3.4. Методические указания к проведению практических занятий

В соответствии с государственным образовательным стандартом специалисты, выпускники теплоэнергетических специальностей вузов, должны не только понимать физику процессов, происходящих при работе оборудования и теплоэнергетических систем, но и уметь применять теоретические знания при решении практических задач как при конструировании и наладке, так и при эксплуатации.

Наиболее глубокое понимание любого процесса достигается путем аналитического и экспериментального изучения влияния на него различных факторов. Практические занятия по дисциплине «Основы централизованного теплоснабжения» позволяют студентам на конкретных примерах оценить воздействие различных факторов на показатели работы теплоэнергетического оборудования источников и систем теплоснабжения. При решении предполагаемых ниже задач студенты изучают методики и приобретают навыки практических расчетов, необходимых в дальнейшей инженерной деятельности.

При решении задач рекомендуется следующая точность расчетов: величины, имеющие большое численное значение (энтальпию, температуру, расходы и др.), ограничиваются одним знаком после пятой, величины, имеющие малые численные значения (относительная тепловая нагрузка, относительный расход греющего теплоносителя и др.) - тремя знаками после запятой.

Задача 1

Для района городской застройки с жилой площадью = 1 млн м² определить по укрупненным показателям суммарную тепловую нагрузку отопления, а также годовой расход теплоты все указанных видов теплопотребления. Построить годовой график продолжительности тепловой нагрузки.

В качестве исходных данных принять:

- расчетная температура наружного воздуха для отопления = -26 ^оС;

- средняя температура наружного воздуха в наиболее холодный месяц ^оС

- средняя за отопительный период температура наружного воздуха = -1,8^оС;

- продолжительность отопительного периода 220 сут.;

- обеспеченность жилой площадью = 9 м²/чел;

- укрупненный показатель максимальной нагрузки на 1 м² жилой площади q=163 Вт/м²(принимается по СН и П );

- коэффициент, учитывающий нагрузку отопления общественных зданий района городской застройки k_общ= 0,25;

- коэффициент, учитывающий тепловую нагрузку вентиляции общественных зданий районов k_в=0.4;

- средненедельный расход воды на ГВС на одного жителя в сутки = 110 л/сут по жилым зданиям и = 20 л/сут по общественным зданиям;

- данные длительности стояния температур наружного воздуха взять из табл.9;

-длительность работы вентиляции 16 ч/сут и 220·16 = 3520 ч/год.

Таблица 3.1

Среднесуточные температуры наружного воздуха, оС	Ниже -30	-25	-20	-15	-10	-5	0	+8
Продолжительность периода состояния, ч	18	47	172	418	905	1734	3033	4920

Порядок решения

1. Определить расчетную относительную нагрузку жилых и общественных зданий района жилой застройки, МВт:

.

2. Определить расчетную тепловую нагрузку вентиляции общественных зданий района, МВт

.

3. Число жителей района, чел

.

4. Определить средненедельную тепловую нагрузку ГВС жилых и общественных зданий для зимнего периода при t_г=60 ^оС и t_x=5 ^оС, МВт:

.

5. Суммарная расчетная тепловая нагрузка района, МВт

.

6. Летняя тепловая нагрузка ГВС при φл = 0,8 и tхл = 15 ^оС, МВт

.

7. Средняя за относительный период нагрузка отопления, МВт

.

8. Годовой расход теплоты на отопление при n_o=220·24=52804 ۬۬۬۬۬۬۬۠ч = 19·10⁶ с, МДж/год,

.

9. Средняя за отопительный период нагрузка вентиляции при ее работе по отопительному графику, МВт

.

10. Годовой расход теплоты на вентиляцию при n_в=3520 ч =12,7·10⁶ с и , МДж/год

.

·

11. Годовой расход теплоты на ГВС при длительности зимнего периода n_o= 19·10⁶ с и летнего периода n_л= 8400 - 5280= 3120 ч= 11,2·10⁶ с, МДж/год

12. Суммарный годовой расход теплоты района городской застройки, ГДж/год

.

При уточненных расчетах Q^год необходимо учитывать еще и тепловые потери трубопроводов тепловой сети, k_пот=1,1.

Перед построением графика продолжительности тепловой нагрузки (рис. 2) строится график тепловой нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха. Для этого рассчитываться тепловые нагрузки каждого вида теплопотребления при трех характерных температурах наружного воздуха : t_н= 8 ^оС (начало отопительного периода), ^оС (средняя температура наружного воздуха в наиболее холодный месяц) и t_но= -26 ^оС (расчетная температура наружного воздуха для отопления). Результаты расчета сводятся в таблицу по форме.

Рис.3.1. Графики тепловой нагрузки Q = f(t_н) и продолжительности тепловой нагрузки Q = f(n)

Форма 3.1

Величина	Формула или способ определения	Расчет	Численное значение при температуре наружного воздуха tн, оС
			+8	-7,8	-26
Тепловая нагрузка на отопление Qo, МВт
Тепловая нагрузка на вентиляцию (при работе 16 ч/сут) Qв, МВт
Тепловая нагрузка на ГВС Qгср.н , МВТ	п.4 расчета
Всего

По суммарной нагрузке и продолжительности стояния температур t_н (табл.9) строится график продолжительности тепловой нагрузки Q=f(n) (рис. 3.1). Площадь графика должна быть равна расчетному значению Q_год (см. п. 12).