Задаваясь удельной потерей давления по главной магистрали района города от (30 – 80) Па/м и до 300 Па/м для ответвлений тепловых сетей комплекса зданий; или задаваясь скоростью течения воды в трубах 1—2 м/с; и, зная расчетный расход сетевой воды на участках, производится предварительный гидравлический расчет.
Рассмотрим участок 1:
Длина участка: lуч=190 м;
Расход теплоносителя на участке: Gd=36,9 кг/с.
Исходя из удельных потерь давления (или скорости теплоносителя) и расхода, по номограмме определяется диаметр трубопровода.
D=207 мм (R=70 Па/м ; v=1,2 м/с) /4, рис. 6.2/.
Потери напора в местных сопротивлениях при предварительном расчете учитываются коэффициентом местных потерь
lпр=l·(1+a)=190·(1+0,5)=285 м.
Тогда потеря давления на участке составляет:
DР=R1·lпр=285*70=19950 Па.
Другие участки рассчитываются аналогично, полученные значения заносятся в таблицу 5.
Таблица 5 - Предварительный гидравлический расчет тепловой сети
№ уч. | Расход теплоносиетля,G, кг/с | Уд. gадение давления по длине, R, па/м | Dу, мм | Скорость, V, м/с | Длина участка, L, м | Коэффициент местных потерь, a | Приведенная длина, Lпр=L*(1+a) | Потеря давления на участке ΔР=Rl*Lпр, Па |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Главная магистраль | ||||||||
1 | 36,9 | 28 | 259 | 0,8 | 190 | 0,5 | 285 | 7980 |
2 | 73,8 | 40 | 310 | 1,1 | 450 | 0,5 | 675 | 27000 |
3 | 147,6 | 60 | 359 | 1,4 | 450 | 0,5 | 675 | 40500 |
4 | 221,4 | 40 | 462 | 1,4 | 450 | 0,5 | 675 | 27000 |
5 | 295,2 | 62 | 462 | 1,7 | 450 | 0,5 | 675 | 41850 |
6 | 369 | 50 | 569 | 1,7 | 450 | 0,5 | 675 | 33750 |
7 | 443 | 35 | 612 | 1,6 | 450 | 0,5 | 675 | 23625 |
8 | 516,6 | 45 | 612 | 1,8 | 450 | 0,5 | 675 | 30375 |
9 | 591 | 30 | 700 | 1,55 | 2111 | 0,5 | 3166,5 | 94995 |
10 | 1052 | 55 | 800 | 2,2 | 2260 | 0,5 | 3390 | 186450 |
11 | 1604 | 35 | 998 | 1,7 | 2658 | 0,5 | 3987 | 139545 |
66,572 | ||||||||
Ответвление | ||||||||
12 | 69 | 78 | 259 | 1,4 | 400 | 0,5 | 600 | 46800 |
13 | 138 | 100 | 310 | 1,7 | 400 | 0,5 | 600 | 60000 |
14 | 207 | 120 | 359 | 2,1 | 400 | 0,5 | 600 | 72000 |
15 | 276 | 160 | 359 | 2,5 | 400 | 0,5 | 600 | 96000 |
16 | 345 | 180 | 405 | 2,8 | 400 | 0,5 | 600 | 108000 |
17 | 414 | 140 | 462 | 2,5 | 400 | 0,5 | 600 | 84000 |
18 | 483 | 170 | 462 | 3 | 400 | 0,5 | 600 | 102000 |
19 | 552 | 130 | 569 | 2,7 | 300 | 0,5 | 450 | 58500 |
63,945 |
После предварительного расчета производится окончательный гидравлический расчет, при котором потери напора в местных сопротивлениях определяются более точно по эквивалентным длинам. Для этого разрабатывается монтажная схема тепловой сети с указанием трубопроводов, арматуры, неподвижных опор, компенсаторов, углов поворота, теплофикационных камер. Расстояние между неподвижными опорами принимается по /4/.
Секционирующие задвижки размещаются на выходе из ТЭЦ и далее по трассе в среднем через каждый километр. Исходя из монтажной схемы определяются коэффициенты местных сопротивлений по участкам магистрального трубопровода и количество местных сопротивлений /4/. Полученные данные заносятся в таблицу 6.
Таблица 6 - Эквивалентные длины
№ уч.,диаметр | Местное сопротивление | Количество | Lэкв., м | n*Lэкв., м | ΣLэкв., м |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1259 | Параллельная задвижка | 1 | 3,6 | 3,6 | |
Сальниковый компенсатор | 2 | 3,36 | 6,72 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 45 | 90 | 98 | |
2310 | Параллельная задвижка | 1 | 4,34 | 4,34 | |
Сальниковый компенсатор | 4 | 4,2 | 16,8 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 59,5 | 119 | 136,1 | |
3359 | Сальниковый компенсатор | 4 | 4,2 | 16,8 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 74,2 | 148,4 | 165,2 | |
4462 | Сальниковый компенсатор | 3 | 7,95 | 23,85 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 105 | 210 | 227,8 | |
5462 | Сальниковый компенсатор | 3 | 7,95 | 23,85 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 141 | 282 | 299,8 | |
6569 | Параллельная задвижка | 1 | 7,95 | 7,95 | |
Сальниковый компенсатор | 3 | 7,95 | 23,85 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 141 | 282 | 307,7 | |
7612 | Сальниковый компенсатор | 2 | 9,94 | 19,88 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 75 | 150 | 165,9 | |
8612 | Параллельная задвижка | 1 | 9,94 | 9,94 | |
Сальниковый компенсатор | 3 | 9,94 | 29,82 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 75 | 150 | 189,7 | |
9700 | Параллельная задвижка | 1 | 9,94 | 9,94 | |
П-образный компенсатор | 8 | 82,8 | 662,4 | ||
Проход тройника при разделении потока | 1 | 75 | 75 | ||
Сварное колено 900 | 1 | 43,1 | 43,1 | 709,4 | |
10800 | Параллельная задвижка | 1 | 13,9 | 13,9 | |
П-образный компенсатор | 11 | 115,5 | 1270,5 | ||
Проход тройника при разделении потока | 1 | 208 | 208 | 1297,8 | |
11998 | Параллельная задвижка | 3 | 18,2 | 54,6 | |
П-образный компенсатор | 12 | 152 | 1824 | ||
Сварное колено 900 | 1 | 69,4 | 69,4 | 1718,2 | |
12259 | Параллельная задвижка | 1 | 2,9 | 2,9 | |
Сальниковый компенсатор | 3 | 3,36 | 10,08 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 59,5 | 119 | 100,5 | |
13310 | Сальниковый компенсатор | 4 | 1,2 | 4,8 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 74,2 | 148,4 | 132,4 | |
14359 | Параллельная задвижка | 1 | 4,34 | 4,34 | |
Сальниковый компенсатор | 4 | 5,94 | 23,76 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 74,2 | 148,4 | 169,5 | |
15359 | Сальниковый компенсатор | 3 | 5,94 | 17,82 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 74,2 | 148,4 | 166,2 | |
16405 | Сальниковый компенсатор | 3 | 5,94 | 17,82 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 141 | 282 | 299,8 | |
17462 | Параллельная задвижка | 1 | 5,94 | 5,94 | |
Сальниковый компенсатор | 3 | 7,95 | 23,85 | ||
Проход тройника при разделении потока | 2 | 141 | 282 | 305,7 | |
18462 | Сальниковый компенсатор | 3 | 7,95 | 23,85 | |
Проход тройника при разделении потока | 2 | 141 | 282 | 305,8 | |
19569 | Параллельная задвижка | 1 | 7,95 | 7,95 | |
Сальниковый компенсатор | 2 | 4,95 | 9,9 | ||
Ответвление тройника при разделении потока | 1 | 146 | 146 | 163,8 |
Исходя из полученных значений коэффициентов местных сопротивлений, длин участков и расхода каждого участка производится окончательный гидравлический расчет.