Файл: Пояснительная записка Источники и системы теплоснабжения Теплоснабжение промышленного района вблизи города Новосибирска проект по модулю.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 168

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Расчёт тепловой мощности на вентиляцию

Расчёт годового теплопотребления и топлива

Гидравлический расчёт тепловых сетей

Тепловой расчёт сети

Расчёт котельной с паровыми котлами

Построение температурного графика

Выбор основного и вспомогательного оборудования

[4]: кг/м3
5) Определим среднюю плотность, кг/м3:


  1. Определим внутренний диаметр паропровода, м:




  1. Округляем полученный диаметр до следующего диаметра стандартной трубы dв, м [5]:

dв=0,207 м

2.1.2. Проверочный расчёт


  1. Уточним удельную линейную потерю давления пара Rl, Па/м, по округлённому значению диаметра dв:




  1. Определим среднюю температуру пара на участке, °С, и среднее давление, МПа: °С




  1. Определим предельное расстояние между неподвижными опорами – L, м, по диаметру dв, средней температуре и давлению: L=120 м [1].

  2. Определим число компенсаторов на участке, шт.:

  3. Округляем n'к до целого числа nк, шт.: nк =32 шт.

  4. Зададим число задвижек nз на участке паропровода: nз = 2 шт.

  5. Определяем длину, м, прямого участка по сопротивлению эквивалентную всем местным сопротивлениям паропровода с компенсаторами, задвижками и поворотами:


где ξк, ξз, ξп – коэффициенты местных сопротивлений П-образных компенсаторов, задвижек и поворотов [5].

  1. Определим расчётного тепловое удлинение паропровода, м, между неподвижными опорами:


где to – температура монтажа паропровода, °С.

  1. Определим длину вылета П-образного компенсатора, м, при условии, что длины спинки и вылета равны:

м
где - допустимые напряжения на изгиб для стали паропровода, Мпа [5].

  1. Найдём удлинение магистрали, м, за счёт длины вылетов компенсаторов:

м

  1. Уточним падение давления в паропроводе, Па:

Па

  1. Уточним давление пара, МПа, в начале участка:

МПа

  1. Определим удельную линейную потерю мощности с одного метра длины паропровода из [5]: ql=133,502 Вт/м.

  2. Определим удельную теплоёмкость пара [4]:

  3. Найдём удельную потерю температуры пара вдоль паропровода Δt, °С/м, за счёт тепловых потерь в окружающую среду:

  4. Определим уточнённое значение температуры пара в начале участка, °С:

°С


  1. Определим плотность водяного пара в начале участка ρ1, кг/м3, по уточнённым Р1 и t1 из таблиц свойств воды и водяного пара [4]:




  1. Найдём среднее значение плотности пара на участке ρср, кг/м3:

  2. Сравниваем ρср и ρ'ср:

  3. Определяем количество неподвижных опор на участке, шт.:

шт.

  1. Определяем количество скользящих опор на участке, шт.:

шт.

где l* - расстояние между скользящими опорами, м, определяется из
[1, П.25].

  1. Определяем диаметр конденсатопровода, м:

= = 0,0778 м
где ωк=0,7 м/с – скорость возвращаемого конденсата в конденсатопроводе.
Для конденсата выбираем стандартную трубу dк=0,082 м.



Символ
Р1, Мпа
t1, °С
hк, м
dв, м
dк, м
nк, шт.
nз, шт.
nн, шт.
nс, шт.

Величина






0,207
0,082
32
2
33
322

Таблица 2.1

2.2. Расчёт водяных сетей


  1. Определим расход сетевой воды к заводу металлоконструкций (абонент №10):





где τ'1и τ'2 – температуры в прямом и обратном трубопроводах сети при расчётной температуре наружного воздуха, °С; - КПД транспорта тепловой энергии по водяным тепловым сетям [5].

  1. Определим расход сетевой воды к рабочему поселку (абонент №5):






Участок 1-0 (к абоненту №10)

2.2.1. Предварительный расчёт


  1. Предварительно зададим удельную линейную потерю давления, Па/м, на магистральном участке: (20-60)




  1. Предварительно определим внутренний диаметр трубы на участке, м:

м


  1. Округлим внутренний диаметр до диаметра стандартной трубы: м

  2. По округлённому внутреннему диаметру уточним удельную линейную потерю давления на участке, Па/м:



2.2.2. Проверочный расчёт


  1. Определим предельное расстояние между неподвижными опорами на участке прямой сети L, м, на основании dв и τ'1[5]:

L=120 м

  1. Определим количество компенсаторов на участке, шт:

=56,25

  1. Округляем число n'к до целого значения nк=57 шт.

  2. Определим количество секционирующих задвижек, шт:




  1. Округляем число n'з до целого значения nз=7 шт.

  2. Определим длину, м, прямого участка по сопротивлению эквивалентную всем местным сопротивлениям водопровода с компенсаторами, задвижками и поворотами: м

  3. Определим расчётное тепловое удлинение водопровода, м, между неподвижными опорами:

м

  1. Определим длину вылета П-образного компенсатора, м, при условии, что длины спинки и вылета равны:

м

  1. Найдём удлинение участка, м, за счёт длины вылетов компенсаторов: м

  2. Определим падение давления воды на участке в прямом и обратном трубопроводах сети вместе, МПа:

МПа

  1. Переведём падение давления на участке в м вод. ст.:

м вод.ст.

  1. Располагаемое давление, м вод. ст., в начале рассматриваемого магистрального участка (в точке ответвления к другому абоненту):

м вод.ст.

  1. Определяем количество неподвижных опор на участке, шт.;




  1. Определяем количество скользящих опор на участке, шт.:




Участок 2-0 (от котельной до ответвления)

2.2.1. Предварительный расчёт


  1. Предварительно зададим удельную линейную потерю давления, Па/м, на магистральном участке:



  1. Предварительно определим внутренний диаметр трубы на участке, м: м




  1. Округлим внутренний диаметр до диаметра стандартной трубы: м

По округлённому внутреннему диаметру уточним удельную линейную потерю давления на участке, Па/м:



2.2.2. Проверочный расчёт


  1. Определим предельное расстояние между неподвижными опорами на участке прямой сети L, м, на основании dв и τ'1:

L=120 м

  1. Определим количество компенсаторов на участке, шт:




  1. Округляем число n'к до целого значения nк=23 шт.

  2. Определим количество секционирующих задвижек, шт:




  1. Округляем число n'з до целого значения nз=3 шт.

  2. Определим длину, м, прямого участка по сопротивлению эквивалентную всем местным сопротивлениям водопровода с компенсаторами, задвижками и поворотами:

м

  1. Определим расчётное тепловое удлинение водопровода, м, между неподвижными опорами:

м

  1. Определим длину вылета П-образного компенсатора, м, при условии, что длины спинки и вылета равны:

м

  1. Найдём удлинение участка, м, за счёт длины вылетов компенсаторов: м

  2. Определим падение давления воды на участке в прямом и обратном трубопроводах сети вместе, МПа: МПа

  3. Переведём падение давления на участке в м вод. ст.:

вод.ст.

Располагаемое давление, м вод. ст., у источника теплоснабжения будет равно:

  1. Располагаемое давление сетевых насосов:

м вод ст

Где

  1. Определяем количество неподвижных опор на участке , шт:




  1. Определяем количество скользящих опор на участке, шт.:



Участок 3-0 (ответвление)

2.2.1. Предварительный расчёт


  1. Задаём удельную линейную потерю давления, Па/м, на рассматриваемом ответвлении:

  2. Предварительно определим внутренний диаметр трубы на ответвлении, м: м

  3. Округлим внутренний диаметр до диаметра стандартной трубы: м




  1. По округлённому внутреннему диаметру уточним удельную линейную потерю давления на ответвлении, Па/м:



2.2.2. Проверочный расчёт


  1. Определим предельное расстояние между неподвижными опорами на участке прямой сети L, м, на основании dв и τ'1:

L=120 м

  1. Определим количество компенсаторов на ответвлении, шт:

=12,5


  1. Округляем число n'к до целого значения nк=13 шт.

  2. Определим количество секционирующих задвижек, шт:

  3. Округляем число n'з до целого значения nз=2 шт.

  4. Определим длину, м, прямого участка по сопротивлению эквивалентную всем местным сопротивлениям водопровода с компенсаторами, задвижками и поворотами:

м


  1. Определим расчётное тепловое удлинение водопровода, м, между неподвижными опорами:

м

  1. Определим длину вылета П-образного компенсатора, м, при условии, что длины спинки и вылета равны:

м

  1. Найдём удлинение участка, м, за счёт длины вылетов компенсаторов: м

  2. Определим падение давления воды на ответвлении в прямом и обратном трубопроводах сети вместе, МПа: МПа

  3. Переведём падение давления на ответвлении в м вод. ст.:

м вод.ст.

  1. Определим действительное располагаемое давление в конце ответвления у абонента, м вод. ст.:

м вод.ст.

  1. Так как ΔН'аб больше 20 м вод. ст., на входе труб к абоненту в прямой или обратной устанавливается дроссельная шайба, которая должна погасить избыточное давление, м вод. ст.:

м вод.ст.

  1. Внутренний диаметр дроссельной шайбы, мм:

мм


  1. Определяем количество неподвижных опор на участке, шт;




  1. Определяем количество скользящих опор на участке, шт.;


Рис. 3 Пьезометрический график водяной тепловой сети

Тепловой расчёт сети

  1. Расчёт мощности тепловых потерь водяным теплопроводом


Потеря мощности всем теплопроводом в окружающую среду, кВт, определим по формуле:




где - удельная мощность тепловых потерь на участке прямого и обратного трубопроводом [5], Вт/м (зависит от температуры теплоносителя и диаметра трубопровода); - длины магистральных участков, ответвлений и вылетов компенсаторов, м; β'=0,2 – коэффициент местных потерь опорами и арматурой; к – количество участков тепловой сети.
Участок 1-0

кВт

кВт
Участок 2-0

кВт

370,2 кВт
Участок ответвление

кВт

177,5 кВт

Полная потеря мощности теплопроводом:

кВт

кВт





    1. Расчёт толщина тепловой изоляции


Термическое сопротивление основного слоя изоляции, К·м/Вт, на участке прямого или обратного трубопровода рассчитывается по формуле:



где τ' – максимальная температура в трубопроводе при расчётной температуре наружного воздуха t'н=-37 °С [1].

Пренебрегая термическим сопротивлением защитного покрытия по сравнению с сопротивлением основного слоя (ошибка не превышает 20%), определим толщину основного слоя изоляции для всех участков сети, которая обеспечит расчётную
мощность тепловых потерь, м:






где dн – наружный диаметр трубопровода, м; λиз – коэффициент теплопроводности основного слоя изоляции, Вт/(м·К), берётся в [1].

Для изоляции трубопроводов используем маты минераловатные прошивные марки ВФ-75 на металлической сетке с λиз =0,037 Вт/(м·К) (паропровод, участки ответвление и 0-2) и маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марок МТ-35 и МТ-50 с λиз =0,04 Вт/(м·К) (конденсатопровод, участок 1-0).
Паропровод

К·м/Вт

м

Конденсатопровод

К·м/Вт

м

Участок 1-0

К·м/Вт

м

К·м/Вт

м

Участок 2-0

К·м/Вт

м

К·м/Вт

м

Участок 3-0

К·м/Вт

м

К·м/Вт

м

  1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9

Смотрите также файлы