Теплоснабжение микрорайона города. Курсовой проект Теплоснабжение микрорайона города

• Название: Курсовой проект Теплоснабжение микрорайона города
• Анкор: Теплоснабжение микрорайона города
• Дата: 15.12.2022
• Размер: 482.02 Kb.
• Имя файла: Теплоснабжение микрорайона города.docx
• Тип: Курсовой проект; #846311
• страница: 6 из 8

Расчет магистрали тепловой сети

Целью гидравлического расчёта является определение диаметра трубопровода тепловой сети; скорости движения теплоносителя; давлений в различных точках и потерь давления на участках тепловой сети и по всей трассе.

Гидравлический расчет закрытой системы теплоснабжения выполняется для подающего теплопровода, а диаметры обратного теплопровода и падение давлений в нем принимаются такими же, как и в подающем.

Гидравлический расчет производится в следующей последовательности:

1. 
   выбирается магистраль, то есть направление от одного из потребителей, характеризующегося наименьшим удельным падением давления (самого удалённого) до источника тепла;
   
2. 
   тепловая сеть разбивается на расчётные участки (расчётный участок – часть тепловой сети, расход теплоносителя на протяжении которой постоянен), с указанием расчетного расхода теплоносителя на данном участке и длины участка по плану;
   
3. 
   задаются удельным падением давления в основной магистрали в пределах 30-80 Па/м, в ответвлениях – не более 300 Па/м;
   
4. 
   исходя из расходов теплоносителя на участках, по таблицам [2], составленным для труб с коэффициентом шероховатости К_э=0,5мм, находим диаметр теплопровода, действительные удельные потери давления на трение и скорость движения теплоносителя, которая должна быть не более 3,5 м/с.
   

Расчетная схема тепловой сети приведена на рисунке 4.1.


Рисунок 4.1 - Расчетная схема тепловой сети


Предварительный расчет магистрали

Определяем приведенную длину каждого участка трубопровода:

(4.2.1)

где l – длина участка трубопровода по плану, м;

l_экв. – эквивалентная местным сопротивлениям длина, м. Для предварительного расчета принимаем l_экв.=0,3· l.

Исходя из заданных расходов теплоносителя по участкам магистрали, по справочным данным выбираем диаметры трубопроводов. Диаметры выбираются таким образом, чтобы удельные потери давления при данном расходе лежали в пределах 30÷80 Па/м.

Далее, по известным удельным потерям давления, рассчитываем потери давления на участках:

(4.2.2)

Определяем суммарные потери до источника теплоты.
Таблица 4.2.1 – Предварительный расчет магистрального трубопровода

№ участка	Расход воды G		Размеры труб, мм		Длина участка, м				Скорость движения воды на участке w, м/с		Потери давления			Суммарные потери от источника теплоты
	т/ч	кг/с	условный диаметр dу	наружный диаметр dнхS		По плану l	эквивалентная местным сопротивлениям, lэкв	приведенная, lпр=l+lэкв			удельные на трение ∆P/l, Па/м	На участке ∆P, Па		давления кПа	напора, м
1	1,162	0,32	40	45х2,5		52,6	15,8	68,3		0,28		37,95	2593,0		2,593	0,259
2	2,325	0,65	50	57х3,5		119,3	35,8	155,1		0,34		41,89	6496,2		6,496	0,650
3	23,248	6,46	125	133х4,0		47,0	14,1	61,1		0,54		32,08	1960,1		1,960	0,196
4	46,060	12,79	150	159х4,5		47,0	14,1	61,1		0,76		48,95	2990,8		2,991	0,299
5	66,983	18,61	200	219х6,0		38,8	11,6	50,5		0,59		19,52	985,1		0,985	0,099
6	117,800	32,72	200	219х6,0		22,3	6,7	29,0		1,03		60,92	1766,9		1,767	0,177
7	152,878	42,47	250	273х7,0		90,7	27,2	117,9		0,88		33,26	3920,0		3,920	0,392
8	195,628	54,34	250	273х7,0		81,4	24,4	105,9		1,1		51,99	5504,3		5,504	0,550

Уточненный расчет магистрали

Исходя из выбранных ранее диаметров трубопроводов, по справочным данным определяем эквивалентные местным сопротивлениям длины для каждого участка магистрали.

Эквивалентные длины по участкам сведены в таблицу 4.2.2.
Таблица 4.2.2 – Расчет эквивалентных длин основной магистрали

№ участка	dн, мм	Местные сопротивления	Эквивалентная длина местного сопротивления, lэкв, м	Эквивалентная длина местного сопротивления, суммарная по участку, lэкв, м
1	45	Компенсатор П-образный (1шт.)	5,2	5,85
		Задвижка (1шт.)	0,65
2	57	Тройник при разделении потока на проход (1шт.)	1,3	11,7
		Компенсатор П-образный (2шт.)	10,4
3	133	Тройник при разделении потока на проход (1шт.)	4,4	16,9
		Компенсатор П-образный (1шт.)	12,5
4	159	Тройник при разделении потока на проход (2шт.)	11,2	26,6
		Компенсатор П-образный (1шт.)	15,4
5	219	Тройник при разделении потока на проход (1шт.)	8,4	31,8
		Компенсатор П-образный (1шт.)	23,4
6	219	Тройник при разделении потока на проход (2шт.)	16,8	40,2
		Компенсатор П-образный (1шт.)	23,4
7	273	Тройник при разделении потока на проход (1шт.)	11,1	39,1
		Компенсатор П-образный (1шт.)	28
8	273	Тройник при разделении потока на ответвление (2шт.)	33,4	60,13
		Компенсатор П-образный (1шт.)	23,4
		Задвижка (1шт.)	3,33

С учетом рассчитанных эквивалентных местным сопротивлениям длин, пересчитываем параметры магистрального трубопровода. Результаты расчета сводим в таблицу 4.2.3.

Таблица 4.2.3 – Уточненный расчет магистрального трубопровода

№ участка	Расход воды G		Размеры труб, мм		Длина участка, м				Скорость движения воды на участке w, м/с		Потери давления			Суммарные потери от источника теплоты
	т/ч	кг/с	условный диаметр dу	наружный диаметр dнхS		По плану l	эквивалентная местным сопротивлениям, lэкв	приведенная, lпр=l+lэкв			удельные на трение ∆P/l, Па/м	На участке ∆P, Па		давления кПа	напора, м
1	1,162	0,32	40	45х2,5		52,56	5,85	58,41		0,28		37,95	2216,7		2,217	0,222
2	2,325	0,65	50	57х3,5		119,29	11,70	130,99		0,34		41,89	5487,2		5,487	0,549
3	23,248	6,46	125	133х4,0		47,00	16,90	63,90		0,54		32,08	2049,9		2,050	0,205
4	46,060	12,79	150	159х4,5		47,00	26,60	73,60		0,76		48,95	3602,7		3,603	0,360
5	66,983	18,61	200	219х6,0		38,82	31,80	70,62		0,59		19,52	1378,5		1,379	0,138
6	117,800	32,72	200	219х6,0		22,31	40,20	62,51		1,03		60,92	3808,1		3,808	0,381
7	152,878	42,47	250	273х7,0		90,66	39,10	129,76		0,88		33,26	4315,8		4,316	0,432
8	195,628	54,34	250	273х7,0		81,44	60,13	141,57		1,1		51,99	7360,2		7,360	0,736