Теплоснабжение района города (стр. 1 из 6)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Восточно-Сибирский Государственный

Технологический Университет

Факультет: Строительный

Кафедра: Теплогазоснабжение и вентиляция

Допущен к защите

Руководитель проекта

_____________________

Курсовая работа

Тема: Теплоснабжение района города

Исполнитель:

студент ускоренной формы обучения

группы МР ИПК (набор 2007)

Изместьев Денис Александрович

Улан-Удэ, 2009

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Определение расчетных расходов теплоты

3. Построение часовых и годовых графиков расхода теплоты

4. Расчет и построение графиков регулирования отпуска теплоты

5. Расчет графика температур воды на выходе из калориферов систем вентиляции

6. Расчет графика сетевой воды на отопление и вентиляцию

7. Выбор трассы и типа прокладки тепловой сети.

8. Определение расчетных расходов сетевой воды

9. Гидравлический расчет и монтажная схема водяной тепловой сети

10. Построение пьезометрических графиков

11. Подбор сетевых насосов

12. Подбор подпиточных насосов

Введение

Применение крупных источников тепла, газовые выбросы которых содержат меньше концентрации токсичных веществ, по сравнению с мелкими отопительными установками, способствуют решению крупной задачи современности – охраны окружающей среды.

Благодаря социальным и экономическим преимуществам теплофикация является одним из основных направлений развития энергетики в нашей стране. теплоснабжение жилой район

Но ограниченные ресурсы органического топлива, которое используется на ТЭЦ до настоящего времени, вызывают трудности использования его в дальнейшем.

В перспективе основными источниками для теплоснабжения будут атомные котельные и атомные ТЭЦ. Использование этих источников приведет к увеличению концентрации тепловых нагрузок, увеличению радиуса действия систем и необходимости решения новых научных и инженерных задач. Наряду с ядерным топливом будут применятся восстанавливаемые энергоресурсы: геотермальные воды, тепло солнца и воды. Существенную экономию энергии даст использование для теплоснабжения вторичных энергоресурсов, которые будут находить все более широкое применение.

Тепловые сети многих городов в настоящее время нуждаются в реконструкции и ремонте. Основной причиной этого является их интенсивное использование и неправильная эксплуатация. В конечном итоге нормальная работа тепловых сетей обеспечивает жизнь города.

В ходе работы определяются расходы тепла, производится трассировка теплосетей, выполняется гидравлический расчет, подбирается и рассчитывается основное оборудование тепловых сетей.

1. Характеристика объекта теплоснабжения

Город - Барнаул

Расчетная температура наиболее холодной пятидневки - -39⁰С.

Расчетная температура для проектирования системы вентиляции - -23⁰С.

Продолжительность стояния наружных температур

Температура, ⁰С	-44,9--40	-39,9--35	-34,9--30	-29,9--25	-24,9--20	-19,9--15	-14,9--10	-9,9--5	-4,9-0	+0,1-+5	+5,1-+8
n	10	39	115	239	390	603	798	853	833	752	623	5256
Сумма n	10	49	164	403	793	1396	2194	3047	3880	4632	5256

Характеристика кварталов:

№ квартала	Этажность	Плотность жилого фонда	Общая площадь, га
1	5	3100	30
2	5	3100	30
3	5	3100	30
4	5	3100	30
5	5	3100	30
6	5	3100	30
7	5	3100	30
8	5	3100	30
9	5	3100	30
10	5	3100	30
11	5	3100	30
12	5	3100	30
13	5	3100	30
14	5	3100	30
15	5	3100	30
16	5	3100	30
17	7	3400	30
18	7	3400	30
19	7	3400	30
20	7	3400	30
21	7	3400	30
22	7	3400	30
23	7	3400	29,1
24	7	3400	23
25	7	3400	33,8
26	7	3400	27,6
27	7	3400	21,4
28	7	3400	15,2
29	7	3400	8,9
30	9	3700	2,8
31	9	3700	23,5
32	9	3700	23,5
33	9	3700	23,5
34	9	3700	23,5
35	9	3700	23,5
36	9	3700	23,5
37	9	3700	23,5
38	9	3700	23,5
39	9	3700	23,5
40	9	3700	23,5
41	9	3700	23,5
42	9	3700	3,5
43	9	3700	23,5
44	9	3700	23,5
45	9	3700	23,5
46	9	3700	23,5

Система теплоснабжения двухтрубная закрытая, зависимая с центральным качественным регулированием.

Параметры теплоносителя τ₁=150⁰С, τ₂=70⁰С

Источник тепла ТЭЦ. Нагрузка на промышленность отсутствует.

Рисунок 1. Схема теплоэнергоцентрали

1-Энергетический котел; 2-турбина; 3- электрогенератор; 4- конденсатор; 5,6-сетевые подогреватели; 7-пиковый котел; 8-бустерный насос; 9-сетевой насос; 10-химводоочистка; 11-деаэраторъ; 12-подпиточный насос; 13-регулятор подпитки; 14-насос; 15,16-обратный и подающий коллектора; 17-трубный пучок; 18-конденсантный насос; 19-подогреватель низкого давления; 20-деаэратор; 21-питательный насос; 22-подогреватель высокого давления.

2. Определение расчетных часовых расходов теплоты

Расчетные расходы тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение района города определяется по укрупненным показателям в зависимости от t_но, этажности и нормы расхода тепла на горячее водоснабжение на одного человека в сутки с учетом общественных зданий по /2/.

Пример расчета расходов тепла для 1 квартала:

Площадь квартала - S =30га

Этажность квартала - 5

Плотность жилого фонда - r=3100 м²/га

Площадь жилого фонда определяется по формуле:

А= S*r, м²

А=30*3100=93000 м²

Принимая, что на одного человека приходится 18м² жилой площади, находим число жителей квартала:

m =93000/20=4650 человек

Максимальный расчетный расход тепла на отопление определяется по формуле:

Q_o_макс= Q_o_ж+ Q_o^общ

Q_o_ж = q₀·A, Вт

Q_o^общ= Q_o_ж*к

где q₀ = 95 Вт/м² – укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м² общей площади, /2, табл. 4/.

Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию:

Q_vmax = к₁* Qo^{общ ,}Вт

где K₂ = 0,6 – коэффициент учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий.

Среднечасовой расход теплоты за отопительный период на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:

Q_hm= 2,9*m(a+b), Вт

где m– число человек в 1 квартале;

a = 115 л/сут – норма расхода воды в жилых зданиях на одного человека в сутки;

b = 25 л/сут норма расхода воды в общественных зданиях .

Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:

Q_hmax= 2.4 * Q_hm_,Вт

Среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение в летний период составит:

где β = 0,8 – коэффициент, учитывающий снижение среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному.

Q_o=95 *93000 =8835000 Вт

Q_о^общ =8835000*0,25=2208750 Вт

Q_o_макс= 8835000 + 2208750= 11043750 Вт

Q_vmax =0,6* 2208750=1325250 Вт

Q_hm= 2,9m(a+b) =2,9*4650(115+25)= 1887900 Вт

Q_hmax=2,4*1887900 = 4530960 Вт

Q_hmax^лет=0,8*1887900*0,8 =1208256 Вт

Тепловые нагрузки кварталов представлены в таблице 2.

Расчеты сводим в таблицу 1.

Таблица 1 - Расчетные тепловые потоки на район города

№ квартала	S, га	Площадь жилого фонда, ρ, м²/га	Общая площадь А=ρ·S, м²	Число жителей m=A/f	Q о.ж.	Q о. общ.	Qo max, МВт	Qv max, МВт	Q hm, МВт	Q hmax,МВт	Qhm лет, МВт	Суммарный тепловой поток ΣQ=Qо max+Qv max+Qhm, МВт
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
2	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
3	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
4	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
5	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
6	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
7	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
8	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
9	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
10	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
11	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
12	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
13	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
14	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
15	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
16	30	3100	93000	4650	8835000	2208750	11043750	1325250	1887900	4530960	1208256	14,26
17	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
18	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
19	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
20	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
21	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
22	30	3400	102000	5100	9690000	2422500	12112500	1453500	2070600	4969440	1325184	15,64
23	29,1	3400	98940	4947	9399300	2349825	11749125	1409895	2008482	4820357	1285428	15,17
24	23	3400	78200	3910	7429000	1857250	9286250	1114350	1587460	3809904	1015974	11,99
25	33,8	3400	114920	5746	10917400	2729350	13646750	1637610	2332876	5598902	1493041	17,62
26	27,6	3400	93840	4692	8914800	2228700	11143500	1337220	1904952	4571885	1219169	14,39
27	21,4	3400	72760	3638	6912200	1728050	8640250	1036830	1477028	3544867	945298	11,15
28	15,2	3400	51680	2584	4909600	1227400	6137000	736440	1049104	2517850	671427	7,92
29	8,9	3400	30260	1513	2874700	718675	3593375	431205	614278	1474267	393138	4,64
30	2,8	3700	10360	518	984200	246050	1230250	147630	210308	504739	134597	1,59
31	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
32	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
33	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
34	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
35	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
36	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
37	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
38	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
39	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
40	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
41	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
42	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
43	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
44	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
45	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
46	23,5	3700	86950	4348	8260250	2065063	10325313	1239038	1765085	4236204	1129654	13,33
471219000	56546280	80553648	193328755	51554335	608

3. Построение часовых и годовых графиков расхода теплоты