5 Как определить тепловую нагрузку на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение?

Выбор типа и основного оборудования источника теплоснабжения.

Тип источника теплоснабжения(отопительная, производственная или производственно- отопительная ТЭЦ). Определяется расчетными тепловыми нагрузками по пару и сетевой воде присоединенных потребителей.

Тепловые нагрузки производственных потребителей по пару

Расчетная технологическая нагрузка с учетом тепловых потерь в сетях определяется по формуле, кВт. (МВт) и ГДж/ч.

где - энтальпии технологического пара, обратного конденсата и холодной воды зимой [1] (температура и давление холодной воды зимой соответственно 5⁰С и 0,4 МПа), кДж/кг,

- доля тепловых потерь в паровых сетях (принимается в пределах от 0,06 до 0,10).

Годовой отпуск теплоты технологическим потребителям, ГДж

Годовой график технологических нагрузок строится в виде ступенчатой линии, а каждая ступенька характеризует среднюю нагрузку рассматриваемого месяца i, определяется по формуле:

,

где - относительная величина средней технологической нагрузки месяца i;

- сумма относительных величин средних технологических нагрузок по месяцам за год

1.2. Тепловые нагрузки коммунально-бытовых и производственных потребителей по сетевой воде

Расчетные тепловые нагрузки

Расчетная нагрузка отопления, Вт (МВт) и ГДж/ч

где - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м² общей площади (приложение П.2.);

- общая площадь жилых зданий, м²;

- норма общей площади в жилых зданиях на 1 чел;

- коэффициент, учитывающий долю теплового потока на отопление общественных зданий;

. чел. численность населения в районе теплоснабжения;

- расчетная температура для отопления.

Расчетная нагрузка вентиляции, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - коэффициент, учитывающий долю теплового потока на вентиляцию общественных зданий ( для зданий постройки до 1985 г., – после 1985 г.).

Расчетная нагрузка горячего водоснабжения, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на 1 чел. Вт/чел.

Расчетная нагрузка коммунально-бытовых потребителей, Вт (МВт) и

ГДж/ч

Средние тепловые нагрузки

Средняя нагрузка отопления, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий

( - для жилых и общественных зданий, – для производственных зданий);

- расчетная температура для отопления;

- средняя температура за отопительный период.

Средняя нагрузка вентиляции, Вт (МВт) и ГДж/ч

Средняя за отопительный период нагрузка горячего водоснабжения, Вт

(МВт) и ГДж/ч

Средняя за неотопительный период нагрузка горячего водоснабжения, Вт

(МВт) и ГДж/ч

,

где и соответственно температуры холодной (водопроводной) воды в отопительный и неотопительный период;

- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному ( - для жилых и общественных зданий; - для предприятий).

Средняя за отопительный период нагрузка коммунально-бытовых

потребителей

Годовые расходы теплоты

Годовой расход теплоты на отопление, ГДж

,

где - длительность отопительного периода (приложение П.4.), ч.

Годовой расход теплоты на вентиляцию, ГДж

,

где Ζ =16 ч - время работы за сутки систем вентиляции общественных зданий.

Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, ГДж

Годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды, ГДж

Отпуск теплоты по сетевой воде

Сантехническая нагрузка промышленных предприятий покрывается сетевой водой [3] и суммируется с коммунально-бытовой нагрузкой.

Расчетная сантехническая нагрузка, МВт и ГДж/ч

Можно допустить, что закономерности изменения сантехнической и коммунально-бытовой нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха совпадают. Тогда годовой отпуск теплоты на сантехнические нужды, ГДж:

С учетом тепловых потерь в сетях расчетная нагрузка потребителей

сетевой воды составит, МВт и ГДж/ч:

Годовой отпуск теплоты по сетевой воде, ГДж:

где - доля тепловых потерь в тепловых сетях (принимается в пределах от 0,04 до 0,08).

Расчет нагрузок технологических и коммунально-бытовых потребителей может быть осуществлен на ПЭВМ по программе, алгоритм которой соответствует приведенной выше методике.

Результаты расчета нагрузок потребителей сетевой воды обобщаются в виде графика тепловых нагрузок по продолжительности .Он совмещается с графиком изменения нагрузок от температуры наружного воздуха . В левой части графика приводятся зависимости нагрузок отопления , вентиляции и горячего водоснабжения коммунально-бытовых и производственных потребителей (в МВт) от , а затем путем их графического суммирования - зависимость нагрузки потребителей сетевой воды от . В правой части строится собственно график тепловых нагрузок по продолжительности, на котором по оси абсцисс откладываются продолжительности стояния температур наружного воздуха от +18 ⁰С (8400 ч) и +8 ⁰С (h₀) до расчетной для отопления (приложение П.4), а по оси ординат соответствующие им нагрузки по сетевой воде.