5.4 Построение гидравлической характеристики сети и подбор насосного оборудования

5.4.1 Подбор сетевых насосов

Напор сетевых насосов определяем для отопительного периода и принимаем равным сумме потерь напора в оборудовании источника теплоты , в подающем и обратном трубопроводах магистральных тепловых сетей от источника теплоты до наиболее удаленного квартала, и в системе теплоснабжения квартала (включая потери в тепловых пунктах и насосных) при суммарных расчетных расходах воды по следующей формуле

(5.9)

Потери напора в коммуникациях источника принимаем равными 20 м. Потери напора в квартальной системе теплопотребления, приняли 30 м.

Подачу (производительность) рабочих насосов принимаем для сетевых насосов закрытой системы теплоснабжения в отопительный период - по суммарному расчетному расходу воды, определяемому по формуле

, (5.10)

где k₃ – коэффициент учета доли среднегодового расхода воды на ГВС при регулировании по совмещенной нагрузке, равен 0,[14]

При подборе насосов учитываем требования по максимальной температуре воды и величине допускаемых напоров на всасывающем патрубке насоса.

По данным необходимого напора и подачи, выбираем насос SCP 150/530HA-110/4-T4-R1-ROHS/E1, фирмы Wilo (рисунок 3), со следующими характеристиками:

Перекачиваемая жидкость: Вода, чистая 100 %

Расход: 800 м³/ч

Напор: 66,1 м

Рабочая температура (макс.): 120 °C

Рабочее давление: макс. 16 бар

Подпор: макс. 10 бар

Ном.мощность мотора: 90,9 кВт

- Номинал.число оборотов: 1480 об/мин

Всасывающий патрубок: Dу 200

Напорный патрубок: Dу 150

На источнике устанавливаем два параллельно подключенных насоса. Дополнительно предусматриваем один резервный насос, на случай аварийной ситуации, поломки основных насосов.

Рисунок 3 – Насос марки SCP 150/530HA-110/4-T4-R1-ROHS/E1 фирмы Wilo

Определение внутреннего сопротивления насосов

S= ,

S=

Таблица – Расчет точек характеристики сети

G, м3/ч
H, м

Рисунок 4 – Характеристика рабочей линии для сетевого насоса марки SCP 150/530HA-110/4-T4-R1-ROHS/E1 фирмы Wilo

5.4.2 Подбор подпиточных насосов

Напор подпиточных насосов H_пн определяем из условий поддержания в водяных тепловых сетях статического напора Н_ст и преодоления потерь напора в подпиточной линии H_пл, = 10 м, [14].

, (5.12)

Подачу подпиточных насосов G_пн в закрытых системах следует принимать равной расчетному расходу воды на компенсацию утечки G_ут

(5.13)

Подача подпиточного насоса G_пн в закрытой системе теплоснабжения должна компенсировать утечку теплоносителя G_ут. Согласно [2] величина утечки принимается в размере 0,75% от объема системы теплоснабжения V_сист. При удельном объеме системы 65 м³/МВт и суммарном тепловом потоке Q = 58,756 МВт объем системы V_сист составит:

V_сист= 65 Q, (5.14)

V_сист= 6558,756 = 3819,14 м³

Величина утечки G_ут составит:

G_ут= 0,0075 V_сист, (5.15)

G_ут = 0,0075 3819,14 = 28,64 м³/ч

Число параллельно включенных подпиточных насосов принимаем два, один из которых также является резервным.

При подборе насосов учитываем требования по максимальной температуре воды и величине допускаемых напоров на всасывающем патрубке насоса.

По данным необходимого напора и подачи, выбираем насос NL 32/200B-5,5-2-12-50Hz фирмы Wilo (рисунок 5), со следующими характеристиками:

Перекачиваемая жидкость: Вода, чистая 100 %

Расход: 29 м³/ч

Напор: 64 м

Рабочая температура (макс. 110/130 °C): 120 °C

Рабочее давление: макс. 16 бар

Подпор: макс. 10 бар

Мощность: 5,5 кВт

- Номинал.число оборотов: 2900 об/мин

Всасывающий патрубок: Dу 50 мм.

Напорный патрубок: Dу 32 мм.

Рисунок 6 – Подпиточный насос NL 32/200B-5,5-2-12-50Hz

Определение внутреннего сопротивления насосов

S= ,

S=

Таблица – Расчет точек характеристики сети

G, м3/ч
H, м

Рисунок 7 – Характеристика рабочей линии, КПД, мощности на валу для подпиточного насоса К90/85