Регулирование отпуска тепла

                      Р =Р +l·ΔtР=0,6+3·20·0,7=42,6МПа   (20)

          Предварительное значение удельного линейного падения  давления на рассматриваемом  участке  паропровода будет равно:

                      Р = , Па/м  (21)

где:

    l- длина участка паропровода по  генплану,м.

          Состояние пара принимается  для каждого расчетного участка  при средней плотности. С достаточной  степенью точности средняя плотность  пара на участке  определяется по формуле:

                 = кг/м     (22)

где: 

     , - соответственно плотности пара в начале и конце расчетного участка, кг/м .  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4.2.Проверочный  расчет

          Предварительное значение диаметра трубопровода округляется  до ближайщего  большого стандартного внутреннего диаметра d´ .

          Местные сопротивления, а также эквивалентная длина  местных сопротивлений l , количество и размеры компенсаторов, а также суммарная длина вылета П-образных компенсаторов l вычисляются соответственно:

                l =А · ·(d´ ) _{=76,4·366,5·33^1,25=28000,6·79,09=}

           _=2214567,5м                            (23)

где:

    А - вспомогательный расчетный коэффициент;

     -сумма коэффициентов местных  сопротивлений на участке;

     - коэффициент отдельного местного  сопротивления;

      n- количество местных сопротивлений на участке.

                 l =2·Н· n ,=2·209,77·366,5=153761,41м  (24)

где:

    Н- вылет (плечо) компенсатора:

           м   (25)

где:  

    с - коэффициент конфигурации теплопровода, рекомендуется принимать с =0,3;

          Е- модуль упругости  первого рода МН/м ;

           - максимальное допустимое напряжение  при расчете усилий тепловых  удлинений, рекомендуется принимать  =100 МН/м ;

           lx –расчетное тепловое удлинение трубопровода:

           lx=к · ·l ·10 (t -t )=0,5·0,0125·50·10^-3(160+8)=0,05м    (26)

      Таблица 3

    Коэффициент для расчета теплового удлинения  трубопровода

где:  

     - коэффициент линейного расширения  материала трубопровода  мм/(м·ºC);

          t -максимальная температура теплоносителя, ºC ;

          t -температура окружающей среды, ºC;

          Следует иметь в виду, что секционирующие задвижки на паропроводах расчетной магистрали не устанавливаются. Задвижки устанавливаются на ответвлениях, а также перед вводом паропровода к абонентам. При совместной прокладке паропроводов и трубопроводов горячей воды принятые расстояния  между мертвыми  опорами должны быть одинаковыми или чтобы междунаибольшими пролетами можно было разместить дополнительные компенсаторы на трубопроводах с меньшими пролетами.

          Уточенное значение удельных линейных потерь давления вычисляются  по формуле Дарси:

             Па/м   (27)

где: 

    λ –коэффициент гидравлического трения.

          Коэффициент гидравлического  трения при любых значениях числа  Рейнольдса допускается определить по формуле:

         (28)

где: 

    к - абсолютная эквивалентная шероховатость паропровода (для паропровода принять к =0,0002м);

          Re - число Рейнольдса.

          Число Рейнольдса определяется по формуле:

             (29)

где: 

     - кинематическая вязкость перегретого  пара, м‎²/с;

          Падение давления на рассматриваемом участке трубопровода будет равно:

       ΔP´ =R (l+l +l )=0,0177(3+153761,41+_924019,8)=

       =19076,78 Па                                    (30)

где: 

    l- длина участка паропровода,м.

          Скорость пара в  паропроводе.

           м/с  (31)

          Полученное значение скорости не должны превышать величины указанные в таблице 4. На ответвлениях к отдельным абонентам допускается  увеличивать скрость пара по сравнению  с предельными значениями, но не более чем 30% .

    Таблица 4

                Предельные скорости пара в паропроводах,м/с

    Потеря  тепла паропроводом в окружающую среду определяется по формуле:

          Q =q (t -t )(l+l )=0,0535(115+8)(3+153761,41) =

    =1011846,7МДж/с           (32)

где: 

    q - удельные тепловые потери с 1 метра изолированного паропровода при разности температур между температурой пара  и окружающей среды в 1ºC, кДж/(с·м);

          t -средняя температура пара на рассматриваемом участке,ºC;

          t -температура окружающей среды,ºC;

          Падение температуры  перегретого пара  на участке  паропровода за счет теплопотерь  в окружающую среду определяется по формуле:

          Δt´ = ºC   (33)

где: 

    с - теплоемкость перегретого пара при постоянном давлении и средней температуре пара на участке, кДж/(кг·ºC).

          По результатом  расчета определяют параметры пара на станции (давление Р´ , температура t´ и плотность ´ ) , находят значение    ´ .

    Если  значение средней плотности пара отличается от ранее принятого значения более чем на 5%, то уточняют значения ΔP и R и расчет повторяют. Если расхождения  
 
 
 
 

    5. Регулирование отпуска  тепла

    (скорректированный  график температур)

    Согласно  СНиП при ρ_ср>0,15 принимают центральное качественное регулирование отпуска тепла по скорректированному графику температур, а при снижении температуры воды в подающей линии до наименьших значений, необходимых для горячего водоснабжения, переходим на регулирование местными пропусками. В ИТП крупных промышленных цехов с небольшими относительными нагрузками горячего водоснабжения и с повышенными внутренними тепловыделениями применяется местное качественное подрегулирование подмешивающими насосами и автоматикой на всех диапазонах регулирования.

    Для систем вентиляции с ограничением, в которых установка подмешивающих  насосов нерациональна, применяется  местное качественное подрегулирование.

    В местных системах горячего водоснабжения  поддерживается постоянная температура  местной воды t_г=60°С путем смешения воды из подающего и обратного трубопроводов.

    5.1. Построение отопительного  графика

    Вычисляем температуру сетевой воды при  различных температурах наружного  воздуха t_н через 10°С и для некоторых характерных значений t_р.в t’_н, расчет выполняем в таблице 5 по формулам:

                                                                                           (34)

    _{На  бытовые помещения:}

              

    На  чугунный цех:

            

    На механический цех:

           

    Температура сетевой воды, которую необходимо поддерживать в подающем трубопроводе

                                                                        (35)

    На  бытовые помещения:

      

     

    где

    _{На  чугунный цех:}

    

      

    _{На механический цех:}

    

    

    Температура воды после системы отопления  и вентиляции без ограничения

                                                                   (36)

    _{На  бытовые помещения:}

    

    

    На  чугунный цех:

    

      

    _{На механический цех:}

    

    Температура воды после смесительного устройства

                                                                  (37)

    На  бытовые помещения:

    

    

    _{На  чугунный цех:}

    

    _{На механический цех:}

    

    В этих формулах при качественном регулировании  m=0; при m=0,33 получим качественно-количественное регулирование.

    Таблица 5