Основным исходным значением для гидравлического расчета сети является расчетный расход сетевой воды. При нахождении расчетного расхода целесообразно учитывать не только существующие нагрузки, намеченные к присоединению к тепловой сети в ближайшие годы, но также и перспективы развития системы теплоснабжения. Это особенно важно при определении расхода воды для расчета магистралей и основных ответвлений распределительных сетей.
а – линии горячего водоснабжения; б - конденсатопровода
Рисунок 31. Пьезометрический график однотрубных сетей
На современном этапе развития градостроительства в старых городах происходит замена изношенного жилого фонда с печным отоплением новыми благоустроенными жилыми домами с современным санитарно-техническим оборудованием. При проектировании тепловых сетей следует предусматривать возможность присоединения этих зданий к тепловым сетям без перекладки основных коммуникаций.
При определении расчетных расходов воды в городских тепловых сетях целесообразно учитывать нагрузку горячего водоснабжения для всех жилых зданий независимо от того, имеется ли при проектировании внутри зданий разводка горячего водоснабжения, поскольку в процессе благоустройства городов все жилые здания оборудуются системами горячего водоснабжения.
Когда в тепловой сети кроме постоянного расхода воды на отопление имеется переменный расход сетевой воды на горячее водоснабжение, который зависит от графика нагрузки горячего водоснабжения (абонентские вводы с параллельным или смешанным присоединением систем отопления и горячего водоснабжения), суммарный расчетный расход воды в тепловой сети на горячее водоснабжение не является арифметической суммой максимальных расходов воды на горячее водоснабжение у абонентов из-за несовпадения максимумов расхода.
Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение в отдельных элементах сети можно определить путем введения поправки к арифметической сумме расходов в виде коэффициента попадания в максимум j. Значения этого коэффициента следующие: для магистралей 0,7¸0,75; для ответвлений 0,8¸0,9; для внутриквартальных сетей и абонентских вводов 1,0.
В открытых системах теплоснабжения расчетные расходы воды получаются в ряде случаев различными для подающего и обратного трубопроводов. Однако подающие и обратные трубопроводы сети обычно прокладываются одного диаметра, хотя имеют место случаи, когда согласно гидравлическим расчетам целесообразно укладывать трубы разного диаметра. Расчетный расход воды в этом случае должен выбираться из условия, чтобы суммарная потеря напора при расходе воды в подающем (Go + Gв + Gг) и обратном (Go + Gв) трубопроводах была равна суммарной потере при одинаковом расходе воды G в подающем и обратном трубопроводах.
Этот расчетный расход воды, по которому и следует выбирать диаметры тепловой сети при использовании открытой системы, определяют по формуле
,
где Gо.в - суммарный расчетный расход сетевой воды на отопление и вентиляцию; Gо.в = Go + Gв;
Gг - расчетный расход сетевой воды из подающего трубопровода на горячее водоснабжение. По СНиП 41-01-2003 «Тепловые сети» [14]:
.
Значения коэффициента k выбираются согласно табл. 5.1.
Таблица 5.1
| Системы теплоснабжения с тепловым потоком, МВт | Значение коэффициента k |
| Открытая, 100 МВт и более менее 100 МВт | 0,6 0,8 |
| Закрытая, 100 МВт и более менее 100 МВт | 1,0 1,2 |
Расчетный часовой расход подпиточной умягченной деаэрированной воды для компенсации утечек в закрытых системах теплоснабжения принимается равным 0,75 % объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним местных систем потребителей, а в транзитных магистралях 0,5 % объема воды в них. Объем воды в трубопроводах тепловых сетей (магистральных, распределительных, ответвлений к отдельным зданиям) определяется по проектным или фактическим данным.
При отсутствии данных об объеме воды в распределительных сетях и ответвлениях его ориентировочно определяют из расчета 13¸16 м3 на 1 МДж/с суммарной расчетной тепловой нагрузки.
Объем воды в местных отопительно-вентиляционных системах определяют по удельному объему воды на 1 МДж/с суммарной расчетной отопительно-вентиляционной нагрузки из расчета 26 м3 для жилых и общественных зданий и 13 м3 для промышленных зданий.
При отсутствии данных о магистральных и распределительных сетях, а также о типе абонентских установок для предварительных расчетов можно определять объем воды в закрытых системах теплоснабжения, исходя из удельной емкости 55 м3 на 1 МДж/с суммарной расчетной тепловой нагрузки отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Для ориентировочных расчетов можно принимать расчетный часовой расход подпиточной воды в закрытых системах теплоснабжения равным 1,5 % расчетного расхода сетевой воды. Объем воды в местных установках горячего водоснабжения открытых систем теплоснабжения вычисляется из расчета 5 м3 на 1 МДж/с средненедельной нагрузки горячего водоснабжения.
Расчетный расход подпиточной воды в открытых системах превышает расчетный расход подпиточной воды в закрытых системах на расход, необходимый для компенсации утечек из местных установок горячего водоснабжения.
