Изчисляване на парен котел
Парният капацитет на котелното помещение е равен на:
DK=DP+DSP+ DSN-GROU1-GROU2, kg/s
Разход на пара за мазутни съоръжения DMX = 0,03DP = 0,03•2,78= 0,083 kg/s
Нека определим консумацията на пара за мрежови нагреватели.
Нека определим температурата на връщащата мрежова вода на входа на котелното помещение:
h - коефициент на полезно действие на нагревателя за БГВ на ЦТ 0,98 (98%).
Нека определим енталпията на нагряващата пара кондензат след охладителя:
Dt - недоохлаждащ кондензат до t връщаща мрежова вода в охладителя.
Температура на насищане в мрежовия нагревател:
Определяме енталпията в мрежовия нагревател според tNAS
\u003d 2738,5 kJ / kg
Консумация на пара за мрежовия нагревател
ZSP - ефективност на мрежовия нагревател 0,98
Определете дебита на водата за продухване за парни котли
където K • DP - изразява потреблението на пара за собствени нужди K - 0,08 - 0,15
-процент на продухване на котела
- парна мощност на котелното помещение
Нека намерим консумацията на промивната вода, която отива в канализацията
Енталпия на продухващата вода от барабана на котела (според P в барабана на котела)_
енталпия на пара и вряща вода на изхода на SNP (съгласно P = 0,12 MPa в деаератора)
Консумация на вторична пара от SNP към захранващия деаератор
Определяме консумацията на чешмяна вода на входа на котелното помещение, за да компенсираме загубите
Тук - няма връщане на кондензат от производството; загуба на вода в отоплителните мрежи; загуба на кондензат и вода вътре в котелната.
вода, напускаща непрекъснатото продухване на котела в канализацията
Температура на чешмяната вода след охлаждане
Тук tcool \u003d 50 0С е температурата на водата, отведена в канализацията
температура на студената вода
коефициент по-хладна загуба на топлина
— температура на водата, напускаща сепаратора за непрекъснато продухване
Консумация на пара за бойлери за чешмяна вода
температура на водата след нагревателя пред студена вода = 300С
tN е температурата на насищане в деаератора (при налягане в деаератора 0,12 MPa);
id”, id’ е енталпията на парата и кондензата (при налягане в деаератора 0,12 MPa).
Консумация на пара за обезвъздушител за подхранваща вода
Консумация на CWW на входа на деаератора за подхранваща вода:
Температура на подхранващата вода след охладителя
Тук tHOV = 27 0C е температурата на студената вода след студената вода;
Консумация на пара за нагревателя CWW, влизащ в деаератора на захранващата вода:
Тук GHOB2 е дебитът на COW на входа на захранващия деаератор:
Тук tК = 950С е температурата на кондензата от производствени и мазутни съоръжения.
Капацитет на захранващия деаератор:
Коригирани разходи за собствени нужди:
DCH = Dd1+ Dd2+ DП1+ DП2+ DМХ = 0,068+0,03+0,12+0,15+0,08 = 17,97 kg/s
Дебитът на водата, инжектирана в пароохладителя ROU1 при получаване на намалена индустриална пара:
Тук iK” е енталпията на парата зад котела (на базата на налягането в барабана);
iP” е енталпията на парата в промишлеността нужди на изхода от котелното помещение или на входа на главната
(според P и t);
— енталпия на захранващата вода пред котела
Дебитът на водата, инжектирана в пароохладителя ROU2 при получаване на пара за собствените нужди на котелното помещение:
Тук iSN” е енталпията на редуцираната пара (чрез налягане надолу по течението ROU2 = 0,6 MPa)
Коригиран парен капацитет на котелното помещение:
Резултатът е сравним с предварително зададената мощност на пара
Материален баланс на котела
17,97 = 17,01 + 0,84
17,95 = 17,85
Транспорт с топла вода
Алгоритъмът на схемата за изчисление е установен от регулаторна и техническа документация, държавни и санитарни стандарти и се извършва в стриктно съответствие с установената процедура.
Статията предоставя пример за изчисляване на хидравличното изчисление на отоплителната система. Процедурата се извършва в следната последователност:
- В одобрената схема за топлоснабдяване на града и областта се отбелязват възловите изчислителни точки, топлоизточникът, трасето на инженерните системи с посочване на всички клонове, свързани потребителски обекти.
- Изяснете границите на балансовата собственост на потребителските мрежи.
- Задайте номера на сайта според схемата, като започнете номерирането от източника до крайния потребител.
Системата за номериране трябва ясно да прави разлика между видовете мрежи: главни вътрешноквартални, междуквартирни от термичен кладенец до граници на баланса, докато сайтът е зададен като сегмент от мрежата, ограден от два клона.
Диаграмата показва всички параметри на хидравличното изчисление на главната топлинна мрежа от централната отоплителна станция:
- Q е GJ/час;
- G m3/h;
- D - mm;
- V - m/s;
- L е дължината на участъка, m.
Изчисляването на диаметъра се задава по формулата.
4 Определяне на нормализирани експлоатационни топлинни загуби със загуби на мрежова вода
2.4.1
Нормализирани експлоатационни топлинни загуби със загуби на вода в мрежата
се определят общо за системата за топлоснабдяване, т.е. като се вземат предвид вътрешните
обема на TS тръбопроводите, които и двете са в баланса на енергоснабдяването
организация, и в баланса на други организации, както и обема на системите
консумация на топлина, с отделяне на топлинни загуби със загуби на мрежова вода в TS за
баланс на електроснабдителната организация.
Обем на превозното средство на
балансът на енергоснабдителната организация като част от AO-energo е (вж.
таблица на реалните
препоръки)
Vт.с = 11974 m3.
Обем на превозното средство на
баланс на други, предимно общински, организации е (съгл
оперативни данни)
Vg.t.s = 10875 m3.
Обем на системите
консумацията на топлина е (според експлоатационните данни)
Vs.t.p. = 14858 m3.
Общи обеми
мрежовата вода е сезонна:
- отопление
сезон:
Vот = Vт.с +Vg.t.s +Vs.t.p. = 11974 + 10875
+ 14858 = 37707 m3;
- летен сезон
(периодът на ремонт се взема предвид в броя на часовете на работа на превозното средство през летния сезон при определяне
Vav.d):
Vл = Vт.с +Vg.t.s = 11974 + 10875 = 22849 m3.
Средногодишно
определя се обемът на мрежовата вода в тръбопроводите на ТП и системите за потребление на топлина Vav.g
по формула (37) RD
153-34.0-20.523-98 :
Включително в TS
в баланса на енергоснабдителната организация
2.4.2
Нормализирани експлоатационни годишни топлинни загуби с нормализиран теч
мрежова вода
бяха определени по формулата (36) RD
153-34.0-20.523-98 :
където ρaver.g е средната годишна
плътност на водата, kg/m3; определени при температура , °С;
в - специфичен
топлинен капацитет на мрежовата вода; се приема равно на 4,1868 kJ/(kg
× °С)
или 1 kcal/(kg × °C).
Средногодишно
температура на студената вода, постъпваща в източника на топлинна енергия за
последваща обработка за презареждане на превозното средство, (°C) се определя от
формула (38) RD
153-34.0-20.523-98 :
температура
студена вода през отоплителния период се приема = 5 ° С; през лятото
период = 15 °C.
Годишни загуби
обща топлина в системата
топлоснабдяването са
или
= 38552 Gcal,
включително в ТС
в баланса на енергоснабдителната организация
или
= 13872 Gcal.
2.4.3 Нормализирано
оперативни топлинни загуби с нормализиран теч на мрежова вода по сезон
експлоатация на автомобила - парно и лятно
се определят по формули (39) и (40) RD
153-34.0-20.523-98 :
- за
отоплителен сезон
или
= 30709 Gcal,
включително в ТС
в баланса на енергоснабдителната организация
или
= 9759 Gcal;
- за лятото
сезон
или
= 7843 Gcal,
включително в ТС
в баланса на енергоснабдителната организация
или
= 4113 Gcal.
2.4.4
Нормализирани оперативни топлинни загуби с изтичане на вода в мрежата по месеци
в отоплителни и летни сезони
бяха определени по формули (41) и (42) RD
153-34.0-20.523-98 :
- за
отоплителен сезон (януари)
или
= 4558 Gcal,
включително в ТС
в баланса на енергоснабдителната организация
или
=
1448 Gcal.
по същия начин
топлинните загуби се определят за други месеци, например за летния сезон
(Юни):
или
= 1768 Gcal,
включително в ТС
в баланса на енергоснабдителната организация
или
= 927 Gcal.
по същия начин
топлинните загуби се определят за други месеци, резултатите са дадени в таблицата на тези препоръки.
2.4.5 От
резултатите от изчислението се изграждат графики (виж фигурата на тези Препоръки) на месечни и годишни топлинни загуби от
изтичане на мрежова вода в топлоснабдителната система като цяло и в баланса
организация за доставка на енергия.
Таблицата показва стойностите на топлинните загуби в
процента към планираното количество пренесена топлинна енергия.
Ниските стойности на съотношението на топлинните загуби към подаването му се обясняват с малките
дял на превозното средство (според характеристиките на материала) в баланса на енергоснабдяването
организация спрямо всички мрежи в топлоснабдителната система.
Избор на дебелина на топлоизолацията
q1 - норми на топлинни загуби, W/m;
R е термичното съпротивление на основния изолационен слой, K*m/W;
f е температурата на охлаждащата течност в тръбопровода, 0С;
dI, dH - външен диаметър на основния изолационен слой и тръбопровода, m;
LI - коефициент. топлопроводимост на основния изолационен слой, W/m*K;
DIZ е дебелината на основния изолационен слой, мм.
Тръбопровод за пара.
Права линия: dB = 0,259 m tCP = 192 0C q1 = 90 W/m
Топлоизолационен материал - пробити рогозки от минерална вата в черупки, клас 150;
Връщащ тръбопровод (кондензат):
dB = 0,07 m tCP = 95 0C q1 = 50 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
водни линии
График 0-1 Директна линия:
dB = 0,10m f = 150 0C q1 = 80 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
Обратна линия:
dB = 0,10 m f = 70 0C q1 = 65 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
График 0-2 Директна линия:
dB = 0,359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
Обратна линия:
dB = 0,359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
График 0-3 Директна линия:
dB = 0,359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
Обратна линия:
dB = 0,359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m
Топлоизолационен материал - рогозки от фибростъкло
Индикатори за нормално налягане
По правило е невъзможно да се постигнат необходимите параметри според GOST, тъй като различни фактори влияят на показателите за ефективност:
Мощност на оборудването
необходими за подаване на охлаждащата течност. Параметрите на налягането в отоплителната система на многоетажна сграда се определят в топлинни точки, където охлаждащата течност се нагрява за подаване през тръби към радиатори.
Състояние на оборудването
. Както динамичното, така и статичното налягане в структурата на топлоснабдяването се влияят пряко от степента на износване на елементите на котелната сграда като топлогенератори и помпи.
Също толкова важно е разстоянието от къщата до топлинната точка.
Диаметърът на тръбопроводите в апартамента. Ако при извършване на ремонт със собствените си ръце собствениците на апартамента инсталират тръби с по-голям диаметър, отколкото на входния тръбопровод, тогава параметрите на налягането ще намалеят.
Местоположение на самостоятелен апартамент в многоетажна сграда
Разбира се, необходимата стойност на налягането се определя в съответствие с нормите и изискванията, но на практика зависи много от това на кой етаж е апартаментът и от разстоянието му от общия щранг. Дори когато дневните са разположени близо до щранга, натиска на охлаждащата течност в ъгловите стаи винаги е по-нисък, тъй като там често има крайна точка на тръбопроводи.
Степента на износване на тръбите и батериите
. Когато елементите на отоплителната система, разположени в апартамента, са служили повече от дузина години, тогава не може да се избегне известно намаляване на параметрите на оборудването и производителността. Когато възникнат такива проблеми, препоръчително е първоначално да се сменят износените тръби и радиатори и след това ще бъде възможно да се избегнат аварийни ситуации.
Изисквания на GOST и SNiP
В съвременните многоетажни сгради отоплителната система е инсталирана въз основа на изискванията на GOST и SNiP. В нормативната документация е посочен температурният диапазон, който трябва да осигури централното отопление. Това е от 20 до 22 градуса С с параметри на влажност от 45 до 30%.
За постигане на тези показатели е необходимо да се изчислят всички нюанси в работата на системата дори по време на разработването на проекта. Задачата на топлоинженера е да осигури минималната разлика в стойностите на налягането на течността, циркулираща в тръбите между долния и последния етаж на къщата, като по този начин намалява загубата на топлина.
Следните фактори влияят върху действителната стойност на налягането:
- Състоянието и капацитета на оборудването, доставящо охлаждащата течност.
- Диаметърът на тръбите, през които охлаждащата течност циркулира в апартамента. Случва се, че искат да увеличат температурните показатели, самите собственици променят диаметъра си нагоре, намалявайки общата стойност на налягането.
- Местоположението на конкретен апартамент. В идеалния случай това не трябва да има значение, но в действителност има зависимост от пода и от разстоянието от щранга.
- Степента на износване на тръбопровода и отоплителните устройства. При наличие на стари батерии и тръби не трябва да се очаква, че показанията на налягането ще останат нормални. По-добре е да предотвратите възникването на аварийни ситуации, като замените старото си отоплително оборудване.
Проверете работното налягане във висока сграда с помощта на тръбни манометри за деформация. Ако при проектирането на системата дизайнерите са заложили автоматично управление на налягането и неговото управление, тогава допълнително се монтират сензори от различни видове. В съответствие с изискванията, предписани в регулаторните документи, контролът се извършва в най-критичните области:
- при подаването на охлаждаща течност от източника и на изхода;
- преди помпата, филтрите, регулаторите на налягането, калоколекторите и след тези елементи;
- на изхода на тръбопровода от котелното помещение или ТЕЦ, както и при влизането му в къщата.
Моля, обърнете внимание: 10% разлика между стандартното работно налягане на 1-ви и 9-ти етаж е нормално
Главна информация
За качествено осигуряване на всички консуматори с необходимото количество топлинна енергия в топлофикацията е необходимо да се осигури зададен хидравличен режим. Ако посоченият хидравличен режим в отоплителната мрежа не е изпълнен, тогава не се осигурява висококачествено топлоснабдяване на отделни потребители дори при излишък на топлинна мощност.
Стабилен хидравличен режим в отоплителните мрежи се осигурява чрез захранване на отделни сгради с определено количество охлаждаща течност, циркулираща в клоните. За да се изпълни това условие, се прави хидравлично изчисление на системата за топлоснабдяване и се определят диаметрите на тръбопроводите, спадът на налягането (налягането) във всички участъци на топлинната мрежа, наличното налягане в мрежата се осигурява в съответствие с това изисква се от абонатите и се избира оборудването, необходимо за транспортиране на охлаждащата течност.
уравнение на Бернули за постоянен поток от несвиваема течност
където I е общият хидродинамичен напор, m. ул.;
Z е геометричната височина на оста на тръбопровода, m;
о - скорост на течността, m/s;
Б\_2 - загуба на налягане; м вода. Изкуство.;
Z+ p/pg - хидростатична глава (Р = Рв + РИ — абсолютно налягане);
png - пиезометрична глава, съответстваща на манометър (РИ— свръхналягане), m вода. Изкуство.
При хидравличното изчисляване на топлинните мрежи скоростният напор o212g не се взема предвид, тъй като е малка част от общия напор Х и варира леко по дължината на мрежата. Тогава имаме
т.е. те считат, че общият напор във всеки участък от тръбопровода е равен на хидростатичния напор Z + п/стр.
Загуба на налягане Ар, Pa (налягане D/g, m воден стълб) е равно на
Тук D/?дл - загуба на налягане по дължината (изчислена по формулата на Дарси-Вайсбах); Арм — загуба на налягане при локални съпротивления (изчислена по формулата на Вайсбах).
където х, ?, са коефициентите на хидравлично триене и локално съпротивление.
Хидравличен коефициент на триене х зависи от начина на движение на течността и грапавостта на вътрешната повърхност на тръбата, коефициентът на локално съпротивление ?, зависи от вида на локалното съпротивление и от начина на движение на течността.
Загуба на дължина. Коефициент на хидравлично триене X. Разграничаване: абсолютна грапавост Да се, еквивалентната (еквивалентна) грапавост Да сеъъъ, чиито числови стойности са дадени в справочниците, и относителната грапавост хлапе (kjd е еквивалентната относителна грапавост). Стойности на коефициента на хидравлично триене х изчислено по следните формули.
Ламинарен флуиден поток (Re X се изчислява по формулата на Поазой
Преходна област 2300 Re 4, формула на Блазиус
турбулентно движение {Re > IT O4), формула A.D. Алтшуля
В Да сеъъъ = 0, формулата на Алтшул приема формата на формулата на Блазиус. В Re —? oo Формулата на Алтшул приема формата на формулата на професор Шифринсън
При изчисляване на топлинните мрежи се използват формули (4.5) и (4.6). В този случай първо определете
Ако Re ip, тогава х се определя по формула (4.5), ако Re>Renr, тогава х изчислено съгласно (4.6). В Re>Renp квадратична (самоподобна) зона на съпротивление се наблюдава, когато х е функция само на относителната грапавост и не зависи от Re.
За хидравлични изчисления на стоманени тръбопроводи на отоплителни мрежи се вземат следните стойности на еквивалентна грапавост Да сеъъъ, m: паропроводи - 0,2-10″3; тръбопроводи за кондензат и БГВ мрежи - 1-10’3; водонагревателни мрежи (нормална работа) - 0,5-10″3.
В топлинни мрежи, обикновено Re > Renp.
На практика е удобно да се използва специфичният спад на налягането
или
където /?л — специфичен спад на налягането, Pa/m;
/ - дължина на тръбопровода, m.
За квадратната област на съпротивление формулата Дарси-Вайсбах за транспортиране на вода (p = const) е представена като
където L = 0,0894?ъъъ°'25/rv = 16,3-10-6 при ^ = 0,001 m, pv = 975.
(L = 13,62 106 ат Да сеъъъ = 0,0005 m).
Използване на уравнението на потока G= р • о • С, определете диаметъра на тръбопровода
Тогава
, 0,0475 0,5
Тук А" = 0,63 л; A* = 3,35 -2—; за 75 °С; Рv = 975; = 0,001;
Р
A* = 12110″3; Д? = 246. (Кога до, = 0,0005 m A% = 117-10’3, D? = 269).
Загубите в локални съпротивления се изчисляват с помощта на концепцията за "еквивалентна дължина" 1Е локална съпротива. Приемане
получаваме
Заместваща стойност X= OD 1 (Да сеъъъ / г) 0,25 в (4 L 0), получаваме
където А1 = 9,1/^3'25. За p = 975 kg/m3, Да сеъъъ = 0,001 m А, = 51,1.
Съотношение АРм до АРт представлява съотношението на локалните загуби на налягане
От съвместното решение на уравнения (4.6), (4.10) и (4.11) получаваме
където
За вода
където Апv — наличен спад на налягането, Pa.
общ спад на налягането
Тогава
Стойности на коефициента A и Av представена в.
Проверка на херметичността на отоплителната система
Тестът за херметичност се извършва на два етапа:
- тест със студена вода. Тръбопроводите и батериите в многоетажна сграда се пълнят с охлаждаща течност, без да я нагряват, и се измерват показателите за налягане. В същото време стойността му през първите 30 минути не може да бъде по-малка от стандартните 0,06 MPa. След 2 часа загубата не може да бъде повече от 0,02 MPa. При липса на пориви отоплителната система на многоетажната сграда ще продължи да функционира безпроблемно;
- тествайте с гореща охлаждаща течност. Отоплителната система се тества преди началото на отоплителния сезон. Водата се подава под определено налягане, стойността му трябва да бъде най-високата за оборудването.
Но жителите на многоетажни сгради, ако желаят, могат да инсталират такива измервателни уреди като манометри в мазето и в случай на най-малките отклонения в налягането от нормата да докладват това на съответните комунални услуги. Ако след всички предприети действия потребителите все още не са доволни от температурата в апартамента, може да се наложи да обмислят организирането на алтернативно отопление.
Налягането, което трябва да бъде в отоплителната система на жилищна сграда, се регулира от SNiP и установените стандарти
При изчисляване те вземат предвид диаметъра на тръбите, видовете тръбопроводи и нагреватели, разстоянието до котелното помещение, броя на етажите
Изчисление за проверка
След като бъдат определени всички диаметри на тръбите в системата, се пристъпва към изчисление за проверка, чиято цел е окончателно да се провери правилността на мрежата, да се провери съответствието на наличното налягане при източника и да се осигури определеното налягане при най-отдалечения потребител. На етапа на изчисление на проверка цялата мрежа като цяло е свързана. Определя се конфигурацията на мрежата (радиална, пръстеновидна). При необходимост според картата на района се коригират дължините/отделните участъци, отново се определят диаметрите на тръбопроводите. Резултатите от изчислението дават основание за избора на помпено оборудване, използвано в отоплителната мрежа.
Изчислението завършва с обобщена таблица и изготвяне на пиезометрична графика, върху която се прилагат всички загуби на налягане в отоплителната мрежа на района. Последователността на изчисление е показана по-долу.
- 1. Предварително изчислен диаметър д /-тият участък от мрежата се закръгля до най-близкия диаметър според стандарта (нагоре) според гамата на произвежданите тръби. Най-широко използваните стандарти са: дг = 50, 100, 150, 200, 250, 400, 500, 800, 1000 и 1200 мм. По-големи тръби дг = 1400 и ?>в= 1800 мм рядко се използват в мрежи. В границите на Москва, най-често срещаните гръбначни мрежи с условен диаметър дг = 500 мм. Според таблиците се определя марката стомана и асортиментът от тръби, произведени в завода, например: d= 259 мм, Стомана 20; d= 500 мм Стомана 15 GS или др.
- 2. Намерете числото Re и го сравнете с лимита Renp, определено по формулата
Ако Re > Renp, тогава тръбопроводът работи в областта на развит турбулентен режим (квадратична област). В противен случай е необходимо да се използват изчислените отношения за преходен или ламинарен режим.
Като правило, гръбначните мрежи работят в квадратичен домейн. Ситуацията при възникване на преходен или ламинарен режим в тръбата е възможна само в локални мрежи, в абонатни клонове с ниско натоварване. Скоростта v в такива тръбопроводи може да намалее до стойностите v
- 3. Заменете действителната (стандартна) стойност на диаметъра на тръбопровода във формули (5.32) и (5.25) и повторете изчислението отново. В този случай действителният спад на налягането Ар трябва да бъде по-ниско от очакваното.
- 4. Действителните дължини на участъците и диаметрите на тръбопроводите се прилагат към еднолинейната диаграма (фиг. 5.10).
Към схемата се прилагат и главните разклонения, аварии и секционни вентили, термични камери, компенсатори на топлотраса. Схемата се изпълнява в мащаб 1:25 000 или 1:10 000. Например за ТЕЦ с електрическа мощност 500 MW и топлинна мощност 2000 MJ / s (1700 Gcal / h), обхватът на мрежата е около 15 км. Диаметърът на линиите на изхода от колектора за ТЕЦ е 1200 мм. Тъй като водата се разпределя към свързаните клонове, диаметърът на главните тръбопроводи намалява.
Действителни стойности /, и дт всяка секция и броят на термичните камери, марките от земната повърхност се вписват в крайната таблица. 5.3. Нивото на площадката на ТЕЦ се приема за нулева отметка от 0,00 m.
През 1999 г. специална програма "Хидра“, написана на алгоритмичния език Fortran-IV и отворена за обществеността в Интернет. Програмата ви позволява интерактивно да направите хидравлично изчисление и да получите обобщена таблица с резултатите. В допълнение към масата, повторно
Ориз. 5.10. Едноредова схема на отоплителната мрежа и пиезометрична графика
Таблица 5.3
Резултатите от хидравличното изчисление на главната мрежа на кв. No17
номер камери |
ТО |
ДА СЕ, |
ДА СЕ2 |
Да се, |
Дистанционно абонат |
||
д |
— |
||||||
Дължина на участъка, m |
з |
/z |
з |
Л |
L+ |
||
Кота на земната повърхност, m |
0,0 |
||||||
Диаметър на тръбопровода |
д |
d2 |
d3 |
ди |
дн |
да |
|
Загуба на глава в областта |
ДА СЕ |
з2 |
*3 |
л/ |
ДА СЕ |
||
Пиезометрична глава в областта |
„Р |
Х |
н2 |
здравей |
нП |
ХЛ |
Резултатът от изчислението е пиезометрична графика, съответстваща на едноименната схема на отоплителната мрежа.
Ако налягането спадне
В този случай е препоръчително незабавно да проверите как се държи статичното налягане (спрете помпата) - ако няма спад, значи циркулационните помпи са дефектни, които не създават водно налягане. Ако той също намалее, тогава най-вероятно има теч някъде в тръбопроводите на къщата, отоплителната магистрала или самата котелна.
Най-лесният начин да локализирате това място е като изключите различни секции, като следите налягането в системата. Ако ситуацията се нормализира при следващото прекъсване, тогава има изтичане на вода в този участък от мрежата. В същото време имайте предвид, че дори малък теч през фланцова връзка може значително да намали налягането на охлаждащата течност.
Изчисляване на топлинни мрежи
Отоплителните мрежи за вода ще бъдат изпълнени двутръбни (с директен и връщащ тръбопровод) и затворени - без разбор на част от мрежовата вода от връщащия тръбопровод към топла вода.
Ориз. 2.6 - Отоплителни мрежи
Таблица 2.5
№ сметка за топлинна мрежа |
Дължина на мрежовата секция |
Топлинно натоварване на място |
0-1 |
8 |
622,8 |
1-2 |
86,5 |
359,3 |
2-3 |
7 |
313,3 |
2-4 |
7 |
46 |
1-5 |
118 |
263,5 |
5-6 |
30 |
17,04 |
5-7 |
44 |
246,46 |
7-8 |
7 |
83,8 |
7-9 |
58 |
162,6 |
9-10 |
39 |
155,2 |
9-11 |
21 |
7,4 |
Хидравлично изчисляване на топлинни мрежи
а) Раздел 0-1
Разход на охлаждаща течност:
, където:
Q0-1 е прогнозната консумация на топлинна енергия, предадена през този участък, kW;
tp и to са температурата на топлоносителя в предния и обратния тръбопровод, °С
Приемаме специфичната загуба на налягане в главния тръбопровод h = 70 Pa / m и съгласно Приложение 2 намираме средната плътност на охлаждащата течност c = 970 kg / m3, след това изчисления диаметър на тръбите:
Приемаме стандартния диаметър d=108 mm.
Коефициент на триене:
От Приложение 4 вземаме коефициентите на локалните съпротивления:
- шибър, o=0,4
- тройник за клон, o=1,5, след това сумата от коефициентите на локално съпротивление ?o=0,4+1,5=1,9 - за една тръба от отоплителната мрежа.
Еквивалентна дължина на локалните съпротивления:
Обща загуба на налягане в захранващия и връщащия тръбопровод.
, където:
l е дължината на участъка на тръбопровода, m, тогава
Hc \u003d 2 (8 + 7,89) 70 = 2224,9 Pa = 2,2 kPa.
б) Раздел 1-2 Консумация на охлаждаща течност:
Приемаме специфичната загуба на налягане в главния тръбопровод h=70 Pa/m.
Приблизителен диаметър на тръбата:
Приемаме стандартния диаметър d=89 mm.
Коефициент на триене:
От приложение 4
- тройник за клон, o=1,5, след това ?o=1,5 - за една тръба от отоплителната мрежа.
Обща загуба на налягане в захранващия и връщащия тръбопровод:
\u003d 2 (86,5 + 5,34) 70 = 12,86 kPa
Еквивалентна дължина на локалните съпротивления:
в) Раздел 2-4 Консумация на охлаждаща течност:
Приемаме специфичната загуба на налягане в клона h=250 Pa/m. Приблизителен диаметър на тръбата:
Приемаме стандартния диаметър d=32 mm.
Коефициент на триене:
От приложение 4
- вентил на входа на сградата, o=0,5, ?o=0,5 за една тръба от отоплителната мрежа.
Еквивалентна дължина на локалните съпротивления:
Обща загуба на налягане в захранващия и връщащия тръбопровод:
=2 (7+0.6) 250=3.8 kPa
Останалите участъци от отоплителната мрежа се изчисляват подобно на предишните, данните за изчисление са обобщени в Таблица 2.6.
Таблица 2.6
Мрежов акаунт № |
Разход на топлина, kg/s |
Изчисление, диам., мм |
?О |
ле, мм |
стандарт, диаметър, мм |
Ns, kPa |
|
0-1 |
5,9 |
102 |
1,9 |
7,89 |
108 |
0,026 |
2,2 |
1-2 |
3,4 |
82 |
1,5 |
5,34 |
89 |
0,025 |
5,34 |
2-3 |
2,9 |
60 |
0,5 |
1,25 |
70 |
0,028 |
4,1 |
2-4 |
0,4 |
28 |
0,5 |
0,6 |
32 |
0,033 |
3,8 |
1-5 |
2,5 |
73 |
1,5 |
4,2 |
76 |
0,027 |
17 |
5-6 |
0,16 |
20 |
2 |
1,1 |
20 |
0,036 |
15,5 |
5-7 |
2,3 |
72 |
1,5 |
4,3 |
76 |
0,026 |
6,7 |
7-8 |
0,8 |
37 |
0,5 |
0,65 |
40 |
0,031 |
3,8 |
7-9 |
1,5 |
60 |
1,5 |
3,75 |
70 |
0,028 |
8,6 |
9-10 |
1,4 |
47 |
2 |
3,4 |
50 |
0,029 |
21,2 |
9-11 |
0,07 |
15 |
0,5 |
0,18 |
15 |
0,04 |
10,5 |
?Hc=98,66 kPa
Избор на мрежови помпи.
За принудителна циркулация на водата в отоплителните мрежи в котелното помещение монтираме мрежови помпи с електрическо задвижване.
Захранване на мрежовата помпа (m3 / h), равно на почасовата консумация на мрежова вода в захранващия тръбопровод:
,
където: Fr.v. \u003d Fr - Fs.n. е изчисленото топлинно натоварване, покрито от охлаждащата течност - вода, W;
Фен. - топлинна мощност, консумирана от котелното за собствени нужди, W
Fs.n \u003d (0,03 ... 0,1) (? Ph.t. +? Fv +? Fg.v.);
tp и to - изчислени температури на директната и връщащата вода, °С
со е плътността на връщащата вода (Приложение 2; при до=70°C со =977,8 kg/m3)
Fs.n=0,05 747,2=37,36 kW
Fr.v \u003d 747,2-37,36 \u003d 709,84 kW, след това
Налягането, развивано от мрежовата помпа, зависи от общото съпротивление на отоплителната мрежа. Ако охлаждащата течност се получава в котли за гореща вода, тогава се вземат предвид и загубите на налягане в тях:
Нн=Нс+Нк,
където Hk - загуби на налягане в котлите, kPa
Hc=2 50=100kPa (стр. ),
тогава: Нн=98,66+100=198,66 kPa.
От Приложение 15 избираме две центробежни помпи 2KM-6 с електрическо задвижване (една от тях е резервна), мощността на електродвигателя е 4,5 kW.
Топлоносител за кондензатна мрежа
Изчислението за такава топлинна мрежа се различава значително от предишните, тъй като кондензатът е едновременно в две състояния - в пара и във вода. Това съотношение се променя с придвижването си към консуматора, т.е. парата става все по-влажна и в крайна сметка напълно се превръща в течност. Следователно изчисленията за тръби на всяка от тези среди имат разлики и вече се вземат предвид от други стандарти, по-специално SNiP 2.04.02-84.
Процедура за изчисляване на тръбопроводи за кондензат:
- Според таблиците се установява вътрешната еквивалентна грапавост на тръбите.
- Индикаторите за загуба на налягане в тръбите в мрежовия участък, от изхода на охлаждащата течност от помпите за подаване на топлина до потребителя, се приемат съгласно SNiP 2.04.02-84.
- Изчисляването на тези мрежи не взема предвид консумацията на топлина Q, а само консумацията на пара.
Характеристиките на дизайна на този тип мрежа значително влияят върху качеството на измерванията, тъй като тръбопроводите за този тип охлаждаща течност са изработени от черна стомана, участъци от мрежата след мрежови помпи поради течове на въздух бързо корозират от излишък на кислород, след което ниско качество образува се кондензат с железни оксиди, което причинява корозия на метала.Поради това се препоръчва да се монтират тръбопроводи от неръждаема стомана в този участък. Въпреки че окончателният избор ще бъде направен след приключване на предпроектното проучване на отоплителната мрежа.
Как да вдигнем налягането
Проверките на налягането в отоплителните линии на многоетажни сгради са задължителни. Те ви позволяват да анализирате функционалността на системата. Спад в нивото на налягането, дори и с малка сума, може да причини сериозни повреди.
При наличие на централизирано отопление системата най-често се тества със студена вода. Спадът на налягането за 0,5 часа с повече от 0,06 MPa показва наличието на порив. Ако това не се спазва, тогава системата е готова за работа.
Непосредствено преди началото на отоплителния сезон се извършва тест с подадена топла вода под максимално налягане.
Промените, настъпващи в отоплителната система на многоетажна сграда, най-често не зависят от собственика на апартамента. Опитът да се повлияе на натиска е безсмислено начинание. Единственото, което може да се направи, е да се премахнат въздушните джобове, които са се появили поради разхлабени връзки или неправилно регулиране на клапана за освобождаване на въздуха.
Характерен шум в системата показва наличието на проблем. За отоплителните уреди и тръби това явление е много опасно:
- Разхлабване на резби и разрушаване на заварени съединения при вибрации на тръбопровода.
- Прекратяване на подаването на охлаждаща течност към отделни щрангове или батерии поради трудности при обезвъздушаване на системата, невъзможност за регулиране, което може да доведе до нейното размразяване.
- Намаляване на ефективността на системата, ако охлаждащата течност не спре да се движи напълно.
За да предотвратите навлизането на въздух в системата, е необходимо да проверите всички връзки и кранове за изтичане на вода, преди да я тествате в подготовка за отоплителния сезон. Ако чуете характерно съскане по време на пробно стартиране на системата, незабавно потърсете теч и го поправете.
Можете да нанесете сапунен разтвор върху ставите и там, където стегнатостта е нарушена, ще се появят мехурчета.
Понякога налягането пада дори след смяна на старите батерии с нови алуминиеви. От контакт с вода на повърхността на този метал се появява тънък филм. Водородът е страничен продукт от реакцията и чрез компресирането му налягането се намалява.
Намесата в работата на системата в този случай не си струва.
Проблемът е временен и преминава от само себе си с течение на времето. Това се случва само за първи път след монтажа на радиатори.
Можете да увеличите налягането на горните етажи на многоетажна сграда, като инсталирате циркулационна помпа.
Мрежи за парно отопление
Тази отоплителна мрежа е предназначена за система за топлоснабдяване, използваща топлоносител под формата на пара.
Разликите между тази схема и предишната се дължат на температурните показатели и налягането на средата. Структурно тези мрежи са с по-къса дължина, в големите градове те обикновено включват само основните, тоест от източника до централната отоплителна точка. Те не се използват като вътрешнообластни и вътрешнокъщи мрежи, освен в малки индустриални обекти.
Схемата се изпълнява в същия ред, както при водната охлаждаща течност. В секциите са посочени всички параметри на мрежата за всеки клон, данните са взети от обобщената таблица на пределното почасово потребление на топлина, с поетапно сумиране на показателите за потребление от крайния потребител до източника.
Геометричните размери на тръбопроводите се определят въз основа на резултатите от хидравлично изчисление, което се извършва в съответствие с държавните норми и правила, и по-специално SNiP. Определящата стойност е загубата на налягане на газовата кондензатна среда от източника на подаване на топлина към потребителя.При по-голяма загуба на налягане и по-малко разстояние между тях скоростта на движение ще бъде голяма, а диаметърът на паропровода ще трябва да бъде по-малък. Изборът на диаметър се извършва според специални таблици, въз основа на параметрите на охлаждащата течност. След това данните се въвеждат в обобщени таблици.
Как да контролирате налягането в системата
За контрол в различни точки в отоплителната система се поставят манометри, които (както е споменато по-горе) записват свръхналягане. По правило това са устройства за деформация с тръба Bredan. В случай, че е необходимо да се вземе предвид, че манометърът трябва да работи не само за визуален контрол, но и в системата за автоматизация, се използват електроконтактни или други видове сензори.
Точките на връзване са определени от регулаторни документи, но дори и да сте инсталирали малък котел за отопление на частна къща, която не се контролира от GosTekhnadzor, все пак е препоръчително да използвате тези правила, тъй като те подчертават най-важните точки на отоплителната система за контрол на налягането.
Контролните точки са:
- Преди и след отоплителния котел;
- Преди и след циркулационните помпи;
- Изход на топлинни мрежи от топлогенерираща инсталация (котелна);
- Вкарване на отопление в сградата;
- Ако се използва регулатор за отопление, тогава манометърът се включва преди и след него;
- При наличие на калоколектори или филтри е препоръчително да поставите манометър преди и след тях. По този начин е лесно да се контролира тяхното запушване, като се има предвид факта, че обслужван елемент почти не създава капка.
Симптом на неизправност или неизправност на отоплителната система са скокове в налягането. Какво означават те?