Спускники на тепловых сетях

  • Все форумы
    • Технологический форум
      • Общие вопросы
      • Металлургия
      • Машиностроение
      • Деревообработка
      • Пищевая промышленность
      • Животноводство, рыбоводство и растениеводство
      • Промышленность стройматериалов
      • Химия, нефтехимия и топливная промышленность
      • Охрана труда и техника безопасности
      • Экология
      • Другие темы
    • Генплан и сооружения транспорта
      • Общие вопросы
      • Инженерные изыскания
      • Генеральные планы
      • Сооружения транспорта
      • Автомобильные дороги
      • Железнодорожные пути
      • Мостостроение
      • Другие темы
    • Архитектурный форум
      • Общие вопросы
      • Градостроительство
      • Архитектурные решения
      • Реконструкция и реставрация зданий
      • Ландшафтное проектирование
      • Дизайн интерьеров
      • Светотехника
      • Другие темы
    • Строительный форум
      • Общие вопросы
      • Основания и фундаменты, механика грунтов
      • Ограждающие конструкции, кровли
      • Конструкции железобетонные
      • Конструкции металлические
      • Конструкции деревянные
      • Строительная теплотехника
      • Защита от шума и вибрации
      • Организация строительства и производства работ
      • Обследование и усиление строительных конструкций
      • Программы ConstructorSoft
      • Другие темы
    • Пожарная безопасность
      • Общие вопросы
      • Огнеопасные свойства веществ и материалов
      • Классификация зданий, помещений и зон
      • Огнестойкость строительных конструкций
      • Оповещение и эвакуация
      • Пожарная сигнализация
      • Водяное и пенное пожаротушение
      • Газовое, порошковое и аэрозольное пожаротушение
      • Дымоудаление
      • Другие темы
    • Электротехнический форум
      • Общие вопросы
      • Генерация электроэнергии
      • Электроснабжение объектов
      • Электрические подстанции
      • Воздушные и кабельные ЛЭП
      • Контактные сети
      • Электропроводки и токопроводы
      • Силовое электрооборудование
      • Взрывозащищенное электрооборудование
      • Электропривод и электрические машины
      • Релейная защита и автоматика
      • Электроосвещение внутреннее
      • Электроосвещение наружное
      • Заземление и молниезащита
      • Учёт электроэнергии
      • Программы Beroes Group
      • Другие темы
    • Автоматизация, связь, сигнализация
      • Общие вопросы
      • Автоматика и телемеханика
      • Контроллеры и электроника
      • Оптоволоконные сети передачи данных
      • Локальные сети передачи данных
      • Телефония и другие системы связи
      • Телевидение и радиовещание
      • Видеонаблюдение и СКУД
      • Охранная сигнализация
      • Другие темы
    • Водоснабжение и канализация
      • Общие вопросы
      • Внутренние водопровод и канализация
      • Противопожарное водоснабжение
      • Наружные сети водоснабжения
      • Наружные сети канализации
      • Насосные станции
      • Другие темы
    • Вентиляция, кондиционирование и холодоснабжение
      • Общие вопросы
      • Вентиляция
      • Воздухоснабжение
      • Кондиционирование
      • Холодоснабжение
      • Аспирация (пылеудаление)
      • Другие темы
    • Теплоснабжение и газоснабжение
      • Общие вопросы
      • Тепловые станции
      • Теплоснабжение
      • Отопление
      • Теплоизоляция оборудования и трубопроводов
      • Тепломеханические решения котельных
      • Устройства газоснабжения
      • Другие темы
    • Программное обеспечение Autodesk
      • Общие вопросы
      • AutoCAD, AutoCAD LT и СПДС модуль Autodesk
      • AutoCAD Civil 3D (Land Desktop), AutoCAD Map 3D и AutoCAD Raster Design
      • Revit Structure, AutoCAD Structural Detailing и Autodesk Robot Structural
      • Revit Architecture и AutoCAD Architecture
      • Revit MEP и AutoCAD MEP
      • Autodesk 3ds Max (Design), AutoCAD Freestyle и Autodesk Impression
      • Autodesk Design Review, DWG TrueView, Autodesk DWF Writer, AutoCAD WS
      • Autodesk Navisworks Products, Autodesk Vault Products
      • AutoCAD Electrical
      • AutoCAD Mechanical
      • Autodesk Inventor
      • AutoCAD P&ID, AutoCAD Plant 3D, Autodesk Intent
      • Другие программы Autodesk
    • Программы для проектирования
      • Общие вопросы
      • GeoniCS
      • CREDO
      • Компас и другое ПО от «Аскон»
      • T-Flex CAD и другое ПО от «Топ Системы»
      • nanoCAD и другое ПО от «Нанософт»
      • ArchiCAD
      • Allplan
      • DIALux
      • MicroSoft Office
      • Программы Weisskrahe
      • Другие программы
    • Сметное дело
      • Стоимость проектных работ
      • Стоимость строительно-монтажных работ
      • Стоимость пусконаладочных работ
      • Стоимость ремонтных работ
      • Стоимость технического обслуживания
      • Программное обеспечение для составления смет
      • Другие темы
    • Сопутствующие проектированию вопросы
      • Общие вопросы
      • Управление проектами
      • Авторский надзор
      • Технический надзор
      • Архивы и делопроизводство
      • Другие темы
    • Свободное общение
      • Вопросы, замечания и предложения по форумам
      • Вопросы, замечания и предложения по сайтам
      • Свободное общение, шутки, юмор
  • Все сайты
    • Другие
  • Архив
    • Архив файлов
      • Технологический
      • Генплан и сооружения транспорта
      • Архитектурный
      • Строительный
      • Пожарная безопасность
      • Электротехнический
      • Автоматизация, связь, сигнализация
      • Водоснабжение и канализация
      • Вентиляция, кондиционирование и холодоснабжение
      • Теплоснабжение и газоснабжение
    • Самые безответные темы
    • Нормативные документы
    • Типовые проекты
    • Примеры проектов
    • Технические книги
    • Программы
    • Видеоролики
  • Пользователи
    • Все пользователи
    • Кураторы подразделов
    • Пользователи по регионам
    • Посетившие форумы в течение суток
    • Поиск пользователей
  • Полезно
    • Правила форумов
    • Список всех подразделов
    • Список всех тем
    • Календарь

Инженерно-технические работники, ответственные за безопасную эксплуатацию теплопотребляющих установок

На трубопроводах следует предусматривать устройство штуцеров с запорной арматурой:

— в высших точках всех трубопроводов — условным диаметром не менее 15 мм для выпуска воздуха (воздушники);

— в низших точках трубопроводов воды и конденсата, а также на коллекторах — условным диаметром не менее 25 мм для спуска воды (спускники).

В тепловых пунктах не должно быть перемычек между подающими и обратными трубопроводами и обводных трубопроводов элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учета расходов теплоносителя и теплоты.

Допускается устройство в тепловом пункте перемычек между подающим и обратным трубопроводами при обязательной установке на них двух последовательно расположенных задвижек (вентилей). Между этими задвижками (вентилями) должно быть выполнено дренажное устройство, соединенное с атмосферой. Арматура на перемычках в нормальных условиях эксплуатации должна быть закрыта и опломбирована, вентиль дренажного устройства должен находиться в открытом состоянии.

Предусматривать обводные трубопроводы для насосов (кроме подкачивающих), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов для учета тепловых потоков и расхода воды не допускается.

На паропроводе устанавливаются пусковые (прямые) и постоянные (через конденсатоотводчик) дренажи.

Пусковые дренажи устанавливаются:

— перед запорной арматурой на вводе паропровода в тепловой пункт;

— на распределительном коллекторе;

— после запорной арматуры на ответвлениях паропроводов при уклоне ответвления в сторону запорной арматуры (в нижних точках паропровода).

Постоянные дренажи устанавливаются в нижних точках паропровода.

Устройства для отвода конденсата из пароводяных водоподогревателей и паропроводов должны размещаться ниже точек отбора конденсата и соединяться с ними вертикальными или горизонтальными трубопроводами с уклоном не менее 0,1 в сторону устройства для отбора конденсата.

Обратные клапаны предусматриваются:

— на циркуляционном трубопроводе системы горячего водоснабжения перед присоединением его к обратному трубопроводу тепловых сетей в открытых системах теплоснабжения или к водоподогревателям в закрытых системах теплоснабжения;

— на трубопроводе холодной воды перед водоподогревателями системы горячего водоснабжения за водомерами по ходу воды;

— на ответвлении от обратного трубопровода тепловой сети перед регулятором смешения в открытой системе теплоснабжения;

— на трубопроводе перемычки между подающим и обратным трубопроводами систем отопления или вентиляции при установке смесительных или корректирующих насосов на подающем или обратном трубопроводе этих систем;

— на нагнетательном патрубке каждого насоса до задвижки при установке более одного насоса;

— на обводном трубопроводе у подкачивающих насосов;

— на подпиточном трубопроводе системы отопления при отсутствии на нем насоса;

— при статическом давлении в тепловой сети, превышающем допускаемое давление для систем потребления теплоты, — отсекающий клапан на подающем трубопроводе после входа в тепловой пункт, а на обратном трубопроводе перед выходом из теплового пункта — предохранительный и обратный клапаны.

Не следует предусматривать дублирующие обратные клапаны, устанавливаемые за насосами.

Для коллекторов диаметром более 500 мм применение плоских накладных приварных заглушек не допускается, применяются заглушки плоские приварные с ребрами или эллиптические.

Нижняя врезка отводящих и подводящих трубопроводов в коллектор не рекомендуется.

Врезки подводящего трубопровода распределительного коллектора и отводящего трубопровода сборного коллектора следует предусматривать около неподвижной опоры.

Коллектор устанавливается с уклоном 0,002 в сторону спускного штуцера.

На трубопроводах, арматуре, оборудовании и фланцевых соединениях предусматривается тепловая изоляция, обеспечивающая температуру на поверхности теплоизоляционной конструкции, расположенной в рабочей или обслуживаемой зоне помещения, для теплоносителей с температурой выше 100 °С — не более 45 °С, а с температурой ниже 100 °С — не более 35 °С (при температуре воздуха помещения 25 °С).

В зависимости от назначения трубопровода и параметров среды поверхность трубопровода окрашивается в соответствующий цвет и имеет маркировочные надписи в соответствии с требованиями, установленными Госгортехнадзором России.

Окраска, условные обозначения, размеры букв и расположение надписей должны соответствовать действующим стандартам. Пластинчатые теплообменники следует окрашивать теплостойкой эмалью.

Средства автоматизации и контроля должны обеспечивать работу тепловых пунктов без постоянного обслуживающего персонала (с пребыванием персонала не более 50% рабочего времени).

Автоматизация тепловых пунктов закрытых и открытых систем теплоснабжения обеспечивает:

— поддержание заданной температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения;

— регулирование подачи теплоты (теплового потока) в системы отопления в зависимости от изменения параметров наружного воздуха с целью поддержания заданной температуры воздуха в отапливаемых помещениях;

— ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем прикрытия клапана регулятора расхода;

— поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей на вводе в центральные тепловые пункты или индивидуальные тепловые пункты при превышении фактического перепада давлений над требуемым более чем на 200 кПа;

— минимальное заданное давление в обратном трубопроводе системы отопления при возможном его снижении;

— поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления в закрытых системах теплоснабжения при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление, на перемычке между обратным и подающим трубопроводами тепловой сети;

— включение и выключение подпиточных устройств для поддержания статического давления в системах теплопотребления при их независимом присоединении;

— защиту систем теплопотребления от повышения давления или температуры воды в них, при возможности превышения допустимых параметров;

— поддержание заданного давления воды в системе горячего водоснабжения;

— включение и выключение циркуляционных насосов;

— блокировку включения резервного насоса при отключении рабочего;

— защиту системы отопления от опорожнения;

— прекращение подачи воды в бак-аккумулятор или в расширительный бак при независимом присоединении систем отопления по достижении верхнего уровня в баке и включение подпиточных устройств при достижении нижнего уровня;

— включение и выключение дренажных насосов в подземных тепловых пунктах по заданным уровням воды в дренажном приямке.

Для контроля расхода тепловой энергии, теплоносителя, утечки сетевой воды, возврата конденсата в тепловых пунктах устанавливаются теплосчетчики и счетчики теплоносителя.

В центральных тепловых пунктах устанавливаются следующие контрольно-измерительные приборы:

Воздух в системе отопления является источником множества проблем. Из-за воздушных пробок нарушается циркуляция теплоносителя в радиаторах, в итоге их прогрев заметно ухудшается. В трубах появляется треск и щелчки. Для решения этой проблемы необходимо установить автоматические и ручные спускники воздуха системы отопления.

Автоматический

Как видно из названия этого устройства оно работает самостоятельно и не требует вмешательства человека, так как автоматически отводит воздух из сети. Клапан для вывода газов расположен сверху или сбоку.

Автоматический воздухоотводчик состоит из следующих деталей:

  • корпус;
  • крышка корпуса;
  • поплавок;
  • жиклёр;
  • держатель;
  • золотник;
  • пружина;
  • уплотнительное кольцо клапана и корпуса;
  • пробка.

Внимание! Устанавливать автоматический спускник воздуха нужно только в вертикальном положении. При другом расположении устройство начнёт протекать.

Соединительная резьбовая часть такого воздухоотводчика может быть прямой или Г-образной (угловой). Устройства последнего типа нередко устанавливают на радиаторы вместо крана Маевского.

Принцип работы автоматического воздухоотводчика следующий: воздух поступает в верхнюю часть корпуса, опуская поплавок и вытесняя из устройства воду. Поплавок опускаясь, воздействует на держатель, который открывает клапан, выпускающий воздух наружу. Как только весь газ вышел, вода заполняет корпус и поднимает поплавок обратно. В это же время держатель перекрывает клапан с отверстием для вывода воздуха, чтобы теплоноситель не вытекал наружу.

Устройства автоматического типа сильно реагируют на качество жидкости в системе отопления. Чтобы они как можно дольше прослужили без перебоев, рекомендуется устанавливать очистительные фильтры.

Монтаж

В однотрубных системах с естественной циркуляцией роль воздухоотводчика играет расширительный бачок открытого типа. Если установлен закрытый мембранный бак, то в систему отопления необходимо встроить автоматическое устройство отвода воздуха.

Трубы в сетях с принудительной циркуляцией должны иметь подъём от основного стояка к остальным. Автоматические воздухоотводчики монтируются на наивысших точках сети, так как именно в них собирается газ, а также в местах вероятного скопления (коллекторы).

Кран Маевского устанавливается на радиаторах сверху справа или слева на боковой стороне. Большая часть всех газов выводится из сети отопления через автоматические воздухоотводчики, и лишь малая доля через механические устройства.

Установка воздухоотводчика на радиатор в ванной Внимание! Сначала удаляют воздух из системы, и только потом из радиаторов.

Чтобы было легче и быстрее заменить автоматический воздухоотводчик, рекомендуется устанавливать его на отсекающий клапан. Во время откручивания устройства для отвода воздуха, он отсекает теплоноситель.

Причины, из-за которых воздух попадает в систему

Чаще всего воздушные пробки появляются в системе отопления после длительного простоя, ремонта или замены каких-либо деталей. Также из-за слишком быстрого заполнения сети теплоносителем образуются пузырьки воздуха, поэтому заливать его необходимо медленно. После первичного залива жидкости, в системе всегда появляются воздушные пробки. Так как в воде присутствует растворённый кислород, при нагреве он начинает испаряться и подниматься в наивысшие места, замедляя циркуляцию теплоносителя.

воздух в батарее

Помимо шума и слабого прогрева радиаторов воздух в системе отопления способствует коррозии труб и скачкам давления в сети. Особенно он опасен для циркуляционных насосов мокрого типа, так как во время работы их скользящие кольца требуют постоянного смазывания теплоносителем.

Чтобы вся сеть прослужила как можно дольше, следует оснастить спускниками воздуха все радиаторы, котёл, коллекторы и другие места, где прохождение воздуха затруднено. Если после спуска газов система всё равно не прогревается должным образом, рекомендуется слить весь теплоноситель, чтобы промыть трубы, так как причиной плохой циркуляции может быть излишняя её загрязнённость.

Спускник воды на трубопроводах тепловой сети

(2013 год)

Размеры в сантиметрах указаны для справки, и соответствуют печати с разрешением 300 dpi. Купленные файлы предоставляются в формате JPEG.

¹ Стандартная лицензия разрешает однократную публикацию изображения ограниченным тиражом в качестве иллюстрации к информационному материалу или обложки печатного издания;

² Расширенная лицензия разрешает прочие виды использования, в том числе в рекламе, упаковке, дизайне сайтов и так далее;

³ Лицензия Печать в частных целях разрешает использование изображения в дизайне частных интерьеров и для печати для личного использования тиражом не более пяти экземпляров.

* Пакеты изображений дают значительную экономию при покупке большого числа работ ()

Размер оригинала: 3290×4935 пикс. (16.2 Мп)

Указанная в таблице цена складывается из стоимости лицензии на использование изображения (75% полной стоимости) и стоимости услуг фотобанка (25% полной стоимости). Это разделение проявляется только в выставляемых счетах и в конечных документах (договорах, актах, реестрах), в остальном интерфейсе фотобанка всегда присутствуют полные суммы к оплате.

Внимание! Использование произведений из фотобанка возможно только после их покупки. Любое иное использование (в том числе в некоммерческих целях и со ссылкой на фотобанк) запрещено и преследуется по закону.

Справочник проектировщика.Проектирование тепловых сетей — Николаева А.А.

Николаева А.А. Справочник проектировщика.Проектирование тепловых сетей — Москва , 1965. — 361 c.
Скачать (прямая ссылка):
Предыдущая 1 .. 48 49 50 51 52 53 54 > 55 56 57 58 59 60 .. 281 >> Следующая

тей и конденсатопрозодов предусматривают установку При местных изгибах трубопроводов в вертикаль-
в низших точках трубопроводов устройств для спуска ной плоскости высотой до 1 м установка воздушников
воды (спускников), а в высших точках — устройств для необязательна. Для спускников и воздушников преду-
выпуска воздуха (воздушников) (рис. 5.1 и 5.2). сматривают врезку в трубопровод штуцера с торцом
Рис. 5.1 Примерная схема расстановки спускников и воздушников на трубопроводах водяных
тепловых сетей
J — подающий трубопровод; //—обратный трубопровод; / — секционирующие задвижки: 2 — воздушники; 3 — спускники; 4 — запорная арматура на перемычке; 5 — запорная арматура на ответвлении; 6 — контрольный спускник на перемычке
На ответвлениях от основных трубопроводов спуск-иики и воздушники перед задвижкой ответвления не устанавливают; после задвижек при диаметре труб 300 мм и выше устанавливают либо воздушники, либо
Рис. 5 2 Примерная схема расстановки спускников и воздушников на к,онденсатопроводах
1 — секционирующие задвижки; 2— воздушники; 3—спускники
спускники в зависимости от направления уклона на ответвлении. Дренаж ответвлений с меньшими диаметрами труб производят за счет разболчивания фланцевого соединения задвижки.
Если на участке имеются вертикальные подъемы трубопроводов (переходы через железную дорогу
под муфтовую или фланцевую арматуру (вентиль или задвижка).
На каждом спускнике или воздушнике устанавливают вентиль или задвижку. Условные проходы штуцера и запорной арматуры принимают одинаковыми.
Рис. 5.3. Схема одностороннего дренирования
1 — дренируемый трубопровод, 2 — спускник; ht h /ч — длины дренируемых участков трубо провода диаметрами D\, D2 и D3 и уклонами ‘1. и i3; D — диаметр спускника
62
Раздел I. Общая часть
Таблица 5.1
Диаметры штуцеров и запорной арматуры для спускников
Условный проход трубо До 70 вкл. 80—125 150-175 200—250 300—400 450—500 600—700 800—900 1000—1200
провода Dy в мм
Условный проход штуцера 25 40 50 80 100 150 200 250 300
и запорной арматуры Dy1
в мм
Таблица 5.2
Диаметры воздушников
Условный проход трубопровода ?>у в мм 25—80 100—150 175—300 350—450 500—700 800—1200
Условный проход воздушника в мм 15 20 25 32 40 50
Диаметры спускников определяют из условия спуска воды из дренируемого участка не более чем за 5 ч.
При скорости воды в дренажной линии порядка 1 м/сек диаметр спускника при одностороннем дренировании (рис. 5.3) определяют по формуле
л / 11
I/ ———— п м,
V t’np
(5.1)
где Dnp—приведенный диаметр дренируемого трубопровода в м;
21 — общая длина дренируемого трубопровода в м\
?пр — приведенный уклон дренируемого трубопровода;
а — коэффициент, зависящий от коэффициента расхода запорной арматуры: для вентиля
а = 0,0144, для задвижки а = 0,011; п — коэффициент, зависящий от времени дренирования участка t
при t=5 ч «=0,45 » t=4 » п=0,5
» t=3 » /2=0,58 » t=l » /2=0,72 » t=\ » л=1
Рис. 5 4. Схема двух стороннего дрениро вания
1 — первый участок дре нируемого трубопровода
2 — второй участок дре нируемого трубопровода
3 — спускник, Счкв — эк вивалентный диаметр спускника при двухсто
роннем дренировании
Приведенный диаметр дренируемого трубопровода определяют по формуле
Дпр —-
+ D2/2 Ч~ • • • Ч~ Рп1п

Расчет магистральной тепловой сети

123

2.1 Определение расхода сетевой воды

Ориентировочное значение расчетного расхода теплоносителя в тепловой сети для удовлетворения суммарной тепловой нагрузки, кг/с

(20)

где Qсуммах — суммарный расчетный расход теплоты на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение района теплоснабжения (таблица 11), кВт

с — теплоёмкость воды при температуре t1(приложение Е),кДж/кг.град);

t1 ,t2 — температуры воды в подающей и обратной линиях во­дяной тепловой сети при температуре наружного воздуха tно , о С

kp- коэффициент, учитывающий утечки водs из сети,

kp = 1 ,005.

1)

2)

3)

2.2 Краткий гидравлический расчет тепловой сети

2.2.1 Предварительный расчет

Местные сопротивления предварительно оцени­ваются по средней доле местных потерь

(21)

где Gр — расход теплоносителя в тепловой сети, кг/с;

z — постоянный коэффициент, зависящий от вида теплоносите­ля. Для воды рекомендуется принимать z = 0,03 0,05.

1)

2)

3)

Предварительное значение удельного линейного падения дав­лений, т.е. падение давления на единицу длины трубопровода, Па/м

(22)

где l- расстояние от ТЭЦ до района теплоснабжения, м

ΔРтс — суммарное падение давления в прямой и обратной линияхтепловой сети, Па. Падение давления зависит от напора
сетевой воды на ТЭЦ и схемы присоединения абонентов к
тепловой сети. Рекомендуется предварительно принимать в пределах (75 80)·104Па.

1)

2)

3)

Затем определяется предварительное значение диаметра трубо­провода,

(23)

1)

2)

3)

2.2.2 Проверочный расчет

Вычисляется количество компенсаторов установленных на магистральной трубопроводе в зависимости от расстояния между неподвижными опорами

(24)

где lx- расстояние между неподвижными опорами (таблица 12),м.

1)

2)

3)

Таблица 12 — Предельные расстояния между неподвижными опорами для водяных тепловых сетей при установке П-образных компенсаторов.

Диаметр условного прохода трубопровода, мм Расстояние между неподвижными опорами, м
80-100
150-175
200-300
400- 450
600-1000

При установке П-образных компенсаторов общая длина трубо­провода увеличивается на величину

(25)

где Н — вылет (плечо) компенсатора, м.

1)

2)

3)

Вылет П-образного компенсатора можно определить по формуле

(26)

где сх — коэффициент конфигурации теплопровода, рекомендуется принимать сх= 0,3 ,

Е — мoдуль упругости первого рода (таблица 13), МН/м2;

dН — наружный диаметр трубопровода, м;

σ — максимальное допустимое напряжение при расчете

уси­лий тепловых удлинений, рекомендуется принимать σ = 100МН/м2;

Δlx- расчетное тепловое удлинение трубопровода, м.

1)

2)

3)

Таблица 13- Характеристики трубных сталей

Температура стенки, ºС Модуль упругости, МН/м2 Коэффициент линейного расширения, мм/(м·град)
0,0118
0,0120
0,0122
0,0124
0,0125
0,0127
0,0128

Расчётное тепловое удлинение трубопровода определяется по формуле

(27)

где k1 — расчётный коэффициент. Принимается равным 0,5 при температуре теплоносителя до 250°С;

α1 — коэффициент линейного расширения материала трубо­провода (таблица 13), мм/м.град);

t1- максимальная температура теплоносителя, принимается равной температуре в подающей линии, °С;
t0 — температура окружающей среды, °С. При надземной прок­ладке тепловой сети принимается равной средней темпе­ратуре за отопительный период (приложение В).
Затем вычисляется уточненное значение удельных линейных потерь в трубопроводе, Па/м

1)

2)

3)

Затем вычисляется уточненное значение удельных линейных потерь в трубопроводе, Па/м

(28)

1)

2)

3)

Уточненное значение суммарного падения давления в тепловой
сети, Пa

(29)

где α — средняя доля местных потерь.

1)

2)

3)

Тогда потеря напора в тепловой сети, м

(30)

где ρ — объёмная плотность воды при средней температуре теплоносителя (приложение Е), кг/м3;

g — ускорение свободного падения, м/с.

1)

2)

3)

2.3. Тепловой расчет теплопроводов

Опреде­ляется предварительное значение тепловых сопротивлений теплопро­вода, м·с·град/кДж

(31)

где tт — температура теплоносителя (в подающей или обратной линии),°С;

t0 — температура окружающей орды, принимается равной сред­ней температуре за отопительный период (приложение В),°С

Подающая линия Обратная линия
1) 2) 3) 1) 2) 3)

Затем вычисляется условный параметр

(32)

1) где λиз — коэффициент теплопроводности основного слоя изоляции,
кДж/(с.м.град);
Rc — сумма термического сопротивления защитного покрытия исопротивления теплоотдаче от поверхности изоляций к
окружающему воздуху (приложение К), с.м.град/кДж.

Подающая линия Обратная линия
1) 2) 3) 1) 2) 3)

Коэффициент теплопроводности изоляции λиз определяется по приложению Л в зависимости от средней температуры изоляцион­ного слоя tсл. Значения средней температуры изоляционного слоя принимаются из приложения М в зависимости от температуры тепло­носителя и температуры окружающей среды tо.

П

А

Р

А

М

Е

Т

Р

kиз

5 10 15 20 25 30 40 50 70 100 150 200

→ Толщина изоляции δиз, мм

Подающая линия Обратная линия
δиз=80 δиз= 60
δиз= 55 δиз= 40
δиз= 40 δиз=27

Рисунок 1 — График для определения толщины изоляции.

Суммарные тепловые потери теплопроводов (кВт) определяются отдельно для подающей и обратной линий по формуле

(33)

где ql- действительные удельные тепловые потери изолированным теплопроводом, кДж/(с·м);

l- расстояние между ТЭЦ и районом теплоснабжения, м;

lk- суммарная длина компенсаторов, м;

β- коэффициент местных потерь тепла, учитывающий потери фланцев, фасонных частей и арматуры. При надземной прокладке магистральных тепловых сетей принимается β =1,2

Подающая линия Обратная линия
1) Qп = 1017,5 2) Qп = 6309,9 3) Qп = 951,8 1) Qп = 1159,2 2) Qп = 7695 3) Qп = 1176,5

Действительные удельные тепловые потери изолированным теплопроводом определяются по формуле

(34)

где Rт – действительное полное термическое сопротивление изолированного теплопровода, м·с·град/кДж.

Подающая линия Обратная линия
1) ql= 0,79 2) ql= 0,82 3) ql= 0,72 1) ql= 0,9 2) ql= 1 3) ql= 0,89

Величина действительного полного термического сопротивления изолированного трубопровода определяется в зависимости от способа прокладки теплопроводов.

(35)

где Rиз – термическое сопротивление основного изоляционного слоя, м·с ·град /кДж;

RП — термическое сопротивление защитного покрытия,

м·с ·град /кДж;

RИ — термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности изоляции к окружающему воздуху, м·с ·град /кДж;

Подающая линия Обратная линия
1) Rт = 200,7 2) Rт = 193,3 3) Rт = 220 1) Rт = 164,1 2) Rт = 158,3 3) Rт = 176,6

Термическое сопротивление основного слоя изоляции определяется по формуле

(36)

где dиз – наружный диаметр основного слоя изоляции.м;

dн – наружный диаметр трубопровода, м;

λиз – коэффициент теплопроводности основного слоя изоляции (приложение Л), кДж /(с·м·град).

Подающая линия Обратная линия
1) Rиз = 175,7 2) Rиз = 160 3) Rиз = 170 1) Rиз = 136,3 2) Rиз = 120,8 3) Rиз = 121

Наружный диаметр основного слоя изоляции, м

(37)

Подающая линия Обратная линия
1) dиз = 0,586 2) dиз = 0,435 3) dиз = 0,299 1) dиз = 0,546 2) dиз = 0,405 3) dиз = 0,273

Термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности изоляции к окружающему воздуху определяется по формуле

(38)

где dк – наружный диаметр защитного покрытия изоляции, равенdк= dиз+( 0,01 0,02), м;

αн – коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляционной конструкции к окружающей среде, кДж /(с·м2·град). Принимается по таблице 14 в зависимости от скорости ветра, которая определяется по приложению В.

Подающая линия Обратная линия
1) RH = 25 2) RH = 33,3 3) RH = 50 1) RH = 27,8 2) RH = 37,5 3) RH = 55,6

Таблица 14 — Коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляционной конструкции в окружающую среду

4 Гидравлический расчет тепловой сети

В задачу гидравлического расчета входит определение диаметра трубопровода, падения давления между отдельными точками, определения давления в различных точках, увязка всех точек системы с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и у абонементов при статических и динамических режимах.

    1. Определение расхода теплоносителя

Расход теплоносителя в сети можно вычислить по формуле:

где — тепловая мощность системы отопления, кВт;

— расчетная температура подающей и обратной воды в системе отопления, °С;

— теплоемкость воды, кДж/(кг·°С).

Для участка 0 тепловая мощность будет равна сумме расходов тепла на отопление и вентиляцию, то есть . Расчетные температуры прямой и обратной воды примем 95°С и 70°С. Таким образом, расход воды для участка 0 составит:

Для остальных участков вычисление расходов теплоносителя сведено в таблицу 4.1

    1. Расчет диаметра трубопровода

Оценим предварительный диаметр трубопровода, используя формулу массового расхода:

где — скорость теплоносителя, м/с.

Скорость движения воды примем 1,5 м/с ,плотность воды при средней температуре в сети 80-85°С составит . Тогда диаметр трубопровода составит:

Из ряда стандартных диаметров принимаем диаметр 680×9 мм. Для него проводим следующие расчеты.

Исходной зависимостью для определения удельного линейного падения давления в трубопроводе является уравнение Д’Арси:

где — коэффициент гидравлического трения;

– скорость среды, м/с;

— плотность среды, кг/м3;

– внутренний диаметр трубопровода, м;

— массовый расход, кг/с.

Коэффициент гидравлического трения в общем случае зависит от эквивалентной шероховатости и критерия Рейнольдса. Для транспорта тепла применяют шероховатые стальные трубы, в которых наблюдается турбулентное течение. Полученная опытным путем зависимость коэффициента гидравлического трения стальных труб от критерия Рейнольдса и относительной шероховатости хорошо описывается универсальным уравнением, предложенным А.Д.Альтшулем:

где — эквивалентная шероховатость, м;

– внутренний диаметр трубопровода, м;

— критерий Рейнольдса.

Эквивалентная шероховатость для водяных сетей, работающих в условиях нормальной эксплуатации, составляет . Критерий Рейнольдса вычисляем по формуле:

где – кинематическая вязкость, м2/с.

Для температуры 80°С кинематическая вязкость воды составляет . Таким образом, имеем:

Предполагаем, что трубопровод работает в квадратичной области. Найдем новое значение диаметра по формуле:

Таким образом, предварительно принятый диаметр верен.

    1. Расчет падения давления в трубопроводе

Падение давления в трубопроводе может быть представлено как сумма двух слагаемых: линейного падения и падения в местных сопротивлениях

где — линейное падение давления на трение, Па;

– падение давления в зависимости от наклона трубопровода, Па.

Падение давления на трение вычисляют по формуле:

где λ =1,96 – коэффициент трения для новых труб с обсолютной шероховатостью 0,5 мм;

l– длина участка трубопровода, м;

ν – скорость на участке, принимаем постоянной для всех участкой 1,5 м/с;

d – диаметр трубопровода, d = 0,5 м.

Падение давления в зависимости от наклона трубопровода вычисляем по формуле:

Где m – масса воды проходящая через участок, кг/с;

h – разница высот между участками, м.

Для расчета расходов теплоносителя будем использовать второй закон Кирхгофа, согласно которому сумма потерь напора для замкнутого контура равна 0.

Задаемся произвольными значениями расходов воды по участкам:

Определим сопротивления на соответствующих участках по формуле:

Определим величину невязки потерь напора :

Т.к. то нужен перерасчет. Для этого нам нужен поправочный расход:

Находим следующие расходы воды:

Найдем величину невязки потерь напора второго приближения:

Для более точного определения сделаем пересчет:

Находим следующие расходы воды:

Для более точного определения сделаем ещё один пересчет:

Находим следующие расходы воды:

Таблица 4.1 – Расходы теплоносителя по участкам магистральной теплосети

Участок

ИТ-А

А-Б

Б-Д

А-Г

Г-Ж

Б-В

В-Е

Г-В

Тепловая мощность, МВт

51,521

26,907

11,541

24,848

12,348

20,737

27,622

18,271

Расход воды

491,85

256,8716

110,18

237,2184

117,89

197,9716

263,7

174,4284

УСРЕДНЁННЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАДИАТОРОВ РС

Таблица 3.1

Схема движения теплоносителя

Модель

радиатора

Коэффициент местного сопротивления ζну при условном

диаметре подводок

Характеристика сопротивления Sну ·10-4, Па/(кг/с)2, при

условном диаметре подводок

dу=15 мм

dу=20 мм

dу=15 мм

dу=20 мм

Сверху-вниз и снизу-вверх

РС 1-300 РС 2-300

РС 1-500

РС 2-500

РС 1-750

РС 2-750

РС 1-900

РС 2-900

РС 1-1000

РС 2-1000

РС 1-1200

РС 2-1200

РС 1-1500

РС 2-1500

РС 1-1750

РС 2-1750

РС 1-2000

РС 2-2000

РС 3-300

РС 4-300

РС 3-500

РС 4-500

РС 3-750

РС 3-900

РС 3-1000

РС 3-1200

РС 3-1500

РС 3-1750

РС 3-2000

Окончание табл. 3.1.

Схема движения теплоносителя

Модель

радиатора

Коэффициент местного сопротивления ζну при условном

диаметре подводок

Характеристика сопротивления Sну ·10-4, Па/(кг/с)2, при

условном диаметре подводок

dу=15 мм

dу=20 мм

dу=15 мм

dу=20 мм

Снизу-вниз

РС 1-300 РС 2-300

РС 1-500

РС 2-500

РС 1-750

РС 2-750

РС 1-900

РС 2-900

РС 1-1000

РС 2-1000

РС 1-1200

РС 2-1200

РС 1-1500

РС 2-1500

РС 1-1750

РС 2-1750

РС 1-2000

РС 2-2000

РС 3-300

РС 4-300

РС 3-500

РС 4-500

РС 3-750

РС 3-900

РС 3-1000

РС 3-1200

РС 3-1500

РС 3-1750

РС 3-2000

МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Механический расчет включает в себя:

— расчет количества опор;

— расчет компенсаторов теплопровода;

— расчет выбора элеватора.

5.1 Расчет количества опор

При расчете количества опор трубопроводов рассматривают как многопролетную балку с равномерно распределенной нагрузкой.

— вертикальная сила;

– горизонтальная сила.

бывает только у надземных трубопроводов и обусловлена скоростью ветра:

Аэродинамический коэффициент в среднем составляет к=1,5. Для Волгограда скоростной напор составляет 0,26кПа. Иногда для надземных трубопроводов необходимо учитывать давление снежного покрова 0,58-1кПа.

Максимальный изгибающий момент:

— напряжение изгиба; кПа

W– экваториальный момент сопротивления трубы.

Тогда: – расстояние между опорами, м

— коэффициент запаса прочности,

— коэффициент прочности сварного шва трубы,

Количества опор определяется формулой:

Трубопровод, лежащий на двух опорах изгибается.

х – стрелка прогиба:

Е – модуль продольной упругости.

I– экваториальный момент инерции трубы,

5.2 Расчет компенсаторов теплопровода

При отсутствии компенсации при сильном перегреве стенке трубы возникает напряжение.

где Е – модуль продольной упругости;

— коэффициент линейного расширения,

– температура воздуха

При отсутствии компенсации в трубопроводе могут возникнуть напряжения, значительно превышающие допустимые и которые могут привести к деформации или разрушению труб. Поэтому на него устанавливают температурные компенсаторы различной конструкции.

Каждый компенсатор характеризуется своей функциональной способностью — длина участка, удлинение которой скомпенсирует компенсатор:

где=250-600мм;

– температура воздуха

Тогда количество компенсаторов на рассчитываемом участке трассы:

5.3 Расчет выбора элеватора

При проектировании элеваторных вводов, как правило, приходится встречаться со следующими задачами:

— определение основных размеров элеватора;

— перепад давлений в сопле по заданному коэффициенту.

При решении первой задачи заданными величинами являются: тепловая нагрузка отопительной системы; расчетная наружного воздуха для проектирования отопления температуры сетевой воды в падающем трубопроводе и воды после системы отопления; потеря давления в системе отопления в рассматриваемом режиме.

Расчет элеватора выполняют:

Расходы сетевой и смешаннойводы, кг\с:

где с – теплоемкость воды, Дж/(кг; с=4190 Дж/(кг.

Расход инжектируемой воды , кг/с:

Коэффициент смешения элеватора:

Проводимость системы отопления:

диаметр камеры смешения:

Из-за возможной не точности размеров элеватора необходимую разность давлений перед ним следует предусматривать с некоторым запасом 10-15%.

Диаметр выходного сечения сопла , м

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

Тепловой расчет тепловых сетей является одним из важнейших разделов проектирования и эксплуатации тепловых сетей.

Задачи теплового расчета:

— определение потерь тепла через трубопровод и изоляцию в окружающую среду;

— расчет падения температуры теплоносителя при движении его по теплопроводу;

— определение экономичности тепловой изоляции.

6.1 Надземная прокладка

При надземной прокладке теплопроводов тепловые потери рассчитывают по формулам для многослойной цилиндрической стенки:

где t– средняя температура теплоносителя; °С

— температура окружающей среды; °С

— суммарное термическое сопротивление теплопровода; м

В изолированном трубопроводе тепло должно пройти через четыре последовательно соединенных сопротивления: внутреннюю поверхность, стенку трубы, слой изоляции и наружную поверхность изоляции.

цилиндрической поверхности определяется по формуле:

— внутренний диаметр трубопровода, м;

— наружный диаметр изоляции, м;

и— коэффициенты теплоотдачи, Вт/.

:

6.2 Подземная прокладка

В подземных теплопроводах одним из включений тепловых сопротивлений является сопротивление грунта. При расчетах за температуру окружающей среды принимают естественную температуру грунта на глубине залегания оси теплопровода.

Только при малых глубинах залегания оси теплопровода, когда отношение глубины залегания hк диаметру трубы меньшеd, за температуру окружающей среды принимают естественную температуру поверхности грунта.

Тепловое сопротивление грунта определяют по формуле Форгеймера:

где =1,2…2,5Вт\

Общие удельные тепловые потери, Вт/м

Методика определения диаметра спускных устройств водяных тепловых сетей

Диаметр штуцера и запорной арматуры d, м, для спуска воды из секционируемого участка трубопровода водяных тепловых сетей, имеющего уклон в одном направлении, следует определять по формуле

(1)

где dred, ∑l, ired — соответственно приведенный диаметр, м, общая длина, м, и приведенный уклон секционируемого участка трубопровода:

(2)

(3)

где l1, l2, … ln — длины отдельных участков трубопровода, м, с диаметрами d1, d2, … dn, м, при уклонах i1, i2, … in;

m — коэффициент расхода арматуры, принимаемый для вентилей m = 0,0144, для задвижек m = 0,011;

n — коэффициент, зависящий от времени спуска воды t:

при t = 1 ч. n = 1;

t = 2 ч. n = 0,72,

t = 3 ч. n = 0,58,

t = 4 ч. n = 0,5,

t = 5 ч. n = 0,45.

При размещении спускных устройств в нижней точке тепловой сети диаметр штуцера и запорной арматуры def, м, должен определяться по формуле

(4)

где d1, d2 — диаметры штуцеров и запорной арматуры, м, определяемые по формуле (1) отдельно для каждого, примыкающего к нижней точке участка трубопровода тепловой сети.

Минимально допустимые показатели вероятности безотказной работы следует принимать для:

источника теплоты Рит = 0,97;

тепловых сетей Ртс = 0,9;

потребителя теплоты Рпт = 0,99;

СЦТ в целом Рсцт = 0,9×0,97×0,99 = 0,86.

Заказчик вправе устанавливать в техническом задании на проектирование более высокие показатели.

При подземной прокладке тепловых сетей в непроходных каналах и бесканальной прокладке величина подачи теплоты (%) для обеспечения внутренней температуры воздуха в отапливаемых помещениях не ниже 12 °С в течение ремонтно-восстановительного периода после отказа должна приниматься по таблице 1.

Резервирование подачи теплоты по тепловым сетям, прокладываемым в тоннелях и проходных каналах, допускается не предусматривать.

Для потребителей первой категории следует предусматривать установку местных резервных источников теплоты (стационарных или передвижных). Допускается предусматривать резервирование, обеспечивающее при отказах 100 %-ную подачу теплоты от других тепловых сетей.

Таблица 1

Диаметр труб тепловых сетей, мм Время восстановления теплоснабжения, ч Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления tо, °С
минус 10 минус 20 минус 30 минус 40 минус 50
Допускаемое снижение подачи теплоты, %, до
300 15 32 50 60 59 64
400 18 41 56 65 63 68
500 22 49 63 70 69 73
600 26 52 68 75 73 77
700 29 59 70 76 75 78
800-1000 40 66 75 80 79 82
1200-1400 До 54 71 79 83 82 85

ВОЗДУШНИКИ

Условный проход штуцера и запорной арматуры для выпуска воздуха

Таблица 2

Условный проход трубопровода, мм 25-80 100-150 200-300 350-400 500-700 800-1200 1400
Условный проход штуцеров и запорной арматуры для выпуска воздуха, мм 15 20 25 32 40 50 65

ВОЗДУШНИКИ, СПУСКНИКИ, ДИАМЕТРЫ ПЕРЕМЫЧЕК

Условный проход штуцера и арматуры для спуска воды и подачи сжатого воздуха

Таблица 3

Условный проход трубопровода, мм 50- 80 100-150 200-250 300-400 500-600 700- 900 1000-1400
Условный проход штуцера и арматуры для спуска воды, мм 40 80 100 200 250 300 400
То же, для подачи сжатого воздуха, мм 25 40 40 50 80 80 100
Условный проход перемычки, мм 50 80 150 200 300 400 500

СПУСКНИКИ

Условный проход штуцера и запорной арматуры для спуска воды из секционируемых участков водяных тепловых сетей или конденсата из конденсатных сетей

Таблица 4

Условный проход трубопровода, мм До 65 включ. 80-125 150 200-250 300-400 500 600-700 800-900 1000-1400
Условный проход штуцера и запорной арматуры для спуска воды или конденсата, мм 25 40 50 80 100 150 200 250 300

Наименьший внутренний диаметр труб должен приниматься в тепловых сетях не менее 32 мм, а для циркуляционных трубопроводов горячего водоснабжения — не менее 25 мм.

>Смотрите также «Справочные данные»:

  • >Определение площади окраски металлоконструкций из прокатных профилей
  • >Расчетная площадь сечения болтов от 16 до 48 мм
  • > Безразмерные коэф. несущей способности (для расчета основания фундамента по несущей способности)
  • >Таблица справочных данных для стальных труб
  • >Условные цвета окраски трубопроводов
  • >Определение габаритов непроходного канал для тепловых сетей
  • >Скользящие опоры для трубопроводов тепловых сетей
  • >Соединения арматуры
  • >Виды армирования каменной кладки.
  • >Понятие нормативных и расчетных нагрузок. Коэффициенты надежности.
  • >Нормативные и расчетные значения нагрузок
  • >Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений
  • >Коэффициент надежности арматуры.
  • >Длительные и кратковременные нагрузки
  • >Деформационные швы
  • >Форматы чертежей по ГОСТу 2.301-68
  • >Крутоизогнутый отвод по ГОСТ 17375-2001
  • >Единицы измерения уклона в процентах и градусах

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *