Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Января 2012 в 12:36, курсовая работа
Расчетно-графическое задание «Теплоснабжение района города» выполняется на основании индивидуального задания.
Теплоносителем является вода, нагреваемая в основных и пиковых подогревателях ТЭЦ.
В ходе работы определяются расходы тепла, производится трассировка теплосетей, выполняется гидравлический расчет, подбирается и рассчитывается основное оборудование тепловых сетей.
Введение………………………………………………………………………..……….3
1 Задание на проектирование………….……………………………………...……….4
2 Трассировка тепловых сетей….…..…………………………………………………5
3 Определение расчетных часовых расходов теплоты по видам тепловых нагрузок……………………………………………………………………….……………….7
4 Гидравлический расчет главной магистральной тепловой сети…………………11
4.1 Определение расходов теплоносителя в тепловых сетях………………………11
4.2 Расчет эквивалентной длины……………………………………………………..14
4.3 Таблица гидравлического расчета……………………………………………….17
5 Годовой график расхода теплоты по продолжительности стояния температур наружного воздуха………………………………..……...............................................19
6 Регулирование отпуска теплоты в закрытых системах теплоснабжения……….21
7 Разработка и построение продольного профиля тепловых сетей………………..23
8 Подбор оборудования………………………………………………………………25
9 Список использованной литературы………………….…………………..……….26
Приложения:
Схема расположения кварталов микрорайона города Воронежа
Монтажная схема главной магистрали тепловой сети
Часовой и годовой графики
Отопительно-бытовой и повышенный температурный графики
Тогда количество теплоты на горячее водоснабжение рассчитывается по формуле:
;
Qhm =376*615=231,2: кВт
где qh=376Вт/чел – укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение.
m-
число жителей
Аналогичный
расчет производится для остальных
кварталов, полученные данные записываются
в таблицу №2 «Расчет расходов
теплоты»
Таблица
№2 - «Расчет расходов теплоты»
№ п/п квартала | Площадь одного квартала Fкв , [га] | Этажность зданий n, [эт] | Плотность жилого фонда, P [м2/га] | Жилая площадь квартала Fж [м] | Общая площадь жилых зданий, А [м2] | Число жителей в квартале m,[чел] | Расходы теплоты кВт | |||
Qomax | Qvmax | Qhm | ∑Qmax | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 2 | 3 | 4 | 6 |
1 | 2,5 | 5 | 3200 | 8000 | 11428 | 615 | 1242,9 | 149,15 | 231,2 | 1623,7 |
2 | 4,5 | 5 | 3200 | 14400 | 20571 | 1108 | 2237,1 |
268,45 |
416,6 |
2922,2 |
3 | 6,5 | 7 | 3600 | 23400 | 33428 | 1800 | 3635,3 | 436,2 | 676,8 | 4748,3 |
4 | 8,5 | 5 | 3200 | 27200 | 38857 | 2092 | 4226 | 507,1 | 786,6 | 5519,7 |
5 | 10,5 | 7 | 3600 | 37800 | 54000 | 2098 | 5872,5 | 704,7 | 1093,4 | 7670,6 |
6 | 12,5 | 7 | 3600 | 45000 | 64285 | 3462 | 6991 | 838,9 | 1301,7 | 9131,6 |
7 | 14,5 | 9 | 4200 | 60900 | 87000 | 4685 | 9461,3 | 1135,4 | 1761,6 | 12358,3 |
8 | 16,5 | 7 | 3600 | 59400 | 84857 | 4569 | 9228,2 | 1107,4 | 1717,9 | 12053,5 |
9 | 18,5 | 9 | 4200 | 77700 | 111000 | 5977 | 12071,3 | 1448,6 | 2247,4 | 15767,3 |
10 | 20,5 | 5 | 3200 | 65600 | 93714 | 5046 | 10191,4 | 1223 | 1897,2 | 13311,6 |
∑=65157 | 7818.9 | 12130.4 | 85106.8 |
*0.5=68459,3 | 8208,9 | 12740,3 | 89362,20 |
При
определении расчетных
Таблица №3 – Расходы теплоты на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию, с учетом потерь.
№ квартала | Расходы теплоты, кВт | |||
Qо | Qv | Qhm | ∑Q | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 1303,9 | 156,7 | 242,8 | 1704,9 |
2 | 2349 | 282 | 437,4 | 3068,3 |
3 | 3817,1 | 458 | 712,6 | 4985,7 |
4 | 4437,3 | 533 | 825,9 | 5795,7 |
5 | 6166,1 | 740 | 1148,1 | 8054,1 |
6 | 7385,6 | 881 | 1366,8 | 9588,2 |
7 | 9934,3 | 1192,2 | 1849,7 | 12976,2 |
8 | 9689,6 | 1162,8 | 1803,8 | 12656,2 |
9 | 12674,9 | 1521 | 2361,1 | 16555,7 |
10 | 10701 | 1284,2 | 1992,1 | 13977,2 |
∑ | 68459,3 | 8208,9 | 12740,3 | 89362,20 |
4 Гидравлический расчет главной магистрали тепловой сети.
Перед началом расчета необходимо выполнить трассировку теплосети. Я проложил трассу по наименее загруженным городским улицам, чтобы в меньшей степени стеснять уличное движение в период строительства и ремонта. Стремился к минимальной длине трубопровода и колодцев. Обозначил главную магистраль (наиболее протяженная или наиболее нагруженная линия). Величина гидравлических потерь давления для главной магистрали является максимальной по сравнению с гидравлическими потерями других направлений тепловой сети, поэтому эта величина является для всей тепловой сети расчетной. Она также определяет напор сетевых насосов.
Гидравлический расчет начал с составления
расчетной схемы главной магистрали и
всех ответвлений. Монтажную схему изображают
без масштаба на ней, в виде стрелок наносят
ответвления к кварталам, указывают номера
расчетных участков, их длины по масштабу
генплана, а также расчетные расходы воды
на участках и ответвлениях.
4.1
Определение расходов
теплоносителя в тепловых
сетях
Для
гидравлического расчета
Расчетные расходы воды, кг/ч, следует определять по формулам:
а) на отопление
Где Gomax – расчетный расход сетевой воды на отопление
С – удельная теплоемкость воды, принимаем равной 4.2 кДж/кг оС
Т1 – температура в подающем трубопроводе, 135 оС
Т2 - температура
в обратном трубопроводе, 70 оС
Gomax=3.6*1303,9/4.2(130-70)
б) на вентиляцию
Gvmax=3.6*156,7/4.2(130-70)=
2,24 m/ч
в) на горячее водоснабжение
Ghmsr=3.6*242,8/4.2*(70-30)= 5,2 m.ч
Суммарный расход теплоносителя определяется по формуле:
∑G= Gomax+ Gvmax+ Kз*Ghm
где Kз – коэффициент неодновременности пользования, учитывающий долю среднего расхода воды на горячее водоснабжение при регулировании по нагрузке отопления, зависит от мощности системы теплоснабжения Kз = 1.2
∑G=18,6+2,24+5,2=26,04
Аналогичный
расчет проводим для остальных кварталов,
полученные данные записываются в таблицу
№4
Таблица №4 –
Расходы теплоносителя на отопление
горячее водоснабжение и
№ квартала | Расчетный расход теплоты | ||||
Gоmax | Gvmax | Ghmcr | 1.2* Ghmcr | ∑G | |
1 | 18,93 | 2,35 | 5,46 | 6,55 | 27,83 |
2 | 35,28 | 4,2 | 9,87 | 11,84 | 51,32 |
3 | 57,33 | 6,83 | 16 | 19,2 | 83,36 |
4 | 67,73 | 8 | 18,6 | 22,32 | 98,05 |
5 | 92,61 | 11,13 | 25,83 | 31 | 134,74 |
6 | 110,88 | 13,23 | 30,66 | 36,8 | 160,91 |
7 | 149,21 | 17,9 | 41,58 | 50 | 217,11 |
8 | 145,53 | 17,43 | 40,53 | 48,64 | 211,6 |
9 | 190,26 | 22,9 | 53,03 | 63,64 | 276,8 |
10 | 160,65 | 19,32 | 44,73 | 53,68 | 233,65 |
4.2 Расчет эквивалентной длины
По итогам таблицы 4 рассчитываем расходы воды по участкам сети. Для этого по монтажной схемы определим, сколько расчетных участков (нумерацию проводим от источника тепла) и количество кварталов, находящихся в них. Так на участке 9 считаем расход 9-го и 10-го кварталов, на участке 8уже считаем 8,9,10-го кварталов, и т.д.
Для 10-го участка:
G10= 233, 65 т/ч
Для 9-го участка:
G9=233, 65+276, 8=510, 45 т/ч
Аналогично рассчитываем для остальных участков.
По справочнику /3/ по номограммам (для труб с коэффициентом эквивалентной шероховатости Кэ=0.5 мм) в зависимости от расчетных расходов воды на участке, удельных потерь напора подбираем диаметры труб, при условиях:
V≤3/5 м/сек – скорость теплоносителя
Потери напора в местных сопротивлениях при расчете учитываются введением дополнительных эквивалентных длин на участках сети. Эквивалентные длины рассчитываются с учетом местных сопротивлений, которые определяем по монтажной схеме. Например, для участка 10, по расходу определяем диаметр трубопровода – 80 мм, а по монтажной схеме – местные сопротивления:
- Сальниковый компенсатор двусторонний– 0.6
- Резкое сужения трубопровода – 0.5
- Тройник – 1
Следовательно, для 10-го участка рассчитываем коэффициенты местных сопротивлений:
Эквивалентная длина определяется как произведение коэффициента местных сопротивлений на ۈ определяемое по таблице 7.2 по /4/ для коэффициента шероховатости k=0.0005 (т.е. рассматриваются новые трубы, без учета загрязнений) в зависимости от размера трубы.
Так
для участка 10 с диаметром трубы 500 мм.
ۈ = 26.5, следовательно, записываем в таблицу
№5.
Таблица №5 –
Расчет эквивалентной длины при
k=0.0005
№ участка | Диаметр dу, мм | Местные сопротивления |
Коэффициент
сопротивления ۈ |
Количество | Сумма
∑ |
Эквивалентная
длина ڠ |
lэ |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
10 | 500 | Задвижка
П – образный компенсатор |
0.5
2.8 |
2
11 |
31.8 | 26,5 | 842.7 |
9 | 500 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход |
0.3
1 |
3
1 |
1.9 |
26,5 | 50.35 |
8 | 500 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход |
0.3
1 |
4
1 |
2.2 |
26,5 | 58.3 |
7 | 500 | Задвижка
тройник при разветвлении на проход сальниковый компенсатор |
0.5
1 0.3 |
1
1 5 |
3 |
26,5 | 79.5 |
6 | 500 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход |
0.3
1 |
6
1 |
2.8 |
26,5 | 74.2 |
5 | 450 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход резкое сужение задвижка |
0.3
1 0.5 0.5 |
5
1 1 1 |
4.5 |
23,4 | 105.3 |
4 | 450 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход |
0.3
1 |
4
1 |
2.2 |
23,4 | 51.48 |
3 | 400 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход резкое сужение |
0.3
1 0.5 |
4
1 1 |
2.7 |
19,8 | 53.46 |
2 | 350 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход резкое сужение задвижка |
0.3
1 0.5 0.5 |
5
1 1 1 |
3.5 |
16.9 | 59.15 |
1 | 250 | Сальниковый компенсатор
тройник при разветвлении на проход резкое сужение |
0.3
1 0.5 |
6
2 1 |
4.3 |
11,2 | 48.16 |