При этом температура сетевой воды в подающем трубопроводе закрытых систем не должна быть ниже 70 °С, т.к. при более низких температурах нагрев водопроводной воды в теплообменнике до 55-65 °С будет невозможен.
В результате такого ограничения график температур имеет вид ломаной линии с точкой излома при минимально допустимой температуре воды.
Температура наружного воздуха, соответствующая точке «излома» или «срезки» графика, обозначается . При температурах наружного воздуха выше центральное регулирование сезонной нагрузки во избежание перегрева помещений дополняется местным регулированием.
В зависимости от соотношения нагрузок горячего водоснабжения и отопления центральное регулирование разнородной нагрузки производится по отопительной нагрузке или по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения.
Центральное качественное регулирование по отопительной нагрузке принимается в системах теплоснабжения со среднечасовой нагрузкой горячего водоснабжения, не превышающей 15 % от расчётного расхода тепла на отопление. Точка излома температурного графика делит отопительный период на два диапазона. График температур носит название отопительного.
При центральном качественном регулировании по отопительной нагрузке расход воды в отопительных системах остается постоянным и равен сумме расходов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение. Требуемый расход сетевой воды на горячее водоснабжение и вентиляцию устанавливается соответствующими местными регуляторами. В этих условиях присоединение абонентских установок к тепловой сети выполняется обычно по параллельной или двухступенчатой смешанной схеме, в зависимости от соотношения и оборудования для регулировки установленного на абонентском вводе.
Зависимое присоединение, при котором теплоноситель при котором непосредственно напрямую подается на абонентские вводы, является наиболее простым и удобным в эксплуатации. Такое присоединение применяется от групповой котельной, предназначенной для зданий промпредприятия либо небольшого населенного пункта. Для данного предприятия характерно основной вид нагрузки - отопление. Доля других видов нагрузки ниже отопительной нагрузки. Поэтому в основу регулирования задается закон изменение отопительной нагрузки от наружного воздуха.
Согласно заданию принимаем график температуры: =135єС;
=70єС. По нормам для жилых и других общественных зданий рекомендуется принимать =95єС [1].
Текущее значение температуры воды в прямом и обратном трубопроводах определяется по формулам:
где - температура теплоносителя в подающем трубопроводе; - температура теплоносителя в обратном трубопроводе; - температура теплоносителя после смесительного устройства.
Внутренняя расчетная температура помещения, tВР =18°С для жилых и административных зданий [1].
Средняя расчетная разность температуры в отапливаемом приборе и помещении:
=(95+70)/2-18=64,5°С.
Относительная тепловая нагрузка:
,
где - текущая тепловая нагрузка (для заданного температурного диапазона с учетом климатологии города см. в таб. 3.1); - расчетная тепловая нагрузка; - текущее значение температуры наружного воздуха;= ?37°С - расчетная температура наружного воздуха.
Расчетная разность температур в отопляемом приборе:
= 95-70=25°С.
Расчетная разность температуры прямого и обратного трубопроводов:
дфp = ф1р - ф2р = 150 - 70 = 80°С
Приведем пример расчета по формулам при
о= =
Тогда текущее значение температуры воды в прямом и обратном трубопроводах имеет следующие значения:
єС
єС
єС
Для построения графика регулирования определяем текущие температуры сетевой воды значения в прямом (), обратном () трубопроводах и после смесительного устройства () последовательно для значений температуры наружного воздуха
-30,-35,-37°C. Результаты вычислений представлены в табл. 2.5.
Таблица 2.5 Температура сетевой воды в подающем и обратном теплопроводах в зависимости от наружного воздуха
|
8 |
0 |
-5 |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-30 |
-35 |
-37 |
||
|
Qо |
10 |
18 |
23 |
28 |
33 |
38 |
43 |
48 |
53 |
55 |
|
|
Qoр |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
|
|
о |
0,182 |
0,327 |
0,418 |
0,509 |
0,600 |
0,691 |
0,782 |
0,873 |
0,964 |
1 |
|
|
ф1 |
46,7 |
66,4 |
78,3 |
89,9 |
101,3 |
112,6 |
123,7 |
134,7 |
145,6 |
150 |
|
|
ф2 |
32,2 |
40,3 |
44,8 |
49,2 |
53,3 |
57,3 |
61,1 |
64,9 |
68,5 |
70 |
|
|
ф3 |
36,7 |
48,4 |
55,3 |
61,9 |
68,3 |
74,6 |
80,7 |
86,7 |
92,6 |
95 |
На рис. 2.1 представлен температурный график регулирования по отопительной нагрузке закрытой системы.
Рис. 2.1. График регулировавния по отопительной нагрузки закрытой системы:
- температура теплоносителя в подающем трубопроводе;
- температура теплоносителя в обратном трубопроводе;
- температура теплоносителя после смесительного устройства
2.3 Определение расходов сетевой воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение
Основным исходным значением для гидравлического расчета сети является расчетный расход сетевой воды.
Зимний расчетный часовой расход сетевой воды для гидравлического расчета двухтрубных водяных тепловых сетей принимают равным сумме расчетных зимних часовых расходов воды потребителями, которые, в свою очередь, равны сумме расчетных часовых расходов воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
Определение расхода сетевой воды на отопление и вентиляцию
Расчетный расход сетевой воды на отопление и вентиляцию определяем по формуле:
т/ч,
где - расчетная тепловая нагрузка, MВт; с - теплоемкость воды, кДж/(кг°С); - температура сетевой воды в подающем трубопроводе, °С; - температура сетевой воды в обратном трубопроводе, °С.
Расчет расхода сетевой воды на горячее водоснабжение
Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение для каждого здания со смешанной схемой горячего водоснабжения определяем по формуле [1]:
,
где - расход сетевой воды на горячее водоснабжение здания, т/ч; - максимальная нагрузка на горячее водоснабжение здания, МВт; с - теплоемкость воды, кДж/(кг°С); - температура горячей воды в системе горячего водоснабжения, °С [1]; - температура холодной воды водопроводной воды, °С; - температура сетевой воды в подающем трубопроводе в точке излома отопительного графика, °С; - температура сетевой воды в обратном трубопроводе в точке излома отопительного графика, °С; - величина недогрева водопроводной воды до температуры обратной воды, поступающей из систем отопления, в первой ступени водонагревательной установки, для автоматизированного теплового пункта, °С [1].
Проведем расчет расхода сетевой воды для школы здания
На отопление:
4,188т/ч
На вентиляцию для школы
Расчет расхода сетевой воды на горячее водоснабжение
где - температура горячей воды в системе горячего водоснабжения, °С [1]; - температура холодной воды, °С; с - теплоемкость воды, кДж/(кг°С); - температура воды после выхода из водоподогревателя нижней ступени, °С.
=2.4·0,79=1,89т/ч
Суммарный расход сетевой воды для здания
Суммарный расход сетевой воды для здания (школа) определяем как сумму всех расходов по формуле:
. т/ч
Полученные расчетные данные расходов сетевой воды будут использованы для гидравлического расчета.
Данные расходов сетевой воды сведены в табл. 2.6.
Таблица 2.6
|
Номер п/п |
Наименование здания |
Расход сетевой воды G, т/ч |
|||||
|
на отопление |
на вентиляцию |
На ГВС сред. |
На ГВС max. |
общий |
|||
|
2 |
5-этажный жилой дом |
5,4691 |
- |
1,9653 |
4,72 |
10,1857 |
|
|
4 |
5-этажный жилой дом |
5,4691 |
- |
1,9653 |
4,72 |
10,1857 |
|
|
6 |
5-этажный жилой дом |
5,2364 |
- |
1,8653 |
4,48 |
9,7132 |
|
|
8 |
5-этажный жилой дом |
5,2364 |
- |
1,8653 |
4,48 |
9,7132 |
|
|
9/1 |
6-этажный жилой дом |
6,7242 |
- |
2,5182 |
6,04 |
12,7679 |
|
|
9/2 |
9-этажный жилой дом |
6,7853 |
- |
2,5457 |
6,11 |
12,8949 |
|
|
9/3 |
8-этажный жилой дом |
5,7713 |
- |
2,0963 |
5,03 |
10,8024 |
|
|
10 |
5-этажный жилой дом |
5,2364 |
- |
1,8653 |
4,48 |
9,7132 |
|
|
22 |
9-этажный жилой дом |
10,658 |
- |
4,3769 |
10,50 |
21,163 |
|
|
24 |
9-этажный жилой дом |
9,4272 |
- |
3,7773 |
9,07 |
18,492 |
|
|
24а |
5-этажный жилой дом |
4,6849 |
- |
1,6322 |
3,92 |
8,6021 |
|
|
24б |
5-этажный жилой дом |
3,5394 |
- |
1,1658 |
2,80 |
6,3374 |
На рис. 2.2 представлен график регулирования по расходу.
Рис. 2.2. График регулировавния по расходу сетевой воды:
Список используемых источников
теплоснабжение здание водоснабжение микрорайон
1. Сазанов Б.В. и др. Промышленные тепловые электростанции. - М., 1967 - 227 с.
2. СНиП ІІ - 33 - 75* Строительные нормы и правила. Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха. - М., - 1982 - 41 с.
3. Теплотехнический справочник т. 1 / Под ред. И.И. Айзенштат М., 1958 - 731 с.
4. Теплотехнический справочник т.2 / Под ред. И.И. Айзенштат. - М., 1958. - 673 с.
5. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха: Справ. пособие / Л.Д. Богуславский, В.И. Ливчак, В.П. Титов и др.; Под ред. Л.Д. Богусловский и В.И. Ливчана. - М., 1990. - 624 с.
6. Сазанов Б.В., Ситас В.И. Теплоэнергетические системы промышленных предприятия: Учеб. пособие для вузов. - М., 1990. - 304 с.
7. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям. - М., 1968 - 240 с.
8. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. - М., 1982. - 360 с.
9. Теплоснабжение: Учеб. пособие для вузов / В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков, И.Б. Пропина и др. - М., 1980 - 408 с.
10. Водяные тепловые сети: справ. пособие по проектированию / И.В. Беляйкина, В.П. Витальев и др. Под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубкина. - М., 1988. - 376 с.
11. Климат Омска и Омской обл. - М., 1980 - 246 с.
12. СНиП ІІ - 34 - 76. Строительные нормы и правила. Горячее водоснабжение. - М., 1976. - 46 с.
13. СНиП 2.04.01 - 85. Строительные нормы и правила. Внутренний водопровод и канализация зданий - М., 1986. - 52 с.
14. Кзмалян Д.М. Теория горения и топочные устройства. - М., 1976.
15. Начисление амортизации (износа). - М., 1996. - 128 с.
16. Кумеков В.Т., Покалюк Н.И. Топливо и процесс горения. - М., 1963 - 196 с.
17. Плетнев Г.П. Автоматическое управление и защита теплоэнергетических установок электростанций: учебник. - М., 1986. - 344 с.
18. Клюев А.С. и др. Проектирование систем автоматизации. - М., 1990.
19. Выполнение вопросов охраны труда в дипломных проектах: Метод. Указания / В.Ф. Харламов, О.И. Поздняков и др. - Омск, 1991 - 38 с.
20. Гаджиев Н.К. Воронина А.В. Охрана труда в тепловом хозяйстве промышленных предприятий. - М., 1988 - 262 с.
21. Егоров П.Т. и др. Гражданская оборона: Учебник - М., 1977. - 248 с.
22. Атаманюк В.П. и др. Гражданская оборона: Учебник для вузов. - М. 1986. - 207 с.
23. Прузнер С.Л. Экономика и организация центральных котельных для комплекса тепловых потребителей. - М., 1984 - 192 с.
24. Экономика энергетики. Задание на курсовую работу с методическими указаниями для студентов V курса специальности ПТ . - М. 1974. - 27 с.
25. ГОСТ 2.105 - 95 Общие требования к текстовым документам. - М., 1996 г.
26. СТП ОмИИТ - 10-91. Курсовой и дипломный проекты. Основные положения. - Омск., 1993. - 9с.
27. СТП ОмИИТ - 11-91. Курсовой и дипломный проекты. Правила оформления пояснительной записки. - Омск., 1993 - 21 с.