3.6. Регулювання централізованого теплопостачання
В залежності від пункту здійснення регулювання воно може бути:
1. централізованим, реалізується в ТЕЦ чи котельні;
2. групове, здійснюється на групових теплових підстанціях;
3. місцеве, здійснюється на абонентських вводах;
4. індивідуальне, здійснюється безпосередньо на тепловикористовуючих приладах.
Висока якість теплопостачання забезпечується комбінованим регулюванням, яке включає в себе щонайменше 3 ступені регулювання: центральне, групове або місцеве та індивідуальне.
Центральне регулювання проводиться за типовим тепловим навантаженням, характерним для більшості абонентів району. Таким навантаженням може бути опалення, або опалення і ГВП при заданому співвідношенні розрахункових значень цих навантажень.
Теплове навантаження всіх нагрівальних приладів можна описати загальним рівнянням:
,
кДж (3-13)
де: Q-кількість теплоти одержаної від нагрівального приладу за час n.
Середня різниця температур в першому наближенні дорівнює:
,
(3-14)
де:
,
-
температура первинного теплоносія
на вході і виході з нагрівального
приладу.
Оскільки , то ,
де:
-
витрата первинного теплоносія , c
- його теплоємність;
і
-
температура середовища що нагрівається
на вході і виході нагрівального приладу,
оС;
n - тривалість роботи опалювального приладу, год;
- коефіцієнт теплопередачі від первинного до вторинного теплоносія, Вт/м2∙К.
Із наведених залежностей одержуємо:
(3-15)
Хоча теплове навантаження Q, в принципі, може регулюватися зміною величин k, F, , , n, практично доцільним здійснювати центральне регулювання Q зміною температури води в подавальній магістралі та витрати теплоносія .
Якщо як теплоносій використовують водяну пару то
,
(3-16)
де:
-
температура насичення при конденсації
пари, ̊С
Таким чином теплове навантаження нагрівальних приладів при використанні як теплоносія пари регулюється зміною температури конденсації “ ” (необхідно змінювати тиск пари шляхом її дроселювання), або часу роботи приладу, n.
При використанні як теплоносія води в принципі, можливе використання трьох методів центрального управління:
а) якісне регулювання, коли відпуск теплоти регулюється зміною температури теплоносія на вході в прилад при незмінній витраті теплоносія в установку;
б) кількісне регулювання, коли відпуск теплоти регулюється зміною витрати теплоносія при постійній його температурі ;
б) якісно-кількісне регулювання, коли відпуск теплоти регулюється одночасно зміною витрати і температури теплоносія.
Центральне регулювання теплового навантаження міських районів орієнтують на сумарне навантаження опалення і ГВП. Нерівномірність добового графіку сумарного навантаження (яка обумовлена нерівномірним навантаженням систем ГВП) вирівнюють за рахунок теплоакумулюючої здатності будівельних конструкцій.
Оскільки, відповідно до будівельних норм і правил (БНіП) температура гарячої води не повинна бути нижчою 60 ̊С при відкритій системі теплопостачання і 50 ̊С при закритій, то мінімальна температура води в подавальній магістралі теплової мережі має бути не меншою 65 ̊С. Тому графік зміни температури мережної води в подавальній магістралі залежно від зовнішньої температури має вид ломаної лінії (рис. 3-9).
При низьких зовнішніх
температурах
,
де - зовнішня температура, що відповідає
“злому”
температурного графіка, температура
води в подавальній магістралі змінюється
так, щоб забезпечити сумарне навантаження
ОП, ГВП при якісному центральному
регулюванні.
При температура води в подавальній магістралі постійна, виходячи з потреби забезпечення ГВП, та здійснюється кількісне регулювання теплового навантаження.
Контрольні запитання
1. Якими характерними параметрами системи теплопостачання і обладнання абонентських установок можливе регулювання надходження теплоти до споживачів?
2. Сутність кількісного та якісного регулювання теплових навантажень та їх застосування при забезпеченні теплового навантаження опалення і ГПВ на протязі року.
3. Як будується графік тривалості теплового навантаження та його використання?
4. Що означає точка “злому” графіка зміни температури води в подавальній магістралі теплової мережі залежно від зовнішньої температури?