После определения диаметров на основной магистрали и расчетном ответвлении, необходимо увязать потери давления в параллельных ветках. Невязка должна составлять 10 %.
Таблица 5 – Предварительный гидравлический расчет
Уч–к | Gd, т/ч | l, м | dxS, мм | R, Па/м | V, м/с | a | lэкв. | lпр. | ΔP, кПа | ΣΔP, кПа | ΣΔH, м.вод.ст. |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Расчетная магистраль | |||||||||||
8-7 | 24,88 | 85 | 133х4 | 28,01 | 0,504 | 0,3 | 25,5 | 110,5 | 3,10 | 3,10 | 0,32 |
7-6 | 42,07 | 149 | 159х4,5 | 31,36 | 0,6 | 0,3 | 44,7 | 193,7 | 6,07 | 9,17 | 0,93 |
6-5 | 61,38 | 195 | 219х6 | 12,43 | 0,5 | 0,4 | 78 | 273 | 3,39 | 12,56 | 1,28 |
5-4 | 90,93 | 187 | 219х6 | 27,28 | 0,74 | 0,4 | 74,8 | 261,8 | 7,14 | 19,70 | 2,01 |
4-3 | 130,14 | 271 | 273х7 | 17,57 | 0,69 | 0,6 | 162,6 | 433,6 | 7,62 | 27,32 | 2,78 |
3-2 | 154,51 | 143 | 273х7 | 24,77 | 0,81 | 0,6 | 85,8 | 228,8 | 5,67 | 32,99 | 3,36 |
2-1 | 284,25 | 684 | 325х8 | 33,56 | 1,06 | 0,6 | 410,4 | 1094,4 | 36,73 | 69,72 | 7,11 |
Ответвления | |||||||||||
18-17 | 25,76 | 416 | 159х4,5 | 11,76 | 1,33 | 0,3 | 124,8 | 540,8 | 6,36 | 6,36 | 0,65 |
17-16 | 56,81 | 189 | 159х4,5 | 57,19 | 2,91 | 0,3 | 56,7 | 245,7 | 14,05 | 20,41 | 2,08 |
16-15 | 85,81 | 92 | 219х6 | 24,30 | 2,51 | 0,4 | 36,8 | 128,8 | 3,13 | 23,54 | 2,40 |
15-14 | 114,92 | 247 | 219х6 | 13,70 | 2,15 | 0,4 | 98,8 | 345,8 | 4,74 | 28,28 | 2,88 |
14-2 | 129,74 | 258 | 273х7 | 17,46 | 2,45 | 0,6 | 154,8 | 412,8 | 7,21 | 35,49 | 3,62 |
22-17 | 13 | 69 | 89х4 | 63,01 | 1,83 | 0,3 | 20,7 | 89,7 | 5,65 | 5,65 | 0,58 |
23-17 | 18,05 | 39 | 89х4 | 121,47 | 1,76 | 0,3 | 11,7 | 50,7 | 6,16 | 6,16 | 0,63 |
Окончание таблицы 5 | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
21-16 | 29 | 69 | 108 | 113,54 | 2,84 | 0,3 | 20,7 | 89,7 | 10,18 | 10,18 | 1,04 |
20-15 | 29,11 | 62 | 108 | 114,40 | 2,85 | 0,3 | 18,6 | 80,6 | 9,22 | 9,22 | 0,94 |
19-14 | 14,82 | 33 | 89 | 81,89 | 2,12 | 0,3 | 9,9 | 42,9 | 3,51 | 3,51 | 0,36 |
13-7 | 17,19 | 42 | 108 | 39,89 | 1,67 | 0,3 | 12,6 | 54,6 | 2,18 | 2,18 | 0,22 |
12-6 | 19,31 | 240 | 133 | 16,87 | 1,4 | 0,3 | 72 | 312 | 5,26 | 5,26 | 0,54 |
11-5 | 29,55 | 182 | 133 | 39,51 | 2,16 | 0,3 | 54,6 | 236,6 | 9,35 | 9,35 | 0,95 |
10-4 | 39,21 | 308 | 159 | 27,24 | 1,99 | 0,3 | 92,4 | 400,4 | 10,91 | 10,91 | 1,11 |
9-3 | 24,37 | 290 | 108 | 80,18 | 2,45 | 0,3 | 87 | 377 | 30,23 | 30,23 | 3,08 |
8. Разработка монтажной схемы тепловой сети
Монтажная схема разрабатывается для основной магистрали и двух ответвлений. Разработка монтажной схемы заключается в расстановке по трассе тепловой сети запорной арматуры, теплофикационных камер, неподвижных опор и компенсаторов.
Запорная арматура должна быть на всех трубопроводах вывода тепловых сетей от источника, в узлах трубопроводах ответвлений при d ≥ 100 мм, а также в узлах ответвлений на трубопроводах тепловых сетей к отдельным зданиям не зависимо от диаметра.
Кроме запорной арматуры по длине трассы должна быть предусмотрена установка секционных задвижек, расстояние между которыми принимается при диаметре:
≤ 350 мм – не более 1000 м;
≤ 600 мм – не более 1500 м;
> 600 мм – не более 3000 м.
В местах установки запорной арматуры предусматривается установка теплофикационных камер, по возможности следует размещать секционирующие задвижки в тепловых камерах. Перед задвижками по ходу движения теплоносителя устанавливается перемычка, между подающим и обратным трубопроводом
. На перемычке устанавливается две задвижки со спускным контрольным вентилем между ними.В узлах разветвления трубопровода устанавливаются неподвижные опоры на трубопроводах большего диаметра. Все естественные повороты трассы под углом до 120° должны использоваться для самокомпенсации температурных удлинений трубопроводов. Повороты трассы под углом более 120° должны закрепляться неподвижными опорами. Расстояние между неподвижными опорами на участках самокомпенсации следует принимать не более 60% от предельно допустимого расстояния между неподвижными опорами при установке П-образных компенсаторов.
Расстояние между основными неподвижными опорами в узлах ответвлений трубопровода и выделяющих участки самокомпенсации разбиваются промежуточными неподвижными опорами на компенсационные участки.
В качестве неподвижных опор используются: хомутовые опоры типа – Т3; Т11; Т12; лобовые – Т4; Т6; Т5; Т7; щитовые – Т8; Т9.
Монтажная схема вычерчивается в две линии, подающей трубопровод справа по ходу движения теплоносителя.
9 Окончательный гидравлический расчет
На основании монтажной схемы для каждого участка тепловой сети определяют эквивалентные длины тройников при слиянии или разделении потока, учитываются на участках с суммарным расходом воды.
На основании предварительного гидравлического расчета составляем монтажную схему расчетной магистрали и на ее основе ведомость местных сопротивлений и эквивалентных длин.
При невозможности уравнять потери давления в параллельных ветвях изменением диаметра избыточное давление в ответвлениях дросселируется диафрагмами.
Диаметр дросселирующей диафрагмы,
, мм, определяется по формуле: , (21)где
- расход теплоносителя через диафрагму, т/ч; - напор, дросселируемый диафрагмой.Результаты окончательного гидравлического расчета сводятся в таблицу 6.
Спецификация на материалы, используемые для строительства тепловой сети приведены в Прил.Б.
10. Построение пьезометрического графика для зимнего и летнего режимов работы тепловой сети.
Пьезометрические графики разрабатываются для отопительных и летних периодов при расчетных расходах теплоносителя. Линия невскипания проводится параллельно профилю местности с ординатой в каждой точке равной давлению вскипания воды при расчетной температуре в подающем трубопроводе. Давление предотвращающее вскипание воды с достаточной для практических расчетов точностью можно принимать для температуры: 160, 150, 140, 130, 120; соответственно 55, 40, 30, 20, 10 м. вод. ст.
Предел прочности: трубопроводов – 160 м; оборудования источника тепла – 220 м; радиаторов не более 60 м.
Для построения пьезометрического графика для летного периода надо определить потери напора в трубопроводе:
, (22)где
– потери напора в подающем трубопроводе в зимний период, принимается по данным гидравлического расчета; – расход сетевой воды в зимний период, где ; – расход сетевой воды в летний период. т/ч, (23) – максимальный тепловой поток в зимний период, кВт. м. вод. ст.11. Подбор сетевых насосов для зимнего и летнего режимов работы тепловой сети.
Рабочий напор сетевых насосов, м.вод. ст. при отсутствии в тепловой сети регуляторов давления и подкачивающих насосов, определяется для отопительного и летнего периодов по формуле:
, (24)где
– потери напора на ТЭЦ, принимается 15 м. вод. ст.