Гидравлический расчёт сведён в таблицу №3

 

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

14

 

 

Таблица №3 Гидравлический расчёт:
№ уч.	Q, ккал/ч	G, т/ч	Диаметр		Длина			U, м/с	Потери напора
			Ду	Дн х S	L, м	Lэкв	L +Lэкв		h, мм. вод. ст.	H, мм. вод. ст.	Hc, мм. вод. ст.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	17544	0,291	50	57 х 3,5	34	10,2	44,2	0,12	0,53	23,43	23,43
2	316909	4,05	65	76 х 3,5	68	20,4	88,4	0,32	2,58	228,07	251,5
3	909222	15,75	100	108 х 4	14	4,2	58,8	0,59	5,17	304	555,5
4	1101896	19,07	100	108 х 4	22	6,6	28,6	0,7	7,3	209	764,5
5	1345792	23,36	125	133 х 4	90	27	117	0,57	3,57	417,7	1182,2
6	1428197	24,8	125	133 х 4	26	7,8	33,8	0,59	3,88	131,2	1313,4
7	1508005	26,23	125	133 х 4	17	5,1	22,1	0,64	4,52	99,9	1413,3
8	216842	3,75	50	57 х 3,5	3	0,9	3,9	0,27	2,51	9,79	–––––
9	449109	7,79	65	76 х 3,5	26	7,8	33,8	0,63	9,3	314,34	–––––
10	674836	11,71	80	108 х 4	15	4,5	19,5	0,67	8,9	173,55	487,9
11	225727	3,92	50	57 х 3,5	5	1,5	6,5	0,59	12,9	83,85	–––––
12	61404	1,02	50	57 х 3,5	10	3	13	0,15	0,9	11,7	–––––
13	192674	3,32	50	57 х 3,5	20	6	26	0,5	9,34	242,84	254,54
14	131270	2,3	50	57 х 3,5	3	0,9	3,9	0,34	4,27	16,65	–––––
15	79808	1,42	50	57 х 3,5	92	27,6	119,6	0,21	1,7	203,32	–––––
16	243896	4,29	65	76 х 3,5	50	15	65	0,34	2,81	182,65	385,97
17	164088	2,87	50	57 х 3,5	2	0,6	2,6	0,43	6,79	17,65	–––––
18	79808	1,42	50	57 х 3,5	83	24,9	107,9	0,21	1,7	183,43	–––––
19	82405	1,44	50	57 х 3,5	21	6,3	27,3	0,21	1,7	46,41	–––––

 

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

15

 

 

Разработка монтажной схемы и выбор строительных конструкций тепловой сети.

 

Тепловая сеть представляет собой систему прочно и плотно соединёнными между собой участков теплопроводов, по которым тепло с помощью теплоносителя транспортируется от источников тепла к тепловым потребителям.

Направление теплопроводов выбирается по тепловой карте района с учётом геодезической съёмки, планов существующих и намечаемых наземных и подземных сооружений, состояния грунтовых вод.

При прокладке стремятся к: – прокладке магистральной трассы по району наиболее плотной тепловой нагрузки,

– минимальные объёмы работ по сооружению сети,

– наименьшей длины теплопровода.

Теплопроводы прокладываются прямолинейно, параллельно оси проезда или линии застройки. Нежелательно перебрасывать трассу магистрального теплопровода с одной стороны проезда на другую.

При выборе трассы следует руководствоваться следующим:

– надёжности теплоносителя,

– быстрая ликвидация возможных неполадок и аварий,

– безопасность обслуживающего персонала.

Для обеспечения опорожнения и дренажа теплопроводы прокладываются с уклоном к горизонту. Минимальная величина уклона водяных сетей принимается равной 0,002, где направление уклона безразлично.

По трассе тепловых сетей строится продольный профиль, на который наносят:

– планировочные и существующие отметки земли,

– уровень стояния грунтовых вод,

– существующие и проектируемые подземные коммуникации, сооружаемые с указанием вертикальных отметок этих сооружений.

Теплопровод состоит из трёх основных элементов:

– трубопровод,

– теплоизоляционная конструкция,

– строительная конструкция.

 

Теплоизоляционная конструкция.

 

Теплоизоляционная конструкция состоит из трёх основных слоёв:

1. противокоррозионный слой,

2. теплоизоляционный слой,

3. покровный слой.

Противокоррозионный слой предназначен для защиты теплопровода от наружной коррозии.

Теплоизоляционный слой устраивается на трубопроводах, арматуре, фланцевых соединениях и для следующих целей:

1. уменьшение потерь тепла при его транспортировании, что снижает установочную мощность источников тепла,

2. уменьшения падения температуры теплоносителя, что снижает расход теплоносителя,

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

16

 

3. понижения температуры на поверхности теплопровода и воздуха в местах обслуживания.

Покровный слой предназначен для защиты тепловой изоляции от атмосферных осадков.

 

Расчёт тепловой изоляции.

 

В качестве основного теплоизоляционного материала принимаем минераловатную плиту.

При проектировании тепловых сетей толщину изоляции определяют исходя из:

– норм потерь тепла,

– заданного перепада температур на участке тепловой сети,

– допустимой температуры на поверхности конструкции,

– технико-экономического расчёта.

Толщина тепловой изоляции определяется по формуле:

;  (7.1.1.)

λ_к – коэффициент теплопроводности основного слоя (для мин. ваты 0,07 Вт/м² °С),

d_e – наружный диаметр теплопровода <мм>,

R_из – термическое сопротивление основного слоя изоляции < м²°С/Вт>:

; (7.1.2)

τ _m – расчётная среднегодовая температура теплоносителя (средняя за отопительный период):

; (7.1.3.)

τ _m1 – средняя температура теплоносителя по месяцам определяемая по графику центрального качественного регулирования в зависимости от среднемесячных температур наружного воздуха,

n₁ – количество часов в году по месяцам,

t_e – расчётная температура окружающей среды (средняя за отопительный период).

q_e – норма потерь теплоты <Вт/м> (СНиП “Тепловая изоляция” приложение 4–8).

k₁ – коэффициент учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от районо строительства и способа прокладки (k₁ = 088).

 

Расчёт толщины минераловатной плиты сведён в таблицу № 4:

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

17

Таблица № 4 “Расчёт тепловой изоляции”:

Трубопровод.	τm,°С	Ду	Rиз, м2°С/Вт.	δк, мм.
Подающий:	87,63	50	4,34	163,7
		65	3,76	160,6
		80	3,46	159,3
		100	3,12	159
		125	2,75	156,4
Обратный:	54,92	50	4,4	168
		65	3,93	176
		80	3,56	204
		100	3,12	159
		125	2,77	158,4

 

 

Определение потерь тепла в наружных тепловых сетях.

 

Q_пот = Σ (β·q_н ·L)·a

 

β – коэффициент по потери тепла арматурой и компенсаторами (1,25 для наружной прокладки),

q_н – потери тепла теплопроводами (ккал/ч·м),

L – протяжённость теплопровода (м),

а – поправочный коэффициент, зависит от средней годовой температуры воздуха:

–20 °С: 1,11 для Т1.               –10 °С: 1

1,07 для Т2.                             1

–18 °С: 1,07                             –8 °С: 0,99

1,04                                          0,99

–15 °С: 1,04                             –5 °С: 0,98

1,02                                          0,98

–12 °С: 1,01

1,01

Расчёт потерь тепла сведён в таблицу № 5:

 

Трубопровод.	Дн	Qпот, ккал/ч.
Т1	57	9555
	76	5580
	89	656
	108	1755
	133	7149
Т2	57	7166
	76	5040
	89	488
	108	1260
	133	5320
ΣQпот·а = 45234 ккал/ч.

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

18

 

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

19

Наим. Изоляц. объекта.	Дн	τmax, °С	L, м	Окрашиваемая поверхность.		Основной изоляционный слой				Покровный слой
						Материал	Толщина	Объём, м3		Материал	Толщина, мм.	Поверхность
				Ед.,м2	Общая, м2			Ед.	Общ.			Ед.	Общ., м2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Т1	57	130	273	0,179	48,9	Маты минераловатные.	163,7	0,0293	8	Сталь листовая оцинкованная	0,7	1,2	329,7
	76		144	0,239	34,4		160,6	0,0383	5,5			1,25	179,7
	89		15	0,28	4,2		159,3	0,045	0,6			1,28	19,2
	108		36	0,34	12,24		159	0,054	1,94			1,34	48,2
	133		133	0,418	55,6		156,4	0,065	8,7			1,4	186,3
Т2	57	70	273	0,179	48,9		168	0,03	8,2			1,24	337,1
	76		144	0,239	34,4		176	0,042	6,1			1,35	193,6
	89		15	0,28	4,2		204	0,057	0,86			1,56	23,4
	108		36	0,34	12,24		159	0,053	1,9			1,34	48,2
	133		133	0,418	55,6		158,4	0,066	8,8			1,31	188

7.3 Ведомость изоляционной конструкции:

 

5) π·Д_н

6) (5)·L

9) π·Д_н·δ_из

10) (9)·L

13) 2π·(Д_н/2 + δ_из)

14) (13)·L

 

Расчёт опор.

 

8.1. Расстояние между неподвижными опорами:

Ду	L, мм.
Ø 50	60
Ø 65	70
Ø 80	80
Ø 100	80
Ø 125	90
Ø 150 ÷ 175	100
Ø 200	120

8.2. Расстояние между подвижными опорами:

Дн х S	L1, мм.
Ø 57 х 3,5	5,4
Ø 76 х 3,5	6,2
Ø 89 х 3,5	6,8
Ø 108 х 4	8,3
Ø 133 х 4	8,4
Ø 159 х 4,5	9,3
Ø 194 х 5	10,2
Ø 219 х 6	11,6

 

Количество подвижных опор рассчитывается по формуле:

n = L·2:L₁

L – расстояние между неподвижными опорами по монтажной схеме, или общая длина, данного диаметра, теплопровода,

L₁ – расстояние между подвижными опорами.

 

Таблица № 6 “Количество подв. опор”:
Ду	n
Ø 50	101
Ø 65	46
Ø 80	5
Ø 100	9
Ø 125	32
∑	193 подв. опор.

Расчёт количества подвижных опор сведён в таблицу № 6.

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

20