Системы теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловое потребление. Совместная работа ТЭЦ и пиковых котельных. Определение стоимости (годовых затрат) перерасхода топлива, страница 34

, где β – коэффициент, учитывающий N3 как долю от N1 (определяется по справочнику или учебнику).

β

 0,54 

0,24

0,1

100

500

1400

Для облегчения конструкции неподвижных опор надо стремиться к уравновешиванию осевых сил внутреннего давления.

      Неподвижные опоры делятся на разгруженные (РНО) и неразгруженные (ННО).

РНО – осевая реакция внутреннего давления не передается;

ННО – воспринимают осевую реакцию внутреннего давления.

Для ННО:  ; для РНО:

Тепловой расчет тепловой сети.

В задачу теплового расчета тепловой сети входит решение следующих вопросов:

1)определение теплопотерь при заданной изоляции;

2)определение толщины δ, мм изоляции;

3)выбор типа изоляции (материал);

4)определение температуры по массиву изоляции;

5)определение потерь температуры по длине трассы;

6)выбор толщины δЭК, мм изоляции.

I.Основные расчетные уравнения

Удельные теплопотери 1мп трубопровода определяется как:

, Вт/м

где τ[оС] – температура теплоносителя;

      t0[оС] – температура окружающей среды;

      ΣR[Вт/моС] – сумма термического сопротивления трубопровода на 1м длины.

или: τ-t0=qΣR

или:

            

         ΣR=Rв+Rст+ΣRи+Rн+Rвк+Rк+Rгр

1.Определение Rв

Из курса теплопередачи термическое сопротивление цилиндрической стенки определяется как:

где dв[м] – внутренний диаметр трубы;

      αв[Вт/моС] – коэффициент теплопередачи от воды к внутренней стенки трубопровода.

 

υ-скорость воды.

Для тепловой сети αв до 5000-6000 – вода;

                                     до 10000 – пар

т.к. (πdвαв) очень велико, то Rв приблизительно равно 0.

2.Определение Rст

Термическое  сопротивление однородного цилиндрического слоя:

где λст[Вт/моС] – коэффициент теплопроводности стенки трубопровода для стали λст=50-60.

- наружный и внутренний диаметры трубопровода.

т.к.

3.Определение Rи

ΣRи=Rи1+Rи2+Rи3+….+Rиn

λиi=f(материал) – по справочнику

4.Определение Rн

- для цилиндрической поверхности.

где αн[Вт/моС] – коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции к воздуху канала.

αнлучкон

где - температуры на поверхности изоляции и воздуха в канале.

Тi=ti+273оС

, по СНиПу

С4,5Вт/м2К4 – степень черноты серых тел.

Коэффициент теплоотдачи от горизонтальной поверхности трубопровода при естественной конвекции:

при вынужденной конвекции когда скорость воздуха ω>0,8м/с при d>0,3м

Т.к. при определении теплопотерь температура поверхности изоляции заранее не известна, задачу решают методом последовательного приближения.

Задают αн, определяют q и , проверяют правильность принятия αн.

При определении теплопотерь изолированных трубопроводов проверочный расчет можно не проводить, т.к. Rн<<ΣRи, и даже 100% ошибка дает погрешность в конечных расчетах при определении теплопотерь не более 3-5%.

В предварительных расчетах αн можно определять по приближенным формулам:

-для трубопроводов на открытом воздухе:

-для трубопроводов в помещении с температурой на поверхности изоляции <150оС

5.Определение Rвк

dэк – эквивалентный диаметр канала

Fк2] – площадь сечения канала;

Рк[м] – внутренний периметр канала;

- задается.

6.Определение Rк

λк=f(материал канала) – по справочнику.

7.Определение Rгр

где λгр – коэффициент теплопроводности грунта, зависит от его влажности и температуры.

При tгр=10-40оС для грунтов средней влажности

Вт/моС

За tокр принимают tгр на оси трубопровода.

h[м] – глубина заложения трубопровода по оси.

В случае, когда  формула упрощается:

При малой глубине заложения трубопровода (h/d<2) за t0 принимают температуру поверхности грунта, которая неизвестна. Для избежания ошибок расчеты ведут по tн воздуха. В этом случае термическое сопротивление определяют не по действительной, а по фиктивной глубине заложения оси трубопровода.

Hф=h+δ

δ-толщина фиктивного слоя грунта, термическое сопротивление которого равно термическому сопротивлению теплоперехода от поверхности грунта в окружающий воздух.

αгр – коэффициент теплоотдачи от поверхности грунта.