Тепловая мощность на отопление и вентиляцию зависит от температуры наружного воздуха (сезонная нагрузка). Для определения годового теплопотребления абонентами на отопление и вентиляцию строится график. Для построения правой части графика определяется:
-
Величина суммарных тепловых мощностей на отопление и вентиляцию по всем абонентам:

кВт
-
Величина суммарных минимальных мощностей на отопление и вентиляцию по всем абонентам:

кВт
Для построения левой части графика составляется таблица на основе данных из [1]:
Таблица 1.4
| tнi, °С
| ni, час
| Qi, кВт
| Nо,в, кДж/год
|
1
| 8
| 5450-4270=1180
| 2454,67
| 1,043·1010
|
2
| 0
| 4270-3290=980
| 4418,88
| 1,559·1010
|
3
| -5
| 3290-2430=860
| 5646,35
| 1,748·1010
|
4
| -10
| 2430-1550=880
| 6873,81
| 2,178·1010
|
5
| -15
| 1550-910=640
| 8101,28
| 1,867·1010
|
6
| -20
| 910-488=422
| 9328,74
| 1,417·1010
|
7
| -25
| 488-205=283
| 10556,21
| 1,075·1010
|
8
| -30
| 205-89=116
| 11783,68
| 0,492·1010
|
9
| -35
| 89-15=74
| 13011,14
| 0,347·1010
|
10
| -37
| 15-0=15
| 13500,67
| 0,073·1010
|
где
tнi - среднесуточная температура наружного воздуха;
ni – число часов за отопительный сезон, когда температура наружного воздуха
tн ≤
tнi;
Qi – мощность, соответствующая определённой
tнi, кВт:

,
Nо,в – годовое потребление теплоты абонентами на отопление и вентиляцию, кДж/год, при определённой температуре наружного воздуха
tнi:
Тогда годовое потребление теплоты абонентами на отопление и вентиляцию, кДж/год:
Рис.1 Годовой график тепловой нагрузки
Проверка:
Годовой расход натурального топлива на отопление и вентиляцию, тыс.м
3/год, находим из выражения:
где

- теплота сгорания натурального топлива, МДж/м
3, в качестве топлива используем природный газ газопровода Средняя Азия – Центр с

=36,76 МДж/м
3[3];

- коэффициент полезного действия котлов, для котла ДКВР-10-13

=0,918 (91,8 %) [3].
Годовое потребление теплоты на ГВС (круглогодовая нагрузка), кДж/год, определяется так:
где

- число часов на ремонт и опрессовку тепловых сетей [2].
Годовой расход топлива на ГВС, тыс. м
3/год:
Годовое потребление теплоты с промышленным паром
, кДж/год:
где
Dп – потребление водяного пара абонентом, кг/c;
iп'' – энтальпия пара, кДж/кг, при параметрах у потребителя
P2 и
t2;
tк=95°С – температура возвращаемого конденсата с производства;
β – доля возврата конденсата с производства.
Годовой расход топлива на отпуск промышленного пара, тыс. м
3/год:
Годовой отпуск теплоты источником теплоснабжения, кДж/год:
Годовой расход топлива, тыс. м
3/год:
где
ηтр – коэффициент потерь при транспорте энергии [5].
Топливная составляющая себестоимости тепловой энергии, руб./ГДж:
где
Цт= 6438 руб/тыс. м
3 – цена природного газа.
-
1 2 3 4 5 6 7 8 9
2.1 Расчёт паропровода
3250 м
Котельная
Абонент №1
500 м
Металлургический
завод
Абонент №2
Исходные данные:
-
Расход промышленного пара
-
Параметры пара в конце участка у абонента

;
-
Расстояние от котельной до металлургического завода
l = 3750 ( по плану прокладки тепловых сетей)
-
Коэффициенты местных сопротивлений П-образных компенсаторов, задвижек и поворотов:
-
Принятая температура монтажа паропровода :
-
Допустимые напряжения на изгиб для стали паропровода: [
] = 35Мпа
-
Скорость конденсата в конденсатопроводе
2.1.1. Предварительный расчёт
1) Предварительно задаёмся удельными линейными потерями давления, Па/м, и температурой пара, К/м, на участке:

;
-
Предварительно определим параметры пара на выходе из котельной:

°С
l=3750 м – длина паропровода.
3) Находим плотность пара на выходе из котельной
ρ1', кг/м
3 [4]:
ρ1' = 5,117 кг/м
34) Находим плотность пара в конце участка (у абонента)
ρ2, кг/м
3