Теплоснабжение города Тверь

Максимальная этажность зданий в рассматриваемой части города Тверь составляет 7 этажей. По формуле имеем м.Напор в подающем трубопроводе не должен превышать допустимого значения, определенного условиями прочности, т.е. м. Напор в подающем трубопроводе должен обеспечить условие невскипания сетевой воды, которое может быть выражено следующим образом,где – давление насыщенных паров воды, соответствующее температуре105C, МПа.Для 105С МПа. По формуле определяем условие невскипания воды м.Принимаем м. Задаем потери напора в напорной части источника теплоты м, потери напора в приемной части источника теплоты (перед сетевыми насосами) м. В связи с тем, что у каждого из абонентов имеется система ГВС, то потери напора у абонента принимаем м [6]. Для построения пьезометрического графика определим положение (отметку) минимального напора по формуле,где – максимальная отметка поверхности земли, м.По условиям исходных данных м. м.Отметки характерных точек пьезометрического графика определим следующим образом. Для обратного трубопровода:- на входе в источник теплоты м.- в точке УТ1,где – падение давления на участке К-УТ1, м вод. ст. Используя данные таблицы 3.1, определимзначение этой величины по формуле м. м.- в точке УТ2. По аналогии с формулой , м.Расчет напоров во всех остальных узлах главной магистрали для обратной линии проводится аналогично.Результаты расчета приведены в таблице 3.3.Для подающего трубопровода:- на выходе из источника теплоты, м.- в точке УТ1, м.- в точке УТ2, м.Расчет напоров во всех остальных узлах главной магистрали для прямой линии проводится аналогично. Результаты расчета приведены в таблице 3.3.Определим значения истинных (избыточных) напоров для подающего трубопровода:- на выходе из источника теплоты, м;- в точке УТ1, м;- в точке УТ2, м.Значения истинных (избыточных) напоров для остальных узлов прямого трубопровода определяются аналогично. Для обратного трубопровода во всех узлах напоры определены аналогично, т.е. путем вычитания отметок земли из отметок напоров в обратном трубопроводе.Результаты расчета представлены в таблице3.3.Располагаемый напор , м определим как разность истинных напоров подающего и обратного трубопроводов. Для источника теплоты имеем, м.Располагаемые напоры для остальных точек определены аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 3.3.Таблица 3.3 – Результаты расчета напоров в трубопроводах основной магистралиХарактеристикаУзловая точкаКУТ1УТ2УТ3УТ419отметка земли, м88,689,087,387,986,183,7отметка напора подающего трубопровода, м139,76139,42138,99138,81137,95137,38отметка напора обратного трубопровода, м115,00115,34115,77115,96116,81117,38напор в подающем трубопроводе, м51,1650,4251,6950,9151,8553,68напор в обратном трубопроводе, м26,426,3428,4728,0630,7133,68располагаемый напор, м24,7624,0823,2222,8521,1420,00Используя ту же методику определения напоров, рассчитаны значения напоров для основных ответвлений от главной магистрали. Результаты расчета представлены в таблице 3.4.Таблица 3.4 – Результаты расчета напоров в трубопроводах ответвленийХарактеристикаОтветвлениеУТ1-2УТ1-1УТ1-3УТ2-22УТ2-20УТ3-5УТ3-15УТ4-14отметка земли, м8987,387,387,387,387,987,986,1отметка напора подающего трубопровода, м139,11138,58137,49137,93137,85138,23137,74137,77отметка напора обратного трубопровода, м115,66116,18117,27116,83116,91116,54117,02116,99напор в подающем трубопроводе, м50,1149,5848,4950,6350,5550,3349,8451,67напор в обратном трубопроводе, м26,6627,1828,2729,5329,6128,6429,1330,89располагаемый напор, м23,4522,4020,2221,1020,9421,6920,7120,78Определим положение линии статического напора. Значение статического напора должно быть выше верхних точек местных систем теплопотребления не менее чем на 5 м. Высота наиболее высотного здания в наиболее высокой части рельефа местности составляет м,где7 – количество этажей в здании;3 – принимаемое количество метров на 1 этаж.Исходя из условия прочности абонентских установок, радиаторов давление не должно превышать 60 м. Для соблюдения условия невскипания воды, согласно расчету по формуле , давление статического напора должно быть не менее 3 м. Таким образом, принимаем давление статического напора м. Отметку напора для статического режима определим по формуле, м.Пьезометрический график представлен на рисунке 3.1.Определим напор сетевого насоса по формуле, м.Производительность сетевого насоса определим по формуле,где – общий суммарный расход, т/ч. Определим из таблицы 2.1 т/ч; – коэффициент запаса. Принимаем . т/ч = 55,58 м3/ч.Учитывая плотность теплоносителя 967 кг/м3, получим, что м3/ч.Для подпиточного насоса, создающего статическое давление подача составляет 30 м вод. ст. (согласно рисунку 3.1).Производительность подпиточного насоса определяем по формуле,где0,0075 – нормативный часовой расход подпитки (0,75% объёма теплосети), 1/час. – коэффициент запаса. Принимаем . – объём теплосети, м3.При отсутствии данных, согласно [6] , м3можно рассчитать по формулегде – удельный объём воды в системе теплоснабжения,м3/МВт. Для закрытой системы принимаем м3/МВт; – тепловой поток на отопление, МВт; – тепловой поток на ГВС, МВт. является суммарным тепловым потоком на отопление, вентиляцию и ГВС, МВт. Согласно расчету в п. 1 и рисунку 1.2 МВт.м3. м3/ч.Требуемым характеристикам удовлетворяют следующие насосы:-один сетевой насос Atmos GIGA-N40/200-15/2 с максимальным рабочим давлением 16 бар, номинальной мощностью 15 кВт. Характеристика насоса представлена на рисунке 3.2;- один подпиточный насос IPH-O20/160-1.1/2 с максимальным рабочим давлением9 бар, номинальной мощностью 1,1 кВт. Характеристика насоса представлена на рисунке 3.3.Рисунок 3.1 – Пьезометричекий графикРисунок 3.2 – Кривая насоса Atmos GIGA-B 80/400-37/4Рисунок 3.3 – Кривая насоса IPH-O20/160-1.1/2ЗаключениеВ результате выполнения работы разработана система теплоснабжения жилого микрорайона. В результате расчета определены следующие тепловые нагрузки у потребителей: тепловая нагрузка на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, а также общая суммарная тепловая нагрузка. Осуществлен выбор системы теплоснабжения в виде двухтрубных водяных тепловых сетей. В работе произведен гидравлический расчет тепловой сети. В результате гидравлического расчета построен пьезометрический график, который определяет полный и пьезометрический напоры, а также располагаемые напоры в отдельных точках тепловой сети и абонентских систем. На основе гидравлического расчета выбран тип и количество насосов, удовлетворяющее созданию необходимых давлений в системе теплоснабжения.Список литературы1 СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. – М.: Стройиздат, 2983. – 136 с.2 Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов / Е.Я. Соколов9 изд.,стереотипное. – М.: МЭИ, 2009. – 472 с.3 WaterSteamPro 6.5. – Электрон. дан. и прогр. – Орлов К.А., Александров А.А., Очков В.Ф., Очков А.В. – Москва, 2010.4 ГОСТ 8732-78. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. – М.: Стандартинформ, 2007. – 11 с5 Манюк В.И. Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей / В.И. Манюк, Я.И. Каплинский, А.И. Манюк и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1982. – 215 с.6 СНиП 41-02-2003 Актуализированная редакция. Тепловые сети. М.: Министерство регионального развития Российской Федерации, 2012. – 52 с.