Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?ый график расходов сетевой воды по всем видам нагрузки
5. Гидравлический расчет тепловой сети
Основная задача гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов, а также потерь давления на участках тепловых сетей. Гидравлический расчет закрытой системы теплоснабжения выполняется для подающего трубопровода, принимая диаметр обратного трубопровода и падение давления в нем таким же, как и в подающем.
Перед выполнением гидравлического расчета разрабатывают расчетную схему тепловых сетей. На ней проставляют номера участков (сначала по главной магистрали, а потом по ответвлениям), расходы теплоносителя, кг/с, длины участков, м. Главной магистралью является наиболее протяженная и нагруженная ветвь сети от источника теплоты (точки подключения) до наиболее удаленного потребителя.
Расчет состоит из двух этапов: предварительного и поверочного
.1 Предварительный расчет
Определяем коэффициент, учитывающий долю потерь давления в местных сопротивлениях ?
(15)
где G - расход теплоносителя на участке, кг/с.
Предварительно определяем ориентировочные потери давления Rл, Па/м
(16)
где ?рн - величина удельных потерь на трение, Па/м, принимаем согласно рекомендаций [1, с.14]:
на участках главной магистрали 20-40, но не более 80 Па/м;
на ответвлениях - по располагаемому перепаду давлений, но не более 300 Па/м
Диаметр трубопровода определяем по формуле
(17)
где - коэффициент, определяемый по приложению 7 [1, с.36]; для труб с эквивалентной шероховатостью kэ=0,0005 ;
G - расход теплоносителя на участке, кг/с
Данные, полученные в результате расчета, сводим в таблицу 8
тепло трубопровод гидравлический профиль
Таблица 8 - Предварительный гидравлический расчет
№ уч-каG, кг/с?, м?Rл, Па/мd, мdстандартныйСкорость ?, м/сdн?ст, ммdу, м116,215400,07727,680,179194х50,1840,61210,62650,06229,470,1511594,50,1500,6031,25400,02131,820,0667630,070,3241,232200,021268,540,044573,50,0510,6054,363150,040270,750,071893,50,0820,8364,363150,040269,990,07110840,10,5675,007100,043286,130,074108х40,10,64
Считая, что плотность воды 1000 кг/м3, проверим скорость воды в трубопроводе, которая не должна превышать 3,5 м/с
(18)
5.2 Поверочный расчет
После установления диаметров теплопроводов производится разработка монтажной схемы, которая заключается в расстановке на трассе тепловых сетей неподвижных опор, компенсаторов и запорно-регулирующей арматуры. На участках между узловыми камерами, т. е. камерами в узлах ответвлений, размещают неподвижные опоры, расстояние между которыми зависит от диаметра теплопровода, типа компенсатора и способа прокладки тепловых сетей [1, Приложение 6]. В каждой узловой камере устанавливают неподвижную опору. На участке между двумя неподвижными опорами предусматривают компенсатор. Повороты трассы теплосети под углом 90-130 используют для самокомпенсации температурных удлинений, а в местах поворотов под углом более 130 устанавливаются неподвижные опоры. Неподвижные опоры располагают на теплопроводах большего диаметра, запорную арматуру устанавливают на всех ответвлениях и на магистральных участках через одно-два ответвления. В камерах на ответвлениях к отдельным зданиям при диаметре ответвлений до 50 мм и длине до 30 м запорную арматуру допускается не устанавливать. При этом должна предусматриваться арматура, обеспечивающая отключение группы зданий с суммарной тепловой нагрузкой до 0,6 МВт.
Определяем действительное линейное удельное падение давления R?л, Па/м:
(19)
где AbR - коэффициент, определяемый по приложению 7 [1, с.36]
AbR =13,62•10-6
Определяем эквивалентную длину местных сопротивлений, м
(20)
где А? - коэффициент, определяемый по приложению 7 [1, с.36]
А? =60,7
?? - сумма коэффициентов местных сопротивлений, установленных на участке [1, Прил.8].
Местные сопротивления для каждого участка определяем по монтажной схеме:
участок 1:
тройник-проход, задвижка, П-обр. компенсатор с гладкими отводами
??=1+1,7+0,5=3,2
участок 2:
тройник-проход, задвижка, П-обр. компенсатор с гладкими отводами
??=1+1,7+0,5=3,2
участок 3:
тройник-проход, задвижка (2 шт), отвод сварной двухшовный 90о,
П-обр. компенсатор с гладкими отводами
??=1+2•0,5+0,6+1,7=4,3
участок 4:
тройник-ответвление, задвижка (2 шт)
??=1,5+2•0,5=2,5
участок 5:
тройник-ответвление, задвижка (2 шт)
??=1,5+2•0,5=2,5
участок 6:
тройник-ответвление, задвижка (2 шт)
??=1,5+2•0,5=2,5
участок 7:
тройник-ответвление, задвижка (2 шт)
??=1,5+2•0,5=2,5
Затем определяем потери давления на участке, Па
(21)
После определения потерь давления на каждом участке теплосети рассчитываем напоры в подающем Нпi и обратном Ноi трубопроводах, а также располагаемый напор Нрi в конце каждого участка.
В конце первого участка для подающей магистрали Нп1, Па, определяется по формуле:
Нп1=Нн-?р1(22)
гдеНн - давление в подающей магистрали в точке подключения
Для последующих участков за начальное давление принимается конечное давление того участка, из которого выходит рассчитываемый.
Давление в начале первого участка для обратной магистрали Но1, м.вод.ст., определяется по формуле:
Но1=Нк+?р1(23)
гдеНк - давление в обратной магистрали в точке подключения
Для последующих участков за конечное давление принимается начальное давление того участка, из которого выходит рассчитываемый.
Распо?/p>