Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 137
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
= 0,96 и то = 0,95 – коэффициенты, учитывающие потери теплоты в тепловой сети и сетевом подогревателе.
Общий расход на первом участке:
G = Gтц+Gкс = 26+10 = 36 (кг/с).
5.2 Предварительный расчет 1 и 2-го участков
Примем статический напор в тепловой сети (максимальный напор в абонентских установках при зависимой схеме присоединения) Нст = 60 м.
Располагаемый напор у потребителя не менее Наб = 15 м.
Минимальный напор в обратной сети перед сетевыми насосами 5 м, принимаем для расчета Нобр = 20 м
Падение давления на сетевых подогревателях Нс.п. = 12 м.
Падение напора на 1 и 2-ом участках:
Падение напора на 1 участке:
- длина первого и второго участка.
Падение напора на 2-ом участке:
Линейные потери давления на 1 и 2-ом участке:
где G =0.05· 36=0.3
Z=0.05-для водопровода
в=975 кг/м3-плотность воды
По номограммам для гидравлического расчета трубопровода находим предварительные диаметры:d1=182 мм и d2=168 мм
5.3 Окончательный расчет 1 и 2-го участков
Окончательный диаметр трубопроводов:
d1=184 мм, d2=184 мм.
Линейные удельные потери по длине трубопровода при d1=51 мм и d2=33 мм:
R1=110 Па/м, R2=70 Па/м. (определили по номограммам)
Эквивалентные длины трубопроводов 1 и 2-го участков.
При прокладке принимается на каждые 100 м. длины трубопровода одно сварное колено и один сальниковый компенсатор; задвижки ставятся в начале участка и перед потребителем.
Для 1 участка: 10
сальниковых компенсаторов, 10 сварных колен, 1 задвижка.
Коэффициенты местных сопротивлений:
lс.комп.=2,21 м; lс.кол.=4,43 м; lз.=2,58 м
lэ.3= lс.комп.·10+lс.кол.·10+lз.·1+lтр=2,21·10+4,43·10+2,58·1=69
Полная длина:
Для 2 участка: 8 сальниковых компенсаторов, 8 сварных колен, 2 задвижки:
lс.комп.=2,21 м; lс.кол.=4,43 м; lз.=2,58 м
lэ.3= lс.комп.·8+lс.кол.·8+lз.·2+lтр=2,21·8+4,43·8+2,58·2=58
Полная длина:
Падения давления и напора на 1 и 2-ом участках:
Р1=R1·lп.1=110·1069=117590(Па),
Р2=R2·lп.2=70·858=60060(Па),
5.4 Предварительный расчет 3-го участка
Падение напора на 3-ем участке равно падению напора на 2-ом участке:
Н3= Н2=6 (м),
а линейные потери давления:
где: 0,3- коэффициент удлинения.
L3=500 м- длина 3-го участка
По номограмам для гидравлического расчета трубопроводов находится предварительный диаметр трубопровода:d3=120 мм,
5.5 Окончательный расчет 3-го участка
Окончательный диаметр трубопровода: d3=125 мм.
Линейные удельные потери по длине трубопровода при d3=125 мм: R3=60 Па/м. Эквивалентные длины трубопровода конструкции: 5 сальниковых компенсаторов, 5 сварных колен, 2 задвижки, 1 тройник.
Полная длина:
Падения давления и напора, соответственно:
Р3=R3·lп.3=60·524,54=31472 (Па),
5.6 По полученным данным составляется таблица (табл. 1)
Таблица 1. Результаты гидравлического расчета водопровода
Таблица 2. Окончательный расчет
5.7 Выбор сетевых и подпиточных насосов
Выбор сетевых и подпиточных насосов производится на основании полученных результатов гидравлического расчёта водяной тепловой сети и построенного по этим результатам пьезометрического графика.
Рисунок 1 – Пьезометрический график
5.7.1 Выбор сетевых насосов
Напор, который должны развивать сетевые насосы, с учётом потерь напора на сетевых подогревателях, будет равен:
- максимальный напор на нагнетательном патрубке сетевого насоса.
Подача насоса будет равна суммарному объёмному расходу в тепловой сети:
Таким требованиям удовлетворяет насос типа 14СД-9 (по ГОСТ 6438-66 - СЭ-1250-70).
Во избежание аварийных ситуаций при остановке главного сетевого насоса нужно установить резервный сетевой насос такого же типа (для удобства обслуживания).
5.7.2 Выбор подпиточных насосов
Подпиточные насосы выбираются на основе пьезометрического графика и по результатам расчёта тепловой схемы котельной.
Статический напор, развиваемый подпиточными насосами, будет равен:
Подача насоса будет равна объёмному расходу подпиточной воды в тепловой сети:
Таким требованиям удовлетворяет насос типа (по ГОСТ22465-77 - СЭ-250-50).
Во избежание аварийных ситуаций при остановке главного сетевого насоса нужно установить резервный сетевой насос такого же типа (для удобства обслуживания).
тепловой отопительный ная водопровод
6. Гидравлический расчет паропровода
6.1 Расход пара и его параметры
По условию: D=1,03 (кг/с), Рп=1 (МПа), пар – насыщенный.t=1900С
6.2 Предварительный расчет паропровода
Применяем удельные линейные потери давления:R1 =150 Па/м. Падение давления на всем участке:
где:
l=1000 м, длина паропровода
z=0.2 - для паропровода
Расчетные параметры пара подаваемого котельной:
Температуру пара выбираем так, чтобы он был перегрет на 20 - 400, t0=2250С.
Среднее давление по длине трубопровода:
Рср = (Р0+Рп)/2 = (1,2+1)/2 = 1,1 (МПа).
Примем падение температуры по длине паропровода на 100 м равные 20С,
0С.
Средняя плотность пара:
ср=1/ =1/0,191158=5,23 (кг/м3)
при Рср=1,2 МПа и tср=2100С и при =0,191158 м3/кг
Выбираем диаметр трубопровода, при условии:
R2=R1· ср/2, 45=150·5,23/2, 45=70,25 (Па/м),
где: R2 – приведенное удельное линейное падение давления для номограмм; d=180(мм).
6.3 Окончательный расчет паропровода
Окончательный диаметр трубопровода: d=184 (мм).
Приведенные удельные линейные потери по длине паропровода при d=184 мм: R2=60 Па/м.
Эквивалентная длина паропровода определялась при следующих условиях прокладки: на каждые 100 м длины трубопровода один «П» образный компенсатор; задвижки ставятся в начале и конце участка. В итоге паропровод включает следующие элементы: 10 «П» образных компенсаторов, 10 сварных колен, 2 задвижки.
При диаметре d=184 мм получаем:
lс.комп.=3,36 м; lс.кол.=6,73 м; lз.=3,6 м
lэ.3= lс.комп.·10+lс.кол.·10+lз.·2+lтр=3,36·10+6,73·10+3,62·2=108.
Полная длина:
lп.1=l+lэ.=1000+108=1108 (м).
Падение температуры по всему участку трубопровода:
,
с=2,58 (кДж/кг·К) – теплоемкость пара при Pcр=1,1 и tср=2100С,
Q=121,56 (кВт) – тепловые потери (из теплового расчета).
Средняя температура пара по длине:
tср=t0– t/2=220–46/2=1970С.
Средняя плотность пара:
ср=1/ =1/0,185462=5,39 (кг/м3).
где: =0,185462-объём 1 кг пара при Рср.=1,1 МПа и tср=197 0С
Линейные падение давления по длине паропровода:
R R2=(5.39/2.45)·60=132 Па/м
Среднее давление пара:
Давление в конце участка:
Температура в конце участка:
Общий расход на первом участке:
G = Gтц+Gкс = 26+10 = 36 (кг/с).
5.2 Предварительный расчет 1 и 2-го участков
Примем статический напор в тепловой сети (максимальный напор в абонентских установках при зависимой схеме присоединения) Нст = 60 м.
Располагаемый напор у потребителя не менее Наб = 15 м.
Минимальный напор в обратной сети перед сетевыми насосами 5 м, принимаем для расчета Нобр = 20 м
Падение давления на сетевых подогревателях Нс.п. = 12 м.
Падение напора на 1 и 2-ом участках:
Падение напора на 1 участке:
- длина первого и второго участка.
Падение напора на 2-ом участке:
Линейные потери давления на 1 и 2-ом участке:
где G =0.05· 36=0.3
Z=0.05-для водопровода
в=975 кг/м3-плотность воды
По номограммам для гидравлического расчета трубопровода находим предварительные диаметры:d1=182 мм и d2=168 мм
5.3 Окончательный расчет 1 и 2-го участков
Окончательный диаметр трубопроводов:
d1=184 мм, d2=184 мм.
Линейные удельные потери по длине трубопровода при d1=51 мм и d2=33 мм:
R1=110 Па/м, R2=70 Па/м. (определили по номограммам)
Эквивалентные длины трубопроводов 1 и 2-го участков.
При прокладке принимается на каждые 100 м. длины трубопровода одно сварное колено и один сальниковый компенсатор; задвижки ставятся в начале участка и перед потребителем.
Для 1 участка: 10
сальниковых компенсаторов, 10 сварных колен, 1 задвижка.
Коэффициенты местных сопротивлений:
lс.комп.=2,21 м; lс.кол.=4,43 м; lз.=2,58 м
lэ.3= lс.комп.·10+lс.кол.·10+lз.·1+lтр=2,21·10+4,43·10+2,58·1=69
Полная длина:
Для 2 участка: 8 сальниковых компенсаторов, 8 сварных колен, 2 задвижки:
lс.комп.=2,21 м; lс.кол.=4,43 м; lз.=2,58 м
lэ.3= lс.комп.·8+lс.кол.·8+lз.·2+lтр=2,21·8+4,43·8+2,58·2=58
Полная длина:
Падения давления и напора на 1 и 2-ом участках:
Р1=R1·lп.1=110·1069=117590(Па),
Р2=R2·lп.2=70·858=60060(Па),
5.4 Предварительный расчет 3-го участка
Падение напора на 3-ем участке равно падению напора на 2-ом участке:
Н3= Н2=6 (м),
а линейные потери давления:
где: 0,3- коэффициент удлинения.
L3=500 м- длина 3-го участка
По номограмам для гидравлического расчета трубопроводов находится предварительный диаметр трубопровода:d3=120 мм,
5.5 Окончательный расчет 3-го участка
Окончательный диаметр трубопровода: d3=125 мм.
Линейные удельные потери по длине трубопровода при d3=125 мм: R3=60 Па/м. Эквивалентные длины трубопровода конструкции: 5 сальниковых компенсаторов, 5 сварных колен, 2 задвижки, 1 тройник.
Полная длина:
Падения давления и напора, соответственно:
Р3=R3·lп.3=60·524,54=31472 (Па),
5.6 По полученным данным составляется таблица (табл. 1)
Таблица 1. Результаты гидравлического расчета водопровода
№ уч-ка | G, кг/с | l, м | Предварительный расчет | ||
Н, м | R1, Па/м | d, мм | |||
Основная магистраль | |||||
1 | 36 | 1000 | 18 | 132 | 182 |
2 | 26 | 800 | 14,5 | 133 | 168 |
Ответвления от магистрали | |||||
3 | 10 | 500 | 6 | 88 | 120 |
Таблица 2. Окончательный расчет
№ уч. | Окончательный расчет | ||||||
d, мм | R, Па/м | lэ, м | lп, м | Р, Па | Н, м | Н, м | |
| Основная магистраль | ||||||
1 | 184 | 110 | 69 | 1069 | 117590 | 12 | - |
2 | 184 | 70 | 58 | 858 | 60060 | 6 | |
| Ответвления от магистрали | ||||||
3 | 125 | 60 | 24,54 | 524,54 | 31472 | 3 | - |
5.7 Выбор сетевых и подпиточных насосов
Выбор сетевых и подпиточных насосов производится на основании полученных результатов гидравлического расчёта водяной тепловой сети и построенного по этим результатам пьезометрического графика.
Рисунок 1 – Пьезометрический график
5.7.1 Выбор сетевых насосов
Напор, который должны развивать сетевые насосы, с учётом потерь напора на сетевых подогревателях, будет равен:
- максимальный напор на нагнетательном патрубке сетевого насоса.
Подача насоса будет равна суммарному объёмному расходу в тепловой сети:
Таким требованиям удовлетворяет насос типа 14СД-9 (по ГОСТ 6438-66 - СЭ-1250-70).
Во избежание аварийных ситуаций при остановке главного сетевого насоса нужно установить резервный сетевой насос такого же типа (для удобства обслуживания).
5.7.2 Выбор подпиточных насосов
Подпиточные насосы выбираются на основе пьезометрического графика и по результатам расчёта тепловой схемы котельной.
Статический напор, развиваемый подпиточными насосами, будет равен:
Подача насоса будет равна объёмному расходу подпиточной воды в тепловой сети:
Таким требованиям удовлетворяет насос типа (по ГОСТ22465-77 - СЭ-250-50).
Во избежание аварийных ситуаций при остановке главного сетевого насоса нужно установить резервный сетевой насос такого же типа (для удобства обслуживания).
тепловой отопительный ная водопровод
6. Гидравлический расчет паропровода
6.1 Расход пара и его параметры
По условию: D=1,03 (кг/с), Рп=1 (МПа), пар – насыщенный.t=1900С
6.2 Предварительный расчет паропровода
Применяем удельные линейные потери давления:R1 =150 Па/м. Падение давления на всем участке:
где:
l=1000 м, длина паропровода
z=0.2 - для паропровода
Расчетные параметры пара подаваемого котельной:
Температуру пара выбираем так, чтобы он был перегрет на 20 - 400, t0=2250С.
Рср = (Р0+Рп)/2 = (1,2+1)/2 = 1,1 (МПа).
Примем падение температуры по длине паропровода на 100 м равные 20С,
0С.
Средняя плотность пара:
ср=1/ =1/0,191158=5,23 (кг/м3)
при Рср=1,2 МПа и tср=2100С и при =0,191158 м3/кг
Выбираем диаметр трубопровода, при условии:
R2=R1· ср/2, 45=150·5,23/2, 45=70,25 (Па/м),
где: R2 – приведенное удельное линейное падение давления для номограмм; d=180(мм).
6.3 Окончательный расчет паропровода
Окончательный диаметр трубопровода: d=184 (мм).
Приведенные удельные линейные потери по длине паропровода при d=184 мм: R2=60 Па/м.
Эквивалентная длина паропровода определялась при следующих условиях прокладки: на каждые 100 м длины трубопровода один «П» образный компенсатор; задвижки ставятся в начале и конце участка. В итоге паропровод включает следующие элементы: 10 «П» образных компенсаторов, 10 сварных колен, 2 задвижки.
При диаметре d=184 мм получаем:
lс.комп.=3,36 м; lс.кол.=6,73 м; lз.=3,6 м
lэ.3= lс.комп.·10+lс.кол.·10+lз.·2+lтр=3,36·10+6,73·10+3,62·2=108.
Полная длина:
lп.1=l+lэ.=1000+108=1108 (м).
Падение температуры по всему участку трубопровода:
,
с=2,58 (кДж/кг·К) – теплоемкость пара при Pcр=1,1 и tср=2100С,
Q=121,56 (кВт) – тепловые потери (из теплового расчета).
Средняя температура пара по длине:
tср=t0– t/2=220–46/2=1970С.
Средняя плотность пара:
ср=1/ =1/0,185462=5,39 (кг/м3).
где: =0,185462-объём 1 кг пара при Рср.=1,1 МПа и tср=197 0С
Линейные падение давления по длине паропровода:
R R2=(5.39/2.45)·60=132 Па/м
Среднее давление пара:
Давление в конце участка:
Температура в конце участка: