избежать гидравлической неустойчивости системы выбираем четырехтрубную систему.
5.1 Гидравлический расчет тепловой сети в отопительный период
5.1.1 Составим схему тепловых сетей с указанием длин всех участков и расходов теплоносителя
Рисунок 5.1 Схема тепловой сети с указанием расчетных расходов
Кроме задвижек, указанных на схеме, на каждые 100 м трубопроводов сети в среднем устанавливаем по одному сальниковому компенсатору и сварному трехшовному колену.
Наиболее удаленным от источника теплоснабжения является абонент 2 -
2 район): ,
поэтому главной магистралью будет магистраль ИТ-2
5.1.2 Гидравлический расчет тепловой сети
5.1.2.1 Участок ИТ-3
Суммарный расход воды:
.
Средний коэффициент местных потерь напора:
.
Удельные линейные потери давления по длине главной магистрали предварительно принимаем: .
По значению и по номограмме приложения 8 [5] принимаем диаметр для данного участка . Округляя полученное значение диаметра до стандартного, получаем . По этому значению диаметра и расходу по той же номограмме принимаем новое значение .
Рассчитаем эквивалентную длину местных сопротивлений. Для этого составим таблицу местных сопротивлений (приложение 9 [5]):
Таблица 5.1
-
Местное сопротивление
Значение, м
Количество, шт.
Задвижки
4,34
2
Сварные колена (трехшовные)
8,40
39
Сальниковые компенсаторы
4,20
39
Эквивалентная длина местных сопротивлений участка ИТ-3: lэ = 500,08 м.
Приведенная длина участка считается по формуле:
.
Действительное падение давления на участке:
.
Действительная потеря напора: .
5.1.2.2 Участок 3-2
Удельные линейные потери давления по длине главной магистрали предварительно принимаем: .
По значению и по номограмме приложения 8 [5] принимаем диаметр для данного участка . Округляя полученное значение диаметра до стандартного, получаем . По этому значению диаметра и расходу по той же номограмме принимаем новое значение .
Эквивалентная длина местных сопротивлений на данном участке:
Таблица 5.2
-
Местное сопротивление
Значение, м
Количество, шт.
Задвижки
3,6
2
Сварные колена (трехшовные)
6,73
11
Сальниковые компенсаторы
3,36
11
Эквивалентная длина местных сопротивлений участка 3-2: lэ = 118,19м.
Приведенная длина участка считается по формуле:
.
Действительное падение давления на участке:
.
Действительная потеря напора: .
5.1.2.3 Участок 3-1
Потеря напора на этом участке определяется из условия равенства потерь напора от источника до любой конечной точки:
.
Удельное линейное падение давления:
.
По значению и по номограмме приложения 8 [5] принимаем диаметр для данного участка . Округляя полученное значение диаметра до стандартного, получаем . По этому значению диаметра и расходу по той же номограмме принимаем новое значение .
Эквивалентная длина местных сопротивлений на данном участке:
Таблица 5.3
-
Местное сопротивление
Значение, м
Количество, шт.
Задвижки
2,9
2
Сварные колена (трехшовные)
5,1
6
Сальниковые компенсаторы
2,55
6
Тройник (при G1/G=0,5)
24,05
1
Эквивалентная длина местных сопротивлений участка 3-1: lэ = 75,75м.
Приведенная длина участка считается по формуле:
.
Действительное падение давления на участке:
.
Действительная потеря напора: .
5.1.2.4 Участок ИТ-ПР
Потеря напора на этом участке:
.
Средний коэффициент местных потерь напора:
.
Удельное линейное падение давления:
.
По значению и по номограмме приложения 8 [5] принимаем диаметр для данного участка . Округляя полученное значение диаметра до стандартного, получаем . По этому значению диаметра и расходу по той же номограмме принимаем новое значение .
Эквивалентная длина местных сопротивлений на данном участке:
Таблица 5.4
-
Местное сопротивление
Значение, м
Количество, шт.
Задвижки
3,6
2
Сварные колена (трехшовные)
6,73
28
Сальниковые компенсаторы
3,36
28
Тройник (при GИТ/G=0,45)
20,175
1
Эквивалентная длина местных сопротивлений участка ИТ-ПР: lэ = 309,895 м.
Приведенная длина участка считается по формуле:
.
Действительное падение давления на участке:
.
Действительная потеря напора: .
Таблица 5.5 - Итоговая таблица результатов гидравлического расчета
Участок |
G, кг/с |
l, м |
Предварительный расчет |
Окончательный расчет |
|||||||
R, Па/м |
d, мм |
d, мм |
R, Па/м |
lэ, м |
lп, м |
, Па |
, м |
, м |
|||
Главная магистраль |
|||||||||||
ИТ-3 |
149,416 |
3965 |
80 |
320 |
309 |
120 |
500,08 |
4465,08 |
53809,6 |
54,95 |
54,95 |
3-2 |
84,913 |
1177 |
80 |
230 |
259 |
118 |
118,19 |
1259,19 |
152832,42 |
15,67 |
70,62 |
Ответвления |
|||||||||||
3-1 |
64,053 |
627 |
197,786 |
215 |
207 |
202 |
75,75 |
702,75 |
141955,5 |
14,55 |
81,67 |
ИТ-ПР |
118,632 |
2823 |
202,24 |
260 |
259 |
200 |
309,895 |
3132,895 |
626579 |
64,62 |
|
5.6 Построение пьезометрического графика (рисунок 5.1).
5.6.1 Строим профиль местности по геодезическим отметкам.
5.6.2 Вычерчиваем высоты зданий (18 м).
5.6.3 Наносим линию статического напора на 5 м выше самого высокого здания.
5.6.4 Наносим линию невскипания воды. Для температурного графика 130/70 она проводится параллельно профилю местности на расстоянии 40м, согласно приложению 10, [5].
5.6.5 Строим линии прямой и обратной магистралей. Потери напора на абонентском вводе 15 м, потери в коммуникациях станции 12 м.
5.6.6 Напор насоса принимаем 30 м.
Из рисунка 5.1 видно, что линия невскипания лежит ниже, чем пьезометрическая линия прямой магистрали, значит в последней не будет происходить закипание сетевой воды. Опорожнения системы происходить не будет.