Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Мая 2013 в 03:05, курсовая работа
В системе теплоснабжения, обеспечивающей тепловую нагрузку на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, в качестве теплоносителя применяется вода.
Система теплоснабжения закрытая двухтрубная. Для удовлетворения технологической нагрузки к предприятию подведен паропровод. Место ввода паропровода на территорию предприятия условно совпадает с местоположением камеры водяной тепловой сети. При этом практически решаются следующие основные вопросы:
1. Определение расходов тепла и воды по отдельным видам теплопотребления.
2. Гидравлические расчеты водяных тепловых сетей, паропроводов и конденсатопроводов.
3. Построение пьезометрического графика водяной тепловой сети и выбор схемы присоединения зданий к тепловой сети.
4. Построение продольного профиля водяной тепловой сети.
5. Тепловой расчет водяной тепловой сети и паропровода.
Введение...................................................................................................................3
1. Определение расчетных тепловых нагрузок....................................................4
2. Построение графиков расхода теплоты............................................................9
3. Построение графика температур в подающем и обратном трубопроводах теплосети в зависимости от температуры наружного воздуха (графика центрального регулирования отпуска теплоты).................................................13
4. Определение часовых расходов сетевой воды…….......................................16
5. Гидравлический расчет тепловой сети ...........................................................18
5.1. Общие сведения .............................................................................................18
5.2. Предварительный расчет ..............................................................................19
5.3. Проверочный расчет.......................................................................................20
6. Построение пьезометрического графика........................................................24
7. Выбор схем присоединений зданий к тепловой сети....................................25
8. Гидравлический расчет паропровода .............................................................26
8.1. Предварительный расчет ..............................................................................26
8.2. Проверочный расчет.......................................................................................29
9. Гидравлический расчет конденсатопровода ..................................................31
9.1 Общие сведения……………………………………………………………...31
9.2 Предварительный расчёт……………………………………………………32
9.3 Проверочный расчёт…………………………………………………………33
10. Построение продольного профиля тепловой сети.......................................35
11. Тепловой расчет...............................................................................................36
Заключение………………………………………………………………….……44
Литература ............................................................................................................45
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
31
КП 1-43.01.05.05.41.13
Разраб.
Брель Н.Н.
Провер.
Стукач С.В.
Реценз.
Н. Контр.
Утверд.
Гидравлический расчет конденсатопровода
Лит.
Листов
45
ГГТУ гр.ТЭ-41
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП 1-43.01.05.05.41.13
9.
Гидравлический расчет
9.1. Общие сведения
Основной задачей
Перед выполнением гидравлического расчета разрабатывают расчетную схему тепловых сетей (совпадает со схемой паропровода). На ней проставляют номера участков (сначала по главной магистрали, а потом по ответвлениям), расходы теплоносителя ( или ), длины участков ( ). Здесь главной магистралью является наиболее протяженная и нагруженная ветвь сети от источника теплоты до наиболее удаленного потребителя.
Расчет состоит из двух этапов: предварительного и проверочного.
Сначала выполняют расчет главной магистрали. По известным расходам, ориентируясь на рекомендованные величины удельных потерь давления , определяют диаметры трубопроводов , фактические удельные потери давления , а также скорость движения теплоносителя . Условный проход труб независимо от расчетного расхода теплоносителя должен приниматься в тепловых сетях не менее 32 мм. Скорость движения воды не должна быть более 3.5 м/с. Определив диаметры трубопроводов, находят количество компенсаторов на участках и другие виды местных сопротивлений. Затем определяют потери давления в местных сопротивлениях, полные потери давления на участках главной магистрали и суммарные по всей ее длине. Далее выполняют гидравлический расчет ответвлений, увязывая потери давления в них с соответствующими частями главной магистрали (от точки деления потоков до концевых потребителей). Увязку потерь давления следует выполнять подбором диаметров трубопроводов ответвлений. Невязка не должна быть более 10%. Если такая увязка невозможна, то излишний напор на ответвлениях должен быть погашен соплами элеваторов, дроссельными диафрагмами и авторегуляторами.
На основе имеющихся материалов гидравлических испытаний тепловых сетей и водопроводов в СНиП 2.04.07-86 [5] рекомендуются следующие значения абсолютной эквивалентной шероховатости , для гидравлического расчета тепловых сетей:
Паропроводы……………….0.002
Водяные сети ………………0.005
Конденсатопроводы………..0.001.
9.2. Предварительный расчет
При известном располагаемом
где: – располагаемый перепад давления, Па;
– суммарная протяженность расчетной ветви (ответвления), м;
– коэффициент, учитывающий долю потерь давления в местных сопротивлениях:
где: – расход теплоносителя на участке 1-2, кг/с.
Диаметр конденсатопровода определяют по расходу конденсата и удельному падению давления по длине Rл, которое должно быть не более 100 Па/м.
Примем удельные потери давления в сети согласно вышеизложенным рекомендациям:
Найдем диаметр конденсатопровода, м:
где: – коэффициент, определяется по ([1], приложение 7);
Тогда диаметр:
Полученный диаметр округляем до стандартного значения ([2], приложение 11), а также выписываем условный проход do. Диаметр труб независимо от расчетного расхода воды должен приниматься не менее 32 мм.
Заносим результаты в таблицу 11.
Таблица 11. Результаты предварительного расчета конденсатопровода
№ Уч-ка |
|
|
М |
м |
v м/c |
1 |
2042.48 |
0.021 |
0.07 |
0.063 |
0.162 |
2 |
1397.63 |
0.016 |
0.07 |
0.0516 |
0.097 |
3 |
4053.74 |
0.013 |
0.07 |
0.044 |
0.122 |
9.3. Проверочный расчет
После установления диаметров конденсатопровода производится разработка монтажной схемы, которая заключается в расстановке на трассе тепловых сетей неподвижных опор, компенсаторов и запорно-регулирующей арматуры. На участках между узловыми камерами, т.е. камерами в узлах ответвлений, размещают неподвижные опоры, расстояние между которыми зависит от диаметра теплопровода, типа компенсатора и способа прокладки тепловых сетей ([1], приложение 6). В каждой узловой камере устанавливают неподвижную опору. На участке между двумя неподвижными опорами предусматривают компенсатор. Повороты трассы теплосети под углом 90–130º используют для самокомпенсации температурных удлинений, а в местах поворотов под углом более 130º устанавливаются неподвижные опоры. Неподвижные опоры располагают на теплопроводах большего диаметра, запорную арматуру устанавливают на всех ответвлениях и на магистральных участках через одно-два ответвления. В камерах на ответвлениях к отдельным зданиям при диаметре ответвлений до 50 мм и длине до 30 м запорную арматуру допускается не устанавливать. При этом должна предусматриваться арматура, обеспечивающая отключение группы зданий с суммарной тепловой нагрузкой до 0.6 МВт.
Найдем действительное линейное удельное падение давления, Па/м:
где: – коэффициент. ([1], приложение 6).
Тогда:
Определяется эквивалентная
где: – коэффициент. ([1], приложение 7);
– сумма коэффициентов местных сопротивлений, установленных на участке (Приложение 7);
Найдем эквивалентную длину местных сопротивлений:
Далее определяются потери давления на участке, Па:
где: – длина участка выбираем из генплана с учетом масштаба (Приложение 7).
Тогда:
Заносим результаты в таблицу 12
Таблица 12. Результаты проверочного расчета паропровода
№ Уч-ка |
Па/м |
М |
Па |
d м |
1-2 |
29.461 |
5.888 |
1351.882 |
0.07 |
2-3 |
10.606 |
7.728 |
373.618 |
0.07 |
2-4 |
4.714 |
5.704 |
403.982 |
0.07 |
Произведем проверку:
Т.к. 8.127 %<10 % то расчет можно считать завершенным.