Общая энергетика
Методическое пособие - Физика
Другие методички по предмету Физика
? подземные участки, например, в черте города, и наземные, например, на территории ТЭЦ и промышленного потребителя.
Радиальные схемы прокладки теплосетей просты и дешевы, но уступают кольцевым по надёжности и маневренности.
Участки прокладки теплосетей разделяют следующим образом: магистральные - от источника тепла, например, от ТЭЦ до ввода в микрорайоны, жилые кварталы или на предприятия; распределительные - от магистральных сетей до отдельных зданий или цехов; ответвительные - от распределительных сетей до узлов присоединения к ним систем теплоиспользования отдельных потребителей. Примеры прокладки трубопроводов приведены на рис.2.6.
Рис.2.6. Прокладка трубопроводов:
а - бесканальная; б - в непроходном канале; в - наземная прокладка на мачтах.
При прокладке в земле наиболее прост бесканальный способ. Таким способом выполняется примерно 6% теплосетей. В грунте подготавливают траншею 1, на дне которой устраивают бетонную подготовку 2, например, плиту. На песчаную подсыпку 3 опускается стальная труба 4. Для антикоррозийной и тепловой изоляции труба покрывается эпоксидной смолой, стеклотканью, битумом, пропитанной специальным составом лентой, затем минеральным покрытием, мастикой, волокнистыми материалами. Сверху труба засыпается грунтом 5. Оболочки, выполненные из традиционных материалов (изола, бризола, гидроизола, рубероида и др.) не являются абсолютно герметичным, в них может попадать влага. Теплопотери при увлажнении теплоизоляции значительно возрастают. Поэтому срок их службы невелик: асбестоцемент 4…5 лет; рубероид, изол 2…3 года; стеклорубероид 3…4года. Применение новых изолирующих материалов позволяет решить эту проблему: например, применение пенополиуретановой теплоизоляции в гидроизолирующей оболочке снижает тепловые потери в несколько раз. Долговечность теплоизоляции увеличивается до 30 лет.
Прокладка в железобетонном непроходном канале производится примерно в 80% случаев. Она позволяет улучшить эксплуатационные качества теплосетей за счет вентиляции (естественной или искусственной через специальные колодцы на трассе), отвода влаги, установки контролирующих и регистрирующих аппаратов.
В проходных каналах, по габаритам позволяющих находиться в них человеку, обслуживание и ремонт теплосетей производится без раскопки грунта и без обязательного отключения потребителей. Такая прокладка используется для особо ответственных потребителей тепла (около 4% сетей).
Примерно 10% теплосетей прокладывается наземным способом, например, на мачтах (рис.2.6.в). Отсутствие железобетонных блоков, предохраняющих трубопровод при подземной прокладке от воздействия грунтовых вод и химических активных элементов, компенсируется при этом за счет дополнительного уплотненного покрытия труб, проложенных на открытом воздухе.
Тепловые сети в целом, особенно магистральные, являются сложным и ответственным сооружением. Кроме непосредственно труб они включают в себя колодцы для приборов, арматуры и обслуживания; сальниковые и П-образные компенсаторы температурной и иной деформации; скользящие опоры; дренажные системы и многое другое.
3. Потребление электрической и тепловой энергии
.1 Потребление электрической энергии
Приёмник электрической энергии - это аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электроэнергии в другой вид энергии [1]. Электродвигатель преобразует электрическую энергию в механическую, электролампа - в световую, электропечь - в тепловую и т.д. Приёмник электроэнергии характеризуется номинальными параметрами: напряжение - Uном; сила тока - Iном; активная - Pном, реактивная - Qном и полная - Sном мощность; коэффициент мощности - cos?ном; КПД - ?ном. Работа электроприёмников при иных параметрах отрицательно сказывается на их характеристиках. Например, если напряжение в электрической сети на 10% выше номинального, то срок службы ламп накаливания сокращается в три раза. Поэтому электроприёмники предъявляют определенные требования к качеству электрической энергии. Эти требований отражены в [8] и выполняются, за счет специальных мероприятий.
Потребителем электроэнергии называется [1] электроприёмник или группа электроприёмников, объединенных технологическим процессом и размещенных на определенной территории. Потребителями электроэнергии являются промышленные предприятия, строительные площадки, административные и жилые комплексы и т.д. Потребители характеризуются рядом технико-экономических показателей и подробно изучаются в специальных дисциплинах. В соответствии с [1] потребители электроэнергии относятся к разным группам (категориям) по степени обеспечения надёжности их электроснабжения. К первой группе относятся потребители, перерыв в электроснабжении которых недопустим, т.к. связан с угрозой человеческим жизням, возможностью крупных аварий, нарушением обороноспособности страны и т.д. Электроснабжение таких потребителей производится от двух независимых источников энергии с автоматическим включением резерва. Отметим, что есть особые потребители, например, система защиты и управления на АЭС, которые для повышения надёжности снабжаются третьим автономным источником питания. Ко второй группе относятся потребители, перерыв в электроснабжении которых приводит к значительному экономическому ущербу. Такие потребители электроэнергии подключаются к двум независимым источникам питания и допускают перерыв в электроснабжении на время переключ?/p>