Определение нормативных потерь при передаче тепловой энергии

Определение нормативных значений часовых тепловых потерь тепловой энергии теплопередачей через теплоизоляционные конструкции трубопроводов для среднегодовых условий функционирования тепловой сети, Гкал/ч, производится по соответствующим нормам тепловых потерь по формулам:

– для теплопроводов подземной прокладки по подающим и обратным трубопроводам вместе [5]:

, кВт [34, 5 стр.36],

– для теплопроводов надземной прокладки по подающим и обратным трубопроводам раздельно:

, ккал/ч [35, 5 стр.36],

, ккал/ч [35 а, 5 стр.36],

где l – длина трубопроводов участка тепловой сети подземной прокладки в двухтрубном исчислении, надземной в однотрубном, м;

β – коэффициент местных тепловых потерь, учитывающий потери запорной арматурой, компенсаторами, опорами.

где – удельные часовые тепловые потери трубопроводов, определенные пересчетом табличных значений норм удельных часовых тепловых потерь на среднегодовые условия функционирования тепловой сети, подающих и обратных трубопроводов подземной прокладки – вместе, надземной – раздельно;

Значение α при расчетах может быть принято по приложению 9 СНиП 2.04.14-88[9];

λ- коэффициент теплопроводности теплоизоляционных материалов;

dн - диаметр трубопроводов,мм;

δ – толщина изоляции.

Коэффициент β принимается равным 1,2 при диаметре трубопроводов до 150 мм, 1,15–при диаметре 150мм и более.

Расчеты нормативных теплопотерь через изоляцию приведены для отопления и вентиляции в таблице №8, для ГВС – в таблице №9.

Пример расчета:

1. Рассчитаем нормативные потери теплоты для теплопровода для участка №1 с наземным способом прокладки трубопровода

Подающий:

Обратный:

Общая:

2. Рассчитаем нормативные потери теплоты для теплопровода для участка №16 с подземным способом прокладки трубопровода

3. Рассчитаем нормативные потери теплоты для водопровода для участка № 4 с надземным способом прокладки трубопровода:

Подающий:

Обратный:

Общая:

Таблица 8

Нормативные теплопотери (отопление + вентиляция)

Участок	Способ прокладки трубопроводов	Qнорм,ккал/ч	l	betta	Qср, год, Гкал/ч
подача	обрат	подача	обрат	общая
	надземная	14,530	11,553		1,25	0,0015	0,0012	0,0028
	надземная	12,975	10,316		1,25	0,0008	0,0006	0,0014
	надземная	12,975	10,316		1,25	0,0016	0,0013	0,0029
	надземная	12,975	10,316		1,25	0,0012	0,0009	0,0021
	надземная	14,530	11,553		1,25	0,0009	0,0007	0,0015
	надземная	10,992	8,739		1,25	0,0007	0,0006	0,0013
	надземная	8,236	6,548		1,25	0,0013	0,0010	0,0023
	надземная	12,975	10,316		1,25	0,0009	0,0007	0,0016
	надземная	8,236	6,548		1,25	0,0005	0,0004	0,0008
	надземная	14,530	11,553		1,25	0,0009	0,0007	0,0016
	надземная	8,236	6,548		1,25	0,0011	0,0009	0,0020
	надземная	10,992	8,739		1,25	0,0007	0,0006	0,0013
	надземная	10,992	8,739		1,25	0,0008	0,0006	0,0014
	надземная	11,719	9,318		1,25	0,0003	0,0002	0,0005
	надземная	7,319	5,819		1,25	0,0009	0,0007	0,0016
	подземная	9,375		1,2	0,0003	0,0000	0,0003
	подземная	10,701		1,2	0,0006	0,0000	0,0006
	подземная	11,891		1,2	0,0007	0,0000	0,0007
	подземная	6,984		1,2	0,0007	0,0000	0,0007
	подземная	9,576		1,2	0,0004	0,0000	0,0004
	подземная	12,612		1,2	0,0008	0,0000	0,0008
	подземная	10,347		1,2	0,0005	0,0000	0,0005
	надземная	9,082	7,221		1,25	0,0005	0,0004	0,0009
	надземная	14,530	11,553		1,25	0,0011	0,0009	0,0020
	надземная	12,975	10,316		1,25	0,0007	0,0006	0,0013
	надземная	10,077	8,012		1,25	0,0006	0,0005	0,0010
	надземная	11,719	9,318		1,25	0,0012	0,0009	0,0021
	надземная	11,719	9,318		1,25	0,0007	0,0006	0,0013
	надземная	14,530	11,553		1,25	0,0011	0,0009	0,0020
	надземная	8,236	6,548		1,25	0,0012	0,0010	0,0022
	надземная	6,779	5,390		1,25	0,0002	0,0002	0,0004
								0,0424

 

Таблица 9

Нормативные теплопотери (ГВС).

Участок	Способ прокладки трубопроводов	Qнорм,ккал/ч	l	betta	Qср, год,Гкал/ч
подача	обрат	подача	обрат	общая
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0003	0,0002	0,0005
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0016	0,0009	0,0025
	надземная	11,064	6,502		1,25	0,0007	0,0004	0,0011
	надземная	11,064	6,502		1,25	0,0006	0,0004	0,0010
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0008	0,0005	0,0013
	надземная	11,064	6,502		1,25	0,0017	0,0010	0,0027
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0018	0,0011	0,0029
	надземная	11,064	6,502		1,25	0,0013	0,0008	0,0021
	надземная	8,012	4,708		1,25	0,0003	0,0001	0,0004
	надземная	8,739	5,135		1,25	0,0013	0,0008	0,0021
	надземная	8,739	5,135		1,25	0,0004	0,0003	0,0007
	надземная	11,064	6,502		1,25	0,0005	0,0003	0,0008
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0007	0,0004	0,0012
	надземная	10,316	6,062		1,25	0,0011	0,0006	0,0017
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0006	0,0004	0,0010
	подземная	9,375		1,2	0,0006	0,0000	0,0006
	подземная	10,701		1,2	0,0003	0,0000	0,0003
	подземная	11,891		1,2	0,0007	0,0000	0,0007
	подземная	6,984		1,2	0,0005	0,0000	0,0005
	подземная	9,576		1,2	0,0005	0,0000	0,0005
	подземная	12,612		1,2	0,0007	0,0000	0,0007
	подземная	10,347		1,2	0,0006	0,0000	0,0006
	надземная	11,552	6,789		1,25	0,0012	0,0007	0,0018
								0,0276

Таким образом, потери тепла в тепловых сетях составили 0,07Гкал/ч.

Расчетная производительность котельной определяется как сумма тепловых нагрузок, потерь тепла в тепловых сетях и расхода тепла на собственные нужды. Расход тепла на собственные нужды возьмем в размере 1,5% от общего теплопотребления, что составит 0,033Гкал/ч.

∑Q=2,192+0,07+0,033=2,258Гкал/ч.

Выводы

Мы подобрали диаметры трубопроводов, произвели гидравлический расчет в ходе которого определили падение давления и напора на участках, определили нормативные технологические потери теплоты при передаче тепловой энергии через изоляцию трубопровода.

Значения падения давления и напора необходимы нам для подбора насосов. Значения нормативных технологических потерь необходимы при выборе котла.

 

Источник теплоснабжения.

3.1 Выбор и описание источника теплоснабжения

Источником тепла называется комплекс оборудования и устройств, с помощью которых осуществляется преобразование природных и искусственных видов энергии в тепловую энергию с требуемыми для потребителей параметрами.

В городах для теплоснабжения применяются крупные районные котельные. Крупные котельные характеризуются меньшими удельными капитальными затратами и более эффективным использованием топлива, поэтому в настоящее время стремятся строить в основном крупные районные котельные, отпускающие тепло одновременно для жилищно-коммунального сектора и для промышленных объектов.

Выбираем источником теплоснабжения (по сумме тепловых нагрузок, потерь тепла в тепловых сетях и расхода тепла на собственные нужды) водогрейную котельную.

Теплоноситель – вода, по назначению – промышленная водогрейная котельная.

Водогрейная котельная, оборудована двумя водогрейными котлами КСВ-3,0 предназначена для выработки горячей теплофикационной воды для обеспечения нагрузок отопления, вентиляции, горячего водоснабжения. По назначению котельная относится к отопительно-производственной.