Построение пьезометрического графика и подбор насосов

После выполнения гидравлического расчета водяных тепловых сетей приступают к построению пьезометрического графика, при помощи которого определяют напор в любой точке сети, производят выбор схемы присоединения потребителей, подбор сетевых и подпиточных насосов.

При построении пьезометрических графиков тепловых сетей не учитывают динамический напор и условно считают, что ось трубопроводов совпадает с поверхностью земли [9, с. 206-215]. При этом должны быть выполнены следующие условия:

1) условие невскипания – давление в трубопроводе должно быть таким, чтобы не происходило вскипание теплоносителя (при температуре 140 °С минимальный напор составляет 30 м, при 150 °С – 40 м, при 160 °С – 55 м, при 170 °С – 72 м, при 180 – 93 м) [10, с. 179];

2) условия прочности – напор в сети не должен превышать: 160 м для подающей магистрали; 60 м для обратной магистрали в случае зависимого присоединения местных систем отопления и для статического режима (условие прочности радиаторов отопления); 100 м для обратной магистрали в случае подключения местных систем отопления через теплообменник;

3) условие избыточного давления – с целью предупреждения завоздушивания системы и кавитации насосов в сети должен создаваться избыточный напор не менее 5 м.

По оси ординат откладывают значения напоров в подающей и обратной магистралях тепловой сети, отметки рельефа местности и высоты присоединенных потребителей; по оси абсцисс строят профиль местности и откладывают длину расчетных участков трубопровода.

В гидростатическом режиме циркуляция теплоносителя в тепловой сети отсутствует, напор в системе поддерживается подпиточными насосами. При таком режиме график представляет собой прямую, параллельную оси абсцисс. Требуемый напор подпиточных насосов , м, определяется по формуле:

, (10.1)

где – статический напор в сети по отношению к оси подпиточного насоса, м;

– потери напора в трубопроводах подпиточной линии от бака подпиточной воды до точки присоединения к тепловой сети, м, при отсутствии данных принимаются равными 2 м;

– разность отметок между осью насоса и нижним уровнем воды в питательном баке, м, при отсутствии данных принимается равной 3 м.

Производительность подпиточных насосов в закрытых системах определяется из условия восполнения утечек в количестве 0,5 % от объема воды, находящейся в трубопроводах [10, с.183]. В открытых системах производительность подпиточных насосов определяют как сумму максимального расхода горячей воды и расхода на компенсацию утечек (0,5% от объема воды в теплосети). В закрытых системах устанавливают не менее двух подпиточных насосов, в открытых – не менее трех, один из которых резервный [13, п. 5.22, 5.23].

При гидродинамическом режиме циркуляция теплоносителя в тепловой сети осуществляется сетевыми насосами. Построение пьезометрического графика при данном режиме начинают с нанесения линий максимальных и минимальных пьезометрических напоров для подающей и обратной магистрали тепловых сетей, при этом значения напоров откладываются от поверхности земли. Линии действительных гидродинамических пьезометрических напоров подающей и обратной магистрали строятся по данным гидравлического расчета и не учитывают рельеф местности, но при этом они не должны выходить за линии предельных значений напоров.

Требуемый напор сетевых насосов , м, определяется по формуле:

, (10.2)

где =20-30м – потери напора в источнике теплоты;

– потери напора соответственно в подающем и обратном трубопроводе, м;

– потери напора в ИТП.

Напор сетевых насосов, м, в летний период определяют по формуле:

. (10.3)

Для каждого периода устанавливают не менее двух сетевых насосов, один из которых резервный.

Выбор схемы присоединения абонентов производят на основании сравнения требуемого напора при присоединении системы отопления по зависимой схеме и располагаемого напора в ИТП.

Подключение систем отопления по независимой схеме осуществляется для отдельных абонентов, для которых напор в обратной магистрали больше 60 м, но меньше 100 м. В случае если располагаемый напор недостаточен для работы элеватора (меньше 15 м), систему отопления присоединяют по независимой схеме с установкой циркуляционного насоса или по зависимой схеме с установкой смесительного насоса.

При закрытой системе теплоснабжения требуемый напор в ЦТП определяют как сумму потерь напора в первой ступени водоподогревателя, квартальной сети трубопроводов отопления и элеваторе системы отопления здания. При отсутствии точных данных сумма потерь напора принимается равной 30 м. Требуемый напор в ИТП определяют как сумму потерь напора в первой ступени водоподогревателя и элеваторе системы отопления здания. При отсутствии точных данных сумма потерь напора принимается равной 20 м.

Для системы горячего водоснабжения при необходимости предусматривают повысительно-циркуляционный или циркуляционный насос.

Список литературы

1. Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию / И. В. Беляйкина, В. П. Витальев, Н. К. Громов и др.; Под ред. Н. К. Громова, Е. П. Шубина. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 376 с.

2. Методические указания к курсовому проекту «Теплоснабжение района города» по курсу «Теплоснабжения» для студентов специальности 70 04 02 / А. Я. Савастиенок, В. Б. Артемьев. – Новополоцк, 2004.

3. Наладка и эксплуатации водяных тепловых сетей: Справочник / В. И. Манюк, Я. И. Каплинский, Э. Б. Хиж и др. – М.: Стройиздат, 1988. – 432 с.

4. Пособие по проектированию, монтажу трубопроводов в пенополиуретановой изоляции и системы оперативного дистанционного контроля. – Могилев.: ЗАО «Завод полимерных труб», 2009. – 147 с.

5. Правила технической эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей потребителей. Правила техники безопасности при эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей потребителей – Мн.: Центр охраны труда и промышленной безопасности, 2006.–231 с.

6. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. – Минск.: Центр охраны труда и пром. безопасности, 2007. – 128 с.

7. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование. / Под ред. проф. Б. М. Хрусталева. – М.: Изд-во АВС, 2007. – 784 с., 183 ил.

8. Теплоснабжение района города: учеб. пособие/А.К. Тихомиров.-Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 135 с.

9. Теплоснабжение: Учебник для вузов / А. А. Ионин, Б. М. Хлыбов, В. Н. Братенков, Е. Н. Терлецкая; Под ред. А. А. Ионина. – М: Стройиздат, 1982. – 336 с.

10. Теплоснабжение: Учебное пособие для студентов вузов / В. Е. Козин и др. – М.: Высшая школа, 1980. – 408 с.

11. ГОСТ 21.605-82. Сети тепловые (Тепломеханическая часть). Рабочие чертежи. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 10 с.

12. СНБ 2.04.02-2000. Строительная климатология (с измен. №1). – Мн.: Минстройархитектуры, 2001. – 36 с.

13. СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети (с изм. №№ 1,2,3,4). – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987. – 48 с.

14. СНиП 2.04.14-88. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов (с измен. № 1,2,3). – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. – 32 с.

15. СТБ 1295-2001. Трубы стальные предварительно термоизолированные пенополиуретаном (с измен. №1, 2).-Мн.: Минстройархитектуры, 2002. – 36 с.

16. ТКП 45-01-52-2007. Системы внутреннего водоснабжения зданий.- Мн.: Минстройархитектуры, 2008. – 47 с.

17. ТКП 45-4.02-89-2007. Тепловые сети бесканальной прокладки из стальных труб, предварительно термоизолированных пенополиуретаном в полиэтиленовой оболочке.- Мн.: Минстройархитектуры, 2008. – 43 с.

18. Типовые строительные конструкции, изделия и узлы. Серия 3.900.1-14. Выпуск 1. Изделия железобетонные для круглых колодцев водопровода и канализации. Указания по применению и рабочие чертежи.

Приложение 1

Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1м² общей площади, , Вт, [13, прил. 2]

Этажность жилой постройки	Характеристика зданий	Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления , °C
минус 21	минус 22	минус 23	минус 24	минус 25	минус 26
Для постройки после 1995 года
	С наружными стенами из:
1-2	-штучных материалов
3-4	-многослойных панелей -штучных материалов
5-8	- многослойных панелей - штучных материалов
9 и более	- многослойных панелей - штучных материалов

Приложение 2

Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение , [13, прил.3]

Средняя за отопительный период норма расхода воды при температуре 55^оС на горячее водоснабжение в сутки на 1 чел., проживающего в здании с горячим водоснабжением,	На одного человека, Вт, проживающего в здании
с горячим водоснабжением	с горячим водоснабжением с учетом потребления в общественных зданиях	без горячего водоснабжения с учетом потребления в общественных зданиях

Приложение 3

Удельные тепловые характеристики жилых и общественных зданий, [8]

Здания	Объем зданий V, тыс. м^3	Удельные тепловые характеристики, Вт/(м^3×^оС)	Расчетная усреднен. внутр. температура , ^оС
для отопления	для вентиляции
Жилые кирпичные здания	До 5	0,44		18-20
До 10	0,38
До 15	0,34
До 20	0,32
До 30	0,32
Жилые 5-этажные крупно-блочные здания, жилые 9-этажные крупнопанельные здания	До 6	0,49		18-20
До 12	0,43
До 16	0,42
До 25	0,43
До 40	0,42
Детские сады и ясли	До 5	0,44	0,13
Более 5	0,39	0,12
Административные здания	До 5	0,5	0,1
До 10	0,44	0,09
До 15	0,41	0,08
Более 15	0,37	0,21
Клубы, дома культур	До 5	0, 43	0,29
До 10	0,38	0,27
Более 10	0,35	0,23
Кинотеатры	До 5	0,42	0,5
До 10	0,37	0,45
Более 10	0,35	0,44
Театры, цирки, концертные и зрелищно-спортивные залы	До 10	0,34	0,47
До 15	0,31	0,46
До 20	0,25	0,44
До 30	0,23	0,42
Универмаги, магазины промтоварные	До 5	0,44	0,5
До 10	0,38	0,4
Более 10	0,36	0,32
Магазины продовольственные	До 1500	0,6	0,7
До 8000	0,45	0,5
Школы и высшие учебные заведения	До 5	0,45	0,1
До 10	0,41	0,09
Более 10	0,38	0,08
Больницы и диспансеры	До 5	0,46	0,34
До 10	0,42	0,32
До 15	0,37	0,3
Более 15	0,35	0,29

Окончание приложения 3

Бани, душевые павильоны	До 5	0,32	1,16
До 10	0,36	1,1
Более 10	0,27	1,04
Прачечные	До 5	0,44	0,93
До 10	0,38	0,9
Более 10	0,36	0,87
Предприятия общественного питания, столовые, фабрики-кухни	До 5	0,41	0,81
До 10	0,38	0,75
Более 10	0,35	0,7
Комбинаты бытового обслуживания, дома быта	До 0,5	0,7	0,8
До 7	0,5	0,55

Приложение 4

Климатологические данные для расчёта отопительно-вентиляционных

нагрузок и годового потребления теплоты [3, 7]

Город	Температура наружного воздуха, °С	Число часов за отопительный период со среднечасовой температурой, °С, наружного воздуха, ч
расчетная для отопления	расчетная для вентиляции	средняя за отопительный период	-34,9…-30	-29,9…-25	-24,9…-20	-19,9…-15	-14,9…-10	-9,9…-5	-4,9…0	+0,1…+5	+5,1…+8	всего
Бобруйск	--23	-10	-1,5
Брест	--21	-8	+0,1
Витебск	--25	-12	-2,1
Гомель	--24	-11	-1,6
Гродно	--22	-9	-0,5
Лепель	--24	-11	-1,8
Минск	--24	-10	-1,6
Могилев	--24	-11	-1,9
Орша	--26	-12	-2,1
Пинск	--21	-11	-0,5
Полоцк	--25	-11	-1,8

Приложение 5

Поправочный коэффициент к величине

Расчетная температура наружного воздуха , ^оС		Расчетная температура наружного воздуха , ^оС
	2,02	-20	1,17
-5	1,67	-25	1,08
-10	1,45	-30	1,0
-15	1,29	-35	0,95

Дата добавления: 2015-06-27