Методичка по Теплоснабжению

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ «ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ РАЙОНА ГОРОДА»

Целью курсового проекта является приобретение студентом знаний и навыков по практическому расчету единой системы теплоснабжения: от определения расчетных тепловых потоков до подбора основного оборудования теплоисточника.

Расчетная часть должна содержать следующие разделы:

1.Определение расчетных тепловых потоков на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение;

2.Расчет и построение графика тепловых нагрузок в зависимости от наружных температур и годового графика продолжительности тепловых нагрузок;

3.Выбор схемы теплоснабжения и метода регулирования отпуска тепла;

4.Расчет и построение графиков регулирования по отдельным видам потребления тепла и по суммарной нагрузке отопления и горячего водоснабжения;

5.Разработка расчетной монтажной схемы трубопроводов. Гидравличе-

ский расчет. Построение пьезометрического графика (МГ 1:5000, МВ 1:500);

6.Выбор конструкции тепловой изоляции и ее расчет;

7.Выбор и расчет элементов оборудования тепловых сетей: трубопроводов, компенсаторов, неподвижных опор;

8.Определение расчетных мощностей, параметров и выбор оборудования теплоисточника: пиковых котлов, аккумуляторов подпиточной воды, сетевых и подпиточных насосов.

Кроме того, в проекте должны найти отражение обоснование принятой схемы подсоединения абонентов, способ прокладки тепловых сетей, местоположение теплоисточника с учетом розы ветров и охранной санитарной зоны, вопросы охраны окружающей среды и охраны трубопроводов от электрокоррозии.

3

Графическая часть:

1.Генплан с нанесением тепловых сетей и камер (М 1:5000);

2.Монтажная схема трубопроводов (М 1:2500);

3.Принципиальная схема системы теплоснабжения, включая источник тепла, тепловую сеть, ЦТП и абонентский ввод;

4.Продольный профиль тепловой сети для 3-4 участков расчетной магистрали МГ 1:5000, МГ 1:2000; МВ 1:100, МВ 1:50;

5.Монтажный чертеж тепловой камеры (план и разрез) М 1:20; 1:50;

6.Конструкции прокладки тепловой сети: неподвижная и подвижная опоры; все разрезы (сечения) каналов М 1:100, М 1:20;

7.Спецификация оборудования и материалов.

Указания по выполнению отдельных разделов проекта.

Указания приводятся в последовательности, соответствующей рекомендуемому порядку выполнения проекта.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

В разделе отмечаются особенности планировки города, количество кварталов, рельеф местности, расположение источника тепла. Приводятся климатологические данные для заданного района строительства:

а) расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции, а также средние за отопительный период и год;

б) продолжительность стояния температур наружного воздуха в течение отопительного периода;

в) продолжительность отопительного периода; г) среднегодовая температура грунта на глубине вероятной прокладки

трубопровода.

Климатологические данные принимаются по табл. 1.

Варианты географического района строительства, климатических условий

и условий эксплуатации ограждающих конструкций

4

Примечания:

1.tн5, tоп, zоп – по [2], таблица (графы 21, 23, 22 – соответственно).

2.Зона влажности – по [4] прил. 1* (с. 14).

3. Условия эксплуатации ограждающих конструкций – по [4], прил. 2 (с. 15) при нормальном влажностном режиме помещения, согласно табл. 1 (с. 1).

РАСЧЕТНАЯ ПЛОТНОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ ЖИЛОГО РАЙОНА И МИКРОРАЙОНА

Расчетную плотность населения, чел/га, территории жилого района рекомендуется принимать не менее приведенной в табл. 2, а территории микрорайона — не менее приведенной в табл. 3. Число зон различной степени градостроительной ценности территории и их границы определяются по согласованию с главным архитектором города (области, края) с учетом оценки стоимости земли, плотности инженерных и транспортных магистральных сетей, насыщенности общественными объектами, капиталовложений в инженерную подготовку территории, наличия историко-культурных и архитектурноландшафтных ценностей.

5

Табл.2

Примечания: 1. При строительстве в районах севернее 58° С.Ш., а также на площадках, требующих сложных мероприятий по инженерной подготовке территории, плотность населения следует увеличивать, но не более чем на 20 %.

2.В условиях реконструкции сложившейся застройки в центральных частях исторических городов, а также при наличии историко-культурных и архитек- турно-ландшафтных ценностей в других частях плотность населения устанавливается заданием на проектирование.

3.В районах индивидуального усадебного строительства и в поселениях, где не намечается строительство централизованных инженерных систем, допускается уменьшать плотность населения, но принимать ее не менее 40 чел/га.

4*. В сейсмических районах расчетную плотность населения следует принимать в соответствии с региональными (территориальными) строительными нормами.

Табл.3

Примечания: 1. Границы расчетной территории микрорайона следует устанавливать по красным линиям магистральных и жилых улиц, по осям проездов или пешеходных путей, по естественным рубежам, а при их отсутствии — на

6

расстоянии 3 м от линии застройки. Из расчетной территории должны быть исключены площади участков объектов районного и общегородского значений, объектов, имеющих историко-культурную и архитектурно-ландшафтную ценность, а также объектов повседневного пользования, рассчитанных на обслуживание населения смежных микрорайонов в нормируемых радиусах доступности (пропорционально численности обслуживаемого населения). В расчетную территорию следует включать все площади участков объектов повседневного пользования, обслуживающих расчетное население, в том числе расположенных на смежных территориях, а также в подземном и надземном пространствах. В условиях реконструкции сложившейся застройки в расчетную территорию микрорайона следует включать территорию улиц, разделяющих кварталы и сохраняемых для пешеходных передвижений внутри микрорайона или для подъезда к зданиям.

2.В условиях реконструкции сложившейся застройки расчетную плотность населения допускается увеличивать или уменьшать, но не более чем на 10%.

3.В крупных и крупнейших городах при применении высокоплотной 2-, 3-, 4(5)-этажной жилой застройки расчетную плотность населения следует принимать не менее чем для зоны средней градостроительной ценности: при застройке площадок, требующих проведения сложных мероприятий по инженерной подготовке территории, — не менее чем для зоны высокой градостроительной ценности территории.

4.В сейсмических районах расчетную плотность населения необходимо принимать в соответствии с региональными (республиканскими) нормами, но, как правило, не более 300 чел/га,

5.При формировании в микрорайоне единого физкультурнооздоровительного комплекса для школьников и населения и уменьшении удельных размеров площадок для занятий физкультурой, приведенных в п. 2.13 настоящих норм, необходимо соответственно увеличивать плотность населения.

6.При застройке территорий, примыкающих к лесам и лесопаркам или расположенных в их окружении, суммарную площадь озелененных территорий допускается уменьшать, но не более чем на 30%, соответственно увеличивая плотность населения.

7.Показатели плотности приведены при расчетной жилищной обеспеченности 18 м2/чел. При другой жилищной обеспеченности расчетную нормативную плотность Р, чел/га, следует определять по формуле:

P = P18 18 ,

H

где Р18 — показатель плотности при 18 м2/чел.; Н — расчетная жилищная обеспеченность, м2.

7

qh – укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на одного человека, Вт/чел. ([1] прил. 3);

m – число человек.

В теплый период времени года нагрузка на горячее водоснабжение снижается, так как повышается температура холодной воды, уменьшаются теплопотери в тепловых сетях и количество потребляемой горячей воды.

Средний тепловой поток, на горячее водоснабжение в теплый период времени года:

tс – температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5 0С);

tso – температура холодной воды в неотопительный период (при отсутствии данных принимается равной 15 0С);

β - коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному периоду, принимаемый при отсутствии данных для жилищнокоммунального хозяйства равным 0,8.

Данные расчетов сводятся в табл. 4

ΣQvmax = 0,15 qo ΣА

ΣQhm = qh ΣN

ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ТЕПЛОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ

Текущие сезонные тепловые потоки при любых температурах наружного воздуха tн, отличающихся от расчетных (tо) определяются по формуле:

T − T

Q = Qр i н , Вт (9)

Ti − To

Qр – расчетный тепловой поток;

ti – средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, принимаемая для жилых зданий равной 18 0С, для производственных – 16 0С.

Средние тепловые потоки на отопление:

9

tот – средняя температура наружного воздуха за период со среднесуточной температурой воздуха 8 0С и менее (отопительный период), 0С

tо – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, 0С

Средние тепловые потоки на вентиляцию (при tот):

Для удобства построения графики часовых тепловых потоков (МДж/ч) и годовой график расхода тепла по продолжительности стояния температур наружного воздуха – совмещают. В этом случае по оси ординат откладывают часовой тепловой поток (Q, МДж/ч), по оси абсцисс влево – температуры наружного воздуха tн (через 5 0С), причем за начало отсчета принимается расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (tо); вправо – длительность стояния температур наружного воздуха (τ) в часах. Тепловые потоки, рассчитанные по формулам (1-10) в Вт = Дж/с переводятся в кДж/ч, т. е. умножаются на 3600. Для упрощения градуировки по оси ординат результаты переводятся в МДж/ч. При построении зависимости Q = f(tн) следует знать, как меняются тепловые потоки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение при изменении температуры наружного воздуха. Отопительный период наступает при удержании среднесуточной температуры наружного воздуха в течении трех суток + 8 0С. В течение отопительного периода расход тепла на горячее водоснабжение остается постоянным. В летний период он тоже постоянен, но ниже. Следовательно на графике при tн>+8 0С расход тепла на горячее водоснабжение будет изображаться прямой а-б, параллельной оси абсцисс с ординатой, равной Qs hm – среднечасовому тепловому потоку в летний период. В интервале температур от +8 0С до tо тепловой поток на горячее водоснабжение показан прямой с-d, параллельной оси абсцисс с ординатой равной Qhm. Анализируя формулу (8) видно, что изменение тепловых потоков на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха носит линейный характер и графически может быть выражено прямой линией, построенной по координатам двух точек:

10