Сезонные и круглогодовые тепловые нагрузки. 
Пьезометрический график тепловой сети

Потери напора в обратном трубопроводе тепловой сети (Нобр указаны на участке 4−5. Участок 5−6 напор в обратном трубопроводе в коллекторе на источнике теплоснабжения (Нподпит .

Рис. 3 Схема и пьезометрический график двухтрубной тепловой сети.

Существует два вида работы тепловой сети: статический и динамический. При построении графика распределения и расчете пьезометрических напоров (недостаточности напора, переизбытке и пр.) устанавливают смесительные, подпиточные, подкачивающие, сетевые насосы.

При статическом режиме работают только подпиточные насосы, предназначенные для восполнения потерь теплоносителя (утечек) из системы теплоснабжения и обеспечивают необходимый уровень напоров. При построении пьезометрического графика при статическом режиме необходимо проверять условия:

1. Условие заполнения системы. При этом условии минимальный избыточный напор должен быть более 5 м.вод.

ст, т. е линия статического давления должна быть минимум на 5 метров выше отметки рельефа и выше отметки крыши зданий. Это необходимо для обеспечения безаварийной работы системы.

2. Условие по допустимым напорам. Максимальный избыточный напор в системе теплоснабжения не должен превышать допустимого для трубопроводов и оборудования системы. При этом максимальный избыточный напор в обратном трубопроводе не должен превышать допустимого для отопительных приборов систем отопления подключенных по зависимой схеме.

(Нтрдоп =160 м — для трубопроводов

(Нопдоп =60 м — для отопительных приборов

(Нтрдоп =160 м — для ТЭЦ При динамическом режиме работы системы работают все установленные насосы: подпиточные, сетевые (на обратном трубопроводе), подкачивающие и смесительные (если предусмотрены). График должен отвечать всем требованиям статического режима (условия 1и 2) а так же условиям:

3. Условие невскипания теплоносителя. При данном условии необходимо чтобы минимальный избыточный напор в подающем трубопроводе был как минимум на 5 метров выше давления насыщенного пара при расчетной температуре теплоносителя в подающем трубопроводе, т. е. пьезометрические линии подающего трубопровода и ТЭЦ должны проходить как минимум выше линии не вскипания на 5 м.

Линия невскипания — это геометрическое место точек в которых избыточное давление равно давлению насыщенного пара при расчетной температуре теплоносителя в подающем трубопроводе. Линия невскипания параллельна рельефу.

4. Условие обеспечения расчетной циркуляции. Необходимо чтобы располагаемый напор у абонента (здания) был больше либо равен потерям напора у абонента.

Построения графика начинается с построения главной тепломагистрали, далее строятся квартальные сети в указанной последовательности:

1. Откладывается напор подпиточного насоса, который предварительно принемяется10м. В процессе построения подпиточный напор может быть увеличен.

2. Пьезометрическая линия обратного трубопровода, которая проверятся по условиям 1 и 2.

3. Откладывается линия напора потерь у абонента. Величина потерь в системе отопления и ИТП определяется либо задается.

4. Строится пьезометрическая линия потерь напора в подающем трубопроводе и проверяется по условиям 1,2,3.

5. Откладывают потери напора на ТЭЦ и проверяют по всем четырем условиям. Вывод

Расчетные тепловые нагрузки играют немаловажную роль при расчете и проектировании внутрицеховых, квартальных и магистральных тепловых сетей. От размера нагрузки зависят диаметры трубопроводов, выбор схемы подключения потребителей к тепловой сети, давление (напор) в различных точках сети, капиталовложения по сооружению сетей и вспомогательного оборудования ЦТИ и ИТП, условия работы источника теплоты, теплой сети и абонентских систем и пр.

Объем тепловой энергии, которую вырабатывает ТЭЦ для снабжения теплом кварталов и районов города зависит напрямую от требуемой тепловой нагрузки. Чем точнее будет произведен расчет нагрузок, тем выше КПД источника теплоты, за счет экономии энергоресурсов на выработку «лишнего» теплоносителя.

Построение пьезометрического графика позволяет наглядно иллюстрировать результаты гидравлического расчета (наладочного, поверочного, конструкторского). График показывает располагаемый напор подающего и обратного трубопровода в любой точке тепловой сети, место установки дроссельной шайбы, группы насосов и пр., что позволяет максимально точно выбрать оборудование требуемых параметров.

Список литературы

1 Беспалов В. И. «Системы и источники энергоснабжения», Томск, 2009 г, 160 с.: ил.

2 Кузник И. В. «Централизованное теплоснабжение. Проектируем эффективность» М., 2007 г, 100 с.: ил.

3 Соколов Е. Я. «Теплофикация и тепловые сети»: учебник для вузов, М., Изд-во МЭИ 2006 г.

4 Приказ Министерство Регионального развития РФ № 610 от 28 декабря 2009 г «Об утверждении правил установления и изменения (пересмотра) тепловых нагрузок».

5 ФЗ № 261 от 23 ноября 2009 г «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности»