Теплоносители и их параметры

8.1 В системах централизованного теплоснабжения для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных и производственных зданий в качестве теплоносителя следует, как пра­вило, принимать воду.

Следует также проверять возможность применения воды как теплоносителя для технологических процессов.

Применение для предприятий в качестве единого теплоносителя пара для технологических процессов и горячего водоснабжения допускается при технико-экономическом обосновании.

8.2 Максимальная расчетная температура сетевой воды на выходе из источника теплоты, в тепловых сетях и теплоиспользующих установках потребителей устанавливается на основе технико-экономических расчетов.

При наличии в закрытых системах теплоснабжения нагрузки горячего водоснабжения минимальная температура сетевой воды на выходе из источника теплоты и в тепловых сетях должна обеспечивать возможность подогрева воды, поступающей на горячее водоснабжение до нормируемого уровня в соответствии с требованиями ТКП 45-4.01-52.

8.3 Температура сетевой воды, возвращаемой на тепловые электростанции с комбинированной выработкой теплоты и электроэнергии, определяется технико-экономическим расчетом.

8.4 При расчете графиков температур сетевой воды начало и конец отопительного периода принимаются при среднесуточной температуре наружного воздуха равной 8 °С, при этом усредненная температура внутреннего воздуха в отапливаемых зданиях принимается равной 18 °С.

8.5 При отсутствии в теплоиспользующих установках (системах отопления и вентиляции) автоматических индивидуальных устройств регулирования температуры внутри помещений следует применять в тепловых сетях регулирование отпуска теплоты:

— центральное качественное по нагрузке отопления или по совместной нагрузке отопления, вентиляции и горячего водоснабжения — путем изменения на источнике теплоты температуры тепло­носителя в зависимости от температуры наружного воздуха;

— центральное качественно-количественное по совместной нагрузке отопления, вентиляции
и горячего водоснабжения — путем регулирования на источнике теплоты как температуры, так и расхода сетевой воды.

Центральное качественно-количественное регулирование на источнике теплоты может быть дополнено групповым количественным регулированием на тепловых пунктах, начиная от точки излома температурного графика с учетом схем присоединения отопительных, вентиляционных установок
и горячего водоснабжения, колебаний давления в системе теплоснабжения, наличия и мест размещения баков-аккумуляторов, теплоаккумулирующей способности зданий и сооружений.

8.6 В системах теплоснабжения, при наличии у потребителя теплоты в системах отопления
и вентиляции автоматических индивидуальных устройств регулирования температуры воздуха внутри помещений количеством протекающей через теплоиспользующие установки сетевой воды, следует применять центральное качественно-количественное регулирование, дополненное групповым количественным регулированием на тепловых пунктах с целью уменьшения колебаний гидравлических
и тепловых режимов в конкретных квартальных (микрорайонных) системах в пределах, обеспечивающих качество и устойчивость теплоснабжения.

8.7 При центральном регулировании отпуска теплоты для подогрева воды в системах горячего водоснабжения потребителей температура воды в подающем трубопроводе должна приниматься для систем теплоснабжения, °С:

— закрытых — не менее 70;

— открытых — то же 60.

При центральном качественно-количественном регулировании по совместной нагрузке отопления, вентиляции и горячего водоснабжения точка излома графика температур воды в подающем
и обратном трубопроводах должна приниматься при температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома графика регулирования по нагрузке отопления.

8.8 Создание новых систем теплоснабжения необходимо организовывать преимущественно с при­менением количественного регулирования отпуска тепловой энергии.

Для раздельных водяных тепловых сетей от одного источника теплоты к предприятиям и жилым районам допускается предусматривать разные графики температур теплоносителя.

8.9 В зданиях общественного и производственного назначения, для которых возможно снижение температуры воздуха в ночное и нерабочее время, следует предусматривать регулирование температуры или расхода теплоносителя в тепловых пунктах.

8.10 В жилых и общественных зданиях при отсутствии у отопительных приборов терморегулирующих клапанов следует предусматривать автоматическое регулирование по температурному графику для поддержания средней по зданию температуры внутреннего воздуха.

9 Гидравлические режимы и расчеты

9.1 Гидравлические режимы водяных тепловых сетей (пьезометрические графики) следует разрабатывать для отопительного и неотопительного периодов, а также для аварийных режимов.

Для открытых систем теплоснабжения в отопительный период дополнительно разрабатываются три режима: при максимальном водоразборе из подающего и обратного трубопроводов и при отсут­ствии водоразбора (ночной режим).

9.2 При проектировании новых и реконструкции действующих СЦТ, а также при разработке ме­роприятий по повышению надежности работы всех звеньев системы, расчет гидравлических режи-мов обязателен.

9.3 Расчетный расход сетевой воды для определения диаметров трубопроводов в водяных тепловых сетях следует определять отдельно для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
по формулам (1) – (8) с последующим суммированием этих расходов воды по формулам (9) – (11).

9.4 Расчетные расходы воды, кг/ч, следует определять по формулам:

а) на отопление

(1)

б) на вентиляцию

(2)

в) на горячее водоснабжение в открытых системах теплоснабжения:

— средний

(3)

— максимальный

(4)

г) на горячее водоснабжение в закрытых системах теплоснабжения:

— средний, при параллельной схеме присоединения водоподогревателей,

(5)

— максимальный, при параллельной схеме присоединения водоподогревателей,

(6)

— средний, при двухступенчатых схемах присоединения водоподогревателей,

(7)

— максимальный, при двухступенчатых схемах присоединения водоподогревателей,

(8)

где t₁ — температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха t ₀, °C;

t₂ — температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети, °С;

— температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети в точке излома графика температур воды, °С;

— температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети после системы отопления зданий, °С;

— температура воды после параллельно включенного водоподогревателя горячего водоснабжения в точке излома графика температур воды; рекомендуется принимать = 30 °C;

G _omax — максимальный расход воды на отопление, кг/ч;

G_{v max} — максимальный расход воды на вентиляцию, кг/ч;

G_hm, G_{h max} — средний и максимальный расходы воды на горячее водоснабжение, кг/ч;

t ¢ — температура воды после первой ступени подогрева при двухступенчатых схемах присоединения водоподогревателей, °С;

t_c — температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5 °С);

t_h — температура воды, поступающей в систему горячего водоснабжения потре­бителей, °С;

с — удельная теплоемкость воды, принимается в расчетах 4,187 кДж/(кг×°С).

9.5 Суммарные расчетные расходы сетевой воды, кг/ч, в двухтрубных тепловых сетях в открытых и закрытых системах теплоснабжения при качественном регулировании отпуска теплоты следует опре­делять по формуле

G_d = G _omax+ G_{v max}+ k ₃ G_hm. (9)

Коэффициент k ₃, учитывающий долю среднего расхода воды на горячее водоснабжение при регулировании по нагрузке отопления, следует принимать по таблице 2. При регулировании по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения коэффициент k ₃ принимается равным нулю.

Таблица 2

Система теплоснабжения	Значение коэффициента k 3
Открытая с тепловым потоком, МВт: 100 и более менее 100 Закрытая с тепловым потоком, МВт: 100 и более менее 100	0,6 0,8 1,0 1,2
Примечание — Для закрытых систем теплоснабжения при регулировании по нагрузке отопления и тепловом потоке менее 100 МВт при наличии баков-аккумуляторов у потребителей коэффициент k 3 следует принимать равным единице.

 

 

Для потребителей при при отсутствии баков-аккумуляторов, а также с тепловым потоком 10 МВт и менее суммарный расчет расхода воды следует определять по формуле

(10)

9.6 Расчетный расход воды, кг/ч, в двухтрубных водяных тепловых сетях в неотопительный период следует определять по формуле

(11)

где b — коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотапливаемый период по отношению к отопительному периоду, принимаемый при отсутствии данных для жилищно-коммунального сектора равным 0,8 (для курортных
и южных городов — 1,5), для предприятий — 1,0.

При этом максимальный расход воды на горячее водоснабжение, кг/ч, определяется для открытых систем теплоснабжения по формуле (4) при температуре холодной воды в неотопительный пе­риод, а для закрытых систем при всех схемах присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения — по формуле (6).

Расход воды в обратном трубопроводе двухтрубных водяных тепловых сетей открытых систем тепло­снабжения принимается в размере 10 % от расчетного расхода воды, определенного по формуле (11).

9.7 Расчетный расход воды для определения диаметров подающих и циркуляционных трубопроводов и гидравлические расчеты сетей горячего водоснабжения следует определять в соответствии
с ТКП 45-4.01-52.

9.8 Расход пара в паровых тепловых сетях, обеспечивающих предприятия с различными суточными режимами работы, следует определять с учетом несовпадения максимальных часовых расходов пара отдельными предприятиями.

Для паропроводов насыщенного пара в суммарном расходе должно учитываться дополнительное количество пара, конденсирующегося за счет потерь теплоты в трубопроводах.

9.9 Эквивалентную шероховатость k _э внутренней поверхности стальных труб следует принимать, м:

0,0002 — для паровых тепловых сетей из стальных труб;

0,0005 — ” водяных тепловых сетей из стальных труб;

0,001 — ” сетей горячего водоснабжения из стальных труб;

5×10^–6 — ” трубопроводов из полимерных материалов.

9.10 Наименьший условный проход трубопроводов должен приниматься в тепловых сетях не менее 32 мм, а для циркуляционных трубопроводов горячего водоснабжения — не менее 25 мм.

9.11 Статическое давление в системах теплоснабжения при теплоносителе воды должно определяться для температуры сетевой воды, равной 100 °С. Следует исключать при статических режимах недопустимое повышение давления в трубопроводах и оборудовании.

9.12 Давление воды в подающих трубопроводах водяных тепловых сетей при работе сетевых насосов должно приниматься, исходя из условий невскипания воды при ее максимальной температуре
в любой точке подающего трубопровода, в оборудовании источника теплоты и в теплоиспользующих установках потребителей, непосредственно присоединенных к тепловым сетям.

9.13 Давление воды в обратных трубопроводах водяных тепловых сетей при работе сетевых насосов должно быть избыточным (не менее 0,05 МПа) и на 0,1 МПа ниже допускаемого давления в тепло­использующих установках потребителей.

9.14 Давление воды в обратных трубопроводах водяных тепловых сетей открытых систем теплоснабжения в неотопительный период, а также в подающем и циркуляционном трубопроводах сетей горячего водоснабжения следует принимать не менее чем на 0,05 МПа больше статического давления систем горячего водоснабжения потребителей.

9.15 Давление и температура воды во всасывающих сетевых патрубках, подпиточных, подкачивающих и смесительных насосов не должны быть ниже давления кавитации и не должны превышать допустимых по условиям прочности конструкций насосов.

9.16 Напор сетевых насосов следует определять для отопительного и неотопительного периодов и принимать равным сумме потерь напора в установках на источнике теплоты, в подающем и обратном трубопроводах от источника теплоты до наиболее удаленного потребителя и в теплоиспользующих установках потребителя (включая потери в тепловых пунктах и насосных) при суммарных расчетных расходах воды.

Напор подкачивающих насосов на подающем и обратном трубопроводах следует определять
по пьезометрическим графикам при максимальных расходах воды в трубопроводах, с учетом гидравлических потерь в оборудовании и трубопроводах. Гидравлический расчет трубопроводов следует производить, как приведено в приложениях Б и В.

9.17 Напор подпиточных насосов должен определяться из условий поддержания в водяных тепловых сетях статического давления и проверяться для условий работы сетевых насосов в отопительный и неотопительный периоды.

Допускается предусматривать установку отдельных групп подпиточных насосов с различными напорами для отопительного, неотопительного периодов и для статического режима.

9.18 Подачу (производительность) рабочих подпиточных насосов на источнике теплоты в закрытых системах теплоснабжения следует принимать равной расходу воды на компенсацию потерь сетевой воды из тепловой сети и на теплоиспользующих установках потребителей, а в открытых системах — равной сумме максимального расхода воды на горячее водоснабжение и расхода воды на компенсацию потерь.

9.19 Напор смесительных насосов следует определять по наибольшему перепаду давлений меж­ду подающим и обратным трубопроводами.

9.20 Количество насосов следует принимать:

— сетевых — не менее двух, один из которых является резервным; при пяти рабочих сетевых насосах в одной группе резервный насос допускается не устанавливать;

— подкачивающих и смесительных (в тепловых сетях) — не менее трех, один из которых является резервным, при этом резервный насос предусматривается независимо от количества рабочих насосов;

— подпиточных — в закрытых системах теплоснабжения не менее двух, один из которых является резервным, в открытых системах — не менее трех, один из которых также является резервным;

— в узлах деления водяной тепловой сети на зоны (в узлах рассечки) допускается в закрытых системах теплоснабжения устанавливать один подпиточный насос без резерва, а в открытых системах — один рабочий и один резервный.

Количество насосов определяется с учетом их совместной работы на тепловую сеть.

9.21 При определении напора сетевых насосов перепад давлений на вводе двухтрубных водяных тепловых сетей в здания (при элеваторном присоединении систем отопления потребителей) следует принимать равным сумме расчетных потерь давления на вводе и в системе отопления с коэффициентом 1,5, но не менее 0,15 МПа. Рекомендуется избыточный напор на вводе в здания дросселировать в тепловых пунктах зданий.

9.22 При проектировании СЦТ с расходом теплоты более 100 МВт следует определять необходимость комплексной системы защиты, предотвращающей возникновение гидравлических ударов
и недопустимых давлений в оборудовании водоподогревательных установок источников теплоты,
в тепловых сетях, теплоиспользующих установках потребителей.