Системы теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловое потребление. Совместная работа ТЭЦ и пиковых котельных. Определение стоимости (годовых затрат) перерасхода топлива, страница 28

По (*) легко установить характер разрегулировки системы при любых переключениях в тепловой сети.

Пусть отключен абонент “X”, тогда характеристика тепловой сети увеличится, расход сетевой воды уменьшится и уменьшится перепад давления в магистралях до абонента “X” и пьезометр будет более пологий. В точке присоединения “X” располагаемый перепад давления увеличится и степень изменения расхода у всех абонентов в конце сети после “X” будет одинакова, а пьезометр будет параллельным. У всех абонентов, расположенных между станцией и “X” изменение расхода будет неодинаково, причем, чем ближе абонент расположен к станции, тем меньше у него будет разрегулировка (изменение перепада давления меньше, следовательно, изменение расхода воды тоже мало).

      Таким образом, при отключении абонента у всех оставшихся абонентов  перепад давления увеличивается; расход воды уменьшается на головном участке и увеличивается у всех других абонентов.

      Если же на станции изменяется располагаемый напор, а характеристика тепловой сети остается неизменной, то суммарный расход воды и расход на каждом участке изменяется у всех абонентов в одинаковой пропорции

      Если частично прикрыть задвижку на магистрали, то общий расход воды в системе уменьшится, но изменение расхода у абонентов будет неодинаково.

      Прикрытие задвижки на обратке сокращает расход в сети и потери давления. У абонентов 1 и 2 Перепад давления увеличивается и расход воды тоже увеличивается. Увеличение давления в обратной магистрали перед задвижкой приводит к понижению перепада давления у абонентов 3-5 и понижению расхода воды.

Гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения.

      Под гидравлической устойчивостью понимают способность системы теплоснабжения сохранять постоянный расход теплоносителя у абонентов при изменении условий работы других потребителей.

      Чем устойчивее система, тем меньше влияние гидравлического режима всей системы на гидравлический режим отдельных абонентов.

      При питании от общей тепловой сети разнородных тепловых потребителей невозможно без авторегулирования абонентов добиться высокой гидравлической устойчивости системы. Однако путем правильной регулировки можно значительно увеличить гидравлическую устойчивость.

      Количественная оценка гидравлической устойчивости абонентов производится по коэффициенту гидравлической устойчивости: , где

Gр – расчетный расход через абонент;

Gmax – максимальный возможный расход через абонент.

 - для абонентов с авторегуляторами, т.к.  при всех гидравлических режимах.

      При отсутствии авторегуляторов φ значительно отличается от 1. Максимальная разрегулировка возникает при наибольшем отклонении действительного располагаемого напора в тепловой сети от расчетного значения у абонента.

 ;     ;   

      При отключении части абонентов от тепловой сети, расход в сети уменьшается и уменьшается располагаемый напор в тепловой сети, следовательно, увеличивается напор абонента. В пределе, когда , что способствует максимальной степени изменения расхода у абонента

φ = 1 – для автоматизированных систем, абсолютно устойчивая система.

Для неавтоматизированных систем φ = 1, если (т.е. при очень больших диаметрах трубопроводов).

      Таким образом, гидравлическая устойчивость системы тем выше, чем меньше потери в магистралях и чем больше потери у абонентов.

      При любых гидравлических режимах . Исходя из этого, можно определить потери в магистралях:

 ;    или 

      Система считается устойчивой, если потери давления в магистралях составляет 50% от .

Расчет потокораспределения в концевых тепловых сетях и тепловых сетях, питаемых от нескольких источников.

      Тепловые сети городов представляют собой многокольцевые системы. Расчет таких систем – сложная задача, как правило, выполняется на ЭВМ.

      Т.к. водяные системы аналогичны электрическим, то принцип расчета потокораспределения в многокольцевых тепловых сетях основан на уравнениях Кирхгофа.

     В зависимости от наличия у абонентов авторегуляторов, на практике решают две задачи: