Н.Д. ЧИЧИРОВА, А.А. ЧИЧИРОВ, — КиберПедия


Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Н.Д. ЧИЧИРОВА, А.А. ЧИЧИРОВ,



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Н.Д. ЧИЧИРОВА, А.А. ЧИЧИРОВ,

А.И. ЛЯПИН, А.Р. ИСКАНДАРОВА

 

Построение графика продолжительности тепловых нагрузок

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ

Казань 2012

УДК 697.3

ББК 31.38

П.63

 

Чичирова Н.Д., Чичиров А.А., Ляпин А.И., Искандарова А.Р.

П 63 Построение графика продолжительности тепловых нагрузок.Методические рекомендации: Сост.: Чичирова Н.Д., Ляпин А.И., Искандарова А.Р., Казань: Казан.гос.энерг.ун-т,2012. – 17 с.

 

В данном пособие изложены рекомендации по построению графика продолжительности тепловых нагрузок и дан пример расчета теплового потребления коммунально-бытовым сектором в г. Казань.

Издание предназначены для подготовки магистров по программе «Технология производства электрической и тепловой энергии» по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» для дисциплины «Специальные вопросы централизованного теплоснабжения»..

 

© Казанский государственный энергетический университет, 2012

ПРЕДИСЛОВИЕ

Магистранты по программе «Технология производства электрической и тепловой энергии» по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» изучают дисциплину «Специальные вопросы централизованного теплоснабжения». По данной дисциплине согласно учебному плану студенты должны выполнить расчетную работу. Целями работы являются:

- закрепление и расширение знаний по дисциплине;

- усвоение метода построения графика продолжительности тепловых нагрузок и расчета теплового потребления;

- использование справочных и нормативных материалов периодической

и учебной литературы.

В данном пособие изложены рекомендации по построению графика продолжительности тепловых нагрузок и дан пример расчета теплового потребления коммунально-бытовым сектором в г. Казань.

 

РАЗДЕЛ 1.

ГРАФИКИ ТЕПЛОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ

В системах централизованного теплоснабжения по тепловым сетям подается теплота различным тепловым потребителям. Несмотря на значительное разнообразие тепловой нагрузки, ее можно разбить на две группы по характеру протекания во времени: 1) сезонная; 2) круглогодовая.

Изменения сезонной нагрузки зависят главным образом от климатических условий. Основную роль играет температура наружного воздуха. К сезонной нагрузке относятся отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Основная задача отопления заключается в поддержании внутренней температуры помещений на заданном уровне. Сезонная нагрузка имеет сравнительно постоянный суточный график и переменный годовой график нагрузки.



К круглогодовой нагрузке относятся технологическая нагрузка и горячее водоснабжение. Годовые графики технологической нагрузки и нагрузки горячего водоснабжения также в определенной мере зависят от времени года. Параметры и расходы теплоты для технологических нужд зависят от характера технологического процесса, типа производственного оборудования, общей организации работ. Годовой расход теплоты на технологические нужды определяется на основе годового графика теплового потребления [1].

Графики теплового потребления часовые, годовые по продолжительности тепловой нагрузки, годовые по месяцам необходимы для решения ряда вопросов централизованного теплоснабжения: определения расходов топлива, выбора оборудования источников теплоты, выбора режима загрузки и графика ремонта этого оборудования, выбора параметров теплоносителя, а так же для технико-экономических расчетов при проектировании и эксплуатации системы теплоснабжения [2].

Для установления экономического режима работы теплофикационного оборудования, выбора параметров теплоносителя, а также для других плановых и технико-экономических исследований необходимо знать длительность работы системы теплоснабжения при различных режимах в течение года. Для этой цели строятся графики продолжительности тепловой нагрузки (графики Россандера) [1].

Исходные данные

Построить годовой график продолжительности отопительной нагрузки города Казань для 25 жилых и административных крупноблочных зданий из сборного железобетона с наружным объемом каждого V=20000м3., расчетной температурой воздуха внутри помещения = +18°С, расчетная температура наружного воздуха для отопления = -32°С (установлена СНиП для различных климатических районов).

Параметрами наружной среды, учитываемыми в расчете теплотехнических показателей здания и тепловой нагрузки на систему отопления, являются: температура наружного воздуха, скорость ветра, зона влажности в районе строительства, интенсивность солнечной радиации. Одни значения параметров климата описывают наиболее холодный расчетный период, другие - средние уровни в пределах отопительного периода. Значения климатических параметров холодного периода года принимаются по табл. 1 СНиП 23-01-99*[3], где в алфавитном порядке расположены наименования областных и краевых центров, а названия остальных пунктов даны внутри области или края. Самые холодные метеоусловия в пределах отопительного периода описываются расчетными значениями климатических параметров, которые не являются абсолютными экстремумами для района строительства. За расчетную температуру наружного воздуха для отопления ,°С, принимается не самая низкая средняя температура наиболее холодной пятидневки, а ее значение с обеспеченностью 0,92 [4]. Следовательно, для каждого региона выбирается соответствующая ему расчетная температура наружного воздуха согласно СНиП 23-01-99*.



 

РАЗДЕЛ 2.

Рис4. Район города

 

Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления = -32°С. Плотность населения Р = 200 челГа. Общая площадь жилого здания на одного жителя fобщ = 22 м2чел. Средняя за отопительный период норма расхода горячей воды на одного жителя в сутки а = 105 лсутки. Значение расхода горячей воды принимается по приложению 2 в зависимости от типа здания.

Решение. Расчет тепловых потоков сводим в табл.2. Количество жителей в кварталах m, определяем по формуле:

 

m=P·Fкв

 

Для квартала №1 количество жителей составит:

m=200·10=2000 чел

Для квартала №2 количество жителей составит:

m=200·15=3000 чел.

 

Общую площадь жилых зданий кварталов А определяем по формуле

 

А=fобщ·m

 

Для квартала №1:

А=22·2000=44000 м2

Для квартала №2:

А=22·3000=66000 м2.

 

Приняв (приложение 3) для зданий постройки до 1985г величину удельного показателя теплового потока на отопление жилых зданий при = -32°С qо = 90 Вт/м2, находим расчетные тепловые потоки на отопление жилых и общественных зданий кварталов:

 

,

 

где K1 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий; К1 следует принимать равным 0.25.

Для квартала №1 при K1 = 0,25 получим расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий:

= 90·44000·(1+0,25) = 4950000 Вт = 4,95 МВт

Для квартала №2 при K1 = 0,25 получим расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий:

= 90·66000·(1+0,25) = 7425000 Вт = 7,425 МВт.

 

Максимальные тепловые потоки на вентиляцию общественных зданий кварталов определяем по формуле:

 

,

где К2 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных К2 следует принимать равным: для общественных зданий, построенных до 1985 г К2 =0,4; после 1985 г. К2 =0,6.

Для квартала №1 при K1 = 0,25, К2 =0,4 получим расчетный расход тепла на вентиляцию общественных зданий:

=0,25·0,4· 90·44000 = 396000 Вт = 0,396 МВт

Для квартала №2 при K1 = 0,25, К2 =0,4 получим расчетный расход тепла на вентиляцию общественных зданий:

=0,25·0,4· 90·66000 = 594000 Вт = 0,594 МВт.

 

По приложению 4 учебного пособия укрупненный показатель теплового потока на горячее водоснабжение qh c учетом общественных зданий при норме на одного жителя a= 105 лсутки составит 376 Вт.

Среднечасовые тепловые потоки на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий кварталов определяем по формуле:

 

 

Для квартала №1 эта величина составит:

376·2000 = 752000 Вт = 0,752 МВт

Для квартала №2 эта величина составит:

376·3000 = 1128000 Вт = 1,128 МВт

 

Суммарный тепловой поток по кварталам, QS, определяем суммированием расчётных тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:

 

Для квартала №1 суммарный тепловой поток составит:

4,95 + 0,396 + 0,752 = 6,098 МВт

Для квартала №2 суммарный тепловой поток составит:

7,425 + 0,594 + 1,128 = 9,147 МВт.

Таблица 2

№ квартала Fкв, га P,чел/га m,чел А, м2 Тепловой поток, МВт
4,95 7,425 0,396 0,594 0,752 1,128 6,098 9,147
            å12,38 å0,99 å1,88 å15,23

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной (для ориентировочных расчетов)

 

  Город Температура наружного воздуха, °С
Ниже - 45 -40 -35 -30 -25 -20 - 15 - 10 -5 + 8
Архангельск
Астрахань
Баку
Брянск
Вильнюс
Воронеж
Волгоград
Екатеринбург
Златоуст
Иваново
Казань
Киев
Киров
Кишинев
Курск
Луганск
Львов
Магнитогорск
Махачкала
Минск
Москва
Мурманск
Нижний Новгород
Нижний Тагил
Новороссийск
Одесса
Оренбург
Орск
Пенза
Пермь
Петрозаводск
Рига
Ростов-на-Дону
Рязань
Самара
 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Нормы расхода воды потребителями

Водопотребители Измеритель Норма расхода воды Расход воды прибором л/с (л/ч) горячей
в средние сутки горячей в сутки наибольшего водопотребления горячей в час наибольшего водопотребления горячей
1. Жилые дома квартирного типа:          
- с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами; 1 житель 0,2(200)
- высотой св. 12 этажей и повышенными требованиями к их благоустройству 1 житель 10,9 0,2(200)
2. Общежития:  
- с общими душевыми то же 6,3 0,14(60)
-с душами при всех жилых комнатах то же 8,2 0,14(60)
- с общими кухнями и блоками душевых на этажах то же 7,5 0,14(60)
3. Гостиницы, пансионаты и мотели с общими ваннами и душами то же 8,2 0,2(200)
4. Гостиницы и пансионаты с душами во всех отдельных номерах то же 0,14(80)
Гостиницы с ваннами в отдельных номерах, % от общего числа номеров:  
до 25 то же 10,4 0,2(180)
до 75 то же 0,2(190)
до 100 то же 0,2(200)

 

 


ПРИЛОЖЕНИЕ 3

 

Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади q o, Вт

 

Этажность жилой застройки Характеристика зданий расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления t o, oC
-5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55
Для постройки до 1985 г.
1 - 2 Без учета внедрения энергосберегающих мероприятий
3 - 4
5 и более
1 - 2 С учетом внедрения энергосберегающих мероприятий
3 - 4
5 и более
Для постройки после 1985 г.
1 - 2 По новым типовым проектам
3 - 4
5 и более

 

Примечание:

1. Энергосберегающие мероприятия обеспечиваются проведением работ по утеплению зданий при капитальных и текущих ремонтах,

направленных на снижение тепловых потерь.

2. Укрупненные показатели зданий по новым типовым проектам приведены с учетом внедрения прогрессивных архитектурно-планировочных решений и применение строительных конструкций с улучшенными теплофизическими свойствами, обеспечивающими снижение тепловых потерь.


ПРИЛОЖЕНИЕ 4

 

Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение q h

 

Средняя за отопительный период норма расхода воды при температуре 55 оС на горячее водоснабжение в сутки на 1 чел., проживающего в здании с горячим водоснабжением, л на одного человека, Вт, проживающего в здании
с горячим водоснабжением с горячим водоснабжением с учетом потребления в общественных зданиях без горячего водоснабжения с учетом потребления в общественных зданиях

 

 


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов.-7-е изд., стереот. – М.: Издательство МЭИ, 2001.

2. Тихомиров А. К. Теплоснабжение района города : учеб. пособие /

А. К.Тихомиров. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та,2006.

3. СНиП 23-01-99 Строительная климатология/Госстрой России.- М.: 2000.

4.http://files.stroyinf.ru/Data1/50/50453/

5. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям: Учеб.пособие для вузов.-3-е изд., перераб.-М.: Энергоатомиздат, 1985.

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие……………………………………………..................................
Раздел 1. Графики теплового потребления……………………………........
1.1 Исходные данные……………………………………………......
1.2. Построение графика продолжительности тепловой нагрузки
1.3. Построение интегрального графика отопительной нагрузки
Раздел 2. Расчет системы теплоснабжения………………………………...
Приложение……………………………………………………………………
Список литературы………………………………………………………….
   
   

 

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Н.Д. ЧИЧИРОВА, А.А. ЧИЧИРОВ,






Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.017 с.