Проектирование вариантов схем централизованного теплоснабжения городских потребителей

m_г – коэффициент охвата жилого фонда теплоснабжением от централизованных источников для горячего водоснабжения.

           с – удельная теплоемкость воды;

t_г – температура горячей воды ( );

 – температура холодной воды зимой ( ).

Среднечасовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение  меньше зимнего на 30% – 35%, что вызвано  уменьшением численности населения  в городе вследствие отпусков и каникул, снижением расхода горячей воды и повышением  температуры холодной водопроводной воды до . Таким образом:

2.4 Расчет среднемесячных  расходов теплоты для нужд  городских потребителей.

Среднемесячные расходы  теплоты для бытовых нужд городских  потребителей (отопление, вентиляция и  горячее водоснабжение) рассчитываются по формулам:

для летнего периода: 

для зимнего (отопительного) периода:

,

где  – суммарный среднечасовой расход тепловой энергии на ГВС по городу в целом соответственно в летний и зимний периоды;

 – суммарный максимально-часовой расход теплоты по городу в целом (с учетом промышленных предприятий) соответственно на отопление и вентиляцию;

 – среднемесячная температура наружного воздуха за каждый месяц отопительного сезона;

 – продолжительность работы систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения в течение каждого j-го месяца. Принимается для систем отопления и горячего водоснабжения круглосуточная работа, а для вентиляции – в среднем 12 часов в сутки.

  

 

1. Расчет среднемесячного расхода теплоты на отопление по месяцам, ГДж.

Месяц	Продолжительность работы систем отопления					Итого
Январь	744	-12,2	30,2	43	0,70	383228,076
Февраль	696	-11,3	29,3	43	0,68	348260,722
Март	744	-6,7	24,7	43	0,57	312057,148
Апрель	720	4,2	13,8	43	0,32	169538,688
Октябрь	744	4,1	13,9	43	0,32	175189,978
Ноябрь	720	-4,7	22,7	43	0,53	280798,452
Декабрь	744	-10,3	28,3	43	0,66	361329,329

 

 

2. Расчет среднемесячного расхода теплоты на горячее водоснабжение в летний период по месяцам, ГДж.

Месяц	Продолжительность работы систем горячего водоснабжения		Итого
Май	744	52,416	38997,504
Июнь	720	52,416	37739,52
Июль	744	52,416	38997,504
Август	744	52,416	38997,504
Сентябрь	720	52,416	37739,52

 

3. Расчет среднемесячного  расхода теплоты на вентиляцию  по месяцам, ГДж.

Месяц	Продолжительность работы систем вентиляции					Итого
Январь	372	-12,2	30,2	31	0,97	24935,487
Февраль	348	-11,3	29,3	31	0,94	22605,300
Март	372	-6,7	24,7	31	0,80	20565,350
Апрель	360	4,2	13,8	31	0,44	10946,074
Октябрь	372	4,1	13,9	31	0,45	11568,010
Ноябрь	360	-4,7	22,7	31	0,73	18160,531
Декабрь	372	-10,3	28,3	31	0,91	23393,086

 

 

 

 

 

 

4. Расчет среднемесячного  расхода теплоты на горячее  водоснабжение в зимний период  по месяцам, ГДж.

Месяц	Продолжительность работы систем горячего водоснабжения		Итого
Январь	744	74,88	55710,72
Февраль	696	74,88	52116,48
Март	744	74,88	55710,72
Апрель	720	74,88	53913,60
Октябрь	744	74,88	55710,72
Ноябрь	720	74,88	53913,60
Декабрь	744	74,88	55710,72

 

5. Расчет среднемесячного  расхода теплоты на отопление,  вентиляцию и горячее водоснабжение  в течение года по месяцам,  ГДж.

Месяц	Отопление	Вентиляция	Горячее водоснабжение	Итого
Январь	383228,076	24935,487	55710,72	463874,283
Февраль	348260,722	22605,300	52116,48	422982,502
Март	312057,148	20565,350	55710,72	388333,218
Апрель	169538,688	10946,074	53913,60	234398,362
Май	0,00	0,00	38997,504	38997,504
Июнь	0,00	0,00	37739,520	37739,520
Июль	0,00	0,00	38997,504	38997,504
Август	0,00	0,00	38997,504	38997,504
Сентябрь	0,00	0,00	37739,52	37739,52
Октябрь	175189,978	11568,010	55710,72	242468,708
Ноябрь	280798,452	18160,531	53913,60	354669,703
Декабрь	361329,329	23393,086	55710,72	440433,135
Итого   за год	2030402,393	132173,838	575258,112	2739631,463

 

Годовой расход тепловой энергии на бытовые нужды городских  потребителей определяется как сумма среднемесячных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение и составляет 2 739 631,463 ГДж.

Годовой расход тепловой энергии на технологические нужды  промышленных предприятий рассчитывается как произведение максимальной тепловой нагрузки для технологии производства (450 ГДж/ч) и продолжительности работы предприятий с этой нагрузкой в течение года (5600 часов) и составит: .

Таким образом, суммарный годовой расход энергии в городе составляет:    

2. 739 631,463+2 520 000= 5 259 631,463 ГДж.

3. Графики расхода тепловой энергии на бытовые нужды городских потребителей.

3.1 Построение графика часовых расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в зависимости от температуры наружного воздуха

 

Часовой расход теплоты на отопление и вентиляцию в зависимости  от температуры наружного воздуха  определим по формулам:

;

,

где Q_о, Q_в – часовой расход теплоты соответственно на отопление и вентиляцию при текущей температуре наружного воздуха, ГДж/ч;

t_н – текущая температура наружного воздуха, ºС.

Часовой расход тепловой энергии  на горячее водоснабжение в течение  всего отопительного сезона принимается  постоянным и равным:

,

а в летний период –   .

1. Расчет часовой  расход теплоты на отопление  при текущей температуре наружного  воздуха, ГДж/ч.

Месяц					Итого
Январь	-12,2	30,2	43	0,70	596,91
Февраль	-11,3	29,3	43	0,68	579,12
Март	-6,7	24,7	43	0,57	488,199
Апрель	4,2	13,8	43	0,32	272,76
Октябрь	4,1	13,9	43	0,32	274,74
Ноябрь	-4,7	22,7	43	0,53	448,67
Декабрь	-10,3	28,3	43	0,66	559,35

 

2. Расчет часовой  расход теплоты на вентиляцию  при текущей температуре наружного  воздуха, ГДж/ч.

Месяц					Итого
Январь	-12,2	30,2	31	0,97	98,96
Февраль	-11,3	29,3	31	0,94	96,01
Март	-6,7	24,7	31	0,80	80,94
Апрель	4,2	13,8	31	0,44	45,22
Октябрь	4,1	13,9	31	0,45	45,55
Ноябрь	-4,7	22,7	31	0,73	74,38
Декабрь	-10,3	28,3	31	0,91	92,74

 

 

 

3. Расчет суммарного  часового расхода теплоты на  отопление, вентиляцию и горячее  водоснабжение при текущей температуре  наружного воздуха, ГДж/ч.

Месяц	Отопление	Вентиляция	Горячее водоснабжение	Итого
Январь	596,91	98,96	78,624	774,494
Февраль	579,12	96,01	78,624	753,754
Март	488,199	80,94	78,624	647,763
Апрель	272,76	45,22	78,624	396,604
Май	0	0	53,466	53,466
Июнь	0	0	53,466	53,466
Июль	0	0	53,466	53,466
Август	0	0	53,466	53,466
Сентябрь	0	0	53,466	53,466
Октябрь	274,74	45,55	78,624	398,914
Ноябрь	448,67	74,38	78,624	601,674
Декабрь	559,35	92,74	78,624	730,714
Итого   за год	3219,749	533,8	817,698	4571,247