Реконструкция тепловых сетей котельной ОАО "Нарьян–Марстрой"
№ участка
dвн, мм
dн, мм
d0, мм
Способ прокладки
подающая линия
обратная линия
ql
rtot, (м∙оС)/Вт
В
δ, мм
ql
rtot, (м∙оС)/Вт
В
δ, мм
73
40
45
40
в непроходном канале
16
4,82
2,50
33,65
11
5,22
2,73
38,90
74
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
75
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
11
5,22
2,74
49,66
76
21
25
20
в непроходном канале
13
5,93
3,14
26,81
8
7,18
4,14
39,28
77
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
78
40
45
40
в непроходном канале
16
4,82
2,50
33,65
11
5,22
2,73
38,90
79
40
45
40
в непроходном канале
16
4,82
2,50
33,65
11
5,22
2,73
38,90
80
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
81
14
18
15
в непроходном канале
12
6,42
3,47
22,27
7
8,21
5,14
37,30
82
82
89
80
в непроходном канале
21
3,67
1,97
43,22
14
4,10
2,17
52,00
83
40
45
40
в непроходном канале
16
4,82
2,50
33,65
11
5,22
2,73
38,90
84
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
12
4,79
2,49
42,53
85
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
12
4,79
2,49
42,53
86
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
12
4,79
2,49
42,53
87
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
12
4,79
2,49
42,53
88
51
57
50
в непроходном канале
17
4,53
2,36
38,66
12
4,79
2,49
42,53
89
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
90
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
91
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
92
70
76
70
в непроходном канале
20
3,85
2,05
39,72
13
4,42
2,32
50,02
1.7 Построение температурного графика
Температурный
график подающей линии тепловой сети строится по зависимости:
(1.14)
Температурный
график обратной линии тепловой сети строится по зависимости:
(1.15)
где: tв =20 оС – расчётная температура внутреннего воздуха помещения
tн =1,2 оС – текущая температура наружного воздуха (равна средней
годовой температуре наружного воздуха)
tн.о =-34 оС – температура наружного воздуха для проектирования
систем отопления
- температурный напор нагревательного прибора
оС (1.16)
- расчётный перепад температуры воды тепловой
сети
оС
- расчётный перепад температур в местной системе
отопления
оС
1.8 Выбор теплообменников
на нужды ГВС
Для обеспечения
горячей водой в микрорайоне имеются два тепловых пункта в которых установлены скоростные
водо-водяные подогреватели.
Но в связи с
возросшей за последнее десятилетие численностью населения и подключения новых абонентов
имеется нехватка горячей воды, что подвинуло меня к пересчёту нагрузки и выбору
оборудования.
Объекты жилого
микрорайона не подключенные к тепловым пунктам получают горячее водоснабжение от
сторонней организации МУП «ПОК и ТС»
1.8.1 Тепловой
расчёт
Нагрузку на
теплообменные аппараты в тепловых пунктах находим суммированием нагрузок отдельных
абонентов.
(1.17)
Нагрузка отдельных
абонентов: (1.18)
где: а – норма
потребления горячей воды, л/(сут∙чел).
m – число жителей.
tг и tх – температура горячей и холодной
воды, ºС
Ср
– теплоемкость воды, Вт/(м2∙К).
1,2 – коэффициент
учитывающий остывание воды в трубах.
Площадь поверхности
нагрева скоростных водоподогревателей:
(1.19)где: Q – расчётный расход теплоты, кВт.
k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м2∙К)
Δt – среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой
средой, ºС.
Коэффициент
теплопередачи подогревателя:
(1.20)
где: μ
– коэффициент, учитывающий накипь и загрязнение трубок, для латунных трубок работающих
в условиях прямоточного водоснабжения на чистой воде μ = 0,85
α1
и α2 – коэффициенты теплоотдачи от греющей среды к стенкам трубок
и от стенок к нагреваемой воде, Вт/(м2∙К).
Коэффициент
теплоотдачи от теплоносителя к стенкам трубок:
(1.21)где: tср – средняя температура теплоносителя, ºС.
ω – скорость
теплоносителя, м/с
d – внутренний диаметр трубок (dвн) или эквивалентный диаметр межтрубного пространства (dэкв), м. Средняя температура теплоносителя:
(1.22)
где:t1 и t2–температура теплоносителя на
входе и на выходе из теплообменника, ºС.
Скорость теплоносителя:
(1.23)
где: G – расход теплоносителя, кг/с.
f – площадь прохода теплоносителя, м2.
ρ – плотность
теплоносителя, кг/м3
Эквивалентный
диаметр межтрубного пространства:
(1.24)
где: Dв – внутренний диаметр корпуса подогревателя,
м.
dн – наружный диаметр трубок подогревателя,
м.
z – число трубок в живом сечении подогревателя.
Среднелогарифмическая
разность температур между греющей и нагреваемой водой:
(1.25)
где: Δtб, Δtм – разности температур между греющим и нагреваемым
теплоносителями на входе и выходе теплообменника (схема движения теплоносителей
– противоточная, представлена на рисунке 5).
Число секций
подогревателя:
(1.26)где: Fрас – расчётная площадь нагрева теплообменника.
Fсек – площадь одной секции теплообменника.
1.8.2 Гидравлический
расчёт
Расчет сводится
к определению потерь напора греющей и нагреваемой воды. Потери давления в подогревателе,
слагаются из потерь на трение и потерь в местных сопротивлениях:
(1.27)
где: λ
– коэффициент трения;
l – длина одного хода, м.;
d – внутренний или эквивалентный диаметр, м;
Σξ
– сумма коэффициентов местных сопротивлений;
ω – скорость воды в трубках или межтрубном пространстве, м/с2;
n – число секций;
Так же гидравлический
расчёт можно представить в виде:
(1.28)
Вода в трубках:
– для одной
секции
– для двух секций
Вода в межтрубном
пространстве:
– для одной
секции
– для двух секций
Данные для расчёта
теплообменного оборудования приведены в таблице 5.
Расчёт теплообменного
аппарата приведён в таблице 6.
Для обеспечения
нормальной работы теплообменников в тепловых пунктах устанавливаем циркуляционные
насосы «К 8/18» по два в каждом. Для обеспечения бесперебойного снабжения холодной
водой, в тепловых пунктах установлены подпорные насосы «К 20/30».