Источники и системы теплоснабжения

Напор подпиточных насосов определяется из условия поддержания в тепловых сетях статического давления и проверяется для условий работы сетевых насосов в отопительный период.1. Производительность рабочих сетевых насосов принимается по суммарному расчетному расходу воды на головном участке тепловой сети для отопительного периода (ΣG из табл. 5.1): т/ч т/чНапор сетевых насосов:;;Подбираем два насоса: один - рабочий, другой – резервный. СЭ 800-100 (G=800 т/ч, Н=100 м., n=1500 об/мин., N=315 кВт). На летний период также насос СЭ 800-100 (G=800 т/ч, Н=100 м., n=1500 об/мин., N=315 кВт).Напор подпиточных насосов определяется из условия поддержания в тепловых сетях статического давления:мт.е. чтобы система всегда была заполнена и обеспечивался статический напор в системе необходимо подобрать насосы с напором не менее 22 м.Сетевые и подпиточные насосы устанавливаются с резервными насосами (один рабочий, один резервный). В случае отключения основного, резервный должен включаться автоматически.2. Производительность рабочих подпиточных насосов в закрытых системах теплоснабжения принимается равной расходу воды на компенсацию утечек из тепловой сети в количестве 0,5 % от объема воды, находящейся в трубопроводах и присоединенных абонентских системах.Объем воды в системе теплоснабжения:где Q3 =ΣQmax-тепловая нагрузка системы теплоснабжения, МВт(табл. 3).Vc,VМ - удельные объемы сетевой воды соответственно в ТПУ, наружных сетях и в местных системах соответственно, мз/MBт (принимаем VС = 40 м3/МВт; VМ = 30 м3/МВт).Производительность подпиточных насосов в зимний период: м3/чПроизводительность подпиточных насосов в летний период: м3/чТакже предусматривается аварийная подпитка в количестве 2% от объема воды в системе: м3/ч м3/чПодбираем 2 подпиточных насоса из которых один рабочий, другой – резервный. Выбираем подпиточный насос на расход G=47,88 т/ч, т.к. в случае аварии нужно будет обеспечить утечки в тепловой сети и обеспечить статическое давление в сети. , с учетом того, что уровень земли, где устанавливаются насосы находится на отметке 72м. Принимаем консольный насос типа 6К – 8 (G=110 т/ч, Н=36м).9. Продольный профиль тепловой сетиПродольный профиль в работе строится для любого участка тепловой сети, расположенного между двумя соседними тепловыми камерами и проложенного под землей.Глубина заложения канала - не менее 0,5 м. Принимаем непроходные каналы при подземной прокладке тепловых сетей диаметром до 500 мм.Габаритные размеры теплофикационных камер ТК выбирают из условия обеспечения удобства и безопасности обслуживания оборудования. В нашем проекте принимается камера с размерами: (ДхШхВ) = (4,0х4,0х2,1) м и толщиной стен δ = 380 мм.Смотровые камеры К для сальниковых компенсаторов принимаем следующих размеров: (ДхШхВ) = (1,2х1,2х1,2) м.Уклон для водяных тепловых сетей участков трубопровода при построении профиля необходимо принимать не менее 0,002 м.Продольный профиль тепловой сети изображен в графической части на листе 1.10 Подбор компенсаторовДля компенсации температурных удлинений трубопроводов устанавливаются сальниковые компенсаторы, при закрытой прокладке трубопроводов, и гибкие (П-образные) компенсаторы, при открытой прокладке трубопроводов.Выбор компенсаторов производится для одного любого закрытого участка тепловой сети.Тепловое удлинение трубопроводов между опорами, обусловленное удлинением труб при нагревании, рассчитывается по формуле, мм:где L - длина трубопровода между неподвижными опорами, м (снимается с монтажной схемы тепловой сети);α - коэффициент линейного удлинения стальных труб, мм/(м·°С) (принимается α = 0,012 мм/(м-°С));τ =τ1 - температура сетевой воды в подающем трубопроводе тепловой сети при tн.о., °С. мм.Расчетная компенсирующая способность компенсатора, мм:lp=lk – z,где lk - компенсирующая способность компенсатора, мм (приложение 13);z - неиспользуемая компенсирующая способность компенсатора, мм (принимается z = 50 мм).lp=400 –50=350 мм.Установочная длина компенсатора, мм:lуст=A - z - (lp –Δl),где А - длина компенсатора с полностью выдвинутым стаканом, мм (приложение Ж).lуст=1380-50-(350–203)=1183 мм.Монтажная длина компенсатора, мм:lмонт=lуст-α·(tн–tн.о.)·L,где tн - температура воздуха во время монтажа компенсатора (принимается tн =10°С).lмонт=1183-0,012·(10+30)·93,8=1138 мм.11 Определение толщины тепловой изоляции на головном участке тепловой сетиПринятая конструкция тепловой изоляции должна иметь толщину не выше установленных норм и обеспечивать заданные пределы изменения температуры теплоносителя на всех участках тепловой сети, допустимую температуру поверхности изоляции. В общем случае толщина изоляции может быть определена по нормативным теплопотерям.Расчет производится для главной магистрали тепловой сети (1 участок), Ду=400 мм (dн=426х6,0). В качестве теплоизолирующего материала принимаем маты из минеральной ваты – прошивные.1. Определяется коэффициент теплопроводности материала изоляции (прошивные маты из минеральной ваты) по формуле:λu=0,045+0,0002·τср=0,045+0,0002·70=0,059 Вт/(м2·°С),где , 0С; - температура теплоносителя, 0С. Определяется предельная толщина теплоизоляции dпрu (по прил. 14). Для dн=400 мм. dпрu=110 мм. Определяется требуемая толщина теплоизоляции:, мм.4. Определяем коэффициент теплоотдачи наружного слоя изоляции:где w = 10 м/с – скорость воздуха.5. Определяем термическое сопротивление на наружной поверхности теплоизоляции:6. Требуемое термическое сопротивление теплопровода:где q = 70 Вт/м – допустимые тепловые потери теплопроводои (приложение 15).Определяем термическое сопротивление слоя изоляции:Rи = Rтр – Rн = 2 – 0,015 = 1,985 (м2оС)/Вт.8. Определяем диаметр изоляционного слоя (первое приближение) из выражения:9. Определяем термическое сопротивление наружной поверхности теплоизолирующего слоя Rи’ при найденном dи’:10. Определяем диаметр изоляционного слоя (второе приближение) из выражения:ЗаключениеВкурсовомпроекте была разработана систематеплоснабжения района города Магнитогорск, включая тепловые сети, центральный тепловой пункт микрорайона. Были выполнены основныезадачи курсовогопроектирования:1. Систематизация, закрепление иуглубление знаний по дисциплине «Теплоснабжение».2. Приобретение навыковпрактическогоприменениязнаний, самостоятельной проработки и решения технических вопросов проектирования 3. Углубленноеизучениеконструкции оборудованиясистем теплоснабжения.4. Детальное ознакомление снормативной и справочной документацией.5. Приoбретение навыкoв графическоговыражения результатов технических решений.Библиографический список Основная литература 1.ГОСТ 2.105-95*. Общие требования к текстовым документам. – М.: Изд-во стандартов, 1995. – 22 с. 2.ГОСТ 21.605-82*. Сети тепловые (тепломеханическая часть). Рабочие чертежи. – М.: Изд-во стандартов, 1997. – 10 с. 3.Варфоломеев Ю.М. Отопление и тепловые сети / Ю.М. Варфоломеев, О.Я. Кокорин. – М.: ИНФРА-М. 2006. – 365 с. 4.СНиП 41-02-2003. Тепловые сети. – М.: ЦИТП Госстроя России, 2003. – 42 с. 5.Руководство по проектированию тепловых пунктов. – М.: Стройиздат, 1999. -72 с. 6.Водяные тепловые сети: справочное пособие по проектированию / под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 376 с. Дополнительная литература 7.Козин В.Е. теплоснабжение / В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков, [и др.]. – М.: Высш. школа, 19802. – 408 с. 8.Сафронов А.П. сборник задач по теплофикации и тепловым сетям / А.П. Сафронов. – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 232 с. 9.Смирнов М.В. Теплоснабжение / М.В. Смирнов. – М.: ИНФОЛИОН, 2009. – 280 с. 10.Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети / Е.Я. Соколов. – М.: Энергоиздат, 2003. – 472 с. 11.Переверзев В.А. Справочник мастера тепловых сетей / В.А. Переверзев, В.В. Шумов – М.: Энергоатомиздат, 2004. – 272 с.