Трасса и профиль тепловых сетей

При проектировании тепловых сетей направление (трасса) выбирается с учетом следующих факторов:

- материалов геодезической съемки, т.е. генплана с нанесением геодезических отметок и горизонталей;

- плана существующих и намечаемых для строительства подземных коммуникаций (водопроводы, газопроводы, электрические и телефонные кабели, канализация, водостоки и т.п.);

- данные о характере грунтов и грунтовых водах.

Следует стремиться к наименьшей длине тепловой сети и минимальному объему работ при ее сооружении. При этом учитывают возможность прокладки теплосети совместно с другими коммуникациями (водопроводом, электрическими кабелями и др.). Совместная прокладка может выполняться в проходных каналах, коллекторах (при подземной прокладке), а также на эстакадах, многоярусных опорах по территории промышленных предприятий и по не застраиваемой территории.

В жилых районах городов трассу теплосети прокладывают в отведенных технических полосах параллельно улицам и дорогам.

Реки, овраги, железные дороги, трамвайные пути, автомагистрали, газопроводы и другие инженерные сети необходимо пересекать под прямым углом (в отдельных случаях, при обосновании, допускается пересечение под углом 90-45°).

Уклоны трубопроводов независимо от способа прокладки должны быть не менее 0,002.

Планы теплосетей выполняются при рабочем проектировании в масштабе 1:500-1:2000, на стадии проектных решений — в масштабе 1:2000-1:5000. На планах показывают привязку основных точек трассы, расстояния между неподвижными опорами и компенсаторами и их номера, углы поворота, номера камер и компенсаторных ниш. Кроме того, указываются тип каналов и диаметры трубопроводов. Данные о расходах теплоносителя и диаметры трубопроводов указываются на монтажной схеме.

По трассе тепловых сетей строится продольный профиль на основе натурной съемки и проекта вертикальной планировки местности. На продольном профиле показываются черные и планировочные (красные) отметки земли, уровень грунтовых вод, существующие и проектируемые коммуникации и сооружения с указанием их отметок, уклоны трубопроводов. Показывают также пересекаемые другие инженерные сооружения с указанием расстояния до них от конструкций теплосети по вертикали или их геодезических отметок.

Порядок построения продольного профиля:

— в масштабе (1:100, 1:1000 или 1:5000) наносится план трассы с разверткой трубопровода в линию (показывают камеры, ниши компенсаторов, ответвления, повороты и т.д.);

— в вертикальном масштабе (1:100, 1:200) наносится профиль поверхности земли по рассматриваемому участку теплосети;

— отмечают черные и красные отметки, типы каналов, диаметры труб;

— приблизительно рассчитывают минимальные глубины камер с учетом устанавливаемого в камерах оборудования (запорная арматура, компенсаторы и др.);

— намечают вертикальное положение трассы с учетом минимальных заглублений камер и каналов, уклонов и, по возможности, меньшего количества изломов трубопроводов по вертикали;

— проставляют все отметки: низа трубы, типа каналов, глубины заложения, уклонов.

Увязку продольного профиля с пересекаемыми инженерными сооружениями (газопроводы, электрические и телефонные кабели и др.) производят с соблюдением допустимых расстояний по вертикали и в зависимости от того, проектируемые инженерные сооружения или существующие.

21. Конструкции тепловых сетей при различных способах прокладки

Тепловая сеть — совокупность устройств (включая центральные тепловые пункты, насосные станции), предназначенных для передачи тепловой энергии, теплоносителя от источников тепловой энергии до теплопотребляющих установок.

Прокладка ТС:

1.Надзамная: на низких опорах; на высоких опорах; неподвижные; скользящие

Назначение опор - разделить тепловую сеть на независимые участки.

Неподвижные опоры расставляются: 1.по предельному расстоянию в зависимости от диаметра или типа компенсатора, 2.на ответвлениях, 3. Перед тепловой камерой, 4.угол поворота больше 120,5. На входе в цоколь абонента.

Надземные прокладки применяется на низких и высоких опорах, на эстакадах, а также по ограждающим конструкциям пром.зданий. Этот способ прокладки тепловых сетей получил распространение не территории пром.предприятий и по территории, не подлежащей застройке (так как конструкция портит архитектурный облик города). Существует ряд преимуществ: возможность постоянного наблюдения за трубопроводами, более доступный способ ликвидации аварий, отсутствие агрессивного воздействия грунта и грунтовых вод, большая возможность использования надёжных П-образных компенсаторов и более дешёвая общая конструкция тепловых сетей.

2.Подземная:

-канальная (укладывается в лоток): проходной канал, полупроходной, проходной канал;

Плюсы канальной: защита от внешнего воздействия (например, от повреждения ковшом экскаватора), безопасность (при порыве труб грунт не будет вымываться и исключаются его провалы).

Минусы: стоимость монтажа достаточно велика, при плохой гидроизоляции канал заполняется грунтовой или дождевой водой, что отрицательно сказывается на долговечности металлических труб.

-бесканальная (трубопровод кладется непосредственно в грунт);

Плюсы бесканальной прокладки: Относительно малая стоимость, простота монтажа.

Минусы БП: при разрыве трубопровода есть опасность подмывания грунта, сложно определить место разрыва.

Выбор способа прокладки зависит от того, по какой местности проходит трубопровод. Оптимальным по стоимости и трудозатратам является бесканальный вариант, однако его не везде можно применить. Если участок теплосети расположен под дорогой (не пересекает ее, а проходит параллельно под проезжей частью) используется канальная прокладка. Для удобства эксплуатации следует использовать расположение сети под проездами лишь при отсутствии других вариантов, т. к. при обнаружении дефекта необходимо будет вскрыть асфальт, остановить или ограничить движение по улице. Есть места, где устройство канала используется для повышения безопасности. Это обязательно при прокладке сети по территориям больниц, школ, детских садов и т. д.

22. Особенности гидравлического расчета паропроводов и конденсатопроводов

Под гидравлическим режимом системы теплоснабжения понимается совокупность расходов воды по участкам и их взаимосвязь с давлениями в узлах тепловой сети в данный момент времени.

Задачей гидравлического расчёта паропроводов является определение диаметров трубопроводов и потерь давления по участкам исходя из расчётного расхода пара, располагаемого перепада давления с учётом изменения плотности пара вследствие падения давления и изменения температуры пара за счёт потерь теплоты в окружающую среду.

Поскольку падение давления и потери теплоты на каждом участке паропровода зависят от его диаметра, который являетсяся искомой величиной, то гидравлический расчёт состоит из 2-х этапов: предварительного и окончательного.

В предварительном расчёте считают, что потери давления по длине паропровода происходят равномерно. Тогда находят среднее удельное линейное падение давления и давление пара в конце участка. Гидравлический расчёт паропроводов производят по средней плотности пара на расчётном участке, которую определяют с учётом падения давления и температуры пара за счёт потерь теплоты в окружающую среду. В окончательном расчёте падение температуры перегретого пара на каждые 100 м принимают 2-2,5 . Находят температуру пара в конце расчётного участка и среднюю температуру пара на участке.

Диаметра паропровода находят по расчётному расходу пара и величине среднего удельного падения давления.

Конденсатопроводы подразделяются на сборные и напорные. Сборные конденсатопроводы служат для транспорта конденсата от паропотребляющих приборов до конденсатных баков. В таких конденсатопроводах в связи с падением давления возможно частичное вскипание конденсата, когда его температура превышает соответствующую температуру насыщения. Кроме того, возможно прохождение пара в конденсатопровод через конденсатоотводчики при их неисправности. В результате по конденсатопроводу перемещается пароводяная смесь. Такие конденсатопроводы называются двухфазными.

Напорные конденсатопроводы служат для транспорта конденсата от сборных баков до источника теплоты. В данных конденсатопроводах обеспечивается давление, исключающее вторичное вскипание, конденсат транспортируется, занимая полное сечение трубопровода. Напорные конденсатопроводы рассчитываются аналогично трубопроводам водяных тепловых сетей. Диаметр напорного конденсатопровода определяют по расходу конденсата и удельному падению давления по длине, которое должно быть не более 100 Па/м.

23. Гидравлический расчет трубопроводов тепловой сети.

Основной задачей гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов, а также потерь давления на участках тепловых сетей. По результатам гидравлических расчетов разрабатывают гидравлические режимы систем теплоснабжения, подбирают сетевые и подпиточные насосы, авторегуляторы, дроссельные устройства, оборудование тепловых пунктов

Гидравлический расчёт бывает двух видов:

1) Конструктивный

2) Поверочный

Целью конструктивного является определение диаметров и потерь давления на участках ТС.

Целью поверочного является определение потерь по участкам с известным диаметром.

Минимальное значение в трубопроводе 0,1 м/с, а максимальное 3,5 м/с, но при расчете берем не более 2,5 м/с.

Последовательность:

1) Определение уд. потерь на трение или потерь на уч-ке из условия по техническому заданию или технико-экономического обоснования

2) Изображаем расчётную графическую схему. На схеме проставляются номера уч-ов

3) Выбор диктующ. объекта или главного циркуляционного кольца, самый удалённый и самый нагруженный

4) Начинаем расчёт. Определяем Sтреб

Sтреб =

5) По справочнику принимаем Sстанд.

6) Когда выбрали Sстанд., из этой же таблицы берём Dтр, k_v, lэ/l

7) ², V=k*G, м/c, lр=l(1+lэ/l)

8) Pуч= Pуд*lp

9) Рассчитываем остальные уч-ки

10) в

11) Расчёт всех остальных ответвлений

Где – потери в ИТП, 21-25 м.вод.ст

 

 

Все результаты должны быть сведены в таблицу

Nуч

Gd, т/ч

Dн.б. мм

Dу мм

S

l м/с

lэ м

lp м

k

W м/с

Pуд м.вод.ст

м.вод.ст

Прим.