Afwerking. Accessoires. Reparatie. Montage. Keuze. opening
Algemene principes hydraulische berekening pijpleidingen van waterverwarmingssystemen worden beschreven in de sectie Waterverwarmingssystemen. Ze zijn ook van toepassing op de berekening van warmtepijpleidingen van warmtenetten, maar houden rekening met enkele van hun kenmerken. Dus bij de berekeningen van warmtepijpleidingen wordt de turbulente beweging van water genomen (watersnelheid is meer dan 0,5 m / s, stoom is meer dan 20-30 m / s, d.w.z. kwadratisch rekengebied), de waarden van de equivalente ruwheid binnenoppervlak: stalen buizen grote diameters, mm, geaccepteerd voor: stoomleidingen - k = 0,2; waternetwerk - k = 0,5; condensaatleidingen - k = 0,5-1,0.
Geschatte koelmiddelkosten voor afzonderlijke delen van het verwarmingsnetwerk worden bepaald als de som van de kosten van individuele abonnees, rekening houdend met het aansluitschema SWW-verwarmers. Daarnaast is het noodzakelijk om de optimale specifieke drukverliezen in pijpleidingen te kennen, die vooraf worden bepaald door een haalbaarheidsstudie. Meestal zijn ze gelijk aan 0,3-0,6 kPa (3-6 kgf / m 2) voor hoofdverwarmingsnetwerken en tot 2 kPa (20 kgf / m 2) - voor takken.
Bij hydraulische berekening worden de volgende taken opgelost: 1) bepaling van leidingdiameters; 2) bepaling van de drukvaldruk; 3) bepaling van de werkdrukken op verschillende punten in het netwerk; 4) definitie toegestane druk in pijpleidingen bij verschillende modi werking en voorwaarden van het verwarmingsnetwerk.
Bij het uitvoeren van hydraulische berekeningen worden schema's en een geodetisch profiel van de verwarmingsleiding gebruikt, die de locatie van warmtetoevoerbronnen, warmteverbruikers en ontwerpbelastingen aangeven. Om berekeningen te versnellen en te vereenvoudigen, worden in plaats van tabellen logaritmische nomogrammen van hydraulische berekeningen gebruikt (Fig. 1), en in afgelopen jaren- computerberekening en grafische programma's.
Foto 1.
PIEZOMETRISCHE GRAFIEK
Bij het ontwerpen en in de operationele praktijk worden piëzometrische grafieken veel gebruikt om rekening te houden met de wederzijdse invloed van het geodetische profiel van het gebied, de hoogte van abonneesystemen en de bestaande drukken in het warmtenet. Met behulp hiervan is het eenvoudig om de opvoerhoogte (druk) en beschikbare druk op elk punt in het netwerk en in het abonneesysteem te bepalen voor de dynamische en statische toestand van het systeem. Beschouw de constructie van een piëzometrische grafiek, waarbij we aannemen dat de hoogte en druk, drukval en drukverlies gerelateerd zijn door de volgende afhankelijkheden: Н = р/γ, m (Pa/m); ∆Н = ∆р/ , m (Pa/m); en h = R/ γ (Pa), waarbij H en ∆H hoofd en hoofdverlies zijn, m (Pa/m); p en ∆p - druk en drukval, kgf / m 2 (Pa); γ - massadichtheid van het koelmiddel, kg/m 3 ; h en R - specifiek drukverlies (dimensieloze waarde) en specifiek drukverlies, kgf / m 2 (Pa / m).
Bij het construeren van een piëzometrische grafiek in dynamische modus wordt de as van netwerkpompen als oorsprong genomen; door dit punt als voorwaardelijke nul te nemen, bouwen ze een terreinprofiel langs het tracé van de hoofdweg en langs karakteristieke takken (waarvan de markeringen verschillen van de markeringen van de hoofdweg). Op het profiel worden de hoogten van de te bevestigen gebouwen op een schaal getekend en vervolgens, nadat ze eerder een druk hebben aangenomen aan de zuigzijde van de collector van netwerkpompen H zon \u003d 10-15 m, een horizontale A 2 B 4 wordt toegepast (afb. 2, a). Vanaf punt A 2 worden de lengtes van de berekende secties van warmtepijpleidingen uitgezet langs de abscis (met een cumulatief totaal), en langs de ordinaat-as vanaf de eindpunten van de berekende secties - het drukverlies Σ∆Н in deze secties . Door de bovenste punten van deze segmenten te verbinden, krijgen we een onderbroken lijn A 2 B 2, die de piëzometrische lijn van de retourlijn zal zijn. Elk verticaal segment van het conditionele niveau A 2 B 4 tot de piëzometrische lijn A 2 B 2 geeft het drukverlies in de retourleiding van het corresponderende punt naar de circulatiepomp op de WKK aan. Vanaf punt B2 op een schaal wordt de benodigde beschikbare opvoerhoogte voor de abonnee aan het einde van de lijn ∆Nab aangelegd, waarvan wordt aangenomen dat deze 15-20 m of meer is. Het resulterende segment B 1 B 2 karakteriseert de druk aan het einde van de toevoerleiding. Vanaf punt B 1 wordt het drukverlies in de toevoerleiding ∆N p naar boven uitgesteld en wordt een horizontale lijn B 3 A 1 getrokken.
Figuur 2.a - constructie van een piëzometrische grafiek; b - piëzometrische grafiek van een tweepijps verwarmingsnetwerk
Vanaf de lijn A 1 B 3 naar beneden worden de drukverliezen afgevoerd in het gedeelte van de toevoerleiding van de warmtebron tot het einde van de afzonderlijk berekende secties, en de piëzometrische lijn A 1 B 1 van de toevoerleiding is op dezelfde manier opgebouwd naar de vorige.
Bij gesloten systemen ah PZTS en gelijke leidingdiameters van de aanvoer- en retourleidingen, de piëzometrische lijn A 1 B 1 is een spiegelbeeld van de lijn A 2 B 2. Vanaf punt A wordt het drukverlies naar boven gedeponeerd in de ketel WKK of in het ketelcircuit ∆N b (10-20 m). De druk in het toevoerspruitstuk is N n, in de retour - N zon, en de druk van de netwerkpompen - N s.n.
Het is belangrijk op te merken dat bij directe aansluiting van lokale systemen, de retourleiding van het warmtenet hydraulisch is aangesloten op het lokale systeem, terwijl de druk in retour pijplijn volledig overgedragen naar het lokale systeem en vice versa.
Tijdens de initiële constructie van de piëzometrische grafiek werd de druk op het zuigspruitstuk van de netwerkpompen Hsv willekeurig genomen. Door de piëzometrische grafiek evenwijdig aan zichzelf omhoog of omlaag te bewegen, kunt u elke druk accepteren aan de zuigzijde van de netwerkpompen en dienovereenkomstig in lokale systemen.
Bij het kiezen van de positie van de piëzometrische grafiek is het noodzakelijk om uit te gaan van de volgende voorwaarden:
1. De druk (druk) op elk punt van de retourleiding mag niet hoger zijn dan de toegestane werkdruk in lokale systemen, voor nieuwe verwarmingssystemen (met convectoren) bedrijfsdruk 0,1 MPa (10 m w.c.), voor systemen met gietijzeren radiatoren 0,5-0,6 MPa (50-60 m waterkolom).
2. De druk in de retourleiding moet ervoor zorgen dat de bovenleidingen en apparaten van lokale verwarmingssystemen worden overspoeld met water.
3. De druk in de retourleiding om vacuümvorming te voorkomen mag niet lager zijn dan 0,05-0,1 MPa (5-10 m waterkolom).
4. De druk aan de zuigzijde van de netwerkpomp mag niet lager zijn dan 0,05 MPa (5 m w.c.).
5. De druk op elk punt van de toevoerleiding moet hoger zijn dan de flitsdruk bij de maximale (berekende) temperatuur van de warmtedrager.
6. De beschikbare druk op het eindpunt van het netwerk moet gelijk zijn aan of groter zijn dan geschat verlies druk bij de ingang van de abonnee bij de geschatte doorgang van het koelmiddel.
7. In zomerperiode druk in de toevoer- en retourleidingen nemen meer op statische druk in het tapwatersysteem.
Statische toestand van het DH-systeem. Wanneer de netwerkpompen stoppen en de watercirculatie in het DH-systeem stopt, verandert deze van een dynamische naar een statische toestand. In dit geval zullen de drukken in de toevoer- en retourleidingen van het verwarmingsnetwerk gelijk worden, de piëzometrische lijnen versmelten tot één - de lijn van statische druk, en in de grafiek zal deze een tussenpositie innemen, bepaald door de druk van het merk -up apparaat van de DH-bron.
De druk van het navulapparaat wordt ingesteld door het stationspersoneel of hoogstens hoogste punt de pijpleiding van een lokaal systeem dat rechtstreeks is aangesloten op het verwarmingsnetwerk, of door de dampdruk van oververhit water op het hoogste punt van de pijpleiding. Dus bijvoorbeeld bij de ontwerptemperatuur van het koelmiddel T 1 = 150 ° C, de druk op het hoogste punt van de pijpleiding met oververhit water wordt gelijk gesteld aan 0,38 MPa (38 m waterkolom) en bij T 1 \u003d 130 ° C - 0,18 MPa (18 m waterkolom).
In alle gevallen mag de statische druk in laaggelegen abonneesystemen de toegestane werkdruk van 0,5-0,6 MPa (5-6 atm) echter niet overschrijden. Als deze wordt overschreden, moeten deze systemen worden overgedragen aan een onafhankelijk aansluitschema. Vermindering van de statische druk in warmtenetten kan worden uitgevoerd door: automatische uitschakeling uit een netwerk van hoge gebouwen.
BIJ noodgevallen, in het geval van een volledige uitval van de stroomtoevoer naar het station (stopzetting van het netwerk en suppletiepompen), zullen de circulatie en suppletie stoppen, terwijl de drukken in beide leidingen van het verwarmingsnet langs de leiding gelijk worden van statische druk, die langzaam begint af te nemen, geleidelijk afnemen als gevolg van lekkage; netwerk water door lekken en de koeling ervan in pijpleidingen. In dit geval is het koken van oververhit water in pijpleidingen mogelijk met de vorming van dampsloten. Het hervatten van de watercirculatie in dergelijke gevallen kan leiden tot ernstige hydraulische schok in pijpleidingen met mogelijke schade aan fittingen, verwarmingstoestellen enz. Om een dergelijk fenomeen te voorkomen, mag de watercirculatie in het DH-systeem pas worden gestart na herstel door het verwarmingsnetwerk met druk in pijpleidingen te voeden op een niveau dat niet lager is dan statisch.
Voorzien betrouwbare werking verwarmingsnetten en lokale systemen, is het noodzakelijk om mogelijke drukschommelingen in het verwarmingsnet te beperken aanvaardbare limieten. Om het vereiste drukniveau in het verwarmingsnet en lokale systemen op één punt van het verwarmingsnet (en in moeilijke terreinomstandigheden - op verschillende punten) te handhaven, wordt een constante druk kunstmatig gehandhaafd in alle bedrijfsmodi van het netwerk en tijdens statische omstandigheden met behulp van een make-up apparaat.
De punten waarop de druk constant wordt gehouden, worden de neutrale punten van het systeem genoemd. In de regel wordt drukfixatie uitgevoerd op de retourleiding. In dit geval bevindt het neutrale punt zich op het snijpunt van de omgekeerde piëzometer met de statische druklijn (punt NT in Fig. 2, b), het handhaven van een constante druk op het neutrale punt en het aanvullen van de koelvloeistoflekkage worden uitgevoerd door make -oppompen van de WKK of RTS, KTS via een geautomatiseerd navulapparaat. Automatische regelaars worden op de voerlijn geïnstalleerd en werken volgens het principe van regelaars "na zichzelf" en "voor zichzelf" (Fig. 3).
figuur 3 1 - netwerkpomp; 2 - make-uppomp; 3 - netwerkboiler; 4 - navulregelventiel
De koppen van de netwerkpompen Nsn worden gelijk gesteld aan de som van de hydraulische drukverliezen (maximaal - geschatte waterstroom): in de toevoer- en retourleidingen van het verwarmingsnetwerk, in het systeem van de abonnee (inclusief ingangen naar het gebouw ), in de WKK-ketel, de piekketels of in de stookruimte. Warmtebronnen moeten minimaal twee netwerk- en twee suppletiepompen hebben, waarvan één stand-by.
Bij gesloten warmtetoevoersystemen wordt uitgegaan van 0,25% van het volume water in leidingen van warmtenetten en in abonneesystemen aangesloten op het warmtenet, h.
Voor schema's met directe waterinname wordt aangenomen dat de hoeveelheid bijvulling gelijk is aan de som van het geschatte waterverbruik voor warmwatervoorziening en de hoeveelheid lekkage ter grootte van 0,25% van de systeemcapaciteit. De capaciteit van verwarmingssystemen wordt bepaald door de werkelijke diameters en lengtes van pijpleidingen of door geaggregeerde normen, m 3 / MW:
De verdeeldheid die is ontstaan op basis van eigendom in de organisatie van de exploitatie en het beheer van stedelijke warmtevoorzieningssystemen heeft het meest negatieve effect zowel op het technische niveau van hun functioneren als op hun economische efficiëntie. Hierboven werd opgemerkt dat de werking van elk specifiek warmtetoevoersysteem wordt uitgevoerd door verschillende organisaties (soms "dochterondernemingen" van de belangrijkste). De specificiteit van DH-systemen, voornamelijk warmtenetten, wordt echter bepaald door een starre verbinding technologische processen hun functioneren, verenigde hydraulische en thermische regimes. Hydraulische modus: het verwarmingssysteem, dat een bepalende factor is voor het functioneren van het systeem, is van nature extreem onstabiel, waardoor warmtetoevoersystemen moeilijk te beheren zijn in vergelijking met andere stedelijke technische systemen(elektriciteit, gas, watervoorziening).
Geen van de schakels in de DH-systemen (warmtebron, transmissie- en distributienetwerken, warmte punten) alleen kan niet de vereiste technologische werkingsmodi van het systeem als geheel bieden, en bijgevolg het eindresultaat - een betrouwbare en hoogwaardige warmtelevering aan consumenten. Ideaal in deze zin is organisatiestructuur, bij welke warmtebronnen en verwarmingsnetwerk onder de controle staan van één enkele ondernemingsstructuur.
Op basis van de resultaten van de hydraulische berekening wordt een piëzometrische grafiek gemaakt voor de hoofdleiding en aftakking.
Volgens de bekende contourlijnen op de algemene lay-out wordt het terreinprofiel voor de hoofd- en zijlijnen in de grafiek uitgezet. Op het profiel zijn op de geaccepteerde schaal de hoogten van gebouwen en de lijn van statische druk 3-5 m boven de hoogte van gebouwen uitgezet. De constructie van piëzometers voor de aanvoer- en retourleidingen wordt uitgevoerd op basis van de verkregen drukverliezen in de secties (zie tabel P. 7).
De druk bij de verst verwijderde verbruiker moet ten minste 200 Pa (20 m w. Art.) worden genomen. Het drukverlies in de verwarmingstoestellen en piekketels van de WKK wordt verondersteld 300–400 Pa (30–40 m w.st.) te zijn. In de grafiek zijn een statische lijn en een niet-kokende lijn uitgezet.
De geconstrueerde piëzometrische grafiek moet aan het volgende voldoen: specificaties::
a) de druk in lokale verwarmingssystemen van gebouwen mag niet hoger zijn dan 0,6 MPa (60 m w.st.).
Als in sommige gebouwen deze druk groter is dan 60 m, dan zijn hun lokale systemen verbonden door onafhankelijk schema;
b) de zuigdruk van de netwerkpompen moet minimaal 5 m zijn om cavitatie van de pompen (kokende heet water door lage druk)
c) de druk in de retourleiding, zowel in statische als dynamische modus (tijdens de werking van netwerkpompen), mag niet lager zijn dan de statische hoogte van gebouwen.
Als dit voor sommige gebouwen niet kan worden bereikt, is het na het verwarmingssysteem van het gebouw noodzakelijk om een "backwater" -regelaar te installeren;
d) piëzometrische druk in de retourleiding moet minimaal 5 m zijn om luchtlekkage in het systeem te voorkomen;
e) de druk op elk punt van de toevoerleiding moet hoger zijn dan de verzadigingsdruk bij een bepaalde koelvloeistoftemperatuur (niet-kokende toestand), d.w.z. De doorstroompiëzometer moet boven de niet-kokende lijn staan. Bij een watertemperatuur in het netwerk van 150 ° C moet de toevoerpiëzometer zich bijvoorbeeld ten minste 38 m van het maaiveld bevinden;
e) vol hoofd voor netwerk pompen moet lager zijn dan de druk toegestaan door de sterkte-omstandigheden van de buizen van netwerkverwarmers van het type BO-140M en PSV-230M. Bij warmtetoevoer van warmwaterboilers kan deze waarde oplopen tot 250 m.
Piëzometrische grafieken van aftakkingen moeten worden opgesteld op basis van de voorwaarde dat het drukverlies van de warmtebron naar de eindgebruikers van de hoofdleiding en aftakkingen ongeveer gelijk zou zijn. Dit kan enige aanpassing van de eerder verkregen diameters van de aftakleidingen vereisen. piëzometrische grafiek bepaalt de totale (gemeten vanaf één gemeenschappelijk horizontaal niveau) of piëzometrische (gemeten vanaf het niveau van het leggen van het leidingnet) druk, evenals de beschikbare druk op individuele punten van het warmtenet en abonneesystemen.
Rijst. 4. Piëzometrische grafiek van het waterverwarmingsnet
Verwarmingsapparatuur van WKK.
Het is noodzakelijk om het warmtevermogen van de hoofdnetverwarmers en piek-warmwaterketels, het benodigde vermogen van suppletiewaterontluchters en de capaciteit van warmwateropslagtanks (voor open systeem), selecteer netwerk- en suppletiepompen.
Bij het ontwerpen en exploiteren van vertakte warmtenetten wordt middels een grafiek rekening gehouden met de onderlinge invloed van het wijkprofiel, hoogtes van aan te sluiten gebouwen, drukverliezen in het warmtenet en abonnee-installaties. Volgens de piëzometrische grafiek kunnen de druk en de beschikbare drukval op elk punt van het verwarmingsnetwerk eenvoudig worden bepaald.
Op basis van de piëzometrische grafiek wordt het schema voor het aansluiten van abonnee-eenheden geselecteerd, worden boosterpompen, suppletiepompen en automatische apparaten geselecteerd.
De drukgrafiek is ontwikkeld voor de rusttoestanden van het systeem (hydrostatische modus) en dynamische modus.
De dynamische modus wordt gekenmerkt door een lijn van drukverliezen in de toevoer- en retourleidingen, gebaseerd op de hydraulische berekening van het netwerk, en wordt bepaald door de werking van de netwerkpompen.
Het hydrostatische regime wordt gehandhaafd door suppletiepompen tijdens het uitschakelen van netwerkpompen.
Abonnees met verschillende thermische belastingen. Ze kunnen zich op verschillende geodetische markeringen bevinden en hebben verschillende hoogtes. Verwarmingssystemen van abonnees kunnen worden ontworpen om mee te werken verschillende temperaturen water. In deze gevallen is het noodzakelijk om vooraf de drukken of drukken op elk punt in het warmtenet te bepalen.
Om dit te doen, wordt een piëzometrische grafiek of een grafiek van de druk van het verwarmingsnetwerk gebouwd, waarop het terrein, de hoogte van de aangebouwde gebouwen, de druk in het verwarmingsnetwerk op een bepaalde schaal zijn uitgezet; het is eenvoudig om de opvoerhoogte (druk) en de beschikbare opvoerhoogte (drukval) op elk punt in het netwerk en abonneesystemen te bepalen.
Naast het bepalen van de druk op elk punt in het netwerk en het gebruik van de piëzometrische grafiek, is het mogelijk om te controleren of de grensdrukken in het verwarmingsnetwerk voldoen aan de sterkte van de elementen van warmtetoevoersystemen. Volgens het drukschema worden schema's geselecteerd voor het aansluiten van consumenten op het verwarmingsnetwerk en wordt apparatuur voor verwarmingsnetwerken geselecteerd (netwerk- en suppletiepompen, automatische regelaars druk, enz.). De grafiek is uitgezet voor twee bedrijfsmodi van warmtenetten - statisch en dynamisch.
De statische modus wordt gekenmerkt door druk in het netwerk wanneer het netwerk niet werkt, maar de suppletiepompen zijn ingeschakeld. Er is geen watercirculatie in het netwerk. Tegelijkertijd moeten suppletiepompen een druk ontwikkelen die ervoor zorgt dat het water in het verwarmingsnetwerk niet kookt.
De dynamische modus wordt gekenmerkt door drukken die optreden in het verwarmingsnetwerk en in de systemen van warmteverbruikers wanneer de netwerkpompen in werking zijn, die zorgen voor de circulatie van water in het systeem.
De piëzometrische grafiek is ontwikkeld voor het hoofdverwarmingssysteem en verlengde takken. Het kan alleen worden gebouwd na het uitvoeren van een hydraulische berekening van pijpleidingen - volgens de berekende drukverliezen in delen van het verwarmingsnetwerk.
De grafiek is opgebouwd langs twee assen - verticaal en horizontaal. Op de verticale as zijn de drukken op elk punt in het netwerk uitgezet, pompdrukken, netwerkprofiel, hoogtes verwarmingssystemen in meters, horizontaal - de lengte van de secties van het verwarmingsnetwerk.
Bij de constructie wordt voorwaardelijk aangenomen dat de as van de pijpleidingen en de geodetische markeringen voor de installatie van pompen en verwarmingstoestellen op de eerste verdieping van gebouwen samenvallen met het maaiveld. De hoogste positie van water in verwarmingssystemen valt samen met de bovenste markering van het gebouw.
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
Als gevolg van het thermische effect van het koelmiddel op de pijpleiding treedt thermische rek van het metaal op.
De berekening wordt uitgevoerd volgens het "Handbook of Heat Supply and Ventilation - R.V. Shchekin".
De waarde van thermische verlenging van de pijpleiding wordt bepaald door de formule:
∆l=a–l(t 1 -t 2) (22)
waarbij: a- lineaire uitzettingscoëfficiënt van buisstaal, mm/m
l-lengte van het betreffende gedeelte, m
t 1 - de maximale temperatuur van de buiswand, d.w.z. genomen gelijk aan de maximale temperatuur van de koelvloeistof, 0 C (t 1 -130; 150 0 C)
t2 - minimum temperatuur buiswand, gelijk genomen aan de berekende buitentemperatuur voor verwarming (t 2 \u003d t 0).
Voorzien correcte werking compensatoren en zelfcompenserende pijpleidingen zijn verdeeld vaste steunen in afzonderlijke secties, onafhankelijk van elkaar met betrekking tot thermische rek.
Op elk deel van de pijpleiding, begrensd door vervangbare vaste steunen, is de installatie van een compensator en zelfcompensatie voorzien.
Bij het plaatsen van vaste steunen op de baan moet met het volgende rekening worden gehouden:
Vaste steunen worden voornamelijk op de plaatsen van takken van de pijpleiding geïnstalleerd;
Bij het aanbrengen van vaste steunen (MAAR) in rechte secties, gaan ze uit van de toegestane afstanden tussen vaste steunen, afhankelijk van de diameter van de leidingen, het type compensatoren en de parameters van het koelmiddel.
De berekening van pijpleidingen voor compensatie van thermische verlengingen met flexibele compensatoren (U-vormig) en met zelfcompensatie wordt uitgevoerd voor de toegestane buigcompensatiespanning G extra buizen GOST 10704-91, die kan worden genomen:
Voor U-vormige compensatoren bij T≤ 150 0 C, G voeg \u003d 11kg / mm 2 . toe
Om zelfcompensatiegebieden bij T≤ 150 0 C te berekenen, voegt G \u003d 8 kg / mm 2 . toe
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
Initiële gegevens voor berekening:
Vereffeningssectie 3-4
Buisdiameter d y \u003d 108-4
Afstand tussen vaste steunen, m l=70m
Maximale temperatuur koelvloeistof t i = 150 0 C
Geschatte luchttemperatuur t o \u003d 26 0 С
Ontwerpschema
Figuur 7. Ontwerpschema P- figuurlijke compensator
Thermische verlenging wordt bepaald door de formule
∆l \u003d a–l (t 1 -t 2)
∆l=1,24–70(150+26)/10 -2 =135,408 mm
Om het compenserende vermogen van de U-vormige compensator en compensatiespanningen in de pijpleiding te vergroten, is het noodzakelijk om te voorzien in een voorlopige rek in de hoeveelheid van 50% van de thermische verlenging.
Geschatte thermische verlenging van de sectie:
∆l calc =0,5-∆l (23)
∆l calc =0,5–135,408=67,704 mm
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
Buitendiameter:, mm D n \u003d 108 × 4
Wanddikte, mm s=3.5
Rotatiehoek a, deg, = 90 0 С
De lengte van de grote schouder, m l b = 15,0 m
De lengte van de kleinere arm m l m = 10,0 m
De maximale temperatuur van het koelmiddel is 0 C, t 1 \u003d 150 0 C
Geschatte buitentemperatuur t n \u003d t 0 \u003d -26 0 C
Ontwerpschema
Figuur 8. Berekeningsschema van L-vormige compensator
Ontwerphoek: 95 0 C
Geschat temperatuurverschil
∆t \u003d t 1 -t n \u003d 150 + 26 \u003d 176 0 С (25)
We bepalen de waarde van hulpgrootheden (volgens het nomogram VI14. Fig. 6 en 7)
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
7 \u003d 0.126 ∆t \u003d 176 0 С l \u003d 10.0
Elastische kracht p x en py en vermijden van compensatiespanning G kg/mm 2
p x =A× =6× =13,3
p y \u003d 12 × \u003d 26.61
K en (A) \u003d C (A)
K en (A) \u003d 3,5 × \u003d 1,12 kgf / cm 2
Bepaling van de krachten van vaste steunen
De krachten die worden waargenomen door de vaste steunen bestaan uit ongebalanceerde krachten van interne druk, wrijvingskrachten in de beweegbare
steunen en krachten van elastische vervorming van U-vormige compensatoren en zelfcompensatie.
Bij het bepalen van de krachten van de vaste steunen, wordt rekening gehouden met het schema van het pijpleidinggedeelte, vaste steunen en compensatie-inrichtingen, de afstand van de vaste steunen, enz..
Overweeg voor de berekening het schema van sectie 3-4 met U-vormige compensatoren.
De axiale kracht op een vaste steun wordt bepaald door de formule:
H O1 \u003d R K1 + q 1 × μ × l 1 (28)
P K1 is de kracht van elastische vervorming;
q 1 - het gewicht van 1 meter van een leiding met water (Tabel VI 24), rekening houdend met het gewicht van de isolatie (neem het gewicht van 1 meter isolatie 0,5 kg);
μ is de wrijvingscoëfficiënt voor glijlagers.
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
Selectie van thermische isolatie
Thermische isolatie onderhevig aan directe invloed van buitentemperaturen, luchtvochtigheid, druk. BIJ tegenvallende situaties er is thermische isolatie in de ondergrond kanaal voering en vooral met kanaalloos.
Doel van thermische isolatie:
Vermindering van warmteverlies in omgeving;
Het verkrijgen van een bepaalde temperatuur op het geïsoleerde oppervlak;
Bescherming tegen uitwendige corrosie.
Thermische isolatie wordt gebruikt voor alle soorten verwarmingsnetwerken, ongeacht de manier van leggen en de temperatuur van het koelmiddel.
De selectie van de dikte van thermische isolatie en het ontwerp van de lagen moet worden uitgevoerd in overeenstemming met bijlage 8,9,10,11.
De selectiegegevens worden weergegeven in tabel 5.
Tabel 5 - Selectie van thermische isolatie
| Ontwerptemperatuur 0 C | Nominale diameter | Dikte buisisolatie: | Legmethode: | Isolatie ontwerp | ||||
| T1 | T2 | T3 | Anticorrosieve coating | Belangrijkste thermische isolatielaag: | afdeklaag | |||
| T 1, T 2 | ondergrondse in onbegaanbare kanalen, tunnels en verhoogde | Isolatie in twee lagen op koud-isolerend mastiek merk MRB - X-T15 GOST 10296-79TU21-27-37-74 MPSM | Strak doorboord van glasvezelafval | Structurele glasvezel KAST-V | ||||
| 150-70 | 45×3.5 | |||||||
| 76×3.5 | ||||||||
| 89×3.5 | ||||||||
| 108x4 | Glasstapelvezelmatten op rol | |||||||
| 133×4 |
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
Als gevolg van de uitvoering cursus project voor de warmtevoorziening van een woonwijk geldt: technische oplossingen:
1. Het gecentraliseerde waterverwarmingsnetwerk is gesloten als het meest acceptabele en kosteneffectief voor het verwarmen van een woonwijk;
2. Het gebruik van nieuwe technologieën op het gebied van thermische isolatie zorgt voor een gunstige kwaliteit van energiebesparend werk;
3. Het cv-station is voorzien van:
Platenwarmtewisselaars met veel voordelen:
kleine afmetingen en hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt;
Instrumentatie en automatisering;
4. De parameters van het koelmiddel worden verhoogd, wat het verbruik van netwerkwater, het metaalverbruik van het systeem en het verbruik van gas en elektriciteit zal verminderen;
5. Hydraulische berekening bepaalt de diameter van pijpleidingen, drukverliezen in het netwerk.
Literatuur
| Wijziging |
| Laken |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
1. Apartsev, M.M. Aanpassing van watersystemen van centrale warmtevoorziening. - M.: Energie, 1982.
2. Ionine A.A. Warmtevoorziening: een leerboek voor universiteiten / M., Stroyizdat. 1982
3. Varfolomeeva, L.E. Richtlijnen cursus ontwerp. Warmte toevoer. – V.: VGETK, 2005.
4. Manyuk, V.I. Directory. Aanpassing en werking van waterverwarmingsnetwerken. - M.: Stroyizdat, 1988.
Bij het ontwerpen en exploiteren van vertakte warmtenetten wordt middels een grafiek rekening gehouden met de onderlinge invloed van het wijkprofiel, hoogtes van aan te sluiten gebouwen, drukverliezen in het warmtenet en abonnee-installaties. Volgens de piëzometrische grafiek kunnen de druk en de beschikbare drukval op elk punt van het verwarmingsnetwerk eenvoudig worden bepaald.Op basis van de piëzometrische grafiek wordt het schema voor het aansluiten van abonnee-eenheden geselecteerd, worden boosterpompen, suppletiepompen en automatische apparaten geselecteerd.
De drukgrafiek is ontwikkeld voor de rusttoestanden van het systeem (hydrostatische modus) en dynamische modus.
De dynamische modus wordt gekenmerkt door een lijn van drukverliezen in de toevoer- en retourleidingen, gebaseerd op de hydraulische berekening van het netwerk, en wordt bepaald door de werking van de netwerkpompen.
Het hydrostatische regime wordt gehandhaafd door suppletiepompen tijdens het uitschakelen van netwerkpompen.
Abonnees met verschillende thermische belastingen zijn aangesloten op waterverwarmingsnetwerken. Ze kunnen zich op verschillende geodetische markeringen bevinden en hebben verschillende hoogtes. Abonneeverwarmingssystemen kunnen worden ontworpen om met verschillende watertemperaturen te werken. In deze gevallen is het noodzakelijk om vooraf de drukken of drukken op elk punt in het warmtenet te bepalen.
Om dit te doen, wordt een piëzometrische grafiek of een grafiek van de druk van het verwarmingsnetwerk gebouwd, waarop het terrein, de hoogte van de aangebouwde gebouwen, de druk in het verwarmingsnetwerk op een bepaalde schaal zijn uitgezet; het is eenvoudig om de opvoerhoogte (druk) en de beschikbare opvoerhoogte (drukval) op elk punt in het netwerk en abonneesystemen te bepalen.
Naast het bepalen van de druk op elk punt in het netwerk en volgens de piëzometrische grafiek, kunt u de naleving van de grensdrukken in het verwarmingsnetwerk controleren
| Wijziging |
| Laken. |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken. |
| VGETK.401T.14.KP.46d.PZ |
De statische modus wordt gekenmerkt door druk in het netwerk wanneer het netwerk niet werkt, maar de suppletiepompen zijn ingeschakeld. Er is geen watercirculatie in het netwerk. Tegelijkertijd moeten suppletiepompen een druk ontwikkelen die ervoor zorgt dat het water in het verwarmingsnetwerk niet kookt.
De dynamische modus wordt gekenmerkt door drukken die optreden in het verwarmingsnetwerk en in de systemen van warmteverbruikers wanneer de netwerkpompen in werking zijn, die zorgen voor de circulatie van water in het systeem.
De piëzometrische grafiek is ontwikkeld voor het hoofdverwarmingssysteem en verlengde takken. Het kan alleen worden gebouwd na het uitvoeren van een hydraulische berekening van pijpleidingen - volgens de berekende drukverliezen in delen van het verwarmingsnetwerk.
De grafiek is opgebouwd langs twee assen - verticaal en horizontaal. Op de verticale as zijn de drukken op elk punt van het netwerk, de drukken van de pompen, het profiel van het netwerk, de hoogten van de verwarmingssystemen in meters uitgezet, en op de horizontale as de lengtes van de secties van de verwarmingsnetwerk.
Bij de constructie wordt voorwaardelijk aangenomen dat de as van de pijpleidingen en de geodetische markeringen voor de installatie van pompen en verwarmingstoestellen op de eerste verdieping van gebouwen samenvallen met het maaiveld. De hoogste positie van water in verwarmingssystemen valt samen met de bovenste markering van het gebouw.
De totale druk in de afvoerleiding van de netwerkpomp komt overeen met:
| Wijziging |
| Laken. |
| Document nummer. |
| Handtekening |
| de datum |
| Laken. |
| VGETK.401T.14.KP.46d.PZ |
De druk die door de netwerkpomp wordt ontwikkeld, komt overeen met het verticale segment H C \u003d H H -H 0, het drukverlies in de warmtebehandelingsinstallatie van de warmtetoevoerbron (in netwerkverwarmers of warmwaterboilers) komen overeen met het verticale segment H T. De druk op het toevoerspruitstuk van de warmtetoevoerbron komt dus overeen met het verticale segment H u = H s - .
Grafiek constructie methode:
1) Er wordt een snelweg aangelegd, voorwaardelijk valt het merkteken ervan samen met het merkteken van de aarde;
2) Op het profiel van de route, in de geaccepteerde schaal, zijn de hoogtes van de verbinding van gebouwen getekend;
3) Er wordt een lijn gebouwd statisch hoofd, van de omstandigheden van het vullen van verwarmingsinstallaties met water en het creëren van overdruk op hun bovenste punten (drukmarge 5 m boven het hoogste gebouw);
4) De piëzometrische druk in de retourleiding van het verwarmingsnet mag niet lager zijn dan 5 mV. Kunst. om de vorming van een vacuüm en luchtlekkage te voorkomen.
De grafiek is uitgevoerd op ruitjespapier in het formaat 297 x 420. Om te bouwen, toepassen volgende schalen:
Horizontaal - 1:1000, 1:500; verticaal - 1cm - 5m.
Bepaal de beschikbare druk voor elke UT (thermische kamer):
Afb. = Nfeed.tr. – Omgekeerd tr.
Selectie van thermische isolatie
Thermische isolatie wordt blootgesteld aan directe invloeden van buitentemperaturen, luchtvochtigheid, druk. In ongunstige omstandigheden is er thermische isolatie bij ondergrondse kanaallegging, en vooral bij kanaalloos.
Doel van thermische isolatie
Vermindering van warmteverlies naar de omgeving;
Het verkrijgen van een bepaalde temperatuur op het geïsoleerde oppervlak;
Bescherming tegen uitwendige corrosie;
Thermische isolatie wordt gebruikt voor alle soorten verwarmingsnetwerken, ongeacht de manier van leggen en de temperatuur van het koelmiddel.
Tabel 4 - Selectie van thermische isolatie
Lineaire uitzettingscoëfficiënt van buisstaal, mm/m;
De lengte van het betreffende gedeelte, m;
Maximale buiswandtemperatuur, d.w.z. genomen gelijk aan de maximale koelvloeistoftemperatuur, ºС ( 
)
De maximale temperatuur van de buiswand, gelijk genomen aan de berekende buitentemperatuur voor verwarming (t 2 \u003d t 0)
Om de juiste werking van compensatoren en zelfcompensatie te garanderen, worden pijpleidingen verdeeld door vaste steunen in afzonderlijke secties, onafhankelijk van elkaar bij thermische expansieverwarming.
Op elk deel van de pijpleiding, begrensd door vervangbare vaste steunen, is de installatie van een compensator of zelfcompensatie voorzien.
Houd bij het plaatsen van vaste steunen langs de route rekening met het volgende:
Vaste steunen worden voornamelijk geïnstalleerd op de plaatsen van takken van pijpleidingen;
Bij het aanbrengen van vaste steunen (NO) in rechte secties, gaan ze uit van de toegestane afstanden tussen vaste steunen, afhankelijk van de diameter van de leidingen, het type compensatoren en de parameters van het koelmiddel.
Berekening van pijpleidingen voor compensatie van thermische verlengingen met flexibel
parameters (P-vormig) en met zelfcompensatie, ze worden geproduceerd voor de toelaatbare buigcompensatiespanning van buizen GOST 1074 - 01, die kan worden genomen:
Voor U-vormige compensatoren, bij T ≤ 150 ºС, G optellen - 11 kg / mm 2
Voor berekening van zelfcompensatiegebieden bij T ≤ 150 ºС, G extra - 8 kg / mm 2
Vestigingsgebied
Buisdiameter d y \u003d 133 * 4
Afstand tussen vaste steunen, m
Maximale temperatuur warmtedrager t = 130 ºC
Ontwerptemperatuur lucht t 0 = - 34 ºC
Thermische verlenging wordt bepaald door de formule:
(20)
m
ºC t 0 = - 34 ºC
Om het compenserende vermogen van de U-vormige compensator en compensatiespanningen in de pijpleiding te vergroten, is het noodzakelijk om te voorzien in een voorlopige rek in de hoeveelheid van 50% van de thermische rek.
223.696 = 111,848 mm
Met de achterkant van de compensator gelijk aan de helft van de hoogte van de compensator, d.w.z.
B - compensator terug, m;
H - overhang compensator, m
En de waarde (volgens het monogram op vellen VI.9 VI.12) vinden we de offset van de compensator H en de kracht van elastische vervorming.
Verwarmingssystemen van gebouwen zijn aangesloten op waterverwarmingsnetwerken voor verschillende doeleinden, verwarmingsinstallaties ventilatiesystemen, warmwatersystemen. Gebouwen kunnen zich op verschillende punten van het terrein bevinden, verschillen in geodetische markeringen en hebben verschillende hoogtes. Verwarmingssystemen van gebouwen kunnen worden ontworpen om met verschillende watertemperaturen te werken. In deze gevallen is het belangrijk om vooraf de druk en druk op elk punt in het netwerk te bepalen.
De drukgrafiek (piëzometrische grafiek) is gebouwd om de druk op elk punt in het netwerk en de systemen van warmteverbruikers te bepalen om de overeenstemming van de uiteindelijke drukken met de sterkte van de elementen van de warmtetoevoersystemen te controleren. Volgens het drukschema worden schema's geselecteerd voor het aansluiten van consumenten op het verwarmingsnetwerk en wordt apparatuur voor verwarmingsnetwerken geselecteerd. De grafiek is gebouwd voor twee werkingsmodi van het warmtetoevoersysteem - statisch en dynamisch. De statische modus wordt gekenmerkt door de druk in het netwerk wanneer het netwerk niet werkt, maar de suppletiepompen aan staan. De dynamische modus kenmerkt de drukken die ontstaan in het netwerk en in de systemen van warmteverbruikers wanneer het warmtetoevoersysteem draait, de netwerkpompen draaien, wanneer het koelmiddel in beweging is.
Voor de hoofdlijn van het warmtenet en de uitgebreide vestigingen worden schema's ontwikkeld.
Een piëzometrische grafiek (drukgrafiek) kan alleen worden gebouwd na het uitvoeren van een hydraulische berekening van pijpleidingen - volgens de berekende drukverliezen in de netwerksecties.
Grafiek van formaties langs twee assen - verticaal en horizontaal. Op de verticale as zijn de drukken op elk punt in het netwerk uitgezet, de drukken van de pompen, het netwerkprofiel, de hoogten van de verwarmingssystemen in meters. Een voorbeeld van het uitzetten van een grafiek wordt getoond in Fig. 6 van Bijlage 9. De lengtes van individuele secties van het netwerk zijn uitgezet langs de horizontale as, weergegeven onderlinge regeling horizontaal typische warmteverbruikers.
Voor de nulmarkering moet u de installatieplaats van de netwerkpompen nemen. Voorlopig wordt aangenomen dat de druk aan de zuigzijde van de netwerkpompen H VS 10-15 m is.
Zet volgens de bekende contourlijnen op het algemene plan het terreinprofiel voor de snelweg en takken in de grafiek. Toon bouwhoogten en statische druklijn; tonen de druk van het netwerk en de suppletiepompen. De drukken van de meest afgelegen verbruiker moeten ten minste 20-25 m w.c. worden genomen. Het drukverlies in de warmtebron wordt geschat op 20-25 m w.c.
De geconstrueerde piëzometrische grafiek moet aan de volgende specificaties voldoen:
a) de druk in de lokale verwarmingssystemen van gebouwen mag niet meer bedragen dan 60 m waterkolom. Als in verschillende gebouwen deze druk meer dan 60 m is, zijn hun lokale systemen aangesloten volgens een onafhankelijk schema;
b) de piëzometrische druk in de retourleiding moet minimaal 5 m zijn om luchtlekkage in het systeem te voorkomen;
c) de druk in de zuigleiding van netwerkpompen moet minimaal 5 m zijn;
d) de druk in de retourleiding, zowel in statische als dynamische modus (tijdens de werking van netwerkpompen), mag niet lager zijn dan de statische hoogte van gebouwen.
Als dit voor sommige gebouwen niet kan worden bereikt, is het na het verwarmingssysteem van het gebouw noodzakelijk om een "backwater" -regelaar te installeren;
e) de piëzometrische druk op elk punt van de toevoerleiding moet hoger zijn dan de verzadigingsdruk bij een bepaalde koelvloeistoftemperatuur (niet-kokende toestand). Bij een watertemperatuur in het netwerk van 100 ° C moet de vallende piëzometer zich bijvoorbeeld op een afstand van meer dan 38 m van het maaiveld bevinden;
f) de totale opvoerhoogte achter de netwerkpompen, geteld op de piëzometer vanaf de nulmarkering, moet lager zijn dan de druk toegestaan door de sterkte-omstandigheden van de netwerkverwarmers (140-150 m).
Bij warmtetoevoer van warmwaterboilers kan deze waarde oplopen tot 250 m.
De keuze van schema's voor het aansluiten van verwarmingssystemen op een verwarmingsnetwerk wordt gemaakt op basis van het schema.
Bij afhankelijke regelingen verwarmingssystemen met liftmenging, het is noodzakelijk dat de piëzometrische kop in de retourleiding in dynamische en statische modi niet groter is dan 60 m, en de kop bij de ingang van het gebouw is minimaal 15 m (neem 20-25 m in berekeningen) om de vereiste liftverplaatsingscoëfficiënt te behouden.
Indien onder deze omstandigheden de beschikbare druk bij de ingang van het gebouw minder dan 15 m bedraagt, gebruik deze dan als menginrichting centrifugaalpomp geïnstalleerd op de jumper.
Voor verwarmingssystemen waarbij de druk in de retourleiding van de ingang van het verwarmingsnetwerk en in de dynamische modus de toegestane waarden overschrijdt, is het vereist om een pomp te installeren op de retourleiding van de ingang.
Als de hydrodynamische piëzometrische hoogte in de retourleiding kleiner is dan vereist door de vultoestand van het verwarmingssysteem netwerk water, dat wil zeggen, minder dan de hoogte van de verwarmingsinstallatie, dan wordt een drukregelaar "naar zichzelf" (RDDS) geïnstalleerd op de retourleiding van de abonnee-ingang.
Bij het aansluiten van verwarmingssystemen volgens een onafhankelijk schema, mag de druk in de retourleiding van de ingang van het verwarmingsnetwerk in hydrodynamische en statische modi de toegestane waarde (100 m) van de toestand niet overschrijden mechanische kracht waterkokers.
De resultaten van de keuze van schema's voor het aansluiten van verwarmingssystemen van consumenten op het warmtenet zijn samengevat in tabel 7.1, net als in de gegeven voorbeelden.
Tabel 7.1 - Selectie van schema's voor het aansluiten van verwarmingssystemen