Гидравлическая наладка действующей тепловой сети жилого района города Вологды

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Физика
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    1,04 Мб
  • Опубликовано:
    2017-03-20
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Гидравлическая наладка действующей тепловой сети жилого района города Вологды

Содержание

Введение

. Краткая характеристика системы теплоснабжения

.1 Описание системы теплоснабжения

.2 Описание источника теплоты

.3 Описание тепловой сети

.4 Описание потребителей тепловой энергии

. Определение тепловых нагрузок

.1 Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию

.2 Тепловые нагрузки на горячее водоснабжение

.3 Расходы сетевой воды

.4 Расходы сетевой воды на системы отопления и вентиляции

.5 Расходы сетевой воды на систему горячего водоснабжения

. График отпуска тепловой энергии

. Гидравлический расчет тепловой сети

.1 Расчет дроссельных устройств

.2 Расчет элеваторов

.3 Пьезометрический график

. Регулировка водяных тепловых сетей

.1 Основные положения

.2 Регулировка тепловой сети

.2.1 Регулировка давления в тепловых сетях

. Разработка рекомендаций по повышению эффективности системы теплоснабжения

.1 Рекомендации по замене диаметров отводящих трубопроводов

.2 Рекомендации по замене дроссельных диафрагм балансировочными

кранами с фиксирующей настройкой

. Экономический расчет эффективности наладки гидравлического режима тепловой сети

.1 Краткая информация по регулировке

.2 Определение технической эффективности

.3 Определение экономической эффективности

.4 Определение капитальных затрат

.5 Расчет экономического эффекта

. Автоматизация теплового пункта

.1 Общие данные

.2 Контрольно - измерительные приборы

.2.1 Местные приборы

.2.2 Системы автоматического контроля

.3 Сигнализация

.4 Защита и блокировка

.5 Автоматическое регулирование

.5.1 Расчет регулирующего органа

.6 Спецификация технических средств автоматизации

.7 Технико-экономическая оценка автоматизации

. Безопасность жизнедеятельности при эксплуатации, обслуживании и ремонте трубопровода и котельной

.1 Технические требования к тепловым пунктам

.2 Обслуживание оборудования тепловых пунктов

.3 Типовая инструкция по охране труда для слесаря по обслуживанию

тепловых пунктов

.3.1 Общие положения

.3.2 Общие требования техники безопасности

.3.3 Требования безопасности перед началом работы

.3.4. Требования безопасности во время работы

.3.5 Требования безопасности по окончании работы

.4 Пожарная безопасность

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Введение

Важным звеном любой системы централизованного теплоснабжения являются тепловые сети. От состояния и работы тепловой сети во многом зависит работа теплогенерирующего и насосного оборудования теплоисточника, а также эффективность систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения потребителей тепла.

Вырабатываемое и передаваемое системой теплоснабжения тепло используется для получения либо поддержания необходимой температуры различных сред (воздух помещений, вода горячего водоснабжения и т. п.), которые или окружают человека, или используются им в быту и на производстве.

Передача тепла системы теплоснабжения в конечные нагреваемые среды осуществляется нагревательными приборами местных систем теплопотребления, по теплоотдаче которых судят о качестве всего централизованного теплоснабжения. Совокупность мероприятий по изменению теплоотдачи приборов в соответствии с изменением потребности в тепле нагреваемых ими сред называется регулированием отпуска тепла. От правильной организации и надлежащего осуществления регулирования во многом зависят качество и экономичность теплоснабжения.

Количество тепловой энергии подаваемой потребителям регулируется путем изменения температуры теплоносителя. При этом предполагается, что каждый потребитель будет получать из общего расхода теплоносителя строго определенное количество, пропорциональное его тепловой нагрузке. Как правило, это условие по ряду объективных и субъективных причин не выдерживается, что приводит к снижению качества теплоснабжения на отдельных объектах. Для устранения этого, теплоснабжающие организации увеличивают расход теплоносителя, что приводит к росту затрат на электроэнергию, увеличению утечек теплоносителя и иногда, к избыточному потреблению топлива.

Решить эти проблемы можно путем периодического проведения комплекса работ по наладке сетей теплоснабжения, который необходим для создания надежного и экономичного режима распределения теплоносителя по потребителям в соответствии с их тепловыми нагрузками. Правильная наладка сетей позволяет экономить средства на теплоснабжение до 25-30%.

В данном дипломном проекте рассматриваются основные вопросы и этапы проведения гидравлической наладки действующей тепловой сети жилого района города Вологды. Источником теплоты является котельная МУП «Вологдагортеплосеть» по адресу Карла Маркса 70. Общая протяженность тепловой сети составляет 6914 м. Потребителями теплоты являются не только жилые дома района, а также частные организации, с которыми заключены договоры на отпуск теплоты. Также проведена технико-экономическая оценка эффективности наладки гидравлического режима тепловой сети.

1. Краткая характеристика системы теплоснабжения

.1       Описание системы теплоснабжения

Система центрального теплоснабжения представляет собой ряд крупных инженерных сооружений и устройств для производства тепловой энергии, ее транспортировки, распределения и использования. Она состоит из следующих 4-х элементов взаимно связанных между собой:

источника теплоснабжения (котельная), вырабатывающего тепловую энергию для теплоснабжения ее потребителей;

тепловых сетей, соединяющих источник теплоснабжения с тепловыми пунктами, а также для правильного распределения теплоты по потребителям;

тепловых пунктов, предназначенных для распределения, регулирования и учета расхода теплоты потребителями;

систем потребления теплоты (отопление, горячее водоснабжение и вентиляция).

Источником теплоты является котельная по улице Карла Маркса, 70 МУП ”Вологдагортеплосеть”. В настоящее время котельная обслуживает 95 объектов. Это благоустроенный район города, где находятся жилые дома различной этажности от двух до 9 этажей, а также магазины, детские сады, школы, склады, гаражи и другие сооружения.

Водоснабжение котельной производится из городского водопровода - «Вологдагорводоканал». Качество воды по всем показателям соответствует ГОСТу 2874-82 «Вода питьевая», но не соответствует требованиям, предъявляемым к подпиточной воде для систем теплоснабжения.

Прокладка тепловых сетей по городу, в основном, подземная. Тепловая сеть двухтрубная тупиковая. Система теплоснабжения потребителей закрытого типа.

Отпуск тепловой энергии осуществляется в виде горячей воды по температурному графику 130-70 ºС. Годовые расходы тепловой энергии жилыми и общественными зданиями определялись по справочным данным исходя из расчетной нагрузки, числа часов работы, режима и т.д. Система отопления закрытая, П-образная, присоединяется к тепловой сети через элеватор. Горячее водоснабжение абонентов осуществляется от скоростных водоподогревателей, присоединенных к тепловой сети по смешанной, параллельной, предвключенной и последовательной схемам.

Основные параметры климата г. Вологды согласно [1] следующие:

1.       Средняя температура наиболее холодной пятидневки - 32 оС;

2.       Средняя температура наиболее холодного месяца (января) - 12,6 оС;

.        Средняя температура за отопительный период -4,1 оС;

.        Продолжительность отопительного периода 231 дня.

.2 Описание источника теплоты

Источник теплоты представляет собой производственно-отопительную газовую котельную, которая работает на природном газе по схеме закрытого водоразбора, резервным видом топлива является мазут. Котельная вырабатывает теплоноситель для систем отопления и горячего водоснабжения жилого сектора.

На основное тепломеханическое оборудование котельной (котлы, дымовые трубы, трубопроводы, сосуды, работающие под давлением) имеются в наличии паспорта с регистрацией в Ростехнадзоре.

Площадь здания котельной равна 692,9 м2. Фундаменты бетонные ленточные, стены и перегородки здания котельной кирпичные, перекрытие чердачное ж/бетонное, кровля рулонная и шиферная, полы бетонные и дощатые. Входная дверь металлическая оборудована смотровым глазком.

Территория здания котельной ограждена. На территории с примыканием к зданию находится дымовая кирпичная труба (для котла ТВГ - 8М) высотой 30,5 м с диаметром цокольной части 3,1 м и диаметром устья 1,5 м.

На котельной используются котлы ТВГ - 8М (3 шт.). В зимний период в работе 3 котла, а в летний период для горячего водоснабжения - 1 котёл. Общая мощность котлов 24,9 Гкал/час.

Перечень основного оборудования котельной приведен в приложении 1 дипломного проекта.

Подключённая нагрузка: на отопление - 16,4 Гкал/час; на горячее водоснабжение - 1,9 Гкал/час; на вентиляцию - 0,4 Гкал/час.

Котлы типа ТВГ выпускались в значительном количестве для относительно небольших водогрейных котельных. Поверхность нагрева их представляет собой пять экранов из вертикальных труб диаметром 51 × 2,5 мм, собранных сверху и снизу горизонтальными коллекторами, при этом два крайних - боковые экраны, а три средних - двусветные. Котлы оборудованы также потолочными экранами и конвективной поверхностью из труб диаметром 28 × 3 мм.

Краткое описание котла ТВГ - 8М представлено в приложении 2 дипломного проекта.

Химводоподготовку проходит вся вода, которая используется для работы в тепловых сетях. Подпитка сети осуществляется непосредственно из водопровода.

Так как для подпитки котлов применяется водопроводная вода, то в процессе химводоподготовки не требуется дополнительное осветление воды. Для химводоподготовки используется одноступенчатая схема из Na-катионитовых фильтров (3 шт.). Осуществляется автоматическая регулировка. В качестве реагента применяется поваренная соль (NaCl), катионитовым материалом, заполняющим фильтры, является пилорайт.

Деаэрация отсутствует.

1.3 Описание тепловой сети

Тепловые сети от котельной по улице Карла Маркса 70 представляют собой двухтрубную замкнутую систему теплоснабжения с тупиковой разводкой с условными диаметрами от 25 до 300 мм на магистральных и отводящих трубопроводах, выполненных из труб стальных электросварных по ГОСТ 10704-63. Общее количество объектов потребления тепловой энергии - 95.

Из здания котельной выходят две ветви теплотрассы, разделяемые на магистральные трубопроводы. Сама котельная находится в центре снабжаемого ею района. На территории района выполнена подземная прокладка трубопроводов.

Минимальное расстояние от котельной до потребителя 95 м. Общий расход теплоносителя 317 т/час. Для закрепления трубопроводов в отдельных точках, и разделения его на независимые по температурным деформациям участки используют неподвижные опоры. При подземной прокладке в непроходных каналах - щитовые, а при надземной прокладке лобовые хомутовые. Также применяются подвижные опоры для восприятия и передачи на грунт веса трубопроводов. Для устранения усилий, возникающих при тепловых удлинениях труб, используют П-образные гнутые и сварные компенсаторы. Запорная арматура в тепловой сети применяется с ручным приводов, в основном стальная, а также из ковкого чугуна с фланцевым соединением к трубопроводу.

Расчетная схема тепловой сети приведена в приложении Д дипломного проекта.

.4 Описание потребителей тепловой энергии

Потребителями тепловой энергии являются жилые, производственные, подсобные и административные здания, теплота в которых расходуется на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию. Описание потребителей тепловой энергии приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1-Потребители тепловой энергии

№ п/п

Наименование потребителя

Тип помещения

1

2

3

1

Горького 103

жилой дом



магазин

2

Горького 105

Вологодский музыкальный колледж



концертный зал, пристройка

3

Горького 105-А

жилой дом

4

Горького 105-Б

жилой дом

5

Горького 107

Средняя общеобразовательная школа № 15



пристройка

6

Горького 107-А

мастерские

7

Горького 109

общежитие ВГПУ

8

Горького 109-А

Детский сад № 63 «Золушка»

9

Горького 111

жилой дом



администр-е помещение



магазин

10

Горького 111-А

Детский сад № 65

11

Горького 113

жилой дом



интернет-клуб



адм. помещения



магазин, закусочная



выставочный зал



офисно-скл.пом-я

12

Горького 113-А

жилой дом

13

Горького 113-Б

общежитие Вологодского педагогического колледжа

14

Горького 113-В

жилой дом



гаражи

15

Горького 115

Средняя общеобразовательная школа № 17



мебельный цех



автомаст-я

16

Некрасова 74

жилой дом

17

Некрасова 76

жилой дом

18

Некрасова 78

жилой дом

19

Некрасова 79

жилой дом



стоматологический кабинет



ИЧП Денис

20

Некрасова 80

жилой дом



офис

21

Некрасова 82

жилой дом



магазин

22

Некрасова 84

жилой дом



магазин

23

Некрасова 86

жилой дом

24

Северная 1

жилой дом

25

Северная 1-А

магазин

26

Северная 3

аптека

27

Северная 4

жилой дом

28

Северная 5

жилой дом



пристройка



рынок

29

Северная 6

Вологодский областной наркологический диспансер



жилой дом



магазин



адм. помещение

30

Северная 6-А

Средняя общеобразовательная школа № 12

31

Судоремонтная 13

магазин



жилой дом

32

Судоремонтная 19

салон красоты

33

Судоремонтная 27

магазин

34

Судоремонтная 42

Детская художественная школа



жилой дом



магазин

35

Судоремонтная 42

насосная

36

Судоремонтная 42-А

жилой дом

37

Судоремонтная 44

общежитие



кафе «Мандарин»



мастерская по рем. обуви



адм. помещение

38

Судоремонтная 44-А

жилой дом

39

Судоремонтная 46

жилой дом

40

Судоремонтная 48

общежитие Вологодского института развития образования

41

Судоремонтная 48-А

жилой дом

42

Судоремонтная 50

жилой дом

43

Судоремонтная 52

жилой дом

44

Городской Вал 24

общежитие ВоГТУ

45

Городской Вал 24-А

общежитие ВоГТУ

46

Городской Вал 26

общежитие ВГПУ

47

Городской Вал 26-А

общежитие ВоГТУ

48

Городской Вал 28

жилой дом

49

Фрязиновская 19

жилой дом



магазин

50

Фрязиновская 20

жилой дом



магазин



пристройка к магазину

51

Фрязиновская 21

жилой дом

52

Фрязиновская 23

общежитие



адм. пом-е - уч-к №15 КЖКХТ

53

Карла Маркса 70

котельная

54

Карла Маркса 71

жилой дом

55

Карла Маркса 72

общежитие

56

Карла Маркса 74

жилой дом

57

Карла Маркса 74-А

жилой дом

58

Карла Маркса 76

жилой дом

59

Карла Маркса 77

жилой дом

60

Карла Маркса 78

общежитие

61

Карла Маркса 78-А

общежитие

62

Карла Маркса 80

жилой дом



пристройка-магазин

63

Карла Маркса 80-А

жилой дом

64

Карла Маркса 81

жилой дом

65

Карла Маркса 82-Б

жилой дом

66

Карла Маркса 83

жилой дом

67

Карла Маркса 85

жилой дом

68

Карла Маркса 87

жилой дом

69

Карла Маркса 89

жилой дом



магазин

70

насосная

71

Карла Маркса 91

жилой дом



магазин

2. Определение тепловых нагрузок

При решении любых вопросов, связанных с теплоснабжением зданий необходимо знать тепловые нагрузки, которые являются базой для всех теплотехнических расчетов и подбора оборудования. Под тепловой нагрузкой понимают расчетный максимальный часовой расход теплоты на отопление , вентиляцию  и горячее водоснабжение  зданий.

.1 Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию

Определение количественных показателей расхода теплоты на систему отопления и вентиляции в зависимости от имеющихся исходных данных может проводиться несколькими вариантами:

·              по укрупненным показателям;

·              по поверхности нагрева установленных отопительных приборов;

·              по определению теплопотерь через ограждающие конструкции здания.

При анализе систем отопления зданий и сооружений со значительными тепловыделениями внутри помещений необходимо учитывать теплоизбытки от работающего оборудования, систем освещения и т.д., и корректировать расчетную отопительную нагрузку.

Методы определения нагрузки:

- для каждого здания должен быть паспорт, в котором известны основные параметры здания (все размеры, строительный объем, включая и нагрузку системы отопления).

- если здание вновь построено, то паспорт и документация известны и  здания берется по паспорту.

во многих случаях паспорта потеряны, но известен строительный объем здания - объем здания по наружному обмеру и тогда пользуясь укрупненными показателями можно рассчитать .

Расчетные расходы теплоты на отопление и вентиляцию производственных, жилых и административных зданий, (, ), рассчитывают по формуле [2]:

 (2.1)

где  - удельная тепловая отопительная (вентиляционная) характеристики здания соответственно, зависящие от назначения и объема здания, ккал/(м3×ч×°С), [2], удельная отопительная характеристика в зависимости от имеющихся исходных данных может быть получена либо по справочным данным, либо расчетным путем;

 - строительный объем здания по наружному обмеру, который берется из генплана или из паспорта здания, составленного на основании проекта или по данным бюро технической инвентаризации, м3;

 - расчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, °С;

 - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92) в районе строительства, °С [1];

 - поправочный коэффициент, учитывающий зависимость тепловой характеристики здания  от расчетной температуры наружного воздуха , который находится по таблице или вычисляется по формуле [2]:


.2 Тепловые нагрузки на горячее водоснабжение

Расход тепла на бытовое горячее водоснабжение жилых, общественных и промышленных зданий или группы однотипных зданий определяется по нормам расхода горячей воды.

Расход тепла на горячее водоснабжение жилых, общественных и промышленных зданий в балансах крупных котельных учитываются по среднечасовым расходам тепла за отопительный период.

Среднечасовой расход тепла за отопительный период на горячее водоснабжение отдельных жилых и общественных зданий определяется по формуле [3]:


где  - расчетное количество потребителей;

 - норма потребления горячей воды, л/сут;

 - расчетная температура горячей воды, °С;

 - температура холодной (водопроводной) воды в зимний период, tхз=5 °С;

 - число часов подачи тепла на горячее водоснабжение в сутки, применяемое для жилых и общественных зданий равным 24 часа.

Данные по нагрузкам потребителей, полученные в МУП «Вологдагортеплосеть», приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1-Расходы тепловой энергии потребителями

№ п/п

Объекты потребления

 Гкал/ч

 Гкал/ч

 Гкал/ч

Итого

1

2

3

4

5

6

1

Горького 103; без магазина

0,1818

0

0

0,1818


Горького 103; магазин

0,050191

0

0

0,050191


Общая нагрузка на объекте - 0,231991 Гкал/ч

2

Горького 105; существующее здание

0,284344

0

0

0,284344


Горького 105; концертный зал

0,031788

0

0

0,031788


Горького 105; пристройка

0,03262

0

0

0,03262


Общая нагрузка на объекте - 0,348752 Гкал/ч

3

Горького 105-А

0,2465

0

0

0,2465

4

Горького 105-Б

0,21312

0

0

0,21312

5

Горького 107; МОУ «СОШ № 15»

0,280285

0,004837

0

0,285122


Горького 107; МОУ «СОШ №15» пристройка

0,083555

0,01312

0,190056

0,286731


Общая нагрузка на объекте - 0,571853 Гкал/ч

6

Горького 107-А; ЦРО

0,042408

0

0

0,042408

7

Горького 109; общежитие

0,2378

0,05

0

0,2878

8

Горького 109-А; МДОУ «Д/с № 63 Золушка» 1 кор.

0,094

0,0135

0

0,1075


Горького 109-А 2 кор.

0,04916

0,013

0

0,06216


Общая нагрузка на объекте - 0,16966 Гкал/ч

9

Горького 111; без аренд-в /радиоузел, АВЕРС/

0,1828

0

0

0,1828


Горького 111; администр-е помещение

0,001

0

0

0,001


Горького 111; магазин

0,03524

0

0

0,03524


Горького 111; магазин

0,019283

0

0

0,019283


Общая нагрузка на объекте - 0,238323 Гкал/ч

10

Горького 111-А; МДОУ «Д/с № 65»

0,077

0,023

0

0,1

11

Горького 113; (офисно-скл.пом-я)

0,022759

0

0

0,022759


Горького 113; интернет-клуб

0,014059

0

0

0,014059


Горького 113; адм. помещения

0,007569

0

0

0,007569


Горького 113; магазин

0,017979

0

0

0,017979


Горького 113; выставочный зал

0,003309

0

0

0,003309


Горького 113; закусочная

0,003287

0

0

0,003287


Горького 113; без телеателье

0,17659

0

0

0,17659


Общая нагрузка на объекте - 0,245552 Гкал/ч

12

Горького 113-А

0,2378

0,0465

0

0,2843

13

Горького 113-Б; общежитие

0,2729

0,115

0

0,3879

14

Горького 113-В; отаплива-е нежилые помещ-я - гаражи

0,0335

0

0

0,0335


Горького 113-В; жилая часть

0,1547

0,0027

0

0,1574


Общая нагрузка на объекте - 0,1909 Гкал/ч

15

Горького 115; МОУ «СОШ № 17» (без меб.цеха, автомас-ой)

0,28613

0,0184

0

0,30453


Горького 115; мебельный цех (гаражи шк. № 17)

0,007277

0

0

0,007277


Горького 115; автомаст-я (гаражи шк. № 17)

0,007093

0

0

0,007093


Общая нагрузка на объекте - 0,3189 Гкал/ч

16

Некрасова 74

0,1977

0

0

0,1977

17

Некрасова 76

0,2378

0

0

0,2378

18

Некрасова 78

0,1977

0

0

0,1977

19

Некрасова 79

0,002943

0

0

0,002943


Некрасова 79; стоматологический кабинет

0,010632

0,000702

0

0,011334


Некрасова 79; без ИЧП Денис

0,298425

0,039

0

0,337425


Общая нагрузка на объекте - 0,351702 Гкал/ч

20

Некрасова 80; офис

0,005224

0

0

0,005224


Некрасова 80; ж/д

0,192476

0

0

0,192476


Общая нагрузка на объекте - 0,1977 Гкал/ч

21

Некрасова 82; ОПОП площадью 75,6 м2

0,006

0

0

0,006


Некрасова 82; без магазина

0,1917

0

0

0,1917


Общая нагрузка на объекте - 0,1977 Гкал/ч

22

Некрасова 84; магазин пл. 73,2 м2

0,005142

0

0

0,005142


Некрасова 84; ж/д

0,192558

0

0

0,192558


Общая нагрузка на объекте - 0,1977 Гкал/ч

23

Некрасова 86

0,2378

0

0

0,2378

24

Северная 1; ж/д

0,213274

0,0231

0

0,236374

25

Северная 1-А; магазин

0,02904

0

0

0,02904

26

Северная 3; аптека

0,05145

0,001203

0

0,052653

27

Северная 4

0,312

0,0495

0

0,3615

28

Северная 5; ж/д без нежилых помещений

0,384

0,0927

0

0,4767


Северная 5; пристройка

0,108

0

0

0,108


Северная 5; рынок (пристройка)

0

0,006215

0

0,006215


Общая нагрузка на объекте - 0,590915 Гкал/ч

Северная 6; нарколог-й диспансер

0,006721

0

0

0,006721


Северная 6; магазин

0,016573

0

0

0,016573


Северная 6; без неж-х пом.

0,33506

0

0

0,33506


Северная 6; адм. помещение

0,054255

0

0

0,054255


Общая нагрузка на объекте - 0,412609 Гкал/ч

30

Северная 6-А; МОУ «СОШ № 12»

0,443

0,0238

0,19178

0,65858

31

Судоремонтная 13; магазин

0,007494

0,001007

0

0,008501


Судоремонтная 13

0,313506

0,0672

0

0,380706


Общая нагрузка на объекте - 0,389207 Гкал/ч

32

Судоремонтная 19; салон красоты

0,01835

0

0

0,01835

33

Судоремонтная 27; магазин

0,08

0

0

0,08

34

Судоремонтная 42; художеств-я шк. (1-й этаж)

0,03

0,000649

0

0,030649


Судоремонтная 42; 2-й этаж

0,03

0,000649

0

0,030649


Судоремонтная 42; магазин

0,001124

0

0

0,001124


Судоремонтная 42; ж/д

0,410876

0,0714

0

0,482276


Общая нагрузка на объекте - 0,544698 Гкал/ч

35

Судоремонтная 42; насосная

0,013

0

0

0,013

36

Судоремонтная 42-А

0,4025

0,0906

0

0,4931

37

Судоремонтная 44; адм. помещение

0,039864

0,002086

0

0,04195


Судоремонтная 44; мастерская по рем. обуви

0,000989

0

0

0,000989


Судоремонтная 44; кафе «Мандарин»

0,007807

0

0

0,007807


Судоремонтная 44; общежитие (с душем)

0,22234

0,0533

0

0,27564


Общая нагрузка на объекте - 0,326386 Гкал/ч

38

Судоремонтная 44-А

0,21614

0,036

0

0,25214

39

Судоремонтная 46; ж/д (ГВС - душ)

0,127

0,028495

0

0,155495

40

Судоремонтная 48; общежитие

0,275

0,054

0

0,329

41

Судоремонтная 48-А

0,2395

0,0651

0

0,3046

42

Судоремонтная 50

0,271

0,0414

0

0,3124

43

Судоремонтная 52; нежилое пом-е

0,01162

0,003304

0

0,014924


Судоремонтная 52; ж/д, ТУ-2

0,1355

0,0246

0

0,1601


Судоремонтная 52; ж/д, ТУ-1

0,1355

0,018

0

0,1535


Общая нагрузка на объекте - 0,328524 Гкал/ч

44

Городской Вал 24; общежитие

0,25706

0,057415

0

0,314475

45

Городской Вал 24-А; общежитие

0,272

0,057415

0

0,329415

46

Городской Вал 26; общ-е

0,313

0,05

0

0,363

47

Городской Вал 26-А; общежитие

0,271

0,07768

0

0,34868

48

Городской Вал 28

0,1811

0,0282

0

0,2093

49

Фрязиновская 19; магазин

0,00695

0

0

0,00695


Фрязиновская 19; без магазина

0,23085

0

0

0,23085


Общая нагрузка на объекте - 0,2378 Гкал/ч

50

Фрязиновская 20; магазин

0,01275

0

0

0,01275


Фрязиновская 20; пристройка к магазину

0,05519

0

0,03945

0,09464


Фрязиновская 20; без магазина

0,313235

0,0489

0

0,362135


Общая нагрузка на объекте - 0,469525 Гкал/ч

51

Фрязиновская 21; без магазина

0,2378

0

0

0,2378

52

Фрязиновская 23; общежитие

0,116495

0,024805

0

0,1413


Фрязиновская 23; адм. пом-е - уч-к №15 КЖКХТ

0,01319

0,00196

0

0,01515


Общая нагрузка на объекте - 0,15645 Гкал/ч

53

Карла Маркса 70; котельная

0,052314

0

0

0,052314

54

Карла Маркса 71; ж/д

0,071005

0

0

0,071005

55

Карла Маркса 72; общежитие (ванны)

0,125685

0,0087

0

0,134385


Карла Маркса 72; общежитие (с душем)

0

0,020705

0

0,020705


Общая нагрузка на объекте - 0,15509 Гкал/ч

56

Карла Маркса 74

0,2683

0

0

0,2683

57

Карла Маркса 74-А; ж/д

0,204

0,0438

0

0,2478

58

Карла Маркса 76; ж/д

0,35829

0,0603

0

0,41859

59

Карла Маркса 77;

0,06617

0

0

0,06617

60

Карла Маркса 78; общежитие (ванны)

0,127

0,0093

0

0,1363


Карла Маркса 78; общежитие (с душем)

0

0,01681

0

0,01681


Общая нагрузка на объекте - 0,15311 Гкал/ч

61

Карла Маркса 78-А; общежитие

0,127

0,027

0

0,154

62

Карла Маркса 80; ж/д

0,66245

0,0954

0

0,75785


Карла Маркса 80; пристройка-магазин

0,023

0

0

0,023


Общая нагрузка на объекте - 0,78085 Гкал/ч

63

Карла Маркса 80-А; ж/д, 1-я очередь (65 кв.)

0,1801

0,0309

0

0,211


Карла Маркса 80-А; ж/д, 2-я очередь (кв. 66-130)

0,18668

0,0255

0

0,21218


Общая нагрузка на объекте - 0,42318 Гкал/ч

64

Карла Маркса 81

0,03115

0

0

0,03115

65

Карла Маркса 82-Б

0,213798

0

0

0,213798

66

Карла Маркса 83

0,0463

0

0

0,0463

67

Карла Маркса 85

0,2423

0

0

0,2423

68

Карла Маркса 87

0,304705

0,0657

0

69

Карла Маркса 89; без магазина

0,264

0,0288

0

0,2928


Карла Маркса 89; магазин

0,050363

0,002145

0

0,052508


Общая нагрузка на объекте - 0,345308 Гкал/ч

70

Карла Маркса 91; насосная

0,00632

0

0

0,00632

71

Карла Маркса 91; магазин

0,02069

0

0

0,02069


Карла Маркса 91; без магазина

0,307265

0,0453

0

0,352565


Общая нагрузка на объекте - 0,373255 Гкал/ч


Итог по теплоисточнику 18,668022 Гкал/ч.

2.3 Определение расхода теплоносителя

Расчетные расходы теплоносителя в местных системах и в тепловой сети определяют по соответствующей расчетной тепловой нагрузке и температурным параметрам системы теплопотребления.

Расчетный расход сетевой воды на систему отопления и калориферы приточно-вентиляционных установок, запроектированных на расчетную температуру наружного воздуха для отопления, рассчитывают по формуле [4]:


где  - расчетная тепловая нагрузка на систему отопления или вентиляции, Мкал/ч;

 - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, °С;

 - температура воды в обратном трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, °С.

Расчетный расход теплоносителя на систему вентиляции [4] определяется по формуле:


где  - расчетная нагрузка на систему вентиляции, Мкал/ч;

 - температура воды в подающем трубопроводе сети по принятому графику при температуре наружного воздуха, ºС;

 - температура воды в обратном трубопроводе сети по принятому графику при температуре наружного воздуха, ºС.

Пример расчета расходов сетевой воды на системы отопления и вентиляции «Средней общеобразовательной школы № 12» по адресу Северная 6А:

расход на отопление


расход на вентиляцию


Расчетные расходы сетевой воды на горячее водоснабжение, учитываемые при гидравлическом расчете тепловых сетей, определяют в зависимости от наличия на тепловых пунктах автоматических регуляторов расхода воды на отопление.

Часовой расход воды при параллельной схеме включения подогревателей горячего водоснабжения. Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяют в точке излома температурного графика по максимальной нагрузке горячего водоснабжения [4]:


где  - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети в точке излома температурного графика, оС;

 - температура сетевой воды после подогревателя в точке излома графика, оС, в проектах обычно принимается в пределах 20-40 оС, при отсутствии проектных данных можно принимать 30 оС;

 - величина максимальной нагрузки горячего водоснабжения, Мкал/ч, определяемая по среднечасовой нагрузке с коэффициентом часовой неравномерности β, для района теплоснабжения β=1,7-2,2 (в данном дипломном проекте примем β=2), определяется по формуле [4]:


где  - средняя часовая нагрузка на горячее водоснабжение, Мкал/ч.

Расчетный расход сетевой воды по тепловой сети и на тепловой пункт при параллельной схеме включения водоподогревателей слагается из расчетного расхода ее на отопление и на горячее водоснабжение.

Часовой расход воды при смешанной схеме включения подогревателей горячего водоснабжения. При наличии на тепловых пунктах автоматических регуляторов, поддерживающих постоянный расход воды на отопление и постоянную температуру воды для горячего водоснабжения, расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяют в точке излома температурного графика по максимальной нагрузке горячего водоснабжения [4]:


где  - температура обратной воды, поступающей из систем отопления в точке излома температурного графика, оС, при =150 оС принимают =41,7 оС; при =130 оС - =44,8 оС;

 - температура горячей воды в системах горячего водоснабжения, оС;

 - температура водопроводной воды, оС;

 - величина недогрева водопроводной воды до температуры обратной воды, поступающей из систем отопления, в I ступени водонагревательной установки, оС (для автоматизированного теплового пункта =10 оС).

При отсутствии на тепловых пунктах регуляторов постоянства расхода воды на отопление, но при установке регуляторов температуры горячей воды расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяют в точке излома температурного графика по балансовой нагрузке горячего водоснабжения [4]:


Балансовая нагрузка горячего водоснабжения при смешанной схеме определяется по формуле:


В отличие от полностью автоматизированного теплового пункта величину  в этом случае следует принимать 5 оС. В данном дипломном проекте расчет расхода воды на горячее водоснабжение производим по формуле (3.6). Расчетный расход сетевой воды в тепловой сети и на тепловом пункте при смешанной схеме включения водоподогревателей горячего водоснабжения равен сумме расчетного расхода ее на отопление и на горячее водоснабжение.

Часовой расход воды при последовательной схеме включения подогревателей горячего водоснабжения. При наличии на тепловых пунктах автоматических регуляторов, поддерживающих постоянный расход сетевой воды и постоянную температуру воды для горячего водоснабжения, расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяют в точке излома температурного графика по балансовой нагрузке горячего водоснабжения [4]:

при отопительном температурном графике регулирования


при повышенном температурном графике (регулирование по суммарной нагрузке отопления и горячего водоснабжения) величина =0.

Величину  обычно принимают равной 5 оС.

Балансовая нагрузка горячего водоснабжения при последовательной схеме определяется по формуле [4]:


При установке на тепловых пунктах большинства потребителей (80-90 % тепловой нагрузки) автоматических регуляторов постоянства расхода прямого действия расчетный суммарный расход сетевой воды по тепловой сети и на тепловой пункт следует определять с коэффициентом 1,1 как при отопительном, так и при повышенном графике температур. Расчетный расход воды по тепловой сети на тепловой пункт при последовательной схеме слагается из расчетного расхода ее на отопление и на горячее водоснабжение.

Часовой расход воды при предвключенной схеме присоединения подогревателей горячего водоснабжения. Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяют в точке излома температурного графика по максимальной нагрузке горячего водоснабжения [4]:


Пример расчета расхода сетевой воды на систему горячего водоснабжения «Средней общеобразовательной школы № 12» по адресу Северная 6 А (схема присоединения ГВС смешанная):


Результаты расчета расхода теплоносителя приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Расходы сетевой воды потребителями

№ участка

Наименование участка

Расход на отопление, т/ч

Расход на ГВС, т/ч

Расход на вентиляцию, т/ч

Общий расход, т/ч

1

2

3

4

5

6

121-20

пер. - Карла Маркса 80 (4)

2,76

-

-

2,76

121-19

пер. - Карла Маркса 80 Магазин

0,38

-

-

0,38

109-2

ТК17 - Городской Вал 28

3,02

0,45

-

3,47

123-4

ТК66 - Судоремонтная 44А

3,6

0,58

-

4,18

122-3

ТК65 - Судоремонтная 46

2,12

1,42

-

3,54

124-5

У10 - Судоремонтная 48

4,58

0,87

-

5,45

124-6

У10 - Судоремонтная 48А

3,99

1,19

-

5,18

125-7

У50с - Судоремонтная 50

4,52

-

-

4,52

125-8

У50с - Судоремонтная 50 ПГВ парал.

-

2,07

-

2,07

126-10

У89 - Судоремонтная 52 (2)

2,26

1,23

-

3,49

126-9

У89 - Судоремонтная 52 (1)

2,45

0,39

-

2,84

127-12

У38 - Фрязиновская 20 Магазин

1,13

-

0,66

1,79

127-11

У38 - Фрязиновская 20

5,22

0,78

-

6,00

117-13

ТК69-1 - Карла Маркса 80А

6,11

0,9

-

7,02

129-16

У88 - Карла Маркса 80 (2)

2,76

-

-

2,76

128-14

У - Карла Маркса 80 ПГВ 1

-

0,76

-

0,76

129-15

У88 - Карла Маркса 80 (1)

2,76

-

-

2,76

119-17

У87 - Карла Маркса 80 ПГВ 2

-

0,76

-

0,76

120-18

У86 - Карла Маркса 80 (3)

2,76

-

-

2,76

133-28

ТК15р.53 - Судоремонтная 13

5,35

1,09

-

6,44

133-27

ТК15р.53 - Судоремонтная 19

0,31

-

-

0,31

130-21

ТК20 - Городской Вал 24А

4,53

1,05

-

5,58

130-22

ТК20 - Северная 3 Аптека

0,86

0,06

-

0,92

135-25

У17р.53 - Северная 4

5,2

0,79

-

5,99

135-24

У17р.53 - Северная 6 (2)

1,18

-

-

1,18

134-23

У16р.53 - Северная 6 (1)

5,7

-

-

5,7

132-26

ТК-14р.53 - Северная 6А Школа №12

7,38

0,38

3,2

10,96

140-32

УР1 - Карла Маркса 82б

3,56

-

-

3,56

137-29

У13 - Судоремонтная 44

4,52

1,01

-

5,53

141-31

У92 - Судоремонтная 42А (2)

3,35

0,83

-

4,18

141-30

У92 - Судоремонтная 42А (1)

3,35

0,83

-

4,18

145-39

У93 - Северная 5 (3) Рынок

-

0,11

-

0,11

145-38

У93 - Северная 5 (2)

1,8

-

-

1,8

145-37

У93 - Северная 5 (1)

6,4

1,69

-

8,09

142-33

У11 - Судоремонтная 42 Насосная

0,22

-

-

0,22

143-34

У12 - Судоремонтная 42 (1)

3,44

0,65

-

4,09

143-35

У12 - Судоремонтная 42 Худ.шк.

1

0,02

-

1,02

143-36

У12 - Судоремонтная 42 (2)

3,42

0,65

-

4,07

171-45

У90 - Северная 1А Магазин

0,48

-

-

0,48

171-44

У90 - Северная 1

3,56

0,42

-

3,98

168-40

У9 - Судоремонтная 27 Магазин

1,33

-

-

1,33

169-41

У9* - Городской Вал 26

5,22

0,91

-

6,13

170-42

ТК28 - Городской Вал 24

4,28

-

5,33

170-43

ТК28 - Городской Вал 26А

4,52

1,41

-

5,93

146-46

У14 - Гаражи школы №17

0,24

-

-

0,24

146-47

У14 - Горького 115 Школа № 17

4,77

0,92

-

5,69

156-71

У8 - Горького 103 Магазин

0,84

-

-

0,84

156-72

У8 - Горького 103

3,03

-

-

3,03

167-51

Унов - Горького 111

3,97

-

-

3,97

164-48

ТК52 - Горького 113Б Общ.

4,55

2,09

-

6,64

165-49

У16 - Горького 113А

3,96

0,85

-

4,81

166-50

ТК53 - Горького 113

4,09

-

-

4,09

148-52

ТК43 - Горького 113В

3,14

0,05

-

3,19

163-53

У15 - Фрязиновская 19

3,96

-

-

3,96

163-54

У15 - Фрязиновская 21

3,96

-

-

3,96

149-55

ТК44 - Горького 111А Д/с

1,28

1,15

-

2,43

162-56

ТК55 - Некрасова 86

3,96

-

-

3,96

162-57

ТК55 - Некрасова 84

3,3

-

-

3,3

161-58

ТК56 - Некрасова 82

3,3

-

-

3,3

161-59

ТК56 - Некрасова 80

3,3

-

-

3,3

151-60

ТК46 - Горького 109А (1)

1,57

0,68

-

2,24

151-61

ТК46 - Горького 109А (2)

0,82

0,65

-

1,47

151-62

ТК46 - Горького109

3,96

0,91

-

4,87

152-63

ТК47 - Горького 107А ЦРО

0,71

-

-

0,71

160-64

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (2)

1,39

0,24

3,17

4,8

160-65

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (1)

4,67

0,09

-

4,76

159-68

ТК59 - Некрасова 76

3,96

-

-

3,96

159-69

ТК59 - Некрасова 74

3,3

-

-

3,3

157-66

ТК57 - Горького 105Б

3,55

-

-

3,55

158-67

ТК58 - Некрасова 78

3,3

-

-

3,3

154-70

ТК80 - Горького 105А

4,11

-

-

4,11

192-73

Уг105 - Горького 105

5,81

-

-

5,81

105-1

ТК14 - Некрасова 79

5,2

0,72

-

5,92

177-80

ТК33 - Карла Маркса 78А

2,12

0,43

-

2,55

173-74

ТК30 - Карла Маркса 72

2,1

0,47

-

2,57

174-75

ТК34-1 - Карла Маркса 74А

3,4

0,7

-

4,1

174-76

ТК34-1 - Карла Маркса 74

4,47

-

-

4,47

175-77

У8 - Карла Маркса 76

5,97

1,1

-

7,07

175-78

У8 - Фрязиновская 23

2,16

0,49

-

2,65

178-81

У18 - Карла Маркса 91

5,47

0,73

-

6,19

178-82

У18 - Карла Маркса 91 Насосная

0,11

-

-

0,11

176-79

ТК32 - Карла Маркса 78

2,12

0,48

-

2,59

181-84

У39 - Карла Маркса 89 (2)

2,2

0,26

-

2,46

181-85

У39 - Карла Маркса 89 (3) Магазин

0,84

0,04

-

0,88

180-83

У40 - Карла Маркса 89 (1)

2,2

0,26

-

2,46

185-90

У95* - Карла Маркса 87 (1)

1,27

-

-

1,27

185-89

У95* - Карла Маркса 87 (2)

1,27

-

-

1,27

184-88

У95 - Карла Маркса 87 (3)

1,27

-

-

1,27

183-87

У96 - Карла Маркса 87 (4)

1,27

-

-

1,27

182-86

У97 - Карла Маркса 87 ПГВ

-

1,05

-

1,05

191-95

пер. возд. - Карла Маркса 71

1,18

-

-

1,18

187-91

У3 - Карла Маркса 85

4,04

-

-

4,04

188-92

ТК34 - Карла Маркса 83

0,77

-

-

0,77

189-93

ТК35 - Карла Маркса 81

0,52

-

-

0,52

190-94

ТК37 - Карла Маркса 77

1,1

-

-

1,1


2. График отпуска тепловой энергии

Для передачи тепла от источника к потребителю используется теплоноситель - вода, нагретая до определенной температуры. После остывания у потребителя вода возвращается на источник и повторно нагревается. Вырабатываемая и передаваемая системой теплоснабжения теплота используется для поддержания необходимой температуры различных сред (воздух помещений, горячее водоснабжение). Для обеспечения потребителей тепловой энергией в необходимом объеме необходимо регулирование отпуска теплоты, поскольку объем потребляемого тепла зависит от изменения температуры наружного воздуха.

При центральном отоплении регулировать отпуск тепловой энергии на источнике можно двумя способами:

расходом или количеством теплоносителя, данный способ регулирования называется количественным регулированием. При изменении расхода теплоносителя температура постоянна.

температурой теплоносителя, данный способ регулирования называется качественным. При изменении температуры расход постоянный.

В нашем случае используется второй способ регулирования или качественное регулирование. При качественном регулировании температура теплоносителя зависит от температуры наружного воздуха. Общий расход теплоносителя во всей системе рассчитывается таким образом, чтобы обеспечить температуру в помещениях постоянной на уровне не менее 18 градусов. Таким образом, температурный график теплоисточника - это кривая, которая определяет, какая должна быть температура теплоносителя при фактической температуре наружного воздуха. Графики зависимости могут быть различны. Соответственно, чем выше температура теплоносителя, тем больше тепловой энергии можно получить.

Согласно [1] в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления не ниже -30°С в качестве температуры начала и завершения отопительного сезона следует принимать t =8°С и усредненную расчетную температуру внутреннего воздуха отапливаемых зданий для жилых районов tв = 20°С.

Расчетные зависимости для построения температурного графика [5]:

расчетная температура воды в подающем трубопроводе


расчетная температура воды в обратном трубопроводе


расчетная температура воды на входе в систему отопления


где  - коэффициент смешения, который рассчитывается по формуле:


где  - температура воды в подающем трубопроводе,  = 130°С (со срезкой к 115 оС);

 - температура воды в обратном трубопроводе,  = 70 °С;

 - температура воды на входе в систему отопления,  = 95 °С;

 - усредненная температура внутреннего воздуха помещения,  = 20 °С;

 - усредненная температура наружного воздуха,  = -32 °С;

 - температура наружного воздуха, °С.

Расчетные данные для построения температурного графика приведены в таблице 3.1, а температурный график отпуска теплоты показан на рисунке 3.1.

Таблица 3.1 - Расчетные данные для построения температурного графика

Температура наружного воздуха, оС

Температура внутреннего воздуха, оС

Температура подающей сетевой воды, оС

Температура обратной сетевой воды, оС

Температура на входе в систему отопления, оС

1

2

3

4

5

-32

115,0

70,0

95,0

-31

20

115,0

69,0

93,7

-30

20

115,0

68,1

92,3

-29

20

115,0

67,1

91,0

-28

20

115,0

66,2

89,6

-27

20

115,0

65,2

88,3

-26

20

115,0

64,3

87,0

-25

20

115,0

63,3

85,6

-24

20

114,9

62,4

84,3

-23

20

113,0

61,4

82,9

-22

20

111,0

60,5

81,5

-21

20

109,1

59,5

80,2

-20

20

107,2

58,6

78,8

-19

20

105,3

57,6

77,5

-18

20

103,3

56,7

76,1

-17

20

101,4

55,7

74,7

-16

20

99,5

54,7

73,4

-15

20

97,5

53,8

72,0

-14

20

95,5

52,8

70,6

-13

20

93,6

51,9

69,3

-12

20

91,6

50,9

67,9

-11

20

89,6

50,0

66,5

-10

20

87,7

49,0

65,1

-9

20

85,7

48,1

63,7

-8

20

83,7

47,1

62,3

-7

20

81,7

46,1

60,9

-6

20

79,6

45,2

59,5

-5

20

77,6

44,2

58,1

-4

20

75,6

43,3

56,7

-3

20

73,6

42,3

55,3

-2

20

71,5

41,4

53,9

-1

20

70,0

41,0

53,1

0

20

70,0

42,1

53,7

1

20

70,0

43,2

54,4

2

20

70,0

44,3

55,0

3

20

70,0

45,5

55,7

4

20

70,0

46,6

56,4

5

20

70,0

47,8

57,1

6

20

70,0

49,0

57,7

7

20

70,0

50,2

58,5

8

20

70,0

51,4

59,2


Рисунок 3.1 - Температурный график отпуска теплоты

3. Гидравлический расчет тепловой сети

Гидравлический режим тепловых сетей оказывает решающее значение на качество теплоснабжения потребителей теплоты. В свою очередь гидравлический режим в основном зависит:

·              от характеристики сетевых насосов, установленных в источнике теплоснабжения;

·              от профиля местности, на которой проложены тепловые сети; пропускной способности тепловых сетей и качества их эксплуатации и ремонта.

Целью расчета гидравлического режима тепловых сетей является решение следующих задач [4], [5]:

·              давление в подающем и обратном теплопроводах должно обеспечивать надежную работу всех систем потребления теплоты (разность давлений между подающим и обратным теплопроводами перед элеватором должно быть не менее 11 м вод. ст.);

·              давление в тепловой сети не должно превышать допустимого давления для работы систем отопления;

·              давление во всех точках сети и в системах отопления не должно быть ниже атмосферного во избежание поступления воздуха в теплопроводы и системы отопления зданий;

·              давление в теплопроводах или в какой-либо точке системы отопления, где температура сетевой воды выше 100 °С, не должно быть ниже давления парообразования во избежание гидравлических ударов и связанными с ним разрушениями систем отопления.

При регулировке гидравлического режима необходимо, чтобы как можно меньше терялся напор, развиваемый сетевыми насосами источника теплоснабжения, и как можно больше был избыток этого напора на вводах потребителей теплоты. При этом будут устойчивее работать тепловые сети и системы отопления.

Гидравлический расчет тепловых сетей, выполняемый для подбора дроссельных устройств и разработки эксплуатационного режима, производится в целях определения потерь давления в трубопроводах тепловой сети от источника теплоты до каждого потребителя при фактических тепловых нагрузках и существующей тепловой схеме сети.

При гидравлическом расчете трубопроводов определяют суммарный расчетный расход сетевой воды, складывающийся из расчетных расходов на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию. Перед гидравлическим расчетом составляют расчетную схему тепловой сети с нанесением на ней длин и диаметров трубопроводов, местных сопротивлений и расчетных расходов теплоносителя по всем участкам тепловой сети. Выбирают основное расчетное направление - расчетную магистраль. За расчетную магистраль принимают направление движения теплоносителя от котельной до одного из абонентов, причем это направление должно обладать наибольшими потерями давления или быть самым протяженным.

В данном дипломном проекте требуется выполнить гидравлический расчет уже существующей тепловой сети, задача сводиться лишь к определению потерь давления на участках сети.

При движении теплоносителя по трубопроводам имеет место падение давления , [4], которое представляет собой сумму падений давлений на прямолинейном участке  и в местных сопротивлениях  и определяется по формуле:


Линейные потери давления пропорциональны длине труб и равны [4]:


где R- удельные потери давления на трение, кгс/м2, [4];


где l - коэффициент гидравлического трения;

υ- скорость теплоносителя, м/с;

ρ - плотность теплоносителя на рассчитываемом участке трубопровода, кгс/м3, принимаем по таблице 1 приложения 3;- ускорение свободного падения, м/с2;вн - внутренний диаметр трубопровода, м.


где  - приведенная длина трубопровода, м;

 - эквивалентная длина местных сопротивлений, определяемая по формуле [4]:


где  - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке трубопровода.

Значения коэффициентов местных сопротивлений принимаются по таблице 1 приложения 4.

Коэффициент гидравлического трения зависит от характера движения жидкости (ламинарное или турбулентное), от числа Рейнольдса (Re) и относительной эквивалентной шероховатости трубы ().

Шероховатостью трубы называют выступы и неровности, влияющие при турбулентном движении жидкости на линейные потери давления. В реальных трубах эти выступы и неровности распределены по её длине.

За эквивалентную шероховатость  условно принимают равномерную зернистую шероховатость, выступы которой имеют одинаковую форму и размеры, а потери давления по длине такие же, как и в реальных трубах. Величину эквивалентной шероховатости стенок труб для водяных тепловых сетей с учётом коррозии примем равной 1,5 мм по таблице 1 приложения 5.

Тепловые сети, как правило, работают при турбулентном режиме движения теплоносителя в квадратичной области, поэтому коэффициент гидравлического трения определяется по формуле Шифринсона [6]:


Величину эквивалентной шероховатости труб действующих тепловых сетей определяют при гидравлических испытаниях. При значениях эквивалентной шероховатости трубопроводов, отличных от  =0,5 мм, на величину удельных потерь давления вводится поправочный коэффициент b . Значение этого коэффициента в зависимости от величины  находится по таблице 1 приложения 6.

В этом случае


или


Местные гидравлические сопротивления определяются по формуле Вейсбаха:


где  - скорость теплоносителя, м/с, определяется по формуле [5]:


где  - расчетный расход теплоносителя на рассчитываемом участке, т/ч;

 - площадь сечения трубопровода на рассчитываемом участке, м2;

 - плотность теплоносителя на рассчитываемом участке трубопровода, кгс/м3.

Пример гидравлического расчета участка 0 - 101 тепловой сети:

В данной дипломной работе гидравлический расчет тепловой сети от котельной по улице Карла Маркса 70 выполнен на компьютере с помощью программы Microsoft Excel. Результаты расчета приведены в таблице 4.1

Таблица 4.1 - Гидравлический расчет тепловой сети

№ участка

Наименование участка

Длина участка, м

Внутренний диаметр, м

Расход, т/ч

Сумма КМС

Скорость теплоносителя, м/с

Поправочный коэффициент β

Удельная потеря напора на трение, кгс/м2

Линейные потери напора, м

Местные потери, м

Суммарные потери, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

0-101

Кот. Карла Маркса 70 - Ук

10

0,309

316,96

0

1,20

1,36

6,78

0,0922

0,0000

0,0922

101-102

Ук - У1

5

0,309

309,35

2

1,18

1,36

6,46

0,0439

0,1374

0,1813

102-103

У1 - ТК12

25

0,309

309,35

1,7

1,18

1,36

6,46

0,2195

0,1168

0,3363

103-104

ТК12 - ТК13

173

0,309

309,35

1,3

1,18

1,36

6,46

1,5190

0,0893

1,6083

104-105

ТК13 - ТК14

68

0,309

265,12

4,3

1,01

1,36

4,74

0,4385

0,2170

0,6555

105-106

ТК14 - ТК15А

212

0,309

259,19

4,3

0,99

1,36

1,3068

0,2074

1,5142

106-107

ТК15А - ТК15

15

0,309

165,54

1,5

0,63

1,36

1,85

0,0377

0,0295

0,0672

107-108

ТК15 - ТК16

11

0,259

159,61

2

0,86

1,37

4,34

0,0654

0,0741

0,1395

108-109

ТК16 - ТК17

58

0,259

159,61

1,8

0,86

1,37

4,34

0,3450

0,0667

0,4117

109-110

ТК17 - ТК18

71

0,259

132,96

1,8

0,72

1,37

3,01

0,2931

0,0463

0,3393

110-111

ТК18 - ТК25

34

0,207

59,03

3,2

0,50

1,38

1,93

0,0904

0,0397

0,1301

111-112

ТК25 - ТК26

43

0,15

51,31

4,8

0,83

1,41

7,89

0,4785

0,1634

0,6419

112-113

ТК26 - ТК27

41

0,15

40,68

4,3

0,66

1,41

4,96

0,2868

0,0920

0,3788

113-114

ТК27 - ТК67

37

0,15

34,09

2,1

0,55

1,41

3,49

0,1818

0,0316

0,2134

114-115

ТК67 - ТК68

118

0,15

27,76

2,7

0,45

1,41

2,31

0,3846

0,0269

0,4115

115-116

ТК68 - ТК69

98

0,15

27,76

3,3

0,45

1,41

2,31

0,3194

0,0329

0,3523

116-117

ТК69 - ТК69-1

30

0,15

19,97

2

0,32

1,41

1,20

0,0506

0,0103

0,0609

117-118

ТК69-1 - Греб.У

20

0,15

12,95

2,1

0,21

1,41

0,50

0,0142

0,0046

0,0187

118-119

Греб.У - У87

70

0,15

6,67

2,5

0,11

1,41

0,13

0,0132

0,0014

0,0146

119-120

У87 - У86

20

0,15

5,9

1,5

0,10

1,41

0,10

0,0029

0,0007

0,0036

120-121

У86 - пер.

20

0,082

3,14

1,5

0,17

1,46

0,71

0,0206

0,0021

0,0228

121-20

пер. - Карла Маркса 80 (4)

20

0,082

2,76

2

0,15

1,46

0,54

0,0159

0,0022

0,0181

121-19

пер. - Карла Маркса 80 Магазин

4

0,027

0,38

1,7

0,19

1,59

3,58

0,0228

0,0031

0,0258

109-2

ТК17 - Городской Вал 28

23

0,082

3,47

2,7

0,19

1,46

0,86

0,0289

0,0047

0,0336

111-122

ТК25 - ТК65

13

0,125

7,72

1,5

0,18

1,42

0,47

0,0086

0,0024

0,0110

122-123

ТК65 - ТК66

45

0,125

4,18

2,7

0,10

1,42

0,14

0,0087

0,0013

0,0100

123-4

ТК66 - Судоремонтная 44А

27

0,082

4,18

1,1

0,23

1,46

1,25

0,0492

0,0028

0,0520

122-3

ТК65 - Судоремонтная 46

10

0,082

3,54

2

0,19

1,46

0,90

0,0131

0,0036

0,0167

112-124

ТК26 - У10

24

0,1

10,63

2

0,39

1,44

2,85

0,0983

0,0148

0,1131

124-5

У10 - Судоремонтная 48

4

0,1

5,45

2

0,20

1,44

0,75

0,0043

0,0039

0,0082

124-6

У10 - Судоремонтная 48А

60

0,069

5,18

2,1

0,39

1,47

4,74

0,4179

0,0163

0,4342

113-125

ТК27 - У50с

28

0,082

6,59

2

0,36

1,46

3,10

0,1267

0,0126

0,1392

125-7

У50с - Судоремонтная 50

5

0,082

4,52

2

0,24

1,46

1,46

0,0106

0,0059

0,0165

125-8

У50с - Судоремонтная 50 ПГВ парал.

5

0,069

2,07

1,5

0,16

1,47

0,76

0,0056

0,0019

0,0074

114-126

ТК67 - У89

20

0,082

6,33

2,6

0,34

1,46

2,86

0,0835

0,0151

126-10

У89 - Судоремонтная 52 (2)

6

0,05

3,49

2,1

0,51

1,51

11,67

0,1057

0,0268

0,1325

126-9

У89 - Судоремонтная 52 (1)

5

0,082

2,84

2

0,15

1,46

0,58

0,0042

0,0023

0,0065

116-127

ТК69 - У38

24

0,082

7,79

2,1

0,42

1,46

4,34

0,1520

0,0185

0,1705

127-12

У38 - Фрязиновская 20 Магазин

27

0,082

1,79

2

0,10

1,46

0,23

0,0090

0,0009

0,0099

127-11

У38 - Фрязиновская 20

5

0,082

6,00

2

0,32

1,46

2,57

0,0188

0,0104

0,0292

117-13

ТК69-1 - Карла Маркса 80А

42

0,1

7,02

3,2

0,25

1,44

1,24

0,0750

0,0103

0,0854

118-128

Греб.У - У

3

0,15

6,29

2

0,10

1,41

0,12

0,0005

0,0010

0,0015

128-129

У - У88

10

0,15

5,52

1,5

0,09

1,41

0,09

0,0013

0,0006

0,0019

129-16

У88 - Карла Маркса 80 (2)

25

0,082

2,76

1,7

0,15

1,46

0,54

0,0199

0,0019

0,0217

128-14

У - Карла Маркса 80 ПГВ 1

20

0,15

0,76

2

0,01

1,41

0,00

0,0000

0,0000

0,0001

129-15

У88 - Карла Маркса 80 (1)

2

0,082

2,76

2

0,15

1,46

0,54

0,0016

0,0022

0,0038

119-17

У87 - Карла Маркса 80 ПГВ 2

2

0,082

0,76

2

0,04

1,46

0,04

0,0001

0,0002

0,0003

120-18

У86 - Карла Маркса 80 (3)

2

0,05

2,76

2

0,40

1,51

7,31

0,0221

0,0160

0,0380

110-130

ТК18 - ТК20

129

0,259

73,93

5,5

0,40

1,37

0,93

0,1646

0,0437

0,2084

130-131

ТК20 - ТК-13р.53

126

0,207

30,58

3,4

0,26

1,38

0,52

0,0899

0,0113

0,1012

131-132

ТК-13р.53 - ТК-14р.53

62

0,207

17,71

1,5

0,15

1,38

0,17

0,0148

0,0017

0,0165

132-133

ТК-14р.53 - ТК15р.53

20

0,1

6,75

2

0,24

1,44

1,15

0,0331

0,0060

0,0390

133-28

ТК15р.53 - Судоремонтная 13

127

0,1

6,44

4,4

0,23

1,44

1,05

0,1913

0,0120

0,2033

133-27

ТК15р.53 - Судоремонтная 19

16

0,05

0,31

2,1

0,04

1,51

0,09

0,0022

0,0002

0,0024

130-21

ТК20 - Городской Вал 24А

27

0,082

5,58

2

0,30

1,46

2,22

0,0876

0,0090

0,0966

130-22

ТК20 - Северная 3 Аптека

20

0,05

0,92

2

0,13

1,51

0,81

0,0244

0,0018

0,0262

131-134

ТК-13р.53 - У16р.53

59

0,1

12,87

3,2

0,47

1,44

4,17

0,3546

0,0347

0,3893

134-135

У16р.53 - У17р.53

79

0,082

7,17

1,5

0,39

1,46

3,68

0,4240

0,0112

0,4351

135-25

У17р.53 - Северная 4

22

0,069

5,99

1,5

0,46

1,47

6,35

0,2053

0,0156

0,2209

135-24

У17р.53 - Северная 6 (2)

4

0,05

1,18

2

0,17

1,51

1,34

0,0081

0,0029

0,0110

134-23

У16р.53 - Северная 6 (1)

12

0,1

5,7

2

0,21

1,44

0,82

0,0141

0,0042

0,0184

132-26

ТК-14р.53 - Северная 6А Школа №12

155

0,1

10,96

6,8

0,40

1,44

3,03

0,6757

0,0535

0,7292

130-136

ТК20 - ТК63

44

0,207

36,86

2

0,31

1,38

0,75

0,0456

0,0097

0,0553

136-137

ТК63 - У13

11

0,15

36,86

0,7

0,59

1,41

4,07

0,0632

0,0123

0,0755

137-138

У13 - ТК64

0,15

31,33

3,2

0,51

1,41

2,94

0,0747

0,0406

0,1153

138-139

ТК64 - УТ3

214

0,207

3,56

5,7

0,03

1,38

0,01

0,0021

0,0003

0,0023

139-140

УТ3 - УР1

86

0,207

3,56

1,1

0,03

1,38

0,01

0,0008

0,0001

0,0009

140-32

УР1 - Карла Маркса 82б

20

0,1

3,56

1,1

0,13

1,44

0,32

0,0092

0,0009

0,0101

137-29

У13 - Судоремонтная 44

40

0,082

5,53

2

0,30

1,46

2,18

0,1273

0,0088

0,1362

138-141

ТК64 - У92

63

0,1

8,36

3,8

0,30

1,44

1,76

0,1597

0,0174

0,1771

141-31

У92 - Судоремонтная 42А (2)

42

0,082

4,18

2,3

0,23

1,46

1,25

0,0765

0,0058

0,0823

141-30

У92 - Судоремонтная 42А (1)

5

0,082

4,18

2

0,23

1,46

1,25

0,0091

0,0051

0,0142

138-142

ТК64 - У11

10

0,125

19,41

1,5

0,45

1,42

2,94

0,0418

0,0151

0,0569

142-143

У11 - У12

37

0,125

19,19

1,5

0,45

1,42

2,88

0,1511

0,0148

0,1659

143-144

У12 - ТКв.к.

23

0,1

10,00

2,1

0,36

1,44

2,52

0,0835

0,0137

0,0972

144-145

ТКв.к. - У93

100

0,1

10,00

1,1

0,36

1,44

2,52

0,3630

0,0072

0,3702

145-39

У93 - Северная 5 (3) Рынок

16

0,05

0,11

2,1

0,02

1,51

0,01

0,0003

0,00003

0,0003

145-38

У93 - Северная 5 (2)

5

0,082

1,8

2

0,10

1,46

0,23

0,0017

0,0009

0,0026

145-37

У93 - Северная 5 (1)

5

0,082

8,09

2

0,44

1,46

4,67

0,0341

0,0189

0,0531

142-33

У11 - Судоремонтная 42 Насосная

40

0,033

0,22

2

0,07

1,57

0,40

0,0251

0,0005

0,0256

143-34

У12 - Судоремонтная 42 (1)

7

0,082

4,09

2

0,22

1,46

1,20

0,0122

0,0049

0,0171

143-35

У12 - Судоремонтная 42 Худ.шк.

18

0,05

1,02

2

0,15

1,51

1,00

0,0273

0,0022

0,0295

143-36

У12 - Судоремонтная 42 (2)

3

0,05

4,07

2

0,59

1,51

15,92

0,0721

0,0348

0,1069

109-168

ТК17 - У9

45

0,1

23,18

2

0,84

1,44

13,54

0,8774

0,0703

0,9478

168-169

У9 - У9*

55

0,1

21,85

2,7

0,79

1,44

12,03

0,9526

0,0844

1,0370

169-170

У9* - ТК28

15

0,1

15,72

1,5

0,57

1,44

6,23

0,1345

0,0243

0,1588

170-171

ТК28 - У90

30

0,082

4,46

2,7

0,24

1,46

1,42

0,0622

0,0078

0,0700

171-45

У90 - Северная 1А Магазин

50

0,05

0,48

2,1

0,07

1,51

0,22

0,0170

0,0005

0,0175

171-44

У90 - Северная 1

7

0,082

3,98

2

0,21

1,46

1,13

0,0115

0,0046

0,0161

168-40

У9 - Судоремонтная 27 Магаз.

25

0,05

1,33

3,2

0,19

1,51

1,70

0,0643

0,0060

0,0703

169-41

У9* - Городской Вал 26

3

0,082

6,13

2

0,33

1,46

2,68

0,0117

0,0109

0,0226

170-42

ТК28 - Городской Вал 24

34

0,082

5,33

3,8

0,29

1,46

2,03

0,1007

0,0156

0,1164

170-43

ТК28 - Городской Вал 26А

57

0,082

5,93

3,8

0,32

1,46

2,51

0,2091

0,0194

0,2285

107-146

ТК15 - У14

76

0,1

5,93

0,22

1,44

0,89

0,0969

0,0041

0,1011

146-46

У14 - Гаражи школы №17

10

0,033

0,24

2

0,08

1,57

0,49

0,0077

0,0006

0,0083

146-47

У14 - Горького 115,  Школа № 17

39

0,082

5,69

2,1

0,31

1,46

2,31

0,1316

0,0098

0,1415

106-147

ТК15А - ТК60

110

0,207

93,65

3,2

0,79

1,38

4,85

0,7360

0,1001

0,8360

147-148

ТК60 - ТК43

26

0,207

74,14

1,5

0,63

1,38

3,04

0,1090

0,0294

0,1384

148-149

ТК43 - ТК44

55

0,207

63,02

1,8

0,53

1,38

2,20

0,1666

0,0255

0,1921

149-150

ТК44 - ТК45

94

0,207

53,33

4,3

0,45

1,38

1,57

0,2039

0,0436

0,2476

150-151

ТК45 - ТК46

18

0,207

46,74

2

0,40

1,38

1,21

0,0300

0,0156

0,0456

151-152

ТК46 - ТК47

80

0,207

38,16

4,8

0,32

1,38

0,80

0,0889

0,0249

0,1138

152-153

ТК47 - ТК48

73

0,207

27,89

1,5

0,24

1,38

0,43

0,0433

0,0042

0,0475

153-154

ТК48 - ТК80

72

0,15

13,79

2,6

0,22

1,41

0,57

0,0579

0,0064

0,0643

154-155

ТК80 - ТК79

38

0,15

9,68

1,5

0,16

1,41

0,28

0,0151

0,0018

0,0169

155-156

ТК79 - У8

18

0,082

3,87

3,2

0,21

1,46

1,07

0,0281

0,0069

0,0350

156-71

У8 - Горького 103 Магазин

4

0,05

0,84

1,5

0,12

1,51

0,67

0,0041

0,0011

0,0052

156-72

У8 - Горького 103

3

0,1

3,03

2

0,11

1,44

0,23

0,0010

0,0012

0,0022

147-164

ТК60 - ТК52

33

0,15

19,52

4,8

0,31

1,41

1,14

0,0531

0,0236

0,0768

164-165

ТК52 - У16

63

0,15

12,87

2,7

0,21

1,41

0,50

0,0441

0,0058

0,0499

165-166

У16 - ТК53

29

0,1

8,06

2,6

0,29

1,44

1,64

0,0684

0,0111

0,0795

166-167

ТК53 - Унов

83

0,082

3,97

3,2

0,21

1,46

1,13

0,1366

0,0073

0,1439

167-51

Унов - Горького 111

5

0,082

3,97

0,5

0,21

1,46

1,13

0,0082

0,0011

0,0094

164-48

ТК52 - Горького 113Б Общ.

10

0,082

6,64

2

0,36

1,46

3,15

0,0460

0,0128

0,0588

165-49

У16 - Горького 113А

5

0,082

4,81

2

0,26

1,46

1,65

0,0121

0,0067

0,0188

166-50

ТК53 - Горького 113

11

0,082

4,09

1,5

0,22

1,46

1,20

0,0192

0,0036

0,0228

148-52

ТК43 - Горького 113В

18

0,082

3,19

3,2

0,17

1,46

0,72

0,0191

0,0047

0,0238

148-163

ТК43 - У15

35

0,1

7,93

2,6

0,29

1,44

1,58

0,0798

0,0107

0,0905

163-53

У15 - Фрязиновская 19

1

0,082

3,96

1,5

0,21

1,46

1,12

0,0016

0,0034

0,0050

163-54

У15 - Фрязиновская 21

46

0,082

3,96

3,2

0,21

1,46

1,12

0,0753

0,0073

0,0826

149-55

ТК44 - Горького 111А Д/с

57

0,082

2,43

5,4

0,13

1,46

0,42

0,0352

0,0046

0,0398

149-162

ТК44 - ТК55

58

0,1

7,26

2

0,26

1,44

1,33

0,1109

0,0069

0,1178

162-56

ТК55 - Некрасова 86

20

0,082

3,96

2

0,21

1,46

0,0328

0,0045

0,0373

162-57

ТК55 - Некрасова 84

41

0,082

3,3

2,6

0,18

1,46

0,78

0,0464

0,0041

0,0505

150-161

ТК45 - ТК56

53

0,1

6,59

2,3

0,24

1,44

1,09

0,0835

0,0065

0,0901

161-58

ТК56 - Некрасова 82

15

0,082

3,3

2

0,18

1,46

0,78

0,0170

0,0031

0,0201

161-59

ТК56 - Некрасова 80

57

0,082

3,3

2,7

0,18

1,46

0,78

0,0645

0,0042

0,0688

151-60

ТК46 - Горького 109А (1)

15

0,05

2,24

2

0,33

1,51

4,82

0,1091

0,0105

0,1197

151-61

ТК46 - Горького 109А (2)

20

0,05

1,47

2,6

0,21

1,51

2,07

0,0625

0,0059

0,0684

151-62

ТК46 - Горького109

140

0,082

4,87

3,9

0,26

1,46

1,70

0,3468

0,0134

0,3602

152-63

ТК47 - Горького 107А ЦРО

14

0,05

0,71

2

0,10

1,51

0,48

0,0101

0,0010

0,0112

152-160

ТК47 - ТК61

36

0,1

9,56

2

0,35

1,44

2,30

0,1193

0,0120

0,1313

160-64

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (2)

38

0,082

4,8

3,2

0,26

1,46

1,64

0,0913

0,0107

0,1019

160-65

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (1)

41

0,069

4,76

1,5

0,36

1,47

4,00

0,2413

0,0098

0,2512

153-157

ТК48 - ТК57

40

0,15

14,11

2

0,23

1,41

0,60

0,0336

0,0051

0,0388

157-158

ТК57 - ТК58

40

0,15

10,55

2,7

0,17

1,41

0,33

0,0188

0,0039

0,0227

158-159

ТК58 - ТК59

52

0,125

7,26

2,1

0,17

1,42

0,41

0,0304

0,0030

0,0333

159-68

ТК59 - Некрасова 76

8

0,082

3,96

2

0,21

1,46

1,12

0,0131

0,0045

0,0177

159-69

ТК59 - Некрасова 74

58

0,082

3,3

1,5

0,18

1,46

0,78

0,0657

0,0024

0,0680

157-66

ТК57 - Горького 105Б

18

0,082

3,55

2

0,19

1,46

0,90

0,0237

0,0037

0,0273

158-67

ТК58 - Некрасова 78

30

0,082

3,3

2

0,18

1,46

0,78

0,0340

0,0031

0,0371

154-70

ТК80 - Горького 105А

17

0,082

4,11

2

0,22

1,46

1,21

0,0299

0,0049

0,0348

155-192

ТК79 - Уг105

72

0,082

5,81

2

0,31

1,46

2,41

0,2537

0,0098

0,2634

192-73

Уг105 - Горького 105

5

0,082

5,81

1,1

0,31

1,46

2,41

0,0176

0,0054

0,0230

105-1

ТК14 - Некрасова 79

37

5,9231

5,92

3,2

0,32

1,46

2,51

0,1354

0,0163

0,1516

104-172

ТК13 - ТК29

25

44,2317

44,23

2

0,37

1,38

1,08

0,0373

0,0139

0,0513

172-173

ТК29 - ТК30

38

44,2317

44,23

1,1

0,37

1,38

1,08

0,0567

0,0077

0,0644

173-174

ТК30 - ТК34-1

48

29,7311

29,73

4,8

0,48

1,41

2,65

0,1794

0,0549

0,2342

174-175

ТК34-1 - У8

50

21,1574

21,16

4,3

0,34

1,41

1,34

0,0946

0,0249

0,1195

175-176

У8 - ТК32

40

5,1416

5,14

2,6

0,39

1,47

4,67

0,2748

0,0198

0,2946

176-177

ТК32 - ТК33

8

2,5494

2,55

2

0,14

1,46

0,46

0,0054

0,0019

0,0073

177-80

ТК33 - Карла Маркса 78А

51

2,5494

2,55

1,1

0,37

1,51

6,23

0,4800

0,0075

173-74

ТК30 - Карла Маркса 72

38

2,5661

2,57

2,6

0,37

1,51

6,31

0,3623

0,0179

0,3802

174-75

ТК34-1 - Карла Маркса 74А

25

4,102

4,1

3,2

0,22

1,46

1,20

0,0439

0,0078

0,0517

174-76

ТК34-1 - Карла Маркса 74

25

4,4717

4,47

3,2

0,24

1,46

1,43

0,0521

0,0093

0,0614

175-77

У8 - Карла Маркса 76

8

7,0697

7,07

2

0,38

1,46

3,57

0,0417

0,0145

0,0562

175-78

У8 - Фрязиновская 23

70

2,6489

2,65

3,3

0,20

1,47

1,24

0,1276

0,0067

0,1343

175-178

У8 - У18

82

6,2972

6,3

4,7

0,34

1,46

2,83

0,3391

0,0270

0,3661

178-81

У18 - Карла Маркса 91

1

6,1919

6,19

1,5

0,33

1,46

2,74

0,0040

0,0083

0,0123

178-82

У18 - Карла Маркса 91 Насосная

26

0,1053

0,11

2

0,05

1,59

0,27

0,0112

0,0003

0,0114

176-79

ТК32 - Карла Маркса 78

15

2,5922

2,59

2,6

0,38

1,51

6,44

0,1459

0,0183

0,1642

173-179

ТК30 - ТК70

72

11,9345

11,93

2,7

0,43

1,44

3,59

0,3721

0,0252

0,3973

179-180

ТК70 - У40

17

5,8031

5,8

1,5

0,31

1,46

2,41

0,0597

0,0073

0,0670

180-181

У40 - У39

12

3,3408

3,34

2

0,18

1,46

0,80

0,0140

0,0032

0,0172

181-84

У39 - Карла Маркса 89 (2)

3

2,4623

2,46

2

0,36

1,51

5,81

0,0263

0,0127

0,0390

181-85

У39 - Карла Маркса 89 (3) Магазин

8

0,8785

0,88

2,1

0,13

1,51

0,74

0,0089

0,0017

0,0106

180-83

У40 - Карла Маркса 89 (1)

10

2,4623

2,46

2

0,13

1,46

0,43

0,0063

0,0018

0,0081

179-182

ТК70 - У97

40

6,1314

6,13

3,2

0,33

1,46

2,69

0,1568

0,0174

0,1742

182-183

У97 - У96

10

5,0784

5,08

1,5

0,27

1,46

1,84

0,0269

0,0056

0,0325

183-184

У96 - У95

30

3,8088

3,81

1,7

0,21

1,46

1,04

0,0454

0,0036

0,0490

184-185

У95 - У95*

41

2,5392

2,54

1,7

0,19

1,47

1,14

0,0687

0,0032

0,0719

185-90

У95* - Карла Маркса 87 (1)

50

1,2696

1,27

1,5

0,18

1,51

1,55

0,1167

0,0025

0,1192

185-89

У95* - Карла Маркса 87 (2)

1

1,2696

1,27

2

0,18

1,51

1,55

0,0023

0,0034

0,0057

184-88

У95 - Карла Маркса 87 (3)

3

1,2696

1,27

2

0,18

1,51

1,55

0,0070

0,0034

0,0104

183-87

У96 - Карла Маркса 87 (4)

3

1,2696

1,27

2

0,18

1,51

1,55

0,0070

0,0034

0,0104

182-86

У97 - Карла Маркса 87 ПГВ

3

1,053

1,05

2

0,15

1,51

1,06

0,0048

0,0023

0,0071

101-186

Ук - ТК81

15

7,6154

7,62

3,2

0,12

1,41

0,17

0,0037

0,0024

0,0061

186-187

ТК81 - У3

66

7,6154

7,62

1,1

0,28

1,44

1,46

0,1389

0,0042

0,1431

187-188

У3 - ТК34

50

3,5771

3,58

2,9

0,27

1,47

2,26

0,1662

0,0107

0,1770

188-189

ТК34 - ТК35

28

2,8054

2,81

1,5

0,41

1,51

7,55

0,3191

0,0124

0,3314

189-190

ТК35 - ТК37

71

2,2862

2,29

4,3

0,33

1,51

5,01

0,5373

0,0235

0,5609

190-191

ТК37 - пер. возд.

1,1834

1,18

1,5

0,09

1,47

0,25

0,0087

0,0006

0,0093

191-95

пер. возд. - Карла Маркса 71

101

1,1834

1,18

0,5

0,09

1,47

0,25

0,0368

0,0002

0,0370

187-91

У3 - Карла Маркса 85

4

4,0383

4,04

2

0,22

1,46

1,16

0,0068

0,0047

0,0115

188-92

ТК34 - Карла Маркса 83

13

0,7717

0,77

2

0,11

1,51

0,57

0,0112

0,0012

0,0125

189-93

ТК35 - Карла Маркса 81

13

0,5192

0,52

2

0,08

1,51

0,26

0,0051

0,0006

0,0056

190-94

ТК37 - Карла Маркса 77

13

1,1028

1,1

2

0,16

1,51

1,17

0,0229

0,0025

0,0254



Проанализировав результаты, получаем, что диаметры трубопроводов завышены, но в связи с перспективой дальнейшего присоединения новых объектов потребления замена диаметров трубопроводов не требуется - система работает в исправности.

.1 Расчет дроссельных устройств

Стабилизацию гидравлического режима, поглощение избыточных напоров на тепловых пунктах и перед отдельными теплоприемниками при отсутствии автоматических регуляторов производят с помощью постоянных сопротивлений - сопел элеваторов и дроссельных диафрагм [4].

Дроссельные диафрагмы перед системами теплопотребления или отдельными теплоприемниками устанавливают на подающем или обратном трубопроводе или на обоих трубопроводах в зависимости от необходимого для системы гидравлического режима.

Диаметр отверстия дроссельной диафрагмы, мм, определяют по формуле [4]:


где G - расчетный расход воды через дроссельную диафрагму, т/ч;

Низб - избыточный напор, м.

Дросселируемый в диафрагме напор находят как разность между располагаемым напором перед системой теплопотребления или отдельным теплоприемником и гидравлическим сопротивлением системы (с учетом сопротивления установленных в ней дроссельных устройств) или сопротивлением теплоприемника:


где  - располагаемый перепад давления в начальной точке сети, м;

 - потери давления на участке сети, м;

 - потери давления у потребителя, м.

Во избежание засорения не следует устанавливать дроссельные диафрагмы с диаметром отверстия менее 2,5 мм. При расчетном диаметре диафрагмы менее 2,5 мм избыточный напор дросселируют в двух диафрагмах устанавливая их последовательно (на расстоянии не менее 10 диаметров трубопроводов) либо на подающем и обратном трубопроводах. Дроссельные диафрагмы, как правило, устанавливают во фланцевых соединениях (на тепловом пункте после грязевика) между запорной арматурой, что позволяет заменять их без спуска воды из системы.

Место установки дроссельных шайб перед системой отопления зависит от значения напора в обратном трубопроводе. Величина требуемого напора, обеспечивающего залив системы отопления, на 4 метра выше высоты здания. Если величина фактического напора в обратном трубопроводе меньше, чем высота здания плюс 4 метра, т.е. имеет место опорожнение системы отопления, то дроссельные шайбы предусматриваются на обратном трубопроводе, в противном случае - на подающем.

Пример расчета дроссельных диафрагм на систему горячего водоснабжения и вентиляции «Средней общеобразовательной школы № 12» по адресу Северная 6А:

для системы ГВС

для системы вентиляции

Результаты расчета дроссельных устройств приведены в таблице 4.2 и 4.3.

Таблица 4.2 Расчет дроссельных диафрагм на систему горячего водоснабжения

№ участка

Наименование потребителя

Расход, т/ч

Напор в системе, м

Напор дросселируемый диафрагмой, м

Диаметр дроссельной диафрагмы, мм

Количество дроссельных диафрагм

1

2

3

4

5

6

7

109-2

Городской Вал 28

0,45

0,3

16,62

3,3

1

123-4

Судоремонтная 44А

0,58

0,5

15,4

3,8

1

122-3

Судоремонтная 46

1,42

0,56

15,43

6,0

1

124-5

Судоремонтная 48

0,87

0,5

14,02

4,8

1

124-6

Судоремонтная 48А

1,19

2

11,67

5,9

1

125-8

Судоремонтная 50  ПГВ парал.

2,07

1,13

12,58

7,6

1

126-10

Судоремонтная 52 (2)

1,23

0,56

12,56

5,9

1

126-9

Судоремонтная 52 (1)

0,39

2

11,37

3,4

1

127-11

Фрязиновская 20

0,78

0,5

11,15

4,8

1

117-13

Карла Маркса 80А

0,9

0,5

11,26

5,2

1

128-14

Карла Маркса 80 ПГВ 1

0,76

0,5

11,39

4,8

1

119-17

Карла Маркса 80 ПГВ 2

0,76

0,5

11,36

4,8

1

133-28

Судоремонтная 13

1,09

0,5

14,67

5,3

1

130-21

Городской Вал 24А

1,05

2

13,7

5,3

1

130-22

Северная 3 Аптека

0,06

0,5

15,34

2,5

3

135-25

Северная 4

0,79

0,5

13,1

4,7

1

132-26

Северная 6А Школа №12

0,38

1,64

12,56

3,3

1

137-29

Судоремонтная 44

1,01

2

13,36

5,3

1

141-31

Судоремонтная 42А (2)

0,83

2

12,88

4,8

1

141-30

Судоремонтная 42А (1)

0,83

2

13,02

4,8

1

145-39

Северная 5 (3) Рынок

0,11

0,5

13,52

2,5

2

145-37

Северная 5 (1)

1,69

2

11,91

7

1

143-34

Судоремонтная 42 (1)

0,65

2

12,92

4,3

1

143-35

Судоремонтная 42 Художественная школа

0,02

0,5

14,4

2,5

4

143-36

Судоремонтная 42 (2)

0,65

2

12,74

4,3

1

171-44

Северная 1

0,42

2

10,53

3,6

1

169-41

Городской Вал 26

0,91

2

10,97

5,2

1

170-42

Городской Вал 24

1,05

2

10,47

5,7

1

170-43

Городской Вал 26А

1,41

2

10,24

6,7

1

146-47

Горького 115  Школа № 17

0,92

1,2

16,4

4,8

1

164-48

Горького 113Б  Общежитие

2,09

2

14,28

7,4

1

165-49

Горького 113А

0,85

2

14,26

4,7

1

148-52

Горького 113В

0,05

2

14,23

2,5

4

149-55

Горького 111А Д/с

1,15

1,13

14,68

5,5

1

151-60

Горького 109А (1)

0,68

1

14,07

1

151-61

Горького 109А (2)

0,65

1

14,17

4,2

1

151-62

Горького109

0,91

2

12,58

5,1

1

160-64

Горького 107 Школа №15 (2)

0,24

2

12,61

2,6

1

160-65

Горького 107 Школа №15 (1)

0,09

2

12,31

2,5

2

105-1

Некрасова 79

0,72

2

18,95

4,1

1

177-80

Карла Маркса 78А

0,43

0,5

19,55

3,1

1

173-74

Карла Маркса 72

0,47

0,5

21,07

3,2

1

174-75

Карла Маркса 74А

0,7

0,5

21,26

3,9

1

175-77

Карла Маркса 76

1,1

2

19,51

5

1

175-78

Фрязиновская 23

0,49

2

19,36

3,3

1

178-81

Карла Маркса 91

0,73

0,5

20,37

4

1

176-79

Карла Маркса 78

0,48

2

18,71

3,3

1

181-84

Карла Маркса 89 (2)

0,26

2

19,29

2,9

2

181-85

Карла Маркса 89 (3) Магазин

0,04

2

19,35

2,5

4

180-83

Карла Маркса 89 (1)

0,26

2

19,39

2,9

2

182-86

Карла Маркса 87 ПГВ

1,05

0,5

20,68

4,8

1


Таблица 4.3 Расчет дроссельных диафрагм на систему вентиляции

№ участка

Наименование потребителя

Расход, т/ч

Напор в системе, м

Напор дросселируемый диафрагмой, м

Диаметр дроссельной диафрагмы, мм

Количество дроссельных диафрагм

1

2

3

4

5

6

7

127-12

Фрязиновская 20 Магазин

0,66

0,5

11,19

4,4

1

160-64

Горького 107 Школа №15 (2)

3,17

0,5

14,11

9,2

1

132-26

Северная 6А  Школа №12

3,2

0,5

13,7

9,3

1


.2 Расчет элеваторов

В настоящее время большинство систем отопления подключено по схеме элеваторного подключения. Элеваторы предназначены для снижения температуры воды, поступающей из тепловой сети в местную систему, до необходимой температуры. Элеватор состоит из сопла, камеры всасывания, камеры смешения и диффузора. Конечное давление при переходе через элеватор дросселируется (сбрасывается) внутри сопла элеватора, который является по аналогии с диафрагмой главным дросселирующим элементом. Но сопло имеет и вторую функцию - подмешивающую: на срезе сопла создается разряжение давления относительно давления за системой, т. е. в обратном трубопроводе системы. При неправильной настройке элеватора температура теплоносителя в системе отопления может быть либо слишком занижена, либо слишком завышена. Вследствие этого в помещениях и квартирах возникает недогрев, либо перегрев воздуха. Поэтому расчету и наладке элеваторного узла должно быть уделено большее внимание [4].

Основной характеристикой элеватора является коэффициент смешения . Расчетный коэффициент смешения при заданных расчетных температурах сетевой воды до подмешивающего устройства , на входе в систему отопления  и после неё  вычисляют по формуле:


Элеватор выбирают в зависимости от размера диаметра камеры смешения (горловины). Расчетный диаметр горловины элеватора, определяется по формуле [4]:


где  - расчетный расход сетевой воды, т/час;

 - расчетный коэффициент смешения элеватора;

 - потери напора в системе отопления при расчетном расходе смешанной воды, м.

Для создания расчетного коэффициента смешения разность напоров в подающем и обратном трубопроводах (располагаемый напор , м) перед элеватором должна быть не менее:


где  - потери напора в системе отопления при расчетном расходе теплоносителя, м.

Если располагаемый напор перед элеватором строго соответствует значению, определяемому по формуле (4.15), то необходимый диаметр сопла, определяется по формуле:


Обычно, располагаемый напор перед элеватором больше или меньше определяемого по формуле (5.15) и диаметр сопла рассчитывается исходя из условий гашения всего располагаемого напора. В этом случае диаметр выходного сечения сопла, определяется по формуле [4]:

где  - напор дросселируемый в сопле элеватора, м.

Элеваторы используют для систем отопления с расчетными потерями напора не более 1,5 - 2 м.

При выборе номера элеватора по расчетному диаметру горловины следует выбирать стандартный элеватор с ближайшим меньшим диаметром горловины, так как завышенный диаметр приводит к резкому снижению КПД элеватора.

Диаметр сопла следует определять с точностью до десятой доли мм с округлением в меньшую сторону. Диаметр отверстия сопла во избежание засорения должен быть не менее 3 мм. Если диаметр сопла меньше 3мм, то перед элеватором следует установить по расчету дроссельную диафрагму, понизив тем самым напор на входе в элеватор, а диаметр сопла элеватора взять 3мм, т. е. надо решить обратную задачу.

Во избежание вибрации и шума, которые обычно возникают при работе элеватора под напором в 2 - 3 раза превышающим требуемый, часть этого напора рекомендуется гасить дроссельной диафрагмой, устанавливаемой перед монтажным патрубком до элеватора. Более эффективный путь - установка регулятора расхода перед элеватором, который позволит максимально эффективно настроить и эксплуатировать элеваторный узел.

Пример расчета элеватора на систему отопления «Средней общеобразовательной школы № 12» по адресу Северная 6А:


Минимальный необходимый напор для работы элеватора:


Диаметр горловины:

Принимаем стандартный диаметр камеры смешения ближайший меньший 30 мм.

Напор дросселируемый соплом элеватора:

Диаметр сопла:

После расчета и установки элеватора необходимо провести его точную настройку и регулировку. Результаты расчета элеватора приведены в таблице 4.4. Схема водоструйного элеватора изображена на рисунке 1, основные размеры элеваторов приведены в таблице 1 приложения 7.

Таблица 4.4 Расчет элеватора

№ участка

Наименование потребителя

Напор в системе, м

Напор на вводе системы, м

Расход, т/ч

Диаметр сопла элеватора, мм

Диаметр горловины элеватора, мм

Диаметр камеры смешения, мм

Расчетный коэффициент смешения

Диаметр диафрагмы, мм

Количество диафрагм, шт

1

2

3

4

5

6

7

20

8

9

10

121-20

Карла Маркса 80 (4)

1,4

11,78

2,76

8,6

20,1

15

1,4

-

-

121-19

Карла Маркса 80 Магазин

1,4

11,76

0,38

3,2

7,5

20

1,4

-

-

109-2

Городской Вал 28

1,4

16,92

3,02

8,2

21,0

20

1,4

-

-

123-4

Судоремонтная 44А

1,4

15,90

3,6

9,1

23,0

15

1,4

-

-

122-3

Судоремонтная 46

1,4

15,99

2,12

7,0

17,6

25

1,4

-

-

124-5

Судоремонтная 48

1,4

14,52

4,58

10,5

25,9

25

1,4

-

-

124-6

Судоремонтная 48А

1,4

13,67

3,99

10,0

24,2

25

1,4

-

-

125-7

Судоремонтная 50

1,4

13,70

4,52

10,6

25,7

15

1,4

-

-

126-10

Судоремонтная 52 (2)

1,4

13,12

2,26

7,6

18,2

15

1,4

-

-

126-9

Судоремонтная 52 (1)

1,4

13,37

2,45

7,9

19,0

15

1,4

-

-

127-12

Фрязиновская 20 Магазин

1

11,69

1,13

5,5

14,0

25

1,4

-

-

127-11

Фрязиновская 20

1,4

11,65

5,22

11,9

27,7

30

1,4

-

-

117-13

Карла Маркса 80А

1,4

11,76

6,11

12,8

29,9

20

1,4

-

-

129-16

Карла Маркса 80 (2)

11,84

2,76

8,6

20,1

20

1,4

-

-

129-15

Карла Маркса 80 (1)

1,4

11,88

2,76

8,6

20,1

20

1,4

-

-

120-18

Карла Маркса 80 (3)

1,4

11,78

2,76

8,6

20,1

20

1,4

-

-

133-28

Судоремонтная 13

1,4

15,17

5,35

11,3

28,0

25

1,4

-

-

133-27

Судоремонтная 19

1

15,57

0,31

3,2

7,3

15

1,4

3,3

1

130-21

Городской Вал 24А

1,4

15,70

4,53

10,3

25,8

25

1,4

-

-

130-22

Северная 3 Аптека

1

15,84

0,86

4,5

12,2

15

1,4

-

-

135-25

Северная 4

1,4

13,60

5,2

11,4

27,6

25

1,4

-

-

135-24

Северная 6 (2)

1,4

14,02

1,18

5,4

13,2

15

1,4

-

-

134-23

Северная 6 (1)

1,4

14,87

5,7

11,7

28,9

25

1,4

-

-

132-26

Северная 6А Школа №12

1,4

14,20

7,38

13,4

32,9

30

1,4

-

-

140-32

Карла Маркса 82б

1,4

15,37

3,56

9,2

22,9

20

1,4

-

-

137-29

Судоремонтная 44

1,4

15,36

4,52

10,3

25,7

25

1,4

-

-

141-31

Судоремонтная 42А (2)

1,4

14,88

3,35

9,0

22,2

20

1,4

-

-

141-30

Судоремонтная 42А (1)

1,4

15,02

3,35

8,9

22,2

20

1,4

-

-

145-38

Северная 5 (2)

1,4

14,01

1,8

6,7

16,2

15

1,4

-

-

145-37

Северная 5 (1)

1,4

13,91

6,4

12,6

30,6

30

1,4

-

-

142-33

Судоремонтная 42 Насосная

1

15,24

0,22

3

6,1

15

1,4

2,5

3

143-34

Судоремонтная 42 (1)

1,4

14,92

3,44

9,1

22,5

20

1,4

-

-

143-35

Судоремонтная 42 Худ.шк.

1

14,90

1

4,9

13,2

15

1,4

-

-

143-36

Судоремонтная 42 (2)

1,4

14,74

3,42

9,1

22,4

20

1,4

-

-

171-45

Северная 1А Магазин

1

12,53

0,48

3,6

9,2

15

1,4

-

-

171-44

Северная 1

1,4

12,53

3,55

9,6

22,8

25

1,4

-

-

168-40

Судоремонтная 27 Магазин

1,4

14,95

1,33

5,6

14,0

15

1,4

-

-

169-41

Городской Вал 26

1,4

12,97

5,22

11,6

27,7

25

1,4

-

-

170-42

Городской Вал 24

1,4

12,47

4,28

10,6

25,1

25

1,4

-

-

170-43

Городской Вал 26А

1,4

12,24

4,52

10,9

25,7

25

1,4

-

-

146-46

Гаражи школы №17

1

17,87

0,24

3

6,4

15

1,4

2,5

3

146-47

Горького 115 Школа № 17

1,4

17,60

4,77

10,2

26,4

25

1,4

-

-

156-71

Горького 103 Магазин

1

14,74

0,84

4,5

12,0

15

1,4

-

-

156-72

Горького 103

1,4

14,75

3,03

8,5

21,1

20

1,4

-

-

167-51

Горького 111

1,4

15,83

3,97

9,6

24,1

25

1,4

-

-

164-48

1,4

16,28

4,55

10,2

25,8

25

1,4

-

-

165-49

Горького 113А

1,4

16,26

3,96

9,5

24,1

25

1,4

-

-

166-50

Горького 113

1,4

16,09

4,09

9,7

24,5

25

1,4

-

-

148-52

Горького 113В

1,4

16,23

3,14

8,5

21,4

20

1,4

-

-

163-53

Фрязиновская 19

1,4

16,08

3,96

9,5

24,1

25

1,4

-

-

163-54

Фрязиновская 21

1,4

15,93

3,96

9,6

24,1

25

1,4

-

-

149-55

Горького 111А Д/с

1,4

15,81

1,28

5,5

13,7

15

1,4

-

-

162-56

Некрасова 86

1,4

15,58

3,96

9,6

24,1

25

1,4

-

-

162-57

Некрасова 84

1,4

15,55

3,3

8,8

22,0

20

1,4

-

-

161-58

Некрасова 82

1,4

15,18

3,3

8,8

22,0

20

1,4

-

-

161-59

Некрасова 80

1,4

15,08

3,3

8,8

22,0

20

1,4

-

-

151-60

Горького 109А (1)

1,4

15,07

1,57

6,1

15,2

15

1,4

-

-

151-61

Горького 109А (2)

1,4

15,17

0,82

4,4

11,0

15

1,4

-

-

151-62

Горького109

1,4

14,58

3,96

9,8

24,1

25

1,4

-

-

152-63

Горького 107А ЦРО

1,4

15,06

0,71

4,1

10,2

15

1,4

-

-

160-64

Горького 107  Школа №15 (2)

1,4

14,61

1,39

5,8

14,3

15

1,4

-

-

160-65

Горького 107  Школа №15 (1)

1,4

14,31

4,67

10,7

26,2

25

1,4

-

-

159-68

Некрасова 76

1,4

14,76

3,96

9,8

24,1

25

1,4

-

-

159-69

Некрасова 74

1,4

14,66

3,3

8,9

22,0

20

1,4

-

-

157-66

Горького 105Б

1,4

14,85

3,55

9,2

22,8

20

1,4

-

-

158-67

Некрасова 78

1,4

14,79

3,3

8,9

22,0

20

1,4

-

-

154-70

Горького 105А

1,4

14,78

4,11

9,9

24,5

25

1,4

-

-

192-73

Горького 105

1,4

14,25

5,81

11,9

29,2

30

1,4

-

-

105-1

Некрасова 79

1,4

20,95

5,2

10,2

27,6

25

1,4

-

-

177-80

Карла Маркса 78А

2

20,05

2,12

6,6

16,1

15

1,4

-

-

173-74

Карла Маркса 72

2

21,57

2,09

6,5

16,0

15

1,4

-

-

174-75

Карла Маркса 74А

1,4

21,76

3,4

8,2

22,3

20

1,4

-

-

174-76

Карла Маркса 74

1,4

21,74

4,47

9,4

25,6

25

1,4

-

-

175-77

Карла Маркса 76

1,4

21,51

5,97

10,9

29,6

30

1,4

-

-

175-78

Фрязиновская 23

1,4

21,36

2,16

6,6

17,8

15

1,4

-

-

178-81

Карла Маркса 91

1,5

20,87

5,47

10,5

27,8

25

1,4

-

-

178-82

Карла Маркса 91 Насосная

1

20,87

0,11

3

4,3

15

1,4

2,5

3

Карла Маркса 78

1,4

20,71

2,12

6,6

17,6

15

1,4

-

-

181-84

Карла Маркса 89 (2)

1,4

21,29

2,2

6,6

18,0

15

1,4

-

-

181-85

Карла Маркса 89 (3) Магазин

1

21,35

0,84

4,1

12,1

15

1,4

-

-

180-83

Карла Маркса 89 (1)

1,4

21,39

2,2

6,6

18,0

15

1,4

-

-

185-90

Карла Маркса 87 (1)

1,4

20,64

1,27

5,1

13,6

15

1,4

-

-

185-89

Карла Маркса 87 (2)

1,4

20,87

1,27

5,1

13,6

15

1,4

-

-

184-88

Карла Маркса 87 (3)

1,4

21,01

1,27

5,1

13,6

15

1,4

-

-

183-87

Карла Маркса 87 (4)

1,4

21,10

1,27

5,1

13,6

15

1,4

-

-

191-95

Карла Маркса 71

1,4

24,29

1,18

4,7

13,2

15

1,4

-

-

187-91

Карла Маркса 85

1,4

26,49

4,04

8,5

24,3

25

1,4

-

-

188-92

Карла Маркса 83

1,4

26,14

0,77

3,7

10,6

15

1,4

-

-

189-93

Карла Маркса 81

1

25,49

0,52

3,1

9,5

15

1,4

-

-

190-94

Карла Маркса 77

1,4

24,33

1,1

4,5

12,7

15

1,4

-

-



.3 Пьезометрический график

Одним из основных инструментов анализа результатов расчета для водопроводных сетей является пьезометрический график. Этот график изображает линию изменения давления в узлах сети по выбранному маршруту, например, от источника до потребителя. Также пьезометрический график учитывает взаимное влияние рельефа местности, высоту абонентских систем и ряд требований в процессе разработки гидравлического режима тепловой сети. На этом графике величины гидравлического потенциала выражены в единицах напора.

К гидравлическому режиму работы тепловых сетей предъявляют следующие требования [4]:

давление воды в обратных трубопроводах не должно превышать допустимого рабочего давления в непосредственно присоединенных системах потребления теплоты и в то же время должно быть выше на 0,05 МПа статического давления систем отопления для обеспечения их заполнения;

давление воды в обратных трубопроводах тепловой сети во избежание подсоса воздуха должно быть не менее 0,05 МПа;

давление во всасывающих патрубках сетевых, подпиточных, подкачивающих и смесительных насосов не должно превышать допустимого по условиям прочности конструкции насосов и быть не ниже 0,05 МПа или величины допустимого кавитационного запаса;

давление в подающем трубопроводе при работе сетевых насосов должно быть таким, чтобы не происходило кипение воды при ее максимальной температуре в любой точке подающего трубопровода, в оборудовании источника теплоты и в приборах систем теплопотребителей, непосредственно присоединенных к тепловым сетям, при этом давление в оборудовании источника теплоты и тепловой сети не должно превышать допустимых пределов их прочности;

перепад давлений на тепловых пунктах потребителей должен быть не меньше гидравлического сопротивления систем теплопотребления с учетом потерь давления в дроссельных диафрагмах и соплах элеваторов;

статическое давление в системе теплосенабжения не должно превышать допустимого давления в оборудовании источника теплоты, в тепловых сетях и системах теплопотребления, непосредственно присоединенных к сетям, и обеспечивать заполнение их водой, статическое давление должно определяться условно для температуры воды до 100 оС.

Пьезометрический график представляет собой графическое изображение напоров в тепловой сети относительно местности, на которой она проложена. На пьезометрическом графике в определенном масштабе наносят рельеф местности, высоту присоединенных зданий, величины напоров в сети. На горизонтальной оси графика откладывают длину сети, а на вертикальной оси - напоры. Линии напоров в сети наносят как для рабочего, так и для статического режимов. Пьезометрический график строят следующим образом [4]:

) принимая за нуль отметку самой низкой точки тепловой сети, наносят профиль местности по трассе основной магистрали и ответвлений, отметки земли которых отличаются от отметок магистрали. На профиле проставляют высоты присоединенных зданий;

) наносят линию, определяющую статический напор в системе (статический режим), величина которого должна быть выше местных систем теплопотребления не менее чем на 5 метров, обеспечивая их защиту от «оголения», и в то же время не должна превышать максимальный рабочий напор для местных систем. Если давление в отдельных точках системы превышает пределы прочности, необходимо предусмотреть подключение отдельных потребителей по независимой схеме или деление тепловых сетей на зоны с выбором для каждой зоны своей линии статического напора. В узлах деления устанавливают автоматические устройства рассечки и подпитки тепловой сети;

) наносят линию напоров обратной магистрали пьезометрического графика. Уклон линии определяют на основании гидравлического расчета тепловой сети. Высоту расположения линии напоров на графике выбирают с учетом вышеприведенных требований к гидравлическому режиму. При неровном профиле трассы не всегда возможно одновременно выполнять требования заполнения верхних точек систем теплопотребления, не превысив допустимые давления. В этих случаях выбирают режим, соответствующий прочности нагревательных приборов, а отдельные системы, залив которых не будет обеспечен вследствие низкого расположения пьезометрической линии обратного трубопровода, оборудуют индивидуальными регуляторами.

Линия пьезометрического графика обратного трубопровода магистрали в точке пересечения с ординатой, соответствующей началу теплосети, определяет необходимый напор в обратном трубопроводе водоподогревательной установки (на входе сетевого насоса), обеспечиваемый подпиточным насосом;

) наносят линию подающей магистрали пьезометрического графика. Уклон линии определяют на основании гидравлического расчета тепловой сети. При выборе положения пьезометрического графика учитывают предъявляемые к гидравлическому режиму требования и гидравлические характеристики сетевого насоса. Линия пьезометрического графика подающего трубопровода в точке пересечения с ординатой, соответствующей началу теплосети, определяет требуемый напор на выходе из подогревательной установки. Напор в любой точке тепловой сети определяется величиной отрезка между данной точкой и линией пьезометрического графика подающей или обратной магистрали.

) Строится линия располагаемого напора для системы теплоснабжения расчетного квартала.

6) под пьезометрическим графиком располагается спрямленная однолинейная схема теплотрассы с ответвлениями, указываются номера и длины участков, диаметры трубопроводов, расходы теплоносителя, располагаемые напоры в узловых точках.

7) на пьезометрическом графике главной магистрали строится график расчетного ответвления.

Пьезометрический график может быть перемещен параллельно себе вверх или вниз если возникает опасность «оголения» или «раздавливания» местных систем теплоснабжения. При этом необходимо учитывать, чтобы напор на всасывающем патрубке не превысил предельного значения для принятой марки насоса.

По результатам гидравлического расчета строится пьезометрический график. Данные для построения пьезометрического графика приведены в таблице 4.5.

Таблица 4.5 Расчетные данные для построения пьезометрического графика от котельной Карла Маркса 70 до самого неблагоприятного потребителя Фрязиновской 20

№ участка

Длина участка, м

Суммарная длина, м

Потери напора на участке, м

Напор в подающем трубопроводе, м

Напор в обратном трубопроводе, м

1

2

3

4

5

6

0

0

0

0

56

29

0-101

10

10

0,092

55,908

29,092

101-102

5

15

0,181

55,727

29,274

102-103

25

40

0,336

55,390

29,610

103-104

173

213

1,608

53,782

31,218

104-105

68

281

0,656

53,126

31,874

105-106

212

493

1,514

51,612

33,388

106-107

15

508

0,067

51,545

33,455

107-108

11

519

0,140

51,405

33,595

108-109

58

577

0,412

50,994

34,007

109-110

71

648

0,339

50,654

34,346

110-111

34

682

0,130

50,524

34,476

111-112

43

725

0,642

49,882

35,118

112-113

41

766

0,379

49,503

35,497

113-114

37

803

0,213

49,290

35,710

114-115

118

921

0,411

48,879

36,122

115-116

98

1019

0,352

48,526

36,474

116-127

24

1043

0,171

48,356

36,644

127-11

5

1048

0,029

48,327

36,674


Пьезометрический график приведен на рис. 4.1.

Рисунок 4.1 - Пьезометрический график от котельной Карла Маркса 70 до Фрязиновской 20

 - потеря напора сетевой воды в котельной, м. в. ст.;

 - напор в начальной точке сети, м. в. ст.;

 - потеря напора на потребителе Некрасова 79, м. в. ст.;

 - потеря напора на потребителе Городской Вал 28, м. в. ст.;

 - потеря напора на потребителе Фрязиновская 20, м. в. ст.;

- 101 - потеря напора на участке 0 - 101 в подающем трубопроводе;

' - 0' - потеря напора на участке 0 - 101 в обратном трубопроводе;

- 11 - потеря напора в подающем трубопроводе от котельной до потребителя Фрязиновская 20;

' - 0' - потеря напора в обратном трубопроводе от потребителя Фрязиновская 20 до котельной;

S - S - статический напор.

Из пьезометрического графика видно, что располагаемый напор в начальной точке сети составляет 27 м. в. ст. Потеря напора в подающем трубопроводе до потребителя Фрязиновская 20 (самый неблагоприятный потребитель) составляет 7,67 м. в. ст. Потеря напора на потребителе Фрязиновская 20 составляет 11,66 м. в. ст.

5. Регулировка водяных тепловых сетей

.1 Основные положения

Регулировку водяных тепловых сетей осуществляют для обеспечения нормального теплоснабжения потребителей. В результате наладки создаются необходимые условия для работы систем отопления, приточной вентиляции, кондиционирования воздуха и горячего водоснабжения и повышаются технико-экономические показатели централизованного теплоснабжения за счет увеличения пропускной способности тепловых сетей, ликвидации перегрева потребителей, снижения расхода электроэнергии на перекачку теплоносителя.

Наладку выполняют во всех звеньях централизованного теплоснабжения: в подогревательной установке источника теплоты, тепловой сети, тепловых пунктах и системах теплопотребления. Наладочные работы выполняют в три этапа [4]:

) обследуют и испытывают систему централизованного теплоснабжения с последующей разработкой мероприятий, обеспечивающих эффективность ее работы;

) осуществляют разработанные мероприятия;

) регулируют систему.

В результате обследования выявляют фактические эксплуатационные режимы, уточняют тип и состояние оборудования системы теплоснабжения, определяют характер и величину тепловых нагрузок, необходимость и объем испытаний тепловых сетей и оборудования.

В процессе наладочных работ испытывают пропускную способность теплосети и коммуникаций источника теплоты, определяют фактическую характеристику сетевых насосов, испытывают калориферные установки. При необходимости тепловые сети испытывают на теплопотери, прочность и компенсирующую способность при максимальной температуре сетевой воды.

Режимы и мероприятия, обеспечивающие эффективность работы тепловой сети, разрабатывают на основе данных обследования и испытаний в следующем порядке: рассчитывают фактические тепловые нагрузки, устанавливают режим отпуска теплоты, определяют расчетные расходы сетевой воды, производят гидравлический расчет наружных тепловых сетей, а при необходимости - систем теплопотребления промышленных зданий, разрабатывают гидравлический режим работы тепловых сетей, рассчитываю дроссельные и смесительные устройства для тепловых пунктов потребителей и отдельных теплоиспользующих установок, определяют места установки автоматических регуляторов на источнике теплоты, тепловых сетях и у потребителей, составляют перечень мероприятий, выполнение которых должно предшествовать регулировке.

При выполнении мероприятий по наладке производят следующие работы: устраняют дефекты строительных конструкций и оборудования; приводят схемы и оборудование водоподогревательной установки, тепловых сетей, подкачивающих насосных станций, тепловых пунктов и систем теплопотребления в соответствии с рекомендациями, основывающимися на выполненных расчетах и разработанных тепловых и гидравлических режимах; оснащают все звенья системы теплоснабжения необходимыми контрольно-измерительными приборами в соответствии с требованиями нормативных документов; автоматизируют отдельные узлы системы теплоснабжения; устраивают насосные и дроссельные станции; устанавливают дроссельные и смесительные устройства.

К регулировке систем централизованного теплоснабжения приступают только после выполнения всех разработанных мероприятий по наладке. В процессе регулировки проверяют прогрев теплоиспользующих установок при работе источника теплоты в разработанных тепловых и гидравлических режимах, а также соответствие фактических расходов теплоносителя расчетным, корректируют диаметры отверстий сопел элеваторов и дроссельных диафрагм, настраивают автоматические регуляторы.

Эффективность наладки тепловых сетей характеризуется следующими показателями: сокращением расходов топлива за счет ликвидации перегрева систем теплопотребления; сокращением расхода электроэнергии на перекачку теплоносителя за счет снижения удельного расхода сетевой воды и отключения излишних насосных станций; обеспечением возможности подключения к сетям дополнительных теплопотребителей; сокращением расходов топлива на выработку электроэнергии за счет снижения температуры воды в обратных трубопроводах тепловой сети (в теплофикационных системах).

.2 Регулировка тепловой сети

Регулирование тепловых сетей является заключительным этапом проведения наладочных работ. Задача регулирования состоит в том, чтобы в работающей тепловой сети достигнуть расчетных (заданных) гидравлических и тепловых режимов и нормального теплоснабжения всех подключенных потребителей. Регулирование следует проводить во всех звеньях системы: в теплоподготовительной установке источника теплоты, тепловых сетях, тепловых пунктах и местных системах теплопотребления.

При регулировании системы теплоснабжения обеспечивают расчетную циркуляцию воды в тепловых сетях, распределение теплоносителя между всеми подключенными системами теплопотребления, а внутри них распределение теплоносителя по теплопотребляющим приборам в строгом соответствии с расчетной тепловой нагрузкой. Распределение теплоносителя между теплопотребляющими приборами в соответствии с их нагрузкой обеспечивает в помещениях расчетную внутреннюю температуру при условии соответствия поверхности нагрева установленных отопительно-вентиляционных приборов расчетным теплопотерям этих помещений. В противном случае результаты регулировки позволяют дать рекомендации об изменении установленной поверхности нагрева.

Систему теплоснабжения регулируют после выполнения всех предварительно разработанных мероприятий по наладке. При этом должна быть обеспечена работа автоматики, установленной у источника теплоты, на сети, насосных станциях и на тепловых пунктах, для поддержания заданного гидравлического режима, нормальной работы местных систем и безаварийной работы сети. Мероприятия по наладке производят до начала отопительного сезона, так как их выполнение, при функционировании системы теплоснабжения системы, связано с необходимостью отключения отдельных участков сетей, тепловых пунктов и может привести к нарушениям в теплоснабжении потребителей.

Регулировке подлежат все абоненты, подключенные к сетям от одного источника теплоты. Если какой-либо потребитель в данной системе теплоснабжения не подвергается наладке, он должен быть на тепловом пункте строго ограничен по расходомеру расчетным расходом воды с помощью регулятора расхода или при его отсутствии - дроссельной диафрагмой, задвижкой и т. п. Регулировка систем теплопотребления и отдельных теплопотребляющих приборов сводится к проверке соответствия фактических расходов воды расчетным.

При отсутствии контрольно-измерительных приборов соответствие фактического расхода воды расчетному определяется температурным перепадом воды в системе или в отдельном теплопотребляющем приборе. В этом случае под расчетным расходом понимают расход воды (в системе теплопотребления или в теплопотребляющем приборе) обеспечивающий выдерживание заданного температурного графика. Малый температурный перепад указывает на повышенный расход воды и соответственно завышенный диаметр отверстия дроссельной диафрагмы или сопла элеватора, большой - на сниженный расход воды и соответственно заниженный диаметр отверстия дроссельной диафрагмы или сопла элеватора.

Соответствие фактического расхода воды расчетному с достаточной для наладочных работ точностью устанавливают по следующим зависимостям [4]:

1.       для систем теплопотребления, подключенных к сетям через элеваторы:


где  - отношение фактического расхода сетевой воды, поступающей в отопительную систему, к расчетному;

,  и  - соответственно замеренные на тепловом вводе температуры воды в подающем трубопроводе, смешанной и обратной воды, 0С;

 и  - температуры смешанной и обратной воды по температурному графику, соответствующие замеренной температуре воды в подающем трубопроводе, 0С;

 и  - фактическая и расчетные температуры воздуха внутри помещений, 0С.

2.       для системы теплопотребления жилых зданий, присоединенных к сетям без элеватора:


где  и  - температура воды в подающем и обратном трубопроводах по температурному графику при фактической температуре наружного воздуха, oC.

Фактический коэффициент смешения элеватора определяют по формуле:

Скорректированный диаметр отверстия дроссельной диафрагмы , в случае возможности определения фактического гидравлического сопротивления системы теплопотребления, находят по формуле [4]:


где  - первоначальный диаметр отверстия диафрагмы, мм;

 - располагаемый напор перед системой теплопотребления, м;

 - фактическое гидравлическое сопротивление системы теплопотребления, м.

В случае, когда фактическое гидравлическое сопротивление системы теплопотребления замерить невозможно, скорректированный диаметр отверстия дроссельной диафрагмы  определяют по формуле [4]:


где  - расчетное гидравлическое сопротивление системы теплопотребления, м.

При малом гидравлическом сопротивлении по сравнению с располагаемым напором перед системой для нахождения скорректированного диаметра дроссельной диафрагмы  используют формулу:


По формуле (6.6) определяют скорректированный диаметр сопла элеватора.

Пример расчета скорректированного диаметра дроссельных диафрагм и сопла элеватора соответственно на системы горячего водоснабжения, вентиляции и отопления «Средней общеобразовательной школы № 12» по адресу Северная 6А:

горячее водоснабжение:

вентиляция:

отопление:

Результаты расчета приведены в таблицах 5.1, 5.2 и 5.3.

Сопла элеваторов и дроссельных диафрагм заменяют при значениях y, меньших 0,9 или больших 1,15, если установленная поверхность нагрева отопительных приборов соответствует теплопотерям помещения. При избыточных поверхностях нагрева система теплопотребления должна работать с относительным расходом воды y<1 и соответственно завышенным против расчетного температурным перепадом на тепловом пункте. При недостатке поверхности нагрева необходимо дополнительно установить теплопотребляющие приборы.

Перед регулировкой систему теплопотребления промывают и полностью удаляют воздух из приборов и трубопроводов. Необходимо следить за соблюдением требуемых уклонов разводящих магистралей и подводок к нагревательным приборам, а также за горизонтальностью установки радиаторов во избежание образования в них воздушных мешков.

Таблица 5.1 Расчет скорректированного диаметра сопла элеватора

№ участка

Наименование потребителя

Фактический расход сетевой воды, т/ч

Y

Расчетный диаметр сопла элеватора, мм

Скорректированный диаметр сопла элеватора, мм

1

2

3

4

5

6

121-20

Карла Маркса 80 (4)

3,0669

1,11

8,6

8,2

121-19

Карла Маркса 80 Магазин

0,4259

1,11

3,2

3,0

109-2

Городской Вал 28

3,3537

1,11

8,2

7,8

123-4

Судоремонтная 44А

4,0026

1,11

9,1

8,7

122-3

Судоремонтная 46

2,3519

1,11

7,0

6,6

124-5

Судоремонтная 48

5,0926

1,11

10,5

10,0

124-6

Судоремонтная 48А

4,4352

1,11

10,0

9,5

125-7

Судоремонтная 50

5,0186

1,11

10,6

10,1

126-10

Судоремонтная 52 (2)

2,5092

1,11

7,6

7,2

126-9

Судоремонтная 52 (1)

2,7244

1,11

7,9

7,5

127-12

Фрязиновская 20 Магазин

1,2581

1,11

5,5

5,2

127-11

Фрязиновская 20

5,8007

1,11

11,9

11,3

117-13

Карла Маркса 80А

6,7922

1,11

12,8

12,2

129-16

Карла Маркса 80 (2)

3,0669

1,11

8,6

8,2

129-15

Карла Маркса 80 (1)

3,0669

1,11

8,6

8,2

120-18

Карла Маркса 80 (3)

3,0669

1,11

8,6

8,2

133-28

Судоремонтная 13

5,9444

1,11

11,3

10,7

133-27

Судоремонтная 19

0,3398

1,11

3,2

3,0

130-21

Городской Вал 24А

5,0370

1,11

10,3

9,7

130-22

Северная 3 Аптека

0,9528

1,11

4,5

4,2

135-25

Северная 4

5,7778

1,11

11,4

10,8

135-24

Северная 6 (2)

1,3117

1,11

5,4

5,1

134-23

Северная 6 (1)

6,3293

1,11

11,7

11,1

132-26

Северная 6А Школа №12

8,2037

1,11

13,4

12,7

140-32

Карла Маркса 82б

3,9592

1,11

9,2

8,7

137-29

Судоремонтная 44

5,0186

1,11

10,3

9,8

141-31

Судоремонтная 42А (2)

3,7269

1,11

9,0

8,5

141-30

Судоремонтная 42А (1)

3,7269

1,11

8,9

8,5

145-38

Северная 5 (2)

2,0000

1,11

6,7

6,3

145-37

Северная 5 (1)

7,1111

1,11

12,6

11,9

142-33

Судоремонтная 42 Насосная

0,2408

1,11

3,0

3,0

143-34

Судоремонтная 42 (1)

3,8252

1,11

9,1

8,6

143-35

Судоремонтная 42 Худ.шк.

1,1111

1,11

4,9

4,6

143-36

Судоремонтная 42 (2)

3,8044

1,11

9,1

8,6

171-45

Северная 1А Магазин

0,5378

1,11

3,6

3,4

171-44

Северная 1

3,9496

1,11

9,6

9,1

168-40

Судоремонтная 27 Магазин

1,4814

1,11

5,6

5,3

169-41

Городской Вал 26

5,7963

1,11

11,6

11,0

170-42

Городской Вал 24

4,7603

1,11

10,6

10,0

170-43

Городской Вал 26А

5,0186

1,11

10,9

10,3

146-46

Гаражи школы №17

0,2661

1,11

3,0

3,0

146-47

Горького 115 Школа № 17

5,2987

1,11

10,2

9,7

156-71

Горького 103 Магазин

0,9294

1,11

4,5

4,3

156-72

Горького 103

3,3667

1,11

8,5

8,1

167-51

Горького 111

4,4134

1,11

9,6

9,1

164-48

Горького 113Б Общ.

5,0537

1,11

10,2

9,7

165-49

Горького 113А

4,4037

1,11

9,5

9,0

166-50

Горького 113

4,5472

1,11

9,7

9,2

148-52

Горького 113В

3,4852

1,11

8,5

8,0

163-53

Фрязиновская 19

4,4037

1,11

9,5

9,1

163-54

Фрязиновская 21

4,4037

1,11

9,6

9,1

149-55

Горького 111А Д/с

1,4259

1,11

5,5

5,2

162-56

Некрасова 86

4,4037

1,11

9,6

9,1

162-57

Некрасова 84

3,6611

1,11

8,8

8,3

161-58

Некрасова 82

3,6611

1,11

8,8

8,4

Некрасова 80

3,6611

1,11

8,8

8,4

151-60

Горького 109А (1)

1,7408

1,11

6,1

5,8

151-61

Горького 109А (2)

0,9103

1,11

4,4

4,2

151-62

Горького109

4,4037

1,11

9,8

9,3

152-63

Горького 107А ЦРО

0,7853

1,11

4,1

3,9

160-64

Горького 107 Школа №15 (2)

1,5473

1,11

5,8

5,5

160-65

Горького 107 Школа №15 (1)

5,1904

1,11

10,7

10,1

159-68

Некрасова 76

4,4037

1,11

9,8

9,3

159-69

Некрасова 74

3,6611

1,11

8,9

8,4

157-66

Горького 105Б

3,9467

1,11

9,2

8,7

158-67

Некрасова 78

3,6611

1,11

8,9

8,4

154-70

Горького 105А

4,5648

1,11

9,9

9,4

192-73

Горького 105

6,4583

1,11

11,9

11,3

105-1

Некрасова 79

5,7778

1,11

10,2

9,7

177-80

Карла Маркса 78А

2,3519

1,11

6,6

6,3

173-74

Карла Маркса 72

2,3276

1,11

6,4

6,1

174-75

Карла Маркса 74А

3,7778

1,11

8,2

7,8

174-76

Карла Маркса 74

4,9686

1,11

9,4

8,9

175-77

Карла Маркса 76

6,6350

1,11

10,9

10,3

175-78

Фрязиновская 23

2,4016

1,11

6,6

6,2

178-81

Карла Маркса 91

6,0732

1,11

10,5

10,0

178-82

Карла Маркса 91 Насосная

0,1170

1,11

3,0

3,0

176-79

Карла Маркса 78

2,3519

1,11

6,5

6,2

181-84

Карла Маркса 89 (2)

2,4444

1,11

6,6

6,3

181-85

Карла Маркса 89 (3) Магазин

0,9327

1,11

4,1

3,9

180-83

Карла Маркса 89 (1)

2,4444

1,11

6,6

6,3

185-90

Карла Маркса 87 (1)

1,4107

1,11

5,1

4,8

185-89

Карла Маркса 87 (2)

1,4107

1,11

5,1

4,8

184-88

Карла Маркса 87 (3)

1,4107

1,11

5,1

4,8

183-87

Карла Маркса 87 (4)

1,4107

1,11

5,0

4,8

191-95

Карла Маркса 71

1,3149

1,11

4,7

4,5

187-91

Карла Маркса 85

4,4870

1,11

8,5

8,1

188-92

Карла Маркса 83

0,8574

1,11

3,7

3,5

189-93

Карла Маркса 81

0,5769

1,11

3,1

3,0

190-94

Карла Маркса 77

1,2253

1,11

4,5

4,3


Таблица 5.2 Расчет скорректированного диаметра дроссельной диафрагмы на систему горячего водоснабжения

№ участка

Наименование потребителя

Фактический расход сетевой воды, т/ч

Y

Расчетный диаметр дроссельной диафрагмы, мм

Скорректированный диаметр дроссельной диафрагмы, мм

1

2

3

4

5

6

109-2

Городской Вал 28

0,5022

1,11

3,3

3,2

123-4

Судоремонтная 44А

0,6411

1,11

3,8

3,6

122-3

Судоремонтная 46

1,5831

1,11

6,0

5,7

124-5

Судоремонтная 48

0,9617

1,11

4,8

4,6

124-6

Судоремонтная 48А

1,3173

1,11

5,9

5,6

125-8

Судоремонтная 50 ПГВ парал.

2,3000

1,11

7,6

7,2

126-10

Судоремонтная 52 (2)

1,3667

1,11

5,9

5,6

126-9

Судоремонтная 52 (1)

0,4311

1,11

3,4

3,2

127-11

Фрязиновская 20

0,8708

1,11

4,8

4,6

117-13

Карла Маркса 80А

1,0044

1,11

5,2

4,9

128-14

Карла Маркса 80 ПГВ 1

0,8494

1,11

4,8

4,5

119-17

Карла Маркса 80 ПГВ 2

0,8494

1,11

4,8

4,5

133-28

Судоремонтная 13

1,2147

1,11

5,3

5,1

130-21

Городской Вал 24А

1,1619

1,11

5,3

5,0

130-22

Северная 3 Аптека

0,0669

1,11

2,5

2,5

135-25

Северная 4

0,8814

1,11

4,7

4,4

132-26

Северная 6А Школа №12

0,4238

1,11

3,3

3,1

137-29

Судоремонтная 44

1,1208

1,11

5,3

5,0

141-31

Судоремонтная 42А (2)

0,9167

1,11

4,8

4,5

141-30

Судоремонтная 42А (1)

0,9167

1,11

4,8

4,5

145-39

Северная 5 (3) Рынок

0,1258

1,11

2,5

2,5

145-37

Северная 5 (1)

1,11

7,0

6,6

143-34

Судоремонтная 42 (1)

0,7224

1,11

4,3

4,0

143-35

Судоремонтная 42 Худ.шк.

0,0262

1,11

2,5

2,5

143-36

Судоремонтная 42 (2)

0,7224

1,11

4,3

4,0

171-44

Северная 1

0,4674

1,11

3,6

3,4

169-41

Городской Вал 26

1,0118

1,11

5,2

5,0

170-42

Городской Вал 24

1,1619

1,11

5,7

5,4

170-43

Городской Вал 26А

1,5719

1,11

6,6

6,3

146-47

Горького 115  Школа №17

1,0222

1,11

4,8

4,5

164-48

Горького 113Б Общ.

2,3271

1,11

7,4

7,1

165-49

Горького 113А

0,9410

1,11

4,7

4,5

148-52

Горького 113В

0,0547

1,11

2,5

2,5

149-55

Горького 111А Д/с

1,2778

1,11

5,5

5,2

151-60

Горького 109А (1)

0,7500

1,11

4,2

4,0

151-61

Горького 109А (2)

0,7222

1,11

4,2

3,9

151-62

Горького109

1,0118

1,11

5,1

4,8

160-64

Горького 107  Школа №15 (2)

0,2654

1,11

2,6

2,5

160-65

Горького 107  Школа №15 (1)

0,0979

1,11

2,5

2,5

105-1

Некрасова 79

0,8034

1,11

4,1

3,9

177-80

Карла Маркса 78А

0,4808

1,11

3,1

3,0

173-74

Карла Маркса 72

0,5237

1,11

3,2

3,0

174-75

Карла Маркса 74А

0,7800

1,11

3,9

3,7

175-77

Карла Маркса 76

1,2202

1,11

5,0

4,7

175-78

Фрязиновская 23

0,5417

1,11

3,3

3,2

178-81

Карла Маркса 91

0,8067

1,11

4,0

3,8

176-79

Карла Маркса 78

0,5283

1,11

3,3

3,1

181-84

Карла Маркса 89 (2)

0,2914

1,11

2,9

2,7

181-85

Карла Маркса 89 (3) Магазин

0,0434

1,11

2,5

2,5

180-83

Карла Маркса 89 (1)

0,2914

1,11

2,9

2,7

182-86

Карла Маркса 87 ПГВ

1,1700

1,11

4,8

4,6


Таблица 5.3 Расчет скорректированного диаметра дроссельной диафрагмы на систему вентиляции

№ участка

Наименование потребителя

Фактический расход сетевой воды, т/ч

Y

Расчетный диаметр дроссельной диафрагмы, мм

Скорректированный диаметр дроссельной диафрагмы, мм

1

2

3

4

5

6

127-12

Фрязиновская 20 Маг-н

0,7306

1,11

4,4

4,2

160-64

Горького 107  Школа №15 (2)

3,5196

1,11

9,2

8,7

132-26

Северная 6А Школа№12

3,6

1,11

9,3

8,8


.2.1 Регулировка давления в тепловых сетях

Для обеспечения надёжной работы тепловой сети и абонентских установок необходимо ограничить изменение давления в системе допустимыми пределами. При этом особое значение имеет режим подпитки и изменение давления в обратной магистрали. Повышение давления в обратном трубопроводе может вызвать недопустимый рост давлений в отопительных системах, присоединённых по зависимым схемам. Падение давления приводит к опорожнению верхних точек местных систем и к нарушению циркуляции в них.

Для ограничения колебания давления в системе в одной, а при сложном рельефе местности в нескольких точках сети изменяют давление в зависимости от режима работы системы. Такие точки называются точками регулируемого давления. В тех случаях, когда по условиям работы системы давление в этих точках поддерживается постоянным как при статическом, так и при динамическом режимах, они называются нейтральными. Постоянное давление в нейтральной точке поддерживается автоматически подпиточным устройством.

В небольших по протяжённости сетях, когда статическое давление может быть равно давлению у всасывающего патрубка сетевого насоса, нейтральная точка устанавливается у всасывающего патрубка сетевого насоса. Давление подпиточного насоса, выбранное из условия заполнения системы водой, сохраняется неизменным и при динамическом режиме, что обеспечивает наиболее простую схему подпиточного устройства.

В разветвлённых тепловых сетях закрепление нейтральной точки на одной из магистралей не обеспечивает необходимой устойчивости гидравлического режима.

Если при сопоставлении фактического пьезометрического графика с заданным обнаружатся значительно увеличенные потери напора на участках, необходимо установить их причину (функционирующие перемычки, не полностью открытые задвижки, несоответствие диаметра трубопровода принятому при гидравлическом расчете, засоры и т. п.) и принять меры к их устранению.

В отдельных случаях при невозможности устранения причин завышенных по сравнению с расчетом потерь напора, например при заниженных диаметрах трубопроводов, может быть произведена корректировка гидравлического режима путем изменения напора сетевых насосов с таким расчетом, чтобы располагаемые напоры на тепловых вводах потребителей соответствовали расчетным.

Регулировка систем теплоснабжения с нагрузкой горячего водоснабжения, для которых гидравлический и тепловой режимы были рассчитаны с учетом соответствующих регуляторов на тепловых вводах, проводится при исправной работе этих регуляторов.

6. Разработка рекомендаций по повышению эффективности системы теплоснабжения

Данная глава содержит рекомендации по наладке гидравлического режима тепловой сети от котельной МУП «Вологдагортеплосеть» по адресу Карла Маркса 70, которые заключаются в замене отводящих трубопроводов на трубопроводы с меньшим диаметром и замене дроссельных диафрагм балансировочными кранами с фиксирующей настройкой.

.1 Рекомендации по замене диаметров отводящих трубопроводов

В российских тепловых сетях теряется около 30% тепловой энергии, вырабатываемой на нужды теплоснабжения. Одной из причин этого является завышенный диаметр трубопроводов тепловой сети.

Если завышение диаметров магистральных трубопроводов оправдано запасом для развитие системы и присоединение новых объектов, то завышение диаметров отводящих трубопроводов является причиной неоправданных потерь тепловой энергии в ТС.

Наиболее перспективным является снижение среднего диаметра трубопроводов ТС путём замены используемых отводящих трубопроводов на трубопроводы меньшего диаметра при аварийных или планово-предупредительных ремонтах. Такой подход позволит оптимизировать систему теплоснабжения, сохранив потенциал ТС по транспортировке тепловой энергии на случай подключения новых потребителей, окажет наименьшее влияние на существующую систему теплоснабжения.

В соответствии с существующей методикой гидравлического расчёта тепловых сетей [7] минимальный допустимый диаметр трубопроводов определяется из соотношения:


где  - расход теплоносителя, т/ч;

 - плотность теплоносителя, кг/м3;

 - перепад давления на ответвлении от магистрального трубопровода к объекту, Па;

 - требуемый перепад давления для системы теплоснабжения объекта, Па.

Снижение диаметра отводящих трубопроводов ведёт к снижению общей поверхности трубопроводов ТС и увеличению скорости движения в них теплоносителя, а следовательно, приводит к снижению потерь тепловой энергии.

Поскольку приведённый способ регулировки гидравлического режима ТС связан со значительными капитальными затратами, в связи с чем его использование рекомендуется при замене существующих трубопроводов или прокладке новых. Необходимо отметить, что некоторые участки тепловых сетей обладают завышенным диаметром трубопроводов, что обусловлено перспективными планами развития ТС. В этом случае снижение диаметров участков тепловой сети следует проводить в соответствии с учётом дальнейшего увеличения тепловой нагрузки.

Ещё одним важным аспектом реализации указанного мероприятия является увеличение скорости движения теплоносителя по трубопроводам ТС, что может привести к возникновению повышенного уровня шума и вибрации трубопроводов. При возникновении таких явлений необходимо предусмотреть установку антивибрационных компенсаторов, позволяющих развязать систему теплоснабжения здания от негативных последствий снижения диаметров трубопроводов.

В таблице 6.1 приведены минимальные допустимые диаметры отводящих трубопроводов. Технические характеристики стальных трубопроводов для тепловой сети приведены в таблице 1 приложения 8.

Таблица 6.1 Минимальные допустимые диаметры отводящих трубопроводов

№ участка

Наименование участка

Расход, т/ч

Существующий внутренний диаметр, м

Рекомендуемый диаметр, м

1

2

3

4

5

121-20

пер. - Карла Маркса 80 (4)

2,7602

0,082

0,069

121-19

пер. - Карла Маркса 80 Магазин

0,3833

0,027

0,027

109-2

ТК17 - Городской Вал 28

3,4703

0,082

0,05

123-4

ТК66 - Судоремонтная 44А

4,1793

0,082

0,05

122-3

ТК65 - Судоремонтная 46

3,5415

0,082

0,033

124-5

У10 - Судоремонтная 48

5,4488

0,1

0,027

124-6

У10 - Судоремонтная 48А

5,1773

0,069

0,082

125-7

У50с - Судоремонтная 50

4,5167

0,082

0,033

125-8

У50с - Судоремонтная 50 ПГВ парал.

2,07

0,069

0,027

126-10

У89 - Судоремонтная 52 (2)

3,4883

0,05

0,033

126-9

У89 - Судоремонтная 52 (1)

2,84

0,082

0,027

127-12

У38 - Фрязиновская 20 Магазин

1,7898

0,082

0,05

127-11

У38 - Фрязиновская 20

6,0043

0,082

0,05

117-13

ТК69-1 - Карла Маркса 80А

7,017

0,1

0,1

129-16

У88 - Карла Маркса 80 (2)

2,7602

0,082

0,069

128-14

У - Карла Маркса 80 ПГВ 1

0,7645

0,15

0,05

129-15

У88 - Карла Маркса 80 (1)

2,7602

0,082

0,027

119-17

У87 - Карла Маркса 80 ПГВ 2

0,7645

0,082

0,027

120-18

У86 - Карла Маркса 80 (3)

2,7602

0,05

0,027

133-28

ТК15р.53 - Судоремонтная 13

6,4432

0,1

0,1

133-27

ТК15р.53 - Судоремонтная 19

0,3058

0,05

0,027

130-21

ТК20 - Городской Вал 24А

0,082

0,05

130-22

ТК20 - Северная 3 Аптека

0,9177

0,05

0,033

135-25

У17р.53 - Северная 4

5,9933

0,069

0,069

135-24

У17р.53 - Северная 6 (2)

1,1805

0,05

0,027

134-23

У16р.53 - Северная 6 (1)

5,6964

0,1

0,04

132-26

ТК-14р.53 - Северная 6А Школа №12

10,961

0,1

0,125

140-32

УР1 - Карла Маркса 82б

3,5633

0,1

0,05

137-29

У13 - Судоремонтная 44

5,5254

0,082

0,069

141-31

У92 - Судоремонтная 42А (2)

4,1792

0,082

0,069

141-30

У92 - Судоремонтная 42А (1)

4,1792

0,082

0,027

145-39

У93 - Северная 5 (3) Рынок

0,1132

0,05

0,027

145-38

У93 - Северная 5 (2)

1,8

0,082

0,027

145-37

У93 - Северная 5 (1)

8,0883

0,082

0,033

142-33

У11 - Судоремонтная 42 Насосная

0,2167

0,033

0,033

143-34

У12 - Судоремонтная 42 (1)

4,0929

0,082

0,033

143-35

У12 - Судоремонтная 42 Худ.шк.

1,0236

0,05

0,033

143-36

У12 - Судоремонтная 42 (2)

4,0742

0,05

0,027

171-45

У90 - Северная 1А Магазин

0,484

0,05

0,04

171-44

У90 - Северная 1

3,9753

0,082

0,04

168-40

У9 - Судоремонтная 27 Магазин

1,3333

0,05

0,04

169-41

У9* - Городской Вал 26

6,1273

0,082

0,027

170-42

ТК28 - Городской Вал 24

5,33

0,082

0,069

170-43

ТК28 - Городской Вал 26А

5,9314

0,082

0,1

146-46

У14 - Гаражи школы №17

0,2395

0,033

0,027

146-47

У14 - Горького 115 Школа № 17

5,6888

0,082

0,069

156-71

У8 - Горького 103 Магазин

0,8365

0,05

0,027

156-72

У8 - Горького 103

3,03

0,1

0,027

167-51

Унов - Горького 111

3,9721

0,082

0,027

164-48

ТК52 - Горького 113Б Общ.

6,6427

0,082

0,04

165-49

У16 - Горького 113А

4,8102

0,082

0,027

166-50

ТК53 - Горького 113

4,0925

0,082

0,033

148-52

ТК43 - Горького 113В

3,1859

0,082

0,04

163-53

У15 - Фрязиновская 19

3,9633

0,082

0,027

163-54

У15 - Фрязиновская 21

3,9633

0,082

0,069

149-55

ТК44 - Горького 111А Д/с

2,4333

0,082

0,069

162-56

ТК55 - Некрасова 86

3,9633

0,082

0,05

162-57

ТК55 - Некрасова 84

3,295

0,082

0,069

161-58

ТК56 - Некрасова 82

3,295

0,082

0,04

161-59

ТК56 - Некрасова 80

3,295

0,082

0,069

151-60

ТК46 - Горького 109А (1)

2,2417

0,05

0,04

151-61

ТК46 - Горького 109А (2)

1,4693

0,05

0,04

151-62

ТК46 - Горького109

4,8739

0,082

0,1

152-63

ТК47 - Горького 107А ЦРО

0,7068

0,05

0,027

160-64

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (2)

4,7991

0,082

0,069

160-65

ТК61 - Горького 107 Школа №15 (1)

4,7595

0,069

0,069

159-68

ТК59 - Некрасова 76

3,9633

0,082

0,033

159-69

ТК59 - Некрасова 74

3,295

0,082

0,069

157-66

ТК57 - Горького 105Б

3,552

0,082

0,05

158-67

ТК58 - Некрасова 78

3,295

0,082

0,05

154-70

ТК80 - Горького 105А

4,1083

0,082

0,05

192-73

Уг105 - Горького 105

5,8125

0,082

0,033

105-1

ТК14 - Некрасова 79

5,9231

0,082

0,05

177-80

ТК33 - Карла Маркса 78А

2,5494

0,05

0,069

173-74

ТК30 - Карла Маркса 72

2,5661

0,05

0,05

174-75

ТК34-1 - Карла Маркса 74А

4,102

0,082

0,04

174-76

ТК34-1 - Карла Маркса 74

4,4717

0,082

0,04

175-77

У8 - Карла Маркса 76

7,0697

0,082

0,033

175-78

У8 - Фрязиновская 23

2,6489

0,069

0,069

178-81

У18 - Карла Маркса 91

6,1919

0,082

0,027

178-82

У18 - Карла Маркса 91 Насосная

0,1053

0,027

0,027

176-79

ТК32 - Карла Маркса 78

2,5922

0,05

0,033

181-84

У39 - Карла Маркса 89 (2)

2,4623

0,05

0,027

181-85

У39 - Карла Маркса 89 (3) Магазин

0,8785

0,05

0,027

180-83

У40 - Карла Маркса 89 (1)

2,4623

0,082

0,027

185-90

У95* - Карла Маркса 87 (1)

1,2696

0,05

0,05

185-89

У95* - Карла Маркса 87 (2)

1,2696

0,05

0,027

184-88

У95 - Карла Маркса 87 (3)

1,2696

0,05

0,027

183-87

У96 - Карла Маркса 87 (4)

1,2696

0,05

0,027

182-86

У97 - Карла Маркса 87 ПГВ

1,053

0,05

0,027

191-95

пер. возд. - Карла Маркса 71

1,1834

0,069

0,05

187-91

У3 - Карла Маркса 85

4,0383

0,027

188-92

ТК34 - Карла Маркса 83

0,7717

0,05

0,027

189-93

ТК35 - Карла Маркса 81

0,5192

0,05

0,027

190-94

ТК37 - Карла Маркса 77

1,1028

0,05

0,027


.2 Рекомендации по замене дроссельных диафрагм балансировочными кранами с фиксирующей настройкой

По своей принципиальной технологии данный вид работ не нов. Но на смену обычным дроссельным диафрагмам рынок предлагает в настоящее время балансировочные краны с фиксирующей настройкой, а так же пирометрические термометры, ультразвуковые измерители расхода теплоносителя в трубопроводах [8]. При такой оснащенности этот вид работ обретает качественную новизну: сокращение времени регулировки, более высокую точность регулировки, отпадает необходимость во временных остановах и запусках отопительных систем при корректировке дросселирующих устройств. Методически данный вид работ подразделяется на 3 основных этапа. Первый этап: обследование источника тепла (котельной) с анализом работы котлов и теплообменного оборудования, обследование тепловой сети (состояние труб, диаметры и длина участков сети), ЦТП и потребителей тепла; тепловой и гидравлический расчеты сети, с выдачей рекомендаций по улучшению ее работы, котельно-вспомогательного оборудования. Эти работы чаще всего проводятся в зимне-весенний период с тем, чтобы можно было снять реальную картину работы всей системы «источник тепла - тепловая сеть - потребитель». Второй этап предусматривает выполнение рекомендованных мероприятий и проводится в летнее время на остановленной сети при отсутствии теплоносителя в трубопроводах. Третий этап регулировка (наладка) теплового и гидравлического режима работы сети. Проводится по завершении выполнения рекомендованных мероприятий и предусматривает замер параметров работы тепловой сети и потребителей с корректировкой установленных дроссельных устройств. Грамотно проведенная наладка тепловой сети позволяет распределить теплоноситель среди потребителей независимо от их удаленности от источника тепла, увеличить располагаемые напоры на тепловых вводах и обеспечить устойчивое теплоснабжение абонентов. Персонал, обслуживающий тепловые сети вместе с источником тепла (котельной), как правило, осведомлен о существовании этого вида работ. Но исходя из необходимости производства текущих работ на тепловой сети в отопительный период и большой загруженности в период подготовки к новому отопительному сезону, проведение наладочных работ собственными силами не представляется возможным. Этим занимаются специализированные наладочные организации. При массовом внедрении наладки тепловых сетей, теплоснабжение РФ выйдет на более качественный уровень по надежности теплоснабжения, сократятся неоправданно завышенные расходы топлива.

котельная вода дроссельный теплосеть

6. Экономический расчет эффективности наладки гидравлического режима тепловой сети

Важным звеном любой системы централизованного теплоснабжения являются тепловые сети. В транспорт тепловой энергии вкладываются большие капиталовложения, соизмеримые со стоимостью строительства ТЭЦ и крупных котельных. Повышение надежности и долговечности систем транспорта тепла является важнейшей экономической задачей при проектировании, строительстве и эксплуатации теплопроводов. Решение этой задачи неразрывно связано с проблемами энергосбережения в системах теплоснабжения [9].

Наиболее распространенный в стране, в том числе и в Вологодской области, способ отпуска тепловой энергии потребителю - при постоянном расходе теплоносителя. Количество тепловой энергии подаваемой потребителям регулируется путем изменения температуры теплоносителя. При этом предполагается, что каждый потребитель будет получать из общего расхода теплоносителя строго определенное количество, пропорциональное его тепловой нагрузке. Как правило, это условие по ряду объективных и субъективных причин не выдерживается, что приводит к снижению качества теплоснабжения на отдельных объектах. Для устранения этого, теплоснабжающие организации увеличивают расход теплоносителя, что приводит к росту затрат на электроэнергию, увеличению утечек теплоносителя и иногда, к избыточному потреблению топлива.

Решить эти проблемы можно путем периодического проведения мероприятий по оптимизации гидравлического режима тепловой сети, главная цель которых - обеспечить распределение теплоносителя в сети пропорционально тепловым нагрузкам потребителей.

Из большого количества энергосберегающих мероприятий в теплоснабжении оптимизация гидравлического режима тепловой сети является наиболее эффективной (при небольших капитальных вложениях дает большой экономический эффект). Кроме того, улучшается качество теплоснабжения. Как правило, регулировка состоит из трех этапов:

-        расчет гидравлического режима тепловой сети и разработки рекомендаций;

-        подготовительных работ;

·   работ по установке в сети и на объектах теплопотребления устройств, распределяющих общий расход теплоносителя.

Наиболее эффективным энергосберегающим мероприятием в теплоснабжении является оптимизация гидравлического режима тепловой сети, ввиду малых материальных затрат. Результатом данного мероприятия является значительное повышение качества теплоснабжения.

.1 Краткая информация по регулировке

Оптимальные параметры тепловой сети рассчитываются по упрощенной формуле [9]:


где = 10-3 Гкал/ м3 × °С - теплоемкость воды;

 - расчетный (оптимальный) расход воды в сети, т/час;

 - расчетный (оптимальный) температурный график котельной, °С;

 - расчетная тепловая нагрузка потребителей, МДж/т*ч.

В реальной (без регулировки) тепловой сети возможны следующие варианты:

в тепловой сети занижен расход теплоносителя и температурный график. В этом случае выполнение регулировки не ведет к экономии энергоресурсов и направлено на повышение качества теплоснабжения.

в тепловой сети завышен расход теплоносителя и занижен температурный график. В этом случае выполнение регулировки ведет к снижению расходов электрической энергии, идущей на транспортировку теплоносителя.

в тепловой сети завышен расход теплоносителя и существует оптимальный температурный график. В этом случае выполнение регулировки ведет также к экономии тепловой энергии.

Третий случай является наиболее общим и от него можно перейти к другим вариантам при расчете экономического эффекта.

.2. Определение технической эффективности

Результатом регулировки является снижение расхода теплоносителя на величину  [9]:


где  - существующий в сети расход теплоносителя, т/час.

 - расчетный расход теплоносителя, т/час.

Экономию тепловой энергии после проведения мероприятий по оптимизации гидравлического режима можно рассчитать по зависимости:


где  - экономия за счет снижения расходов теплоносителя, Гкал;

 - экономия за счет снижения потерь тепловой энергии с утечками теплоносителя, Гкал.

Экономия тепловой энергии за счет снижения расхода теплоносителя определяется по зависимости:

где  - средняя величина нагрева воды °С;

 - расчётный (отопительный) период времени, час;.

В удельном виде выражение (8.4):


Экономия за счет снижения потерь тепловой энергии с утечками теплоносителя определяется по зависимости:


где  - снижение утечек теплоносителя, м3/Гкал;

Выражение в скобках в формуле (7.6) численно равно объему утечек теплоносителя за расчетный период времени.

Экономия за счет снижения утечек теплоносителя определяется по зависимости:


где  - снижение утечек теплоносителя, м3/Гкал.

Снижение расходов на электроэнергию определяется по зависимости:


где  - к.п.д. циркуляционных насосов;

 - перепад давления в тепловой сети на котельной, Па.

7.3. Определение экономической эффективности

Общая экономия от регулировки определяется по зависимости [9]:


где  - экономия за счет снижения расходов тепловой энергии, а также экономия за счет снижения потерь тепловой энергии с утечками теплоносителя;

 - тариф на топливо, используемое на источнике теплоты (для котельных с природным газом равен одной трети от тарифа на тепловую энергию), руб/Гкал;

 - экономия за счет снижения расходов электрической энергии кВт×час;

 - тариф на электрическую энергию, руб/кВт×час;

- экономия за счет снижения утечек теплоносителя;

 - тариф на воду, руб/м3.

.4 Определение капитальных затрат

Капитальные затраты на регулировку на первые два этапа рассчитываются в зависимости от количества объектов теплопотребления в тепловой сети. Капитальные затраты на заключительный этап рассчитываются по сметам в зависимости от выбранного оборудования.

Капитальные затраты состоят из проектных расходов () на расчёт гидравлического режима ТС, затрат на материалы (), используемые при проведении регулировки на объектах теплопотребления и производственных затрат () на амортизацию оборудования и оплату труда.

Приняты следующие нормы затрат на проведение регулировки:

проектные расходы составляют - 2000 руб/объект;

затраты на материалы - 800 руб/объект;

производственные затраты - 6000 руб/объект.

Для рассматриваемого случая (количество потребителей m=95) капитальные затраты рассчитываются следующим образом:

= 2000×95=190000 руб.

= 800×95=76000 руб.

= 6000×95=570000 руб.

Капитальные суммарные затраты по максимальным укрупненным показателям составят около 836000 рублей.

.5 Расчет экономического эффекта

В простейшем случае оценка эффективности регулировки тепловых сетей проводится по сроку окупаемости инвестиций, необходимых для реализации данного мероприятия [9]:


где - суммарные инвестиции на реализацию энергосберегающего мероприятия, руб.;

 - годовой экономический эффект от применения данного проекта, включая экономию энергоресурсов и других затрат, связанных с его реализацией, руб./год.

Более глубокой является оценка эффективности инвестиций на реализацию энергосберегающих проектов, учитывающая также оплаты по банковской кредитной ставке, инфляцию, в некоторых случаях обесценивающую положительный эффект от энергосбережения. Инвестиционный анализ позволяет сравнивать эффективность различных энергосберегающих проектов, оценить, насколько эффективно вкладывать денежные средства в реализацию энергосберегающего проекта по сравнению с использованием их в банковском бизнесе и других финансовых проектах, в которых можно получить заранее обусловленный процент прибыли.

Для этого к начальному времени реализации проекта приводят все доходы, поступающие за время его действия и сравнивают их с затратами на реализацию проекта, т.е. с инвестициями в проект. Разность между инвестиционными затратами и суммой дисконтированных денежных потоков, генерируемых проектом и приведенных к моменту начала реализации проекта через действующую ставку доходности называется чистой приведенной стоимостью проекта (NPV).

Если полученная разность положительна, то проект за время его реализации окупается и имеет смысл его реализовывать. Если разница отрицательна, необходимо искать другие варианты осуществления энергосберегающих решений. При этом целесообразно проводить сравнительный анализ различных энергосберегающих проектов и отобрать к реализации тот, который требует меньших инвестиций и имеет более короткий срок окупаемости.

Расчет срока окупаемости регулировки по укрупненным показателям дает, как правило, заниженное значение срока окупаемости (оптимистичный вариант), так как не учитывает сроков реализации проекта, инфляции, неравномерности теплопотребления и т.д.

Проведем этот расчет с использованием NРV при следующих исходных данных:

срок реализации первого этапа регулировки - 1 месяца;

срок реализации второго этапа регулировки - 3 месяц;

срок реализации третьего этапа регулировки - 2 месяца;

оплата каждого этапа осуществляется в начале его реализации;

-норма дисконтирования 3%;

предполагаем, что проект завершен к 1 октября (началу отопительного сезона);

-не учитываем возможное изменение тарифов в период срока окупаемости проекта.

С учетом этих допущений проект окупится за 12 месяцев.

Данные для расчета срока окупаемости приведены в таблице7.1.

Таблица 7.1 Расчет экономической эффективности наладки гидравлического режима тепловой сети

Исходные данные

1

Расчетная нагрузка на теплоснабжение

24,9

Гкал/ч

2

Количество потребителей

95

шт.

3

Присоединенная нагрузка

18,67

Гкал/ч

4

Температурный график




- подающая

130

оС


- обратная

70

оС

5

Перепад на выходе

2,65

*105 Па

6

КПД насосов

0,8

-

7

Существующий расход воды

350

т/ч

8

Утечки теплоносителя

1,5

т/час

9

Период регулировки

5544

ч/год

10

Тарифы




- природный газ

330,3

руб./Гкал


- электроэнергия

2,92

руб./кВт*ч


- вода

23,1

руб./т

Расчетные данные

1

Расчетный расход воды

317

т/ч

2

Величина снижения расхода воды

33

т/ч

3

Снижение затрат




- на тепловую энергию

1 895 274,6

руб./(т/ч)


- на электроэнергию

49 155,6

руб./(т/ч)


- на утечку теплоносителя

192 099,6

руб./(т/ч)

4

Общая экономия




- в рублях

2 136 530

руб./год

Капитальные затраты

5

Проектные расходы

190000

руб.

6

Затраты на материал

76000

руб.

7

Производственные затраты

570000

руб.


Итого:

836000

руб.

8

Срок окупаемости по укрупненным показателям

0,39

год


По результатам расчета срока окупаемости по укрупненным показателям составляем таблицу NPV 7.2.

Таблица 7.2 Расчет срока окупаемости регулировки по укрупненным показателям

Параметры

1-й год


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Инвестиционная деятельность

апр

май

июнь

июль

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

январь

февраль

март

Проектные работы

-190000












Подготовительные работы


-25333

-25333

-25333









Монтажные и пусконаладочные работы





-285000

-285000







Ден. поток от инв-й деят-ти

-190000

-25333

-25333

-25333

-285000

-285000







Производственная деятельность













Снижение расходов на тепловую энергию







236909

236909

236909

236909

236909

236909

Снижение расходов электроэнергии







6144

6144

6144

6144

6144

6144

Экономия за счёт уменьшения утечек из ТС







24012

24012

24012

24012

24012

24012

Налогооблагаемая прибыль







267065

267065

267065

267065

267065

267065

Налог на прибыль







-80120

-80120

-80120

-80120

-80120

-80120

Чистая прибыль







186946

186946

186946

186946

186946

186946

Амортизация оборудования







0

0

0

0

0

0

Ден. поток от произв. деят-ти







186946

186946

186946

186946

186946

186946

Финансовая деятельность













Собственный капитал













Денежный поток от финансовой деятельности













Сальдо реальных денег













Сальдо накопленных реальных денег













Денежный поток проекта

-190000

-25333

-25333

-25333

-285000

-285000

186946

186946

186946

186946

186946

186946

То же, в дефлированных ценах













То же, накопленным итогом

-190000

-215333

-240666

-265999

-550999

-835999

-649054

-462108

-275163

-88217

98729

Срок окупаемости без учета дисконтирования













Коэффициент дисконтирования

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

Дисконтированный денежный поток

-5700

-6631

-7590

-8578

-17385

-26456

-21642

-16683

-11575

-6314

-895

4687

То же, накопленным итогом

-195700

-227664

-260587

-294497

-596882

-908339

-743035

-572772

-397402

-216770

-30719

160913



8. Автоматизация теплового пункта

Автоматизация подразумевает применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем [10].

Тепловой пункт предназначен для контроля и автоматического управления значениями параметров теплоносителя, подаваемого в систему отопления (СО), горячего водоснабжения (ГВС), вентиляции, кондиционирования и т.п. с целью оптимизации теплопотребления промышленных, административных и жилых зданий, а также создания комфортных условий внутри помещений обслуживаемого здания при минимальных энергозатратах.

.1 Общие данные

Автоматическому регулированию подлежат те элементы технологического процесса, правильное ведение которых способствует повышению экономичной работы оборудования. Необходимость комплексной автоматизации энергосистем подтверждается прежде всего тем, что она позволяет на 15-20% снизить расходы энергии.

Автоматизация технологических процессов в общем случае выполняет следующие функции:

а) регулирование (в частности стабилизация) параметров;

б) контроль и измерение параметров;

в) управление работой оборудования и агрегатов;

г) учет расхода производимых и потребляемых ресурсов.

Автоматизация тепловых пунктов [11] закрытых систем теплоснабжения должна обеспечивать:

поддержание заданной температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения;

регулирование подачи теплоты (теплового потока) в системы отопления в зависимости от изменения параметров наружного воздуха с целью поддержания заданной температуры воздуха в отапливаемых помещениях;

ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем прикрытия клапана регулятора расхода теплоты на отопление закрытых систем теплоснабжения для отдельных жилых и общественных зданий и микрорайонов с максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление либо путем прикрытия клапана регулятора температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения в тепловых пунктах открытых систем теплоснабжения и закрытых систем теплоснабжения промышленных зданий, а также жилых микрорайонов и общественных зданий с максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15 % максимального теплового потока на отопление. Допускается ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем установки специального регулятора с клапаном на подающем трубопроводе. Поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей на вводе в ИТП при превышении фактического перепада давлений над требуемым более чем на 200 кПа;

минимальное заданное давление в обратном трубопроводе системы отопления при возможном его снижении;

поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления в закрытых системах тепло- снабжения при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление, а также установке корректирующих насосов, характеризующихся изменением напора в пределах более 20 % (в диапазоне рабочих расходов) на перемычке между обратным и подающим трубопроводами тепловой сети;

- включение и выключение подпиточных устройств для поддержания статического давления в системах теплопотребления при их независимом присоединении;

защиту систем потребления теплоты от повышения давления или температуры воды в трубопроводах этих систем при возможности превышения допустимых параметров;

поддержание заданного давления воды в системе горячего водоснабжения;

включение и выключение корректирующих насосов;

блокировку включения резервного насоса при отключении рабочего, защиту системы отопления от опорожнения прекращение подачи воды в бак-аккумулятор или в расширительный бак при независимом присоединении систем отопления по достижении верхнего уровня в баке и включение подпиточных устройств при достижении нижнего уровня;

включение и выключение дренажных насосов в подземных тепловых пунктах по заданным уровням воды в дренажном приямке.

Для учета расхода тепловых потоков и расхода воды потребителями должны предусматриваться приборы учета тепловой энергии в соответствии с «Правилами учета отпуска тепловой энергии».

При независимом присоединении систем отопления к тепловым сетям следует предусматривать горячеводный водомер на трубопроводе для подпитки систем.

Расходомеры и водомеры должны рассчитываться на максимальный часовой расход теплоносителя и подбираться так, чтобы стандартное значение верхнего предела измерения было ближайшим по отношению к значению максимального часового расхода.

Длина прямых участков трубопровода до и после измерительных устройств расходомеров должна определяться в соответствии с инструкциями на приборы.

В тепловых пунктах с расходом теплоты более 2,3 МВт, как правило, должны предусматриваться следующие контрольно-измерительные приборы:

а) манометры самопишущие - после запорной арматуры на вводе в тепловой пункт подающего и обратного трубопроводов водяных тепловых сетей;

б) манометры показывающие:

до запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей;

на распределительном и сборном коллекторах водяных тепловых сетей и паропроводов, после узла смешения;

на трубопроводах водяных тепловых сетей и паропроводах до и после регуляторов давления;

на подающих трубопроводах после запорной арматуры на каждом ответвлении к системам потребления теплоты и на обратных трубопроводах до запорной арматуры - из систем потребления теплоты;

в) штуцеры для манометров - до и после грязевиков фильтров и водомеров;

г) термометры самопишущие - после запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей;

д) термометры показывающие:

на распределительном и сборном коллекторах водяных тепловых сетей;

на трубопроводах водяных тепловых сетей после узла смешения;

на подающих и обратных трубопроводах из каждой системы потребления теплоты по ходу воды перед задвижкой.

В тепловых пунктах с расходом теплоты до 2,3 МВт должны предусматриваться:

а) манометры показывающие:

после запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей;

после узла смешения;

до и после регуляторов давления на трубопроводах водяных тепловых сетей и паропроводов;

на паропроводах до и после редукционных клапанов;

на подающих трубопроводах после запорной арматуры на каждом ответвлении к системам потребления теплоты и на обратных трубопроводах до запорной арматуры - из систем потребления теплоты,

б) штуцеры для манометров:

до запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей;

до и после грязевиков, фильтров и водомеров,

в) термометры показывающие:

после запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей;

на трубопроводах водяных тепловых сетей после узла смешения;

на обратных трубопроводах из систем потребления теплоты по ходу воды перед задвижками.

В дипломном проекте разработана схема автоматизации и контроля теплового пункта: подобраны измерительные и регистрирующие приборы (температуры и давления) и автоматические регуляторы с исполнительными механизмами и регулирующими клапанами.

Целью автоматизации является изменение и поддержание комфортной температуры в здании, обеспечение оптимальных тепловых и гидравлических режимов работы системы теплоснабжения, поддержание требуемой температуры горячей воды в системе горячего водоснабжения, защита технологического оборудования и возможность контроля и управления с диспетчерского пункта.

Наблюдения за параметрами систем осуществляются с помощью измерительных приборов. Совокупность устройств, с помощью которых выполняются операции автоматического контроля, называется системой автоматического контроля. Система автоматического контроля позволяет осуществить наиболее полное соответствие между производством и потреблением теплоты за счет строгого соблюдения расчетных параметров теплоносителя. Для контроля параметров, учет которых необходим для анализа работы оборудования или расчетов предусматриваются регистрирующие приборы. Общим положением при выборе средств автоматизации является удобство обслуживания теплового пункта, небольшие капитальные и эксплуатационные затраты.

Функциональная схема автоматизации выполнена в соответствии с [12].

.2 Контрольно-измерительные приборы

.2.1 Местные приборы

Для контроля параметров, наблюдение за которыми необходимо при эксплуатации теплового пункта, предусматриваются показывающие и суммирующие приборы [3].

В качестве местных приборов для измерения температуры подающей и обратной сетевой воды, используются термометры ртутные стеклянные технические, а для измерения давления применяются показывающие пружинные манометры. Также в соответствии с правилами эксплуатации на обратном и подающем трубопроводах установлены штуцера для манометров и гильзы для термометров.

По месту устанавливаются следующие приборы:

. термометр ртутный стеклянный технический устанавливается на линии прямой и обратной сетевой воды, на входе в систему горячего водоснабжения, на циркуляционной линии горячего водоснабжения;

. манометр показывающий пружинный типа ОБМ 1-400, устанавливается на линии прямой и обратной сетевой воды, на входе и выходе из системы отопления, на входе в систему горячего водоснабжения, на циркуляционной линии горячего водоснабжения, по ходу греющей воды перед и после подогревателей.

.2.2 Системы автоматического контроля

Наблюдения за параметрами систем осуществляются с помощью измерительных приборов. Совокупность устройств, с помощью которых выполняются операции автоматического контроля, называется системой автоматического контроля. Система автоматического контроля позволяет осуществить наиболее полное соответствие между производством и потреблением теплоты за счет строгого соблюдения расчетных параметров теплоносителя и предупреждения аварийной ситуации.

Задачами автоматического контроля являются обеспечение:

) выработки в каждый данный момент необходимого количества горячей воды при определенных её параметрах давлении и температуре (см. функциональную схему автоматизации);

) надежности, т.е. установления и сохранения нормальных условий работы котельной, исключающих возможность неполадок и аварий.

Для контроля параметров, учет которых необходим для анализа работы оборудования или хозяйственных расчетов предусматриваются регистрирующие приборы [3].

На щите устанавливаются следующие приборы:

термопреобразователь сопротивления ТСП-5071;

измерение расхода и количества тепловой энергии, отпущенной из теплоисточника и потребленной теплопотребляющими установками осуществляется комплексом измерительных устройств под общим названием тепломер. В настоящее время выпускается комплект приборов, который состоит из ультразвукового датчика расхода типа ТСУ - ДРК, двух термометров сопротивления ТСП-5071 и блока обработки сигналов. В данном комплекте тепломер-одноточечный, двухточечный. Разность температуры измеряется термометрами сопротивления. Температура измеряемой среды 130-70 °С. Основная погрешность прибора 1%. Блок обработки сигналов включает цифровой интегратор-вычислитель. Сигнал от всех приборов унифицирован, и информация подается в диспетчерскую службу [10].

.3 Сигнализация

Для управления и контроля работы теплового пункта используется схема телемеханизации. Все приборы и ключи управления вынесены дополнительно на центральный пункт управления, где происходит дистанционное управление и проверка работы агрегатов.

В системе автоматики предусмотрена световая сигнализация, элементы которой расположены на панели блока управления котлом. При нормальной работе горит сигнальная лампочка «Нормальная работа».

При отключении вследствие возникновения аварийной ситуации зажигается лампочка «Авария», гаснет лампочка сигнализации нормальной работы и зажигается соответствующая лампочка, указывающая причину отключения. Лампочка остается включенной, даже если параметр, отклонение от нормы которого послужило причиной аварии, достигает заданной величины. Снятие звуковой сигнализации производится нажатием на соответствующую кнопку после возникновения сигнала. Снятие световой сигнализации производится после устранения причины аварии, после чего автоматика вновь готова к работе.

.4 Защита и блокировка

Система автоматики обеспечивает защиту котла при следующих аварийных ситуациях:

- отключение сетевых насосов

изменение параметров теплоносителя

исчезновения напряжения в цепях автоматики.

Повторный запуск, после выяснения причины аварии, производится обслуживающим персоналом.

.5 Автоматическое регулирование

При проектировании вспомогательного оборудования теплового пункта, автоматизация гидравлического режима тепловой сети заключается в поддержании температуры воды и расхода теплоносителя на входе к потребителю. Регулирование температуры в подающем трубопроводе горячего водоснабжения осуществляется с помощью клапана на подающем трубопроводе сетевой воды к теплообменнику. При повышении температуры в подающем трубопроводе горячего водоснабжения выше требуемой происходит прикрывание клапана сетевой воды на теплообменник. При понижении температуры происходит обратный процесс. В качестве регулирующих приборов используются регулирующая система приборов “Контур-2” типа РС29.2 с электрическим исполнительным механизмом типа МЭО и регулирующим клапаном 25к939нж [13]. Для управления регулирующими органами принимаются однооборотные электрические механизмы типа МЭО, предназначенные для плавного перемещения регулирующих органов. Исполнительные механизмы управляются от регулирующих приборов и состоят из электродвигателя, редуктора, конечных выключателей, датчиков положения и штурвала ручного управления.

.5.1 Расчет регулирующего органа

Пропускная способность регулирующего органа - величина численно равная расходу жидкости в м3/ч, с плотностью 959 кг/м3 пропускающим регулирующим органом при перепаде давления 0,114 МПа.

Диаметр условного прохода клапана выбирается по условной пропускной способности kv, который определяется по формуле:


где  - расход воды проходящий через клапан, G=6 т/ч;

 - перепад давления, МПа.

По каталогу [13] выбираем регулирующий орган с диаметром dу = 25 мм.

.6 Спецификация технических средств автоматизации

В таблице 8.1 представлена спецификация на подобранное оборудование, для систем автоматического контроля.

Разработана на основе ГОСТ 21.110-82 (упрощено) [14].

Таблица 8.1 Спецификация технических средств автоматизации

Позиция на листе

Наименование и характеристика оборудования

Тип марка оборудования

Количество

1

2

3

4

Термометр стеклянный ртутный № 5 класс точности 1,0 предел измерения от 0 до 160 ºС

ОТК

1

Термопреобразователь сопротивления  класс точности 2,5 предел измерения от 0 до 150 ºС

ТСМ

1

Термопреобразователь сопротивления класс точности 1,0 предел измерения от -50 до 150 ºС

ТСП

1

Тепловычислитель класс точности 2,5 предел измерения от 0,32 до 2500 м3/ч


1

Манометр показывающий  класс точности 2,5;  предел измерений от 0 до 4,5 кгс/см 2 трубчато-пружинный

ОБМ

1

Манометр класс точности 2,5;  предел измерений от 0 до 4,5 кгс/см 2 прибор с дифференциально-трансформаторной схемой  погрешность 0,5

МЭД  КСД

1

Измерительная диафрагма, дифманометр с дифференциально трансформаторной схемой типа ДМ. максимальный перепад давления от 0,016 до 6,3 кгс/см2, класс точности 1,6 кгс/см2

ДМ

1

Датчик расхода ультрозвуковой класс точности 1,0 предел измерения от 0 до 150 ºС

ТСУ-ДРК

1

Регулирующий прибор системы «Контур-2» с электроисполнительным механизмом регулирующий клапан 25к923нж

РС29.2 МЭО

1

11в

Автоматизированный элеватор с регулируемым соплом

ЭРСА

1


.7 Технико-экономическая оценка автоматизации

Надежная, экономичная и безопасная работа теплового пункта без постоянного обслуживающего персонала с пребыванием персонала не более 50 % рабочего времени возможна только при наличии автоматического регулирования и контроля, сигнализации и защиты оборудования [10].

Экономический эффект от автоматизации теплового пункта следующий:

повышение качества теплоснабжения за счет постоянного автоматического контроля и регулирования параметров системы;

обеспечение бесперебойности и надежности действия всей системы теплоснабжения за счет контроля и автоматического управления работой агрегатов и установок;

снижение эксплуатационных расходов, получающихся за счет уменьшения численности обслуживающего персонала, экономии топлива, теплоты и электроэнергии, снижения затрат на текущий ремонт, что определяется улучшением эксплуатационного режима и защиты оборудования.

9. Безопасность жизнедеятельности при эксплуатации, обслуживании и ремонте трубопровода и котельной

Обеспечение здоровых и безопасных условий труда возлагается на администрацию предприятия. Администрация обязана внедрять современные средства техники безопасности, предупреждающие производственный травматизм, и обеспечивать санитарно-гигиенические условия, предотвращающие возникновение профессиональных заболеваний работников.

Целью охраны труда является научный анализ условий труда, технологических процессов, аппаратуры и оборудования с точки зрения возможности возникновения появления опасных факторов, выделение вредных производственных веществ.

.1 Технические требования к тепловым пунктам

Строительная часть, объемно-планировочные и конструктивные решения тепловых пунктов должны быть выполнены в соответствии с СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов» [15].

В тепловом пункте должны быть размещены оборудование, арматура, приборы контроля, управления и автоматизации, посредством которых осуществляются:

1)      преобразование вида теплоносителя или изменение его параметров;

2)      контроль параметров теплоносителя;

)        учет тепловой энергии, расходов теплоносителя и конденсата;

)        регулирование расхода теплоносителя и распределение по системам теплопотребления;

)        защита местных систем от аварийного повышения параметров теплоносителя;

)        заполнение и подпитка систем теплопотребления;

)        сбор, охлаждение, возврат конденсата и контроль его качества;

)        аккумулирование тепловой энергии;

)        водоподготовка для систем горячего водоснабжения.

На вводах в ЦТП должна устанавливаться стальная запорная арматура.

В пределах тепловых пунктов допускается применять арматуру из ковкого серого и высокопрочного чугуна в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, а также арматуру из латуни и бронзы.

При установке чугунной арматуры должна предусматриваться защита ее от напряжений изгиба.

На спускных, продувочных и дренажных устройствах применять арматуру из серого чугуна не допускается.

В тепловых пунктах на каждом насосе должна быть установлена задвижка на всасывающей линии и задвижка с обратным клапаном до нее - на нагнетательной линии.

При отсутствии обратного клапана или его неисправности эксплуатация насоса не допускается.

Установка обратного клапана на всасывающей линии насоса не допускается.

На трубопроводах должны быть предусмотрены штуцера с запорной арматурой условным проходом 15 мм для выпуска воздуха в высших точках всех трубопроводов и условным проходом не менее 25 мм - для спуска воды в низших точках трубопровода воды и конденсата.

На подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт и на обратном трубопроводе перед регулирующими устройствами и приборами учета расходов воды и тепловой энергии должны быть установлены грязевики.

В тепловых пунктах не допускается устройство пусковых перемычек между подающим и обратным трубопроводами тепловых сетей и обводных трубопроводов для насосов (кроме подкачивающих) элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учета расходов тепловой энергии и теплоносителя.

Регуляторы перелива и конденсатоотводчики должны иметь обводные трубопроводы.

Для обслуживания оборудования и арматуры, расположенных на высоте от 1,5 до 2,5 м от пола, должны предусматриваться передвижные или переносные площадки. В случаях невозможности создания проходов для передвижных площадок, а также для обслуживания оборудования и арматуры, расположенных на высоте 2,5 м и более, должны предусматриваться стационарные площадки шириной 0,6 м с ограждениями и постоянными лестницами. Расстояние от уровня стационарной площадки до потолка должно быть не менее 1,8 м.

В тепловых пунктах допускается к трубопроводам большего диаметра крепить трубопроводы меньшего диаметра при условии расчета несущих труб на прочность.

В тепловых пунктах должны быть предусмотрены штуцера с запорной арматурой, к которым могут присоединяться линии водопровода и сжатого воздуха для промывки и опорожнения системы. В период эксплуатации линия водопровода должна быть отсоединена.

Соединение дренажных выпусков с канализацией должно выполняться с видимым разрывом.

Обработка воды в ЦТП для защиты от коррозии и накипеобразования трубопроводов и оборудования централизованных систем горячего и водоснабжения должна осуществляться в соответствии с действующими НТД.

Реагенты и материалы, применяемые для обработки воды, имеющие непосредственный контакт с водой, поступающей в систему горячего водоснабжения, должны быть разрешены Минздравом России.

Предохранительные клапаны должны иметь отводящие трубопроводы, предохраняющие обслуживающий персонал от ожогов при срабатывании клапанов. Эти трубопроводы должны быть защищены от замерзания и оборудованы дренажами для слива скапливающегося в них конденсата. Установка запорной арматуры на отводящих трубопроводах, дренажных линиях, а также непосредственно у предохранительных устройств не допускается.

Отбор теплоносителя от патрубка, на котором установлено предохранительное устройство, не допускается.

Тепловые пункты паровых систем теплопотребления, в которых расчетное давление пара ниже, чем давление в паропроводе, должны оборудоваться регуляторами давления (редукционными клапанами). После редукционного клапана на паропроводе должен быть установлен предохранительный клапан и манометр.

В тепловом пункте паровых систем должны быть оборудованы пусковые (прямые) и постоянные (через конденсатоотводчик) дренажи.

Пусковые дренажи должны устанавливаться:

1)      перед запорной арматурой на вводе паропровода в тепловой пункт;

2)      на распределительном коллекторе;

)        после запорной арматуры на ответвлениях паропроводов при уклоне ответвления в сторону запорной арматуры (в нижних точках паропровода).

Постоянные дренажи должны устанавливаться в нижних точках паропровода.

Тепловые пункты с переменным расходом пара должны быть оснащены регуляторами давления. Регулирование давления пара запорной арматурой не допускается.

Перед механическими водосчетчиками и пластинчатыми водоподогревателями по ходу воды должны устанавливаться сетчатые ферромагнитные фильтры.

В насосных станциях, независимо от их назначения, перед насосами по ходу теплоносителя должны быть установлены грязевики.

Насосы, установленные на обратной линии тепловой сети в насосной станции, должны иметь обводную линию с обратным клапаном.

Для насосных станций и ЦТП должны предусматриваться следующие устройства телемеханики:

1)      телесигнализация о неисправностях оборудования или о нарушении заданного значения контролируемых параметров (обобщенный сигнал);

2)      телеуправление пуском, остановом насосов и арматурой с электроприводом, имеющее оперативное значение;

)        телесигнализация положения арматуры с электроприводами, насосов и коммутационной аппаратуры, обеспечивающей подвод напряжения в насосную;

)        телеизмерение давления, температуры, расхода теплоносителя, в электродвигателях - тока статора.

В узлах регулирования тепловых сетей при необходимости следует предусматривать:

1)      телеизмерение давления теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах, температуры в обратных трубопроводах ответвлений;

2)      телеуправление запорной арматурой и регулирующими клапанами, имеющими оперативное значение.

Арматура на байпасах задвижек, подлежащих телеуправлению, должна приниматься с электроприводом; в схемах управления должна быть обеспечена блокировка электродвигателей основной задвижки и не байпаса.

Телемеханизация должна обеспечить работу насосных станций и ЦТП без постоянного обслуживающего персонала.

В тепловых пунктах должна быть предусмотрена телефонная или радио связь с диспетчерским пунктом.

На каждый тепловой пункт должен быть составлен паспорт, содержащий технические характеристики оборудования схемы присоединения потребителей тепловой энергии, параметры и воды теплоносителей и т. д.

.2 Обслуживание оборудования тепловых пунктов

Тепловые пункты должны размещаться в отдельных изолированных помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. При длине помещения теплового пункта 12 м и более из него должно быть не менее двух выходов, один из которых - наружу.

Габариты тепловых пунктов должны обеспечивать возможность нормального обслуживания оборудования (теплообменных аппаратов, перекачивающих устройств, арматуры, трубопроводов и т.п.).

Тепловые пункты должны быть оборудованы грузоподъемными механизмами с ручным или электрическим приводом для подъема и перемещения оборудования.

Группа в течение смены регулярно должна поддерживать связь с дежурным диспетчером района, сообщая ему о проделанной работе. При обнаружении дефектов оборудования, представляющих опасность для людей и целостности оборудования, персонал должен принять меры к немедленному его отключению.

Помещения тепловых пунктов, в которых нет постоянного дежурного персонала, должны быть заперты на замок; ключи от них должны находиться в точно установленных местах и выдаваться лицам, указанным в списке, утвержденном начальником района теплосети (цеха электростанции)

Запрещается одновременное проведение гидравлических испытаний и испытаний на расчетную температуру.

При выполнении текущих ремонтных работ на тепловом пункте, когда температура теплоносителя не превышает 75°С, оборудование следует отключать головными задвижками на тепловом пункте.

При температуре теплоносителя выше 75°С ремонт и смену оборудования на тепловом пункте следует производить после отключения системы головными задвижками на тепловом пункте и - задвижками на ответвлении к абоненту (в ближайшей камере).

Систему отключает персонал района тепловых сетей (цеха электростанции).

Смена конуса элеватора должна производиться путем снятия болтов с двух ближайших фланцев вставки перед элеватором.

Вынимать конус элеватора оттягиванием участков трубы перед элеватором запрещается.

При включении теплового пункта и системы, питаемых паром, следует предварительно открыть соответствующие дренажи и прогреть трубопроводы и оборудование со скоростью, исключающей возможность возникновения гидравлических ударов.

.3 Типовая инструкция по охране труда для слесаря по обслуживанию тепловых пунктов

.3.1 Общие положения

Инструкция по охране труда [16] является основным документом, устанавливающим для рабочих правила поведения на производстве и требования безопасного выполнения работ.

Знание инструкции по охране труда обязательно для рабочих всех разрядов и групп квалификации, а также их непосредственных руководителей.

Администрация предприятия (цеха) обязана создать на рабочем месте условия, отвечающие правилам по охране труда, обеспечить рабочих средствами защиты и организовать изучение ими инструкции.

На каждом предприятии должны быть разработаны и доведены до сведения всего персонала безопасные маршруты следования по территории предприятия к месту работы и планы эвакуации на случай пожара и аварийной ситуации.

Каждый рабочий обязан:

• соблюдать требования инструкции;

• немедленно сообщать своему непосредственному руководителю, а при его отсутствии - вышестоящему руководителю о происшедшем несчастном случае и обо всех замеченных им нарушениях требований инструкции, а также о неисправностях сооружений, оборудования и защитных устройств;

• помнить о личной ответственности за несоблюдение требований техники безопасности;

• содержать в чистоте и порядке рабочее место и оборудование;

• обеспечивать на своем рабочем месте сохранность средств защиты, инструмента, приспособлений, средств пожаротушения и документации по охране труда.

Запрещается выполнять распоряжения, противоречащие требованиям инструкции.

.3.2 Общие требования техники безопасности

К работе на данную рабочую профессию допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр и не имеющие противопоказаний к выполнению вышеуказанной работы.

Рабочий при приеме на работу должен пройти вводный инструктаж. До допуска к самостоятельной работе рабочий должен пройти:

• первичный инструктаж на рабочем месте;

• проверку знаний инструкции по охране труда; действующей инструкции по оказанию первой помощи пострадавшим в связи с несчастными случаями при обслуживании энергетического оборудования; по применению средств защиты, необходимых для безопасного выполнения работ; ПТБ для рабочих, имеющих право подготавливать рабочее место, осуществлять допуск, быть производителем работ, наблюдающим и членом бригады в объеме, соответствующем обязанностям ответственных лиц ПТБ;

• обучение по программам подготовки по профессии.

Допуск к самостоятельной работе оформляется соответствующим распоряжением по структурному подразделению предприятия.

Вновь принятому рабочему выдается квалификационное удостоверение, в котором должна быть сделана соответствующая запись о проверке знаний инструкций и правил и право на выполнение специальных работ.

Квалификационное удостоверение для дежурного персонала во время исполнения служебных обязанностей может храниться у начальника смены цеха или при себе в соответствии с местными условиями.

Рабочие, не прошедшие проверку знаний в установленные сроки к самостоятельной работе не допускаются.

Рабочий в процессе работы обязан проходить:

• повторные инструктажи - не реже одного раза в квартал;

• проверку знаний инструкции по охране труда и действующей инструкции по оказанию первой помощи пострадавшим в связи с несчастными случаями при обслуживании энергетического оборудования один раз в год;

• медицинский осмотр - один раз в два года;

• проверку знаний по ПТБ для рабочих, имеющих право подготавливать рабочее место, осуществлять допуск, быть производителем работ, наблюдающим или членом бригады - один раз в год.

Лица, получившие неудовлетворительную оценку при квалификационной проверке, к самостоятельной работе не допускаются и не позднее одного месяца должны пройти повторную проверку.

При нарушении правил техники безопасности в зависимости от характера нарушений должен проводиться внеплановый инструктаж или внеочередная проверка знаний.

При несчастном случае рабочий обязан оказать первую помощь пострадавшему до прибытия медицинского персонала. При несчастном случае с самим рабочим, в зависимости от тяжести травмы, он должен обратиться за медицинской помощью в здравпункт или сам себе оказать первую помощь (самопомощь).

Каждый работник должен знать местоположение аптечки и уметь ею пользоваться.

При обнаружении неисправных приспособлений, инструмента и средств защиты рабочий сообщает своему непосредственному руководителю.

Запрещается работать с неисправными приспособлениями, инструментом и средствами защиты.

Во избежание попадания под действие электрического тока не следует наступать или прикасаться к оборванным, свешивающимся проводам.

Невыполнение требований инструкции по охране труда для рабочего рассматривается как нарушение производственной дисциплины.

За нарушение требований инструкций рабочий несет ответственность в соответствии с действующим законодательством.

В зоне обслуживания тепловых сетей могут иметь место следующие опасные и вредные производственные факторы:

• повышенная влажность воздуха рабочей зоны;

• повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

• повышенное значение напряжения электрической цепи;

• вращающиеся и движущиеся механизмы;

• повышенная загазованность и недостаточное содержание кислорода в воздухе рабочей зоны.

Для защиты от воздействия опасных и вредных факторов необходимо применять следующие средства защиты:

1.       При работе на движущихся и вращающихся машинах и механизмах не должно быть развевающихся частей, которые могут быть захвачены движущимися частями механизмов.

2.       При необходимости нахождения вблизи горячих частей оборудования следует принять меры по защите от ожогов и действия высоких температур (ограждение оборудования, вентиляция, теплая спецодежда).

.        При выполнении работ на участках с температурой воздуха выше 33°С необходимо применять режим труда с интервалами времени для отдыха и охлаждения.

.        Работу в зонах с низкой температурой окружающего воздуха следует производить в теплой спецодежде и чередовать по времени с нахождением в тепле.

.        При нахождении в помещениях с действующим энергетическим оборудованием слесарь должен надевать застегнутую подбородным ремнем защитную каску.

.        При недостаточной освещенности рабочей зоны следует применять дополнительное местное освещение.

.        Для защиты от поражения электрическим током необходимо применить диэлектрические перчатки, ковры, изолирующие подставки.

.        Перед каждым пусковым устройством электродвигателей должны находиться диэлектрические коврики или изолирующие подставки.

Слесарь должен работать в спецодежде и спецобуви и применять другие средства защиты, выдаваемые в соответствии с действующими отраслевыми нормами.

Слесарю бесплатно должны выдаваться согласно отраслевым нормам следующие средства индивидуальной защиты:

• костюм хлопчатобумажный (на 12 месяцев);

• куртка хлопчатобумажная утепленная (на 24 месяца);

• брюки хлопчатобумажные утепленные (на 24 месяца);

• сапоги резиновые (на 12 месяцев);

• сапоги кирзовые (на 12 месяцев);

• рукавицы комбинированные (на 1 месяц).

При выдаче двойного сменного комплекта спецодежды срок носки должен удваиваться.

В зависимости от характера работ и условий их производства слесарю бесплатно временно должна выдаваться дополнительная спецодежда и защитные средства для этих условий.

.3.3 Требования безопасности перед началом работы

Перед приемом смены слесарь должен:

• привести в порядок спецодежду. Рукава и полы спецодежды следует застегнуть на все пуговицы, волосы убрать под каску. Одежду необходимо заправить так, чтобы не было свисающих концов или развевающихся частей. Обувь должна быть закрытой и на низком каблуке. Запрещается засучивать рукава спецодежды;

• проверить на рабочем месте наличие и пригодность средств защиты, инструмента и приспособлений, а также наличие электрического фонаря, средств пожаротушения, плакатов или знаков безопасности;

• проверить в зоне обслуживания исправность ограждений площадок и лестниц, наличие на оборудовании нумерации и надписей, отсутствие течи масла, свищей, выбросов горячей воды, пара, предметов, загромождающих проходы и проезды;

• проверить достаточность освещения рабочей зоны и на обслуживаемом оборудовании (отсутствие перегоревших ламп) наличие плафонов на светильниках.

При проверке инструмент должен соответствовать следующим требованиям:

• рукоятки молотков, зубил должны быть гладкими и не иметь трещин. Рабочие поверхности гаечных ключей не должны иметь сбитых скосов, а рукоятки - заусениц;

• тиски на верстаках должны быть закреплены так, чтобы их губки находились на уровне локтя работающего;

• доложить вышестоящему дежурному персоналу о замеченных неисправностях и нарушениях требований техники безопасности.

Запрещается:

• опробовать оборудование до приемки смены;

• приходить на смену в нетрезвом состоянии или употреблять спиртные напитки;

• уходить со смены без оформления приема и сдачи смены.

.3.4 Требования безопасности во время работы

Слесарь должен следить за исправностью полов, перекрытий, решеток, приямков закрепленной зоны. При обнаружении неогражденных проемов слесарь должен принять меры, предупреждающие падение и травмирование людей (ограждение канатами и вывешивание предупредительных знаков безопасности).

При работе с инструментом слесарь не должен класть его на перила ограждений или неогражденный край площадки.

Положение инструмента на рабочем месте должно устранять возможность его скатывания или падения.

При работах инструментом ударного действия слесарь должен пользоваться защитными очками для предотвращения попадания в глаза твердых частиц.

При переноске или перевозке инструмента острые части его должны быть защищены.

Элементы оборудования, расположенные на высоте более 1,5 м от уровня пола (рабочей площадки), следует обслуживать со стационарных площадок с ограждениями и лестницами.

При обнаружении свищей в паропроводах необходимо оградить опасную зону и вывесить знаки безопасности: "Осторожно. Опасная зона".

При обнаружении загазованности или недостаточного содержания кислорода в воздухе помещения входить в него можно только после вентиляции и повторной проверки воздуха в нем на отсутствие газа и достаточность кислорода. Если в результате вентиляции удалить газ не удается, то входить и работать в газоопасном помещении допускается только в шланговом противогазе.

Вход в запаренные подземные и подвальные помещения запрещается.

Спуск в подземные (подвальные) сооружения при температуре воды на полу выше 45°С независимо от ее уровня не допускается; при более низкой температуре спуск разрешается при уровне воды до 20 см.

Подлежащий ремонту участок трубопровода во избежание попадания в него пара или горячей воды должен быть отключен как со стороны смежных трубопроводов и оборудования, так и со стороны дренажных и обводных линий. Дренажные линии и воздушники, сообщающиеся непосредственно с атмосферой, должны быть открыты.

С трубопроводов, отключенных для ремонта, следует снять давление и освободить их от пара и воды. С электроприводов отключающей арматуры снять напряжение, а с цепей управления электроприводами - предохранители.

Вся отключающая арматура должна быть в закрытом состоянии. Вентили открытых дренажей, соединенных непосредственно с атмосферой должны быть открыты. Вентили дренажей закрытого типа после дренирования трубопровода должны быть закрыты; между запорной арматурой и трубопроводом должна быть арматура, непосредственно соединенная с атмосферой. Отключающая арматура и вентили дренажей должны быть обвязаны цепями или заблокированы другими приспособлениями и заперты на замки.

Приступать к ремонту трубопроводов при избыточном давлении в них не разрешается. Дренирование воды и пара должно производиться через спускную арматуру.

Открывать и закрывать задвижки и вентили с применением рычагов, удлиняющих плечо рукоятки или маховика, не предусмотренных инструкцией по эксплуатации арматуры, запрещается.

При закрывании и открывании арматуры следует действовать осторожно, избегая срыва применяемого приспособления с маховика задвижки.

Запрещается эксплуатация теплообменных аппаратов после истечения срока очередного освидетельствования или выявления дефектов, угрожающих нарушением надежной и безаварийной работы, при отсутствии и неисправности элементов их защит. Наличие дефектов, а также неисправность защит повышает вероятность разрушения теплообменных аппаратов и, соответственно, вероятность несчастных случаев.

Запрещается подтяжку фланцевых соединений производить при избыточном давлении более 0,5 МПа (5 кгс/см2). При подтяжке болтовых соединений фланцев и лючков машинист-обходчик должен располагаться с противоположной стороны от возможного выброса струи воды, пара или газовоздушной среды при срыве резьбы. Затяжку болтов следует производить с диаметрально противоположных сторон.

Подтягивание фланцевого соединения и сальников чугунной арматуры без снятия давления и дренирования теплоносителя - запрещается.

Добивку сальников компенсаторов и арматуры допускается производить при избыточном давлении в трубопроводах не более 0,2 МПа (2 кгс/см2) и температуре теплоносителя не выше 45°С.

Заменять сальниковую набивку компенсаторов разрешается после полного опорожнения трубопроводов.

На всех фланцевых соединениях болты следует затягивать постепенно поочередно с диаметрально противоположных сторон.

При подтягивании резьбового соединения рабочий должен располагаться с противоположной стороны от возможного выброса струи воды и пара при срыве резьбы.

Подтяжка фланцевых и муфтовых соединений при наличии давления в системе запрещается.

При выполнении текущих ремонтных работ на тепловом пункте, когда температура теплоносителя не превышает 75°С, оборудование следует отключать головными задвижками на тепловом пункте.

При температуре теплоносителя тепловой сети выше 75°С ремонт и смену оборудования на тепловом пункте следует производить после отключения системы головными задвижками на тепловом пункте и задвижками на ответвлении к абоненту (в ближайшей камере).

Систему должен отключать персонал района тепловых сетей.

Запрещается во время работы теплообменного аппарата проведение его ремонта или работ, связанных с ликвидацией неплотностей соединений отдельных элементов аппарата, находящихся под давлением.

При засорении дренажного штуцера в процессе прогрева паропровода или увеличении давления в нем штуцер должен быть продут быстрым закрытием и открытием вентиля. Если устранить засорение продувкой невозможно, следует полностью отключить паропровод и прочистить дренажный штуцер. При производстве продувки дренажного штуцера слесарь должен находиться на стороне, противоположной выходу дренируемого конденсата или пара. Выполнять эту работу следует в рукавицах.

При проведении продувок водоуказательных приборов машинист-обходчик должен находиться сбоку от водонапорного стекла и выполнять все операции в защитных очках и рукавицах.

Запрещается во время работы:

• прикасаться к горячим частям оборудования, трубопроводов и другим элементам, имеющим температуру 45°С и выше;

• находиться вблизи фланцевых соединений и арматуры трубопроводов более времени, необходимого для снятия показаний КИП или проведения осмотров;

• открывать дверки распределительных шкафов, щитов и сборок, производить очистку светильников и замену перегоревших ламп освещения, прикасаться к оголенным или неизолированным проводам;

• эксплуатировать неисправное оборудование, а также оборудование с неисправными или отключенными устройствами аварийного отключения блокировок, защит и сигнализации;

• опираться и становиться на барьеры площадок, перильные ограждения, предохранительные кожуха муфт и подшипников, ходить по трубопроводам, а также по конструкциям и перекрытиям, не предназначенным для прохода по ним;

• запрещается для сокращения маршрута обхода перепрыгивать или перелезать через трубопроводы. Переходить через трубопроводы следует только в местах, где имеются переходные мостики;

• передвигаться по случайно брошенным предметам (кирпичам, доскам и т.п.);

• находиться в зоне производства работ по подъему и перемещению грузов грузоподъемными механизмами и погрузчиками;

• производить уборку вблизи механизмов без предохранительных ограждений или с плохо закрепленными ограждениями;

• наматывать обтирочный материал на руку или пальцы при обтирке наружных поверхностей работающих механизмов. В качестве обтирочного материала следует применять хлопчатобумажные или льняные тряпки, которые должны находиться в закрываемом металлическом ящике. Грязный обтирочный материал должен убираться в специальный ящик;

• применять при уборке металлические прутки, стержни и прочие подручные случайные средства и приспособления;

• применять для отмывки и обезжиривания деталей и оборудования керосин, бензин, бензол, ацетон и другие горючие и легковоспламеняющиеся вещества при уборке помещений и оборудования горючие вещества, а также хлорпроизводные углеводороды;

• смазывать и подтягивать сальники уплотнителей на действующем оборудовании.

При обнаружении дефектов на оборудовании дежурный слесарь должен немедленно сообщить об этом своему вышестоящему дежурному персоналу.

.3.5 Требования безопасности по окончании работы

Перед окончанием смены необходимо:

• закончить переключения (за исключением аварийных случаев и случаев включения или отключения основного оборудования);

• произвести уборку рабочего места;

• сделать в журнале дефектов запись об обнаруженных неисправностях.

Весь инструмент, приспособления и средства защиты привести в порядок и разместить в шкафах и стеллажах.

Сообщить сменщику о всех имеющихся замечаниях и неисправностях оборудования и доложить о сдаче смены своему вышестоящему дежурному персоналу.

Снять спецодежду и рабочую обувь, убрать их в шкафчик для рабочей одежды и, при необходимости, принять душ [16].

.4 Пожарная безопасность

Устройство и эксплуатация тепловых сетей и тепловых пунктов должны соответствовать требованиям правил пожарной безопасности в Российской Федерации.

Здания и сооружения тепловых сетей и тепловых пунктов должны быть оборудованы противопожарным водоснабжением, установками обнаружения и тушения пожара в соответствии с требованиями нормативно-технических документов [15].

Каждый работник должен четко знать и выполнять требования ППБ и установленный в организации противопожарный режим, не допускать лично и останавливать действия других лиц, которые могут привести к пожару или загоранию.

Работники организаций должны проходить противопожарный инструктаж, регулярно участвовать в противопожарных тренировках и проходить проверку знаний ППБ.

В каждой организации должен быть установлен противопожарный режим и выполнены противопожарные мероприятия исходя из особенностей производства, разработан оперативный план тушения пожара, который определяет действия персонала при возникновении пожара, порядок тушения пожара в электроустановках находящихся под напряжением, взаимодействие с пожарными подразделениями, применение других сил и средств пожаротушения, а также разработана инструкция о конкретных мерах пожарной безопасности и противопожарном режиме, утвержденная руководителем организации.

В каждой организации должны быть созданы пожарно-технические комиссии, возглавляемые главным инженером или соответствующим заместителем руководителя, а также в необходимых случаях добровольные пожарные формирования.

Заключение

В ходе дипломной работы на основании данных МУП «Вологдагортеплосеть» были произведены следующие мероприятия:

1.       Проведен сбор информации по системе теплоснабжения района города Вологды от котельной по улице Карла Маркса, 70;

2.       По данным тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, полученных в МУП «Вологдагортеплосеть», определены расчетные расходы сетевой воды;

.        Произведен гидравлический расчет наружных тепловых сетей;

.        Рассчитан график отпуска тепловой энергии (130-70°С со срезкой на 115°С);

.        Определены диаметры дроссельных диафрагм, произведен расчет водоструйных элеваторов;

.        Найдено соответствие фактических расходов теплоносителя расчетным, рассчитаны скорректированные диаметры дроссельных шайб и сопел элеваторов;

.        Произведен расчет эффективности наладки гидравлического режима тепловой сети. Экономическая эффективность по наладке тепловой сети составляет 2136530 руб./год; срок окупаемости по укрупненным данным - 0,39 года, по методу NPV - 12 мес;

.        Выполнена автоматизация теплового пункта;

.        Рассмотрена техника безопасности при эксплуатации и монтаже тепловых пунктов.

В дипломном проекте были рассмотрены мероприятия по регулированию тепловых сетей. Проанализировав их работу, я дала рекомендации по наладке существующей теплосети. При регулировании системы теплоснабжения должна быть обеспечена расчетная циркуляция воды в сетях, распределение теплоносителя между всеми подключенными системами теплопотребления, а внутри них распределение теплоносителя по приборам в строгом соответствии с расчетной тепловой нагрузкой, что и было выполнено в дипломном проекте.

Также для повышения эффективности теплоснабжения района рекомендуется:

) заменить диаметры отводящих трубопроводов;

) заменить дроссельные диафрагмы балансировочными кранами с фиксирующей настройкой.

Список использованных источников

1.            СП 131.13330.2012 Строительная климатология: актуализированная редакция СниП 23-01-99: утв. Минрегионом РФ 30.06.2012 № 275. - Введ. 01.01.2013. - Москва: Минрегион РФ, 2012. - 107 с.

2.        Методические указания к выполнению курсовых и дипломных проектов по отоплению зданий «Системы и оборудование для обеспечения микроклимата в помещениях» / сост.: Н.А. Загребина.- Вологда: ВоПИ, 1999. - 32с.

3.            Теплоснабжение: учебное пособие для студентов вузов / В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков и др. - М.: Высшая школа, 1980. - 408с., ил.

4.            Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник / В.И. Манюк, Я.И. Каплинский, Э.Б. Хиж и др. - 3-е изд., перераб. и доп. - Москва Стройиздат, 1988. - 432 с.: ил.

5.        Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов. - 8-е изд., стереот. / Е.Я. Соколов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 472 с.: ил.

6.            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.: ил.

7.       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.: ил.

8.            Сайт энергосовет - энергосбережение, энергоэффективность, энергосберегающие технологии. - М.: Энергосовет, 2006.

9.         Методические указания к выполнению курсовых и дипломных работ «Технико-экономическая оценка энергосберегающих мероприятий в системах теплоснабжения» / сост.: В.А. Петринчик. - Вологда: ВоГТУ, 2007. - 8 с.

10.       Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции: учеб. для вызов / А. А. Калмаков, Ю. Я. Кувшинов, С. С. Романова, С. А. Щелкунов; Под. ред. В. Н. Богословского. - Москва: Стройиздат, 1986. - 479с.: ил.

.  Своды правил по проектированию и строительству. Проектирование тепловых пунктов: СП 41-101-95: введ. 01.07.1996. - Москва: Госстрой России, 1996. - 92 с.

.  ГОСТ 21.208-2013 СПДС. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. Москва: 2003.-11с.

.  Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Книга 2-я / Р.В. Щекин, С. М. Кореневский, Г.Е. Бем и др. - Киев.: Будiвельник, 1976. - 352 с.

.  ГОСТ 21.110-95 Межгосударственная система стандартизации. Правила выполнения спецификации оборудования, изделий и материалов. - Введ. 05.06.1995. - Москва: Минстрой РФ, 1995. - 7с.

.  Типовая инструкция по технической эксплуатации тепловых сетей коммунального теплоснабжения. - М.: Госстрой России, 2000.

16.       Типовая инструкция по охране труда для слесаря по обслуживанию тепловых пунктов. - Москва: Энергоатомиздат, 1993.

Приложение 1

Перечень основного оборудования котельной

Таблица П2.1 Перечень основного оборудования котельной

Наименование оборудования

Год ввода в экспл.

Марка

Мощность

Число оборотов

1

2

3

4

5

6

1

Котел № 1

1978

ТВГ-8М

8 Гкал


2

Котел № 2

1978

ТВГ-8М

8 Гкал


3

Котел № 3

1978

ТВГ-8М

8 Гкал


4

Дымосос котла № 1

1978

Д-12



5

Дымосос котла № 2

1978

Д-12



6

Дымосос котла № 3

1978

Д-12



7

Вентилятор котла № 1

1978

Ц-13-50

7,5 кВт

1000

8

Вентилятор котла № 2

1978

Ц-13-50

7,5 кВт

1000

9

Вентилятор котла № 3

2006

ВДН-10



10

Насос рециркуляционный

2008

НКУ-90М



11

Подогреватель подпиточной воды

1978

МВН-2052



12

Солерастворитель

1978

1,5 м3



13

Насос повысительный

1978

ЗК-9

5,4 кВт

2900

14

Насос повысительный

1978

ЗК-9

5,4 кВт

2900

15

Фильтр Na-катионитовый

1978

1000



16

Фильтр Na-катионитовый

1978

1000



17

Фильтр Na-катионитовый

1978

1000



18

Насос сетевой

2007

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

19

Насос сетевой

2007

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

20

Насос сетевой

2007

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

21

Насос сетевой

2007

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

22

Насос сетевой

2008

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

23

Насос сетевой

2008

wilo BL65/220-30/2

30 кВт

2900

24

Подпиточная станция

2007

CO-4 MHI 1604/ER-EB-WMS-R


Приложение 2

Краткое описание котла ТВГ - 8М

Таблица П3.1 Краткое описание котла ТВГ-8М

Номинальная тепловая мощность, Гкал/ч

8,3

Температурный график, оС

150-70

Давление воды на входе, МПа:


 не выше

1,5

 не ниже

0,9

Расход воды, т/ч

104

Давление газа перед горелками, кПа

20

КПД, %

90,3


Приложение 3

Таблица П3.1 Плотность воды при различной температуре


Приложение 4

Таблица П4.1 Коэффициенты местных сопротивлений на участке трубопровода

№ п/п

Местное сопротивление

Коэффициент местного сопротивления

1.

Задвижка

0.5

2.

Вентиль с косым шпинделем

0.5

3.

Вентиль с вертикальным шпинделем

6.0

4.

Обратный клапан нормальный

7.0

5.

Обратный клапан «захлопка»

3.0

6.

Кран проходной

2

7.

Компенсатор однолинзовый без рубашки

1.6 - 0.5

8.

Компенсатор однолинзовый с рубашкой

0.1

9.

Компенсатор сальниковый

0.3

10.

Компенсатор П-образный

2.8

11.

Отводы, гнутые под углом 90°


12.

со складками R=3d

0.8

13.

со складками R=4d

0.5

14.

гладкие R=1d

1.0

15.

гладкие R=3d

0.5

16.

гладкие R=4d

0.3

17.

Отводы сварные одношовные под


18.

углом 30°

0.2

19.

углом 45°

0.3

20.

углом 60°

0.7

21.

Отводы сварные двухшовные


22.

Под углом 90°

0.6

23.

То же, трехшовные

0.5

24.

Тройник при слиянии потока:


25.

Проход

1.2

26.

Ответвление

1.8

27.

Тройник при разветвлении потока:


28.

Проход

1.0

29.

Ответвление

1.5

30.

Тройник при встречном потоке

3.0

31.

Внезапное расширение

1.0

32.

Внезапное сужение

0.5

33.

Грязевик

10


Приложение 5

Таблица П5.1 Эквивалентная шероховатость

Группа

Коррозионное воздействие

Характеристика природных вод

Ежегодный прирост абсолютной шероховатости,

Группа 1

Слабое

Слабоминерализованные некоррозионные воды с показателем стабильности от - 0.2 до + 0.2; вода с незначительным содержанием органических веществ

0.005 - 0.05 (в среднем 0.025).

Группа 2

Умеренное

Слабоминерализованные некоррозионные воды с показателем стабильности до - 1.0; воды, содержащие органические вещества и растворенное железо в количестве, меньшем 3 г/м3

0.055 - 0.18 (в среднем 0.07)

Группа 3

Значительное

Весьма коррозионные воды с показателем стабильности от - 1.0 до 2.5, но с малым содержанием хлоридов и сульфатов (меньше 100 - 150 г/м3); воды с содержание железа больше 3 г/м3

Группа 4

Сильное

Коррозионные воды с отрицательным показателем стабильности, но с большим содержанием сульфатов и хлоридов (больше 500 - 700 г/м3); необработанные воды с большим содержанием органических веществ

0.4 - 0.6 (в среднем 0.51)

Группа 5

Очень сильное

Воды, характеризующиеся значительной карбонатной и малой постоянной плотностью с показателем стабильности более 0.8;

0.6 - 3.0



Приложение 6

Таблица П6.1 Поправочный коэффициент β к величине удельных потерь давления



Приложение 7

Схема водоструйного элеватора и его основные размеры

Рисунок 1 - Элеватор водоструйный

Таблица П7.1 Основные размеры элеваторов

Номер элеватора

Размеры, в мм

Масса, кг


d

D

D1

D2

I

L1

L


1

3

110

125

125

90

110

425

7,31

2

4

110

125

125

90

110

425

9,5

3

5

125

160

160

135

155

626

18,66

4

5

125

160

160

135

155

626

18

5

5

125

160

160

135

155

626

17,12

6

10

160

180

180

180

175

720

27,2

7

10

160

180

180

180

175

720

34


Приложение 8

Таблица П8.1 Технические характеристики стальных трубопроводов для тепловой сети

№ п/п

Диаметр трубопровода, мм

Толщина стенки трубы, мм


условный

наружный

внутренний


1

15

18

14

2,0

2

20

25

21

2,0

3

25

32

27

2,5

4

32

38

33

2,5

5

40

45

40

2,5

6

50

57

50

3,5

7

70

76

69

3,5

8

80

89

82

3,5

9

100

108

100

4,0

10

125

133

125

4,0

11

150

159

150

4,5

12

175

194

184

5,0

13

200

219

207

6,0

14

250

273

259

7,0

15

300

325

309

8,0

16

350

377

359

9,0

17

350

377

357

10,0

18

400

426

414

6,0

19

400

426

408

9,9

20

450

480

468

6,0

21

450

480

466

8,0

22

500

529

517

6,0

23

500

529

515

7,0

24

600

630

616

7,0

25

600

630

614

8,0

26

700

720

706

7,0

27

700

720

704

8,0

28

700

720

702

9,0

29

800

820

804

8,0

30

900

920

902

9,0

31

1000

1020

1000

10,0

32

1200

1220

1198

11,0

33

1200

1220

1192

14,0

34

1400

1420

1398

11,0

35

1400

1420

1392

14,0


Похожие работы на - Гидравлическая наладка действующей тепловой сети жилого района города Вологды

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!