Рис2. Построение интергального графика продолжительности тепловой нагрузки

Указанные нагрузки можно выразить в относительных величинах. Например, Q_i=2 МВт соответствует относительная отопительная нагрузка α_с=Q_i/Q_c = 2/10,6 = 0,189. Вычисляем площадь при Q_i=2 МВт, которая составит f_i = 2158 мм². Следовательно, для α_с=Q_i/Q_c = 2/10,6 = 0,189 получаем α_год = 2158/4776 = 0,45. Аналогично расчеты приводим для других значений и результаты сводим в табл.1.

 

Таблица1

Qi, МВт	αс=Qi/Qc	fi,мм2	αгод =
	0,19		0,45
	0,38		0,83
	0,57		0,91
	0,76		0,96
10,6	1,0		1,0

 

На основании полученных данных строим интегральный график (рис. 3)

Рис3. Интегральный график α_год=f(α_c)

С помощью интегрального графика лег­ко установить годовую подачу теплоты раз­личными источниками теплоснабжения [1]. В данном примере отопительная нагрузка района обеспечивается двумя источниками те­плоты, из которых один (отборы турбин), имеет мощность, равную 50 % макси­мального теплового потребления района (α_с = 0,53), и другой (ПВК) способен покрыть недостающие 50 % мак­симального теплового потребления. Из рис. 3 видно, что первый источник теплоты может обеспечить 93 % годового расхода теплоты (α_год = 0,93), а второй — только 7 % годового расхо­да теплоты.

 

РАЗДЕЛ 2.

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Определить для условий г. Казань расчетные тепловые потоки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение двух кварталов района города (рис. 4).

№1 F=10 га

№2 F=15 га

 

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 f_общ = 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·F_кв

 

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=f_общ·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 q_о = 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 q_h 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, Q _S, 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………………………………………………………….