Теплоснабжение промышленного и жилого района

РЕЦЕНЗИЯ.doc

на курсовую работу студента 4 курса очной формы обучения
Энергетического факультета
обучающегося на специальности 140100 Энергообеспечение предприятий
ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ
Юреевич Андрей Анатольевич
По дисциплине «Источники и системы теплоснабжения»
на тему: «Теплоснабжение промышленного и жилого района»
ст. преподаватель Шамукаев С.Б.
(уч. степень преподавателя должность)

Бланк Задание к курсовой работе по источникам.docx

ФГБОУ ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет: Энергетический
Кафедра: Теплотехники и энергообеспечения предприятий
Специальность: 140106 – «Энергообеспечение предприятий»
Форма обучения: очная
(Фамилия имя отчество студента)
Тема работы: «Теплоснабжение района города»
Исходные данные к работе: План района города вариант № 8 ТЭЦ № 4 ТК № 1 .
Из приложения Ю методических указаний по двум последним цифрам зачетной книжки принимают: город; расчетную температуру наружного воздуха для проектирования отопления t0 ; расчетную температуру наружного воздуха для проектирования вентиляции tv ; среднюю температуру наружного воздуха за отопительный период tот ; продолжительность отопительного периода n сут.; располагаемый напор в квартальной камере м; плотность населения Р челга; норму общей площади на одного человека f м2чел; расчетные температуры теплоносителя 1 2 ; систему теплоснабжения (открытая закрытая); тип прокладки (канальная бесканальная). Дополнительно для заданного города следует принять среднемесячные температуры наружного воздуха продолжительность стояния температур наружного воздуха с интервалом 5 в течение отопительного периода в часах.
Две послед-ние цифры зачет-
Район строи-тельст-ва (город)
Расчетные температуры наружного воздуха С
Про-дол-жит. отоп. пери-ода
Расчетные температуры теплоносите-
Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов): титульный лист задание реферат содержание введение основную часть заключение список использованных источников приложения.
Основная часть включает следующие вопросы и выполняется в следующей последовательности: описание основных конструктивных решений принятых в проекте; определение тепловых нагрузок района города; расчет и построение графиков теплового потребления: - часовых годового по продолжительности тепловой нагрузки годового по месяцам; выбор и обоснование способа регулирования расчет и построение графика температур сетевой воды; определение расчетных расходов теплоносителя для кварталов района города расчет и построение графиков расхода теплоносителя; разработка расчетной схемы магистральных тепловых сетей района гидравлический расчет магистральных тепловых сетей района с увязкой одного из ответвлений для отопительного и летнего периодов; разработка графиков напоров для отопительного и летнего периодов; подбор сетевых и подпиточных насосов; определение тепловых нагрузок для зданий расчетного квартала определение расчетных расходов теплоносителя для зданий расчетного квартала; разработка расчетной схемы квартальных тепловых сетей гидравлический расчет квартальных тепловых сетей с увязкой двух ответвлений; разработка графиков напоров для отопительного и летнего периодов; подбор элеваторов для систем отопления зданий квартала; при необходимости подбор теплообменников для независимых схем систем отопления; расчет толщины тепловой изоляции; расчет и подбор сальникового П-образного (или сильфонного) компенсаторов; расчет угла поворота трассы на самокомпенсацию; расчет усилий на подвижную и неподвижную опоры; расчет и подбор диаметров спускников и воздушников.
В пояснительной записке должен быть представлен следующий графический материал:
графики часовых расходов теплоты на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение;
годовые графики расходов теплоты по продолжительности тепловой нагрузки и по месяцам;
график центрального регулирования отпуска теплоты;
графики расходов теплоносителя;
расчетная схема тепловой сети района;
пьезометрический график магистрали районной тепловой сети с ответвлением (Мв 1:1000 Мг 1:10000);
расчетная схема квартальной тепловой сети;
пьезометрический график квартальной магистрали с ответвлениями (Мв 1:500 Мг 1:1000);
схемы участков тепловой сети к расчетам по подбору компенсаторов по самокомпенсации по определению усилий на опоры трубопроводов по определению диаметров спускников и воздушников.
Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей):
В графическую часть работы входят следующие чертежи:
однолинейная схема магистральных тепловых сетей района города (М 1:20000);
экспликация зданий расчетного квартала;
план тепловых сетей расчетного квартала (М 1:1000);
монтажная схема квартальных тепловых сетей;
продольный профиль квартальной теплотрассы (Мв 1:100 Мг 1:1000);
поперечный разрез участка квартальной теплотрассы (М 1:20);
план и разрез квартальной теплофикационной камеры (М 1:50);
план компенсаторной ниши с расчетным компенсатором (М 1:50);
вид расчетного сальникового компенсатора (М 1:20);
вид расчетного сильфонного компенсатора (М 1:20);
вид расчетной неподвижной опоры (М 1:20);
вид расчетной подвижной опоры (М 1:20);
конструкция тепловой изоляции (бм);
спецификация на основное оборудование тепловой сети.
Срок сдачи студентом законченной работы (проекта): 1 декабря 2011г
выдачи задания: 24 сентября 2011 г.
Руководитель ст. преподаватель Шамукаев С.Б.
(ученая степень звание Ф.И.О. подпись)

Таблица 5.docx

Таблица 5 Гидравлический расчет магистральных трубопроводов

РЕФЕРАТ.docx

Работа:35 листов9 рисунков7 таблиц 11 источников 2 листа формата А1 графического материала.
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА ТЕПЛОВОЙ ПОТОК НА ОТПЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАФИК РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ГРАФИКРАСЧЕТ КОМПЕНСАТОРОВ.
Объектом курсовой работы является промышленный район для изучения
его централизованного теплоснабжения.
В процессе работы проведены: расчет тепловых потоков на отоплениевентиляцию и горячее водоснабжение жилого района и промышленного предприятия построение температурных графиков регулирования тепловой нагрузки на отопление и вентиляцию полный гидравлический расчет всех трубопроводов подсоединенных к котельной.
Курсовая работа по дисциплине «Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий» выполняется с целью закрепления и углубления знаний и выработки умения применять теоретической материал для решения конкретных практических задач.

А1,1.cdw

Теплоснабжение района
города Южно-Сахалинск
Монтажная схема генерального плана
План тепловых сетей квартала
Продольный профиль сети

пояснялка.docx

ФГБОУ ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет: Энергетический
Специальность: Энергообеспечение пп
Форма обучения: очная
Теплоснабжение промышленного района
ст.преп. Шамукаев С.Б.
(уч. степень звание Ф.И.О)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ НА ВЕНТИЛЯЦИЮ6
РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ГРАФИ КАРЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ НА ОТОПЛЕНИЕ12
РИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ ДВУХТРУБНОЙ ВОДЯНОЙ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ ЗАКРЫТОЙ СИСТЕМОЙ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ16
ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОГО ГРАФИКА ДЛЯ ОТОПИТЕЛЬНО И НЕОТОПИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДОВ19
Конструкторская часть23
1 Расчет самокомпенсации23
2 Расчет тепловой изоляции24
3 Расчет компенсаторов26
4 Расчет усилий в неподвижных опорах теплопровода27
5 Расчет спускных устройств28
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК30
Тепловое потребление — одна из основных статей топливно-энергетического баланса нашей страны. На удовлетворение тепловой нагрузки страны расходуется ежегодно более 600 млн. т.у.т. т.е. около 30 % всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов. Под теплоснабжением понимают систему обеспечения теплом зданий и сооружений. Централизованные системы теплоснабжения обеспечивают наиболее экономное использование топлива и имеющие наиболее высокие экономические показател
Широкое развитие получила теплофикация являющаяся наиболее рациональным методом использования топливных ресурсов для тепло- и электроснабжения.
Развитие теплофикации способствует решению многих важных народнохозяйственных и социальных проблем таких как повышение тепловой и общей экономичности электроэнергетического производства обеспечение экономичного и качественного теплоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных комплексов улучшение экологической обстановки в городах и промышленных районах снижение трудозатрат в тепловом хозяйстве.
Наряду с теплофикацией рационально используется теплоснабжение от экономичных котельных установок а также от теплоутилизационных промышленных установок. Каждый из этих источников теплоснабжения имеет свою область экономически целесообразного применения.
Теплоснабжение является крупной отраслью народного хозяйства. В условиях ограниченных топливных ресурсов рациональное и экономичное расходование их представляет задачу большой государственной важности. Значительная роль в решении этой задачи отводится централизованному теплоснабжению и теплофикации которые тесно связаны с электрификацией и энергетикой.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ НА ВЕНТИЛЯЦИЮ
Определение для условий г. Рязань расчетные тепловые потоки на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение пяти кварталов района города (рисунок 1).
Рисунок 1 Генеральный план
Количество жителей в кварталах
где Fкв. – площадь в гектарах
Р – плотность населения
Для квартала №1 количество жителей
Общая площадь жилых зданий кварталов
Расчетные тепловые потоки на отопление жилых и общественных зданий кварталов
где q0 – величина удельного показателя теплового потока на
отопление жилых зданий;
Максимальные тепловые потоки на вентиляцию общественных зданий кварталов
Среднечасовые тепловые потоки на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий кварталов
где qh - укрупненный показатель теплового потока на горячее водоснабжение c учетом общественных зданий при норме на одного жителя a = 105 лсутки составит 407 Вт.
Суммарный тепловой поток по кварталам
Аналогично были выполнены расчеты тепловых потоков и для других кварталов.
Таблица 1 Расчет тепловых потоков
Площадь квартала Fкв га
Плотность населения P челга
Коли-чество жителей m
Часовые расходы на отопление и вентиляцию при температуре наружного воздуха tн= +80С.
где - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий
- средняя температура наружного воздуха за период со среднесуточной температурой воздуха 8 оС и менее (отопительный период) ;
Среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение для неотопительного периода
где tc- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5 оС);
tsc - температура холодной (водопроводной) воды в неотопительный
период (при отсутствии данных принимается равной 15 оС);
- коэффициент учитывающий изменение среднего расхода воды на
горячее водоснабжение в неотопительный период (приложение №7).
График среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха и будет представлять собой прямую параллельную оси абсцисс с ординатой 60 МВт для отопительного периода и с ординатой 384 МВт для неотопительного периода. Просуммировав ординаты часовых графиков на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение для диапазона температур tн = +8 -27 0C и соединив их прямой получим суммарный часовой график . Для построения годового графика теплоты по продолжительности тепловой нагрузки находим продолжительности стояния температур наружного воздуха в часах с интервалом 50C и продолжительность отопительного периода для Кемерово n0 = 5100 ч. Данные сводим в таблицу 2.
Таблица 2 Продолжительность стояния температур наружного воздуха
Продолжительность стояния n час
Температура наружного воздуха
Рисунок 2 График теплового потребления и тепловой нагрузки
Суммарный расход теплоты будет равен среднечасовому расходу теплоты на горячее водоснабжение = 6031 МВт
Таблица 3 Среднечасовые расходы теплоты по месяцам года
Среднечасовые расходы теплоты по месяцам
Среднемесячные температуры наружного воздуха
Рисунок 3 Годовой график теплового потребления по месяцам
РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ГРАФИКА
РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ
Расчетные температуры сетевой воды в подающей магистрали 1= 130 0С в обратной магистрали 2= 70 0С после элеватора 3= 95 0С. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления tнро = -27 0С. Расчетная температура воздуха внутри помещения tв= 18 0С. Расчетные тепловые потоки принять те же. Температура горячей воды в системах горячего водоснабжения tгв = 60 0С температура холодной воды tс= 50С. Балансовый коэффициент для нагрузки горячего водоснабжения б= 12. Схема включения водоподогревателей систем горячего водоснабжения двухступенчатая последовательная.
Расчет и построение отопительно-бытового графика температур с температурой сетевой воды в подающем трубопроводе для точки излома =70 0С. Значения температур сетевой воды для систем отопления 01; 02; 03 определим используя расчетные зависимости (13) (14) (15) для температур наружного воздуха tн= +8; 0; -10; -23; -27 0С
Для tн = +8 0С значения 01 02 03 соответственно составят:
Балансовую нагрузку горячего водоснабжения
Суммарный перепад температур сетевой воды в обеих ступенях водоподогревателей
Перепад температур сетевой воды в водоподогревателе первой ступени для диапазона температур наружного воздуха от tн= +8 0С до tн = -25 0С
Определим для указанного диапазона температур наружного воздуха перепад температур сетевой воды во второй ступени водоподогревателя
Диапазон температур наружного воздуха tн от tн = -25 0С до t0= -310С. Так для tн= -10 0С эти значения составят:
Аналогично выполним расчеты величин 2 и 1 для значений tн= -23 0С и tн= –27 0С. Температуры сетевой воды и в подающем и обратном трубопроводах для повышенного температурного графика.
Для tн= +8 0С и tн= 318 0С эти значения составят
Для построения графика температуры сетевой воды в обратном трубопроводе после калориферов систем вентиляции в диапазоне температур наружного воздуха tн = +8 -25 0С используем формулу (32)
Определим значение 2v для tн = +8 0С. Предварительно зададимся значением 0С. Определим температурные напоры в калорифере и соответственно для tн= +8 0С и tн = 318 0С
Вычислим левые и правые части уравнения
Для систем вентиляции с рециркуляцией воздуха определим температуру сетевой воды после калориферов 2v для tн= tнро = -270C.
Здесь значения t; ; соответствуют tн = tv= -23 0С. Поскольку данное выражение решается методом подбора предварительно зададимся значением 2v = 510С. Определим значения tк и t
Далее вычислим левую часть выражения
Поскольку левая часть выражения близка по значению правой (0991) принятое предварительно значение 2v = 51 0С будем считать окончательным. Используя данные таблицы 4 построим отопительно-бытовой и повышенный температурные графики регулирования (рисунок 4).
Таблица 4 Расчет температурных графиков регулирования для закрытой системы теплоснабжения.
Рисунок 4 Температурные графики регулирования для закрытой
системы теплоснабжения
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ ДВУХТРУБНОЙ ВОДЯНОЙ ТЕПЛОВОЙ
СЕТИ ЗАКРЫТОЙ СИСТЕМОЙ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Рисунок 5 Расчетная схема магистральной тепловой сети
Расчетная схема теплосети от источника теплоты (ИТ) до кварталов города (КВ) приведена на рисунок 6. Для компенсации температурных деформаций предусмотреть сальниковые компенсаторы. Удельные потери давления по главной магистрали принять в размере 30-80 Пам.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке ИТ – 1 – кв1 – кв2 пользуясь приложением 6 7 12 методического пособия
На участке имеются две задвижки два критических сужения труб и крестовина.
Потери давления P на участке ИТ – 1 – кв1 – кв2.
P = R Lп = 42 1752 =73584 Па
Ориентировочные удельные потери давления для ответвлений на участке ИТ – 1 – кв1 – кв2
где - коэффициент учитывающий долю потерь давления на местные сопротивления
Для остальных участков расчеты выполняются аналогично учитывая все потери руководствуясь таблицами указанными выше. Коэффициент учитывающий долю потерь давления на местные потери рассчитывается для каждого участка показанного на схеме.
ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОГО ГРАФИКА ДЛЯ ОТОПИТЕЛЬНО И НЕОТОПИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДОВ
Максимальный расход сетевой воды на горячее водоснабжение в неотопительный период принять равным 800 тч. Расчетные температуры сетевой воды 150-70. Этажность зданий принять 9 этажей. Все необходимые данные принимаем из предыдущей части.
Для построения пьезометрического графика примем масштабы: вертикальный Мв 1:1000 и горизонтальный Мг 1: 10000. Построим используя горизонтали и длины участков продольные профили главной магистрали ( участки 123 ) и ответвлений (участки 45 и участок 7 ). На профилях в соответствующем масштабе построим высоты присоединяемых зданий. Под профилем располагается спрямленная однолинейная схема теплосети номера и длины участков расходы теплоносителя и диаметры располагаемые напоры.
Приняв предварительно напор на всасывающей стороне сетевых насосов Нвс = 30 метров строим линию потерь напора обратной магистрали теплосети АВ. Превышение точки В по отношению к точке А будет равно потерям напора в обратной магистрали которые в закрытых системах принимаются равными потерям напора в подающей магистрали и составляют в данном примере 95 метров. Далее строим линию ВС - линию располагаемого напора для системы теплоснабжения квартала № 4. Располагаемый напор в данном примере принят равным 40 метров. Затем строим линию потерь напора подающей магистрали теплосети СД. Превышение точки Д по отношению к точке С равно потерям напора в подающей магистрали и составляет 95 метра.
Далее строим линию ДЕ – линию потерь напора в теплофикационном оборудовании источника теплоты которые в данном примере приняты равными 25 метров. Положение линии статического напора S-S выбрано из
условия недопущения «оголения» « раздавливания» и вскипания теплоносителя. Далее приступаем к построению пьезометрического графика для неотопительного периода.
Потери напора в главной магистрали
Аналогичные потери напора (28 м) примем и для обратной магистрали. Потери напора в оборудовании источника тепла а также располагаемый напор для квартальной теплосети примем аналогичными что и для отопительного периода. Используя примененную ранее методику построим пьезометрический график для неотопительного периода (А ВСДЕ). После построения пьезометрических графиков следует убедиться что расположение их линий соответствует требованиям для разработки гидравлических режимов (см. раздел 6 учебного пособия ). При необходимости напор на всасывающей стороне сетевых насосов Нвс и соответственно положение пьезометрических графиков могут быть изменены (за счет изменения напора подпиточного насоса).
Подбор сетевых насосов.
Для закрытой системы теплоснабжения работающей при повышенном графике регулирования с суммарным тепловым потоком Q = 64353 МВт и с расчетным расходом теплоносителя G = 4275 тч подобрать сетевые и подпиточные насосы. Потери напора в теплофикационном оборудовании источника теплоты Hист= 70 м. Суммарные потери напора в подающей и обратной магистралях тепловой сети Hпод+Hобр= 60 м. Потери напора в системах теплопотребителей Hаб = 40 м. Статический напор на источнике теплоты Hст= 40 м. Потери напора в подпиточной линии Hпл= 15 м. Превышение отметки баков с подпиточной водой по отношению к оси подпиточных насосов z = 7 м.
Требуемый напор сетевого насоса определим по формуле (62) учебного пособия
Подача сетевого насоса Gсн должна обеспечить расчетный расход теплоносителя Gd
По приложению №20 методического пособия принимаем к установке по параллельной схеме три рабочих и один резервный насосы СЭ-5000-160 обеспечивающие требуемые параметры при некотором избытке напора который может быть сдросселирован на источнике теплоты. Мощность насоса 2340кВт КПД насоса составляет 87%.
Требуемый напор подпиточного насоса Hпн
Подача подпиточного насоса Gпн в закрытой системе теплоснабжения должна компенсировать утечку теплоносителя Gут. Согласно методическим указаниям величина утечки принимается в размере 075% от объема системы теплоснабжения Vсист. При удельном объеме системы 65 м3МВт и суммарном тепловом потоке Q = 543535 МВт объем системы Vсист
Величина утечки Gут составит
Gут = 00075 Vсист= 00075 353297 = 26497 м3ч
По приложению методического пособия принимаем к установке по параллельной схеме два рабочих и один резервный насосы К 9055 обеспечивающие требуемые параметры с небольшим избытком напора КПД 70%.
Для открытой системы теплоснабжения подбираем сетевые и подпиточные насосы. Среднечасовой расход сетевой воды на горячее водоснабжение в системе Ghm= 700 тч. Максимальный расход сетевой воды на горячее водоснабжение Ghmax= 1700 тч. Остальные исходные принять из примера 3.6. Требуемый напор сетевого насоса Hсн= 120 м.
Требуемая подачу сетевого насоса Gсн для открытой системы определим по формуле (65) учебного пособия тч.
По приложению №20 принимаем к установке четыре рабочих насоса СЭ 1250-140 и один резервный обеспечивающие суммарную подачу 4480 тч с некоторым избытком напора при КПД 81%.
Подбор подпиточного насоса при его требуемом напоре Hпн= 50 м определим его подачу по формуле (68) учебного пособия
Величина утечки при удельном объеме 70 м3 на 1 МВт тепловой мощности системы составит:
Gут= 00075 Vсист= 00075 70 Q = 00075 70 325 = 1706 м3ч
Требуемая подача подпиточного насоса Gпн составит
Gпн= Gут + Ghmax= 1206 + 1700 = 1871 тч
По приложению №21 принимаем к установке по параллельной схеме два рабочих и один резервный насосы Д 1000-40 обеспечивающие требуемые параметры с КПД 80%.
КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
1 Расчет самокомпенсации
Определить изгибающее напряжение от термических деформаций в трубопроводе диаметром dн = 1200 мм у неподвижной опоры А при расчетной температуре теплоносителя = 140 0С и температуре окружающей среды tо= -370С. Модуль продольной упругости стали Е = 2x105 МПа коэффициент линейного расширения = 125x10-5 10C. Сравнить с допускаемым напряжением доп= 80 МПа
Рисунок 8 Расчетная схема
Определим линейное удлинение L1 длинного плеча L1
L1= L1 ( - to) = 125x10-5 147 (140 + 37) = 0325 м (5.1)
При = 900 и n = L1L2 = 35 по формуле (88) находим изгибающее напряжение у опоры В
Полученное изгибающее напряжение превышает допускаемое доп= 80 МПа. Следовательно данный угол поворота не может быть использован для самокомпенсации.
2 Расчет тепловой изоляции
Определить по нормируемой плотности теплового потока толщину тепловой изоляции для двухтрубной тепловой сети с dн = 1200 мм проложенной в канале типа КЛП 90x45. Глубина заложения канала hк = 10 м. Среднегодовая температура грунта на глубине заложения оси трубопроводов t 0 = 4 0С. Теплопроводность грунта гр= 20 Втм град. Тепловая изоляция - маты из стеклянного штапельного волокна с защитным покрытием из стеклопластика рулонного РСТ. Среднегодовая температура теплоносителя в подающем трубопроводе 1 = 140 0С в обратном 2 = 60С.
Определим внутренний dвэ и наружный dнэ эквивалентные диаметры канала по внутренним (09045м) и наружным (108061м) размерам его поперечного сечения
Определим по формуле (74) термическое сопротивление внутренней поверхности канала Rпк
Определим по формуле (75) термическое сопротивление стенки канала Rк приняв коэффициент теплопроводности железобетона .
Определим по формуле (76) при глубине заложения оси труб h = 13 м и теплопроводности грунта термическое сопротивление грунта Rгр
Приняв температуру поверхности теплоизоляции 40 0С определим средние температуры теплоизоляционных слоев подающего tтп и обратного tто трубопроводов согласно:
Определим также коэффициенты теплопроводности тепловой изоляции (матов из стеклянного штапельного волокна) для подающего и обратного трубопроводов:
= 0042 + 000028 tтп= 0042 + 000028 90 = 00672 Вт( м 0С) (6.8)
= 0042 + 000028 tто= 0042 + 000028 50= 0056 Вт( м 0С) (6.9)
Определим по формуле (73) термическое сопротивление поверхности теплоизоляционного слоя приняв предварительно толщину слоя изоляции и= 50 мм = 005 м
Примем по приложению №16 методического пособия нормируемые линейные плотности тепловых потоков для подающего q11 = 416 Втм и обратного q12 = 178 Втм трубопроводов. Определим суммарные термические сопротивления для подающего Rtot1 и обратного Rtot2 трубопроводов при К1= 08 (см. приложение №20)
Определим коэффициенты взаимного влияния температурных полей подающего и обратного трубопроводов
Определим требуемые термические сопротивления слоёв для подающего Rкп и обратного Rко трубопроводов м градВт
Определим требуемые толщины слоев тепловой изоляции для подающего к1 и обратного к2
3 Расчет компенсаторов
Определить размеры П-образного компенсатора и его реакцию для участка трубопровода с длиной пролета между неподвижными опорами L = 100 м. Расчетная температура теплоносителя 1= 140 0С. Учесть при расчетах предварительную растяжку компенсатора.
Приняв коэффициент температурного удлинения = 12010-2 ммм0С определим расчетное удлинение участка трубопровода по формуле (81):
l= L (1 - t0) = 120 10-2 200 (140 + 37) = 424 мм (7.1)
Расчетное удлинение lр с учетом предварительной растяжки компенсатора составит
lр= 05 l = 05 424 = 212 мм (7.8)
По приложению А23 ориентируясь на lp принимаем П-образный компенсатор имеющий компенсирующую способность lк= 320 мм вылет H = 18 м спинку с = 156 м. По приложению №24 определим реакцию компенсатора Р при значении Рк= 072 кНсм и lр= 109 см
Р = Рк lр= 072 109 = 785 кН (7.9)
4 Расчет усилий в неподвижных опорах теплопровода
Определить горизонтальное осевое усилие Hго на неподвижную опору Б. Определить вертикальную нормативную нагрузку Fv на подвижную опору.
Рисунок 9 Расчетная схема
Схема расчетного участка приведена на рис.8 Трубопровод с dнxS = 1220х14 мм проложен в техподполье. Вес одного погонного метра трубопровода с водой и изоляцией Gh примерно 16177 Н. Расстояние между подвижными опорами L = 20 м. Коэффициент трения в подвижных опорах = 02. Реакция компенсатора Pк = 785 кН. Сила упругой деформации угла поворота Pх= 012 кН.
Расчет горизонтальных усилий Hго на опору Б для различных тепловых режимов работы трубопровода выполним по формулам приведенным в 7. стр.236:
Hго= Pк+ Gh L1– 07 Gh L2 = 7850 + 04 16177 50 – 07 04 30 16177 =195503Н (8.1)
Hго= Pк + Gh L2 – 07 Gh L1 = 7850 + 04 16177 30 – 07 04 50 16177 = -24504 Н (8.2)
Hго=Pх+ Gh L2 – 07 (Pк + Gh L1) = 120 + 04 16177 30 –
–07 (7850 + 04 16177 50) = –37729 Н (8.3)
Hго= Pх + Gh L1– 07 (Pк + Gh L2) = 120 + 04 16177 50–
–07 (7850 + 04 16177 30) = 182278 Н (8.4)
В качестве расчетного усилия принимаем наибольшее значение Hго= 195503 Н =195503 кН. Вертикальную нормативную нагрузку на подвижную опору Fv определим по формуле (89) методического пособия
Fv = Gh L = 1617720 = 32354 Н (8.5)
5 Расчет спускных устройств
Условные проходы штуцеров и арматуры для выпуска воздуха принимаем согласно рекомендациям в методических указаниях. При диаметрах условного прохода труб тепловых сетей 100-150 мм диаметр штуцеров и арматуры для выпуска воздуха принимается равным 20 мм.
Приняв коэффициент расхода для вентиля m = 00144 коэффициент
n = 072 при времени опорожнения не более 2 часов определим диаметр спускного устройства для левой стороны d1
Выполним аналогичные расчеты и для правой стороны. Диаметр спускного устройства для правой стороны d2
Определим диаметр штуцера и запорной арматуры d для обеих сторон
Поскольку расчетный диаметр спускного устройства d =18 мм меньше рекомендованного dу=50 мм (см. рекомендации в методическом пособии) к установке принимаем штуцер с наибольшим диаметром из сравниваемых dу=50 мм.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Отопление и тепловые сети [Текст] : учебник для студ. средних спец. учеб. заведений обуч. по спец. 2914 "Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств и вентиляции" Ю. М. Варфоломеев 0. Я. Кокорин. - М. : ИНФРА-М 2007.-480 с.
Отопление и тепловые сети [Текст]: учебник для студ. средних спец. учеб. заведений обуч. по спец. 2914 "Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств и вентиляции" Ю. М. Варфоломеев О. Я. Кокорин. - Изд. испр. - М.: ИНФРА-М 2010.-480 с.
Тепловые насосы [Текст] Р. А. Амерханов. - М. : Энергоатомиздат 2005. - 159 с.
Теплотехника [Текст] : учебник для студ. вузов обучающихся по направлению "А1роинженерия": допущено МСХ РФ С. П. Рудобашта ; Ассоциация " АГРО- ОБРАЗОВАНИЕ". - М.: КолосС 2010. - 599 с.
Теплотехника теплоснабжение и вентиляция [Текст] : учебник для студ. вузов обуч. по спец. "Промышленное и гражданское строительство" К. В. Тихомиров Э. С. Сергеенко. - 5-е изд. репр. - М.: БАСТЕТ 2009. - 480 с.
Теплофикация и тепловые сети [Текст] : учебник для студ. вузов обуч. по направлению "Теплоэнергетика" : рек. М-пом образования РФ Е Я. Соколов. - >е изд. стер. М; МЭИ. 2009 - 472 с.
Теплофикация и тепловые сети [Текст] : учебник для студ. вузов обуч. по напр. "Теплоэнергетика" Е. Я. Соколов. - 7-е изд. стер. - М.: МЭИ 2001. - 472 с.
Теплоэнергетические установки и системы сельского хозяйства [Te под ред. Б. X. Драганова. - М.: Колос-Пресс 2002. - 424 с.
Шамукаев С.Б. Инсафуддинов С.З. Методические указания к выполнению курсовой работы [Текст] Уфа 200992с.

А1,2.cdw

Падающий трубопровод
Обратный трубопровод
Железобетонная панель
Несущая железобетонная конструкция
Подготовка из бетона
гидроизоляционый слой
конструкции тепловой
сети г.Южно-Сахалинск
Разрез бесканальной прокладки трубопровода
Тепловая изоляция М 1:10
Неподвижная опора М 1:10
Экспликация неподвижной опоры