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

Все дипломные работы по физике

Скачать дипломную работу Читать текст online Заказать дипломную
*Помощь в написании! Посмотреть все дипломные работы

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.

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, t_хз=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 t_в= 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;

Н_изб - 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;

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

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/м³пропускающим регулирующим органом при перепаде давления 0,114 МПа.

Диаметр условного прохода клапана выбирается по условной пропускной способности k_v, 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 d_у= 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
5б	Термометр стеклянный ртутный № 5 класс точности 1,0 предел измерения от 0 до 160 ºС	ОТК	1
8б	Термопреобразователь сопротивления класс точности 2,5 предел измерения от 0 до 150 ºС	ТСМ	1
4б	Термопреобразователь сопротивления класс точности 1,0 предел измерения от -50 до 150 ºС	ТСП	1
6в	Тепловычислитель класс точности 2,5 предел измерения от 0,32 до 2500 м3/ч		1
1б	Манометр показывающий класс точности 2,5; предел измерений от 0 до 4,5 кгс/см 2 трубчато-пружинный	ОБМ	1
2б	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
3б	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
6б	Датчик расхода ультрозвуковой класс точности 1,0 предел измерения от 0 до 150 ºС	ТСУ-ДРК	1
8в	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 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

Гидравлическая наладка действующей тепловой сети жилого района города Вологды

Гидравлическая наладка действующей тепловой сети жилого района города Вологды

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