ЭБ СПбПУ – Теплофикация и теплоснабжение: [учебное пособие]
|
Разрешенные действия: Прочитать Загрузить (5,1 Мб) Группа: Анонимные пользователи Сеть: Интернет |
34(075.8)
Аннотация
Приводятся сведения по истории развития теплофикации, классификации тепловых нагрузок, системах теплоснабжения, об устройстве, режимах работы, основных параметрах и характеристиках источников теплоснабжения.
Права на использование объекта хранения
| Место доступа | Группа пользователей | Действие | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Локальная сеть ИБК СПбПУ | Все | |||||
| Интернет | Все |
Оглавление
- 5.
1. ТРАССА И ПРОФИЛЬ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ - 5.2. СХЕМЫ И КОНФИГУРАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
- 5.3. ТИПЫ И СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
- 5.4.1. Трубопроводы
- 5.4.2. Арматура
- 5.5. ОПОРЫ ТРУБОПРОВОДОВ
- 5.6. КОМПЕНСАЦИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УДЛИНЕНИЙ
- 5.7. ТЕПЛОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
1. ТРАССА И ПРОФИЛЬ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙСтатистика использования
Теплофикация и тепловые сети – DOKUMEN.PUB
Citation previewБ.В. Яковлев, Ю.Б. Яковлев –
– …………
&ЩЩШ -I
ТЕПЛОФИКАЦИЯ И ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ
Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Энергетический факультет
Б.В. ЯКОВЛЕВ и), б. Я к о в л е в
ТЕПЛОФИКАЦИЯ И ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ Учебное пособие по практическим занятиям и курсовому проектированию для студентов специальности 43.01.04 – Тепловые электрические станции 43.01.05- Промышленная теплоэнергетика Рекомендованно Редакционно-издательским советом Белоруского национального технического университета
Минск 2003
СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ.
………………………………………………………………………………………. 5 1. ТЕПЛОВЫЕ НАГРУЗКИ И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ…………………………………….6 1.1. Виды тепловых нагрузок………………………………………………………………………6 1.2. Годовой график тепловой нагрузки…………………………………………………….9 1.3. Расчет тепловых нагрузок потребителей и расхода теплоносителя………………………………………………………………………………. 11 1.3.1. Расчет потребности теплоты и расхода сетевой воды на отопление и вентиляцию зданий……………………………………………………. 11 1.3.2. Расчет потребности теплоты и расхода сетевой воды на горячее водоснабжение. Общий расход теплоты и сетевой воды………………… 15 2. ВЫБОР МЕТОДА РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТПУСКА ТЕПЛОТЫ ОТ ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ………………………………… 23 3. РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРНОГО ГРАФИКА СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.
………………………………………………………….. 25 4. ВЫБОР СПОСОБА ПОКРЫТИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ……………………29 4.1. Покрытие тепловой нагрузки за счет ТЭЦ………………………………………….. 29 4.2. Покрытие тепловой нагрузки за счет совместной работы источников теплоснабжения……………………………… …………………………..33 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ТЕПЛОВОМ ПОТРЕБЛЕНИИ…………………………… 37 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИИ ТОПЛИВА ОТ ТЕПЛОФИКАЦИИ…………………………………………………………………………….. 41 7. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ…………………………….. 49 7.1. Основные задачи и расчетные зависимости…………………………… ………….. 49 7.2. Методика расчета трубопроводов……………………………………………………….. 51 7.3. Расчет водяных тепловых сетей……………………………………….
………………… 55 7.4. Пьезометрический график водяной тепловой сети и его построение……………………………………………………………………………….. 61 7.5. Подбор насосов…………………………………………………………………………………..67 7.6. Определение характеристик совместно работающих насосов……………… 69 8. ВЫБОР ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ И ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ………………………………………………………………….73 8.1. Назначение тепловой изоляции, требования к теплоизоляционным материалам и их свойства……………………………………… 73 8.2. Тепловой расчет изоляции…………………………………………………………………. 75 8.2.1. Термическое сопротивление теплопроводов…………………………………….. 77 8.2.2. Тепловой расчет теплопроводов………………………………………………………. 79 8.3. Определение потерь теплоты в тепловых сетях.
………………………………… 80 8.4. Выбор оптимальной толщины тепловой изоляции………………………………..83 ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………………………………..92 ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………………………………… 124
ПРЕДИСЛОВИЕ Курс «Теплофикация и тепловые сети» имеет важное значение в инженерной подготовке специалистов по теплоэнергетике и теплоснабжению. Изложение материала в пособии основано на знаниях студентами гидравлики, технической термодинамики и теплопередачи, теоретических основ котельных установок и тепловых энергетических установок. Практические занятия и курсовая работа по дисциплине «Теплофикация и тепловые сети» направлены на закрепление теоретических знаний, полученных студентами в ходе прослушивания одноименного курса лекций. Они должны выявить умение студентов применять их теоретическую подготовку в решении конкретных инженерных задач в области теплофикации и теплоснабжения, и в значительной мере будет способствовать этому настоящее пособие.
В соответствии с направленностью и объемом курсового проекта, впервые издаваемое в БИТУ данное учебное пособие содержит теоретический и новый справочный материал, необходимый для разработки основных разделов проекта. Однако это не исключает необходимость использования при этом специальных источников, перечень которых приведен в разделе «Литература». В выдаваемом студенту задании по курсовому проекту указываются тема проекта, основные исходные данные, содержание расчетно-пояснительной записки, перечень графического материала, а при необходимости – и специально разрабатываемый вопрос. Указываются сроки выполнения проекта. Пособие может быть использовано студентами других специальностей, изучающих основы теплоснабжения, а также инженерно-техническими работниками, связанными с проектированием и эксплуатацией систем теплоснабжения.
Энергетический факультет БНТУ выражает благодарность Комитету по энергоэффективное™ при Совете Министров Республики Беларусь за издание пособия.
1. ТЕПЛОВЫЕ НАГРУЗКИ И И Х ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.
1. Виды тепловых нагрузок В системах централизованного теплоснабжения теплота расходуется на отопление зданий, нагревание приточного воздуха в установках вентиляции и кондиционирования, горячее водоснабжение, а также на технологические процессы промышленных предприятий. В системах отопления и вентиляции теплота расходуется не непрерывно в течение года, а только при сравнительно низких температурах наружного воздуха. Поэтому таких потребителей тепловой энергии принято называть сезонными, а их тепловые нагрузки – сезонными тепловыми нагрузками. Тепловая энергия в системах горячего водоснабжения и в технологических процессах промышленных предприятий расходуется непрерывно в течение года и мало зависит от температуры наружного воздуха. Поэтому тепловые нагрузки на горячее водоснабжение и технологические нужды считаются круглогодовыми тепловыми нагрузками. Только некоторые технологические процессы (сушка зерна, фруктов, консервирование сельскохозяйственных продуктов и т.д.) связаны с сезонным потреблением тепловой энергии.
Для сезонного теплового потребления характерны следующие особенности: 1) в течение года тепловые нагрузки изменяются в зависимости от температуры наружного воздуха; 2) годовые расходы теплоты, определяемые метеорологическими особенностями текущего года в районе теплоснабжения (холодная или теплая зима), имеют значительные колебания; 3) изменения тепловой нагрузки на отопление в течение суток в основном за счет теплоустойчивости наружных ограждений зданий незначительны; 4) расходы теплоты для вентиляции по часам суток могут отличаться большим разнообразием в зависимости от сменности и режимов работы предприятий. Как показано дальше, изменение тепловой нагрузки отопления и вентиляции от температуры наружного воздуха имеет линейную зависимость (рис. 1.1).
*|«р * Рис. 1.1. График расхода теплоты на отопление Qc и вентиляцию Qe в зависимости от температуры наружного воздуха t : ‘ I. > ‘ L – расчетная температура наружного воздуха соответственно для отопления и вентиляции; t J, – расчетная температура воздуха внутри помещения а
Тепловое потребление для целей горячего водоснабжения в течение года изменяется сравнительно мало, но отличается большой неравномерностью по часам суток.
Летом расход теплоты в системах горячего водоснабжения жилых зданий по сравнению с зимой уменьшается на 30-35%. Это объясняется тем, что в летнее время температура воды в холодном водопроводе на 10-12°С выше, чем в зимний период. Кроме того, значительная часть городского населения летом в субботние и воскресные дни выезжает в загородные зоны, т.е. в те дни, когда в жилом секторе зимой наблюдаются максимальные разборы горячей воды. На рис. 1.2 приведен ориентировочный график расхода теплоты на горячее водоснабжение жилого района, из которого следует, что тепловые нагрузки на горячее водоснабжение имеют не только резкие колебания внутри суток, но и в течение недели. В жилых домах, оборудованных ваннами, максимальные расходы теплота зимой наблюдаются в предвыходные и предпраздничные дни. В промышленности технологические аппараты нередко потребляют теплоту в больших количествах и весьма разнообразно по времени. Это, например, различные сушильные и пропарочные камеры, варочные котлы, гальванические ванный др.
100
% Вторник
Г
Суббота
80
Г-1
60
40
1
2л
|
_L
1L
Qre 20
О
| 4
8
12
|
П О4)
16
,1 J
20 0 4 Часы суток
8
12
16
18
ч
Рис. 1.2. Примерный суточный график расхода теплоты на горячее водоснабжение для жилого района Удельные нормы технологического потребления теплота относятся к единице продукции, они непрерывно изменяются в связи с постоянным совершенствованием технологических процессов. Поэтому расходы теплоты на производственные нужды следует определять по материалам технологических проектов или по ведомственным нормам проектирования.
7
Большое разнообразие тепловых нагрузок различных промышленных предприятий, жилых и общественных зданий, несовпадение по времени их максимумов приводит к необходимости построения графиков теплового потребления как для отдельных зданий, так и для района теплоснабжения в целом.
Графики теплового потребления характеризуют изменение тепловых нагрузок по времени. На рис. 1.3 представлен график изменения тепловой нагрузки Q от времени п за некоторый период по. Площадь 01230, ограниченная линией изменения тепловой нагрузки и осями координат, представляет собой расход теплоты Qn за весь период времени по, определяемый интегралом по Q n = jQ d n .
(1.1)
Приведенный график расхода теплоты за период по принято называть графиком расхода теплоты по продолжительности. Q
Рис. 1.3. Суммарный график расхода теплоты по продолжительности: Qo> Q,, QM, От – соответственно нагрузка отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, технологическая;по —продолжительность отопительного периода в часа Если площадь 01230 заменить равновеликой площадью прямоугольника с основанием по, то высота прямоугольника будет соответствовать средней тепловой нагрузке в течение по:
8
Qcp = „ • 0 -2 ) П0 Замена площади 01230 равипяелшким прямоугольником с высотой, равной максимальной тепловой нагрузке 0 ” “ , позволит определить число часов пт использования максимума тепловой нагрузки: „Ш
q
MUCC
(1.
3)
Как видно, число часов использования максимума нагрузки – это время, в течение которого суммарное количество тепловой энергии Q n будет израсходовано при максимальной нагрузке. Отношение
Видеоинструкции по оптимизации тепловых сетей
© Корона авторское право 2023
Эта публикация распространяется под лицензией Open Government License v3.0, если не указано иное. Чтобы ознакомиться с этой лицензией, посетите сайт nationalarchives.gov.uk/doc/open-government-licence/version/3 или напишите в отдел информационной политики Национального архива, Кью, Лондон TW9 4DU, или по электронной почте: [email protected]. Великобритания.
Если мы обнаружили какую-либо информацию об авторских правах третьих лиц, вам потребуется получить разрешение от соответствующих правообладателей.
Эта публикация доступна по адресу https://www.gov.uk/government/publications/heat-networks-optimisation-guidance-to-help-operators-improve-performance/heat-network-optimisation-guidance-videos.
Проект «Возможности оптимизации тепловых сетей» (HNOO) и демонстрационная схема эффективности тепловых сетей (HNES) выявили ряд проблем, которые постоянно снижают производительность тепловых сетей и могут серьезно повлиять как на стоимость тепла, так и на качество обслуживания потребителей.
В этой серии обучающих видео изложены практические шаги, которые операторы тепловых сетей могут предпринять для повышения производительности своих систем.
Видео 0: Введение
В этом введении рассматриваются различные типы конфигураций тепловых сетей, которые обычно используются в Великобритании, и обсуждаются ключевые принципы и темы, которые содержатся в последующих видеоинструкциях. Это включает в себя сбор данных, анализ и предлагаемые методологии для осуществления изменений.
Руководство по оптимизации тепловых сетей 0: Введение
Видео 1: Байпасы и управление потоками в сети
Борьба с неконтролируемыми потоками в тепловых сетях позволяет сократить потребление топлива и энергии, обеспечивая при этом, чтобы система могла лучше удовлетворять потребности потребителей на удалении.
досягаемости сети.
Руководство по оптимизации тепловых сетей 1: Контроль сетевых потоков
Видео 2: Качество воды
Плохое качество воды является одной из основных причин выхода из строя тепловых сетей в Великобритании. Это источник жизненной силы сети, и при правильном обслуживании он предотвратит коррозию и сведет к минимуму вероятность перебоев в подаче тепла.
Руководство по оптимизации тепловой сети 2: Повышение производительности – улучшение качества воды
Видео 3: Температура обратки
Ключевым признаком плохой работы тепловой сети является высокая температура обратки. Решая проблемы управления сетью и повышая производительность систем конечных пользователей, можно снизить температуру обратного потока, что снижает эксплуатационные расходы и повышает надежность.
Руководство по оптимизации тепловых сетей 3: Повышение производительности – снижение температуры обратного трубопровода
Видео 4: Температура подающей линии
За счет снижения температуры подающей линии можно снизить стоимость тепла и минимизировать перегрев, а также расширить возможности обезуглероживания за счет модернизации тепловых насосов.
Руководство по оптимизации тепловых сетей 4: Повышение производительности – снижение температуры подающей линии
Видео 5: Сложность
Многие тепловые сети слишком сложны, и путем принятия простых мер можно значительно снизить затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, а также повысить надежность системы .
Руководство по оптимизации тепловых сетей 5: Повышение производительности – снижение сложности
Видео 6: Изоляция
Улучшение изоляции тепловых сетей позволяет снизить уровень потерь тепла, что снижает затраты и предотвращает перегрев снабжаемых зданий.
Руководство по оптимизации тепловой сети 6: Повышение производительности — изоляция
Видео 7: Эффективность машинного помещения
Без эффективной работы машинного помещения преимущества, на которые нацелены другие мероприятия по оптимизации, обсуждаемые в этой серии видеороликов, не могут быть полностью реализованы. В этом видеоролике основное внимание уделяется обеспечению минимального потребления топлива и электроэнергии при полном удовлетворении потребности сети в тепле.
Руководство по оптимизации тепловых сетей 7: Повышение производительности – эффективность машинного зала
Страница не найдена – Mibec
По мере того, как пандемия коронавируса продолжается, дома престарелых и интернаты по всей стране разрабатывают новые методы, гарантирующие, что их обитатели могут безопасно видеться с членами семьи. Мибек недавно работал с Cheswardine Hall, семейным жилым домом для престарелых, чтобы его жители могли продолжать эти важные безопасные посещения Covid с семьей. На территории дома была построена новая кабина под открытым небом, чтобы облегчить посещение, но в связи с продолжающейся пандемией, когда наступили зимние холода, обеспечение отопления в хижине стало неотложным приоритетом для команды менеджеров, чтобы позволить семье
В Mibec мы можем построить буферные резервуары невероятного объема до 200 000 литров. Мы используем наш опыт, чтобы обеспечить наличие цепочки поставок для поставки высококачественных крупногабаритных решений по хранению тепла для проектов в Великобритании и Ирландии.
С нами связались, чтобы реализовать этот проект, чтобы обеспечить хранение почти 500 000 литров воды. Чтобы обеспечить это эффективно, мы решили использовать три термоаккумулятора емкостью 166 000 л. Задача Компания Mibec тесно сотрудничала с M&E над проектом, чтобы согласовать полную спецификацию резервуаров, режим испытаний и учесть важные требования, уникальные для этого проекта.
Компания Mibec недавно осуществила успешную спецификацию и поставку нашей предизолированной трубы как для бытовых, так и для коммерческих установок с гидромассажем. Гидромассажные ванны становятся все более популярными в парках отдыха, небольших домах для отдыха с самообслуживанием, а также в обычных садах, поскольку люди стремятся максимально использовать домашнюю обстановку. Проблема Традиционно джакузи располагались рядом со зданиями или источниками тепла, чтобы обеспечить простоту подключения к инженерным сетям, а не там, где домовладелец или владелец участка хотел бы разместить джакузи.
В Mibec мы хотели создать простую систему, освобождающую
Подробнее
Компания Mibec недавно осуществила успешную разработку спецификации и поставку уникального буферного резервуара из нержавеющей стали для водоочистных сооружений в восточной части Лондона. В Mibec мы используем наш многолетний опыт, чтобы найти решение даже для самых сложных проектов, как это было здесь. Задача Большинство заказов на буферные резервуары, изготовленные по индивидуальному заказу, мы получаем на ранних стадиях проекта, что позволяет нам работать с проектной группой над определением резервуара, подходящего для конкретного применения. Этот клиент связался с нами после неожиданного серьезного отказа уже установленного резервуара на их 9-м этаже.0067 Подробнее
Пластинчатые теплообменники в сборе – использование и применение В Mibec мы предлагаем ряд пластинчатых теплообменников от Cordivari. В этой короткой статье мы рассмотрим некоторые области применения и использование, а также ключевые компоненты их конструкции.
Подробнее
Что такое расширительный бак? В этой короткой статье мы рассмотрим расширительные баки и их использование. Расширительный бак представляет собой небольшой резервуар, используемый для защиты закрытых систем водяного отопления и систем горячего водоснабжения от избыточного давления, вызванного гидравлическим ударом и тепловым расширением воды внутри герметичной системы. Расширительный бак обычно разделен на два отсека, разделенных диафрагмой. Одна сторона подсоединяется к трубопроводу системы отопления и заполняется водой; другая сторона содержит газ, такой как азот под давлением.
Подробнее
Нагреватели Volcano – преимущества новых двигателей EC по сравнению со стандартными двигателями переменного тока В Mibec мы рады предложить нашим клиентам нагреватели Volcano от VTS, крупного европейского производителя технологий HVAC. Вулканические обогреватели предлагают современный и чрезвычайно эффективный метод обогрева помещений большого объема внутри коммерческих, промышленных и общественных зданий, таких как склады, фабрики, супермаркеты и спортивные залы. Компания VTS недавно обновила модельный ряд Volcano, включив в него новые инновационные энергосберегающие двигатели EC. В этой короткой статье мы исследуем новые технологии и преимущества этого изменения для арендатора и проектировщика здания. EC расшифровывается как Electronicly Switched
Подробнее
Настенные буферные баки для тепловых насосов Если вы думаете об использовании теплового насоса в своем следующем проекте, включение буферного бака в конструкцию системы обеспечит значительную эффективность и другие преимущества для объекта.
В Mibec мы можем предложить широкий ассортимент буферных резервуаров от ведущих европейских производителей, таких как Cordivari, и один из их новых продуктов, настенный VT PDC, идеально подходит для использования в домашних условиях или небольших коммерческих объектах, где указан тепловой насос. бак доступен в двух размерах – 12, 25 или 50 литров в соответствии с вашим проектом
Подробнее
Системы охлажденной воды (CHW), используемые для охлаждения электрического оборудования, становятся все более распространенными в коммерческих приложениях, таких как крупные центры обработки данных и серверные ИТ-комнаты. Очень важно поддерживать постоянную и низкую температуру в центрах обработки данных, поскольку любое ее повышение может привести к снижению эффективности компьютерных систем и риску дорогостоящих простоев или даже отказа оборудования. Перебои в обслуживании серверов, на которых размещены веб-сайты, электронная почта и важные бизнес-системы, могут быть чрезвычайно дорогостоящими для организаций.