Теплоснабжение города (стр. 3 из 10)

Для городов и населенных пунктов по архитектурным соображениям рекомендуется применять подземную прокладку теплопроводов, независимо от качества грунта, загруженности подземных коммуникаций и стесненности проездов.

Наружные тепловые сети проложены подземно в каналах. Каналы лоткового типа марки КЛ. Проектируемые тепловые сети присоединены к существующим сетям в СУТ (существующем узле трубопровода). Также запроектировано две дополнительных тепловых камеры, в которых устанавливаются запорная арматура, воздушники, и спускные устройства. Для компенсации тепловых удлинений на участках устанавливаются компенсаторы. Так как диаметры трубопроводов небольшие, то применены П-образные компенсаторы. Для компенсации тепловых удлинений используются также естественные повороты трассы - участки самокомпенсации. Для разделения тепловой сети на отдельные участки, независимые друг от друга в температурных деформациях, на трассе устанавливаются железобетонные щитовые неподвижные опоры.

Экономическая эффективность систем централизованного теплоснабжения при современных масштабах теплового потребления в значительной мере зависит от тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. Тепловая изоляция служит для уменьшения тепловых потерь и обеспечения допустимой температуры изолируемой поверхности.

Тепловая изоляция трубопроводов и оборудования тепловых сетей применяется при всех способах прокладки независимо от температуры теплоносителя. Теплоизоляционные материалы непосредственно контактируют с внешней средой, для которой свойственны непрерывные колебания температуры, влажности и давления. В крайне неблагоприятных условиях находится теплоизоляция подземных и особенно бесканальных теплопроводов. Ввиду этого теплоизоляционные материалы и конструкции должны удовлетворять ряду требований. Соображения экономичности и долговечности требуют, чтобы выбор теплоизоляционных материалов и конструкций производился с учетом способов прокладки и условий эксплуатации, определяемых внешней нагрузкой на теплоизоляцию, уровнем грунтовых вод, температурой теплоносителя, гидравлическим режимом работы тепловой сети и др.

3 Определение тепловых нагрузок потребителей теплоты

В зависимости от объема и назначения зданий определяют их удельные отопительные и вентиляционные характеристики по приложению 2. Данные сводят в таблицу 2.

Таблица 2. Отопительные и вентиляционные характеристики зданий.

№ здания по генплану	Назначение	Размеры, м	Объем V, м3	Удельные тепловые характеристики, кДж/м3∙ч∙ºС
				qО	qВ
1	Школа на 700 уч-ся (3 эт.)	(64x14)*3+ +(34x58)*3	8604	1,51	0,33
2	90 кв. ж. дом (5 эт.)	76x14x15	15960	1,55	–
3	100 кв. ж. дом (5 эт.)	92x16x15	22080	1,55	–
4	Общежитие на 500 мест (5 эт.)	14x56x21	16464	1,55	–
5	100 кв. ж. дом (7 эт.)	14x58x21	17052	1,55	–

Расход теплоты на отопление Q_О, кДж/ч, определяем по формуле:

Q_о = (1 + μ) q_о К (t_в – t_н.о) V(1)

где μ - коэффициент инфильтрации, учитывающий долю расхода теплоты на подогрев наружного воздуха, поступающего в помещение через неплотности наружных ограждений, для жилых и общественных зданий , μ = 0,05 – 0,1;

К – поправочный коэффициент, зависящий от температуры наружного воздуха, К=1,08 (приложение 3);

q_o- удельная отопительная характеристика здания. _, кДж/м³·ч·град (приложение 2);

t_в- температура внутреннего воздуха, ^оС (приложение 4);

t_н^о- температура наружного воздуха для проектирования отопления, ^оС;

V – строительный объём здания, м³.

Расчёт сводим в таблицу 3.

Таблица 3. Расход теплоты на отопление

№ зд.	(1+μ)	К	q о,кДж/(м3·ч·оС).	tв, оС	tно, оС	V, м3	Qo
							кДж/ч	кВт
1 2 3 4 5	1,08 1,08 1,08 1,08 1,08	1,08 1,08 1,08 1,08 1,08	1,51 1,55 1,55 1,55 1,55	18 18 18 18 18	-25 -25 -25 -25 -25	8604 15960 22080 16464 17052	681926,2 1240739,3 1716511,6 1279920,6 1325632,0	189,4 344,6 476,8 355,5 368,2

Расход теплоты на вентиляциюQ_в, кДж/ч, определяем по формуле:

Q_в = q_в (t_в – t_н.в) V , (2)

где, q_в – удельная вентиляционная характеристика здания, кДж/м³·кг·°С (приложение 2 );

t_н^в- температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, ^оС;

t_в- температура внутреннего воздуха, ^оС;

V – строительный объём здания, м³ .

Расчет сводим в таблицу 4.

Таблица 4. Расход теплоты на вентиляцию

№ зд. по ген.плану	qв кДж/м3·кг·°С	tв, оС	tнв, оС	V,м3	Qв
					кДж/ч	кВт
1	0,33	20	-25	8604	127769,4	35,49
2	-	18	-25	15960	-	-
3	-	18	-25	22080	-	-
4	-	18	-25	16464	-	-
5	-	18	-25	17052	-	-

Расход теплоты на горячее водоснабжение определяем по формуле:

(3)

где, m - расчетное число потребителей, для жилых зданий принимается, что в квартире проживает 4 человека;

а – норма потребления горячей воды, л/сут., принимается по приложению 5;

с – теплоёмкость воды, с=4,19 кДж/ч·°С;

t_г – температура горячей воды; t_г =55 ^оС;

t_х – температура холодной воды, t_х = 5 ^оС;

n – число часов использования минимума нагрузки (для жилых зданий – 24 часа);

К – коэффициент часов неравномерности, принимается по приложению 6.

Расчёт сводится в таблицу 5.

Таблица 5. Расход теплоты на горячее водоснабжение

№ зд.	m, чел.	a, л/сут.	tг, оС	tх, оС	n	K	Qг.в.
							кДж/ч	кВт
1 2 3 4 5	700 360 400 500 400	8 120 120 70 120	55 55 55 55 55	5 5 5 5 5	10 24 24 24 24	1 3,5 3,15 2,9 3,15	117320 1319850 1319850 886010,4 1319850	32,6 366,6 366,6 246,1 366,6

Определяем суммарный расход теплоты, кВт:

∑Q_о= Q_о1+ Q_о2+… Q_оn,

∑Q_в= Q_в1+ Q_в2+… Q_вn,

∑Q_гв= Q_о1+ Q_гв2+… Q_гвn.

Расчёт сводим в таблицу 6.

Таблица 6. Суммарные расходы теплоты

№ здания	Qо,кВт	Qв,кВт	Qгв,кВт
1 2 3 4 5 Всего:	189,4 344,6 476,8 355,5 368,2 1734,5	35,49 - - - - 35,49	32,6 366,6 366,6 246,1 366,6 1378,5

3.1 Построение графика продолжительности тепловой нагрузки