Тепловое потребление

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Ноября 2013 в 00:18, курсовая работа

Краткое описание

Тепловое потребление — одна из основных статей топливно-энергетического баланса нашей страны. На удовлетворение тепловой нагрузки страны расходуется ежегодно более 600 млн. т.у.т., т.е. около 30 % всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов. Под теплоснабжением понимают систему обеспечения теплом зданий и сооружений. Централизованные системы теплоснабжения обеспечивают наиболее экономное использование топлива и имеющие наиболее высокие экономические показатели.

Содержание

Введение

Тепловое потребление

Исходные данные

Определение тепловых потоков

Регулирование отпуска теплоты

Расчёт расходов теплоносителя в тепловых сетях

Гидравлический расчёт тепловых сетей

Выбор трассы, разработка расчётной схемы тепловых сетей

Предварительный гидравлический расчёт тепловой сети

Механический расчёт тепловых сетей

Расчёт участков тепловой сети на самокомпенсацию

Расчёт и выбор компенсаторов

Определение вертикальной и горизонтальной нагрузки на опору

Тепловой расчёт изоляционной конструкции

Выбор материала и толщины основного слоя
изоляции трубопроводов тепловых сетей

Определение суммарных теплопотерь через
изоляцию трубопроводов тепловой сети

5.1. Определение количества свободных опор и типа лотка

Заключение

Литература

Прикрепленные файлы: 1 файл

курсовой проект теплоснаб 1.docx

— 390.64 Кб (Скачать документ)

 



 

Горизонтальные осевые нагрузки:

 

d2

d1

 

 

L1

L2

100

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

33

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

  1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ  ИЗОЛЯЦИОННОЙ КОНСТРУКЦИИ

 

    1.  Выбор материала и толщины основного слоя изоляции

трубопроводов тепловых сетей

 

В современных системах централизованного  теплоснабжения при транспортировке  теплоносителя возможны потери теплоты  в окружающую среду. Чтобы их снизить  очень важно для проектирования правильно подобрать теплоизоляционный  материал с требуемой толщиной слоя изоляции и материал для покровного слоя тепловой изоляции. Для трубопроводов  тепловых сетей, включая арматуру, фланцевые  соединения и компенсаторы, тепловую изоляцию необходимо предусматривать  независимо от температуры теплоносителя  и способов прокладки.

Теплоизоляционные конструкции следует  предусматривать из следующих элементов: теплоизоляционного слоя, армирующих и крепёжных деталей, пароизоляционного  слоя, покровного слоя.

В курсовом проекте производится расчёт толщины слоя изоляции по нормированной  плотности теплового потока для  цилиндрических объектов диаметром  менее двух метров.

 

      1.  Толщина теплоизоляционного слоя 

 

 

 

где   наружный диаметр изолируемого трубопровода, м;

отношение наружного диаметра изоляционного слоя  к наружному  диаметру   изолируемого трубопровода;

 

 

 

где  коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции, Вт/(   принимается по приложению равна 0,8;

термическое сопротивление стенки трубопровода,

теплопроводность теплоизоляционного слоя, Вт/(, для её нахождения   требуется найти среднюю температуру теплоизоляционного слоя, :

 

 

 

где   температура вещества (теплоносителя ), ,

на подающем трубопроводе  = 90

 

 

 

В качестве теплоизоляционного материала  применяем полуцилиндры и цилиндры минераловатные на синтетическом связующем марки 150, по ГОСТ 23208-83.

 

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

34

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

сопротивление теплопередачи  на 1 м длины теплоизоляционной    конструкции, 

 

 

 

где суммарная линейная плотность теплового потока с 1 м длины     цилиндрической теплоизоляционной конструкции, Вт/м; принимается по    приложению;

коэффициент;

температура окружающей среды, .

 

Расчетные данные для теплового  расчета изоляционной конструкции  тепловых сетей

Номер участка тепловой сети

Длина участка

l , м

Наружный диаметр трубопровода

Условный диаметр трубопровода

Суммарная линейная плотность теплового  потока

Температура воды в подающем/

обратном трубопроводе

1

290

325

300

79

140/70

2

340

325

300

79

3

320

273

250

71

4

160

194

175

55

5

180

133

125

46

6

220

159

150

50

7

140

159

150

50


Участок  1:

В = 1,22

Участок  2:

В = 1,22

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Брагин С. В.

   

35

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



Участок  3:

 

 

 

 

В = 1,24

 

 

 

Участок  4:

 

 

 

 

В = 1,33

 

 

 

Участок 5 :

 

 

 

 

В = 1,4

 

 

 

Участок  6:

 

 

 

 

В = 1,36

 

 

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

36

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

Участок  7:

 

 

 

 

В = 1,36

 

 

Расчеты поверхностей антикоррозийного покрытия, поверхностей покровного слоя, объемов теплоизоляции  сведены  в таблицу.

№ участка

dHxS (мм)

Длина (м)

Т12

 

L-длина с компенсаторами (м)

На 1 м длины

На весь объем

Толщина теплоиз. слоя ,мм

Пов. трубы для антикор. покрытия,м2

Поверх.покров. слоя  f,м2

Объем теплоиз. ϑ м3

Общая пов.для антикор.Fтр м2

Общая пов.  покров.слоя Fтх м2

Общий объем теплоиз.V,м3

1

325х8

580

616

1,02

1,28

0,046

628,32

788,48

28,34

40

2

325х8

680

716

1,02

1,28

0,046

730,32

916,48

32,94

40

3

273х8

640

676

0,86

1,12

0,039

581,36

757,12

26,36

40

4

194х5

320

332

0,59

0,86

0,029

195,88

285,52

9,63

40

5

133х4

360

384

0,42

0,68

0,022

161,28

261,12

8,45

40

6

155х4,5

440

464

0,49

0,76

0,025

227,36

352,64

11,67

40

7

155х4,5

280

292

0,49

0,76

0,025

143,08

221,92

7,3

40

ИТОГО

2667,6

3583,28

124,69

 

    1. Определение суммарных  теплопотерь через изоляцию

 трубопроводов тепловой сети

      1. Потери теплоты участком тепловой сети

 

где   количество участков тепловой сети,

потери теплоты участка тепловой сети, Вт;

суммарная линейная плотность теплового потока через  изолированную   поверхность трубопроводов, Вт/м;

протяженность участка трубопровода, м;

коэффициент, учитывающий потери тепла опорами, арматурой,    компенсаторами;

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

37

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

      1. Суммарные теплопотери через изоляцию трубопроводов теплосети

 

 

 

 

 

      1. Годовые потери теплоты

 

 

 

 

 

где суммарные тепловые потери, кВт;

время работы тепловой сети в году, ч;

 

 

 

 

 

где  продолжительность отопительного периода, сут.

 

 

5.1.1 Определение количества свободных опор и типа лотков.

 

5.1.1.  Определение типа лотков.

 

 

  

                                                                

                                                                   δ

 

 

   l1                                                           l2                                           l1

                                   50                                          50 

 

       L1    L1                                                                                                                                           dH

                                                                                                                                      Н

                                                                                                                              200

 

                                                      L

 

        L i=2х l1+ l2+4хδ+2х dH , мм   где l1=80 мм   ;  l2=140 мм

        Нi=200+(dH+δ)+50 , мм

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

38

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

1.Участок   dH=325 мм ; δ=40 мм

L 1=2х 80+140+4х40+2х325=1110 мм

Н1=200+(325+40)+50=615 мм

2.Участок   dH=325 мм ; δ=40 мм

L 1=2х 80+140+4х40+2х325=1110 мм

Н1=200+(325+40)+50=615 мм

3.Участок   dH=273 мм ; δ=40 мм

L 1=2х 80+140+4х40+2х273=1006 мм

Н1=200+(273+40)+50=563 мм

4.Участок   dH=194 мм ; δ=40 мм

L 3=2х 80+140+4х80+2х194=846 мм

Н3=200+(194+40)+50=484 мм

5.Участок   dH=133 мм ; δ=40 мм

L 4=2х 80+140+4х40+2х133=726 мм

Н4=200+(133+40)+50=423 мм

6.Участок   dH=159 мм ; δ=40 мм

L 4=2х 80+140+4х40+2х159=778 мм

Н4=200+(159+40)+50=449 мм

7.Участок   dH=159 мм ; δ=40 мм

L 4=2х 80+140+4х40+2х159=778 мм

Н4=200+(159+40)+50=449 мм

 

 

Таблица. Тип лотка по участкам тепловой сети.

 

 

№ участка

 

Диаметр тр-да                                     

 

Тип и марка лотка

1

dH=325 мм

Кл-120х90

2

dH=325 мм

Кл-120х90

3

dH=273 мм

Кл-120х90

4

dH=194 мм

Кл-120х60

5

dH=133 мм

Кл-90х45

6

dH=159 мм

Кл-120х60

7

dH=159 мм

Кл-120х60


Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

39

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата


 



 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данном курсовом проекте рассчитаны тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, рассчитана и выбрана подогревательная установка  – пароводяной подогреватель, также  произведён гидравлический и механический расчёт тепловых сетей, рассчитана и  выбрана  теплоизоляционная конструкция, проверочный расчет магистрали и ответвлений,  расчет и выбор компенсаторов, полного теплового удлинения, определены силы упругой деформации, изгибающее компенсационное напряжение, определены вертикальные и горизонтальные нагрузки, также определены годовые потери теплоты.

При расчёте использовались метеорологические  данные:

температура наружного воздуха –30 0С

температура наружного воздуха наиболее холодного  месяца – 17 0С

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

41

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата

 

ЛИТЕРАТУРА

 

  1. Смирнова М.В. – Теплоснабжение : учебное пособие . – Волгоград : Издательский дом «Ин -Фолио» , 2009г.

 

  1. Сотникова О. А., Мелькумов В. Н. – Теплоснабжение : учебное пособие. – М.: Ассоциация строительных вузов, 2007 г.

 

  1. Соколов Е.Я. –теплофикация и тепловые сети .-М.:МЭИ ,2001 г.

 

 

  1. Соловьев Ю.П. –Проектирование теплоснабжающих установок для промышленных предприятий .- М.: Энергия ,1978.

 

  1. СНиП 41.02-2003. Тепловые сети . – М.: Госстрой России ,2004

 

 

  1. СНиП 41.03-2003. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов .- М., 2004.

 

  1. СНиП 23.01 -99. Строительная климатология . Госстрой России ,1999.

 

 

  1. СНиП 2.04.01 – 85* . Внутренний водопровод и канализация зданий .М.: Госстрой СССР ,1998.

 

  1. СНиП 2.04.05-91. Отопление , вентиляция и кондиционирование .- М.: Госстрой России ,2003.

 

 

  1. СП 41.101-95. Проектирование тепловых пунктов. –М.: Минстрой России , 1997.

Разработал 

Ивочкин А. Д.

   

КП. 140102 Т-09-52

Лист

Проверил

Слюсаревская

   

42

Изм.

Лист

№ Документа

Подпись

Дата

Информация о работе Тепловое потребление