Рефераты

Дипломная работа: Реконструкция схемы внутристанционных коллекторов теплосети

В качестве защитного покрытия применяют оцинкованную сталь или алюминиевые листы толщиной 0,7-1 мм.

3 Тепловой расчет проектируемой схемы теплосети

В качестве тепловой изоляции используем минераловатные маты марки 150. Толщина теплоизоляционной конструкции 100мм.

Общая формула для определения теплопотерь теплопроводом, ∆Q, ккал/ч, имеет следующий вид:

, (3.1)

 где t1- средняя температура теплоносителя, град.;

t0- температура окружающей среды, град.;

∑R- сумма термических сопротивлений на пути потока тепла от теплоносителя до окружающей среды, м час град/ккал;

l - длина теплопровода, м;

  β- коэффициент, учитывающий дополнительные потери тепла неизолированными частями, арматурой и фа­сонными частями в долях от потерь труб.

Следует различать граничные, или поверхностные, терми­ческие сопротивления, возникающие на поверхности твердого тела, соприкасающейся с воздухом, и внутренние термические сопротивления, возникающие внут­ри твердого тела. 

Граничные термические сопротивления Rп, м*час*град/ккал, определяются по формуле:

,  (3.2)

 где α- коэффициент теплоотдачи от твердой поверхности к

воздуху, ккал/м2 час град;

гп — радиус поверхности, м.

Внутренние термические сопротивления, Rв, м*час*град/ккал, определяются по формуле:

, (3.3)

где λ- коэффициент теплопроводности изоляции, ккал/м час град; при изолировании минераловатными матами принимается

λ=0,08 Вт/м °С.

rн и rв- наружный и внутренний радиусы твердого тела, м.

Ввиду относительно малых значений термических сопротив­лений стенки металлической трубы и пограничного сопротивле­ния на внутренней поверхности теплопровода указанными сопротивлениями в практических расчетах можно пренебречь.

Потери тепла при надземных прокладках для трубы с однослойной изоляцией согласно указанно­му определятся так:

, (3.4)

где α- коэффициент теплоотдачи для воздуха, ккал/м2*час*град, определяемый по следующей приближенной формуле:

,(3.5)

 где tп—температура поверхности изоляции, определяемая по формуле:

(3.6)  

w — скорость воздуха около изоляции в м/сек.

Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор

 Задаваясь температурой поверхности изоляции 500С,находим α:

ккал/м2 ч град.

 Потери тепла теплопроводом:

ккал/час.

 Проверим температуру поверхности изоляции по формуле:

0С.

м час град/ккал.

 м час град/ккал.

 Пересчитаем значение α:

 Тогда

 ккал/час.

Расчет остальных участков трубопроводов аналогичен. Результаты сведены в таблицу 5:

Таблица 5- Тепловые потери участков трубопроводов

Участок трубопровода ∆Q, ккал/час

tп,0С

α, ккал/м2*час*град

∆Q, ккал/час
т.а.9 –общий коллектр 60163 24,23 17,45 60025
т.а.10-общий коллектр 45523 24,23 17,45 45411
т.а.11 –общий коллектор 136123 24,29 17,46 135824
Перемычка т.а.9-ТП-2 4653 24,23 17,45 4641
Перемычка т.а.10-ТП-2 1283 24,23 17,45 1280
Перемычка т.а.11-ТП-2 3216 24,29 17,46 3208
Задвижки С1 и С2-ТП1 105100 24,21 17,45 104874
Задвижки 123,122-ТП2 186451 24,13 17,45 186014
Задвижки 124 и 125- ТП3 111229 24,08 17,45 111133
Перемычки между ТП1 и ТП2 94643 24,08 17,45 94561
Перемычка между ТП1 и ТП3 208071 24,21 17,45 207621
Задвижки III-СП-15 и III-СП-14 до ВК №3 и №4 98828 24,23 17,45 98585

Потери теплоты в проектируемой схеме за максимально холодные сутки -310С равны 1053,2* 103 ккал/час.


4 Гидравлический расчет теплосети

По данным таблиц отпуска тепла на каждого потребителя составляем таблицу расходов и теплоты горячей воды на три теплопункта. По годовым графикам потребления вычисляем максимальный расход горячей воды в месяц.

Для ТП- 1 Gмакс=2780408 тн/мес=3737,1 тн/час.

Для ТП-2 Gмакс = 857077 тн/мес = 1152тн/час.

Для ТП-3 Gмакс =1811849 тн/мес=2435,3 тн/час.

 4.1 Гидравлический расчёт существующих трубопроводов теплосети

Исходные данные для гидравлического расчёта трубопроводов представлены в таблице 7.

Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор:

Линейное падение давления в трубопроводе сетевой воды , Па:

 


Таблица 7 - Характеристика существующих трубопроводов

Тип

трубопровода

Диаметр трубопровода, м Длина трубопровода, м

Плотность воды,

Расход воды, т/ч
прямого обратного
Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор 0,630 150 159 968,6 2350
Бойлерная установка т.а.10 –общий коллектор 0,630 113,5 116,5 968,6 2350
Бойлерная установка т.а.11 –общий коллектор 0,630 381 345 968,6 2250
Перемычка т.а.9-ТП-2 (I-C-18- I-C-23) 0,630 11,6 5,1 968,6 2350
Перемычка т.а.10-ТП-2 (II-C-18- II-C-23) 0,630 3,2 3,5 968,6 2350
Перемычка т.а.11-ТП-2 (III-C-18- III-C-23) 0,630 9 7,7 968,6 2250
 Задвижки С1 и С2 -ТП1

1,020

0,920

189,5

8

189,5

8

974,9 3737,1
Задвижки 123 и 122- ТП2 0,920 419,1 419,1 958,3 1152
Задвижки 124 и 125- ТП3 1,020 228 231,1 965,3 2435,3
Перемычки между ТП1 и ТП2

0,530

0,630

194

192

194

192

974,9 3737,1
Перемычки между ТП1 и ТП3 0,530 391 974,9 3737,1
Задвижки III-СП-15 и III-СП-14 до ВК №3 и №4 0,820 246,4 146,4 965,3 1950

,(4.1)

где  - удельное падение давления, Па/м;

  (4.2)

 - коэффициент, зависящий от абсолютной шероховатости трубопровода, принимаемый по таблице;

, /2, с.191/|

 

Местное падение давления в трубопроводе подвода сетевой воды , Па:

,  (4.3)

где  - эквивалентная длина местных сопротивлений, м.

,(4.4)

где  - коэффициент, зависящий от абсолютной шероховатости трубопровода;

, /2, с.191/

 - сумма коэффициентов местных сопротивлений арматуры и фасонных частей.

Местные сопротивления:

, /2, с.444 /

.

.

Общее падение давления в трубопроводе подвода сетевой воды , Па:

 (4.5)

Потеря напора сетевой воды в трубопроводах подвода сетевой воды , м:

(4.6)

Трубопровод отвода воды:

Удельное падение давления определяется по формуле (4.2):

Линейное падение давления в трубопроводе отвода сетевой воды определяется по формуле (4.1):

Местные сопротивления :

Местное падение давления определяется по формуле (4.3):

Общее падение давления в трубопроводе отвода сетевой воды определяется по формуле (4.5):

Па

Потеря напора сетевой воды в трубопроводах отвода сетевой воды определяется по формуле (4.6):

Общее падение давления в трубопроводах:

Потери напора в трубопроводах:

Расчет остальных участков трубопроводов аналогичен. Результаты сведены в таблице 8:

Общее падение давления в коллекторах теплосети:

Потери напора в трубопроводах теплосети:

4.2 Гидравлический расчет проектируемой схемы теплоснабжения

С учетом коэффициента развития города на 30% увеличивается расход теплоносителя по теплопунктам:

Для ТП- 1 Gмакс=4858,23 тн/час.

Для ТП-2 Gмакс = 1497,6тн/час.

Для ТП-3 Gмакс =3165,9 тн/час.

Диаметр трубопроводов определяется по формуле:

, (4.7)

где d- диаметр трубы сетевой воды, м;

h- потеря давления на 1 м длины трубы, зависит от расхода воды, определяемая по номограмме для гидравлического расчета трубопроводов, мм. вод. ст.;

γ- удельный вес теплоносителя, кг/м3.

Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор:

м

Расчет диаметров других участков трубопроводов приведен в таблице 9.

Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор:

Линейное падение давления в трубопроводе сетевой воды , Па:

где  - удельное падение давления, Па/м;

 , 

 - коэффициент, зависящий от абсолютной шероховатости трубопровода, принимаемый по таблице;

.

Местное падение давления в трубопроводе подвода сетевой воды , Па:

где  - эквивалентная длина местных сопротивлений, м.

;

где  - коэффициент, зависящий от абсолютной шероховатости трубопровода;

 - сумма коэффициентов местных сопротивлений арматуры и фасонных частей.

 Таблица 9- Проектируемые диаметры трубопроводов 

Тип

трубопровода

Диаметр трубопровода, м Длина трубопровода, м

Плотность воды, кг/м3

Расход воды, т/ч
расчетный принятый прямой обратный
Бойлерная установка т.а.9 –общий коллектор 0,764 0,800 150 159 968,6 2350
Бойлерная установка т.а.10 –общий коллектор 0,764 0,800 113,5 116,5 968,6 2350
Бойлерная установка т.а.11 –общий коллектор 0,741 0,700 381 345 968,6 2250
Перемычка т.а.9-ТП-2 (I-C-18- I-C-23) 0,764 0,800 11,6 5,1 968,6 2350
Перемычка т.а.10-ТП-2 (II-C-18- II-C-23) 0,764 0,800 3,2 3,5 968,6 2350
Перемычка т.а.11-ТП-2 (III-C-18- III-C-23) 0,741 0,700 9 7,7 968,6 2250
Задвижки С1 и С2 -ТП1 1,101 1,100 197,5 197,5 974,9 4858,23
Задвижки 123 и 122- ТП2 0,615 0,898 419,1 419,1 958,3 1497,6
Задвижки 124 и 125- ТП3 0,891 1,000 228 231,1 965,3 3165,9
Перемычки между ТП1 и ТП2 1,101 1,000

194

192

194

192

974,9 4858,23
Перемычка между ТП1 и ТП3 1,101 1,100 391 974,9 4858,23
Задвижки III-СП-15 и III-СП-14 до ВК№3, №4 0,697 0,820 246,4 146,4 965,3 1950

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6


© 2010 Реферат Live