ТГУ методические указания к крурсовым

Министерство образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ижевский государственный технический университет»
Кафедра «Теплоэнергетика»



О. И. Варфоломеева











Проектирование теплогенерирующих установок
Часть 1. Расчет тепловой схемы теплогенерирующей установки
Выбор основного оборудования
Методические указания к курсовым проектам,
самостоятельной работе по дисциплинам:
«Теплогенерирующие установки», «Проектирование объектов ТГУ», «Котельные агрегаты и парогенераторы» и дипломному проектированию
для студентов специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика» и 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»

















Ижевск
2010 г.

Содержание:

Исходные данные для выполнения проекта
Виды котельных установок
Расчетные режимы и тепловые схемы котельных установок
Порядок расчета тепловой схемы
Подбор основного и вспомогательного оборудования котельной
Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу с дымовыми газами
Технико-экономические показатели котельной
Список литературы
Приложения
Приложение 1. Построение температурного графика тепловых сетей
Приложение 2. Расчет принципиальной схемы отопительной ТГУ
Приложение 3. Расчет принципиальной схемы производственно-отопительной ТГУ





























1. Исходные данные для выполнения проекта

Климатические характеристики района строительства:
температура наиболее холодной пятидневки;
средняя температура наиболее холодного месяца;
средняя температура отопительного периода;
температура точки излома отопительного графика;
среднесуточная температура наружного воздуха конца отопительного периода;
продолжительность отопительного периода;
скорость ветра по румбам для зимнего и летнего периодов.
Общая характеристика потребителей и энергоносителей проектируемой котельной:
конструкция тепловых сетей (2-х, 4-х, 5-ти, 6-ти трубные, открытые, закрытые, паровые, водяные и пр.);
рельеф (ровный, с перепадом высот и т.д.)
этажность застройки;
виды основного, резервного (или аварийного) топлива и способы его доставки;
Тепловые нагрузки котельной:
расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение;
расход теплоты на технологические нужды, график изменения потребления и доля возврата конденсата;
потери теплоты в наружных тепловых сетях;
Параметры теплоносителя:
для коммунально-бытовых потребителей – температурный график работы тепловых сетей;
для технологических потребителей пара – давление пара насыщенного, либо температура и давление перегретого пара;
Потери в сетях и располагаемые напоры:
для закрытых водяных тепловых сетей – суммарные потери давления в основном кольце (в подающей, обратной магистралях и узле присоединения диктующего потребителя к теплосетям) и статическое давление;
для открытых водяных тепловых сетей – потери давления в подающей магистрали, требуемый свободный напор, потери давления в обратной магистрали, гидростатический напор диктующего потребителя;
для паровых сетей – требуемое давление пара у потребителя, потери в наружных паропроводах (либо требуемое давление пара на выходе из котельной) и давление в конденсатопроводе на входе в котельную;
давление в водопроводе на вводе в котельную;
Параметры исходной воды:
Водоем или параметры исходной воды;
Требования к качеству подпиточной воды.

2. Виды котельных установок

Согласно [1] котельные подразделяются:
по назначению:
отопительные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения;
отопительно-производственные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и для технологического теплоснабжения;
производственные - для технологического теплоснабжения;
по размещению:
отдельно стоящие;
пристроенные к зданиям другого назначения;
встроенные в здания другого назначения независимо от этажа размещения;
крышные;
по надежности теплоснабжения:
первой категории;
второй категории;
по основному установленному оборудованию:
паровые;
водогрейные;
пароводогрейные.

3. Расчетные режимы и тепловые схемы котельных установок

Тепловые схемы котельных могут быть:
принципиальные – на них показывают лишь основное оборудование (котлы, насосы, теплообменники, деаэраторы, ХВО), трубопроводы без арматуры, второстепенных трубопроводов и вспомогательных устройств. Количество оборудования так же не уточняется. Принципиальная схема используется в качестве расчетной и в обязательном порядке сопровождает расчет тепловой схемы. На принципиальной схеме указывают следующие расчетные величины: расходы воды и пара в трубопроводах, температуры для расчетного режима, давления.
развернутые - на них показывают все основное и вспомогательное оборудование в том количестве, какое устанавливается, все трубопроводы с запорной и регулирующей арматурой. Развернутая схема выполняется на листах графической части в соответствии с требованиями ГОСТ 21.101-97, ГОСТ 21.606-95.
рабочие (монтажные) – выполняют в аксонометрическом изображении с указанием отметок расположения трубопроводов, оборудования. Указывают уклоны труб, марки стали, способы соединения узлов, расположение арматуры, места креплений и размеры.
Развернутая и монтажная схемы разрабатываются на основе принципиальной и после ее расчета. Расчет тепловой схемы котельной установки выполняется для пяти режимов. Их характеристики приводятся в таблице 1.
Таблица 1. Расчетные режимы.
Режим
Расчетная температура
Примечание

1-й
температура наиболее холодной пятидневки
Этот режим рассчитывается для подбора основного оборудования.

2-й
средняя температура наиболее холодного месяца
Выбранное число котлов проверяется на обеспечение минимально допустимых тепловых нагрузок потребителей при аварийном режиме работы (выходе из строя одного самого мощного котла)*.

3-й
средняя температура отопительного периода
Этот режим рассчитывается для определения технико-экономических показателей котельной, таких как годовые отпуск и выработка теплоты, годовой расход топлива и пр.

4-й
температура точки излома отопительного графика
Этот режим рассчитывается для подбора теплообменного оборудования (когда теплоноситель необходим для приготовления горячего водоснабжения).

5-й
среднесуточная температура наружного воздуха конца отопительного периода
По этому режиму уточняется состав основного и вспомогательного оборудования для работы в неотопительный режим.

*- СНиП 42-01-2003 «Тепловые сети», п. 5.4, п. 4.2.

Порядок расчета тепловой схемы

Для расчета тепловой схемы систематизируют нагрузки по видам потребления и температурные режимы и оформляют в виде таблицы 2.

Таблица 2. Тепловые нагрузки по видам потребления.
Наименование
вода
пар


график
1- 5 режимы
давление
температура
1- 5 режимы

Отопление














Вентиляция














Горячее водоснабжение














Технология














Суммарная нагрузка















Выполняют расчет тепловой схемы котельной по [4] в зависимости от нагрузок, вырабатываемого теплоносителя и схемы. Результаты оформляют в виде таблицы. Порядок расчета отопительной котельной с двухтрубной закрытой системой теплоснабжения приведен в приложении 2, порядок расчета производственно-отопительной котельной с двухтрубной закрытой системой теплоснабжения приведен в приложении 3.
По результатам расчета тепловой схемы, которые оформляют в виде таблицы 3, определяют суммарную теплопроизводительность котельной установки и расходы в трубопроводах. На основании этих данных выполняют таблицы 4, 5.
Таблица 3. Режимы работы котельной.

Наименование нагрузки
Ед. изм.
Режимы работы










1
Суммарная нагрузка потребителей







2
Собственные нужды котельной







3
Потери в наружных сетях







4
Требуемая производительность котлов (сумма п.1, 2, 3)







5
Количество котлов в работе







6
% загрузки котлов








Таблица 4. Основные трубопроводы.
Обозначение
Наименование трубопровода или его участка
Параметры среды
Максимальный расход
диаметр
скорость



давление
температура












Примечание: обозначение трубопроводов указывается на принципиальной тепловой схеме в соответствии с ГОСТ 21.205-93, табл. 8, п. 12-14.

5. Подбор основного и вспомогательного оборудования котельной
5.1 Выбор количества и мощности котельных агрегатов

Количество котельных агрегатов определяется делением расчетных нагрузок на паро- или теплопроизводительность того или иного котельного агрегата. При выборе паро- или теплопроизводительности котельных агрегатов нужно стремится к укрупнению рекомендуется учитывать следующее:
Котельных агрегатов не должно быть меньше двух и больше четырех-шести (последнее количество относится к чугунным котлам).
Рекомендуется устанавливать однотипные котельные агрегаты с одинаковой производительностью.
Для котельных, обеспечивающих нагрузку на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение при выборе единичной производительности и количества котельных агрегатов необходимо учитывать работу в аварийном режиме, которая регламентируется требованиями п. 4.2, 5.4, СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» (см. приложение 4).
В производственно-отопительных и производственных котельных резервные котлы устанавливают только в тех случаях, когда по условиям технологии производства перерывов в подаче энергоносителя допускать нельзя.
Изменение загрузки котельных агрегатов для отдельных режимов не должно, по возможности, выходить за пределы номинальной более чем на 25%.
Производительность котельных агрегатов отопительных котельных следует проверять на работу в летний период. Минимальная нагрузка на котельную в неотопительный период не должна быть меньше минимальной допустимой единичной тепловой мощности одного котельного агрегата. Если данные о минимальной допустимой единичной тепловой мощности одного котельного агрегата отсутствуют, то минимальную производительность котла в долях от номинальной можно принимать: для угольных котлов со слоевыми топками – 0,7; для угольных котлов с камерными топками – 0,4; для газовых и мазутный – 0,3.
При малоколеблющейся тепловой нагрузке предпочтение следует отдавать котельным агрегатам с большей единичной производительностью.
Для автономных котельных (пристроенных, встроенных или крышных) следует учитывать требования п. 5.5 СП 41-104-2000 «Автономные источники теплоснабжения» (см. прил. 4).


5.2 Водоподготовка теплогенерирующих установок малой и средней мощности
5.2.1 Расчет фильтров Na-катионирования
Исходные данные для расчета:
- расход обрабатываемой воды;
- результаты анализа исходной воды;
- требования к качеству питательной воды.
Требования к качеству питательной воды:
изложены в СНиП II-35-76 «Котельные установки»
Остаточная жесткость после ХВО:
- одноступенчатое Na-катионирование – 0,1 мг-экв/литр;
- двухступенчатое Na-катионирование – 0,01 мг-экв/литр;
Подбор диаметров фильтров по скорости фильтрования:
- нормальная (при работе всех фильтров): 13 EMBED Equation.3 1415
- максимальная (один из фильтров на регенерации): 13 EMBED Equation.3 1415
где: QNa - производительность фильтров, м3/час;
а – количество фильтров (не менее двух, кроме резервного, который в расчете не учитывается); fNa – площадь фильтрования стандартного фильтра, м2;
табл. 5
Диаметр
Фильтра, мм
700
1000
1500
2000
2600
3000
3400

fNa, мм
0,39
0,76
1,72
3,1
5,2
6,95
9,1


Нормальная скорость фильтрования не должна превышать:
табл. 6
Жесткость воды, мг-экв/литр
Нормальная скорость не более, м/ч

Меньше или равно 5
25

5 – 10
15

Более 10
10

Максимально допустимая скорость не должна превышать верхний предел нормальной на 10 м/ч. Для мягких вод скорость фильтрования является определяющей при выборе диаметра фильтра. Для жестких вод число регенераций может быть недопустимо большим (более трех в сутки), в этом случае выбор диаметра и числа работающих фильтров зависит от числа регенераций.
Число регенераций в сутки:
13 EMBED Equation.3 1415

Ж0 – жесткость воды, поступающей на фильтры, мг-экв/литр; Нсл – высота слоя катионита, м. Для фильтров 1 ступени = 2-2,5 м, для фильтров 2 ступени = 1,5 м;
рабочая обменная емкость катионита, г-экв/литр:
13 EMBED Equation.3 1415
gуд – удельный расход воды на отмывку фильтров (на куб катионита), м3/м3
табл. 7
загрузка
gуд м3/м3 для
первой ступени
gуд м3/м3 для
второй ступени

сульфоуголь
5
6

Катионит
6
8



·Na – коэффициент эффективности регенерации
табл. 8
gс удельный расход соли
на регенерацию, г/г-экв (см. табл. 7)

·Na


100
0,62

150
0,74

200
0,81

250
0,86

300
0,9



·Na – коэф. снижения обменной емкости катионита по Ca и Mg вследствие влияния ионов Na+, содержащихся в исходной воде:
табл. 9
СNa/Ж0
0,01
0,05
0,1
0,5
1
5
10


·Na
0,93
0,88
0,83
0,7
0,65
0,54
0,5

Содержание ионов Na+ в исходной воде принимается по данным анализа исходной воды (в расчете принять СNa/Ж0=0,05). Полная обменная емкость катионита Eпол
табл. 10
катионит
Крупность зерен, мм
Eпол, г-экв/м3

сульфоуголь
0,3-0,8
550

сульфоуголь
0,5-1,1
500

Катионит КУ-2
0,8-1,2
1700


расход 100% соли на одну регенерацию:
13 EMBED Equation.3 1415

gc – удельный расход соли на регенерацию, г/г-экв
табл. 11
Жесткость воды, мг-экв/литр
gс удельный расход соли
на регенерацию, г/г-экв

Меньше или равно 5
100-120

10
120-150

15
170-250

20
275-300

расход технической соли в сутки: 13 EMBED Equation.3 1415
р- содержание NaCl в технической соли, %
- соль каменная по ТУ -113-13-35-85 – 75 %,
- соль техническая очищенная «Уралкалий»по ТУ -113-13-10-77 – 98 %
- соль техническая отходы «Уралкалий»по ТУ -113-13-5-75 – 93,5 %

Расход воды на регенерацию фильтров включает в себя:
- расход на взрыхляющую промывку13 EMBED Equation.3 1415
- расход на приготовление регенерационного раствора
13 EMBED Equation.3 1415,
- расход на отмывку катионита от продуктов регенерации и избытка NaCl 13 EMBED Equation.3 1415
табл. 12
показатель
для
первой ступени
для
второй ступени

Интенсивность промывки i при
крупности зерен, л/(с м2)
0,5 – 1,1
0,8 – 1,2


4
5


4
5

Продолжительность взрыхл. промывки, мин
20-30
20-30

Концентрация регенерационного р-ра b,%
5-8
8-12

Плотность регенерационного р-ра
·р.р, гр/мл
b =5%
b =6%
b =7%
b =8%
b =9%
b =10%
b =12%

1,0340
1,0413
1,0486
1,0559





1,0559
1,0633
1,0707
1,0857

Скорость пропуска регенер. р-ра 13 EMBED Equation.3 1415, м/ч
3-4
3-5

Скорость отмывки 13 EMBED Equation.3 1415, м/ч
6-8
6-8


Расход воды на одну регенерацию: 13 EMBED Equation.3 1415.
Если отмывочные воды используются на взрыхление, то: 13 EMBED Equation.3 1415
Среднечасовый расход на собственные нужды: 13 EMBED Equation.3 1415
Время между регенерациями: 13 EMBED Equation.3 1415
Время регенерации, мин: 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 - табл. 8
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
Количество одновременно регенерируемых фильтров: 13 EMBED Equation.3 1415
Установить количество совпадений регенераций фильтров, когда 13 EMBED Equation.3 1415 , важно при автоматизации ХВО.
Потери напора в фильтрах первой ступени:
табл. 13
Высота катионита
Крупность зерен
0,5-1,1 мм(0,8-1,2 мм)
Скорость фильтрования, м/час


5
10
15
20
25

2 м
4(5)
5(6)
5,5
6(7)
7(9)

2,5 м
4,5(5,5)
5,5(6,5)
6(7)
6,5(7,5)
7,5(9,5)


Расчет фильтров 2 ступени выполняется аналогично, только:
- жесткость исходной воды перед второй ступенью принимают равной Ж0=0,1мг-экв/литр;
- жесткость воды после второй ступени принимают равной 0,01мг-экв/литр;
- скорость фильтрования до 40 м/час;
- высота слоя катионита 1,5 м
- удельный расход соли на регенерацию 300-400 гр/гр-экв;
- Eпол =250-300, г-экв/м3
- b = 8-12%;
- потерю напора в фильтрах 13-15 метров.

На ВПУ малой производительности с целью унификации оборудования на обеих ступенях устанавливают не менее 4-х фильтров 1 ступени, из них два работают как фильтры первой ступени, один – второй, один – резервный, который при регенерации фильтра второй ступени работает вместо него.



5.2.2 Деаэрация
Порядок подбора типоразмера деаэрационной установки термической деаэрации воды для котельных, систем теплоснабжения следующий.
Производительность деаэратора определяется, как суммарный расход всех потоков воды, поступающих в деаэратор 13 EMBED Equation.3 1415, и сконденсированного в нем пара (расход пара на деаэрацию за вычетом выпара). Т.е. производительность деаэратора определяется: 13 EMBED Equation.3 1415.
Расход исходной воды: 13 EMBED Equation.3 1415,
где: 13 EMBED Equation.3 1415- расход питательной воды на котельные агрегаты;
13 EMBED Equation.3 1415- расход воды на РОУ или РУ;
13 EMBED Equation.3 1415- расход конденсата с теплообменного оборудования котельной (сетевые подогреватели, теплообменники исходной воды и прочее)
13 EMBED Equation.3 1415- расход технологического конденсата с производства;
13 EMBED Equation.3 1415- расход подпиточной воды системы теплоснабжения.
Количество пара, поступающего в деаэратор атмосферного типа:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 - энтальпия воды на выходе из деаэратора (для атмосферной деаэрации температура воды 102-104
·С);
13 EMBED Equation.3 1415- энтальпия воды на входе в деаэратор (для атмосферной деаэрации температура воды 60-90
·С);
13 EMBED Equation.3 1415-энтальпия пара, поступающего в деаэратор;
13 EMBED Equation.3 1415-потери пара с выпаром, которые определяются:
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415- удельный расход выпара на выходе из деаэратора, который определяется по табл.6[5].
Табл. 14
Тип деаэратора
Область применения
Раб. давление, МПа
13 EMBED Equation.3 1415 не более, кг/т
Диапазон производит-ти, т/ч

Повышенного давления ДП
Питательная вода ТЭЦ
0,6-0,10
1,5
225-2800

атмосферные ДА
Питательная вода ТЭЦ и котельных, подпиточная вода закрытых систем теплоснабжения
0,11-0,13
2,0
1-300

вакуумные ДВ
подпитка систем теплоснабжения, питание котлов ТЭЦ
0,015-0,08
5,0
5-1200


Технические характеристики термических деаэраторов приведены в табл. 15.



табл. 15
показатель
Тип деаэратора


ДП
ДА
ДВ

Абсолютное давление, МПа
0,6-0,10
0,11-0,13
0,015-0,08

Нагрев воды при номинальной
производительности,
·С
10-40
10-50
15-25

Содержание растворенного кислорода
в деаэрированной воде (мкг/кг) при содержании кислорода в исходной воде:
- не более 13 мг/кг
- не более 1,0 мг/кг



- *
10



20
20



50
50

Диапазон изменения производительности, % номинальной
30-120
30-120
30-120


Типоразмеры деаэраторов атмосферного типа приведены в табл. 16.
табл. 16
Марка деаэратора
Номинальные параметры
Полезная емкость бака, м3


Производительность, т/ч
Рабочее давление, кгс/см2


ДА-5/2
5,0
1,2

2

ДА-15/4
15

4

ДА-25/8
25

8

ДА-50/15
50

15

ДА-100/25
100

25

ДА-200/50
200

50

ДА-300/75
300

75


Емкость бака должна составлять для котельных установок паропроизводительностью до 30 т/ч 40-минутный запас по максимальному расходу деаэрированной воды, а при паропроизводительности более 30 т/ч – 30 минутный. Высота установки деаэратора при температуре деаэрированной воды 104
·С 7-8 метров. Если предусмотрена установка охладителя деаэрированной воды перед подачей в насос, то высота установки может быть снижена до 4-5 метров. В общем случае высота установки деаэратора определяется условием, при котором обеспечивается бескавитационная работа питательного или подпиточного насоса.

5.2.3 Комплексонная водоподготовка
В настоящее время получило широкое применение для котельной с водогрейными котлами установок дозирования реагентов, таких как комплексон. Принцип работы установки основан на вводе реагента в подпиточную или питательную воду насосом-дозатором 1 (рис 1) в количестве, пропорциональном расходу среды, который измеряется расходомером 5.


Рис 1. Принципиальная схема дозирующей установки Комплексон-6
Подбор типоразмера дозирующей установки осуществляется по максимальному расходу подпиточной воды в соответствии с табл. 17.
Таблица 17
Максимальный расход, м3/час кратковременный расход подпитки, м3/ч

Масса, кг


до 2

30


до 4,0

80


до 10

120


до 20

290


до 40

290



5.3 Подбор насосных установок
5.3.1. Общие рекомендации
Подбор марки и типоразмера насосного оборудования выполняют в два этапа.
На первом этапе, когда выполнен расчет тепловой схемы, подобраны котельные агрегаты, оборудование водоподготовки и определены диаметры трубопроводов пара и воды, выполняют предварительный подбор насосов. Производительность насоса определяют исходя из расхода среды, который определен при расчете тепловой схемы с коэффициентом запаса 1,1. В связи с тем, что не подобрана арматура, узлы учета, клапаны и не разработаны чертежи котельной, то потери давления в этих элементах и трубопроводах принимаются усредненными значениями. Напор насоса на первом этапе определяется предварительно.

Второй этап выполняется после окончательной разработки проекта, когда:
подобрана запорная и регулирующая арматура;
известны марки и типоразмеры вспомогательного оборудования, такого как узлы учета, теплообменники, грязевики, фильтры и прочее, а так же потери давления на нем;
выполнена обвязка оборудования котельной трубопроводами. Т.е. разработан план и разрезы котельной.
Целью второго этапа является уточнение предварительно подобранного типоразмеров насосного оборудования в отношении напора.
Расчет требуемого напора насоса на втором этапе выполняют в следующей последовательности:
разрабатывают расчетную схему, которая выполняется в виде аксонометрической схемы с указанием оборудования, длин и диаметров участков трубопроводов. У каждого оборудования и арматуры указывают либо потери давления, либо коэффициент местного сопротивления (для арматуры коэффициенты местных сопротивлений можно принять по [5])
напор насоса определяют с учетом требуемого, располагаемого давлений и гидравлических потерь в трубопроводах и на местных сопротивлениях с коэффициентом запаса 1,2;
на характеристике насоса строят характеристику сети, исходя из квадратичного закона сопротивления и находят рабочую точку насоса.

5.3.1. Пример подбора насосного оборудования
Сетевой насос закрытой системы теплоснабжения

Рис. 2 Расчетная схема для предварительного подбора насоса
Для подбора сетевого насоса закрытой системы теплоснабжения:
- производительность определяют по расходу сетевой воды, который определен при расчете тепловой схеме по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415
Где 13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415 - соответственно расход сетевой воды и подключенная тепловая нагрузка закрытой системы теплоснабжения. Необходимо учитывать, что тепловая нагрузка включает в себя расход тепла на теплопотери в наружных сетях.
13 EMBED Equation.3 1415- коэффициент запаса по расходу, принимается равным 1,1.
- напор сетевого насоса:
13 EMBED Equation.3 1415
Где 13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415- гидравлические потери напора в наружных тепловых сетях и внутри котельной, соответственно.
Потери напора в наружных тепловых сетях – это перепад между точками «г» и «а». Эта величина приводится в задании на проектировании и представляет собой потери напора на транспортировку теплоносителя в наружных тепловых сетях и подключенных к ним системах отопления. Внутрикотельные потери напора складываются из потерь в оборудовании (котельный агрегат13 EMBED Equation.3 1415, теплообменники13 EMBED Equation.3 1415, фильтры, клапаны, узлы учета13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415 и пр.) и трубопроводах с арматурой 13 EMBED Equation.3 1415.
13 EMBED Equation.3 1415- коэффициент запаса по напору, принимается равным 1,2.

5.4 Трубопроводы и запорная арматура
Трубы, арматуру и изделия из стали и чугуна для трубопроводов котельных установок следует принимать в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды ПБ 10-573-03 Госгортехнадзора России, которые устанавливают требования к проектированию, конструкции, материалам, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации трубопроводов, транспортирующих водяной пар с рабочим давлением более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) или горячую воду с температурой свыше 115 °С.
Все трубопроводы, на которые распространяются Правила, делятся на четыре категории (табл. 18).
табл. 18
Категории и группы трубопроводов
Категория трубопроводов
Группа
Рабочие параметры среды
Наружный диаметр, мм



температура, (С
давление, МПа (кгс/см2)
свыше 50 мм

I
1
Св. 560
Не ограничено



2
Св. 520 до 560
То же



3
Св. 450 до 520
«



4
До 450
Более 8,0 (80)


II
1
Св. 350 до 450
До 8,0 (80)
свыше 75 мм


2
До 350
Более 4,0 (40) до 8,0 (80)


III
1
Св. 250 до 350
До 4,0 (40)



2
До 250
Более 1,6 (16) до 4,0 (40)


IV
 
Св. 115 до 250
Более 0,07 (0,7) до 1,6 (16)


Примечание. Если значения параметров среды находятся в разных категориях, то трубопровод следует отнести к категории, соответствующей максимальному значению параметра среды (см. схему).

При определении категории трубопровода рабочими параметрами транспортируемой среды следует считать:
а) для паропроводов от котлов - давление и температуру пара по их номинальным значениям на выходе из котла (за пароперегревателем);
б) для паропроводов от турбин, работающих с противодавлением, - максимально возможное давление в противодавлении, предусмотренное техническими условиями на поставку турбины, и максимально возможную температуру пара в противодавлении при работе турбины на холостом ходу;
в) для паропроводов от нерегулируемых и регулируемых отборов пара турбины (в том числе для паропроводов промежуточного перегрева) - максимально возможные значения давления и температуры пара в отборе (согласно данным завода - изготовителя турбины);
г) для паропроводов от редукционных и редукционно-охладительных установок - максимально возможные значения давления и температуры редуцированного пара, принятые в проекте установки.
Для трубопроводов следует предусматривать стальные электросварные трубы или бесшовные стальные трубы согласно приложения № 5 [3].
Для выбора труб, арматуры, оборудования и деталей трубопроводов, рабочее давление и температуру теплоносителя следует принимать:
а) для паровых сетей:
при получении пара непосредственно от котлов - по номинальным значениям давления и температуры пара на выходе из котлов;
при получении пара из регулируемых отборов или противодавления турбин - по давлению и температуре пара, принятым на выводах от ТЭЦ для данной системы паропроводов;
при получении пара после редукционно-охладительных, редукционных или охладительных установок (РОУ, РУ, ОУ) - по давлению и температуре пара после установки;
б) для подающего и обратного трубопроводов водяных тепловых сетей:
давление - по наибольшему давлению в подающем трубопроводе за выходными задвижками на источнике теплоты при работе сетевых насосов с учетом рельефа местности (без учета потерь давления в сетях), но не менее 1,0 МПа;
температуру - по температуре в подающем трубопроводе при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления;
в) для конденсатных сетей:
давление - по наибольшему давлению в сети при работе насосов с учетом рельефа местности;
температуру после конденсатоотводчиков - по температуре насыщения при максимально возможном давлении пара непосредственно перед конденсатоотводчиком, после конденсатных насосов - по температуре конденсата в сборном баке;
г) для подающего и циркуляционного трубопроводов сетей горячего водоснабжения:
давление - по наибольшему давлению в подающем трубопроводе при работе насосов с учетом рельефа местности;
температуру - до 75 °С.

5.5 Теплообменное оборудование
Методика расчета количества секций теплообменников и гидравлических потерь давления, а так же выбор схемы их присоединения изучается в курсе «Тепловые сети». По выбору количества теплообменников и их производительности существуют следующие требования:
СНиП 42-01-2003 «Тепловые сети» п. 14.12 и СП 41-01-95 «Проектирование тепловых пунктов» п. 4.8:
Минимальное число водо-водяных водоподогревателей следует принимать:
два, параллельно включенных, каждый из которых должен рассчитываться на 100 % тепловой нагрузки - для систем отопления зданий, не допускающих перерывов в подаче теплоты;
два, рассчитанных на 75 % тепловой нагрузки каждый, - для систем отопления зданий, сооружаемых в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже минус 40 °С;
один - для остальных систем отопления;
два, параллельно включенных в каждой ступени подогрева, рассчитанных на 50 % тепловой нагрузки каждый, - для систем горячего водоснабжения.
При максимальной тепловой нагрузке на горячее водоснабжение до 2 МВт допускается предусматривать в каждой ступени подогрева один водоподогреватель горячего водоснабжения,

Приложенные файлы

  • doc 383119
    Размер файла: 7 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий