где Z – число часов работы системы вентиляции в сутки; Z = 16 ч.
ГДж; , (16)где
– расчетное число суток в году работы системы горячего водоснабжения. ГДж;Годовые расходы тепла, ГДж определяют по формуле:
, (17) ГДж.3 Расчет регулирования тепловых нагрузок и построения графика регулирования отпуска тепла и расхода сетевой воды.
3.1 Расчет графиков регулирования отпуска тепла
Тепловая нагрузка абонентов не постоянна во времени и изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, режима водопотребления в системе горячего водоснабжения и режима работы технологического оборудования.
Для выполнения расчетов требуются исходные данные (см. Приложение А).
Рис 4. Повышенный график регулирования отпуска тепла.
3.2 Расчет графиков регулирования расхода сетевой воды
Расчетные расходы сетевой воды на отопление и горячее водоснабжение при произвольной температуре наружного воздуха, т/ч, определяются по формулам:
, (18) , (19)где t1i – температура сетевой воды в подающем трубопроводе при произвольной температуре наружного воздуха (принимается по рис.4);
t2i – температура сетевой воды в обратном трубопроводе при произвольной температуре наружного воздуха (принимается по рис. 4);
t2Vi – температура сетевой воды на выходе из калориферной установки системы вентиляции;
Q – относительный расход тепла, принимается из расчета на ЭВМ.
4 Определение расходов теплоносителя на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
4.1 Определение зон действия и количества ЦТП в районе
ЦТП по тепловой мощности условно можно условно разделить на мелкие:
мелкие –
от 1000 до 2500 кВт;средние –
от 2500 до 4650 кВт;крупные –
от 4650 до 9300 кВт.Тепловая мощность ЦТП, МВт определяется по формуле:
, (20)Исходя из этой градации, определяется количество ЦТП и зоны их действия по кварталам. Расчет количества ЦТП. Расчет количества ЦТП сводится в таблицу 4.
Таблица 4 Расчет количества ЦТП и зон их действия
№ кварт. | Qо max | Qv max | Qht | ΣQцтп | №ЦТП | Go max | Gv max | ΣGd | ΣG цтп | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |||
31 | 0,63 | 0,08 | 0,3 | 1 | 6,77 | 0,86 | 7,63 | |||||
32 | 0,46 | 0,06 | 0,22 | 4,94 | 0,64 | 5,58 | ||||||
35 | 0,46 | 0,06 | 0,22 | 4,94 | 0,64 | 5,58 | ||||||
36 | 0,46 | 0,06 | 0,22 | 3,23 | 4,94 | 0,64 | 5,58 | 24,37 | ||||
24 | 0,81 | 0,1 | 0,38 | 2 | 8,70 | 1,07 | 9,77 | |||||
25 | 1,08 | 0,13 | 0,51 | 11,60 | 1,40 | 13,00 | ||||||
26 | 0,66 | 0,08 | 0,31 | 7,09 | 0,86 | 7,95 | ||||||
27 | 0,71 | 0,08 | 0,34 | 5,19 | 7,63 | 0,86 | 8,49 | 39,21 | ||||
17 | 1,43 | 0,17 | 0,68 | 2,28 | 3 | 15,36 | 1,83 | 17,19 | 17,19 | |||
7 | 0,52 | 0,06 | 0,24 | 4 | 5,58 | 0,64 | 6,22 | |||||
8 | 0,52 | 0,06 | 0,24 | 5,58 | 0,64 | 6,22 | ||||||
9 | 0,52 | 0,06 | 0,24 | 5,58 | 0,64 | 6,22 | ||||||
10 | 0,52 | 0,06 | 0,24 | 3,28 | 5,58 | 0,64 | 6,22 | 24,88 | ||||
6 | 0,6 | 0,07 | 0,29 | 5 | 6,44 | 0,75 | 7,19 | |||||
11 | 0,49 | 0,06 | 0,23 | 5,26 | 0,64 | 5,90 | ||||||
13 | 0,52 | 0,06 | 0,25 | 2,57 | 5,58 | 0,64 | 6,22 | 19,31 | ||||
5 | 1,74 | 0,21 | 0,83 | 6 | 18,69 | 2,26 | 20,95 | |||||
12 | 0,71 | 0,09 | 0,34 | 3,92 | 7,63 | 0,97 | 8,60 | 29,55 | ||||
33 | 0,7 | 0,08 | 0,33 | 7 | 7,52 | 0,86 | 8,38 | |||||
34 | 0,54 | 0,06 | 0,25 | 1,96 | 5,80 | 0,64 | 6,44 | 14,82 | ||||
21 | 0,23 | 0,03 | 0,11 | 8 | 2,47 | 0,32 | 2,79 | |||||
22 | 0,41 | 0,05 | 0,19 | 4,40 | 0,54 | 4,94 | ||||||
28 | 1,08 | 0,13 | 0,51 | 11,60 | 1,40 | 13,00 | ||||||
29 | 0,7 | 0,08 | 0,33 | 3,85 | 7,52 | 0,86 | 8,38 | 29,11 | ||||
23 | 1,33 | 0,16 | 0,63 | 9 | 14,28 | 1,72 | 16,00 | |||||
30 | 1,08 | 0,13 | 0,51 | 3,84 | 11,60 | 1,40 | 13,00 | 29,00 | ||||
14 | 0,51 | 0,06 | 0,24 | 10 | 5,48 | 0,64 | 6,12 | |||||
15 | 0,32 | 0,04 | 0,15 | 3,44 | 0,43 | 3,87 | ||||||
18 | 0,24 | 0,03 | 0,12 | 2,58 | 0,32 | 2,90 | ||||||
19 | 0,43 | 0,05 | 0,21 | 2,4 | 4,62 | 0,54 | 5,16 | 18,05 | ||||
16 | 0,43 | 0,05 | 0,2 | 11 | 4,62 | 0,54 | 5,16 | |||||
Окончание таблицы 4 | ||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |||
20 | 0,65 | 0,08 | 0,31 | 1,72 | 6,98 | 0,86 | 7,84 | 13,00 | ||||
1 | 0,54 | 0,06 | 0,26 | 12 | 5,80 | 0,64 | 6,44 | |||||
2 | 0,54 | 0,06 | 0,26 | 5,80 | 0,64 | 6,44 | ||||||
3 | 0,54 | 0,06 | 0,26 | 5,80 | 0,64 | 6,44 | ||||||
4 | 0,54 | 0,06 | 0,26 | 3,44 | 5,80 | 0,64 | 6,44 | 25,76 | ||||
23,65 | 2,82 | 11,21 | 37,68 | 284,25 | 284,25 |
5 Разработка принципиальной схемы теплоснабжения.
В данном разделе выбирается схема тепловой сети, абоненты подсоединяются по зависимой схеме с элеваторным вводом, так как температура в тепловой сети 150
, а температура на поверхности требуется 95 , то для снижения температуры со 150 до 95 обеспечивает элеваторный узел.6 Выбор расчётной схемы тепловой сети.
Принимаем схему тупиковую с уменьшением расхода теплоносителя по ходу движения потребителя. Надёжность тепловой сети обеспечивается за счёт ликвидации аварий в установленные сроки. Резервирование тепловой сети не предусматривается, так как d=300 мм и более будут прокладываться надземно или в проходных каналах.
7 Предварительный гидравлический расчёт тепловой сети.
7.1 Разработка трассы и расчетной схемы тепловой сети
Направление теплопровода (трасса) выбирается по ген. Плану, в зависимости от расположения источника тепла и ЦТП. При трассировке сетей следует стремиться к прокладке магистралей в районе наиболее плотной тепловой нагрузки и минимальной протяженности тепловой сети, а так же к двухсторонней нагрузки тепловой магистрали. В городах и населенных пунктах трасса должна прокладываться в отведенных для инженерных сетей технических полосах, параллельно красным линиям улиц и дорог вне проезжей части и зоны зеленых насаждений. При этом надо выдерживать нормативные расстояния от строительных конструкций зданий и инженерных коммуникаций. На плане трассы показаны в условных обозначениях тип прокладки, теплофикационные камеры и компенсаторные ниши.
При тепловой нагрузке района до 350 МВт рекомендуется принимать простую, тупиковую радиальную схему. При большей тепловой нагрузке необходимо предусматривать резервные блокировочные перемычки, рассчитанные на пропуск аварийного расхода воды »70% от расчетного.
После разработки трассы разрабатывается расчетная схема тепловой сети с разбивкой на участки, на расчетной схеме должны быть показаны источники тепла и ЦТП. Нумерация участков проставляется с концевого ЦТП и для каждого участка должна быть проставлена длина и расчетный расход теплоносителя.
Наиболее протяженную и загруженную магистраль, соединяющую ТЭЦ с ЦТП 4, принимаем за расчетную. Удельные потери давления для расчетной магистрали рекомендуется принимать в пределах от 30 – 80 Па/м. Ориентируясь на удельные потери давления на трение
, исходя из расходов теплоносителя на участках по таблице гидравлического расчета для находят диаметры трубопровода, действительные удельные потери давления и скорость движения теплоносителя.