3.2 Построение графика расхода теплоты

Для построения графика суммарного теплопотребления и графика годового теплопотребления необходимо знать число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха. Такие сведения предоставит [4].

Таблица 3.1 – Число часов за отопительный период со среднесуточной темпе-

ратурой наружного воздуха

t, ºС	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5	0	+8
n, час	6	64	195	485	950	1660	2480	3310	4250	5280

Расходы теплоты весьма наглядно изображаются в виде графиков в зависимости от температуры наружного воздуха и продолжительности.

Поскольку системы централизованного теплоснабжения имеют разнообразную тепловую нагрузку, причем одни из них являются сезонными, а другие – круглогодичными, то необходимо иметь годовой график суммарной нагрузки.

Построение годового графика расхода теплоты производится по суммарному расходу теплоты потребителями в зависимости от температуры наружного воздуха.

Рисунок 3.1 – Годовой график суммарного расхода теплоты потребителями

4 Выбор и обоснование системы теплоснабжения и её состав

Основное значение любой системы теплоснабжения состоит в обеспечении потребителей необходимым количеством теплоты требуемого качества.

При выборе системы теплоснабжения учитываются технические и экономические показатели по всем элементам: источнику теплоты, сети, абонентским установкам.

В данном курсовом проекте необходимо выбрать систему теплоснабжения для промышленного предприятия и 2-х жилых районов. Наиболее рациональным является выбор централизованной системы теплоснабжения, т.к. с уменьшением числа источников теплоснабжения, повышается экономичность выработки теплоты и снижаются начальные затраты и расходы по эксплуатации источников теплоснабжения.

В качестве источника централизованного теплоснабжения принимаем производственно-отопительную котельную, обеспечивающую теплотой промышленное предприятие и два жилых района. Выбор связан с тем, что применение экономически более выгодного источника теплоты – теплоэлектроцентрали невозможно ввиду небольших тепловых и электрических нагрузок. Котельная будет покрывать нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых районов и промышленного предприятия, кроме того, она будет отпускать пар на технологические нужды предприятия.

В зависимости от числа трубопроводов, используемых для теплоснабжения данной группы потребителей, водяные системы делятся на одно-, двух-, трех- и многотрубные. В данном курсовом проекте выбираем двухтрубную водяную систему, в которой тепловая сеть состоит из двух трубопроводов: подающего и обратного. По подающему трубопроводу горячая вода подводится от станции к абонентам, по обратному трубопроводу охлажденная вода возвращается к котельной. Эти системы по сравнению с многотрубными требуют меньших начальных вложений и дешевле в эксплуатации.

Водяные системы теплоснабжения применяются: закрытые и открытые. Выбираем закрытую систему теплоснабжения, в ней сетевая вода используется только в качестве теплоносителя, но из сети не отбирается. Преимущество закрытой системы – гидравлическая изолированность водопроводной воды, поступающей в установки горячего водоснабжения, от воды, циркулирующей в тепловой сети. Обеспечивается стабильное качество горячей воды, поступающей в установки горячего водоснабжения, такое же, как качество водопроводной воды.

В зависимости от характера тепловых нагрузок абонента и режима тепловой сети выбираются схемы присоединения абонентских установок к тепловой сети. Присоединение нагрузки ГВС – независимое. Для отопления принимаем зависимую схему присоединения отопительных установок с элеваторным смешением. Основными преимуществами элеватора как смесительного устройства являются простота и надежность работы. В условиях эксплуатации элеватор не требует постоянного обслуживания. Достоинство закрытой схемы – это простота и дешевизна, и при этом может быть получен несколько больший перепад температур сетевой воды в абонентской установке. Увеличение перепада температур воды уменьшает расход теплоносителя в сети, что может привести к снижению диаметров сети и экономии на начальной стоимости тепловой сети и на эксплуатационных расходах.

Рисунок 4.1 – Закрытая двухтрубная водяная система теплоснабжения

1 – воздухораспределитель; 2 – калорифер; 3 – регуляторы расхода (по давлению и температуре); 4 – воздухозаборник; 5 – воздушник; 6 – стояки водоразборных кранов; 7 – нагревательные приборы; 8 – элеватор; 9 – моделирующее устройство (импульс температуры наружного воздуха); 10 – регулируемый циркуляционный насос; 11 – циркуляционный насос; 12 – бак-аккумулятор; 13 – ЦБ вентилятор; 14 – обратный клапан; 15 – подогреватель ГВС

Для теплоснабжения промышленного предприятия применяем паровую централизованную систему, она должна включать в себя систему сбора и возврата конденсата.

Паровую систему предусматриваем однотрубную с возвратом конденсата. Пар по паровой сети транспортируется к тепловым потребителям. Конденсат возвращается от потребителя в котельную по конденсатопроводу. На случай аварийной ситуации предусматриваем резервную подачу пара в сеть через редукционно-охладительную установку. Сбор конденсата от теплоприемников и возврат его к

источнику теплоты имеют важное значение для надежности работы котельной установки и для экономии теплоты и общей экономичности системы теплоснабжения в целом. Систему сбора и возврата конденсата принимаем закрытую.

Рисунок 4.2 – Однотрубная паровая система теплоснабжения с возвратом конденсата

1 – паропровод; 2 – конденсатопровод; 3 –редукционно-охладительная устновка; 4 – технологический потребитель; 5 – конденсатоотводчик; 6 – конденсатосборник; 7 – насос; 8 – обратный клапан;9 – котёл;10 – сборный резервуар

Коэффициент возврата конденсата принимается . Температура возвращаемого конденсата принимается .

Технологические потребители к паровым системам теплоснабжения присоединяются непосредственно, системы горячего водоснабжения и отопления присоединяются либо через пароводяной подогреватель, либо через струйный подогреватель.