теплоснабжение микрорайона города Москва. Курсовой проект №2 г. Москва. 1 Общая часть
 Скачать 138.65 Kb.
|
 Введение Теплопотребление промышленных предприятий составляет большую часть общего теплового потребления. С каждым годом растет доля централизованного теплоснабжения промышленных предприятий от теплоэлектроцентрали, что позволяет ликвидировать большое количество промышленных котельных и тем самым снизить загрязнение атмосферы выбросами продуктов сгорания. Промышленные предприятия получают пар для технологических нужд и горячую воду, как для технологии, так и для отопления и вентиляции. Большое значение имеют тепловые сети, паровые и водяные, по которым транспортируются пар и горячая вода к потребителям. Чрезвычайно важна также система возврата конденсата технологического пара на ТЭЦ. Производства тепла для промышленных предприятий требует больших затрат топлива, сжигаемого в топках парогенераторов теплоэлектроцентралей и котельных. К теплоснабжению жилых зданий предъявляются особые требования, так как потребители теплоты необходимо круглосуточная бесперебойная ее подача в течение всего отопительного сезона. Настоящий курсовой проект выполнен на основании задания представленного в Приложении А. Тема: «Теплоснабжение микрорайона в г. Москве». Целью курсового проекта является разработка системы теплоснабжения жилого микрорайона в г.Москве, обеспечивающая бесперебойную подачу тепла всем объектам. 1 Общая часть 1.1 Определение системы теплоснабжения Системы теплоснабжения классифицируются по следующим основным признакам: по мощности, виду источника теплоты и виду теплоносителя. По мощности системы теплоснабжения характеризуются дальностью передачи теплоты и числом потребителей. Централизованными системами теплоснабжения называются в том случаи, когда от одного источника теплоты подается теплота для многих помещений или зданий. По виду источника теплоты системы централизованного теплоснабжения разделяются на районное теплоснабжение и теплофикацию. При районном теплоснабжение источником теплоты служит районная котельная, а при теплофикации-ТЭЦ. По виду теплоносителя системы теплоснабжения делятся на две группы: на водяные и паровые системы теплоснабжения. В нашей стране для городов и жилых районов в качестве теплоносителя используют воду. Водяные системы различают по числу теплопроводов, передающих воду в одном направлении однотрубные, двухтрубные и многотрубные. Однотрубная система может быть применена в том случае, когда теплоноситель полностью используется у потребителей и не должен возвращаться в районную котельную или на ТЭЦ. Примером такой системы может служить централизованное снабжение горячей водой на бытовые цели (горячего водоснабжения). Двухтрубные системы с тепловой сетью, составляющей из двух теплопроводов–подающего и обратного, является самыми распространенными. В этом случае по подающему теплопроводу вода подается к потребителям, а по обратной линии от потребителей охлажденная вода подается на ТЭЦ или районную котельную. Применение в основном двухтрубных систем вызываетсятем, что они пригодны для снабжения теплотой однотрубных потребителей, то есть систем отопления и вентиляции, работающих по одинаковым режимам. При этом тепловая энергия подается одного потенциала, то есть вода одинаковой температуры при заданной температуре наружного воздуха. Водяные системы теплоснабжения по способу присоединения систем отопления и горячего водоснабжения разделяются на две группы: закрытые и открытые системы. В закрытых системах вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только в качестве греющей среды, то есть как теплоноситель, но из сетей потребителями не разбирается. В открытых системах вода, циркулирует по тепловым сетям, может частично или полностью разбираться у потребителей горячего водоснабжения. Следовательно, основной особенностью является отсутствие на тепловых пунктах подогревателей горячего водоснабжения и непосредственный разбор воды из тепловой сети для горячего водоснабжения. В этом случае для горячего водоснабжения используется вода, полностью подготовленная на ТЭЦ. В двухтрубных открытых системах теплоснабжения, как правило, применяются ИТП. Присоединение систем отопления и вентиляции к тепловым сетям могут быть зависимыми или не зависимые. При независимой системе вода из тепловой сети доходит только до тепловых пунктов местных систем, и не попадает в нагревательные приборы, а в специально предусмотренные подогревателях нагреваетводу, циркулирующую в системах отоплений зданий, и возвращается по обратному теплопроводу к источнику теплоснабжения. При зависимой системе вода из тепловых сетей непосредственно поступает в нагревательные приборы систем отопления и вентиляции. Оборудование теплового пункта при зависимой схеме значительно проще и дешевле, чем при независимой. Присоединение к тепловым сетям по зависимой схеме через элеватор. Распространение этой схемы вызвано, низкими начальными капиталовложениями и малыми затратами на обслуживания. Особенностью элеватора является постоянство коэффициента смешенная элеватора, то есть отношения массового расхода обратной воды к массовому количеству воды, поступающей из тепловой сети. Указанное обстоятельство гарантирует для системы отепления постоянное количество циркулирующей воды и отсутствие гидравлической разрегулировки при колебаниях перепада напора в тепловой сети. В курсовом проекте принимаем в качестве источника теплоты – ТЭЦ, повод тепла к микрорайону осуществляется через ЦТП. Теплоносителем является вода. Для проектируемого микрорайона выбирается двухтрубная зависимая открытая водяная система теплоснабжения с присоединением систем отопления к ней через элеватор. 2. Специальная часть 2.1 Характеристика района теплоснабжения. Исходные данные для проектирования Москва находится в центре европейской части России, в междуречье Оки и Волги, на стыке Смоленско-Московской возвышенности (на западе), Москворецко-Окской равнины (на востоке) и Мещёрской низменности (на юго-востоке). Территория города после изменения городских границ в 2012 году составляет 2511 км². Треть (870 км²) находится внутри кольцевой автомагистрали (МКАД), остальные 1641 км² — за кольцевой автодорогой. Средняя высота над уровнем моря составляет 156 м. Наивысшая точка находится наТеплостанской возвышенности и составляет 255 м, самая низкая точка — вблизи Бесединских мостов, где река Москва покидает город, высота этой точки над уровнем моря составляет 114,2 м. Протяжённость Москвы (без учёта чересполосных участков) с севера на юг в пределах МКАД — 38 км, за пределами МКАД — 51,7 км, с запада на восток — 39,7 км. Город располагается на обоих берегах реки Москвы в её среднем течении. Помимо этой реки, на территории города протекает несколько десятков других рек, наиболее крупные из которых — притоки Москвы, в частности Сходня, Химка,Пресня, Неглинная, Яуза и Нищенка (левые), а также Сетунь, Котловка и Городня (правые). Многие малые реки (Неглинная, Пресня и др.) в пределах города протекают в коллекторах. В Москве много и других водоёмов: более 400 прудов и несколько озёр. Климат Москвы — умеренно-континентальный, с чётко выраженной сезонностью. Зима (период со среднесуточной температурой ниже 0 °C) в среднем длится со второй декады ноября (10 ноября) до второй декады марта (20 марта). Дневная температура в среднем опускается ниже 0 °C с 20 ноября и возвращается к положительным значениям 5 марта. В период календарной зимы могут отмечаться непродолжительные (3—5 дней) периоды сильных морозов (с ночной температурой до −20 °C, редко до −25..−30 °C). При этом в декабре и начале января часты оттепели, когда температура с −5..−10 °C поднимается до 0 °C и выше, иногда достигая значений в +5..+10 °C. По данным метеостанции ВВЦ (норма 1981—2010), самым холодным месяцем года является февраль (его средняя температура составляет −6,7 °C). Переходные сезоны достаточно коротки. Иногда практически летние температуры регистрируются в начале апреля, в то же время в конце мая — начале июня случаются возвраты холодов. Лето (период с дневной температурой выше +20 °C и среднесуточной выше +15 °C) длится с третьей декады мая (23 мая) до конца августа (29 августа), дневная температура часто превышает 30-градусную отметку (в среднем 6—8 дней за летний сезон, в 2010 г. — 1,5 месяца. 35-градусная отметка за последние 30 лет достигалась 18 раз, из них 16 — в 2010 году). Самым тёплым месяцем является июль (его средняя температура за период 1981—2010 гг. составляла +19,2 °C). Среднегодовая температура по наблюдениям 1981—2010 гг. составляет +5,8 °C. Самым тёплым за всю историю метеонаблюдений в столице был 2008 г. — тогда средняя температура составила +7,3 °C, самый холодный — 1888 год (+1,7 °C). По норме 1961—1990 среднегодовая температура составляла +5,0 °C. Среднегодовая скорость ветра — 2,3 м/с. Среднегодовая влажность воздуха — 77 %, в декабре достигает 85 %, в мае опускается до 64 %. Самая высокая температура воздуха за 130-летний период наблюдений отмечалась 29 июля 2010 года и составила +38,2 °C на метеостанции ВВЦ, +39,0 °C наметеостанции «Балчуг» в центре города и в аэропорту Домодедово в период аномальной жары.Самая низкая температура зарегистрирована 17 января 1940 года и составила −42,2 °C (метеостанция ТСХА), на опорной метеостанции Москвы — ВВЦ — абсолютный минимум составляет −38,1 °C (январь 1956 г.). За год в Москве и прилегающей к ней территории выпадает 600—800 мм атмосферных осадков, из них большая часть приходится на летний период. Уровень осадков изменяется в достаточно большом диапазоне, и возможно как их большое количество (например, в июле 2008 г. — 180 мм осадков), так и малое (например: в июле 2010 г. выпало всего 13 мм осадков). Продолжительность светового дня колеблется от 7 часов 00 минут 21 декабря до 17 часов 34 минут 21 июня. Максимальная высота солнца над горизонтом — от 11° 21 декабря до 58° 21 июня. Наименование потребителей теплоты в микрорайоне и их исходные данные сводятся в таблицу 1. Таблица 1-Наименование потребителей теплоты
Климатические данные представляются в таблице 2. Таблица 2 – Климатические данные города
Продолжительность стояния температур представляется в таблице 3. Таблица 3 – Продолжительность стояния температур
Средняя температура по месяцам в проектируемом населенном пункте представляется в таблице 4. Таблица 4 – Средняя температура по месяцам
2.2 Разработка плана тепловой сети и выбор схемы трассы При проектировании теплоснабжения новых районов на первом этапе требуется выбирать направление (трассу) тепловых сетей от источника тепла до потребителя. При выборе трассы теплопроводов в первую очередь надлежит руководствоваться выполнением следующих условий: надежности теплоснабжения, безопасности работы эксплуатационного персонала и быстрых ликвидаций возможных аварий. Нужно выбрать такое расположение теплотрассы, которое обеспечило бы наименьшую протяженность и меньший объем работ при прокладке. Трассы различают радиальные и кольцевые. Наиболее часто применяются радиальные сети, которые характеризуются постепенным уменьшением диаметра по мере удаления от источника теплоснабжения и снижения тепловой нагрузки. Такие сети наиболее просты и требуют наименьших капитальных затрат. Сети выполняются тупиковыми, разветвленными, так как всех потребителей тепла (и крупных и малых) параллельно присоединяются к сети. В курсовом проекте для данного микрорайона применяется радиальная тупиковая тепловая сеть, так как она является наиболее дешевой по начальным затратам, требует наименьшего расхода металла на сооружение и проста в эксплуатации. Расчетная схема тепловой сети представлена в приложении Б. 2.3 Расчёт тепловых нагрузок 2.3.1 Определяется расход тепла на отопление | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||