Определение расходов сетевой воды

 

 

При качественном регулировании отпуска тепла по отопительной нагрузке расход сетевой воды на отопление не зависит от температуры наружного воздуха.

Расчётный расход сетевой воды на отопление для жилого района определим при ,ºC по формуле , кг/с:

	(32)

,

 

где: – расход тепла на отопление жилого района, кВт;

, – расчётные температуры сетевой воды, ºC;

– теплоёмкость воды, кДж/кг.

 

 

Расчётный расход сетевой воды на отопление для предприятия определим при =-25,ºC по формуле , кг/с:

 

(33)

,

 

где: – расход тепла на отопление предприятия, кВт;

 

 

Расчётный расход сетевой воды на вентиляцию при расчетной температуре наружного воздуха на вентиляцию , по формуле , кг/с:

 

(34)

,

 

где: , – температуры сетевой воды в подающей и обратной линиях отопления, ºC;

 

 

 

Расход водопроводной воды на горячее водоснабжение жилого посёлка определим по формуле , кг/с:

 

(35)

,

 

где:

и - равны температурам горячей и холодной воды

соответственно (принимается по условию);

- расчётная зимняя нагрузка подогревателя горячего водоснабжения.

 

.

 

Определим расчетный расход сетевой воды для предприятия на ГВС , кг/с:

(36)

 

 

где:

- среднесуточная тепловая мощность на горячее водоснабжение произведенными цехами, кВт.

 

(37)

где:

– число душевых в цехе;

– максимальный расход воды через одну сетку в смене;

– число смен на предприятии.

 

 

Определим расчётный расход сетевой воды к предприятию на горячее водоснабжение, , кг/с:

 

(38)

.

 

Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение жилого поселка и предприятия, , кг/с определяется, как:

 

 

;

 

 

Расчётный расход сетевой воды, подаваемой от источника на рассматриваемый район на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, для открытой системы определим по следующей формуле , кг/с:

 

(39)

,

 

 

 

 

Гидравлический расчет тепловой сети

 

 

Составляем расчетную схему с номерами и длинами участков, расходами воды по участкам тепловой сети. Число кварталов в поселке принимаем n = 6.

Расчетный расход сетевой воды на один квартал, , кг/с:

 

(40)

,

 

 

Гидравлический расчет производится в два этапа: предварительный и проверочный.

Для расчета участков принимаем:

а) =55 Па/м – удельное линейное падение давления;

б) кг/м³ - плотность воды;

в) м^0,62/кг^0,19 - постоянный коэффициент для воды;

г) м - абсолютная эквивалентная шероховатость трубопровода.

На трубопроводах тепловой сети установлены следующие местные сопротивления:

а) Задвижка у магистрали у ответвления и на ответвлении ;

б) П - образный компенсатор на каждые 100м трубопровода ;

в) Тройник в точке ответвления трубопровода .

 

 

Расчет участка 1 – 2

 

= – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=1220 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

(41)

;

 

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,408 м (приложение 11, стр.47).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

(42)

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

(43)

;

 

 

;

 

п_з = 1 шт – число задвижек;

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений на участке l _ЭКВ, м:

	(44)

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

	(45)

;

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м.вод.столба:

(46)

,

 

 

Расчет участка 2 – 3

 

=114 – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=830 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

;

 

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,359 м (приложение 11, /1/).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

;

 

 

;

 

п_з = 2 шт – число задвижек;

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений Приложение 1, стр.56) на участке l _ЭКВ, м:

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

 

 

;

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м.вод.столба:

,

 

 

 

Расчет участка 3 – 4

 

=171 – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=1185 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

;

 

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,408 м (приложение 11, /1/).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

;

 

 

;

 

п_з = 2 шт – число задвижек;

п_Т = 1 шт – число тройников.

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений на участке l _ЭКВ, м:

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

 

;

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м.вод.столба:

,

 

 

 

7 .4 Расчет участка 4-7

 

=87 – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=570 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

;

 

где: – расход сетевой воды на участке, кг/с;

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,309 м (приложение 11, /1/).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

;

 

 

;

 

п_з = 2 шт – число задвижек;

п_Т = 1 шт – число тройников.

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений на участке L _ЭКВ, м:

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

;

 

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м.вод.столба:

,

 

 

Расчет участка 4-5

 

=130 – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=700 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

;

 

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,359 м (приложение 11, /1/).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

;

 

 

;

 

п_з = 2 шт – число задвижек;

п_Т = 1 шт – число тройников.

 

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений на участке L _ЭКВ, м:

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

;

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м:

,

 

 

 

 

Расчет участка 5-6

 

=169 – расход сетевой воды на участке, кг/с;

=1176 – длина участка, м.

 

Предварительный расчет внутреннего диаметра трубы, d^’, м:

 

;

 

 

 

 

В соответствии со стандартом принимаем уточнённый диаметр трубопровода d ^/=0,408 м (приложение 11, /1/).

Тогда, действительное удельное падение давления составит , Па/м:

 

,

 

 

Определим количество компенсаторов п_к, шт:

 

;

 

 

;

 

п_з = 1 шт – число задвижек;

 

Определим эквивалентную длину всех местных сопротивлений на участке l _ЭКВ, м:

;

 

 

Падение давления на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , MПа:

;

 

 

Падение напора на данном участке в прямой и обратной теплосети составит, , м:

 

 

Определим величины соответствующих напоров в эквивалентных точках тепловой сети.

 

 

Определяем располагаемый напор в точке 2:

	(48)

 

Определим располагаемый напор в точке 3:

	(49)

 

 

Определим располагаемый напор в точке 4:

	(50)

 

(51)

Определим располагаемый напор в точке 3:

 

 

 

Определим располагаемый напор в точке 5:

	(52)

Определим располагаемый напор в точке 6:

Избыточное давление составляет: м.вод.ст.

 

 

Полученные данные занесем в таблицу:

 

Таблица данных гидравлического расчета
Предварительный расчет	Проверочный расчет
Н-ра уч-ов	G,кг/с	R, Па/м	L,м	d,мм	d',мм	R', Па/м	Lэ, м	∆Ρi, Па/м	∆Нi, м.вод.ст
Главная магистраль
1-2	282,37			0,395	0,408			0,071	7,1
2-3				0,336	0,359	36,2	175,42	0,036	3,6
3-4				0,3988	0,408	44,2	265,2	0,061	6,1
4-7				0,3036	0,309	46,4	153,8	0,033	3,3
Ответление
4-5				0,334	0,359	48,5	185,5	0,048	4,8
5-6				0,401	0,408	38,2		0,056	5,6

 

По полученным данным строим пьезометрический график.