Теплоснабжение районов города

, [м вод.ст.]

      Результаты  гидравлического расчета заносятся  в таблицу 6 (для закрытой системы теплоснабжения).

   Таблица 6 - Гидравлический расчет тепловой сети

 

      Для закрытой системы теплоснабжения рассчитывается два гидравлических режима: зимний и летний. 

9. Построение пьезометрических графиков главной магистрали теплосети и ответвлений для зимнего режима работы.

      В закрытых системах теплоснабжения расход воды в обоих трубопроводах тепловой сети в течение всего отопительного  периода и по времени суток  почти не изменяется, поэтому пьезометрический график симметричен относительно оси симметрии.

      В связи со сказанным для закрытой системы теплоснабжения достаточно построить в проекте симметричные пьезометры летнего и зимнего режимов работы.

      При построении пьезометрических графиков закрытых систем теплоснабжения учитываются общие требования:

   - максимальные напоры в обратном трубопроводе не должны превышать 60 [м вод. ст.] при динамическом и статическом режимах;

   - напор в обратном трубопроводе  и статистический уровень должны  обеспечивать заполнение систем отопления зданий;

   - пьезометр подающей магистрали  не должен пересекать линии не вскипания воды при ее максимальной температуре в любой точке трассы;

   - пьезометр подающей магистрали  не должен пересекать линию  допустимых давлений по условиям  прочности трубопроводов в любой точке трассы;

   - пьезометр обратной магистрали  не должен пересекать рельеф местности ни на одном участке трассы;

   - напор на всосе сетевых насосов должен быть не менее 5 [м вод. ст.]

      Для построения пьезометрического графика  используют данные гидравлического расчета тепловой сети. Построение графика производят в следующей последовательности:

   - в нижней части листа миллиметровой  бумаги формата А3 наносят шкалу  длины главной магистрали теплосети  в масштабе 1:5000. У поперечной кромки наносят шкалу напоров в масштабе 1:100;

   - согласно горизонталям города  наносят профиль трассы главной магистрали теплосети и ответвления, а также высоты присоединяемых абонентов в самых высоких и низких местах рельефа;

   - наносят линии максимально и  минимально допустимых напоров  в подающей и обратной магистралях  тепловой сети;

   - выбирают линию статистического давления на условия заполнения самой высокой системы абонента с запасом напора 5 [м. вод. ст].;

   - строят линию напоров в обратной  магистрали тепловой сети от  ТЭЦ до самого последнего расчетного квартала, эта линия может быть расположена выше линии статистического давления или пересекать ее (в зависимости от места закрепления нейтральной точки на станции – на всосе или перемычке сетевых насосов);

   - строят  линию потерь напора в расчетном  квартале, для закрытой системы  теплоснабжения потери напора будут складываться из потери напора на подогревателях горячего водоснабжения (в подогревателях 1 и 2 ступени, или только в подогревателе 1 ступени - в зависимости от схемы присоединения подогревателей), потерь напора в квартальных теплосетях (10 [м. вод. ст]) и необходимого напора для работы элеватора (15 [м. вод. ст.] согласно [1]); для открытой системы теплоснабжения потери напора будут складываться из потерь напора в подогревателях отопления с учетом потерь в обвязке 5 [м. вод. ст.];

   - строят линию потерь напора в подающей магистрали теплосети;

   - строят  линию потерь напора в подогревателях  ТЭЦ (принимается 25-30 [м. вод. ст.] для зимнего режима);

   - строят  пьезометр летнего режима (аналогично); потери напора в квартале и  подогревательной установке ТЭЦ принимают 10-12 [м вод.ст]

      В закрытых системах теплоснабжения абонентские  системы горячего водоснабжения гидравлически изолированы от тепловой сети. Поэтому из экономических соображений пьезометр летнего режима располагают значительно ниже, чем при зимнем режиме, но при этом напор в обратном трубопроводе не должен быть ниже 5,0 м ни в одной точке трассы.

      Пьезометрический  график находится в приложении 4.

10. Подбор сетевых насосов на ТЭЦ.

      Для современных ТЭЦ, если теплоносителем является вода, принимают конденсационные турбины с теплофикационным отбором пара на цели теплоснабжения. Подогревательная установка ТЭЦ состоит из двух ступеней: основного подогревателя и пикового подогревателя или котла. Расчетный напор для подбора сетевых насосов следует определять согласно [1, п. 5.18] для отопительного и неотопительного периодов и принимать равным сумме потерь напора в станционных подогревателях, главной магистрали теплосети (в подающем и обратном трубопроводе от ТЭЦ до наиболее удаленного потребителя) и в системе теплоснабжения квартала (включая потери в ЦТП).

      Производительность  сетевых насосов определяют согласно [1, п. 5.21].

      Производительность  сетевых насосов для закрытых систем теплоснабжения равна суммарному расчетному расходу воды на головном участке сети у ТЭЦ.

      Производительность  сетевых насосов на подающем трубопроводе для открытых систем теплоснабжения в зимний период равна суммарному расходу воды на отопление и вентиляцию плюс среднечасовой расход на горячее водоснабжение с коэффициентом 1,4.

      Производительность сетевых насосов в летний период для закрытых и открытых систем определяется по максимальному расходу воды на горячее водоснабжение с коэффициентом 0,8.

      Сетевые насосы на ТЭЦ устанавливаются последовательно друг другу. Напор увеличивается, расход остаётся прежним.

1. Производительность рабочих сетевых насосов следует принимать по суммарному расчётному расходу воды на головном участке тепловой сети для отопительного периода (∑G_{i max}) и G_d^s – для неотопительного периода (т/ч):

- в  отопительный период

H^з_{сет.нас}=∆H^з_ТПУ+∆H^з_ПОД+∆H^з_ЭЛЕВ +∆H^з_ЦТП=149,5+20,6+15+30=258,12 [м]

- в  не отопительный период 

H^з_{сет.нас}=∆H^л_ТПУ+∆H^л_ПОД+∆H^л_ЭЛЕВ +∆H^л_ЦТП=20,6+12+15+30=77,6 [м] 

   Зная  расход и напор ((∑G_{i max}=1862[т/ч] , H^з_{сет.нас} =258,12[м вод.ст]), подбираем по каталогу насос СЭ2500-180 (производительность 2500[т/ч], полный напор-180[м], частота вращения 3000[об/мин], мощность электродвигателя-1600[кВт] )-для отапливаемого периода. Устанавливаем 3 насоса, один резервный, два рабочих.

   Зная  напор и расход((∑G_{i max}=151,7[т/ч] , H^з_{сет.нас} =77,6[м вод.ст]), подбираем по каталогу насос СЭ2500-180 (производительность 2500[т/ч], полный напор-180[м], частота вращения 3000[об/мин], мощность электродвигателя-1600[кВт] )-для отапливаемого периода.

11. Определение объема подпиточной воды. Подбор подпиточных насосов.

      Для обеспечения надежной работы теплосетей и абонентских установок необходимо ограничить возможные при эксплуатации колебания давления в теплосети допустимыми пределами. Для этой цели в одной из точек теплосети, а при сложном рельефе местности, в нескольких точках, искусственно поддерживают постоянное давление в динамическом и статистическом режимах. Такие точки называют нейтральными. Как правило, нейтральную точку на станции (ТЭЦ или котельной) размещают на перемычке, соединяющей всасывающий и нагнетательный коллекторы сетевых насосов. Давление в нейтральной точке используют в качестве импульса, регулирующего расход подпитки в теплосеть. Для непротяженных теплосетей, или при профиле трассы, постепенно повышающемся к концу сети, нейтральную точку можно закреплять на всасывающем коллекторе сетевых насосов.

      Расчетный часовой расход воды для подпитки системы теплоснабжения принимают  по [1, приложение 23]:

   - в закрытых системах теплоснабжения  – равным 0,75 % объема воды в  тепловой сети и непосредственно присоединенных к ней систем отопления и вентиляции. При отсутствии данных по системам отопления и вентиляции разрешается принимать объем воды в теплой сети и абонентских установках равным 65 м³ на 1 МВт расчетного теплового потока;

   - для  открытых и закрытых  систем теплоснабжения должна  предусматриваться дополнительно аварийная подпитка химически не обработанной и не деаэрированной водой, расход которой принимается в количестве 2 % объема воды в системе теплоснабжения. Причем для открытых систем теплоснабжения аварийная подпитка должна обеспечиваться только из систем хозяйственно-питьевого водопровода.

      В закрытых системах теплоснабжения на ТЭЦ с тепловой мощностью 100 МВт  и более следует предусматривать  установку баков запаса химически обработанной и деаэрированной воды емкостью 3 % объема воды в системе теплоснабжения.

      Количество  баков независимо от системы теплоснабжения должно предусматриваться не менее двух по 50 % рабочего объема.

      Производительность  подпиточных насосов подбирают по максимальному расчетному количеству воды, необходимому для подпитки системы.

      Количество  подпиточных насосов принимают  по [1, п. 5.23] в закрытых системах теплоснабжения не менее 2-х, а в открытых - не менее 3-х, один из насосов является резервным.

      Напор подпиточных насосов согласно[1, п.5.19] должен определяться из условия  поддержания в водяных тепловых сетях статического давления и проверяться для условий работы сетевых насосов в отопительный и неотопительный период.

      Допускается установка отдельных групп подпиточных насосов с различными напорами для отопительного, неотопительного периодов и для статического режима.

      Ко  всем подобранным насосам указывают  марку насоса, мощность и число  оборотов электродвигателей.

      Производительность  рабочих подпиточных насосов в закрытых системах теплоснабжения следует принимать равной расходу воды на компенсацию утечек из тепловой сети в количестве 0,5% от объёма воды, находящейся в трубопроводах и присоединённых абонентских системах.