Опорный конспект дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий», страница 56

·  В паропроводах насыщенного пара: а) с давлением 0,2 МПа и температурой 120 °С wпр=568∙12,1∙10-6/(0,2∙10-3) = 34,6 м/с; б) с давлением 1,3 МПа  и температурой 192 °С wпр=568∙2,44∙10-6/(0,2∙10-3) = 6,9 м/с.

·  В водяных ТС при температуре воды: а) 70 °С wпр=568∙0,415∙10-6/(0,5∙10-3) = 0,47 м/с; б) 150 °С wпр=568∙0,205∙10-6/(0,5∙10-3) = 0,23 м/с.

·  В конденсатопроводах и сетях ГВС при температуре: а) 70 °С wпр=568∙0,415∙10-6/(1,0∙10-3) = 0,23 м/с; б) 100 °С wпр=568∙0,32∙10-6/(1,0∙10-3) = 0,18 м/с.

Фактические значения скорости движения воды и пара превышают приведённые значения, т.е. они работают при минимальном уровне λ.

Местные потери давления рассчитываются по формуле

δрм= (w2/2) ρ Σξ,                                                  (4.54)

где Σξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений (табл. 4.1).

С целью упрощения и унификации гидравлического расчёта формулу (4.54) представляют в виде

δрм= Rлlэ,                                                            (4.55)

где lэ = (d/λ) Σξ – эквивалентная длина местных сопротивлений на рассматриваемом участке трубопровода, м (табл. 4.2).

Таблица 4.1

Коэффициенты местных сопротивлений

В табл. 4.2 приведены данные по lэ при Σξ =1, которые могут быть использованы для расчёта lэ при любых значениях Σξ рассматриваемых участков паровых, водяных и конденсатных сетей, а в таблице 4.3 представлены примеры их использования при расчёте водяных ТС[54]

Таблица 4.2

Эквивалентная длина местных сопротивлений при Σξ = 1

Таблица 4.3

Примеры расчёта эквивалентных длин в водяных ТС

Суммарные потери давления на участке

δр = δрл + δрм = δрл (1 + δрм/ δрл) = Rлl (1 + α),                        (4.56)

где α = δрм/ δрл = lэ/ l – доля местных потерь на участке, а l + lэ = lпр – приведённая длина участка. На стадии предварительного расчёта α можно принимать по табл. 4.4 или использовать оценочную формулу Б.Л. Шифринсона

αср= z(G) 0,5,                                                      (4.57)

где z – коэффициент (0,01 - для водяных сетей; 0,05-0,1 – для паровых сетей); G – расход теплоносителя на головном участке разветвлённого теплопровода, т/ч.

Таблица 4.4

Коэффициент α

Порядок гидравлического расчёта ТС

Приведённые формулы использованы при составлении таблиц и построении номограмм для гидравлического расчёта тепловых сетей [1,10], которые широко используются при проектировании ТС. Следует иметь в виду, что выбор диаметров и длин участков должен соответствовать оптимальному варианту трассировки на генплане промплощадки предприятия или района застройки, т.е. рассматривается как часть общей задачи оценки эффективности инвестиций в строительство СТ. На стадии выбора альтернативных вариантов СТ допустимо упрощение расчётов за счёт учёта ряда практических рекомендаций:

·  В водяных ТС, включая сети ГВС, удельные потери давления Rл в основном (расчётном) теплопроводе от ИТ до наиболее удалённого потребителя не должны превышать 80 Па/м, а в ответвлениях от него – 300 Па/м. При этом скорость воды не должна превышать 3 м/с.

·  В паропроводах удельные потери давления Rл должны соответствовать скорости перегретого (насыщенного) пара, которая не должна превышать максимально допустимые значения:  50 (35) м/с при dу ≤ 200 мм; 80 (60) м/с при dу > 200 мм.

Начинают гидравлический расчёт с разработки расчётной схемы сетей и выделения расчётных участков и их нумерации с указанием протяжённости, расчётных нагрузок и расходов теплоносителя. Затем:

1.  Расчёт основного теплопровода. Выбор по таблицам или номограммам [1, рис. 5.7, 5.8] (Приложение 3.ОК) d и Rл каждого участка по известному расходу и соответствующему значению kэ с учётом практических рекомендаций.

2.  Определение Σξ по расчётной схеме и табл. 4.1, расчёт lэ = lэ1 Σξ (подобно табл. 4.3) с использованием данных табл. 4.2 и потерь давления (напора) на каждом участке. Выбор располагаемого напора у потребителей и на коллекторах ИТ.