Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
ВОДЯНЫЕТЕПЛОВЫЕСЕТИ
СПРАВОЧНОЕПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
Под редакцией
Н. К. ГРОМОВА, Е. П. ШУБИНА
МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1988
ББК 31.38 В 62
УДК 697.443.001.63(035.5)
Рецензенты: Е. Я. Соколов, Н. М. Зингер
вторы: И. В. Беляйкина, В. П. Витальев, Н. К. Громов, .П. Иголка, А. А. Лямин, П. П. Остальцев, А. П. Сафонов, .А. Скворцов, М. А. Сурис, Р. М. Таги-заде, В. С. Фаликов, Е. П. Шубин
Водяные тепловые сети: Справочное пособие по В 62 проектированию/И. В. Беляйкина, В. П. Витальев, Н. К. Громов и др.; Под ред. Н. К. Громова, Е. П. Шубина. — М.: Энергоатомиздат, 1988.— 376 с.: ил.
ISBN 5-283-00114-8
В книге приведены нормативные материалы, используемые при проектировании тепловых сетей и тепловых пунктов. Даны рекомендации по выбору оборудования н схем теплоснабжения Рассмотрены расчеты, связанные с проектированием тепловых сетей. Приведены сведения о прокладке тепловых сетей, об организации ci роительства и эксплуатации тепловых сетей и тепловых пунктов.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников, занимающихся проектированием тепловых сетей.
ББК 31.38ББК 31.38В 2303040000-488
ББК 31.38
ББК 31.38
051(01)-88—
ISBN 5-283-00114-8
© Энергоатомиздат, 1988
ПРЕДИСЛОВИЕ
Жилищное и промышленное строительство, требования экономии топлива и защиты окружающей среды предопределяют целесообразность интенсивного развития систем централизованного теплоснабжения. Выработка тепловой энергии для таких систем в настоящее время производится теплоэлектроцентралями, котельными районного значения.
Надежная работа систем теплоснабжения при строгом соблюдении необходимых параметров теплоносителя во многом определяется правильным выбором схем тепловых сетей и тепловых пунктов, конструкций прокладки, применяемого оборудования.
Считая, что правильное проектирование тепловых сетей невозможно без знания их устройства, работы и тенденций развития, авторы старались привести в справочном пособии рекомендации по проектированию и дать краткое их обоснование.
Пособие составлено группой специалистов: И. В. Беляйки- ной — гл. 3 и 4, В. П. Витальевым - гл. 18, Н. К. Громовым — гл. 12, 13, 22 - 24, Л. П. Иголкой — гл. 26, А. А. Ляминым — гл. 14 — 17, 19, 20, П. П. Остальцевым — гл. 27, А. П. Сафоновым - гл. 25, А. А. Скворцовым -гл. 11, М. А. Сурисом — гл. 21, В. С. Фаликовым - гл. 6, Е. П. Шубиным — гл. 1, 2, 5, 7 — 10 (в части таблиц гл. 9 совместно с И. В. Беляйкиной). Глава 28 написана Р. М. Таги-заде, Н. К. Громовым и В. С. Фаликовым совместно. Приложения составлены Е. П. Шубиным и И. В. Беляйкиной совместно.
Авторы выражают благодарность за высказанные замечания и пожелания при рецензировании книги докторам техн, наук Е. Я. Соколову и Н. М. Зингеру, а также научному редактору А. В. Извекову.
Замечания и предложения следует направлять по адресу: 113114, Москва, М-114, Шлюзовая иаб., 10, Энергоатомиздат.
Авторы
i Раздел первый
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Глава первая
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙИ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
Системы централизованного теплоснабжения и их структура
Системы централизованного теплоснабжения характеризуются сочетанием трех основных звеньев: теплоисточников, тепловых сетей и местных систем теплоиспользования (теплопотребления) отдельных зданий или сооружений. В теплоисточниках осуществляется получение теплоты за счет сжигания различных видов органического топлива. Такие теплоисточники называются котельными. В случае использования в теплоисточниках теплоты, выделяемой при распаде радиоактивных элементов, они называются атомными станциями теплоснабжения (ACT). В отдельных системах теплоснабжения используются в качестве вспомогательных возобновляемые источники теплоты — геотермальная энергия, энергия солнечного излучения и т. п.
Если теплоисточник расположен вместе с теплоприемниками в одном здании, то трубопроводы для подачи теплоносителя к теп- лоприемникам, проходящие внутри здания, рассматриваются как элемент системы местного теплоснабжения. В системах централизованного теплоснабжения теплоисточники располагаются в отдельно стоящих зданиях, а транспорт теплоты от них осуществляется по трубопроводам тепловых сетей, к которым присоединены системы теплоиспользования отдельных зданий.
Масштабы систем централизованного теплоснабжения могут изменяться в широких пределах: от небольших, обслуживающих несколько соседних зданий, до крупнейших, охватывающих ряд жилых или промышленных районов и даже город в целом. Независимо от масштаба эти системы но
контингенту обслуживаемых потребителей подразделяются на коммунальные, промышленные и общегородские. К коммунальным относятся системы, снабжающие теплотой в основном жилые и общественные здания, а также отдельные здания промышленного и коммунально-складского назначения, размещение которых в селитебной зоне городов допускается нормами [27, 52].
В основу классификации коммунальных систем по их масштабу целесообразно положить принятое в нормах планировки и застройки городов [27] членение территории селитебной Зины на группы соседних зданий (или кварталы в районах старой застройки), объединяемые в микрорайоны с численностью населения 4 — 6 тыс. чел. в малых городах (с населением до 50 тыс. чел.) и 12—20 тыс. чел. в городах остальных категорий. В последних предусматривается формирование из нескольких микрорайонов жилых районов с численностью населения 25 — 80 тыс. чел. Соответствующие системы централизованного теплоснабжения можно охарактеризовать как групповые (квартальные), микрорайонные и районные. Теплоисточники, обслуживающие эти системы, по одному на каждую систему, могут быть отнесены соответственно к категории групповых (квартальных), микрорайонных и районных котельных. В крупных и крупнейших городах (с численностью населения соответственно 2 50 — 500 тыс. чел. и более 500 тыс. чел.) нормами предусматривае гея обьединение нескольких смежных жилых районов в планировочные районы, ограниченные естественными или искусственными рубежами. В таких городах возможно появление наиболее крупных межрайонных систем коммунального теплоснабжения.
При больших масштабах выработки теплоты, в особенности в общегородских системах, является целесообразной совместная выработка теплоты и электроэнергии. Это обеспечивает существенную экономию топлива по сравнению с раздельной выработкой теплоты в котельных, а электроэнергии — на тепловых электростанциях за счет сжигания тех же видов топлива.
Тепловые электростанции, предназначенные для совместной выработки теплоты и электроэнергии, называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).
Атомные электростанции, использующие теплоту, выделяемую при распаде радиоактивных элементов, для выработки электроэнергии, также иногда целесообразно использовать как теплоисточники в крупных системах теплоснабжения. Эти станции называются атомными теплоэлектроцентралями (АТЭЦ).
Системы централизованного теплоснабжения, использующие ТЭЦ в качестве оо новных теплоисточников, называются теплофикационными.
Вопросы сооружения новых систем централизованного теплоснабжения, а также расширения и реконструкции существующих систем требуют специальной проработки, исходя из перспектив развития соответствующих населенных пунктов на ближайший период (10—15 лет) и расчетный срок (25 — 30 лет).
Нормами [60] предусматривается разработка специального предпроектного документа, а именно схемы теплоснабжения данного населенного пункта. В схеме прорабатывается несколько вариантов технических решений по системам теплоснабжения и на основе технико-экономического сопоставления обосновывается выбор предлагаемого к утверждению варианта.
Последующая разработка проектов теплоисточников и тепловых сетей должна согласно нормативным документам производиться только на основе решений, принятых в утвержденной схеме теплоснабжения данного населенного пункта.
Общая характеристикатепловых сетей
Тепловые сети могут быть классифицированы по виду используемого в них теплоносителя, а также по его расчетным параметрам (давлениям и температурам). Практически единственными теплоносителями в тепловых сетях являются горячая вода и водяной пар.
Водяной пар как теплоноситель повсе
местно применяется в теплоисточниках (котельных, ТЭЦ), а во многих случаях — и в системах теплоиспользования, особенно промышленных. Коммунальные системы теплоснабжения оборудуются водяными тепловыми сетями, а промышленные — либо только паровыми, либо паровыми в сочетании с водяными, используемыми для покрытия нагрузок систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Такое сочетание водянка и пароьых тепловых сетей характерно также для общегородских систем теплоснабжения.
Водяные тепловые сети большей частью выполняются двухтрубными с сочетанием подающих трубопроводов для подачи горячей воды от теплоисточников до систем теп- лоиспользования и обратных трубопроводов для возврата охлажденной в этих системах воды к теплоисточникам для повторного подогрева. Подающие и обратные трубопроводы водяных тепловых сетей вместе с соответствующими трубопроводами теплоисточников и систем теплоиспользован ия образуют замкнутые контуры циркуляции воды. Эта циркуляция поддерживается сетевыми насосами, устанавливаемыми в теплоисточниках, а при больших дальностях транспорта воды — также и на трассе сетей (нцсосные станции).
В зависимости от принятой схемы присоединения к сетям систем горячего водоснабжения различают закрытые и открытые схемы (чаще применяются термины «закрытые и открытые системы теплоснабжения»). В закрытых системах отпуск теплоты из сетей в системе горячего водоснабжения осуществляется за счет подогрева, холодной водопроводной воды в специальных водонагревателях.
В открытых системах покрытие нагрузок горячего водоснабжения осуществляется за счет подачи потребителям воды из подающих трубопроводов сетей, а в течение отопительного периода — в смеси с водой из обратных трубопроводов систем отопления и вентиляции. Если при всех режимах для горячего водоснабжения может быть использована полностью вода из обратных трубопроводов, то отпадает надобность в обратных трубопроводах от тепловых пунктов до теплоисточника. Соблюдение этих условий, как правило, возможно только при совместной работе нескольких теплоисточников на общие тепловые сети с возложением покрытия нагрузок горячего водоснабжения на часть этих источников.
Водяные сети, состоящие только из подающих трубопроводов, называются однотрубными и по капитальным вложениям
в их сооружение являются наиболее экономичными.
Подпитка тепловых сетей в закрытых и открытых системах осуществляется за счет работы подпиточных насосов и установок по подготовке подпиточной воды. В открытой системе их требуемая производительность в 10 — 30 раз больше, чем в закрытой. В результате при открытой системе большими оказываются капитальные вложения в теплоисточники. Вместе с тем в этом случае отпадает надобность в подогревателях водопроводной воды, а потому существенно снижаются затраты на узлы присоединения систем горячего водоснабжения к тепловым сетям. Таким образом, выбор между открытой и закрытой системами в каждом случае должен обосновываться технико-экономическими расчетами с учетом всех звеньев системы централизованного теплоснабжения. Такие расчеты следует выполнять при разработке схемы теплое набжения населенного пункта, т. е. до проектирования соответствующих теплоисточников и их тепловых сетей.
В отдельных случаях водяные тепловые сети выполняются трех- и даже четырехтрубными. Такое увеличение количества труб, обычно предусматриваемое лишь на отдельных участках сетей, связано с удвоением либо только подающих (трехтрубные системы), либо как подающих, так и обратных (четырехтрубные системы) трубопроводов для раздельного присоединения к со- и|ВС1С1в>ющим IруОипривидам lhlicm i иря- чего водоснабжения или систем отопления и вентиляции. Такое разделение существенно облегчает регулирование отпуска теплоты в системы различного назначения, но вместе с тем приводит к значительному увеличению капитальных вложений в сети.
В крупных системах централизованного теплоснабжения возникает потребность в разделении водяных тепловых сетей на несколько категорий, в каждой из которых могут применяться собственные схемы отпуска и транспорта теплоты.
В нормах [22] предусматривается подразделение тепловых сетей на три категории: магистральные от теплоисточников до вводов в микрорайоны (кварталы) или предприятия;
распределительные от магистральных сетей до сетей к отдельным зданиям:
сети к отдельным зданиям в виде ответвлений от распределительных (или в отдельных случаях от магистральных) сетей до узлов присоединения к ним систем теплоис- пользования отдельных зданий.
Эти наименования целесообразно уточнить применительно к принятой в § 1.1 клас- 6
сификации систем централизованного теплоснабжения по их масштабу и контингенту обслуживаемых потребителей. Так, если в небольших системах от одного теплоисточника осуществляется подвод теплоты лишь к группе жилых и общественных зданий в пределах микрорайона или производственных зданий одного предприятия, то надобность в магистральных тепловых сетях отпадает и все сети от таких теплоисточников следует рассматривать как распределительные. Такое положение характерно для использования в качестве теплоисточников групповых (квартальных) и микрорайонных котельных, а также промышленных, обслуживающих одно предприятие. При переходе от таких небольших систем к районным, а тем более к межрайонным появляется категория магистральных тепловых сетей, к которым присоединяются распределительные сети отдельных микрорайонов или предприятий одного промышленного района. Присоединение отдельных зданий непосредственно к магистральным сетям, помимо распределительных, по ряду причин крайне нежелательно, а потому применяется очень редко.
Крупные теплоисточники районных и межрайонных систем централизованного теплоснабжения согласно нормам [27] должны размещаться за пределами селитебной зоны в целях сокращения влияния их выбросов на состояние воздушного бассейна этой зоны, а также упрощения систем подачи R НИМ ЖИДКОГО ИЛИ 1ВСрДО1 о топлива.
В таких случаях появляются начальные (головные) участки магистральных сетей значительной протяженности, в пределах которых отсутствуют узлы присоединения распределительных сетей. Такой транспорт теплоносителя без попутной раздачи его потребителям называется транзитом, при этом соответствующие головные участки магистральных тепловых сетей целесообразно выделить в особую категорию транзитных.
Наличие транзитных сетей существенно ухудшает технико-экономические показатели транспорта теплоносителя, особенно при протяженности этих сетей в 5 — 10 км и более, что характерно, в частности, при использовании в качестве теплоисточников атомных ТЭЦ или станций теплоснабжения.
Общая характеристикатепловых пунктов
Существенным элементом систем централизованного теплоснабжения являются установки, размещаемые в узлах присоединения к тепловым сетям местных систем теп- лоиспользования, а также на стыках сетей различных категорий. В таких установках
осуществляются контроль работы тепловых сетей и систем тбплоиспользования и управление ими. Здесь производится измерение параметров теплоносителя - давлений, температур, а иногда и расходов — и регулирование отпуска теплоты на различных уровнях. От работы таких установок зависят в значительной мере надежность и экономичность систем теплоснабжения в целом.
Эти установки в нормативных документах [22,95] называются тепловыми пунктами (ранее применялись также наименования «узлы присоединения местных систем теплоиспользования», «тепловые центры», «абонентские установки» и т. п.).
Однако принятую в тех же документах классификацию тепловых пунктов целесообразно несколько уточнить, поскольку в них все тепловые пункты относятся либо к центральным (ЦТП), либо к индивидуальным (ИТП). К последним относятся только установки с узлами присоединения к тепловым сетям систем теплоиспользования одного здания или их части (в крупных зданиях). Все остальные тепловые пункты независимо от количества обслуживаемых зданий относятся к центральным.
В соответствии с принятой классификацией тепловых сетей, а также различных ступеней регулирования отпуска теплоты применяется следующая терминология.
В части тепловых пунктов:
местные тепловые пункты (МТП), обслуживающие системы теплоиспользования отдельных зданий;
групповые или микрорайонные тепловые пункты (ГТП), обслуживающие группу жилых зданий или все здания в пределах микрорайона;
районные тепловые пункты (РТП), обслуживающие все здания в пределах жилого района.
В части ступеней регулирования:
центральное — только на теплоисточни- районное, групповое или микрорайоц- ное — на соответствующих тепловых пунктах (РТП или ГТП);
местное — на местных тепловых пунктах отдельных зданий (МТП);
индивидуальное на отдельных тепло- приемниках (приборах систем отопления, вентиляции или горячего водоснабжения).
Глава вторая
НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ,РУКОВОДЯЩИЕ И СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Общая характеристиканормативных документов
При проектировании тепловых сетей и тепловых пунктов необходимо руководствоваться нормативными документами, содержащими требования либо вообще к проектной документации, либо специально к этой документации по тепловым сетям и тепловым пунктам, а также смежным с ними звеньям системы централизованного теплоснабжения —теплоисточникам и системам теплоиспользования.
Перечень нормативных документов в области строительства и проектирования приведен в [1] по состоянию на 1 января 1986 г. Перечни издаются периодически (обычно раз в год). В них содержатся сведения о том, кем и когда утверждены соответствующие документы, а также внесенные в них изменения и дополнения. Тексты этих изменений публикуются в «Бюллетене строительной техники» (БСТ), выходящем ежемесячно. Ежегодно выходят сборники измене
ний и дополнений к нормативным документам, внесенных за истекший год.
Основными нормативными документами по строительству являются «Строительные нормы и правила» (СНиП). Все нормативные документы в соответствии со СНиП 1.01.01-82* [2] подразделяются на три вида: общесоюзные, республиканские и ведомственные.
Общесоюзные нормативные документы обязательны для выполнения всеми министерствами и ведомствами, а также организациями, учреждениями и предприятиями независимо от их ведомственной подчиненности. К ним относятся общесоюзные строительные нормы и правила (СНиП), утверждаемые Госстроем СССР.
Наряду с ними могут разрабатываться республиканские строительные нормы (РСН), учитывающие специфические условия данной союзной республики и обязательные для всех организаций, учреждений и предприятий независимо от их ведомственной подчиненности, осуществляющих проектирование или
строительство объектов, размещаемых на территории данной республики. Нормы утверждаются Госстроями или другими республиканскими организациями союзных республик.
Ведомственные (отраслевые) строительные нормы (ВСН), учитывающие специфические условия отрасли народного хозяйства, руководимой данным министерством (ведомством) СССР, утверждаются этим министерством (ведомством) по согласованию с Госстроем СССР. Нормы обязательны для всех организаций, учреждений и предприятий министерства (ведомства), утвердившего эти документы, а также других министерств, осуществляющих проектирование или строительство предприятий, зданий и сооружений в соответствующей отрасли народного хозяйства.
Расположение глав СНиП в списке литературы принято в соответствии с классификатором н перечнем нормативных документов [1, 2]. В частности, в список включены восемь глав группы 01 второй части СНиП, посвященной общим нормам проектирования [6—13].
Наиболее существенными среди них являются главы СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» [6], содержащая сведения о температурах наружного воздуха для многих населенных пунктов СССР, необходимые для определения расчетных и годовых расходов теплоты системами отопления и вентиляции (см. при- лож. 1), а также СНиП П-3-79** «Строительная теплотехника» [8], содержащая методику определения тепловых потерь зданий с необходимыми справочными данными, в частности теплотехническими показателями строительных и теплоизоляционных материалов и конструкций (см. гл. 5 и 17).
В список включены также две главы из группы 02 второй части СНиП «Основания и фундаменты» [14, 15] и четыре главы из группы 04 этой части «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Внешние сети», в том числе две, относящиеся к системам теплоиспользования: СНиП П-33-75* «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» [20] и СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий» [19], и одна, относящаяся к источникам теплоснабжения, СНиП 11-35-76 «Котельные установки» [21]. В эту же группу включена посвященная специально проектированию тепловых сетей глава СНиП П-36-73 «Тепловые сети. Нормы проектирования». В текст дважды вносились изменения и дополнения, вместе с которыми он был переиздан под шифром П-Г.10-73* (IL36-73*) в 1985 г.
При этом добавлен новый раздел 16 «Тепловые пункты».
В настоящее время текст главы СНиП «Тепловые сети» переработан, утвержден и введен в действие с 1 января 1988 г., под шифром 2.04.07-86 [22].
Помимо строительных норм и правил (СНиП) к общесоюзным нормативным документам, утверждаемым Госстроем СССР, относятся также многочисленные документы под общим названием «Строительные нормы», обозначаемые шифром СН с добавлением порядкового номера в виде двух или трех цифр, после которых приведены две цифры, соответствующие, как и в СНиП, двум последним цифрам года утверждения норм. Так же как и в случае СНиП, переиздание СН с изменениями и дополнениями оформляется зна ком * у последней цифры, а при значительной переработке и повторном утверждении эти цифры заменяются новыми, соответствующими году утвержде-
Строительные нормы (СН) обычно издаются под названием инструкций, а в отдельных случаях — указаний или норм (нормативов). Их содержание охватывает отдельные группы вопросов строительного проектирования или производства работ, а также изготовления строительных конструкций, изделий, материалов и т. п.
В перечне [1] классификация СН, как и других нормативных документов, принята в соответствии с классификатором для СНиП [2]. Однако поскольку в отличие от СНиП в шифр СН не входят номера частей и групп по этому классификатору, а по их названию иногда трудно установить, к какой части и группе они относятся, в списке литературы отдельные СН расположены в соответствии с их порядковыми номерами. Кроме того, из большого количества СН, действующих на 1 января 1986 г. (около 140), в список включены только 13 [49 — 61], имеющих непосредственное отношение к проектированию тепловых сетей и тепловых пунктов или к предпроектной проработке схем теплоснабжения.
При проектировании должны учитываться решения, принятые в других предварительно разрабатываемых и утверждаемых документах, а именно в схемах и проектах районной планировки, проектах планировки и застройки городов и поселков, выполняемых в соответствии с инструкцией Гос- гражданстроя ВСН 38-82 [63], а также в схемах генеральных планов групп предприятий с общими объектами (промышленных узлов), выполняемых в соответствии с инструкцией СН 387-78 [55].
Проектирование предприятий, зданий и сооружений, строительство которых будет осуществляться по типовым или повторно применяемым проектам, а также проектирование несложных объектов по нормам осуществляется в одну стадию — рабочий проект со сводным сметным расчетом стоимости. К категории несложных следует относить проекты тепловых пунктов и, как правило, распределительных тепловых сетей. Для крупных и сложных объектов предусматривается проектирование в две стадии —проект со сводным сметным расчетом и рабоч ая документация со сметами. К этой категории объектов относятся магистральные тепловые сети.
Основным предпроектным документом для последующего проектирования источников централизованного теплоснабжения, а также тепловых сетей от них является схема теплоснабжения cooi ветствуюшего населенного пункта. Содержание, а также порядок разработки и утверждения таких схем регламентируются двумя нормативными документами. Первым из них является утвержденное совместным постановлением Госплана СССР и Госстроя СССР от 22 мая 1974 г. № 71/107 «Положение о порядке разработки, рассмотрения и утверждения схем теплоснабжения».
В Положении указано, что схема теплоснабжения является предпроектным документом, обосновывающим экономическую целесообразность и хозяйственную необходимость проектирования и строительства новых, а также расширения и реконструкции действующих источников теплоснабжения и тепловых сетей для обеспечения тепловой энергией городов и других населенных пунктов, групп предприятий с общими объектами и отдельных крупных промышлеиных предприятий или сельскохозяйственных комплексов. В Положении оговорено, что схемы теплоснабжения выполняются только для объектов с расчетной тепловой нагрузкой не менее 116 МВт (100 Гкал/ч). Эти схемы разрабатываются на расчетный срок 10—15 лет, увязанный со сроками, принятыми в генеральных планах соответствующих населенных пунктов; должна быть выделена первая очередь строительства на срок 5 — 7 лет.
Опыт разработки схем теплоснабжения показал, что ограничение нижнего предела расчетных тепловых нагрузок 116 МВт исключает возможность такой разработки для малых и даже для некоторых средних городов с населением 50—100 тыс. чел. и слабо развитой промышленностью. Между тем в целом по стране в таких городах, а также в поселках городского типа сосредоточена
значительная доля всего городского населения и суммарного теплопотребления страны. В связи с этим разработана и утверждена Госстроем СССР 29 декабря 1980 г. как дополнение к Положению «Инструкция о составе, порядке разработки и утверждения схем теплоснабжения населенных пунктов с суммарной тепловой нагрузкой до 116 МВт (100 Гкал/ч)» (СН 531-80) [60].
При проектировании тепловых сетей и тепловых пунктов необходимо пользоваться «Перечнем единиц физических величин, подлежащих применению в строительстве» (СН 528-80) [59].
В соответствии с этим перечнем с 1 июля 1981 г. во всей нормативной, технической н проектной документации по строительству, а также в научно-технической, учебной и справочной литературе должны применяться только единицы физических величин, соответствующие международной системе этих единиц (СИ). Ранее при проектировании, в частности тепловых сетей, применялась система единиц, называемая системой МКС (метр, килограмм, секунда). В этой системе наряду с общей единицей количеств работы и энергии — джоулем (Дж) применялась особая единица для количества тепловой энергии -калория.
После введения системы СИ эта единица исключена, а для тепловой энергии, как и для других ее видов, применяется общая единица — джоуль и соответственно для тепловой мощности (теплопроизводительности, расхода теплоты) общая для всех видов энергии единица — ватт (Вт) (вместо кал/ч или ккал/ч).
СНиП 1.01.01-82* [2] предусмотрена группа нормативных документов, разрабатываемых органами государственного надзора, а также отдельными министерствами (ведомствами) и общественными организациями в области охраны труда и имеющих отношение к проектированию, изысканиям и строительству. В частности, при проектировании тепловых сетей и тепловых пунктов необходимо учитывать требования правил Госгортехнадзора СССР по устройству и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды [71], а также сосудов, работающих под давлением [72]. Эти правила обязательны для всех министерств и ведомств, как и другие нормативные документы, согласованные с Госстроем СССР.
Ряд инструкций, регламентирую щих эксплуатацию тепловых сетей и присоединенных к ним систем теплоиспользования, разработан Минэнерго СССР [73- 78], а в части тепловых пунктов — Минжилкомхо- зом РСФСР [79]. Эти инструкции не подле-
жат согласованию с Госстроем ССЕР, но их рекомендации следует учитывать при проектировании тепловых сетей и тепловых пунктов. То же относится и к утвержденным Минздравом СССР в 1980 г. «Санитарным правилам проектирования и эксплуатации систем централизованного горячего водоснабжения» [80].
В отдельных случаях при проектировании тепловых сетей необходимо пользоваться республиканскими (РСН) или ведомственными (ВСН) строительными нормами. Из них в списке литературы приведены только разработанные Минмонтажспецстроем СССР и согласованные с Госстроем СССР нормы тепловых потерь изолированными поверхностями оборудования и трубопроводов [64] и аналогичные нормы для бесканальной прокладки тепловых сетей [65]. Эти нормы тепловых потерь в настоящее время перерабатываются; аналогичные нормы составляются для канальной прокладки тепловых сетей.
Наряду со строительными нормами (СНиП и СН) в СНиП 1.01.01-82* [2] выделены как отдельная группа нормативных документов «Общесоюзные или ведомственные нормы технологического проектирования». Имеется инструкция о порядке разработки и утверждения таких норм (СН 470-75*) [57] соответствующими министерствами (ведомствами) по согласованию с Госстроем СССР и ГКНТ СССР. Из таких норм, действующих в настоящее время, могут быть использованы при проектировании тепловых сетей «Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций», утвержденные Минэнерго СССР 8 октября 1981 г. (ВНТП-81) [67].
Наряду с нормативными документами при проектировании необходимо учитывать данные и указания, содержащиеся в системе государственных (ГОСТ), республиканских (РСТ) или отраслевых (ОСТ) стандартов, стандартов Совета Экономической Взаимопомощи (СТ СЭВ).
Общая характеристикаруководящих и справочныхматериалов
СНиП 1.01.01-82 указано, что к нормативным документам могут выпускаться вспомогательные материалы, называемые пособиями. В приложении к СНиП оговорено, что пособия, не являющиеся нормативными документами, имеют целью детализацию отдельных положений этих документов с включением примеров и алгоритмов расчетов, текстовых, табличных и графических
данных, а также других вспомогательных и справочных материалов, необходимых для проектирования. Такие пособия должны разрабатываться и утверждаться научно-исследовательскими или проектными организациями, ведущими разработку соответствующих нормативных документов. Эти организации несут ответственность за правильность включенных в пособия данных, их гехпиче- скую н экономическую обоснованность и последствия их применения.
Несколько иное содержание имеют справочники. издаваемые Стройиздатом в виде серии под общим заглавием «Справочник проектировщика». Выпуски этой серии посвящены различным видам основных и специальных строительных работ.
В список литературы данного справочного пособия включены только те руководящие и справочные материалы, которые имеют прямое отношение к разработке схем теплоснабжения или к проектированию тепловых сетей и тепловых пунктов. В частности, при составлении схем теплоснабжения целесообразно использование руководящих материалов, развивающих и дополняющих указания СНиП П-60-75** «Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов» [27], а также близких к ним по содержанию ВСН 38-82 [63], СН 387-78 [55] и др. В эту группу входят прежде всего разработанные ЦНИИП градостроительства Госгражданстроя руководства по проектированию городских улиц и дорог [82], новых городов [83], малых городов [84]; по составлению схем использования подземного пространства крупных и крупнейших городов [85] и схем перспективного развития инженерного оборудования в генпланах малых и средних городов [86]. Сюда же следует отнести разработанное ЦНИИпромзданий Госстроя СССР руководство по проектированию промышленно-коммунальных зон в городах [87].
В другую группу можно включить руководящие материалы, относящиеся к отдельным видам расчетов, встречающихся при проектировании тепловых сетей, в частности их строительных конструкций при надземной [88] или подземной прокладке [89 — 91]. При выполнении технико-экономических расчетов следует пользоваться руководящими указаниями [92] и инструкцией [93] по таким расчетам в энергетике, а также руководством по технико-экономическим расчетам в строительной теплотехнике [94]. К разделу 16 СНиП П-36-73* «Тепловые сети» разработано руководство по проектированию тепловых пунктов [95]. Дополнительные сведения по правилам технической эксплуатации
электрических станций и тепловых сетей содержатся в пособии [96].
В отношении справочных материалов следует прежде всего отметить, что значительная часть этих материалов включена в строительные нормы и правила (СНиП) и строительные нормы (СН), а также в руководящие материалы. Значения климатических параметров для многих населенных пунктов СССР приведены в СНиП 2.01.01-82 [6]. Наиболее полным в этой части является «Справочник по климату СССР», изданный Главным У правлением Гидрометеослужбы при Совете Министров СССР в виде отдельных выпусков, каждый из которых охватывает район, обычно из нескольких смежных областей, или отдельную союзную республику. Всего издано 34 таких выпуска [99]. Во второй части каждого выпуска приведены детальные данные по температурам воздуха на основе сведений по всем метеорологическим станциям района, причем количество таких станций составляет обычно от 10 до 50 на каждую область. Данные, приведенные в [6], являются выборкой из этих сведений применительно к наиболее характерным населенным пунктам каждого района (всего 685 пунктов по территории СССР).
Справочным пособием, освещающим вопросы проектирования тепловых сетей, является «Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей» [100]. Справочник может в известной мере рассматриваться как пособие к СНиП П-7.10-62, но не к СНиП П-36-73, появившимся значительно позже в результате существенной переработки пре
жней редакции норм. За последние 10 лет текст СНиП 11-36-73 подвергался существенным изменениям и дополнениям.
Теплоизоляционные материалы, изделия и конструкции, а также методика их тепловых расчетов вместе с указаниями по выполнению н прнемке изоляционных работ подробно описаны в «Справочнике строителя» [103]. Аналогичные данные по теплоизоляционным конструкциям включены в СН 542-81 [61].
Справочные материалы по гидравлическим расчетам, а также по оборудованию и автоматическим регуляторам для тепловых сетей, тепловых пунктов и систем тепло- использования содержатся в «Справочнике по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей» [105]. В качестве источника справочных материалов по вопросам проектирования могут быть использованы книги нз серии справочников «Теплоэнергетика и теплотехника». В первой книге «Общие вопросы» [107] приведены правила оформления чертежей и схем, а также данные о термодинамических свойствах воды и водяного пара, более подробные данные приведены в [106]. Во вторую книгу серии «Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент» [108] включены данные по теплопроводности и вязкости воды и водяного пара, а также по плотности, теплоп роводности и теплоемкости некоторых строительных и изоляционных материалов. В четвертой книге «Промышленная теплоэнергетика н теплотехника» [109] имеется раздел, посвященный теплофикации и тепловым сетям.
Раздел второй
ЭЛЕМЕНТЫ И КОНСТРУКЦИИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Глава третья
ТРУБЫ И ДЕТАЛИ ТРУБОПРОВОДОВ
Общая часть
Водяные тепловые сети, по которым транспортируется вода с температурой выше 115℃, монтируются, испытываются и эксплуатируются в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» Госгортехнадзора СССР [71]. Указанные правила не распространяются на трубопроводы с наружным диаметром менее 76 мм.
Этими правилами, а также требованиями
СНиП [22] регламентируются материалы для трубопроводов и арматуры тепловых
Определение категории трубопроводов по [71], выбор труб, арматуры, оборудования и деталей трубопроводов, а также расчет трубопроводов на прочность и определение нагрузок на опоры труб и строительные конструкции должны производиться по рабочим параметрам (давлению и температуре) теплоносителя. Рабочее давление для подающего и обратного трубопроводов водяных
Таблица 3.1. Соединение трубопроводов и арматуры. Проходы условные % мм (выписка из стандарта СГ СЭВ 254-76)
10
65
350
12*
80
400
13*
100
450*
15
125
500
16**
150
600
20
160**
700*
25
175*
800
32
200
900*
40
225*
1000
50
250
1200
63**
300
1400
Примечания: 1. Условные проходы для арматуры общего назначения, обозначенные*, применять не допускается.
2. Условные проходы, обозначенные**, допускается применять только для гидравлических и пневматических устройств.
тепловых сетей принимается равным наибольшему давлению в подающем трубопроводе при работе сетевых насосов с учетом рельефа местности (без учета потерь давления), но не менее 1,0 МПа, а для тепловых сетей от источников теплоты с расчетной
тепловой мощностью 1000 МВт и более — не менее 1,7 МПа для труб % > 500 мм. Рабочая температура принимается равной температуре воды в подающем трубопроводе при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления.
Рабочее давление для подающего и циркуляционного трубопроводов сетей горячего водоснабжения принимают по наибольшему давлению в подающем трубопроводе при работе насосов с учетом рельефа местности, а рабочую температуру - равной 75℃.
Рабочие давление и температура теплоносителя принимаются одинаковыми для всего трубопровода независимо от его протяженности до установок, меняющих параметры теплоносителя — водонагревательные и насосные установки, регуляторы давления и температуры и др.
В табл. 3.1 приведена выписка из СТ СЭВ 254-76 на проходы условные, служащие основой для разработки параметрических рядов соединений трубопроводов и арматуры. Под условным проходом понимается номинальный внутренний диаметр присоединяемого трубопровода в миллиметрах.
В табл. 3.2 приведена выписка из ГОСТ
Таблица 3.2. Арматура и детали трубопроаодов. Давления услоаные, пробные и рабочие.Ряды(выписка из ГОСТ 356-80 (СТ СЭВ 253-76)
Bus三4 UXXUC.0S UOSMO5>Bus三4 UXXUC.0S UOSMO5>Bus.dun usswe.es UOHgoduBus.dun usswe.es UOHgoduСталь углеродистая марок СтЗ (по ГОСТ 380-71), 10, 20, 25 (по ГОСТ 1050-74); 20Л, 25Л (по ГОСТ 977-75); сталь марганцовистая и кремнемарганцовистая марок 15ГС*, 20ГСЛ *, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2С1 (по ГОСТ 19282-73)Бронза (по ГОСТ 613-79 и ГОСТ 18175-78); латунь (по ГОСТ 17711-72 и ГОСТ 15527-70)Серый чугун марок СЧ 18-36, СЧ 21-40 (по ГОСТ 1412-79); высокопрочный чугун ВЧ 42-12 (по ГОСТ 729 3-79); ковкий чугун КЧ 30-6 (по ГОСТ 1215-79)Наибольшая температура среды, ℃Сталь углеродистая марок СтЗ (по ГОСТ 380-71), 10, 20, 25 (по ГОСТ 1050-74); 20Л, 25Л (по ГОСТ 977-75); сталь марганцовистая и кремнемарганцовистая марок 15ГС*, 20ГСЛ *, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2С1 (по ГОСТ 19282-73)Бронза (по ГОСТ 613-79 и ГОСТ 18175-78); латунь (по ГОСТ 17711-72 и ГОСТ 15527-70)Серый чугун марок СЧ 18-36, СЧ 21-40 (по ГОСТ 1412-79); высокопрочный чугун ВЧ 42-12 (по ГОСТ 729 3-79); ковкий чугун КЧ 30-6 (по ГОСТ 1215-79)Наибольшая температура среды, ℃Материал арматуры и деталей трубопроводовМатериал арматуры и деталей трубопроводов200IЕо~I200I 120 I 200Рабочее давление рр, МПа200IЕо~I200I 120 I 200Рабочее давление рр, МПа
Bus三4 UXXUC.0S UOSMO5>
Bus三4 UXXUC.0S UOSMO5>
Bus.dun usswe.es UOHgodu
Bus.dun usswe.es UOHgodu
Сталь углеродистая марок СтЗ (по ГОСТ 380-71), 10, 20, 25 (по ГОСТ 1050-74); 20Л, 25Л (по ГОСТ 977-75); сталь марганцовистая и кремнемарганцовистая марок 15ГС*, 20ГСЛ *, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2С1 (по ГОСТ 19282-73)
Бронза (по ГОСТ 613-79 и ГОСТ 18175-78); латунь (по ГОСТ 17711-72 и ГОСТ 15527-70)
Серый чугун марок СЧ 18-36, СЧ 21-40 (по ГОСТ 1412-79); высокопрочный чугун ВЧ 42-12 (по ГОСТ 729 3-79); ковкий чугун КЧ 30-6 (по ГОСТ 1215-79)
Наибольшая температура среды, ℃
Сталь углеродистая марок СтЗ (по ГОСТ 380-71), 10, 20, 25 (по ГОСТ 1050-74); 20Л, 25Л (по ГОСТ 977-75); сталь марганцовистая и кремнемарганцовистая марок 15ГС*, 20ГСЛ *, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2С1 (по ГОСТ 19282-73)
Бронза (по ГОСТ 613-79 и ГОСТ 18175-78); латунь (по ГОСТ 17711-72 и ГОСТ 15527-70)
Серый чугун марок СЧ 18-36, СЧ 21-40 (по ГОСТ 1412-79); высокопрочный чугун ВЧ 42-12 (по ГОСТ 729 3-79); ковкий чугун КЧ 30-6 (по ГОСТ 1215-79)
Наибольшая температура среды, ℃
Материал арматуры и деталей трубопроводов
Материал арматуры и деталей трубопроводов
200IЕо~I200I 120 I 200
Рабочее давление рр, МПа
200IЕо~I200I 120 I 200
Рабочее давление рр, МПа
0,100,200,160,250,250,400,400,600,630,901,001,501,602,402,50**3,804,00**6,006,309,5010,0015,00Примечани я0,100,200,160,250,250,400,400,600,630,901,001,501,602,402,50**3,804,00**6,006,309,5010,0015,00Примечани я0,100,100,160,160,250,250,400,400,600,631,001,001,601,602,502,504,004,006,306,3010,0010,000,100,100,160,160,250,250,400,400,600,631,001,001,601,602,502,504,004,006,306,3010,0010,001. Марки стали, обозначенные *,1. Марки стали, обозначенные *,0,100,100,100,130,160,150,200,250,230,320,400,360,500,630,600,801,000,901,301,601,502,002,502,303,204,003,60Принимить по норма】пивной техни0,100,100,100,130,160,150,200,250,230,320,400,360,500,630,600,801,000,901,301,601,502,002,502,303,204,003,60Принимить по норма】пивной техни
0,10
0,20
0,16
0,25
0,25
0,40
0,40
0,60
0,63
0,90
1,00
1,50
1,60
2,40
2,50**
3,80
4,00**
6,00
6,30
9,50
10,00
15,00
Примечан
и я
0,10
0,20
0,16
0,25
0,25
0,40
0,40
0,60
0,63
0,90
1,00
1,50
1,60
2,40
2,50**
3,80
4,00**
6,00
6,30
9,50
10,00
15,00
Примечан
и я
0,10
0,10
0,16
0,16
0,25
0,25
0,40
0,40
0,60
0,63
1,00
1,00
1,60
1,60
2,50
2,50
4,00
4,00
6,30
6,30
10,00
10,00
0,10
0,10
0,16
0,16
0,25
0,25
0,40
0,40
0,60
0,63
1,00
1,00
1,60
1,60
2,50
2,50
4,00
4,00
6,30
6,30
10,00
10,00
1. Марки стали, обозначенные *,
1. Марки стали, обозначенные *,
0,10
0,10
0,10
0,13
0,16
0,15
0,20
0,25
0,23
0,32
0,40
0,36
0,50
0,63
0,60
0,80
1,00
0,90
1,30
1,60
1,50
2,00
2,50
2,30
3,20
4,00
3,60
Приними
ть по норма】
пивной техни
0,10
0,10
0,10
0,13
0,16
0,15
0,20
0,25
0,23
0,32
0,40
0,36
0,50
0,63
0,60
0,80
1,00
0,90
1,30
1,60
1,50
2,00
2,50
2,30
3,20
4,00
3,60
Приними
ть по норма】
пивной техни
ческой документации.
Условные давления, обозначенные**, следует принимать только для арматуры и деталей
трубопроводов, изготовленных из чугуна ВЧ 42-12 и КЧ 30-6.
Допускается применять стали других марок с механическими свойствами и характеристиками прочности, обеспечивающими эксплуатацию арматуры и деталей трубопроводов в пределах давлений и температур, указанных в таблице.
356-80 на ряды условных, пробных и рабочих давлений (избыточных) для арматуры и деталей трубопроводов (тройники, отводы, переходы, фланцы и др.). Стандарт не распространяется на трубопроводы в собранном виде.
Условное давление (р^) — наибольшее давление при температуре среды 20сС, при котором допустима длительная работа арматуры и деталей трубопроводов.
Пробное давление (%) — давление, при котором должно проводиться гидравлическое испытание арматуры и деталей трубопроводов на прочность и плотность водой при температуре не менее 5℃ и не более 70℃, если в нормативно-технической документации не указано конкретное значение этой температ}ры. Предельное отклонение пробного давления от заданного значения не должно превышать +5%.
Рабочее давление (рр) — наибольшее давление, при котором обеспечивается заданный режим эксплуатации арматуры и деталей трубопроводов при данной рабочей температуре.
Рабочее давление равно условному при температуре теплоносителя до 200 ℃ для стальной арматуры и деталей трубопроводов и при температуре геплоносителя до 120℃ для бронзовой, латунной и чугунной арматуры.
Трубы
Материалы для трубопроводов тепловых сетей, а также требования к трубам и материалам по видам и объему контроля должны соответствовать «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей волн» Госгортехнадзора СССР [71].
Для тепловых сетей преимущественно применяют стальные прямошовные или спиральношовные электросварные трубы, при этом спиральношовные трубы допускается применять только для прямых участков трубопроводов. Бесшовные трубы допускается применять для трубопроводов с параметрами теплоносителей, для которых в соответствии с [71] применение сварных труб не разрешается, а также при отсутствии электросварных труб необходимого качества, например в северных районах строительства.
Для трубопроводов тепловых сетей, сооружаемых в районах строительства с расчетной температурой наружного воздуха до -40℃, должны применяться, как правило, трубы из yi леродистых сталей, а для районов с расчетной температурой ниже -40℃ — из низколегированных сталей.
Применение труб из низколегированных сталей для районов строительства с расчет
ной 'температурой наружного воздуха до —40℃ допускается при отсутствии выпуска промышленностью труб с необходимыми качествами из углеродистой стали.
Трубы, изготовленные из кипящих сталей, независимо от параметров теплоносителя и районов строительства применять не допускается.
Ниже приводятся основные требования, предъявляемые к сварным трубам Dy》 >500 мм. Трубы должны быть подвергнуты 100%-ному контролю качества сварных соединений неразрушающими методами. Трубы должны иметь двухсторонний сварной шов. Спиральношовные трубы должны иметь смещение кромок сварных швов не более 15% Сварные соединения труб должны выдержать испытания на загиб (угол загиба должен быть для труб из углеродистой стали — не менее 100°, а из низколегированной —не менее 80°). Трубы :юлжны быть термообработанными, должны иметь нормированные механические свойства и химический состав металла. Предел текучести основного металла труб должен составлять не более 70% предела прочности. Трубы должны выдержать испытание гидравлическим давлением. Трубы с толщиной стенки 6 мм и более должны иметь гарантированную ударную вязкость：
для расчетной температуры наружного воздуха в районе строительства до -20℃ прн температуре испытания — 20сС - не менее 29.4 Дж/см2;
для расчетной температуры от —20°C до —40 С — при температуре испытания —40 С и после механического старения — не менее 29,4 Дж/см2;
для расчетной температуры наружного воздуха ниже -40Х при температуре испытания — 40、С и после механического старения —не менее 39 Дж/см2 или при температуре испытания -60℃ - не менее 29.4 Дж/см2.
Ударная вязкость сварного шва должна быть не ниже ударной вязкости основного металла. Трубы при толщине стенки 3 мм и более должны поставляться со скошенными кромками.
В гом случае, когда ТУ или ГОСТ на трубы (при толщине стенки 6 мм и более) не гарантируется ударная вязкость при температуре, соответствующей расчетной температуре наружного воздуха, в районе строительства необходимо обеспечить транспортировку, хранение и монтаж труб при температуре не ниже — 20℃ для труб из углеродистой стали и не ниже —40 °C для труб из низколегированной стали.
Бесшовные трубы должны изготавли-
Наименование труб
ГОСТ или ТУ
Марка стали и ГОСТ или ТУ на сталь
Условный проход труб Dy, мм
Предельные параметры применения
Условное давление Ру, МПа
Температура воды /, ℃
Расчетная температура наружного воздуха, ℃
Электросварные прямошовные термообработанные группы В2
ГОСТ 10705-80
ГОСТ 10704-76
10,20 ГОСТ 1050-74** ВстЗсп5 ГОСТ 380-71*
400
1,6
200
-40
Электросварные прямошовные термо- обработанныс2
ТУ 14-3-377-75
10,20 ГОСТ 1050-74**
ВстЗсп5 ГОСТ 380-71*
200-400
1,6
200
-40
Бесшовные холоднодеформиро ванные группы В, термически обработанные с испытаниями по п. п. 1.8 и 1.10 ГОСТ 8713-74*
ГОСТ 8733-74*
ГОСТ 8734-75
10,20 ГОСТ 1050-74**
15-40
2,5
200
-40
Бесшовные горячедеформированные
ТУ 14-3-190-82
10,20 ГОСТ 1050-74**
50-400
2,5
200
-40
Бесшовные термообработанные группы В, горячедеформированные с испытанием по п. 2,7 ГОСТ 550-75*
ГОСТ 550-75
10,20 ГОСТ 1050-74**
25-300
2,5
200
-40
10Г2 ГОСТ 4543-71**
Бесшовные горячедеформированные
ТУ 14-3-1128-82
09Г2С ГОСТ 19282-73
50 - 400
2,5
200
-60
Водогазопроводные оцинкованные высшего качества
ГОСТ 3262-75*
10 ГОСТ 1050-74** ВстЗсп5 ГОСТ 380-71*
25-150
1,6
75
-40
Электросварные спиральношовные термически упрочненные
ТУ 14-3-954-80
ВстЗсп5 ТУ 14-1-1451-75 и ГОСТ 350-71*
500, 600, 700, 800, 1000, 1200, 1400
2,5
200
-40
Электросварные спиральношовные
ТУ 14-3-808-78
20 ТУ 14-3-808-78
500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400
2,5
200
-40
Электросварные прямошовные
ТУ 14-3-1138-82
17Г1С-У ТУ 14-3-1138-82
1000, 1200
2,5
200
-50
Электросварные термообработанные прямошовные3
ГОСТ 20295-85
17 ГС, 17Г1С ГОСТ 19282-73
500, 600!, 700, 800
2,5
200
-50
Таблица 3.3. Трубы стальные для водяных тепловых сетей
1 Трубы промышленностью не освоены. 2 С испытаниями на загиб.
Тип 3 или спиральношовные; тип 2 с испытанием сварного шва на загиб.
Примечание. Предельные расчетные температуры наружного воздуха приняты из условия, что трубопроводы принимают температуру окружающей среды при отсутствии в них давления.
ваться из катаной, кованой или центробежнолитой заготовок.
Для трубопроводов тепловых сетей могут применяться трубы, приведенные в табл. 3.3.
Помимо труб, приведенных в табл. 3.3, для тепловых сетей могут применяться также трубы, поставляемые по другим ГОСТ и ТУ при условии, что по видам и объему контроля они удовлетворяют требованиям [71].
По мере освоения промышленностью могут также применяться трубы стальные электросварные спиральношовные диаметрами 530, 630, 720 и 820 мм с винтовыми гофрами по ТУ 14-3-1237-83, утвержденным Минчерметом СССР и согласованным с Минэнерго СССР. Трубы изготовляются из рулонной горячекатаной углеродистой стали ВстЗсп5 (по ГОСТ 380-71*) и из низколегированной стали 17Г1СУ (по ГОСТ 19282-73).
Для тепловых сетей горячего водоснабжения после ГТП в закрытых системах
Таблица 3.4. Трубы стальные электросварные прямошовные для прямых участков трубопроводов. Сортамент — по ГОСТ 10704-76*.
Технические условия — по ГОСТ 10705-80 гр. В.
Параметры воды: ру < 1,6 МПа, t《200 ℃. Материал: сталь 20 (по ГОСТ 1050-74*)
需石
唱 w d
?
宀 x W s 2 о S 3
Масса 1 м трубы, кг
Условия поставки
15
18
0,789
Трубы тер-
20
25
1,13
мообрабо-
25
32
1,48
тайные
32
38
1,78
гр. в ГОСТ
40
45
2,12
10705-80,
50
57
4,00
п. п. 2.4,
65
76
5,40
2.16 (для
80
89
6,36
всех диа-
100
108
3,5
9,02
метров
125
133
3,5
11,18
труб)
150
159
4,5
17,15
200
219
6(5)
31,52(26,39)
250
273
6(5)
39,51(33,05)
300
325
6
47,20
350
377
6
54,90
400
426
7(6)
72,33(62,15)
Примечания: 1. Допускается применение труб из стали марки 10 по ГОСТ 1050-74 *.
2. Трубы Dy 40, 125, 350 мм промышленностью не выпускаются,
3. По мере освоения промышленностью должны применяться трубы с толщинами стенок, указанными в скобках.
Таблица 3.5. Трубы стальные бесшовные для прямых участков трубопроводов. Сортамент — по ГОСТ 8732-78 Технические условия — по ТУ 14-3-190-82 для труб Z)y 50 4- 400 мм Сортамент — по ГОСТ 8734-75 Технические условия — по ГОСТ 8733-74* гр. В для труб Dy 15 + 40 мм
Параметры воды: ру《2,5 МПа, г《200℃. Материал: сталь 20 по ГОСТ 1050-74*
13 и w о g 5
>■ Ма
i出
Масса 1 м трубы, кг
Условия поставки
15
18
0,79
гост
20
25
1,13
8733-74*
25
32
1,48
гр. В
32
38
1,78
40
45
2,5
2,62
50
57
3
4,00
ТУ
65
76
3
5,40
14-3-190-82
80
89
3,5
7,38
100
108
4
10,26
125
133
4
12,73
150
159
5
18,99
200
219
7(6)
36,6(31,52)
250
273
8(7)
52,28(45,92)
300
325
8
62,54
350
377
9
81.68
400
426
9
92,56
Примечания: 1. Для труб Dn < 38 мм рекомендуется применять трубы с толщиной стенки 2,5 мм.
2. Допускается для прямых участков применять трубы DH 57 -г 426 мм по ГОСТ 8731-74 * гр. В (сортамент — по ГОСТ 8732-78) из стали марки 20 по ГОСТ 1050-74* при условии определения предела текучести (оу > 250 МПа), проведения испытаний на загиб (а > 90°) и ударную вязкость (&н》29,4 Дж/см2) в объеме 10% труб от каждой партии и с гарантией гидроиспытания.
3. В скобках указаны толщины стенок труб при условии поставки их промышленностью.
теплоснабжения должны применяться оцинкованные водогазопроводные по ГОСТ 3262-75* или эмалированные стальные трубы. В открытых системах теплоснабжения после ГТП для сетей горячего водоснабжения применяются неоцинкованные трубы.
Для бесканальной прокладки водяных тепловых сетей с температурой воды до 115℃ и рабочим давлением до 1,2 МПа в сельской местности допускается применение асбестоцементных труб условным проходом Dy 100, 150, 200, 250 и 300 мм в соответствии с ВСН 2-79 Минсельстроя СССР.
Асбестоцементные трубы, применяемые для строительства трубопроводов, должны соответствовать ГОСТ 539-73 «Трубы и
1ф9МННИШИЫ# Н» 1 $'
M ИНН N1 N HI. 1 (>/ 1
г^7еь ・・e ..pwwfMw t«iMi «кий 1 |пбннт1йн шй 川№，h * 1 нн|м i^iiuiihihhm^ ни |$ 14 1 N(№ 7H
Е г 3
卜
1 Li|ihm« t
|",l Hr Ud
小 & 1 с М11” /A力川1
人A ,
、MIIh )0 (
в
匕
l ICIIKH ipy6|»| Л. мм
Mucin.
I ICUKH
1 “из .S. мм
Muei
Мм icpiuui
\ < trim (((К нижи
ММ)
53()
X
102,99
К
102,99
17ГС 17IC
ГОС1 19282-73
ГОСТ 20295-85
1ермообрабоганные
60()
630
8
122,72
12
182,89
Ci аль 20
ТУ 14-3-808-78
ТУ 14-3-808-78
/(X)
720
9
157,81
9
157,81
17ГС, 17Г1С ГОСТ 19282-73
ГОСТ 20295-8 5
термообработанные
Х()()
К20
9
180,()
II
219,46
17ГС, 17Г1С ГОСТ 19282-73
ГОСТ 20295-85
термообработанные
900
920
10*
224.4
-
-
Сталь 20
ТУ 14-3-808-78
ТУ 14-3-808-78
кхю
1020
10
249,1
14
347,3
17Г1С-У ТУ 14-3-1138-82
ТУ 14-3-1138-82
INX)
1220
II
328,0
14
416,4
17ПС-У
ТУ 14-3-1138-82
ТУ 14-3-1138-82
14(М)
1420
14
485,4
一
一
Сгаль 20
ТУ 14-3-808-78
ТУ 14-3-808-78
* Промышленностью не освоены.
Примечание. Трубы по ГОСТ 20295-8 5 применять при условии проведения испытания на Ш1йб (仪-* 80°) в объеме 10% труб от каждой плавки
I и 6 II и ц а 3.7. Трубы стальные электросварные спиральношовные для прямых участков трубопроводов диаметром от 530 до 1420 мм по ТУ 14-3-954-80.
Материал: ВстЗсп5 (ГОСТ 380-71 *)
皆＞
翅
li
Параметры воды
夕у & 1,6 МПа f & 150 ℃
pv < 1,6 МПа 1 < 200 ℃
pv《2,5 МПа
/《150 ℃
pv《2,5 МПа / & 200 ℃
Толщина стенки трубы S, мм
Масса, кг/м
Толщина стенки трубы S. мм
Масса, кг/м
Толщина стенки трубы S, мм
Масса, кг/м
Толщина стенки трубы S, мм
Масса, кг/м
MX)
530
78,69
78,69
8
104,5
9
117,4
NX)
630
109,1
109,1
—
7(Ю
720
142,6
142,6
11
195,2
11
195,2
K(X)
820
162,6
182,7
12
242,7
12
242,7
HMM)
1020
10
252,8
10
252.8
—
—
I2(X)
1220
12
362,9
12
362,9
—
一
14(Ю
1420
13
457,9
14
492,7
—
—
—
—
Up
имечание. Масса труб вычислена
с учетом
усилений
швов при плотности стали
WVI ki/m'.
M\|||| I I lit I irt I I Illi Mt II I III.Il II 1И >|Ui|zh I f^4 HU *H i h III \i ihHlHH" II 'III irlll I ll\ IKIIIIP I I \ I l|l|l “<fl I ЧН I pyO<HI|h»lln KHI t p.lbii'IIIM IHII ||Г IIIICM Н» <L^ Mild llpllMCIIHH И I H I pybhl III -9, .1 /仆 1.2 Mil」 I руби III I .* 《нс ninciiHc I руб upon июли 1ся acGccioiicMcii i ными му小- ымп ( ЛМ-9, САМ-12 (по I ()(1 539-73). I срмси! »ация муфтовых соединений осу- щес1вляс1ся с помощью уплотнительных копен и * юплосгойкой резины ИРП-1220 по (|>орме п ра шерам, отвечающим требованиям ГОСТ 5228-76. Соединение асбестоце- мешныч 1руб со стальными отводами и патрубками осуществляется асбестоцементными самоуплотняющимися муфтами с уплотнительными кольцами из теплостойкой резины. Диаметр стальных патрубков должен соответствоват ь диамеi рам асбестоце- меп 1иых труб.
Толщины стенок труб для тепловых се- 1СЙ определяются расчетом на прочность н зависимости от принятых параметров теплоносителя, типа труб и марок стали. Возможность поставки труб необходимого каче- с【ва н типоразмеров должна проверяться по говарному сортаменту труб, выпускаемых промышленностью. Следует принимать ближайшую большую толщину стенки трубы по сравнению с полученной по расчету.
Ввиду отсутствия в настоящее время специального сортамента труб для тепловых сс гей в табл. 3.4 —3.6 приведен сортамент 1 руб для изготовления трубопроводов на Рр“б W 2,2 МПа для тепловых )лектростан- пнй, утвержденный протоколом Минэнерго СССР.
В габл. 3.7 приведены толщины стенок )лектросварных спиральношовных труб по ТУ 14-3-954-80 «Трубы стальные электросварные спиральношовные диаметром от 530 до 1420 мм для трубопроводов тепловых и атомных электростанций и тепловых се- гей». Толщины в табл. 3.7 получены расче- 10M на прочность и соответствуют толщинам стенок труб по указанным ТУ. Возможноегь их поставки должна согласовываться с заводом-изготовителем.
В табл. 3.8 приведена характеристика оцинкованных водогазопроводных труб (по ГОСТ 3262-75*), применяемых для сетей горячего водоснабжения. Соединение этих труб должно осуществляться на сварке.
В спецификациях на трубы в проектах (силовых сетей кроме параметров теплоно- си юлей, характеристик труб и марок стали должны oi свариваться дополнительные требования к поставке труб, предусмотренные [71 I， при условии, что эти требования вы- 1нкП11чк)1Ся заводами-и и о i ови гелями в coo i- НС Н I BHII I I ( )(Т HU" I \ "J I р\ бы IK* IE "；l
I ：i f > I II II I Mi I |"Ch・ I IN I^HM^ Hl* 1**1 修 h*IHH* IM* 1ПЫГ 1*НННЫ*ПЙННМГ III* I 0( I IlftJ /4 ' (< I ( >|l 107 74) ШМ'Ш^п hNMHlHH
УЧ 1ОППЫП приход tpy6 Dv.
1L屮Y* ПЫЙ "UJ MC1p 1p\b
DH. мм
1 и lllllllhl
М .в t (| 1 、1 1 11 \ 11 1 II 1
‘ К ММ
IIOHt'll
3中i
1Г1 UH4
15
213
2.S
LX
l.lb
1 .5
20
26、Х
2.S
2.К
l,M>
1 J小
25
33,5
2.К
2.12
32
42,3
2.К
2
L71
40
48.0
”)
丫
L3
I X 1
50
60,()
3.()
<5
4.22
1 Xh
65
75,5
3.2
4,0
5,71
/ OS
80
88.5
3,5
4,0
7J-I
S I 1
100
1 14,0
4,0
4,5
1MX、
「1 "，
125
140,0
4.0
4,5
1 w
r III
150
165.0
4,0
4,5
1 hl
Примем иние В габлице нрннс н и ।…
са неоцинковаиных 1руб. Оцинкон.11ии-1( “‘…… тяжелее нсоцинкованных на 3%
сованию с потребителем, либо )iи ।ргшцш ния вообще не предусматриваю ।(. м l《"I или ТУ на трубы и в этом случае min ш шы риваются в заказной спецификации, н()ioi ш должны выполняться монтажными opi .ши зациями за счет резерва на непредвилс111н.ц- работы и затраты.
Если трубы, предусмотренные np()eh । им. изготовлены по специальным техшгкч ним условиям для тепловых сетей со всеми нсиь ХОЛИМЫМИ прочностными СВОЙС1ВаМН, к 仆 например, спиральношовные трубы но IV 14-3-954-80, то никаких дополнительных ।卩с бований в проекте не предусмафип.к и м
В табл. 3.9 приведена масса I м ipyu
Детали трубопроводов
Для тепловых сетей должны п<ш> и. зоваться преимущественно детали и »и менты трубопроводов заводского и н ок>н к ния. В табл. 3.10 приведены детали । |ц>н> проводов по типовой серии 4.9()7-Н) ны пуск 1.
Для гибких компенсаторов, yi лон тни> ротов и других гнутых )леменюн ipvi>i> Проводов ДОЛЖНЫ использоваться kpv > и изогнутые отводы заводско! о и и moiiih iui с радиусом гиба не мспсс o;uioi о диаме i р трубы. Допускается припима i ь иор\ы ил изогнутые отводы с радиусом i h6<i нс мспе 3,5 диаметра трубы
Для 1 рубопроводов ВОДЯНЫХ ICIIНИНЫ ©с而 с раб()чим давлением iciuhnioi u h im i ?,S Mlht пк'Ночи icJibiio /и)ну< кик*к и t n.i|
Таблица 3 9 Масса 1 м трубы, кг, при рст = 7850 кг/м3 (по ГОСТ 10704-76 и ГОСТ 8732-78)
Толщина стенки трубы S、мм
儿
二 0
2，
3,0
3,5
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1.48
1,82
2,15
2,46
2,76
1飞
2,19
2,59
2,98
3,35
-
2.12
2,62
3,11
3,58
4,04
] "1
3,36
4,00
4,62
5,23
3.65
4,53
5,40
6,26
7,10
8,76
10,36
* *
4,29
5,33
6,36
7,38
8,39
10,36
12,28
Ill
8
5,23
6,50
7,77
9,02
10,26
12,70
15,09
—
133
8,05
9,59
11,18
12,72
15,78
18,79
159
11,54
13,42
15,29
18,99
22,64
26.24
29,79
194
16,44
18,74
23,30
27,82
32,28
36,70
2山
219
18,60
21,21
26,39
31,52
36,60
41,63
46,61
К
273
26,54
33,05
39,51
45,92
52,28
58,60
мЮ
325
31,67
39,46
47,20
54,90
62,54
70,14
377
36,80
45,87
54,90
63,87
72,80
81,68
90,51
426
41,63
51,91
62,15
72,33
82,47
92,56
102,59
480
58,57
70,14
81,65
93,12
104,54
115,91
127,23
138,50
' И 1
530
90,28
102,99
115.64
128,24
140,79
153,30
630
107,55
122,72
137,83
152,90
167,92
182,89
720
123,09
140.5
157,8
175,1
192,3
209,5
243,8
820
140,3
160,2
180,0
199,8
219,5
239,1
278,3
920
157,6
179,9
202,2
224,4
246,6
268,7
312,8
СО
199,7
224,4
249,1
273,7
298,3
347,3
二 н
268,8
298,4
328,0
357,5
416,4
475.0
4 М
42(
347,7
382,2
416,7
485,4
554,0
Рнс. 3.1. Фланец плоский приварной по I ОСТ 12820-80 с патрубком по чертежамРнс. 3.1. Фланец плоский приварной по I ОСТ 12820-80 с патрубком по чертежам二」二」
Рнс. 3.1. Фланец плоский приварной по I ОСТ 12820-80 с патрубком по чертежам
Рнс. 3.1. Фланец плоский приварной по I ОСТ 12820-80 с патрубком по чертежам
二」
二」
Рнс 3.2. Фланец плоский приварной по чер-тежам Т106
ныс секторные отводы. Штампосварные (ройники и отводы допускаются для тепло- 1кки1слей всех параметров. Штампосварные н сварные секторные отводы допускается ис- Н1ги*ювать при условии проведения 100%- hoi о контроля сварных соединений отводов VHi. 1р1нвуковой дефектоскопией или просве- чивипием.
(парные секторные отводы допускается принима(ь при условии их изготовления * ииуПосипим подваром сварных швов. Ио iio ib h)ua I ь детали трубопроводов, в том “ню н о Iводы из электросварных труб со « пв|)1|иьпым швом, не допускается.
Пешни радским филиалом института м Н“」х oMoiH ажпроект» разработана доку- Mi-п пшня на пиампосварные отводы из угле- ри пн 1ОЙ ciaни марок 20, 20К с углом 90°, f" , 4S и 3() , диаметром 700, 800, 1000 н IMM) мм. радиусом гиба 1,5% на условное ши iiriiiic 1.6 и 2,5 МПа. Отводы изготов-
1И1ОН и〈 параметрами и размерами, приве- iriiui.iMii па чсрюжги Л8-452.000 и в ТУ Ь| *1J I 1041 Кб «()1 воды штампосварные из VI п*|м> ик н)п с iuini для АЭС и ТЭС».
«b iiiiiiiciii.iu соединения применяются для I or iiiiii'iiiiM I卩уб с арматурой, арматуры мг* к ((〃)()“ и yciancBKH измерительных llhli|*p.ll м
Дии ф iJiiiirBi.ix j)c (ипсний арм*| iypi.i < I |Ц « н lllpolK I ШМН 仏'I Y) ММ И[)11 V< Ч<»ИН(1М ЫН II ИНН К« 1 ILI 八、'?、М ( III К < II* пифиь I 1111*1 * I" М t f l< II I \ С It М lilh ||И ll.llhl I I Ф I НИН 1 f f I 'И 1< 111111 (< м< f t.I й {ни I { 〃 I I 4 'I 1 1 11 < < J и
Рис. 3.3 Фланцевое соединение трубопроводов 「у = 2,5 МПа с арматурой ру = 4,0 и
Р\ = 6,4 МПа по чертежам Т108
нием Ру = 6,2 МПа для воды с Ру W 2,5 МПа и fW20b°C принимаются фланцевые соединения по типовым рабочим чертежам Т108 серии 4.903-10 (выпуск 1).
Для фланцевых соединений арматуры с трубопроводами Dy > 150 мм при параметрах воды PyW2,5 МПа и г^200сС принимаются плоские приварные фланцы (по ГОСТ 1255-67) с патрубком по типовым рабочим чертежам Т105 и плоские приварные фланцы с патрубком по чертежам Т106 (рис. 3.1 и 3.2) или фланцевые соединения по чертежам Т108 (рис. 3.3), Т109.
При применении для фланцевых соиди нений плоских фланцев с патрубками ио сс рии 4.903-10 необходимо сопоставить юл щины стенок патрубков, заложенных в чсрю- жах Т105, Т106, Т108 и Т109 с толщинами стенок труб для трубопроводов. Если ion щины стенок для труб больше принятых im патрубков, их следует увеличить до tojiihmih.i стенок труб, принятых в проекте, и прои "及 сти соответствующую корректировку спипи фикаций (пересчитать массу). При под6<»р<- ответных фланцев к арматуре необхо шм(* руководствоваться типом уплотни1еи1.но|| поверхности, принятой в конструкции лрми туры.
При проектировании тепловых се н и *ч ветные фланцы обычно применяются » vh лотнительными поверхностями (по I < >< I 12815-80) — исполнение 1 — с соедими1слын.1 ми выступами, исполнение 2 —с nine । уинм и исполнение 3 — с впадиной Hchs“icm“<・ уплотнительной поверх пос i и ука и.нмс к м к обо шачепии флашм
I lepcnciib IЧ X "I и<1 cphiiiiii.i «屮z/i\|“j ，“(Illllll ICIlhllhlX Hilt 1СЙ II I pybOlipOHO 1ИН llplllit' H'H II 3I"I I I I llt'|>< 'K ill. I IIIIOIH.I4 |>.| ，“，"Q 4 "I I"(‘冰 f "<|t ( turn >H I ^< f “ Ш1К HlHI н
Таблица 3.10 Детали трубопроводов на 〃у = 2,5 МПа, г《200 ℃ (серия 4.903-10, выпуск 1)
Наименование
Условный проход £>у, мм
Обозначение
Отвод крутоизогнутый 45 , 60 , 90
Отвод сварной 20°30'、 30 ,45 ,60 ,
67 30' и 90
40-500
Т50
150- 1400
T5I
Отвод с гибом 15 — 180
25-400
Т54
Труба с косым срезом
150-700
Т55
Переход сварной листовой концентрический и эксцентрический
50- 1400
Т57
Переход сварной лепестковый на pv < 1,6 МПа
150- 1400
Т58
Дифф-узор
600- 1400
Т59
Конфузор
600- 1400
Т60
Ответвление грубо- проводов
20- 1400
Т90
впритык (тип А), врезное (гип Б)
20- 1400
Т93
с усиленным штуцером впритык
175- 1400
T9I
с накладкой
150-1400
Т94
Тройник сварной равнопроходный
400-1400
Т96
Тройник сварной переходный
400- 1400
Т98
Заглушка штампованная
40-500
Т114
Заглушка плоская приварная
40-450
T1I5
Заглушка плоская приварная с ребрами
450, 500
TI16
Из крепежных деталей для фланцевых соединений при рх ^2.5 МПа применяются болты получистые с шестигранной головкой с основной метрической резьбой по ГОСТ 7798-70*, гайки пол\чистые шестигранные по ГОСТ 5915-70* Технические условия — по ГОСТ 1759-70*
Для уплотнения фланцевых соединений применяются мягкие прокладки (по ГОСТ 15180-70) из паронита общего назначения (по ГОСТ 481-80*) марки ПОН. Толщина прокладок рекомендуется 1.5-2 мм. Применение прокладок толщиной более 3 мм не рекомендуется. Материал для фланцевых со- ещнненн访 приведен в табл. 3.13.
Поставка арматуры с ответными фланцами, крепежными」ета.1ями и прокладками осуществляется объектам Минэнерго СССР и Мингазпрома по заказам-нарядам Союз- главарматуры.
Другим потребителям арматура может быть поставлена с ответными фланцами, крепежными деталями и прокладками в соответствии с действующими ГОСТ и ТУ, что должно быть оговорено в заказе-наряде. Крепежные детали к ответным фланцам поставляются только в том случае, когда по условиям работы арматуры они являются специальными. Метизы общего назначения в комплект поставки не входят.
В соответствии с ГОСТ 12815-80 фланцы трубопроводов и соединительных частей, а гакже присоединительные фланцы арматуры выпускаются с уплотнительными поверхностями девяти типов: исполнение 1 — с соединительным выступом; исполнение 2 — с выступом; исполнение 3 — с впа-
Таблица 3.11. Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов
ГОСТ
Наименование
гост
гост гост
гост гост гост гост гост
12815-80
12816-80
12817-80
12818-80
12819-80
12820-80
12821-80
12822-80
Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Ру от 0,1 до 20 МПа
Типы. Присоеданительные размеры и размеры уплотнительных поверхностей.
То же. Общие гехнические требования
Фланцы литые из серого чугуна на р、 от 0,1 до 1,6 МПа.
Конструкция и размеры'
Фланцы литые из ковкого nyi уна на ру от 1,6 до 4,0 МПа.
Конструкция и размеры
Фланцы литые стальные на 〃、от 1,6 до 20 МПа. Конструкция и размеры'
Фланцы стальные плоские приварные на ру от 0」до 2,5 МПа.
Конструкция и размеры
Фланцы стальные приварные встык на р、от (),1 до 20,0 МПа.
Конструкция и размеры'
Фланцы стальные свободные на приварном кольце на & от 0,1 до 2,5 МПа. Конструкция и размеры
Пример условного обозначения при заказе круглого стального приварного всгык фланца Dy 50 мм на ру — 1,0 МПа (10 кгс/см2) из стали 25 исполнения I (с соединигельным выступом) фланец 1-50-10, сталь 25 ГОСТ 12821-80
Таблица 3.12. Смлвм гэблвва тшювых рабочих чертежей плоских приварных фланцев с вжт^бкя— и флшвквых соединений (серия 4.903-10, выпуск 1)
Условный проход Dy, мм
Обозна-Наименование чертежей
ченне
Пределы применения
Температура теп- лоносите- ля (не более), ℃
Условное давление 〃У，МПа
трубопровода
арматуры
10-1600
10-1000
10-600
10-500
Т105
Фланец плоский приварной ру & 2,5 МПа по ГОСТ 1255-67 с патрубком
300
0,2; 0,25 0,6
1,0; 1,6
2,5
0,2; 0,25 0,6 1,0; 1,6 2,5
1200- 1400 700-1400 600- 1400
Т106
Фланец плоский приварной ру & 2,5 МПа по чертежам.
Т106.00.00.001 с патрубком
300
0,6
1,0; 1,6
2,5
0,6
1,0; 1,6
2,5
15-300
50-400
Т108
Фланцевое соединение трубопровода 〃у & 2,5 МПа с арматурой ру = 4,0 и Ру = 6,2 МПа, имеющей фланцы с впадиной. Для фланцевого соединения применен фланец плоский приварной по чертежам Т108.00.00.001 с патрубком
300
2,5
6,4 通
15-400
Т108
То же с арматурой 内=4,0 МПа, имеющей фланцы с гладкой уплотнительной поверхностью
300
2,5
4,0
500, 600
Т109
Фланцевое соединение трубопровода Ру & 2,5 МПа с арматурой ру < 6,2 МПа. Для фланцевых соединений применен фланец плоский приварной по чертежам Т109.00.00.001 с патрубком
300
2,5
То
4,0； 6,4
2,5
600, 800, 1000
Таблица 3.13. Материал для фланцевых соединений
Тип фланца
Условное давление А- МПа
Условный прокол
Материал
Фланцы
Болты (по ГОСТ 7798-70*)
Гайки (по ГОСТ 5915-70*)
Стальные плоские приварные по ГОСТ 12820-80
1,0; 1.6
2.5
10-600
10-500
ВСтЗсп5 по ГОСТ 380-71* из листа по ГОСТ 14637-79
Сталь марки 20 по ГОСТ 1050-74**.
Класс прочности 4.6 по ГОСТ 1759-70**
Сталь марки 20 (10) по ГОСТ 1050-74**. Класс прочности 5 по ГОСТ 1759-70**
Стальные приварные встык по
ГОСТ 12821-80 с соединится ьн ы м выступом
10;16;25
10-1200
10-800
Примечания: 1. ГОСТ 1759-70**. технические требования распространяются на болты, шпильки, винты и гайки с диаметром резьбы от 1 ло 48 мм.
2. Класс прочности для болтов обозначен дв\ мя числами. Первое число, умноженное на 10, определяет минимальное сопротивление в кгс мм-, второе — отношение предела текучести к временному сопротивлению в процентах; произведение чисел определяет предел текучести в кгс/мм2. Класс прочности для гаек обозначен одним числом, которое при умножении на 10 дает напряжение от испытательной нагрузки в кгс/мм-.
диной; исполнение 4 — с шипом; исполнение 5 — с пазом; исполнение 6 — под линзовую прокладку; исполнение 7 — под прокладку овального сечения; исполнения 8, 9 — под фторопластовые прокладки.
Исполнение уплотнительной поверхности указывается в обозначении фланца. В водяных тепловых сетях в основном применяются фланцы с уплотнительной поверхностью исполнения 1 и 2.
Опоры трубопроводов
Для опирания и подвески труб предусматриваются:
опоры скользящие — независимо от направления горизонтальных перемещений трубопроводов при всех способах прокладки и для всех диаметров труб (табл. 3.14 и рис. 3.4, 3.5, 3.6) и опоры диэлектрические (табл. 3.15 и 3.16 и рис. 3.7, 3.8, 3.9);
опоры катковые — для труб диаметром 200 мм и более при осевом перемещении труб при прокладке в туннелях, коллекторах, на кронштейнах и на отдельно стоящих опорах и эстакадах (табл. 3.17 и рис. ЗЛО и З.И);
опоры шариковые — для труб диаметром 200 мм и более при горизонтальных
Таблица 3.14. Опоры трубопроводов скользящие высотой Н= 100, 150, 200 мм (серия 4.903-10. выпуск 5)
Условный проход труб £>у, мм
Обозначения
Длина опоры L* мм
мн £3 |<
25-150
Т13.01-Т13.12
Т14.01-Т14.12
170
340
90
260
175-600
T13.13-T13.39
Т14.13-Т14.39
Т15.01-Т15.27
170
340
680
90
260
600
700
1400
Т14.40-Т14.57
Т15.28-Т15.45
340
680
220
560
Пример обозначения скользящей опоры для трубопровода DH = 76 мм. Н 工 100 мм: опора скользящая 76Т13.04.
Таблица 3.15. Опоры трубопроводов скользящие диэлектрические высотой Н = 100, 150, 200 мм (серия 4.90 3-10, выпуск 5)
УСЛОВНЫ! проход труб Dy, мм
Обозначения
Длина опоры 厶мм
奨^ 注|< ihi h :и /
175-350
T16.01-T16.15
Т17.01-Т17.15
Т18.01-Т18.15
170
340
680
90
260
600
350-600
Т16.16-Т16.30
Т17.16-Т17.30
Т18.16-Т18.30
170
340
680
90
260
600
700
1400
Т17.31-Т17.48
Т18.31-Т18.48
340
680
220
560
Пример обозначения скользящей диэлектрической опоры для трубопровода Он = 194 мм. Н— 200 мм: опора диэлектрическая 194-Т 16.03
перемещениях труб под углом к оси трассы, при прокладке в туннелях, коллекторах» на кронштейнах и на отдельно стоящих опорах (табл. 3.18);
опоры подвесные пружинные — для труб диаметром 150 мм и более в местах вертикальных перемещений труб (табл. 3.19 и 3.20 и рис. ЗЛ2, 3.13);
опоры подвесные жесткие — при надземной прокладке трубопроводов с гибкими
Рис. 3.7. Опоры скользящие диэлектрические DH 194+377 мм
Рис. 3.8. Опоры скользящие диэлектрические 0片 377 + 1420 мм
4»，F Д.，士?frx
Рис. 3.9. Опоры скользящие.
Таблица 3.16. Опоры трубопроводов скользящие. Плиты опорные с диэлектрическими прокладками под опоры скользящие по чертежам Т13, Т14, Т15 (серия 4.903-10, выпуск 5)
Условный проход труб % мм
Обозначение
Длина опоры L. мм
25-150
T43.01-T43.08
160, 330
175-250
Т43.09-Т43.17
170. 340, 680
300-1400
Т43.18-Т43.49
ПО*. 340, 680
* Для Z)y 300 -г 600 мм.
Пример обозначения плиты диэлектрической лля опоры типа TI3.07 плита диэлектрическая Т43.05.
компенсаторами и на участках самокомпен- сации (табл. 3.21).
Уклон трубопроводов при катковых и шариковых опорах труб должен приниматься не более
i £05 匚
где г — радиус катка или шарика, мм.
Длина жестких подвесок должна прими- маться для водяных тепловых сетей не менее десятикратного теплового перемещения подвески, наиболее удаленной от неподвижной опоры.
Для трубопроводов тепловых сетей предусматриваются неподвижные опоры следующих типов:
лобовые (табл. 3.23 и рис. 3.14, 3.15);
боковые (табл 3 22),
щитовые (табл 3 24 и рис 3 16, 3 17),
лобовые для сальниковых компенсаторов (табл 3 25 и рис 3 18),
хомутовые (табл 3 26 и рис 3 19),
бугельные (табл 3 26 и рис 3 20)
Тип опоры
Условный проход труб Dy мм
Обозначение
Данна опоры L мм
1 ^昌
Однокатковая
175-250
Т1901-
Т19 06*
170
180
340
520
300-600
Т19 07-
Т19 18 j
170
100
340
440
700
1400
Т19 19-
Т19 24
340
440
Двучкат- ковая
700
1400
Т20 01-
Т20 12
340
200
680
800
Таблица 3 17 Опоры трубопроводов катковые (серия 4 903 — 10, выпуск 5)
Условный прохол труб Z)y мм
Условный проход труб %, мм
Обозначение
Высота опоры мм
=5
|1 з W 0 9H 0
=：1- <
修
%
175-400
Т21 01-
Т21 12
150
250
200
И
400
480-600
Т21 13-
Т21 18
200
300
200
и
400
700
Т21 19-
Т21 20
150
250
200
и
400
700
1400
Т21 21-
Т21 42
200
300
200
и
400
Таблица 3 18 Опоры трубопроводов шариковые (серия 4 903-10, выпуск 5)
Пример обозначения опоры шариковой
% = 194 мм опора шариковая 194Т21 01
Таблица 3 19 Опоры подвесные пружинныедля горизонтальных трубопроводов (серия4 903-10, выпуск 6)
Обозначение
150-400
350-1400
700-1400
Т27 01-Т27 14
Т28 01-Т28 22
Т29 01-Т29 06
* Высота Н — 150 мм дня остачьных опор Н = 200 мм
Пример обозначения однокатковой опоры пя трубопровода Dn = 219 мм А = 180 мм опора однокатковая 219 Т19 03
Пример обозначения подвесной опоры исполнения 1 для трубопроводов % = 377 мм
Рис 3 11 Опоры двухкатковые
Таблица 3.20. Опоры подвесные пружинные для вертикальных трубопроводов (серия 4.903-10, выпуск 6)
Условный проход труб Оу. мм
Обозначение
150-1400
T41.01-T41.25
Пример обозначения подвесной опоры исполнения 1 для трубопровода DH = 377 мм: опора подвесная 1-377T4L06.
Таблица 3.21. Опоры подвесные жесткие для горизонтальных трубопроводов (серия 4.903-10, выпуск 6)
Условный прохол труб Dy, мм
Обозначение
25-70
Т22.01-Т22.35
80-300
Т23.01-Т23.56
250-600
Т24.01-Т24.56
400-600
Т25.01-Т25.28
Пример обозначения подвесной опоры исполнения 1 для трубопровода DH = 194 мм: опора подвесная 1-194Т23.30
Таблица 3.22 Опоры трубопроводов неподвижные боковые (серия 4.903-10, выпуск 4)
Тип опоры
Наружный диаметр трубопровода />н・ мм
Обозначение
Тип I
Тип II с защитой от электрокоррозии
194
1420
Т 10.04-
Т10.18
Тип III
Тип IV с защитой от электрокоррозии
377
1420
Т10.19-
Т10.28
Примечание. Опоры типа Т10 могут устанавливаться в сочетании с опорами типа Т4 —T9 и Т46 в зависимое!и от осевой силы.
Пример обозначения боковой неподвижной опоры для трубопровода 0口 194 мм. тип I: опора боковая 194-ГП0.04
Опоры подбираются по типовым рабочим чертежам в зависимости от вертикальных и горизонтальных нагрузок, допускаемых для опор каждого типа.
Рис. 3.12. Опоры подвесные пружинные для горизонтальных трубопроводов DH 159 + + 426 мм
Рис. 3.13. Опоры подвесные пружинные для горизонтальных трубопроводов DH 377 + + 1420 мм
Рис 3 14 Опоры неподвижные лобовые двухупорные для трубопроводов DH 108 — 1420 мм
Рис 3 15 Опоры неподвижные лобовые че-тырехупорные для трубопроводов Dh 133——1420 мм
Рис 3 16 Опоры неподвижные щитовые длятрубопроводов DH 108—1420 мм, тип III,с защитой от э чектрокоррозии
Рис 3 17 Опоры неподвижные щитовые уси-ленные для трубопроводов DH 108—1420 мм5тип III, с защитой от электрокоррозии
Рис 3 18 Опоры неподвижные лобовые для двухсторонних сальниковых комплексаторовDH 530 — 820 мм
Таблица 3 23 Опоры т»^<м*оволов веоодвижные лобовые (серия 4.903-10, выпуск 4)
Тип опооы
Наружный диаметр трубопровода °Н，ММ
Обозначение
Двухупорные, тип I, II
Двухупорные с защитой от электрокоррозии, тип III, IV
108-1420
Т4 01-Т4 18
Четырехупорные, тип I, II, V
Четырехупорные с защитой от электрокоррозии, тип III, IV
133- 1420
T5.02-T5.18
Двухупорные усиленные тип I, II тип V, VI
Двухупорные усиленные с защитой от электрокоррозии. тип III, IV, тип VII, VIII
108-1420
194-1420
108-1420
194-1420
Т6 01-Т6.18 Т6.19-Т6.33
Тб 01-Тб 18 Т6.19-Т6 33
Четырехупорные усиленные, тип I, II
426-1420
Т7 09-Т7 16
Четырехупорные усиленные с защитой от электрокоррозии, тип III, IV
Пример обозначения опоры неподвижной лобовой двухупорной усиленной для трубопровода DH = 325 мм. тип I опора 325-1Т6 07
Таблица 3 24 Опоры грубопроводов неподвижные щитовые (серия 4 903-10, выпуск 4)
Тип опоры
Наружный диаметр трубопровода А，мм
Обозначение
Тип I, II
108 —
1420
Т8.01-
Т8 26
Тип HI, IV с защитой от электрокоррозии
Тип I, I! усиленные
426
1420
T9 09, T9 10, T9 12. T9.14
Тип III. IV усиленные с защитой от электрокоррозии
T9.16, T9.18, T9 20, Т9.22, T9.24, T9 25, T9.26
Пример* обозначения опоры неподвижной щитовой усиленной для трубопровода Dn = =530 мм, тип I опора 530-1Т8 12
Рис 3 19. Опоры неподвижные хомутовые бескорпусные для трубопроводов DH 108 +
—1020 мм, тип II
Таблица 3 25 Опоры трубопроводов неподвижные лобовые для сальниковых компенсаторов (серии 4 903-10, выпуск 4)
Тип опоры
Наружный диаметр трубопровода % мм
Обозначение
Тип I
Тип II с защитой от электрокоррозии
Тип III
Тип IV с защитой от электрокоррозии
530-820
Т46 11 -
Т46 14
Примечание Опоры разработаны для тех диаметров трубопроводов, для которых корпус компенсатора выполнен из труб, не вошедших в номенклатуру труб для тепловых сетей
Пример обозначения неподвижной опоры для сальникового компенсатора DH 630 мм, тип I опора 630-1Т46 12
Рис 3.20. Опоры неподвижные надземной прокладки для трубопроводов DH 3 77+1420 мм
Таблица 3.26. Опоры трубопроводов неподвижные с хомутами и бугелями (серия
4.903-10, выпуск 4)
Тип опоры
Наружный диаметр трубопровода мм
Обозначение
Тип опоры
Наружный диаметр трубопровода °н，мм
Обозначение
Опоры неподвижные хому- ~овые
32-219
T3.01-T3.ll
То же с защитой от электрокоррозии:
тип III
тип IV
108-1020
Т11.01-
Т11.16
Т11.17-
Т11.32
Опоры неподвижные хому- ■овые бескор- ->сные
тип I
тип I!
Т11.01-
Т11.16
Т11.17-
Т11.32
Опоры неподвижные хомутовые
57-377
Т12.01-
Т12.33
То же бугельные
377-1420
Т44.01 -
Т44.33
Глава четвертая
АРМАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ
Арматура
В тепловых сетях применяется преиму- 二ественно стальная арматура. Чугунную ар・ зт\ру допускается применять для параметров воды и диаметров трубопроводов, рел> смотренных в [71] и приведенных в табл. 4.1. При этом независимо от спосо- 'ов и места прокладки тепловых сетей (кроме ■епловых пунктов и сетей горячего водоснаб- * ения), параметров воды и диаметров трубо
проводов не допускается применять арматуру из серого чугуна в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления ниже —10℃, а из ковкого —ниже —30 ℃. На выводах тепловых сетей от источников теплоты и на вводах ГТП и МТП должна, как правило, предусматриваться стальная запорная арматура.
Для всех параметров воды принимать арматуру из серого чугуна на спускных и дренажных устройствах не допускается. При установке чугунной арматуры необхо-
°?ГО9°=•工工 wcxodu =<МЗА^cs d SOHHOU &AHlr豈°?ГО9°=•工工 wcxodu =<МЗА^cs d SOHHOU &AHlr豈3003001,0 0,6 0,251,0 0,6 0,25200120120200120120803006001600803006001600ГОСТ и маркачугунаГОСТ и маркачугуна
°?ГО9°=
•工工 wcxodu =<МЗА
^cs d SOHHOU &AHlr豈
°?ГО9°=
•工工 wcxodu =<МЗА
^cs d SOHHOU &AHlr豈
300
300
1,0 0,6 0,25
1,0 0,6 0,25
200
120
120
200
120
120
80
300
600
1600
80
300
600
1600
ГОСТ и маркачугуна
ГОСТ и маркачугуна
Таблица 4.1. Пределы применения чугуннойарматуры
ГОСТ 1215-79 (не ниже марки КЧ 30-6)
ГОСТ 1412-79 (не ниже марки СЧ 15-32)
димо предусматривать защиту от изгибающих усилий.
В подземных отдельно стоящих ГТП на вводе трубопроводов тепловой сети рекомендуется устанавливать запорную арматуру с электроприводом независимо от диаметра трубопроводов.
Для районов строительства тепловых сетей с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления ниже -40 "С желательно применять арматуру из низколегированной стали. При применении арматуры общепромышленного назначения, изготовленной из углеродистой стали, необходимо предусматривать мероприятия, исключающие возможность снижения температуры стали при транспортировке, хранении, монтаже и эксплуатации ниже — 30 ℃ [22]
Выпускаемые в настоящее время электроприводы к задвижкам в соответствии с данными тульского завода «Электропривод» могут работать при температуре окружающей среды от 40 до —40 °C.
Выбор арматуры производится по условному проходу, рабочим параметрам среды, по требуемому типу привода, а также в зависимости от климатического района строительства тепловых сетей.
Институтом «Теплоэлектропроект» разработаны и согласованы с Союзглавармату- рой с целью унификации применяемых вентилей, задвижек и обратных клапанов и ограничения использования в проектах дефицитной арматуры «Рекомендации по номенклатуре арматуры для тепловых сетей». Рекомендуемые и допускаемые к применению типы клапанов, задвижек и обратных клапанов приведены в табл. 4.2, 4.8, 4.9, 4.10, составленных на основании 3-го издания указанных рекомендаций (1981 г.).
В проектах должна закладываться рекомендуемая арматура, а допускаемая может быть применена при отсутствии рекомендуемой арматуры для ее замены при конкретном размещении заказов.
В таблицах приведено условное обозначение арматуры, принятое в каталогах на промышленную трубопроводную арматуру и в сбытовых документах (прейскурантах оптовых цен, ведомостях заказа и т. п.), для арматуры, не имеющей условного обозначения, приведен номер чертежа. В отдельных случаях условное обозначение арматуры дублируется номером чертежа.
Условные обозначения состоят из цифр и букв.
Первые две цифры обозначают тип арматуры :14 и 15 — клапан; 16 — клапан обратный подъемный; 19 — клапан обратный поворотный; 30 и 31 — задвижка.
Буквы за цифрами обозначают материал, применяемый для изготовления корпуса арматуры :с — сталь; ч — серый чугун; кч — ковкий чугун; Б — латунь, бронза.
Цифры после букв обозначают конструктивные особенности изделия в пределах данного типа и вид привода. Одна или две цифры обозначают номер модели (ручной привод с маховиком), при наличии трех цифр первая обозначает вид привода: 3 — механический с червячной передачей, 5 — то же с конической передачей, 9 — электрический.
Последние буквы обозначают материал уплотнительных поверхностей: бр — бронза, латунь; нж — коррозионно-стойкая (нержавеющая) сталь; п — пластмассы (кроме винипласта).
Буквы в конце обозначают исполнение электропривода: Б — взрывозащищенное (взрывобезопасное); Т — тропическое.
Цифры в конце обозначают исполнение.
Изделия без вставных или наплавленных колец, т. е. с уплотнительными поверхностями непосредственно на корпусе или затворе, обозначены буквами «бк» (без колец).
Примеры:
30с964нж — задвижка стальная с электроприводом с уплотнительной поверхностью из нержавеющей стали;
16с13нж — клапан обратный подъемный стальной с уплотнительной поверхностью из нержавеющей стали;
15Б1бк — клапан (вентиль) муфтовый латунный без вставных или наплавленных колец.
Для тепловых сетей преимущественно должна приниматься бесфланцевая арматура (с концами под приварку) по мере освоения ее промышленностью и фланцевая. Предусматривать приварку фланцевой арматуры непосредственно к трубопроводу (без ответных фланцев) не допускается из-за возможного ее перекоса при сварочных работах.
Муфтовая арматура может применяться только для трубопроводов Dy W100 мм при
давлении теплоносителя до 1,6 МПа и температуре до 115 ℃ и ниже в случае применения водогазопроводных труб.
При выборе арматуры различного назначения (краныч задвижки, клапаны, обратные клапаны и др.) необходимо проверять возможность ее поставки по «Сводной заявке потребности продукции машиностроения на соответствующий год по Союзглав- арматуре» (разд. I —VII), которая выпускается Союзглаварматурой ежегодно на последующий год.
Арматура, не вошедшая в Сводную заявку, считается нетиповой, для ее получения необходимо согласование с ЦКБА, и потребность в ней должна направляться до 1 апреля года, предшествующего планируемому, э Минхиммаш и Союзглаварматуру.
Основные габаритные и присоединительные размеры и масса арматуры, пределы ее применения в зависимости от параметров греды, характеристика присоединительных концов, допускаемое рабочее положение на трубопроводе, класс герметичности, материалы основных деталей, чертежи общих ви- 20в и прочие данные принимаются по каталогам на промышленную трубопроводную арматуру, разработанным Ленинградским производственным объединением арматуро- строения «Знамя труда» им. И. И. Лепсе ЛПОА «Знамя труда»), части I —V.
При отсутствии сведений об арматуре з указанных каталогах необходимые для 二роектнровання данные могут быть приняты ~о техническим описаниям и инструкциям гаводов-изготовителей на этот вид арма- -?ры.
Рабочее положение арматуры по отношению к направлению движения теплоносителя следует принимать исходя из того, что рабочая среда для задвижек может подаваться с любой стороны, а для клапанов и обратных клапанов — по стрелке, указан- -ой на корпусе.
Рабочее положение арматуры на трубопроводе принимается в соответствии с указаниями каталогов-справочников или данными вводов-изготовителей. В том случае, если 三 графе каталога «Рабочее положение» .казывается «любое», запорную арматуру ■опускается устанавливать в любом проме- :«уточном положении в диапазоне 90° между зертикальным и горизонтальным положениями шпинделя (в пределах верхней полу- гкружности). Устанавливать запорную армату ру шпинделем вниз в пределах нижней ~ элуокружнрсти не рекомендуется.
Запорная арматура в тепловых сетях -редусматривается для отключения трубо- -роводов, ответвлений и перемычек между
трубопроводами, секционирования магистральных и распределительных тепловых сетей на время ремонта и промывки тепловых сетей и т. п. В соответствии с [22] установка запорной арматуры предусматривается на всех выводах тепловых сетей от источников теплоты независимо от параметров теплоносителя и диаметров трубопроводов. При этом не допускается дублирования арматуры внутри и вне здания.
На трубопроводах водяных тепловых сетей Dy > 100 мм согласно [22] должны быть установлены секционирующие задвижки на расстоянии не более 1000 м друг от друга с устройством перемычки между подающим и обратным трубопроводами диаметром, равным 0,3 диаметра трубопровода, но не менее 50 мм. На перемычке должны предусматриваться две задвижки и контрольный клапан между ними Dy 15 + 25 мм. Допускается увеличивать расстояние между секционирующими задвижками для трубопроводов Dy 400-г 500 мм до 1500 м при обеспечении спуска воды или заполнения секционированного участка одного трубопровода в течение не более 2 — 4 ч, для трубопроводов Dy》600 мм - до 3000 м, а для трубопроводов надземной прокладки %》900 мм — до 5000 м при обеспечении заполнения участка в течение не более 5 ч.
Запорная арматура должна согласно [22] устанавливаться в узлах на трубопроводах ответвлений Dy ^ 100 мм, а также в узлах ответвлений на трубопроводах тепловых сетей к отдельным зданиям. При длине ответвлений к отдельным зданиям до 30 м и при их диаметре 50 мм и менее допускается запорную арматуру на этих ответвлениях не устанавливать. При этом должна предусматриваться запорная арматура, обеспечивающая отключение группы зданий с суммарной тепловой нагрузкой, не превышающей 0,6 МВт.
В качестве запорной арматуры в тепловых сетях применяются задвижки, клапаны и затворы. Для труб Dy》50 мм в качестве запорной арматуры непосредственно в сетях рекомендуются задвижки как арматура, имеющая по сравнению с клапанами меньшее гидравлическое сопротивление, а также допускающая любое направление движения теплоносителя.
На участках, требующих особо надежного и плотного отключения, рекомендуется устанавливать клапаны, обеспечивающие большую плотность отключения.
Рекомендуемые и допускаемые типы задвижек приведены в табл. 4.2.
Для задвижек и затворов диаметром 500 мм и более при давлении ру > 1,6 МПа 31
Таблица 4.2. Задвижки
Обозначение задвижки
Условные проходы % мм
Пределы применения (не более)
Присоединение к трубопроводу
Материал корпуса
по каталогу
в тепловых сетях
мН а
几℃
мПа
几℃
Рекомендуемые задвижки
30ч47бр
50, 80, 100, 125, 150, 200
1,0
225
1.0
200
Фланцевое
Серый чугун
31ч6нж (И 13061)
50, 80, 100, 125, 150
1.0
225
1,0
200
Лчббр
80
1,6
225
1,0
200
30с14нж1
200
1,0
200
1,0
200
Фланцевое
Сталь
ЗОчббр (ГЛ 16003)
200, 250, 300
1,0
225
1,0
200
Серый чугун
350, 400
1,0
225
0,6
120
30ч915бр
500, 600, 800, 1200
1,0
100
0,6
0,25
100
Фланцевое
Серый чугун
30ч930бр
1000
1,0
120
0,25
120
30с64бр
200
2,5
225
2,5
225
Фланцевое и с концами под приварку
Сталь
ИА12015
400
2,5
200
2,5
200
С концами под приварку
Л12014 (30с924нж)
1000, 1200, 1400
2,5
200
2,5
200
30с64нж (ПФ-11010-00)
100
2,5
225
2,5
225
Фланцевое и с концами под приварку
Сталь
30с76нж
50, 80, 100, 150 200, 250/200
6,4
300
6,4
300
Фланцевое
Сталь
30с97нж (ЗЛ11025Сп1)
150, 200, 250
2,5
300
2,5
300
Фланцевое и с концами под приварку
Сталь
30с65нж
(НА 11053-00)
150, 200, 250
2,5
250
2,5
250
30с564нж (МА 11022.04)
300
2,5
300
2,5
300
30с572 нж 30с927нж
400/300
500, 600, 800
2,5
300
2,5
300
Фланцевое и с концами под приварку
Сталь
30с964нж
1000/800
2,5
300
2,5
300
Продолжение табл 4.2
Обозначение задвижки
Условные проходы />у, мм
Пределы применения (не более)
Присоединение к трубопроводу
Материал корп уса
по каталогу
в тепловых сетях
内，
МПа
，，℃
рy, МПа
九℃
Допускаемые задвижки
3 0“66р (ГЛ 16003)
50, 80, 100, 125, 150
1,0
225
1,0
200
Фланцевое
Серый чугун
30ч930бр
600, 1200, 1400
0,25
120
0,25
120
31ч66р
50
1,6
225
1,0
200
ЗКЛ2-16
50, 80, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600
1,6
450
1,6
450
Сталь
?0с64нж
200
2,5
300
2,5
300
Фланцевое и с концами под приварку
С таль
?0с567нж ИА11072-12)
400
2,5
300
2,5
300
Под приварку
;гЮс964нж
500
2,5
300
2,5
300
Фланцевое и с концами под приварку
Сталь
&工967н* НАЦ072-09)
500, 600
2,5
300
2,5
300
Под приварку
Примечание. Задвижки ИА12015, Л12014 (30с924нж) и 30с927нж - с невыдвижным шпинделем, V альные — с выдвижным шпинделем
Табл и ца 4.3. Диаметры обводов для задвижек и тип запорной арматуры
Наименование
Условный проход запорной арматуры Dy, мм
300
350-600
800
1000
1200, 1400
\ словный проход разгрузочного байпаса 乌，мм (не менее)
25
50
80
100
150
Тип запорной арматуры на байпасе
15с27нж1
15с22нж 30с76нж
15с22нж
30с64нж
15с22нж
30с97нж
и D、> 300 мм при Ру》2,5 МПа должны пре- л\сматриваться обводные трубопроводы с запорной арматурой (разгрузочные байпасы) диаметрами не менее указанных в табл. 4.3.
В дренажных узлах для труб Dy 2 2 100 мм желательно вместо клапанов применять задвижки, так как клапаны, как пра- зило, засоряются и требуют периодической очистки.
В зависимости от режима работы запор-
二 Водяные тепловые сети
ная арматура должна быть полностью открыта либо закрыта.
Использовать запорную арматуру в качестве регулирующей не допускается. В связи с этим при необходимости производить регулировку с помощью задвижек или клапанов предусматривается установка специальной единицы арматуры.
При выборе запорной арматуры следует иметь в виду, что задвижки и затворы Dy》500 мм должны во всех случаях при-
33
Таблица 4.4. Основные размеры диффузоров и конфузоров (серия 4.903—10, выпуск 1)
Условный проход трубопровода мм
Условный проход задвижки Qy, мм
Ориентировочная длина, мм
диффузора Т59
конфузора Т60
600
500
850
165
700
500
1550
300
800
500
2350
460
900
600
2350
460
1000
800
1650
320
1200
800
3290
630
1400
1000
3290
630
Таблица 4.5. Стальные поворотные дисковые затворы с ручным управлением Dy 200 -г 400 мм на ру = 2,5 МПа, / W 200 ℃ с концами под приварку (рис, 4.1)
Условный проход % мм
Размеры, мм
Масса, кг
L
н
h
200
250
217
168
40
250
450
265
145
95
300
450
265
170
115
400
580
305
210
400
И з г отовитель: И вано-Франковский арматурный завод.
ниматься с электроприводом. При дистанционном управлении задвижками арматура на байпасах (обводах) принимается также с электроприводом.
При автоматизации системы теплоснабжения запорную арматуру с электроприводом предусматривают при любом диаметре трубопроводов.
В стесненных условиях прокладки тепловых сетей на трубопроводах Dy )600 мм как исключение допускается применять задвижки меньшего диаметра с устройством по ходу воды конфузоров и диффузоров. Если возможно двухстороннее движение воды (кольцевая схема), то вместо конфузора устанавливают входной диффузор. Конструкции диффузоров принимаются по чертежу типовой серии 4.903-10, вып. 1 Т59, а конфузоров 一 по чертежу Т60. Основные габаритные размеры в соответствии с этими чертежами даны в табл. 4.4.
Конструкция малогабаритной запорной арматуры — затворы для водяных тепловых сетей ру W 2,5 МПа, £W200℃ Dy 200+1400 мм (технические требования по ОСТ 26-07-224-81) с концами под приварку (рис. 4.1) - разработана ЦКБА. Уплотнение затвора — термостойкое резиновое кольцо. Допустимый перепад давления на затвор — не более 1,6 МПа. Направление подачи среды — любое. Управление затвором — ручное рукояткой (% 200 мм); ручное от редуктора (Dy 250, 300, 400 мм)： от электропривода (Dy 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400 мм). Основные габаритные размеры, тип электродвигателя и масса затворов приведены в табл. 4.5 и 4.6. Затвор устанавливается на
一 5】ица 4 6 Стальные поворотные дисковые затворы с электроприводом Dy 500 — 1400 мм на & = 2,5 МПа, Г & 200 ℃ с концами под приварку (по чертежу К99068)
、2 ювный проход амм
Размеры, мм
Электродвигатель
Время открытия или закрытия затвора, с
Масса, кг
L
н
力
Тип
Мощность кВт
500
630
665
330
4АХС80А4 или
АОЛС2-21-4УЗ
1,3
57
545
600
630
670
380
66
620
800
750
1000
500
4АСТ005493 или
АОЛС2-31-4УЗ
3,2 или 3
66
1480
1000
800
1200
640
86
1750
1200
850
1265
745
4АС13254 или
АОС2-42-4УЗ
8,5
7,5
80
2580
1400
1000
1305
895
80
3500
Изготовитель Ивано-Франковский арматурный завод (Оу 500 - 1000 мм), Усть-Камено- ^^кий арматурный завод (Оу = 1200, 1400 мм)
л б л и ца 4 7 Характеристика стальных задвижек с невыдвижным шпинделем с электроприводом с концами под приварку на 外=2,5 МПа, I & 200 ℃ (рис 4 2)
=工
二 4
Размеры, мм
Электродвигатель
Масса, кг
Условное обозначение
L
н
力
Тип
Мощность
Время открывания или закрывания, мин
№ чертежа
табп (фигура)
400
600
1900
—
Б099 054сп2
—
1,04
582
ИА12015
—
-00
700
1946
367
14ЛС-В25-4УЗ или АОС-52-4УЗ
8,5 или 7
2,8 или
1,2
1543
ПТ 12003 12
30с927нж
600
800
1995
—
3,3
2000
МА 12002
30с927нж
х00
1000
2830
—
5,8
4240
ПТ 12003 12
30с927нж
000
2400
2952
—
—
—
—
ПТ 12003 12
30с927нж
200
2200
3330
970
4АС-1325-4УЗ ИЛИ АОС242-4УЗ
8,5 или
7,5
5,5
11615
Л12014
30с924нж
400
2800
3330
970
12365
Л12014
30с924нж
Изготовители и калькодержатели
400 — Ивано-Франковский арматурный завод,
f ^00 — ПО «Пензтяжпромарматура» (чертежи 12 003 12), Кыштымский машиностроительный завод
、Калинина (г Кыштым Челябинской обл ) (чертежи 3K10Q00*
、 600 — Алексинский завод «Тяжпромарматура» (чертежи МА 12002),
Э 800 Dy 1000 — ПО «Пензтяжпромарматура» (чертежи 12 003 12),
"1200 1400 — изготовитель ПО «Казтяжпромарматура» (г Усть-Каменргорск Казахская ССР),
ч-^ькодержатель — ЛПОА «Знамя труда» им И И Лепсе
г\бопроводе в любом рабочем положении
Разработаны ЦКБА и приняты в серий- се производство задвижки клиновые с не- ■ылвижным шпинделем Dy 400 мм с элек- ^оприводом и с ручным управлением и Dy 2*ю и 1400 мм с электроприводом
Характеристика задвижек с невыдвиж
ным шпинделем приведена в табл 4 7 (рис 4 2)
Рекомендуемые и допускаемые типы клапанов приведены в табл 4 8 и на рис 4 3 и 44
Клапаны обратные» выпускаются двух основных типов подъемные (тип 16), уста-
Рис. 4.3, Клапан запорный фланцевый типа 15с27ж
Рис. 4.4. Клапан запорный фланцевый типа 15с22нж
Рис. 4.7. Клапан обратный подъемный типа 922 (Зс-6-1)
Рис. 4.5. Клапан обратный подъемный типа 16с13нж
Рис. 4.8. Клапан обратный приемный с сеткой типа 16ч42р
Таблица 4.8. Клапаны (рис. 4.3 и 4.4)
「 -_-ение
Условные
Проходы Оу, мм
Пределы применения
Присоединение к трубопроводу
Материал корпуса
но каталогу (не более)
в тепловых сетях (не более)
筛а
/, ℃
筛а
，еe
Рекомендуемые клапаны
15, 20, 25, 32, 40, 50
1,6
225
1,6
115
Муфтовое
Латунь
' ***'р*л2)
25, 32, 40, 50
1,6
225
1,0
200
Фланцевое
Серый чугун
65, 80
1,6
225
1,0
115
Муфтовое
' -"pin)
100, 125. 150, 200
1,6
225
1,0
200
Фланцевое
9п1(п2)
25, 32, 40, 50
1,6
225
1,6
225
Фланцевое
Ковкий чугун
；19 口
40, 50
1,6
200
1,6
200
□ т；6nl (У21205)
65, 80
2.5
225
1,6
225
К16нж (У21205)
32, 40, 50, 65, 80
2,5
300
1,6
300
-石 003М)
40, 50, 65, 80, 100, 150, 200
4,0
425
4,0
425
Фланцевое
Сталь
飞 1нж1 (К32191)
15, 20, 25, 32, 40
6,4
425
6,4
425
Допускаемые клапаны
5ч8бр(п2)
15, 20, 25, 32, 40, 50
1,6
225
1,0
115
Муфтовое
Серый чугун
5кч18п1(п2)
15, 20, 25, 32, 40, 50
1,6
225
1,6
115
Ковкий чугун
5кч16п1 (У21205)
32. 40, 50
2,5
225
1,6
225
Фланцевое
Ковкий чугун
5кч2п (У22053)
65
1,6
225
1,6
115
Муфтовое
:5кч22бр
40, 50, 65, 80
4,0
225
1,6
225
Фланцевое
15с58нж
25、32, 40, 50, 80, 100
1,6
425
1,6
425
Сталь
Примечание. При применении клапана прямоточного типа 15с58нж1 требуется согласование • Я ПО А «Знамя труда».
навливаемые на горизонтальных трубопроводах (табл. 4.9 и рис. 4.5) и поворотные 《тнп 19), устанавливаемые как на горизонтальных, так и на вертикальных трубопроводах (табл. 4.10 и рис. 4.6).
В связи с отсутствием стальных обратных клапанов Dy 25, 32 и 40 мм в номенклатуре промышленной трубопроводной арматуры для этих условных проходов рекомендуется применение обратных клапанов подъемных Зс-6-1, Зс-6-2, Зс-6-З (рис. 4.7),
принятых по номенклатуре Барнаульского котельного завода. Возможность их поставки согласована с Союзглаварматурой.
Наряду с перечисленными обратными
клапанами в дренажных насосных и других местах используются клапаны обратные приемные с сеткой 16H42P (табл. 4.11, рис. 4.8). Эти клапаны рассчитаны на условное давление 0,25 МПа и температуру воды не выше 50
ЛПОА «Знамя труда» разработана кон-
Таблиц^ -* qn・u мшгше подъемные
п u ' е-ения
Обозначение
Ус ювныи
孑 亡Г1ОВЫХ
Присоедин.
проход
сетях
трубопро
1；一—С
16чЗбр
25
一200
Фланцево.
16ч6бр
80, 100, ИО
一一200
16кч9п1
40. 50, 65, 80
.一-225
16кч9нж
32, 40, 50, 65、8(丿
-'-300
(Л41007)
16Б1бк
15, 20, 25, 40, 50
115
Муфтово<
16Б5нж (П341001)
15, 25, 32
一■225
Фланцево^
16сВнж
25 40, 50, 65, 80
--425
100. 150, 200
922( Зс61)
20
1八--450
Под приь_*
923(3с62)
25
К) 1-450
924(3с-6-^)
32
101450
“Ud 4 10 Клапаны обратные поворотные
Обозначение клапана
up'、‘、，
Пределы -е-/я
(не 「1 ее
Присоединен трубопров
но
ката юг\
а е
овы\
Р、
МПа
/ с
Р、
МПа
{ С
19ч16ор (КА44004 00)
50, 80 1(н'
С
225
1,0
200
Фланцевое
19ч21бр
(Л440” Н
200, 250
225
1,0
200
19ч16р 19ч16р
19,19P (ПФ4400^)
300
400, 500, 600
800, 1000
1 1
1 0
1 0 и 6
()二:
80
80
120
Фланцево<
19с38нж
19с17нж (ГЛ44001)
Vu R0. 100
% 200 2 50
6,4
4,0
4、з
4、н
А 4
4 ”
450
450
Фланцевое
19с47нж
(по типу 19с36н木2) (ИА44078)
二 二、；c 400,
4,0
430
二-
450
Под при
19с35нж1 (ПТ44070-02
ИА44004 01)
2,5
425
425
1
Флавиев^ ~
Рис 49 Клапан обратный поворотный с демпферным устройством
Таблица 4 11 Клапан обратный приемный с сеткой, фланцевый 16ч42р (рис 4 8)
Условный проход Dy мм
Основные размеры мм
Мас са кг
L
D
h
50
165
140
84
3,8
80
235
185
120
8
100
285
205
156
11
150
395
260
216
24
200
485
315
274
42
250
575
370
290
98
300
665
435
344
145
400
778
535
390
210
Таблица 4 12 Клапаны обратные поворотные с демпферным устройством стальные на 凸=2,5 МПа, г & 200 ℃ с концами под приварку по чертежам Л44118-500ТУ (рис 4 9)
Условный
Проход мм
Размеры мм
Мао са
КГ
L
н
В
300
360
485
560
90
400
400
465
670
140
500
480
690
950
570
1200
1000
1520
1720
1650
Изготовите1ь и ка тькодержатель — ПО «Каз тяжпромарматура» (г Усть-Каменогорск)
струкция клапанов обратных поворотных с демпферным устройством (табл 412, рис 4 9) Клапан открывается поворотом диска, установленного внутри корпуса на оси, смещенной относительно середины корпуса, при подаче рабочей среды и удерживается в открытом положении за счет скоростного напора потока После прекращения подачи воды диск плавно закрывается, для чего на седле предусмотрено демпферное устройство Клапан устанавливается на горизон
тальном трубопроводе, при этом ось вращения диска должна быть выше оси трубопровода и должна располагаться в горизонтальной плоскости При установке клапана на вертикальном участке трубопровода рабочая среда должна подаваться снизу вверх
Установка обратных клапанов предусматривается на нагнетательных патрубках каждого насоса до задвижек, на обводных трубопроводах у подкачивающих насосов, а также в других случаях в зависимости от принятой технологической схемы трубопроводов При этом не следует предусматривать обратные клапаны, дублирующие обратные клапаны, устанавливаемые за насосами
4・2・ Компенсаторы
В тепловых сетях применяются стальные односторонние и двухсторонние сальниковые компенсаторы Основные параметры компенсаторов приведены в табл 4 13 (рис 4 10)
Сальниковые компенсаторы применяются при подземной прокладке тепловых сетей, а также при прокладке на низких опорах Применять сальниковые компенсаторы для трубопроводов, прокладываемых на эстакадах и отдельно стоящих высоких опорах, допускается в исключительных случаях
Расчетную компенсирующую способность сальниковых компенсаторов принимают на 50 мм меньше предусмотренной конструкцией компенсатора на каждый стакан, чем учитывается возможная податливость неподвижных опор
Длина корпуса двухстороннего компенсатора в типовой серии 4 903-10 дается без учета возможного ответвления от корпуса Если необходимо сделать ответвление в середине двухстороннего компенсатора, длину корпуса следует увеличить, а ответвление предусмотреть в середине корпуса
Осевые неразгруженные сильфонные
Т а б лица 4 13 Компенсаторы «жтьниковые, серия 4.903-10. выпуск 7 {р
Условный проход Z\ мм
Преиелы применения
•=-^лторы
- аннне
Компенсат< - цвухсторон
2三三
1目工
Компенсирую-
Ooo r -“щая способ
ность А, мм
Об ^значение
卜！川世以1咿w-
ИН哑川1
100(175)
2,5
300
Т1 01 -Т -250
Т1 51 -Т1 54
.一喲
200-^50
2,5
Т1 0 5-Т 二200 и 400
Т1 55 — Т1 62
2 」и ：&小
400-450
2,5
Т1 Н-Т -彳00 и 500
1 1 6? —Т1 66
21屮.E力
500-800
1.6
Т1 17-Т 2-W0 и 500
T1 67-Т1 74
二1 II . F*J
900
1400
1,6
Т1 25 — 1 1 二'50 и 600
一
500-800
2,5
T1 33-Т1 41'К* и 500
T1 75-Т1 82 二 и и* I ^Ю
900
1400
2,5
Т1 41-Т1 4Х'5<j и 600
Пример обозначения односторонне! с компенсирующей способностью 300 мм ком
-•нового компенсатора D、500 ▼ г сатьниковый 500—1,6Т1 17
Компенсаторы одностороше
0
Иампмсат^ ityxcmof^mut
Р『、二 I Компенсаторы сальниковые - _-.<торонний, б — двухсторонний
Рис. 4.11. Осевой неразгруженный односекционный сильфонный компенсатор по ТУ 3-120-81Рис. 4.11. Осевой неразгруженный односекционный сильфонный компенсатор по ТУ 3-120-811Пре де ты1 примененияИсполнение-、、\ с ювное丨 давление 1 夕、.Мпdодносек- инонноедвухсекционноеКомпенсирующаяспособность Д, мм'1.0： 1,6；2,520025 (±12.5) 50 (±25)50 (±25) 100 (±50)1Пре де ты1 примененияИсполнение-、、\ с ювное丨 давление 1 夕、.Мпdодносек- инонноедвухсекционноеКомпенсирующаяспособность Д, мм'1.0： 1,6；2,520025 (±12.5) 50 (±25)50 (±25) 100 (±50)~ ' и ц a 4.14. Осевые неразгруженные ншфоннне (волнистые) компенсаторы (рис.4.11) по ТУ 3-120-81~ ' и ц a 4.14. Осевые неразгруженные ншфоннне (волнистые) компенсаторы (рис.4.11) по ТУ 3-120-81Пример обозначения компенсатора силь--т?「о волнистого осевого неразгруженно! о 7M. р、 = 1,0 МПа с компенсирующей ^обностью 50 мм КВО 150-10-50 ТУ 3-120-81.Пример обозначения компенсатора силь--т?「о волнистого осевого неразгруженно! о 7M. р、 = 1,0 МПа с компенсирующей ^обностью 50 мм КВО 150-10-50 ТУ 3-120-81.> сГПределы применения5Условное дав 1ениеМПа250 и 400:屮)и 3506, 10 6200Односекционное100( ±50)25ии 400390 и 350500 и100016, 2510, 16,2525Двух- секционное> сГПределы применения5Условное дав 1ениеМПа250 и 400:屮)и 3506, 10 6200Односекционное100( ±50)25ии 400390 и 350500 и100016, 2510, 16,2525Двух- секционное' -б 1 и ц а 4.15. Осевые неразгруженные с^ьфонные (волнистые) компенсаторы (рис.4 12) по ТУ 5.551-19702-82' -б 1 и ц а 4.15. Осевые неразгруженные с^ьфонные (волнистые) компенсаторы (рис.4 12) по ТУ 5.551-19702-82Рис. 4.12. Осевой неразгруженный сильфонный компенсатор односекционный по ТУ 5.551-19702-82Рис. 4.12. Осевой неразгруженный сильфонный компенсатор односекционный по ТУ 5.551-19702-82А?励皿 nM“*N"№hА?励皿 nM“*N"№hРис. 4.13. Манжетный компенсатор типа КМРис. 4.13. Манжетный компенсатор типа КМПример обозначения компенсатора силь- :онного приварно!о осевого неразгруженного с чомпенсируюшей способностью 100( ±50) мм, ру = =16 МПа. Dy 250 мм 2К4 100 16 250 волнистые) компенсаторы выпускаются для трубопроводов диаметром от 50 до 1000 мм. Основные параметры и размеры компенсаторов приведены в табл. 4.14 и 4.15 (рис. 4.11 и 4.12). Осевые сильфонные компенсаторы применяются только на прямолинейных \ частках трубопроводов, ограниченных неподвижными опорами. Конструкция компенсаторов позволяет применять их в районах строительства с расчетной температурой на- рхжного воздуха для проектирования отоп- чения не ниже —40℃ для компенсаторов по ТУ 3-120-81 и не ниже —30'С для компенсаторов по ТУ 5.551-19702-82 и при содержа-
Рис. 4.11. Осевой неразгруженный односекционный сильфонный компенсатор по ТУ 3-120-81
Рис. 4.11. Осевой неразгруженный односекционный сильфонный компенсатор по ТУ 3-120-81
1Пре де ты
1 применения
Исполнение
-、、\ с ювное
丨 давление 1 夕、.Мпd
односек- инонное
двухсекционное
Компенсирующая
способность Д, мм
'1.0： 1,6；
2,5
200
25 (±12.5) 50 (±25)
50 (±25) 100 (±50)
1Пре де ты
1 применения
Исполнение
-、、\ с ювное
丨 давление 1 夕、.Мпd
односек- инонное
двухсекционное
Компенсирующая
способность Д, мм
'1.0： 1,6；
2,5
200
25 (±12.5) 50 (±25)
50 (±25) 100 (±50)
~ ' и ц a 4.14. Осевые неразгруженные ншфоннне (волнистые) компенсаторы (рис.
4.11) по ТУ 3-120-81
~ ' и ц a 4.14. Осевые неразгруженные ншфоннне (волнистые) компенсаторы (рис.
4.11) по ТУ 3-120-81
Пример обозначения компенсатора силь-
-т?「о волнистого осевого неразгруженно! о 7M. р、 = 1,0 МПа с компенсирующей ^обностью 50 мм КВО 150-10-50 ТУ 3-120-81.
Пример обозначения компенсатора силь-
-т?「о волнистого осевого неразгруженно! о 7M. р、 = 1,0 МПа с компенсирующей ^обностью 50 мм КВО 150-10-50 ТУ 3-120-81.
> сГ
Пределы применения
5
Условное дав 1ение
МПа
250 и 400
:屮)и 350
6, 10 6
200
Односекционное
100( ±50)
25ии 400
390 и 350
500 и
1000
16, 25
10, 16,
25
25
Двух- секционное
> сГ
Пределы применения
5
Условное дав 1ение
МПа
250 и 400
:屮)и 350
6, 10 6
200
Односекционное
100( ±50)
25ии 400
390 и 350
500 и
1000
16, 25
10, 16,
25
25
Двух- секционное
' -б 1 и ц а 4.15. Осевые неразгруженные с^ьфонные (волнистые) компенсаторы (рис.
4 12) по ТУ 5.551-19702-82
' -б 1 и ц а 4.15. Осевые неразгруженные с^ьфонные (волнистые) компенсаторы (рис.
4 12) по ТУ 5.551-19702-82
Рис. 4.12. Осевой неразгруженный сильфонный компенсатор односекционный по ТУ 5.551-19702-82
Рис. 4.12. Осевой неразгруженный сильфонный компенсатор односекционный по ТУ 5.551-19702-82
А?励皿 nM“*N"№h
А?励皿 nM“*N"№h
Рис. 4.13. Манжетный компенсатор типа КМ
Рис. 4.13. Манжетный компенсатор типа КМ
Т а б л и ц а 4 16 Компенсаторы манжетные (рис 4 13) по ТУ 69 206 82
Условный проход Ру мм
Пределы применения
工
W чертедеи
й ? с 藍W
2
50-250
1 0
115
До 300
Л0213 00 00СБ- Л02 В 02 00СБ
Пример обозначения компенсатора ман жетного Qy 100 мм КМ 100 ТУ 69 206 82
нии в сетевой воде хлоридов не более 30 мг/кг
Сильфонные компенсаторы допускается
применять при
к заспиадки
тепловых сетей
ВНИИЭПсет'
тех-
нические усчових
丄 г ман-
жетные (ТУ 69 2 k
1УНЖ1 их
при строительствец
大丄хх0京
местности (рис 丄
компенсаторов и
"~сшве-
лены в табл 416 „
ных соединении кс-
-да* 一门
кольца-манжеты
ИРП1220 (ПБСТУ
4.3. Дренажи
Для спуска во」 сетей при ремонтны дренажные узлы Т приведены в таб】 штуцеров и армат* р」
Наименование
Усювн
труоопр да D
Спускник на водяной тепловой сети варианты 1 2 3
50- 14 м-
Воздушник на водяной тепловой сети
25-14
Штуцер с вентипем для подключения сжатого воздуха дчя гидропневмагической промывки тепловых сетей
50- 14 и_
Спускник для гидропневматической промывки тепчовых сетей варианты 1 2
50— 14(*_' *
Таблица 4 17 Дренажные узлы (серия 4 903-10 выпуск 2) на 2 * 厂亠 ЗИ С
Пример условного обозначения спускника выпопняемого по вари и 令=450 мм .у = 1 6 МПа / = 200 С и штуиера = 150 协 6)200 1
Таблица 4 18 Условные проходы шт>церов и запорной арматуры 口 « o«c^«3im% *а«м (серия 4 903 10 выпуск 2)
Наименование
Условный проход трубопровод
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
250
300
3^0
400
500 с一 •
Условный проход шту цера и арматуры для спуска воды (спускник)
Лу2，ММ
25
40
40
50
80
100
100
150 4•
То ле для выпуска воз д\ха (воздушник) D、?, мм
15
15
15
20
20
25
25
32
40■*-г4、
То же для спуска воды при гидропневматической промывке D、 Чм
一
40
40
80
80
100
200
200
250 二、-• -"
То же для поланн сжатого BO3i\\d D мм
-
25
25
40
40
40
50
50
чо '*« fjO
Таблица 4 19 Грязевики (серия 4 903-10, выпуск 8)
Наименование
Условный проход 乌мм
Предеты применения
Обозначение
№ рисунка
Рабочее давление Рр МПа
Температура / С
Грязевики горизонтальные
200-400
200-400
200-400
1,0
1,6
2,5
200
ТЗО 01-ТЗО 05
ТЗО 11-ТЗО 15
ТЗО 21-ТЗО 25
4 14
450-1400
450- 1400
450- 1400
1,0
1,6
2,5
200
Т31 0I-T31 09
Т31 10-Т31 18
T3I 19-Т31 27
4 15
Грязевики вертикальные*
200-300
200-300
1,6
2,5
200
Т32 01-Т32 03
Т32 04-Т32 06
4 16
350- 1000 350-800
1,6
2,5
200
200
ТЗЗО1-ТЗЗО9
ТЗЗ 10-ТЗЗ 16
4 17
Грязевики абонентские
40-200
40-200
1,6
2,5
200
200
Т34 01-Т34 09
Т34 11-Т34 19
4 18
* Грязевики Лу 250 и 300 мм — с элчиптическими днищами
4.4. Грязевики4.4. ГрязевикиВ тепловых сетях применяются грязе- а \и горизонтальные, вертикальные и або-В тепловых сетях применяются грязе- а \и горизонтальные, вертикальные и або--е-тские Пределы-е-тские Пределыприменения грязевиковприменения грязевиковВ соответствии с [21] грязевики в водяных тепловых сетях предусматриваются на трубопроводах перед насосами, на подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт, на обратном трубопроводе в тепло-В соответствии с [21] грязевики в водяных тепловых сетях предусматриваются на трубопроводах перед насосами, на подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт, на обратном трубопроводе в тепло-Пример обозначения грязевика 〃у = 1 0 МПа Лу 300 мм грязевик 1,0-300 ТЗО 03
4.4. Грязевики
4.4. Грязевики
В тепловых сетях применяются грязе- а \и горизонтальные, вертикальные и або-
В тепловых сетях применяются грязе- а \и горизонтальные, вертикальные и або-
-е-тские Пределы
-е-тские Пределы
применения грязевиков
применения грязевиков
В соответствии с [21] грязевики в водяных тепловых сетях предусматриваются на трубопроводах перед насосами, на подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт, на обратном трубопроводе в тепло-
В соответствии с [21] грязевики в водяных тепловых сетях предусматриваются на трубопроводах перед насосами, на подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт, на обратном трубопроводе в тепло-
Рис. 4.16. Грязевики вертикальные D、 200+300 ммРис. 4.16. Грязевики вертикальные D、 200+300 ммРис. 4.17. Грязевик^т*】1йю皿皿шеD*350-1» wРис. 4.17. Грязевик^т*】1йю皿皿шеD*350-1» wРис. 4.18. Грязевики 工」л:ме 口 40+ 200 VРис. 4.18. Грязевики 工」л:ме 口 40+ 200 V
Рис. 4.16. Грязевики вертикальные D、 200+300 мм
Рис. 4.16. Грязевики вертикальные D、 200+300 мм
Рис. 4.17. Грязевик^т*】1йю皿皿шеD*
350-1» w
Рис. 4.17. Грязевик^т*】1йю皿皿шеD*
350-1» w
Рис. 4.18. Грязевики 工」л:ме 口 40+ 200 V
Рис. 4.18. Грязевики 工」л:ме 口 40+ 200 V
ствами, водомерами и диафрагмами — не более одного в тепловом пункте и перед регуляторами давления в узлах рассечки.
Количество грязевиков в технологических узлах допжно быть минимально необходимым Грязевики в узлах установки секционирующих задвижек предусматривать не нужно.
Ленинградским филиалом института «Энергомонтажпр<эекто разработаны новые рабочие чертежи грязевиков для изготовления их на заводах KBO*iT Минэнерго СССР — Л.8-439.00 000 (горизонтальные Dy от 15 0 до 400 мм), Л 8-44 0 ^ЮиОО (горизонтальные Dy от 500 -° 1400 мм), Л.8-441.00.000 (вертикальные D от 200 до 300 мм), Л.8-442 00.000 (вертикальные £\ от 3 50 до 1000 мм), Л.8-444 00 ^ । > теп ювых пунктов 2 от 40 до 200 \[\т1 на рабочее давление до 2,2 МПа. Констр} киия грязеви-
ков принципиально мало отличается от грязевиков по чертежам ТЗО, Т31, Т32, ТЗЗ и Т34 серии 4.903-10, вып. 8 за исключением
конструкции вертикальных грязевиков по чертежам Л.8.442, в которых сферические днища заменены плоскими.
/ л а в а п ч т a q
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И КОНСТРУКЦИИ
5.1. Общая характеристикатеплоизоляцианных материалови изделий
Теплоизоляционные конструкции тепловых сетей предназначены для поддержания заданной температуры теплоносителя, сокращения гепловых потерь трубопроводов и оборудования, а также для снижения 1ем- пературы их наружных поверхностей, что имеет значение при размещении в помещениях, предназначенных для постоянного или временного пребывания людей. В таких помещениях во избежание ухудшения сани гарно-гигиенических условий (опасность ожогов) в нормах [22] оговаривается максимальная температура этих поверхностей, которая составляет 45 С для грубопроводов и оборудования, размещенных в жилых, общественных и производственных зданиях (при температуре возлуха в них не выше 25 ℃), и 60 С для трубопроводов, проложенных в туннелях, коллекторах, а также в доступных для обслуживания местах при надземной прокладке гепловых сетей.
Для изготовления теплоизоляционных конструкций используются специальные теплоизоляционные материалы, характерной особенностью которых являю гея низкие значения теплопроводности в интервале температур, соответствующем условиям работы конструкции. Чем ниже эти значения, тем при прочих равных условиях меньше тепловые потери и соответствующее снижение температур теплоносителя.
Согласно ГОСТ 16381-77 теплоизоляционные материалы в зависимости от теплопроводности подразделяются на три группы: низкой теплопроводности не более 0,06 Вт/(м • К) при средней температуре материала в конструкции 25 сС и не более 0,08 Вт/(м- К) при 125 ℃; средней теплопроводности 0,06 — 0,115 Вт/(м • К) при 25 "С и 0,08 — 0,14 Вт/(м • К) при 125 ℃; повышенной теплопроводности 0,115 — 0,175 Вт/(м• К) при 25℃ и 0,14-0.21 Вт/(м-Ю при 125℃. Сле- дуег учитывать, что из таких аеплоизоля-
ционных мат ериапов выполняется только основной слой теплоизоляционной конструкции. Помимо него в эту конструкцию обычно входят другие слои (покровный, гидроизоляционный), а также используются различные вспомогательные материалы (арми- руютцие, 'крепежные, окрасочные), теплопроводность которых не ограничивается.
По нормам [22] для тепловых сетей с максимальной температурой теплоносителя до 150'С основной слой теплоизоляционных конструкций должен выполняться из материалов с теплопроводностью не более 0,14 Вт/(м• К) при средней температуре слоя 100℃ т. е. только из мало- и среднетеплопроводных материалов. Это ограничение, однако, не распространяется на подземную бесканальную прокладку гепловых сетей.
Важным свойством теплойюляционных материалов является их температуроустойчи- вость — способность сохранять свою структуру и физические свойства при температурах, соответствующих условиям их длительной эксплуа1ации, Ма1ериалы с малой температуроустойчивостью пригодны при температурах изолируемых поверхностей не вьпие 50 'С. Если эти температуры не превышают 300 ЬС то для их теплоизоляции могут применяться мат ериалы, характеризуемые повышенной температуроустойчивостью, а при температурах выше 300℃ — только ма- гериалы с высокой температуроус гойчи- востью. Для водяных тепловых сетей с температурами теплоносителя не выше 200 ℃ достаточно использование материалов с повышенной температуроустойчивостью, но по технико-экономическим соображениям вместо них иногда применяются материалы с высокой температуроустойчивостью, если они обладают низкой теплопроводностью при умеренной стоимости.
Для обеспечения длительной и надежной работы теплоизоляции, а также защиты изолируемых объектов, выполняемых из подверженных коррозии материалов (как правило, из обычной углеродистой стали), необходи-
мо соблюдение дополнительных требований к теплоизоляционным материалам: они не должны загораться при максимальных температурах теплоносителя, а также выделять при нагревании до этих температур вредные или способствующие коррозии вещества (агрессивные газы, кислоты, крепкие щелочи, серу и 1 д.). Изоляционные материалы не должны быть также подвержены гниению и разрушению микроорганизмами, грибками и т. п. Применение не удовлетворяющих этим гребованиям материалов в тег юных сетях запрещено нормами [22, 61] и правилами [79].
Низкая теплопроводность теплоизсля- ционных материалов в основном связана с их структурой и прежде всего со значительной пористостью Для таких материалов характерны большие значения порист ос'и. определяемой как отношение объема ^а“二м материала, занимаемого порами, ко в<е\ . его объему.
Сухой пористый материал можно рассматривать как сочетание твердой фазу (скелета или каркаса) и воздуха в порах, массой которого можно пренебречь. Me 木工 плотностью этого материала р^ и его твердой фазы р；, а также пористостью Рм имеют место соотношения
Рм = Рм (1 ^м)»Рм = Рм (1 ^м)»(5 h
Рм = Рм (1 ^м)»
Рм = Рм (1 ^м)»
(5 2)
Однако у пористых материалов абсолютно сухое состояние может поддерживаться только в особых условиях, например при их нагреве до температуры 100°C и выше в сочетании с возможностью удаления испарившейся влаги в окружающую среду
Мерой увлажнения материала может служить масса содержащейся в нем влаги в виде воды и водяных паров, отнесенная к массе с)хого материала. Эта величина называется массовым влагосодержанием при ее выражении в долях единицы и массовой влажностью к” при ее выражении в процентах. Иногда вместо массовой используется объемная влажность н^. соответствующая отношению объема, занимаемого влагой в материале, к его обшем) объем) Соотношения между значениями массовой wM и объемной wo6 влажности материхла. если от-
сутствует гаковы:сутствует гаковы:его набухание 「р“ увлажнении,
сутствует гаковы:
сутствует гаковы:
Рм w。6 =小一 Рв
Рв
(5.3)(5.3)(5.3а)(5.3а)Wm = /6 Рм
(5.3)
(5.3)
(5.3а)
(5.3а)
Здесь р_ ”* I ^~ — плотность воды при темпера' 二 _ -гтмила Так как плотность pt 丁「一 гзх^ннх материалов, как прави ~ jjr^-зенно меньше 1000 кг/м3, тс . 5 4Л массовой влажности wM выше а 二巨
Максима, в- . • 一忆手не пористых ма
териалов дост/ 一二 -з виях за смет _ -二 а иногда до *-
образцов этих \、二 определяются з 一 » максимального г единицы по мае八 сти полного нам •_ 肅 процентах по ма… нистых или зерни.- риалов с преобла二_ 二 сти максимальное в — стечет заполнению 三 _ 口0P и капилляров, тл* 小甘С = 100几，а значег, • joboh влажности м：：' .
макс 1 е> Рв = 100Рм—= Рм
.-статорных уело- обычно на 3, т^^жения в воду з TiKHvi способом 丁& называемого _е-ия (в долях '*同1 юи влажно:ЙЛИ %б (в-Y” У волок- 『二л -чы\ мате- F 二f 口声 пористо- 丄i吟 соответ- ■®кн всех • Г" /^ЛОВИЯХ .-叫亠口◊而 мае-.-статорных уело- обычно на 3, т^^жения в воду з TiKHvi способом 丁& называемого _е-ия (в долях '*同1 юи влажно:ЙЛИ %б (в-Y” У волок- 『二л -чы\ мате- F 二f 口声 пористо- 丄i吟 соответ- ■®кн всех • Г" /^ЛОВИЯХ .-叫亠口◊而 мае-П четность увлажненнь，
.-статорных уело- обычно на 3, т^^жения в воду з TiKHvi способом 丁& называемого _е-ия (в долях '*同1 юи влажно:ЙЛИ %б (в
-Y” У волок- 『二л -чы\ мате- F 二f 口声 пористо- 丄i吟 соответ- ■®кн всех • Г" /^ЛОВИЯХ .-叫亠口◊而 мае-
.-статорных уело- обычно на 3, т^^жения в воду з TiKHvi способом 丁& называемого _е-ия (в долях '*同1 юи влажно:ЙЛИ %б (в
-Y” У волок- 『二л -чы\ мате- F 二f 口声 пористо- 丄i吟 соответ- ■®кн всех • Г" /^ЛОВИЯХ .-叫亠口◊而 мае-
•一，丸 че подверженных 亡-彳亡-jg по формуле
=N +=N +Рв^обРв^об=戍I=戍I» в -ение теплоизозя，一
=N +
=N +
Рв^об
Рв^об
=戍I
=戍I
стр**_#) = условиях работы к ・」 .厂士к на】~ - - шественный ущерб 『♦-
нос'г = ?ез•тьтате роста тен二- 一二二二 iioik 二*， * "ористых матерна -- s.e -
да V г- s * дается увеличение\, .~ - провс_- -_ “з・за вытеснения 二 _ = порах 二— 产 теплопроводное^ь ・ 二，и при 丁’ ^二二 ”."：^а к 10-50 ℃ и、:m
25г二 ':оипе. чем возл\»_.—
=0,5"~ -一 Вт tsi • К) вместо=
=0心一：В~ IM К).
Р：?-- ,-ые теплоизоляцией -、，；-
териаль^ т ^е-яемые в изолянио--^^ •-- стр>кция\ - .вых сетей, могут 6>一二 * -:- еифиииос -г-^1 ~пежде всего исхо二行*二-
рактерис~>-*.ырья. используемо~$
изготовке- *8 ~хгих материалов ПL •一 *尸， признак;-二二 _*з^*отся материалы н〉 二 二-二- нинеско「1 " г^АЧического сырья В 二 исходног.二，二咗宅 для изготовлени? г 二~
ническич'»_^?нных материалов , . г-
зуются тсгс 二 хэбенности фрезерни/ 一 二к- весина \з …工х пород, кора про^л з?го дуба, ка«п— . "ома и т. и.
Основным ограничением в использова- ”, органического сырья для производства . онзотяционных материалов является его 、_ ,я температуроустойчивость (как пра- •е 、 не выше 100 С) Кроме того, органиче- ，е теп юизоляционные материалы легко 工 'раются подвержены гниению, плесневело и поражению насекомыми и грызунами
Традиционным видом неорганического чрья для изготовления теплоизоляционных 、二тирнаюв являются минералы, обладаю- —j亡 высокой гемпиратуроустойчивостью -сочетании с волокнистой (различные виды _-Ае^та) во юкнисто-чешуйчатой (слюда и ее с-зновидности, например вермикулит) или лкропористой (диагомит, трепел) структу- -<ж Из этих видов сырья при термической Сработке (обжиге, иногда сопровождаемом ^пччиванием) и распушке или дроблении омоле) могут быть получены сыпучие 】н волокнистые материалы, применяемые m виде засыпок или для изготовления изделий
Использование других видов неоргани- е^кого сырья для получения высококачественных теплоизоляционных материалов .вязано с технологией их изготовления из оасптава разпичных изверженных горных пород (граниты, базальты диабазы, пемза и т д ) и пи стеклянной шихты, а также из мета тлургических шлаков
Полученный таким способом материя 1 в зависимости oi исходного сырья называется минеральной ватой (ГОСТ 4640-84), в частности базальтовой (ТУ 21 РСФСР ^69-75), а также стеклянной ватой (например, 口口 ТУ 21 РСФСР 224-75) Особенностью таких сортов ваты является их большая сжимаемость даже при малых нагрузках, приводящая к увеличению их плотности и соответственно теплопроводности Поэтому основным способом использования минеральной if стеклянной ваты для теплоизоляции является изготовление на ее основе с некоторыми связующими добавками штучных изоляционных изделий различной конфигурации
Перспективными являются также теплоизоляционные материалы и изделия, попу- чаемые из синтетических полимерных материалов (полистирола, поливинилхлорида, полиуретана) с искусственно создаваемой пористостью за счет введения в жидкую массу порообразующих веществ Такие теплоизоляционные материалы называются пенопластами (иногда поропластами) Для изготовления пенопластов, выдерживающих температуры до 120—150 С, а потому пригодных в качестве теплоизоляции для тепловых сетей применяются в основном фенолформальдегидные смолы
Ассора имент выпускаемых промышлен ностью штучных теплоизоляционных изделий разнообразен как по материалам, используемым при их изготовлении, так и по форме изделий и их механическим свойствам Различают жесткие, полужесткие и мягкие изделия, характеризуемые их сжимаемостью под действием стандартной удельной нагрузки на поверхность изделий, равной 2 кПа Изделия, показывающие под такой нагрузкой сжимаемость менее 6 % относятся к жестким, а свыше 30°о — к мягким При промежуточных значениях сжимаемости (от 6 до 30%) изделия называются полужесткими
Форма жестких изделий должна соответствовать форме изолируемой поверхности что особенно существенно при теплоизоляции трубопроводов малых диаметров (от 25 до 150 — 250 мм)
Наиболее удобной формой жестких изделий в таких случаях являются полые цилиндры с продольным разрезом или пюлу- цилиндры с внутренним диаметром, на 4—10 мм превышающим наружный диаметр изотируемого трубопровода, и толщиной примерно соответству ющей заданной толщине основного изоляционного слоя, — обычно от 40 до 100 мм с интервалом 10 мм (иногда до 30 мм) Дтина таких изде1ий составляет 2 50, 500 и 1000 мм, изредка 1500 мм При наружном диаметре изопи- руемых труб более 150 — 250 мм вместо громоздких полых цилиндров или полуцилиндров изготовляются ботее мелкие штучные изделия в виде сегментов (обычно 3 — 4, а иногда 6 — 8 шт по окружности трубы)
Максимальный внутренний диаметр таких сегментов соответствует наружному диаметру изолируемых труб обычно до 420 — 470 мм иногда до 1000 мм
Для изоляции трубопроводов больших диаметров применяются сегменты, нарезанные из плит предназначенных в основном дчя изоляции тоских и слабо искривленных поверхностей оборудования Плиты изготовляются шириной от 170 до 500 мм, иногда до 1000 мм, длиной от 250 до 1000 мм и толщиной 30—125 мм
Для изготовления жестких штучных изделий из неорганического сырья используются смеси из различных порошкообразных материалов с распушенным асбестом, выполняющим функции армирующего каркаса 1ля повышения прочности и жесткости изделий Такие жесткие штучные изделия (сове- 1итовые, вулканитовые, известково-кремнеземистые) могут применяться до температур 500-600 С
Ill гучпые изоляционные If < ЦЧШЧ II И О I < 5 1яются также на оснснс Miincp.i ii.hoii mjiii :добавлением связующих bcihci 1 и В »i < >м шучае в зависимости оi ни ы и (…八卩小"iiii” ►тих веществ, а также о i in \о нюи н n> । н<> ■ти минеральной ваты (к)мнм<* 小i(izi\ \и> ут быгь получены но ivжи i мн и \ип ьпс птучные изделия.
Высокая темпера iyp<n t H'ii'iiiit< м 11. ш । \ ч ibix минераловатньи и ： к- inn i>h i hi .п-н и \л чет применения сип ic t irici i、《“c i пн ц lomci о количестве 1.5 — 8<\ но м.н< г Mnncp.iно- атные плиты (по I()( I 屮小…)нрш он\\ы [ри температурах ю 40() ( и п и()hmiumioiся сесткими. пол>жес i кнмн и мш кпмп Креме мягких плит с темп 小с iiok.i i.i ichhmh шки- ости и теплопрово ПИН Iн вьтмк.ноня мм- ераловатные мани(ио 1()( I 21К8О-76) н ру- онах длиной 2- 4 обычно с прошивкой роволокой И С О 1IH) II III ИЦ Kt lopOIIIICH об- ладкой металлпческ(*и (сiкои, асбестовой ли стеклянной i купило. Максимальная тем- ература их ripitMeiiciiiiM определяется гемпе- атуроусгойчив(к luo обкпалочного мате- иала и jQxouu jo 450 60() С.
Для облс! чсния мои |ажа па трубопрово- ах диаме!ром chi>iiiic 108 мм выпускаются ю ГОСТ 233O7-7S) минераловатные вертн・ ально-слоисп»1с мамм, изготовляемые из по- ос, нарезанных из мягких и полужеегких лит и наклеенных при вертикальном раегю- ожении волокон на односторонний слой пагонепроницаемого материала. Макси- альная 1емиература их применения состав- яет 300 С
Наряду со штучными изделиями на ос- )ве минеральной ваты применяются анало- 1чные изделия на основе сгекпяпиой вагы. апример, из стеклянного шгаис \ьио( о во- )кна на синтетическом связующем выну- :аются по ГОСТ 10499-78 mhim длиной от до 13 м при ширине 500— 1500 мм и толине 30 — 80 мм. а также хес1кие и полуес гкие плиты с максимальной темпсрату- )й применения 180 С
2. Теплои золяционные конструкции )и воздушной и подземной канальной прокладке тепловых сетей
При всех видах воздушной прокладки илоизоляционные конструкции вы поднося как подвесные на соответствующих |убопроводах, а потому связанные с массой оляции нагрузки передаются на опоры их трубопроводов. Такие изоляционные iicfрукнии являются, как правило, обособ- нпыми для каждой трубы и имеют круглое чепис, концентричное этой трубе
Ocuchiujm способом м 川(М “а чсния под
Illi III.IX II 1ОЧМПИ(>Н1П>1\ КОНС I pyhlllHI ИВ 1М(' I > и их I норки на и к)；[ирусм1ич 1к)вер\н(*1 i их и । iHM'Hibix hi icjinii, описанных и <? 、l H i.h и* 1ИИН I py КЦПЯЧ MOI у I ИС11ОЛ1> Ю\\Л I Ы Ч ИМ i II П> по |у жсс I кпе и мя! кис изделия 11р> им\ ш* (t НОМ П R)1ЯЦИИ НЗ ЖСС I КИЧ И < IC UHI ill! Mh I > >( их in.iini 1СЛ1>иая механическая iipeiiif 11 и* к ИОЧ.1Ю1Ц41Я yiljIOTHCHMC при M«'ll IM* н об ici члк)1лая nocjejiyiomcc н.ни <« in кронно! о слоя. Вмес le с юм крен к и)ь t * • । кич изделий малых pa ixtcpon ини и ширине, особенно на труоонр(чп■ । ।* • - - н ин。диаметра и при испои, и юн в количестве 3 — 8 нм нм огр । и. 川 шачшельно усложняет мои 1.ыч л » и < “八 бует применения разтич111»1х xn । । । hi <■. । “・ деталей (колеи, банда^чеп, штырей и т. п.). Так как в \< нчипг ㈠一 i —п ПИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭГИ крепежш.н К I I m при н* И31 отовлении из обычной М I Hl …г m I —，S I коррозии, в результате чи(> 八… ………一仆目“ сание н даже выпадеппс ш । \ it ^ ь “hi
го по нормам [22] ими ( t » н^ п> \^ пы либо иметь аптикорро<|вн1!1.к м ^pniuu нц пример за счет чип* ц н нш ВЛЯТЬСЯ ИЗ КОррОЗИОНПо ^ 1 ' 'Hl i|4 4hi u |HM lull (латуни, жаростойкои < i)ни
Применение мя! кпх ш > \ нн и ihhinhh онных изделий вмес к* ^ь н ни>|у*#к I
ких позволяет знание uj…\」”” Wb hr m(»ii- таж и крепление на н…丨丨屮…м・нн&叩*н<心 тях, особенно на труC).i \ >hhi н H"Hht『i|)n
В сочетании l м “， и м«н©нн穹*i мн ion большой ширины II I НИИ I нрн ним ни является возможно! 11 <>>-> pi ыййнн< iруби проводов ПО ОК[)\/К1Пч I и и ИЦ1М HI I VIIIIJM изделием с одним ап叩
точная ИЗОЛЯЦИЯ) )I и( lit 打貝| *"* Н 一* лий позволяет iji、n и и м ым и i ь ж н ни н^ ПОЛЫХ цилиндров I > > litu I 11|)м Hl н UI tM |hl I резом, монтируемых > р г(н*^ии и 山“ 它 дующим наса^нмм川… и > 屮\п、
Основным нс 1< '* I I I к *Ч *"№Н$НН$ 甘 н*" щим применение мм\ । и * н «• > thihii ион । ^ "才仲 лий, является их m.i i »ч “丨…“八“ “ н • ни hi с чем при крениснин > > । ^ । > m пшп ы4ч*ии ПО ИХ НЯруЖНОП и* 'I*' < «НН н11 $н> 11
жены значиre iыi(>■<।\ *- । ниф
Щему ТОЛЩИНУ И(<> ihihih tin ……一屮… ваться При Bblfiopi 丨“… |н I ИНН
коэффициента vh ku h> ин<» t 土耳 旧土心 лий приведены 八 ||
При малы\ Iи I )• 11•»*■ ti)|H . hi*
труб (до 5() — НМ) м " I I I I I n * < ><)< p i« >m< >tl ИЗОЛЯЦИИ MOI \ [ t i|.i I I Ф I tli t tн и t I it i
из мннеральюм hj 111 к (и * “； i » » » f ♦» Ж| у I LI длиной X I" I и >< I f i н n i t( t >■ t i > > 11
HJBIHhlCMMC ClIIlpJ H и * t I н I и ''<hi
не* к и ii.ko (Jincii
ll<' ipo(>||OC SIMM (Mt* r51
и крепления жестких и мягких штучных изделий на трубопроводах и оборудовании приведено в [103, 141].
Нормами [22] для воздушной прокладки тепловых сетей при температурах теплоносителя до 400 ℃ рекомендуются или допускаются к применению изделия, характеристика которых по данным [61, 103] приведена в табл. 5.1. Следует иметь в виду, что указанные в табл. 5,1 значения теплопроводности в зависимости от температуры, а также плотности относятся к изделиям, смонтированным в качестве основного слоя теплоизоляционной конструкции, с учетом влияния на теплопроводность и плотность шовное in конструкции и наличия крепежных легален. В связи с этим такие 31гачения несколько больше приведенных в ГОСТ или ТУ 」」х соответствующих изделий.
Специальные требования к штучным изделиям предъявляются в случае выполнения изоляции на объектах сложной конфигурации, а также если такая изоляция должна быть съемной или разъемной. Согласно нормам [22] полностью или частично съемные конструкции обязательны при геилоизоля- ции арматуры, сальниковых компенсаторов и фланцевых сое хинений в тепловых сетях. Кроме TOi о, сложная конфигурация арматуры сама но себе требует применения специальных изоляционных изделий.
Аналогичная конфигурация часто встречается гакже у отдельных элементов оборудования тепловых сетей и тепловых пунктов. В подобных случаях могут быть использованы два типа изоляционных конструкций, а именно: либо из мягких изоляционных изделий в виде матрацев с набивной изоляцией, либо из штучных изделий в съемных полуфутлярах.
Более универсальными являются конструкции набивной и юляции в ма гранах, пригодные для любой конфигурации изо in- руемых объектов. В качестве набивки при этом могут быть использованы минера/Пэпая или стеклянная вата, а также порошкообра г ные материалы (совели г, перли i. <)(ныч жсн ный вермикулит, асбест, асбо »)ри i и i и |
В качеслве материала дчя obo npiMi при меняется асбестовая i к.ин. (“()1()( I
6102-78) или ткань hi с ick iiiihi iiikiia (по ГОСТ 8481-75). Tcii>i(nip(>ih)nioci i> iukiix матрацев при нх кн1<)iiiciiiiii совели юным порошком (но ТУ ^6-1 П-77)составляет [103] 7^с = 0Д)87 -+ (),()()("2以；Bi/(m• К), а при заполнении сickjiobojiokhom (по ТУ 21 РСФСР 224-75)入」0,058 + 0,00023 噺 Вт/(м-К).
При съемной изоляции в цилиндрических полуфутлярах, изготовляемь»\ и । ，”u“i кованной стали или листов л и*
сплавов толщиной 0,5— 1 мм, )ти h《””|)\i ляры могут заполняться либо теми же кь ы пными материалами, что и Mai раны, лиЬо штучными изделиями из волокнис гых ми \ с риалов, в основном матами из минера ilhoii ваты.
Нормами [22] при воздушной проклаикс тепловых сетей не предусматривается н()ь можносль применения для арматуры и сал»- никовых компенсаторов несъемной и имя- ции, изготовляемой непосредст венио при монтаже. Однако такие коисгрукции iihoi ja используются для изоляции неболынич объектов сложной конфигурации, а икже при ремонтных работах в труднодос iyiiiii>i\ местах и т. п. В подобных случаях нихиди i применение мастичный способ изго1овлеи|1я изоляционных конструкций, при котором 3- 1воряел!ьге на воде порошкообразные ма iс риалы (асбозурит, со велит, ньювель) in брг^сываются вручную на изолируемук> но верх кость, обязательно нагретую до темпе ратуры не ниже 50 и не выше 150℃.
Мастичный способ И31 оговления ичоим ции является наиболее трудоемким и i ребус i Hai рева изолируемых поверхностей, а и(*и> чаемые таким способом конструкции харак теризуются высокой теплопроводное!|>к>. |1() этим причинам такой способ, ранее широко применявшийся при изоляции оборулоиллия и даже трубопроводов, прокладывасмьг в помещениях, в последнее время поч [ и полностью вытеснен другими, бопес пн i\ стриальными методами.
Теплоизоляционные конструкции i е ВОЗДУШНОЙ ПрОКЛаДКИ ДОЛЖНЫ ПОМИМО (и новного слоя включать гакже покрокнгн! слой, иногда называемый наружным иокры тием и выполняющий различные функции Одной из них являе|ся придание зтнм к()н сIрукн"ям законченно! о оформления, ()i)l iiCMHHaiomci()к* ]мсж"ос ib обслуживаии>| и римон i<l j I акже удовлетворяюще! о ” ir 111 чес ким I pcooiuiiiHHM. При некоторых i iih.i lutiu [p\hiwtw, например при засышюи п ш iitn>iiinK*ii 11 Ю.1ЯЦИИ, покровный cnoii MB Dll I 「I 3”『i>ik《)M для изоляционного ма icpuu i । н(и 1«нг|яс|ся вместе с ним. В коисгр\кппч\ II i III I учши\ II LICJIIIM покровный CJIOII line ни» Kic ii я hi i пеци；1 иьных магериалои, н.нн» kUMI」\ "J lloliupxnoc П> ОСНОВНОГО СЛОЯ. I Лк<и1 слой должен придана ib)той конструкции ш* обходимую ЖСС1КОСИ,. а гакже прелохр<|пм 11 ее от проникновения влаги, что особстн* < \ щественно при прокладке на откры юм м” । духе. Если применяются полужесткие и мт кие штучные изделия, не обладающие i(>< ы Io'Hioii iiptvinocTbK), то покровнии ( loll i- j 一 “ *i»>i-i пгчива in такую прочите i ь i in ■ 1 11 и*M нреня и гвуя сc 【门|)<屮
о Та б л и ца 5.1. Техническая характеристика теплоизоляционных изделий, рекомендуемых или допускаемых к применению по нормам в качестве основного слоя изоляции для трубопроводов гепловых сетей при воздушной прокладае [22]
Наименование
ГОСТ или ТУ
Условные проходы труб Dy,
Расчетная плотность в конструкции Рс， КГ7M4
Расчетная теплопроводность в конструкции
Макси- мальная температура применения 'макс. С
Основные размеры, мм
при 心，
Вг/(м-К)
температурный коэф- фициен! 匕也 Вт/(м К3)
Толщина
6
Длина /
Ширина b (или внутренний диаметр 厶Q
Цилиндры и полуцилиндры из минеральной вазы на син 1етипеском связующем
ГОСТ 2 3208-83
25-200
100
150
200
0,049
0,051
0,053
2,1 2,0
1,9
400
40-80
500-1500
25-219
Пли пи мя! кис и j минеральной на I ы па син 1С1Ичсском связующем
ГОСТ 9573-82
100-450
55-75
76-115
0,040
0,043
2,9
2,2
400
60-100
1000
500 и 1000
Тс же пли!ы нолужесткие
ГОСТ 9573-82
500-1400
90-150
0,044
2,1
400
50-80
1000
500 и 1000
Ма】м миисралова1ныс прошивные н обкладке из ме!алличе- ской eelки или С1еклоткани
ГОСТ 21880-76
200-1400
90
120
150
0,043
0,045
0,049
2,2
2,1
2,0
4003 (без обкладки 440)
40-120
1000-2500
500-2500
Ma 1 ы минсралона 1ные прошивные марки ВФ-75 на металлической СС1КС
ТУ 21-24-51-73
200-1400
100
0,037
2,0
3003
50 и 100
3000 и 5000
500 и 1000
Matы ms С1скляпною Ш1апель- н<)| о полокна па синг1 етическом спя lyioincM мирок МТ-35 и МТ-50
ГОСТ 10499-78
50-400
60
80
0,040
0,042
3,0
2,8
180
30 — 80
1000- 13000
50()- 1500
1 о *с, и ни ни нолужесткие марок (ПИ М) н IIIIT-75
ГОСТ 10499-78
500-1400
60
90
0,042
0,044
3,5
2J
1X()
5()- 70
1000
500-1500
Полуцилиндры и 1 пенопласта мнркн ФР11-1
ГОСТ 22546-77
40 — 250
65 — 85
86- 110
0,041
0,043
2,3
1,9
130
150
3(» 60
1000 и 1500
(47-275)
Cciметы и 1 HCHOiuiacia марки ФРП-1
ГОСТ 22546-77
300-1000
65 — 85
86-110
0,041
0,043
2,3
1,9
130'
150
30- 80
1000 и 1500
(327-1023)
/"w/山 »Л ( "", "，"打，、/
Наименование
ГОСТ или ТУ
Условные проходы труб Dy, мм
Р；Н ЧС 1
IIJIOI- ность в конструкции Рс、 к「/м"
1\к '心 “им iciutoiipohojiiioc и・ Н KOHCIрукции
м“( “
темпера! ура применения 'макс， ℃
(>(IKHIIIblV рл 1МСрЫ мм
при 戏， Вт/(м-К)
Толщина 5
Длина /
Ширина b (и ни внутренний диаметр 加)
Полуцилиндры совелитовые
ГОСТ 6788-74
50—150
350
400
0,075
0,078
1,5
1,5
4403
40-80
250 и 500
(57— 159)
Сегменты совелитовые
ГОСТ 6788-74
200-400
350
400
0,075
0,078
1,5
1,5
4403
50-80
250 и 500
(219-426)
Полуцилиндры вулканитовые
ГОСТ 10179-74
50-250
300
350
400
0,074
0,079
0,084
1,5
1,5
1,5
4403
40-80
500
(57-273)
Cei мен1ы вулкани говые
ГОСТ 10179-74
200-400
300
350
400
0,074
0,079
0,084
1,5
1,5
1,5
4403
50-80
500
(325-426)
Полуцилиндры известково-кремнеземистые
ГОСТ 24748-81
100-250
200
225
0,069
0,071
1,5
1,5
4401
70-120
1000
(112-280)
Сегменты известково-кремнеземистые
ГОСТ 24748-81
250-1000
200
225
0,069
0,071
1,5
1,5
4403
50-150
1000
(252-994)
Шнур из минеральной ваты в оплетке из стеклоткани
ТУ 36-1695-79
25-J00
200
250
0,056
0,058
1,9
1,9
400
30-90
10000-
115000
—
Ровинг (жгут) из стеклянных нитей
ГОСТ 17139-79
25-50
200-250
0,047
2,3
440
-
-
-
Примечания* 1 Данные заимствованы из [61, 103]
2- Значения теплопроводности Хс, Вт/(м К)* при заданных средних температурах 1：目 и табличных значениях 入° и Pr 104 Вт/(м-К2), подсчитываются по формуле 入с =入()+ 瓦"；目—/：；') при /二；* = 0。匸 и соответствуют отсутствию влаги в изделиях
3. Максимальная температура применения гмакс, ℃, указана по нормам [22] и соответствует области действия лих норм (не свыше 440℃) Изделия, отмеченные индексом \ при /макс могут применяться также при более высоких температурах.
мациям под действием нагру зок()1 юбс i венного веса, случайных ударов и i и
При воздуш}юй прокла ikc ip\6oiip()no- дов и оборудования основными рекомендуемыми для из» отовления покровиш о с юн изделиями согласно нормам [22] являю 101 либо тонкие металлические шс гы. шио стальные оцинкованные (по ГОСТ 7] 18-7S ил! ГОСТ 14918-80). либо листы ш аломи- нпя и алюминиевых сп ивов но I ОСТ 21631-76,
Допускается HJroioBjicHne покровного слоя из тонколистовой кровельной стали по ГОСТ 17715-72： но в )гом случае с обязательным покрыIнем снаружи алюминиевой краской ЕТ-177
Покровные с.юи в виде металлических покрытий являются наиболее удобн ыми в моншже. полностью соответствуют эсте- 1 ическим требованиям, а также наиболее долговечны в жсплуатации. Вместе с тем они гребхюI наибольших капитальных за- 1 рат но сравнению с другими видами покровных слоев, а при больших объемах изоляционных работ, характерных для прокладки трубопроводов на открытом воздухе, связаны с большими расходами дефицитных сортов мегачла Поэтом} вне помещений вместо таких покрытий для изготовления покровных слоев использую гея более дешевые, по и менее ючговечные мастичные рулонные мн (ерпалы Обяза ге чьиыми требованиями, пре 1ъявляемыми к таким материалам, явпяюгея их юстаточпая тсмпературоусгой- чивос I ь. нест ораемость пли но крайней мере трудная воспламеняемость, а также водонепроницаемость или малое вояопо! лощение.
^ скорение производства работ на трассе сетей и повышение их качества могут быть юс ин нуты 乂кшь при перенесении операций сборки ochobhoi о и покровно! о слоев с грассы на зиво」н или производственные базы (демонтажная изоляция). При полном осущсствлении гако1 о индусгриальною ме- [ода ИЗЮ1 овлепия изоляционных конструкций в процессе монтажа юлжны использо- в<н ься от ильные трубы или плети из них l нанесенными конструкциями, с тем чтобы is 1 рассе сетей осуществлятись только сварка груб или плетей между собой, изоляция с 1 ыков между ними, а также мон гаж и ни^ияпия отводов, компенсаторов, арматуры II 1 п.
Домонпажная изоляция может выполни! ься с применением либо описанных выше и * Юлий, либо специальных изоляционных конструкций монолитного типа, охватывающих грубу по всей ее длине. Последний спо- \ об является наиболее индустриальным, но I вч шиные с ним клш ильные втожения мо-
1} I бьпь оправданы iонько при больших обьемах рабоi Но)юму при нр(>к на ikc юн- jIobbix се гей на откры i ом н(н iy*〕J icm бо- icc в помещениях, ио( способ пока нс наше 1 распросгранения В ирнменхемтх при 1аких типах прокладки коне( р\ мшя\ ц)мои- шжной изоляции на ipjc(\ hoi ivn；iit>i конструкции, состоящие “夕 мя1 mix huh нолу- жеегких изделий “【я ociiobiioi о i к)я совместно с изделиями i 1я м”、р()ни(” о(. ноя из ТОНКОЛИСТОВОГО MC1J ikl II 111 ) i.U 1 пчных рулонных материалов I i чи in ic ih>i )ця основного н нокровно! о l (осв нт IV ihiio I ккреп- ленными между собон но( рс и( вом скоб или ШИ.1ИНЮВ, ю такие коне! р\ мпш im ияваююя полносборными (шифр I КI llj I рассе「акне конструкции нак/山u」HJH”i я на грубопро- воды и стягиваются 6 ш и小jtiH Промышленное произвольно 心 iij u.iaciio на базе мягких минераловатных н ш (. iск юватных изделий (плит, маюв пропн1вны\ и ш вертикально-слоистых. нолуциипи ip()H И ПОЛЫХ цилиндров) в сочетании с lOllKO шсювыми метал：1ическими или полимерными щжры- тиями. Такие конструкции и и о [овчяю ня (по ТУ 36-1 180-78) длиной 500- 1000 мм и юл- щиной 40 — 70 мм для и ю.1чшш i рубопрово- дов с наружными хиаме грами 25-219 мм или толщиной 40—100 мм ири диаметрах более 219 мм, а также для изоляции плоских или слабоискривленных поверхностей [61, КН] Теплопроводность таких конструкций нринимасгся равной ее значениям для (к iioBiioi о спя us ia6」5 I
В качсс I вс нар\жнь^ покры iий в пи пю- сборных К('НС1р\КЦИЯХ при ВО ViyHIHOH нро- К М 1КС НО кормим |2'| рсКОМС11ЛХС1СЯ помимо описанных ИЫП1С \ici<i i шческич нскрм- I ии применение р、юнных ма i ери.ыов па о<нове син1С1Нческих и in криро шых полимеров, а именно cicK lomaci ика ру.юнно! о марки РСТ (по ТУ 6-11-145-180), стеклотек- сюлита (по Г ОСТ 10292-74 или ТУ 6-11-270-73), creKjioneMeHTa гекстолитового (по ТУ 36-940-77), стеклорубероида (по ГОСТ 15879-70) и фольгоизола (по ГОСТ 20249-84). Максимальная температура применения таких конструкций составляет 400 ( (при использовании стекловатных 心 ic ши 180 С).
В нормах [22] применении ни нкн норных конструкций (по ТУ 36-1 ISO 7М ⑴ р» ничивается диаметрами 丨「、6 ?， .'、什 им При средних и больших ш .мс i p.ix .i init ино or 100 до 1400 мм. рскочгн нс к i н ipii in i полносборных kOHCI p\ hllllll lipit hi > H 4>i)M в качестве основною <. s“ u* н>> и m p- тикально-споисi ыс mhih p.l ь 'IM I III.к M,i I ы (по ГОСТ 2<Y)； /X) I m № мм in ь hi 11 пн* pa rvpoii npiiMcih huh 1 *! I( n|>ii < < < |< ни инн
перечисленных выше покрытий из металлических листов или полимерных материалов.
В сборных (комплектных) теплоизоляционных конструкциях (шифр СТ К) те же изделия для основного и покровного слоев поставляются не скрепленными, а только вложенными одно в другое. При монтаже на трубопроводах сначала устанавливаются изделия для основного, а затем для покровного слоя. Последние стягиваются монтажными бандажами, после чего продольные швы скрепляются самонарезающими винтами, а монтажные бандажи снимаются.
При подземной канальной прокладке применяются различные теплоизоляционные конструкции тепловых сетей для каналов с разными поперечными размерами воздушных прослоек между изоляционными конструкциями трубопроводов и строительными конструкциями каналов (см. гл. 17).
Согласно нормам [22] при прокладке тепловых сетей в проходных каналах (туннелях или коллекторах) следует применять те же конструкции основного слоя изоляции, что и для сетей, прокладываемых внутри по* мещений, а также в подпольях и подвалах зданий. Таким образом, для туннелей и коллекторов сохраняются характеристики рекомендуемых или допускаемых к применению для основного слоя теплоизоляционных изделий по табл. 5.1. Однако в части материалов и изделий для покровного слоя при прокладке в туннелях в нормах [22] имеются указания, несколько отличающиеся от оговоренных для воздушной прокладки; в частности при такой прокладке металлические покрытия не применяются.
Вместе с тем для покровного слоя при прокладке в туннелях нормами допускается применение изделий, не оговоренных для ус
ловий воздушной прокладки, в частности пленки винипластовой каландрированной марки КПО (по ГОСТ 16398-81), а также рубероида, дублированного или покрытого стеклотканью, при малых объемах работ даже асбестоцементной штукатурки по металлической сетке.
При прокладке водяных тепловых сетей в непроходных каналах для изготовления основного изоляционного слоя нормами [22] рекомендуются главным образом те же штучные изделия, что и при прокладке в туннелях, но не допускается применение для этого слоя жестких штучных изделий из совелита, вулканита, пенопласта ФРП-1, а также известково-кремнеземистых.
Такое запрещение объясняется большой шовностью конструкций из этих изделий, усложняющей их монтаж, а также присущим им сочетанием жесткости с большой плотностью, что при повреждении покровного слоя и крепежных деталей может привести к обвисанию и даже выпадению этих изделий на дно канала.
При прокладке тепловых сетей в непроходных каналах нормами [22] рекомендуется использование в качестве покровного слоя перечисленных выше рулонных материалов, кроме стеклоцемента и фольгоизола. Вместе с тем допускается применение стеклопластика марки ФСП (фенольный покровный) (по ТУ 6-11-150-76), а при условных проходах труб до 400 мм и температуре теплоносителя до 150℃ — кровельного рубероида РК-420 толщиной 2 — 3 мм (по ГОСТ 10923-82). хотя этот материал является сгораемым. Нормами [22] допускается применение в качестве покровного слоя при прокладке в непроходных каналах асбестоцементной штукатурки на металлической сетке.
Глава lu е с nt п ”
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ,АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ И АППАРАТУРАТЕЛЕМЕХАНИКИ
Первичные приборыи измерительные преобразователи
Первичные приборы могут быть показывающими, сигнализирующими, самопишущими и с дистаьщионной передачей показания на расстояние (к вторичному прибору). К измерительным преобразователям относятся датчики и преобразователи, работающие в комплекте со вторичными приборами или регулирующими устройствами.
Измерение температуры
Измерение температуры теплоносителя осуществляется с помощью термометров, которые подразделяются на группы: термометры расширения, термоэлектрические преобразователи, термопреобразователи сопротивления.
Термометры расширения подразделяются на жидкостные, дилатометрические и манометрические.
Характеристика жидкостных технических термометров расширения призе icHd в табл 6 1 Используются эти термометры в оправах и без них Оправы для стеклянных термометров выпускаются двух типов — прямые типа ОТП и угловые типа ОТУ Карман noi ружаемой нижней части до температуры 200nС изготовляется из стали 20 (ко ГОСТ 1050-60)Термометры ртутные стеклянные электроконтактные применяются для сигнализации или поддержания постоянной заданной температуры от —30 до -Ь 300сС в промышленных и лабораторных установках тип ТЗК — с заданным постоянным рабочим контактом, тип ТПК — с подвижным рабочим контактом Коммутируемая мощность тока — не более 1 В А при токе не более 0,04 А и напряжении не более 220 В Длина наружной части ▲ зя термометра ТЗК № I — 5 210 мм, № 6-7 155 мм то же для ТПК — 330 мм Д пша погружной части для ТЗК - от 83 до 1(К4 мм, пя ТПК — от 66 до 441 ммТермометры дилатометрические применяются в качестве реле для сигнализации или цвухпозиционного регулирования температуры во 1Ы К таким приборам относятся реле температурные тилатометри- ческие типа РТ-200 с характеристиками предел измерения 25 - 200 С ногрешность измерения ±5 С Изюювиюль — Киевский завод аналитических приборовТермометры манометрические состоят из гермослстемы, включающей термобаллон, соединительный капил 1яр, чувствитечьный элемент и пока M>iBaiomei о, самопишущего или сигналпзирующс!о уз- роиства В зависимости от занолни1сля icp- мосистемы маиоме грическис 1срмомс i рмХарактеристика жидкостных технических термометров расширения призе icHd в табл 6 1 Используются эти термометры в оправах и без них Оправы для стеклянных термометров выпускаются двух типов — прямые типа ОТП и угловые типа ОТУ Карман noi ружаемой нижней части до температуры 200nС изготовляется из стали 20 (ко ГОСТ 1050-60)Термометры ртутные стеклянные электроконтактные применяются для сигнализации или поддержания постоянной заданной температуры от —30 до -Ь 300сС в промышленных и лабораторных установках тип ТЗК — с заданным постоянным рабочим контактом, тип ТПК — с подвижным рабочим контактом Коммутируемая мощность тока — не более 1 В А при токе не более 0,04 А и напряжении не более 220 В Длина наружной части ▲ зя термометра ТЗК № I — 5 210 мм, № 6-7 155 мм то же для ТПК — 330 мм Д пша погружной части для ТЗК - от 83 до 1(К4 мм, пя ТПК — от 66 до 441 ммТермометры дилатометрические применяются в качестве реле для сигнализации или цвухпозиционного регулирования температуры во 1Ы К таким приборам относятся реле температурные тилатометри- ческие типа РТ-200 с характеристиками предел измерения 25 - 200 С ногрешность измерения ±5 С Изюювиюль — Киевский завод аналитических приборовТермометры манометрические состоят из гермослстемы, включающей термобаллон, соединительный капил 1яр, чувствитечьный элемент и пока M>iBaiomei о, самопишущего или сигналпзирующс!о уз- роиства В зависимости от занолни1сля icp- мосистемы маиоме грическис 1срмомс i рммогут быть газовыми жидкостными и конденсационными (парожиткостными)Техническая характерисгика термометров без сигнализирующего устройства представлена в табл 6 2Термометры с обозначением ТГ2С и ТЖ2С имеют запись двух температур Привод диаграммы самопишущих термометров с обозначением 711 — от электродвигателя с напряжением 220 В переменного тока, а с обозначением 712 — от часового механизма с заводом на 8 сут Диаметры термобаллонов 12-20 ммМанометрические термометры с сигнализирующим устройством (электроконтактные) предназначены для сигнализации или позиционного регулирования при отклонении температуры от заданного диапазона устанавливаемого с помощью задающей стрелки К ним относятся термометры ТПП-СК, ТП「СК тем-100, ТСМ-200Характеристика давление измеряемой срецы - не более 6,4 МПа, пределы измерения 0-60 0- 100, 0-150, 100-200ЭСЧ класс точности 2,5, длина капилляра 1,6 —2,5 м, глубина погружения термобаллона 125 - 500 мм, погрешность срабатывания 4°Изготовители термометров ТПП,ТПГ — казанский завод тетоизмерительных приборов «Теплоконтроль», термометров ТСМ - сафоновский завод «Теплоконтроль»Термоэлектрические преобразователи (старое наименование — термопары) имеют термоэлемент, который развивает термо-ЭДС, соответствующую температуре и измеряемую с помощью вторичных приборов — милливольтметров и потенциометров По материалу термоэлектродов элемента преобразователи используемые в во- 1яных 1еиловых сетях, юлятся на хромель-могут быть газовыми жидкостными и конденсационными (парожиткостными)Техническая характерисгика термометров без сигнализирующего устройства представлена в табл 6 2Термометры с обозначением ТГ2С и ТЖ2С имеют запись двух температур Привод диаграммы самопишущих термометров с обозначением 711 — от электродвигателя с напряжением 220 В переменного тока, а с обозначением 712 — от часового механизма с заводом на 8 сут Диаметры термобаллонов 12-20 ммМанометрические термометры с сигнализирующим устройством (электроконтактные) предназначены для сигнализации или позиционного регулирования при отклонении температуры от заданного диапазона устанавливаемого с помощью задающей стрелки К ним относятся термометры ТПП-СК, ТП「СК тем-100, ТСМ-200Характеристика давление измеряемой срецы - не более 6,4 МПа, пределы измерения 0-60 0- 100, 0-150, 100-200ЭСЧ класс точности 2,5, длина капилляра 1,6 —2,5 м, глубина погружения термобаллона 125 - 500 мм, погрешность срабатывания 4°Изготовители термометров ТПП,ТПГ — казанский завод тетоизмерительных приборов «Теплоконтроль», термометров ТСМ - сафоновский завод «Теплоконтроль»Термоэлектрические преобразователи (старое наименование — термопары) имеют термоэлемент, который развивает термо-ЭДС, соответствующую температуре и измеряемую с помощью вторичных приборов — милливольтметров и потенциометров По материалу термоэлектродов элемента преобразователи используемые в во- 1яных 1еиловых сетях, юлятся на хромель-Таблица 6 1 Характеристика технических термометров стеклянных (ГОСТ 2823-73, с изм )
Характеристика жидкостных технических термометров расширения призе icHd в табл 6 1 Используются эти термометры в оправах и без них Оправы для стеклянных термометров выпускаются двух типов — прямые типа ОТП и угловые типа ОТУ Карман noi ружаемой нижней части до температуры 200nС изготовляется из стали 20 (ко ГОСТ 1050-60)
Термометры ртутные стеклянные электроконтактные применяются для сигнализации или поддержания постоянной заданной температуры от —30 до -Ь 300сС в промышленных и лабораторных установках тип ТЗК — с заданным постоянным рабочим контактом, тип ТПК — с подвижным рабочим контактом Коммутируемая мощность тока — не более 1 В А при токе не более 0,04 А и напряжении не более 220 В Длина наружной части ▲ зя термометра ТЗК № I — 5 210 мм, № 6-7 155 мм то же для ТПК — 330 мм Д пша погружной части для ТЗК - от 83 до 1(К4 мм, пя ТПК — от 66 до 441 мм
Термометры дилатометрические применяются в качестве реле для сигнализации или цвухпозиционного регулирования температуры во 1Ы К таким приборам относятся реле температурные тилатометри- ческие типа РТ-200 с характеристиками предел измерения 25 - 200 С ногрешность измерения ±5 С Изюювиюль — Киевский завод аналитических приборов
Термометры манометрические состоят из гермослстемы, включающей термобаллон, соединительный капил 1яр, чувствитечьный элемент и пока M>iBaiomei о, самопишущего или сигналпзирующс!о уз- роиства В зависимости от занолни1сля icp- мосистемы маиоме грическис 1срмомс i рм
Характеристика жидкостных технических термометров расширения призе icHd в табл 6 1 Используются эти термометры в оправах и без них Оправы для стеклянных термометров выпускаются двух типов — прямые типа ОТП и угловые типа ОТУ Карман noi ружаемой нижней части до температуры 200nС изготовляется из стали 20 (ко ГОСТ 1050-60)
Термометры ртутные стеклянные электроконтактные применяются для сигнализации или поддержания постоянной заданной температуры от —30 до -Ь 300сС в промышленных и лабораторных установках тип ТЗК — с заданным постоянным рабочим контактом, тип ТПК — с подвижным рабочим контактом Коммутируемая мощность тока — не более 1 В А при токе не более 0,04 А и напряжении не более 220 В Длина наружной части ▲ зя термометра ТЗК № I — 5 210 мм, № 6-7 155 мм то же для ТПК — 330 мм Д пша погружной части для ТЗК - от 83 до 1(К4 мм, пя ТПК — от 66 до 441 мм
Термометры дилатометрические применяются в качестве реле для сигнализации или цвухпозиционного регулирования температуры во 1Ы К таким приборам относятся реле температурные тилатометри- ческие типа РТ-200 с характеристиками предел измерения 25 - 200 С ногрешность измерения ±5 С Изюювиюль — Киевский завод аналитических приборов
Термометры манометрические состоят из гермослстемы, включающей термобаллон, соединительный капил 1яр, чувствитечьный элемент и пока M>iBaiomei о, самопишущего или сигналпзирующс!о уз- роиства В зависимости от занолни1сля icp- мосистемы маиоме грическис 1срмомс i рм
могут быть газовыми жидкостными и конденсационными (парожиткостными)
Техническая характерисгика термометров без сигнализирующего устройства представлена в табл 6 2
Термометры с обозначением ТГ2С и ТЖ2С имеют запись двух температур Привод диаграммы самопишущих термометров с обозначением 711 — от электродвигателя с напряжением 220 В переменного тока, а с обозначением 712 — от часового механизма с заводом на 8 сут Диаметры термобаллонов 12-20 мм
Манометрические термометры с сигнализирующим устройством (электроконтактные) предназначены для сигнализации или позиционного регулирования при отклонении температуры от заданного диапазона устанавливаемого с помощью задающей стрелки К ним относятся термометры ТПП-СК, ТП「СК тем-100, ТСМ-200
Характеристика давление измеряемой срецы - не более 6,4 МПа, пределы измерения 0-60 0- 100, 0-150, 100-200ЭСЧ класс точности 2,5, длина капилляра 1,6 —2,5 м, глубина погружения термобаллона 125 - 500 мм, погрешность срабатывания 4°
Изготовители термометров ТПП,ТПГ — казанский завод тетоизмерительных приборов «Теплоконтроль», термометров ТСМ - сафоновский завод «Теплоконтроль»
Термоэлектрические преобразователи (старое наименование — термопары) имеют термоэлемент, который развивает термо-ЭДС, соответствующую температуре и измеряемую с помощью вторичных приборов — милливольтметров и потенциометров По материалу термоэлектродов элемента преобразователи используемые в во- 1яных 1еиловых сетях, юлятся на хромель-
могут быть газовыми жидкостными и конденсационными (парожиткостными)
Техническая характерисгика термометров без сигнализирующего устройства представлена в табл 6 2
Термометры с обозначением ТГ2С и ТЖ2С имеют запись двух температур Привод диаграммы самопишущих термометров с обозначением 711 — от электродвигателя с напряжением 220 В переменного тока, а с обозначением 712 — от часового механизма с заводом на 8 сут Диаметры термобаллонов 12-20 мм
Манометрические термометры с сигнализирующим устройством (электроконтактные) предназначены для сигнализации или позиционного регулирования при отклонении температуры от заданного диапазона устанавливаемого с помощью задающей стрелки К ним относятся термометры ТПП-СК, ТП「СК тем-100, ТСМ-200
Характеристика давление измеряемой срецы - не более 6,4 МПа, пределы измерения 0-60 0- 100, 0-150, 100-200ЭСЧ класс точности 2,5, длина капилляра 1,6 —2,5 м, глубина погружения термобаллона 125 - 500 мм, погрешность срабатывания 4°
Изготовители термометров ТПП,ТПГ — казанский завод тетоизмерительных приборов «Теплоконтроль», термометров ТСМ - сафоновский завод «Теплоконтроль»
Термоэлектрические преобразователи (старое наименование — термопары) имеют термоэлемент, который развивает термо-ЭДС, соответствующую температуре и измеряемую с помощью вторичных приборов — милливольтметров и потенциометров По материалу термоэлектродов элемента преобразователи используемые в во- 1яных 1еиловых сетях, юлятся на хромель-
Наименование
Тип термомет ра
Ртутный ТТ
Жидкостный ТТЖ
прямой
угловой
прямой
vr ЮВОЙ
Пределы измерения, ℃ (в скобках — цена деления, ℃)
—30 — + 50 (0,5 или 1) 0 - 100(1)
0 — 160(1 или 2)
0 一 200(1 или 2)
-35 — +50(2) 0-50(1) 0-100(2) 0-150(2) 0-200(2)
Длина верхней части, мм
160 или 240
100 НО, 160 и 220
66,【03, 163, 253
104, 141.
201, 291
60, 80. 100,
120 160, 200, 250
НО, 130, 150, 170, 210, 250
Изготовитель
Клинский термометровый завод
Лохвицский приборост- рои гельный завод (Поп- тавская обл )
Т а б л и ц а 6 2 Техническая характеристика манометрических термометров
Наименование
Преде 1 измерения С
К iacc точноеI и
Д 1ина капи I
Глубина погружения термоба шона мм
Самопишущие газовые ТГС-711, ТГС-712 ТГ2С-711, ТГ2С-712
-50 - +50
-50 - +100
-50 - +150
1
16 2 5
4 6
К)
16
25
160,200,250 315, 400
200, 250, 315 400
25() ，15, 400
315 400
500
0-100
50-150
1,5
25
500*
0-150
0-200
1
25
500
< пмопишущие жидкостные ТЖС-711, 1ЖС 712, ТЖ2С-711 ТЖ2С-712
0-50
1
1,6, 2,5,
4, 6 10
200, 250, 315, 400
-50 - +S0 0-100
50- 150
1
1,6, 2,5, 4. 6, 10
125, 160, 200, 250, 315, 400
0— 150
-50- +100
1
100, 125, 160, 200, 250, 315, 400
-50 - +150 0-200
1,5
80, 100, 125, 160, 200, 250
11<жа и>1в<1К)щие газовые ТПГ4
-50 - +50
-50 一 +100
-50 二 +150
1
1.6, 2,5
4, 6 10
160, 200, 2 50, 315, 400
200, 250, 315, 400
250, 315, 400
50-150
0-100
1,5
16
25
315, 400
500
0-150
0-200
1
40
630
Пока кыв<пощие жидкостные ТПЖ4
—50 — — 150 0-200
100-200
1
1,6, 2,5,
4, 6, 10
80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400
-50 - +50 0-50
1,5
1,6, 2,5,
4, 6, 10
80, 100, 125, 160, 200, 250. 315 400
— 50— +50 0-100 50-150
1
100, 125, 160 200, 250, 315, 400
0-50
1
125 160 , 200 , 250, 315, 400
1 |ики н iihHonuieкон юнсационные
1 kll 160
0-50
0-120
1,5, 2,5
100-400
1*^1 тки 1ьные (азовые и жидкостные » irn 1 ричсиким датчиком ТДГ-Э
1 1>к >
1,15
2.5
80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400
копелевые и хромель^алюмелевые, при этом стандартные градуировки шкал вторичных приборов — соответственно ХК и ХА и изготовляются без чех.ш и со стальным чехлом.Техническая характеристика термоэлектрических преобразователей представлена в табл, 6.3Термо преобразователи с о - про гивления по принципу действия основаны на свойстве металлов изменять свое электрическое сопрот ивление в зависимости о» leMiiepaiypbi. Сопротивление, соответствующее температуре, измеряется вторичными приборами-.lot оме i рами и автоматическими мостами. В зависимое! и от материала чувствительного элемента »ермопреобразо- ватели могут быть мерными и платиновыми. Станларгные град}ировки шкал вторичных приборов приведены в габл. 6.4.Техническая харакгериежка термопреобразователей сопротивления приведена в табл. 6.5.В настоящее время термопреобразователи сопротивления ТСМ-5071 заменены на ТСМ-08 79, ТСМ-6097 - на ТСМ-08 79-01, ТСМ-8012 — на ТСМ-1079. Аналогичная закопелевые и хромель^алюмелевые, при этом стандартные градуировки шкал вторичных приборов — соответственно ХК и ХА и изготовляются без чех.ш и со стальным чехлом.Техническая характеристика термоэлектрических преобразователей представлена в табл, 6.3Термо преобразователи с о - про гивления по принципу действия основаны на свойстве металлов изменять свое электрическое сопрот ивление в зависимости о» leMiiepaiypbi. Сопротивление, соответствующее температуре, измеряется вторичными приборами-.lot оме i рами и автоматическими мостами. В зависимое! и от материала чувствительного элемента »ермопреобразо- ватели могут быть мерными и платиновыми. Станларгные град}ировки шкал вторичных приборов приведены в габл. 6.4.Техническая харакгериежка термопреобразователей сопротивления приведена в табл. 6.5.В настоящее время термопреобразователи сопротивления ТСМ-5071 заменены на ТСМ-08 79, ТСМ-6097 - на ТСМ-08 79-01, ТСМ-8012 — на ТСМ-1079. Аналогичная замена произведена и для платиновых термопреобразователей.Термопреобразователи сопротивления ТСМ-8012 и ТСМ-6114 используются для измерения только температурь! воздуха в помещениях. Термопреобразователи ТСП-5071 и ТСП-712 имеют модификации с двумя чув- ствительныл4и элементами, которые подключаются к разным вторичным приборам или регулирующим устройствам. Изготовитель: Луцкии приборостроительный завод.Монтаж термоэлект рических преобразователей и термо( 1реобразователей сопротивления осуществляется с помощью патрубков (бобышек), привариваемых к трубопроводам, бакам, и штуцеров на защитной арматуре. Преобразовагели устанавливаются на трубопроводах перпендикулярно потоку или под углом (или на изгибе) навстречу потоку. Рабочий спай термоэлектрического преобразователя должен находиться на оси потока. Длина рабочей части термопреобразователя сопротивления должна превышать радиус трубопровода на 50 — 60 мм. На трубопроводах малого диаметра для установки преобразователей необхо шмо предусматривать соси ветс I в〉ющее расширение.мена произведена и для платиновых термопреобразователей.Термопреобразователи сопротивления ТСМ-8012 и ТСМ-6114 используются для измерения только температурь! воздуха в помещениях. Термопреобразователи ТСП-5071 и ТСП-712 имеют модификации с двумя чув- ствительныл4и элементами, которые подключаются к разным вторичным приборам или регулирующим устройствам. Изготовитель: Луцкии приборостроительный завод.Монтаж термоэлект рических преобразователей и термо( 1реобразователей сопротивления осуществляется с помощью патрубков (бобышек), привариваемых к трубопроводам, бакам, и штуцеров на защитной арматуре. Преобразовагели устанавливаются на трубопроводах перпендикулярно потоку или под углом (или на изгибе) навстречу потоку. Рабочий спай термоэлектрического преобразователя должен находиться на оси потока. Длина рабочей части термопреобразователя сопротивления должна превышать радиус трубопровода на 50 — 60 мм. На трубопроводах малого диаметра для установки преобразователей необхо шмо предусматривать соси ветс I в〉ющее расширение.Таблица 6 3 Техническая характеристика термоэлектрических преобразова1слей
копелевые и хромель^алюмелевые, при этом стандартные градуировки шкал вторичных приборов — соответственно ХК и ХА и изготовляются без чех.ш и со стальным чехлом.
Техническая характеристика термоэлектрических преобразователей представлена в табл, 6.3
Термо преобразователи с о - про гивления по принципу действия основаны на свойстве металлов изменять свое электрическое сопрот ивление в зависимости о» leMiiepaiypbi. Сопротивление, соответствующее температуре, измеряется вторичными приборами-.lot оме i рами и автоматическими мостами. В зависимое! и от материала чувствительного элемента »ермопреобразо- ватели могут быть мерными и платиновыми. Станларгные град}ировки шкал вторичных приборов приведены в габл. 6.4.
Техническая харакгериежка термопреобразователей сопротивления приведена в табл. 6.5.
В настоящее время термопреобразователи сопротивления ТСМ-5071 заменены на ТСМ-08 79, ТСМ-6097 - на ТСМ-08 79-01, ТСМ-8012 — на ТСМ-1079. Аналогичная за
копелевые и хромель^алюмелевые, при этом стандартные градуировки шкал вторичных приборов — соответственно ХК и ХА и изготовляются без чех.ш и со стальным чехлом.
Техническая характеристика термоэлектрических преобразователей представлена в табл, 6.3
Термо преобразователи с о - про гивления по принципу действия основаны на свойстве металлов изменять свое электрическое сопрот ивление в зависимости о» leMiiepaiypbi. Сопротивление, соответствующее температуре, измеряется вторичными приборами-.lot оме i рами и автоматическими мостами. В зависимое! и от материала чувствительного элемента »ермопреобразо- ватели могут быть мерными и платиновыми. Станларгные град}ировки шкал вторичных приборов приведены в габл. 6.4.
Техническая харакгериежка термопреобразователей сопротивления приведена в табл. 6.5.
В настоящее время термопреобразователи сопротивления ТСМ-5071 заменены на ТСМ-08 79, ТСМ-6097 - на ТСМ-08 79-01, ТСМ-8012 — на ТСМ-1079. Аналогичная за
мена произведена и для платиновых термопреобразователей.
Термопреобразователи сопротивления ТСМ-8012 и ТСМ-6114 используются для измерения только температурь! воздуха в помещениях. Термопреобразователи ТСП-5071 и ТСП-712 имеют модификации с двумя чув- ствительныл4и элементами, которые подключаются к разным вторичным приборам или регулирующим устройствам. Изготовитель: Луцкии приборостроительный завод.
Монтаж термоэлект рических преобразователей и термо( 1реобразователей сопротивления осуществляется с помощью патрубков (бобышек), привариваемых к трубопроводам, бакам, и штуцеров на защитной арматуре. Преобразовагели устанавливаются на трубопроводах перпендикулярно потоку или под углом (или на изгибе) навстречу потоку. Рабочий спай термоэлектрического преобразователя должен находиться на оси потока. Длина рабочей части термопреобразователя сопротивления должна превышать радиус трубопровода на 50 — 60 мм. На трубопроводах малого диаметра для установки преобразователей необхо шмо предусматривать соси ветс I в〉ющее расширение.
мена произведена и для платиновых термопреобразователей.
Термопреобразователи сопротивления ТСМ-8012 и ТСМ-6114 используются для измерения только температурь! воздуха в помещениях. Термопреобразователи ТСП-5071 и ТСП-712 имеют модификации с двумя чув- ствительныл4и элементами, которые подключаются к разным вторичным приборам или регулирующим устройствам. Изготовитель: Луцкии приборостроительный завод.
Монтаж термоэлект рических преобразователей и термо( 1реобразователей сопротивления осуществляется с помощью патрубков (бобышек), привариваемых к трубопроводам, бакам, и штуцеров на защитной арматуре. Преобразовагели устанавливаются на трубопроводах перпендикулярно потоку или под углом (или на изгибе) навстречу потоку. Рабочий спай термоэлектрического преобразователя должен находиться на оси потока. Длина рабочей части термопреобразователя сопротивления должна превышать радиус трубопровода на 50 — 60 мм. На трубопроводах малого диаметра для установки преобразователей необхо шмо предусматривать соси ветс I в〉ющее расширение.
Марка преоо- pa joва 1 е.1я
Гра-
pQBkll
Предел измерения. С
Максимальное дав.юние. МПа
Показатель гегыовой инерции, с
Д тина монт ажной час)и. мм
Способ креп 1СПИЯ
ТХК-0515
ХК
一 50 + + 600
0.25; 0.4; 6,4
10; 20; 40
120; 160:
200; 250;
320; 400;
500
С передвижным штуцером (до 0.1 МПа) в защитно - мошажной гильзе
ТХ К-0806
ХК
0-600
0,2; 0,5; 4
Не более
210
160: 200;
320: 400;
500
Без штуцера или со штуцером М27 х 2,5
TXA-O5I5
ХА
-50 - +600
0,25; 0.4; 6,4
20; 40;
60: 120
120; 160;
200; 250:
32(); 400;
500
С передвижным ш гу- цером (до 0,4 МПа) и в ^ашитно-мон! аж- ной гильзе
Иаготови гель: Луцкий приборострои i ельный завод.
Таблица 6.4. Стандартные градунровкн шкал вторичных приборов
Наименование
Митериа i
Медь
Пла I и на
Сопро］；ив.1ение. Ом, при 0 С
Град}1|ровка (в скобках - старое обозначение)
50
50М
53 (23)
100 юом (24)
10 10П (20)
46 (21)
50
50 П
100 ЮОП (22)
Максимальный диапазон измеряемой температуры, С
-50 亠 +180
-200 + +600
Для преобразования сигналов в уни- <|>п11ирова11пые си» налы постоянног о тока U 、мА выпускаются измерительные пре- |)ьрд юв.иели ПТ-ТП-68 и ПТ*ТС-б8 и дру- I ис нормирующие преобразователи По1 решит I и преобразования — 1 % Изготовитель oiibi I пыи ^аво х «Энергоприбор» (г Москва)Для преобразования сигналов в уни- <|>п11ирова11пые си» налы постоянног о тока U 、мА выпускаются измерительные пре- |)ьрд юв.иели ПТ-ТП-68 и ПТ*ТС-б8 и дру- I ис нормирующие преобразователи По1 решит I и преобразования — 1 % Изготовитель oiibi I пыи ^аво х «Энергоприбор» (г Москва)Измерение давленияи перепада давленийИзмерение давленияи перепада давленийИ ^морение давления и перепада давлении <н утес [вляется с помощью манометров н 1и<|н|*срепциальных манометров По прин- шш\ п 1мсрения эти приборы полразде- IHIOH И Hit IBC I руппы с упругими чувстви- II ц.нымп )исмеп ими (деформационные) и * II【…I HLICПриборы с упругими чу в - » mi и м ч i> п ы м и )пементами могут «>| 111 I I р\6ча юи манометрической пружн- нои mi мьр.|пиыс сильфонные Выпускаются ii|*nbi»pi I I ончеI пым устройством без вы' Mis * I in папа показывающие и самопи- нп ним I” I «икчстых устройств с ЗПСкТрИ- in I ш 1чо П1ым сигналом, с отсчетнымИ ^морение давления и перепада давлении <н утес [вляется с помощью манометров н 1и<|н|*срепциальных манометров По прин- шш\ п 1мсрения эти приборы полразде- IHIOH И Hit IBC I руппы с упругими чувстви- II ц.нымп )исмеп ими (деформационные) и * II【…I HLICПриборы с упругими чу в - » mi и м ч i> п ы м и )пементами могут «>| 111 I I р\6ча юи манометрической пружн- нои mi мьр.|пиыс сильфонные Выпускаются ii|*nbi»pi I I ончеI пым устройством без вы' Mis * I in папа показывающие и самопи- нп ним I” I «икчстых устройств с ЗПСкТрИ- in I ш 1чо П1ым сигналом, с отсчетнымустройством и элекiрическим выходным сигналом Техническая характерис!ика приборов с упругими ч\всгвитс [ьными злеменга- мн приведена в табл 6 6 Приво ;ы диаграмм для самопишущих манометров такие же, как и для самопиизуших термометров (см табл 6 2) Напряжение электроконтактно! о устройства ЭКМ-IV — 220 В переменпого mrh постоянно! о iok& разрывная мощное I ь контактов 1()() В АПриборы жидкостные, испо и. зуемые в водяных тепловых сетях, moi \ i быть поплавковые и с видимым \ровном Техническая характеристика попл(тковых приборов (дифманометров) привс пил в габт 6 8 (в обозначении типа прибор i бук ва Р не указывается) а харамерт шка при боров с видимым уровнем привс【из в табл 6 7Перед манометрами обязательна \с ы новка грехходового крана а у месiа и ^мерс ния — кчапана При выборе манометров i к дует учитывать, что верхнее значение шка пн должно превышать максиматьн}ю ве [H4ini\ измеряемого давления при плавно н)\кiimio щейся нагрузке в 1,5 раза и при рс^ко м> кустройством и элекiрическим выходным сигналом Техническая характерис!ика приборов с упругими ч\всгвитс [ьными злеменга- мн приведена в табл 6 6 Приво ;ы диаграмм для самопишущих манометров такие же, как и для самопиизуших термометров (см табл 6 2) Напряжение электроконтактно! о устройства ЭКМ-IV — 220 В переменпого mrh постоянно! о iok& разрывная мощное I ь контактов 1()() В АПриборы жидкостные, испо и. зуемые в водяных тепловых сетях, moi \ i быть поплавковые и с видимым \ровном Техническая характеристика попл(тковых приборов (дифманометров) привс пил в габт 6 8 (в обозначении типа прибор i бук ва Р не указывается) а харамерт шка при боров с видимым уровнем привс【из в табл 6 7Перед манометрами обязательна \с ы новка грехходового крана а у месiа и ^мерс ния — кчапана При выборе манометров i к дует учитывать, что верхнее значение шка пн должно превышать максиматьн}ю ве [H4ini\ измеряемого давления при плавно н)\кiimio щейся нагрузке в 1,5 раза и при рс^ко м> кТаблица 6 5 Гехническая характеристика i ермопреобразователя сопротивления
Для преобразования сигналов в уни- <|>п11ирова11пые си» налы постоянног о тока U 、мА выпускаются измерительные пре- |)ьрд юв.иели ПТ-ТП-68 и ПТ*ТС-б8 и дру- I ис нормирующие преобразователи По1 решит I и преобразования — 1 % Изготовитель oiibi I пыи ^аво х «Энергоприбор» (г Москва)
Для преобразования сигналов в уни- <|>п11ирова11пые си» налы постоянног о тока U 、мА выпускаются измерительные пре- |)ьрд юв.иели ПТ-ТП-68 и ПТ*ТС-б8 и дру- I ис нормирующие преобразователи По1 решит I и преобразования — 1 % Изготовитель oiibi I пыи ^аво х «Энергоприбор» (г Москва)
Измерение давленияи перепада давлений
Измерение давленияи перепада давлений
И ^морение давления и перепада давлении <н утес [вляется с помощью манометров н 1и<|н|*срепциальных манометров По прин- шш\ п 1мсрения эти приборы полразде- IHIOH И Hit IBC I руппы с упругими чувстви- II ц.нымп )исмеп ими (деформационные) и * II【…I HLIC
Приборы с упругими чу в - » mi и м ч i> п ы м и )пементами могут «>| 111 I I р\6ча юи манометрической пружн- нои mi мьр.|пиыс сильфонные Выпускаются ii|*nbi»pi I I ончеI пым устройством без вы' Mis * I in папа показывающие и самопи- нп ним I” I «икчстых устройств с ЗПСкТрИ- in I ш 1чо П1ым сигналом, с отсчетным
И ^морение давления и перепада давлении <н утес [вляется с помощью манометров н 1и<|н|*срепциальных манометров По прин- шш\ п 1мсрения эти приборы полразде- IHIOH И Hit IBC I руппы с упругими чувстви- II ц.нымп )исмеп ими (деформационные) и * II【…I HLIC
Приборы с упругими чу в - » mi и м ч i> п ы м и )пементами могут «>| 111 I I р\6ча юи манометрической пружн- нои mi мьр.|пиыс сильфонные Выпускаются ii|*nbi»pi I I ончеI пым устройством без вы' Mis * I in папа показывающие и самопи- нп ним I” I «икчстых устройств с ЗПСкТрИ- in I ш 1чо П1ым сигналом, с отсчетным
устройством и элекiрическим выходным сигналом Техническая характерис!ика приборов с упругими ч\всгвитс [ьными злеменга- мн приведена в табл 6 6 Приво ;ы диаграмм для самопишущих манометров такие же, как и для самопиизуших термометров (см табл 6 2) Напряжение электроконтактно! о устройства ЭКМ-IV — 220 В переменпого mrh постоянно! о iok& разрывная мощное I ь контактов 1()() В А
Приборы жидкостные, испо и. зуемые в водяных тепловых сетях, moi \ i быть поплавковые и с видимым \ровном Техническая характеристика попл(тковых приборов (дифманометров) привс пил в габт 6 8 (в обозначении типа прибор i бук ва Р не указывается) а харамерт шка при боров с видимым уровнем привс【из в табл 6 7
Перед манометрами обязательна \с ы новка грехходового крана а у месiа и ^мерс ния — кчапана При выборе манометров i к дует учитывать, что верхнее значение шка пн должно превышать максиматьн}ю ве [H4ini\ измеряемого давления при плавно н)\кiimio щейся нагрузке в 1,5 раза и при рс^ко м> к
устройством и элекiрическим выходным сигналом Техническая характерис!ика приборов с упругими ч\всгвитс [ьными злеменга- мн приведена в табл 6 6 Приво ;ы диаграмм для самопишущих манометров такие же, как и для самопиизуших термометров (см табл 6 2) Напряжение электроконтактно! о устройства ЭКМ-IV — 220 В переменпого mrh постоянно! о iok& разрывная мощное I ь контактов 1()() В А
Приборы жидкостные, испо и. зуемые в водяных тепловых сетях, moi \ i быть поплавковые и с видимым \ровном Техническая характеристика попл(тковых приборов (дифманометров) привс пил в габт 6 8 (в обозначении типа прибор i бук ва Р не указывается) а харамерт шка при боров с видимым уровнем привс【из в табл 6 7
Перед манометрами обязательна \с ы новка грехходового крана а у месiа и ^мерс ния — кчапана При выборе манометров i к дует учитывать, что верхнее значение шка пн должно превышать максиматьн}ю ве [H4ini\ измеряемого давления при плавно н)\кiimio щейся нагрузке в 1,5 раза и при рс^ко м> к
Марка термопреоб- разоватетя
「pd 1УИ pOBKd
Пре [ет измерения
С
Максима ть ное id в те- ние МПа
Пока затепь тепловой инерции с
Д шна мои гажной части мм
Способ крен пения
ТСМ-5071
23, 24
-so - + 1 50
0,4 6,4
20, 40
120, 160
200. 250
220, 400
500
bej штуиера ипи со ш 1уцером М20 X 1，
ТСМ-6097
2\ 24
一 50 — + 150
0,4. 4
4, 30
80, 100 120, 160 200, 250, 320 500
I leno (вижпыи шту цер М2() у 丨 5 коробки к КО 1ОДКОИ 1 1Я мжи мов проводов не I
К М-8012
23
0-5()
0 1
240
108 х 65 х 16 (габариты)
Вин [ ы М4
К М 6114
23
-Г) 一 + 100
0.1
120
110 (общая)
1(11 S071
21, 22
-200 一
-+600
0,25, 0,4 6,4
40
120 160
200 2so
R20 50()
Вез ш1уцера
К 11-712
21
-50 - 1-400
2,5
И
60, 80, 100, 120 160, 200 250, 320 400 500
Неподвижный ш гу цер М20 х 1 5 ни вающий штуцер
К 11 6()97
21, 22
-50- + И0 — 50 — +250
0,4, 4
9, Y)
80, 100, 120, 160 200, 250, 320. 500
Неподвижный штуцер М20 х 1,5, коробки с колодкой для зажимов проводов не г
Таблица 6.6. Техническая характеристика приборов с упругими чувствительными элементами для измерения давления (перепада давлений)
Наименование
Тип, модель
Юасс точности
Диаметр корпуса или 1 абариты. мм
Предел измерения, МПа
И 31 ОЮВИ1С 1Ь
Манометры общего назначения показывающие
ОБМ1-100
2,5
100
0,1; 0,16; 0,25;
0,4； 0£： 1;
1,6； 2,5; 4
Томский манометровый киюд
ОБМ1-160
1.5
160
МП-5
1.5
250
0,6： 1; 1,6;
2,5： 4
Манометры образцовые показывающие
МО. 11201
МО, 11202
0,4
160
0,1: 0,16. 0,25;
0,4; 0,6; 1,
1.6; 2,5; 4; 6
^)нод«Мано-
шр» (г. Москва)
Манометры самопишущие с трубчатой пружиной
MTC-71L
МТС-712
1
280 х 340 х 125
0,06;0Л;0,16; 0,25; 0,4； 0,6: 1； 1,6; 2,5; 4 и выше
Зано八 «Теплокон- (роиь» (г. Казань)
Манометры самопишущие с трубчатой пружиной двухзаписные
МТ2С-711
МТ2С-712
1
280 х 340 х 12 5
Манометры электрические бесшкальные с дифференциальнотрансформаторным выходом
мэд 22364
1； 1,5
160
0,1; 0,16; 0,25;
0,4; 0,6
Завод«Мано
метр» (1. Москва)
мэд
22365
1； 1,6； 2,5; 4
Манометры пружинные электрические бесшкальные с выходом 0—5 мА
мпэ
1
212 х 240 х 190
4 и выше
Завод «Теп.юкон- троль» ([. Казань)
Манометры пружинные показывающие сигнализирующие двухпозиционные
ЭКМ-IV
1,5
160
0,1; 0,16; 0,25;
0.4; 0,6; 1;
1,6; 2,5; 4 и выше
Томский манометровый завод
Манометры показывающие с электрической дистанционной передачей
МП4-У1
1； 1,5
160х 130
Завод «Теплокон- троль» (г. Казань)
Манометр мембранный электрический бесшкальный с выходом 0—5 мА
ммэ
1
240x210x223
0,16; 0,25; 0,4;
0,6; 1; 1,6; 2,5
Дифманомеры мембранные электрические бесшкальные с выходом 0 — 5 мА
дмэ (перепад)
1； 1,5
538 x 268x 362
4; 6,3;10;
16; 25; 40; 63; 100; 160, 250; 400, 630 кПа
То же
блющейся — в 2 раза; минимальное измеряемое давление должно быть больше 1/3 предела шкалы.Измерение расходаи количества водыИзмерение расхода и количества воды в водяных тепловых сетях осуществляется расходомерами переменного перепада давления, электромагнитными (индукционными) расходомерами и скоростными счетчиками (интеграторами), показывающими массу или объем воды, прошедшей через прибор за какой-либо промежуток времени (час, сутки и т. д.).Расходомеры переменного перепада давления являются измерительными комплектами, состоящими из сужающего устройства, дифференциального манометра, соединительных трубок со вспомогательными устройствами (уравнительные сосуды, клапаны и др.) и вторичного прибора.В тепловых сетях применяются стандартные сужающие устройства — нормальные диафрагмы, не требующие индивидублющейся — в 2 раза; минимальное измеряемое давление должно быть больше 1/3 предела шкалы.Измерение расходаи количества водыИзмерение расхода и количества воды в водяных тепловых сетях осуществляется расходомерами переменного перепада давления, электромагнитными (индукционными) расходомерами и скоростными счетчиками (интеграторами), показывающими массу или объем воды, прошедшей через прибор за какой-либо промежуток времени (час, сутки и т. д.).Расходомеры переменного перепада давления являются измерительными комплектами, состоящими из сужающего устройства, дифференциального манометра, соединительных трубок со вспомогательными устройствами (уравнительные сосуды, клапаны и др.) и вторичного прибора.В тепловых сетях применяются стандартные сужающие устройства — нормальные диафрагмы, не требующие индивидуальной градуировки. Основные данные и методика расчета стандартных сужающих устройств приведены в «Правилах измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами» РД50-213-80 Государственного комитета СССР по стандартам.Диафрагмы изготовляются на заводах по данным заказчика в специальном опросном листе, заполняемом им и являющимся юридическим документом заказа.Диафрагмы — камерные типа ДК, в которых отбор давлений осуществляется из кольцевых камер, чем обеспечивается большая точность и удобство измерения, и бес- камерные типа ДБ, в которых отбор давлений осуществляется через отдельные отверстия.По ГОСТ 14321-73 камерные диафрагмы изготовляются на 内=0,6; 1,6; 2,5; 4; 10 МПа для трубопроводов с 乌=50; 65; 80; 100; 125; 150; 200; 250; 300; 400: 500 мм. Бескамерные диафрагмы по ГОСТ 14322-73 изготовляются на ру = 0.25; 0,6： 1; 1,6; 2,5; 4 МПа для трубопроводов с Dy 400; 500; 600; 800; 1000; 1200; 1400 мм.В комплекте с сужающим устройствомальной градуировки. Основные данные и методика расчета стандартных сужающих устройств приведены в «Правилах измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами» РД50-213-80 Государственного комитета СССР по стандартам.Диафрагмы изготовляются на заводах по данным заказчика в специальном опросном листе, заполняемом им и являющимся юридическим документом заказа.Диафрагмы — камерные типа ДК, в которых отбор давлений осуществляется из кольцевых камер, чем обеспечивается большая точность и удобство измерения, и бес- камерные типа ДБ, в которых отбор давлений осуществляется через отдельные отверстия.По ГОСТ 14321-73 камерные диафрагмы изготовляются на 内=0,6; 1,6; 2,5; 4; 10 МПа для трубопроводов с 乌=50; 65; 80; 100; 125; 150; 200; 250; 300; 400: 500 мм. Бескамерные диафрагмы по ГОСТ 14322-73 изготовляются на ру = 0.25; 0,6： 1; 1,6; 2,5; 4 МПа для трубопроводов с Dy 400; 500; 600; 800; 1000; 1200; 1400 мм.В комплекте с сужающим устройствомПродолжение табл. 6.6
блющейся — в 2 раза; минимальное измеряемое давление должно быть больше 1/3 предела шкалы.
Измерение расходаи количества воды
Измерение расхода и количества воды в водяных тепловых сетях осуществляется расходомерами переменного перепада давления, электромагнитными (индукционными) расходомерами и скоростными счетчиками (интеграторами), показывающими массу или объем воды, прошедшей через прибор за какой-либо промежуток времени (час, сутки и т. д.).
Расходомеры переменного перепада давления являются измерительными комплектами, состоящими из сужающего устройства, дифференциального манометра, соединительных трубок со вспомогательными устройствами (уравнительные сосуды, клапаны и др.) и вторичного прибора.
В тепловых сетях применяются стандартные сужающие устройства — нормальные диафрагмы, не требующие индивиду
блющейся — в 2 раза; минимальное измеряемое давление должно быть больше 1/3 предела шкалы.
Измерение расходаи количества воды
Измерение расхода и количества воды в водяных тепловых сетях осуществляется расходомерами переменного перепада давления, электромагнитными (индукционными) расходомерами и скоростными счетчиками (интеграторами), показывающими массу или объем воды, прошедшей через прибор за какой-либо промежуток времени (час, сутки и т. д.).
Расходомеры переменного перепада давления являются измерительными комплектами, состоящими из сужающего устройства, дифференциального манометра, соединительных трубок со вспомогательными устройствами (уравнительные сосуды, клапаны и др.) и вторичного прибора.
В тепловых сетях применяются стандартные сужающие устройства — нормальные диафрагмы, не требующие индивиду
альной градуировки. Основные данные и методика расчета стандартных сужающих устройств приведены в «Правилах измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами» РД50-213-80 Государственного комитета СССР по стандартам.
Диафрагмы изготовляются на заводах по данным заказчика в специальном опросном листе, заполняемом им и являющимся юридическим документом заказа.
Диафрагмы — камерные типа ДК, в которых отбор давлений осуществляется из кольцевых камер, чем обеспечивается большая точность и удобство измерения, и бес- камерные типа ДБ, в которых отбор давлений осуществляется через отдельные отверстия.
По ГОСТ 14321-73 камерные диафрагмы изготовляются на 内=0,6; 1,6; 2,5; 4; 10 МПа для трубопроводов с 乌=50; 65; 80; 100; 125; 150; 200; 250; 300; 400: 500 мм. Бескамерные диафрагмы по ГОСТ 14322-73 изготовляются на ру = 0.25; 0,6： 1; 1,6; 2,5; 4 МПа для трубопроводов с Dy 400; 500; 600; 800; 1000; 1200; 1400 мм.
В комплекте с сужающим устройством
альной градуировки. Основные данные и методика расчета стандартных сужающих устройств приведены в «Правилах измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами» РД50-213-80 Государственного комитета СССР по стандартам.
Диафрагмы изготовляются на заводах по данным заказчика в специальном опросном листе, заполняемом им и являющимся юридическим документом заказа.
Диафрагмы — камерные типа ДК, в которых отбор давлений осуществляется из кольцевых камер, чем обеспечивается большая точность и удобство измерения, и бес- камерные типа ДБ, в которых отбор давлений осуществляется через отдельные отверстия.
По ГОСТ 14321-73 камерные диафрагмы изготовляются на 内=0,6; 1,6; 2,5; 4; 10 МПа для трубопроводов с 乌=50; 65; 80; 100; 125; 150; 200; 250; 300; 400: 500 мм. Бескамерные диафрагмы по ГОСТ 14322-73 изготовляются на ру = 0.25; 0,6： 1; 1,6; 2,5; 4 МПа для трубопроводов с Dy 400; 500; 600; 800; 1000; 1200; 1400 мм.
В комплекте с сужающим устройством
Наименование
Тип, модель
K.iacc гоч- ности
Диаметр корпуса или габариты, мм
Предел измерения,
МПа '
Изготовитель
Дифманометры мембранные электрические с выходом 0 — 5 мА
ДМ-Э1
1； 1,5
351 х315х675
0J6; 0,25; 0,4;
0,63; 1 кПа
Завод «Теплопри- бор» (г. Рязань)
ДМ-Э2
1； 1,5
345 х 253 х 500
1 ： 1,6： 2.5; 4;
6.3 кПа
Дифманометры сильфонные электрические с выходом 0 — 5 мА
дс-эз
0,6
480x2 70x2 25
4; 6,3; 10; 16;
25 кПа
ДС-Э4
]
40; 63; 100;
160 кПа
ДС-Э5
1,5
250; 400; 630 кПа
I а 6 д и ц а 6.7. Техническая характеристика жидкостных приборов с видимым уровнем для измерения давления (перепада давления)
Наименование
Марка
Класс точности
Цена деления
Предел измерения, кПа
Предельное рабочее давление, МПа
Габариты, мм
Дифманометр двухтрубный стеклянный
ДТ-5
1,5
10 Па (1 мм)
2,6
0,5
635 х 240 х 165
ДТ-50
1,5
0,25 кПа
150
5
1130х290х 165
И ^гоговитель. Лубненский завод счетных машин (г. Лубны).
по опросному листу заводы-изготовители поставляю г дифманометры, которые могут быть измерительным прибором или датчиком. По принципу действия дифманометры могут быть жидкостными (поплавковые)по опросному листу заводы-изготовители поставляю г дифманометры, которые могут быть измерительным прибором или датчиком. По принципу действия дифманометры могут быть жидкостными (поплавковые)и с упругим чувст витечьным элементом (мембранные, сильфонные).Техническая характеристика дифманометров приведена в табл. 6.8 — 6.10, Верхний предел измерения ио шкалеи с упругим чувст витечьным элементом (мембранные, сильфонные).Техническая характеристика дифманометров приведена в табл. 6.8 — 6.10, Верхний предел измерения ио шкалеТаблица 6.8. Техническая харак эристика поплавковых дифманометров-расходомеров (заполнитель поплавкового сосуда—ртуть)
по опросному листу заводы-изготовители поставляю г дифманометры, которые могут быть измерительным прибором или датчиком. По принципу действия дифманометры могут быть жидкостными (поплавковые)
по опросному листу заводы-изготовители поставляю г дифманометры, которые могут быть измерительным прибором или датчиком. По принципу действия дифманометры могут быть жидкостными (поплавковые)
и с упругим чувст витечьным элементом (мембранные, сильфонные).
Техническая характеристика дифмано
метров приведена в табл. 6.8 — 6.10, Верхний предел измерения ио шкале
и с упругим чувст витечьным элементом (мембранные, сильфонные).
Техническая характеристика дифмано
метров приведена в табл. 6.8 — 6.10, Верхний предел измерения ио шкале
Тип
Наименование
Предельные перепады давления, кПа
Ста 1ическое давление измеряемой среды, МПа
Cui(屮li/х по- I pcilllioc 1 1., "0 Bcpxnci о предела Н(Мсрспия
ДП-710Р
Самопишущий, привод диаграммы электрический
6,3: 10; 16; 25;
40; 63; 100
25
±1,0
ДП-710чР
То же. но привод от часового механизма
ДП-712Р
Самопишущий с интегратором
ДП-78ОР
Показывающий
ДП-781Р
То же с интегратором
ДП-778Р
То же с сигнальным устройством
Изготовитель: завод «Теплоконтроль» (г. Казань).
Применение в открытых системах теплоснабжения и в системах горячего водоснабжения расходомеров с ртутным заполнителем не допускается.
Таблица 6.9. Техническая характеристика мембранных дифманометров-расходомеров
Марка дифманометра
Наименование
Пределы измерения перепада давления, кПа
Выходной сигнал
Класс точности
Допустимое давление измеряемой среды, МПа
С какими ус- тройст вами “с- ПОЛЬЗуС1СЯ
Изготовитель
ДМ-3564
Невзаимозаменяемый
L6: 2,5; 4； 6,3； 10; 16; 25; 40; 63 и выше
一
1,6
6.3
Вторичные приборы вмд, ДС1
Завод ^Манометр» (г. Москва)
ДМ-23573
Взаимозаменяемый
0-10мГ
6,3
Вторичные приборы КСД2; регулирующие устройства МЗТА
ДМ-ЭР1
ДМ-ЭР2
Взаимозаменяемый с квадратичным преобразователем
1,6; 2.5； 4;
6,3; 10
0— 5 мА 0—20 мА постоянного тока
1； 1,5； 2.5
0,25
Агрегатные комплексы
ГСП
Завод “Тсн・ лоирибор» (1 "хмань)
10; 16; 25;
40; 63
1； 1,5;
2,5
1
ДМ-ЭР
1,6; 2,5; 4;
6,3; 16; 16;
25： 40; 63 и выше
0— 5 мА постоянного тока
1,5
40
Pei улиру 1(>- щис yci ройсч- ва МЗТА (РС29.1)
Завод «Теп- ЮКОП 1-
ро II.»
(I Ка Ч1нь)
шфмаиометров-расхономеров выбирается из ря ы А = н 10" I ie а = 1 1,25 1,6, 2 2,5 3,2 4, 5, 6 3 8, п — не юс число (больше или меньше нутя) ити путь Единицы измерения кг/ч, т/ч, м"чЭлек I ромагнитные (индукционные) расходомеры применяю гея для измерения расхода жидкостей с удельной электропроводноегью не менее 10 3 См/м при условии отсутствия в них ферро магнитных частицИз выпускаемых промышленностью индукционных расходомеров в тетовых пунктах потребите пей применяется расхо юмер ИР-51 Тал чинского приборостроите1ьногошфмаиометров-расхономеров выбирается из ря ы А = н 10" I ie а = 1 1,25 1,6, 2 2,5 3,2 4, 5, 6 3 8, п — не юс число (больше или меньше нутя) ити путь Единицы измерения кг/ч, т/ч, м"чЭлек I ромагнитные (индукционные) расходомеры применяю гея для измерения расхода жидкостей с удельной электропроводноегью не менее 10 3 См/м при условии отсутствия в них ферро магнитных частицИз выпускаемых промышленностью индукционных расходомеров в тетовых пунктах потребите пей применяется расхо юмер ИР-51 Тал чинского приборостроите1ьногозаводазаводаПрибор состоит из датчика (первично! о преобразователя расхола), устанавливаемого на трубопрово ie, и измерительного блока монтируемого на щите контроля Дат чики выпускаются с условными прохопами Dy и верхними преде 1ами измерений G, р Dy мм10 И 255080G叩 м^ч 0 32-2 5 08-62-168 6()20 160Dy мм100150200300Спр м3 ч 42 250 80-600125-1000320-乂00Прибор состоит из датчика (первично! о преобразователя расхола), устанавливаемого на трубопрово ie, и измерительного блока монтируемого на щите контроля Дат чики выпускаются с условными прохопами Dy и верхними преде 1ами измерений G, р Dy мм10 И 255080G叩 м^ч 0 32-2 5 08-62-168 6()20 160Dy мм100150200300Спр м3 ч 42 250 80-600125-1000320-乂00Основная погрешность приборов 1 % Максимальная рабочая температура измеОсновная погрешность приборов 1 % Максимальная рабочая температура измеряемой среды д 1я датчиков с резиновым покрытием 70 С с эмалевым покрытием 150 С Максимальное рабочее давтение 2 5 МПа Измерительным блок имеет шклу отградуированную в процентах, и на выходе —унифицированным сигнал постоянного юка 0 — 5 А В настоящее время заводом освоен расходомер ИР-61С коростные счетчики и рас- х о I и м с р ы во I ы различаются по типу чувствитетьного )цемента (кры;п>чатые 1、р бинные) и температуре измеряемой во(Ы (хо юдная юрячая) Техническая характерп стика счетчиков во 1ы крыльчатых типа УВК и турбинных типов ВТ (до 30 С) и ВIГ (口。90 С), выпускаемых Кировобадским при- боростроительн ым завозом, предст 1в】сиа в табп 6 11В настоящее время освоен вып\ск новых типов водосчетчиков — крыльчатых типа ВСКМ диаметром 20 — 40 мм и турбинных СТВ (для холодной воды) и СТВГ-1 (хля горячей воаы)Монтаж сужающих устройств на трубопроводах и обвязка дифманометров соединительными тиниями должны осуществляв ься colласыо Правилам РД 50-2В-80 На тр\6о проводе должны иметься прямые участки -ряемой среды д 1я датчиков с резиновым покрытием 70 С с эмалевым покрытием 150 С Максимальное рабочее давтение 2 5 МПа Измерительным блок имеет шклу отградуированную в процентах, и на выходе —унифицированным сигнал постоянного юка 0 — 5 А В настоящее время заводом освоен расходомер ИР-61С коростные счетчики и рас- х о I и м с р ы во I ы различаются по типу чувствитетьного )цемента (кры;п>чатые 1、р бинные) и температуре измеряемой во(Ы (хо юдная юрячая) Техническая характерп стика счетчиков во 1ы крыльчатых типа УВК и турбинных типов ВТ (до 30 С) и ВIГ (口。90 С), выпускаемых Кировобадским при- боростроительн ым завозом, предст 1в】сиа в табп 6 11В настоящее время освоен вып\ск новых типов водосчетчиков — крыльчатых типа ВСКМ диаметром 20 — 40 мм и турбинных СТВ (для холодной воды) и СТВГ-1 (хля горячей воаы)Монтаж сужающих устройств на трубопроводах и обвязка дифманометров соединительными тиниями должны осуществляв ься colласыо Правилам РД 50-2В-80 На тр\6о проводе должны иметься прямые участки -Таблица 6 10 Техническая харакгерисгика сильфонных дифманомегров-расходомеров
шфмаиометров-расхономеров выбирается из ря ы А = н 10" I ie а = 1 1,25 1,6, 2 2,5 3,2 4, 5, 6 3 8, п — не юс число (больше или меньше нутя) ити путь Единицы измерения кг/ч, т/ч, м"ч
Элек I ромагнитные (индукционные) расходомеры применяю гея для измерения расхода жидкостей с удельной электропроводноегью не менее 10 3 См/м при условии отсутствия в них ферро магнитных частиц
Из выпускаемых промышленностью индукционных расходомеров в тетовых пунктах потребите пей применяется расхо юмер ИР-51 Тал чинского приборостроите1ьного
шфмаиометров-расхономеров выбирается из ря ы А = н 10" I ie а = 1 1,25 1,6, 2 2,5 3,2 4, 5, 6 3 8, п — не юс число (больше или меньше нутя) ити путь Единицы измерения кг/ч, т/ч, м"ч
Элек I ромагнитные (индукционные) расходомеры применяю гея для измерения расхода жидкостей с удельной электропроводноегью не менее 10 3 См/м при условии отсутствия в них ферро магнитных частиц
Из выпускаемых промышленностью индукционных расходомеров в тетовых пунктах потребите пей применяется расхо юмер ИР-51 Тал чинского приборостроите1ьного
завода
завода
Прибор состоит из датчика (первично! о преобразователя расхола), устанавливаемого на трубопрово ie, и измерительного блока монтируемого на щите контроля Дат чики выпускаются с условными прохопами Dy и верхними преде 1ами измерений G, р Dy мм10 И 255080
G叩 м^ч 0 32-2 5 08-62-168 6()20 160
Dy мм100150200300
Спр м3 ч 42 250 80-600125-1000320-乂00
Прибор состоит из датчика (первично! о преобразователя расхола), устанавливаемого на трубопрово ie, и измерительного блока монтируемого на щите контроля Дат чики выпускаются с условными прохопами Dy и верхними преде 1ами измерений G, р Dy мм10 И 255080
G叩 м^ч 0 32-2 5 08-62-168 6()20 160
Dy мм100150200300
Спр м3 ч 42 250 80-600125-1000320-乂00
Основная погрешность приборов 1 % Максимальная рабочая температура изме
Основная погрешность приборов 1 % Максимальная рабочая температура изме
ряемой среды д 1я датчиков с резиновым покрытием 70 С с эмалевым покрытием 150 С Максимальное рабочее давтение 2 5 МПа Измерительным блок имеет шклу отградуированную в процентах, и на выходе —унифицированным сигнал постоянного юка 0 — 5 А В настоящее время заводом освоен расходомер ИР-61
С коростные счетчики и рас- х о I и м с р ы во I ы различаются по типу чувствитетьного )цемента (кры;п>чатые 1、р бинные) и температуре измеряемой во(Ы (хо юдная юрячая) Техническая характерп стика счетчиков во 1ы крыльчатых типа УВК и турбинных типов ВТ (до 30 С) и ВIГ (口。90 С), выпускаемых Кировобадским при- боростроительн ым завозом, предст 1в】сиа в табп 6 11
В настоящее время освоен вып\ск новых типов водосчетчиков — крыльчатых типа ВСКМ диаметром 20 — 40 мм и турбинных СТВ (для холодной воды) и СТВГ-1 (хля горячей воаы)
Монтаж сужающих устройств на трубопроводах и обвязка дифманометров соединительными тиниями должны осуществляв ься colласыо Правилам РД 50-2В-80 На тр\6о проводе должны иметься прямые участки -
ряемой среды д 1я датчиков с резиновым покрытием 70 С с эмалевым покрытием 150 С Максимальное рабочее давтение 2 5 МПа Измерительным блок имеет шклу отградуированную в процентах, и на выходе —унифицированным сигнал постоянного юка 0 — 5 А В настоящее время заводом освоен расходомер ИР-61
С коростные счетчики и рас- х о I и м с р ы во I ы различаются по типу чувствитетьного )цемента (кры;п>чатые 1、р бинные) и температуре измеряемой во(Ы (хо юдная юрячая) Техническая характерп стика счетчиков во 1ы крыльчатых типа УВК и турбинных типов ВТ (до 30 С) и ВIГ (口。90 С), выпускаемых Кировобадским при- боростроительн ым завозом, предст 1в】сиа в табп 6 11
В настоящее время освоен вып\ск новых типов водосчетчиков — крыльчатых типа ВСКМ диаметром 20 — 40 мм и турбинных СТВ (для холодной воды) и СТВГ-1 (хля горячей воаы)
Монтаж сужающих устройств на трубопроводах и обвязка дифманометров соединительными тиниями должны осуществляв ься colласыо Правилам РД 50-2В-80 На тр\6о проводе должны иметься прямые участки -
Марка
Наименование
П pc ie I ы и jMepei ня псрепа да иавпения кП 1
Кп кс
1 04
loHVLlИ мое ив)ение и пкряе мои сре ды МПа
С какими ^с
IpOIICfB 1МИ пело ibпется
И сготовите ib
ДС-ЭРЗ
Бесшкалъный с электрическим датчиком постоянного юка
4
1/
10
Агрегатные комшекс ы
ГСП
Завод «Тето прибор» (г Рязань)
6 3 10
16 25
1 1 5
ДСЭР 100 Д< ЭР-160 ДС ЭР-250 Д( ЭР 400
Бесшкальнъш электрический
1 1,6, 2 5 4
1 5
0 025
Регулирую шие у стронет ва МЗТА (РС29 1)
Завод «Тепло- контро1ь» (г Казань)
Д< II 71
Показывающий
6 3 10
16. 25
40, 63
1, 1 5
16
То же
Д( II 71Ин
Го н~ с инге! ра- тором
Д( II 71Сг
Го же с сигнальным устройством
ДСС-711
ДСС-712М
Самопишущий
ДСС-711 Ин
То же с интет ра- тором
ДСС-711 Ин-2С
То же с интегратором И ДОПО 1- шпе 1ьной записью дав пения
Таблица 6.11. Техническая характеристика счетчиков воды (предельное допустимое давление 1 МПа)
Наименование
Счетчики крыльчатые типа
Счетчики турбинные типа
УВК-20
УВК-25
УВК-32
УВК-40
ВТ-50, ВТГ-50
ВТ-80, ВТГ-80
ВТ-100, ВТГ-100
ВТ-150, ВТГ-150
Диаметр условного прохода, мм
20
25
32
40
50
80
100
150
Предел измерения, М3/ч： номинальный (при потере давления 0,01
МПа) наименьший наибольший (не более 1 ч в сутки)
1,6
0,06
2,5
2,2
0,08
3,5
3,2
0,10 5
6,3
0,17
10
15
1,6
30
42
3,0
84
70
4,5
140
150
7,0
300
Порог чувствительности, М3/ч Допустимая нагрузказа
сутки, м3
0,025
17
0,035
25
0,05
35
0,10
70
0,7
290
1,2
965
2
1440
3
3000
Диапазон расходов при погрешности: ± 5%(не более)
±2% (не более)
0,060,25 0,25-2,5
0,080,35
0,35-3.5
0,100,50 0,5-5
0,17-1
1-10
1,6-4
4-30
3-8.4
8,4-84
4,5-14
14-140
7-30
30-300
до диафрагмы и после нее. Длина их зависит от модуля диафрагмы и вида местных сопротивлений. При необходимости возможно сокращение длин прямых участков до диафрагмы (но не менее 10 D). При этом должны быть учтены дополнительные погрешности в показаниях приборов.
Датчик индукционного расходомера ИР-51 может устанавливаться как на горизонтальном, так и на вертикальном трубопроводе при условии его полного заполнения водой. Датчик с измерительным блоком соединяется экранированным кабелем в стальной заземленной трубе, расстояние между ними — не более 100 м (до 5- Ю"2 См/м) и 10 м (до 10"3 См/м). При установке скоростных счетчиков воды требуется наличие прямого участка длиной перед ними 8 —10 D и после них 3 —5 ZZ Перед счетчиком устанавливаются фильтры для очистки воды от твердых частиц.
Измерение расхода и количестватепловой энергии
Измерение расхода и количества тепловой энергии, отпущенной из теплоисточника
и потребленной теплопотребляющими установками, осуществляется тепломерами и теплосчетчиками.
Таллинским приборостроительным заводом выпускается комплект приборов, который состоит из индукционного расходомера ИР-61. дв)х термометров сопротивления ТСП-5071 и блока обработки сигналов (БОС). В данном комплекте тепломер — однопоточный, двухточечный. Разность температур измеряется термометрами сопротивления. Температура измеряемой среды 60— 150~С и 30 — 70℃. Пределы измерения расхода воды и диаметр условного прохода соответствуют данным расходомера И Р-61. Блок обработки сигналов включае! цифровой интегратор.
Киевский опытный завод «Э i алои» изготовляет измерители расхода юнлоты ИРТ-30, состоящие также нм расхо юмера воды (электромагнитного или лшрманомет- рического), двух термомеiров coiipoiивления ТСМ-5071 г радуировки 1()()М к поуцнощем и обратном трубопроводах и )лек i ройного счетно-решающе!о устройства.
Вторичные приборы
Основные типы вторичных приборов и их характеристика представлены в »абл. 6.12.
Вторичные приборы устанавливаются на щитах и пультах, которые помещаются в местах, удобных для обслуживания и наименее нодверженнык вибрациям и влиянию мощных источников электромагнитных полей (электродвигателей и др.).
Приборы автоматическогорегулирования и автоматическиерегулят(фы
Основные типы автоматическихрегуляторов
Лвюматические регулирующие устройст- нн служат для регулирования теплового и I ндравлического режимов работы тепловых ccieii и теплопотребляющих установок.
Регулятор и объект регулирования со- сшнляют сис!ему автоматического регулирования (САР), которая может осуществлять pei улирование по отклонению pei улируемо- lo параметра, по компенсации возмущения (nai ручки обьекта; и комбинированное — по уклонению и по возмущению.
По реализуемому закону регулирования pei учя юры могут быть астатическими (ин- I ei ральпымм, обозначение закона — И), статическими (пропорциональными — П), изодром- ными (пропорционально-интегральными — ПИ), позиционными. По наличию и роду используемой для работы энергии они могут быть прямого действия (без использования вспомогательной энергии) и косвенного (непрямого) действия — электрическими и гидравлическими.
В тепловых пунктах до недавнего времени преимущественное применение имели I идравлические регуляторы прямого действия, основную работу по созданию которых провели объединение «Союзтехэнерго» и Теплосеть Мосэнерго.
Регуляторы прямо! о действия более просты по устройству, но поддерживают заданные параметры pei улирования с пониженной точностью. Точность их работы в значительной мере зависит от качества наладки на рабочем месте.
В последние годы в связи с необходимостью обеспечения более экономичной работы потребителей путем регулирования отпуска теплоты в тепловых пунктах и созданием специализированных служб по эксплуатации оборудования тепловых сетей стали применяться более совершенные и точ-
ные электрические (электронные) регуляторы и исполнительные устройства.
Техническая характеристика автоматических регуляторов (или приборов, составляющих комплект регуляторов) приведена в табл. 6.13.
Регуляторы прямого действиягидравлические
Чувствитеитьным элементом регуляторов типа РД и РР является сильфон. Чугунный корпус регуляторов рассчитан на давление 1 МПа. Регуляторы монтируются на трубопроводе вертикально сильфонной камерой вверх, характеристика их приведена в табл. 6.14.
Регуляторы типа УРРД выпускаются заводом «Теплоприбор» (г. Улан- Удэ), рассчитаны на условное давление 1,6 МПа и температуру регулируемой среды до 180 ℃. Зона нечувствительности составляет 1 — 2,5%, зона пропорциональности —12 —20 % верхнего предела настройки, который может быть 0.1: 0,25; 0,4： 0,6 МПа. Новая модификация прибора типа УРРД-М отличается тем, что имеет одну пружину на все диапазоны настройки и меньшую зону пропорциональности (5 %). Коэффициент пропускной способности и масса регуляторов составляют: при диамегре условного прохода 25 мм — соответственно 6 т/ч и 28 кг, при диаметре 50 мм — 25 т/ч и 29 кг, при диаметре 80 мм — 60 т/ч и 52 кг. Схемы включения показаны на рис. 6.1.
Регуляторы давления типа 21ч10нж с чугунным корпусом и типа 21с10нж со стальным корпусом получили применение в тепловых пунктах на трубопроводах холодной воды для регулирования давления «после себя». Рабочее давление 1,6 МПа. Характеристика регуляторов представлена в табл. 6.15.
По данным табл. 6.15 для заданного диапазона регулируемого давления выбираются номер исполнительного механизма и масса груза. Для горячей воды из-за громоздкости и неплотности клапанов эд и регуляторы не применяются.
Регуляторы прямого действияманометрически е
Pei уляторы темперл уры т и- п а РТ имеют диаметры условного про хода 15, 20, 25. 32, 40, 50, 70, 80 мм. Коэффициенты пропускной способности соответственно этим диаметрам 2,5; 4; 6, 10; 16, 25; 40; 60 т/ч. Длина капилляра может
Измеряемая величина
Первичным прибор юн преобразова eib
Наименование вторично!о прибора
Тип вторичного прибора
Класс точности
Преде 1ы измерения
Изютовитель
Температура
Термоэлек! рический преобразователь (см табл 6 ?)
М илл ивольтмеч р показы вающий
Ш4500 М-64
1 1 5
По ГОСТ 9736-68
ПО «Электроприбор» (I Ереван)
Милливольтметр показывающий и регулирующий
Ш4501, М 64-02
Потенциомет р электронный показывающий и самопишущий (запись на ленточной диаграмме)
КСП-2 (число точек измерения 1 3 6 12)
По показаниям 0,5, по записи 1
При градуировке ХК
-50 - 4 50 ℃
-50 一 4-100
-50 - +130
-50 一 +200
0—100
0-150
0-200 С
при градуировке ХА
0-400 ℃
Завод «Львов- нрибор» (I Львов)
П отен циометр электронный показывающий и самопишущий (запись на складывающейся диаграмме)
КСП-4 (число точек измерения 1, 3 6 12)
По показаниям 0,25, 0,5, по записи 0,5
Термопреобразователь сопротивления (см табл 6 5)
Логомегр
Ш69000, Л-64
1 5
по ГОСТ 9736 68
ПО «Зчектро- прибор» (г Ереван)
Логометр с pei улирующим устройством
Л~64・02
Мост электронный показывающий и самопишущий (запись на ленточной диа грамме)
КСМ-2 (число то чек измерения 1 3, 6, 12)
По показаниям 0,5 по записи 1
При градуировке 53
-50 - +50 ℃ -50- 4-100 0-50 0-100 0-150 0- 180
50-100℃
Завод «Львов- прибор» (I Львов)
Мост электронный показывающий и самопишущий (запись на складывающейся диаграмме)
КСМ-4 (чнсчо то чек измерения 1 3, 6, 12)
То же
При градуировке 100М
-50 一 +50 ℃
-50 - + 100
Завод «Манометр» (г Москва)
Таблица 6 12 Типы и характеристика вторичных приборов
То же
То же
То же
То же
Т? хе
-25 + 十 25 0-25 0-50 0-100 0—150
50-100 0-180 ℃
То же
При градуировке 10П
0-300 ℃
При градуировке 46:
— 70+ +180 ℃ 0-100 0-150
0-200 ℃
При градуировке 100П:
—90 子 +50С
—70+180
-25 + +25 0-50 0-100 0-150
0-200 С
Давление, перепад давления, расход, уровень
Манометр МЭД (см. табл. 6.6)
Дифманометр ДМ-3564 (см. табл, 6.9)
Прибор показывающий с дифференциально-трансформаторной схемой
ВМД 4882-12 для расхода;
ВМД 4882-00 для давлений
1
Согласно стандартному ряду для давлений, расхода, уровней
Завод «Автоматика» (г. Ки- ровакан)
Прибор показывающий и самопишущий с дифференциально-трансформаторной схемой
ДС-1
1
То же
Завод «Манометр» (г. Москва)
Дифманометр ДМ-23573
То же
КСД-2 (КСД-002 для расхода;
КСД-001 для давлений)
По показаниям 1; по записи 1
То же
+ Завод «Львов- прибор» (г. Львов)
3 Вопнные Tem-овыс сетм
65
Таблица 6.13. Автоматические регуляторы, применяемые в сис1емах теплоснабжения и отопления
Типы регуляторов или приборов, входящих в комплект регуляторов, при различных принципах их действия
Параметр pei улирования
Прямого действия
Косвенного действия
Гидравлические
Манометрические
Гидравлические
Электрические
Датчик, регулирующий прибор
Исполнительное устройство
Датчик
Регулирующий прибор
Исполнительное устройство
Давление воды
РД
РД-За, односильфон- ная сборка
РК-1
ммэ； МЭД или дм-э； ДС-Э (см. табл. 6.6)
Р25.1;
РС29.1
25ч939нж;
МЭО и др*
УРРД
УРРД
РП4・У
21ч10нж
РП4-П
Расход, перепад давлений
РР
РД-За, трехсильфон- ная сборка
РК-1
ИР-61; диафрагма и ДМ-23573 или
ДМЭР (см. табл. 6.9); ДМЭ (см. табл. 6.6)
Р25.1;
РС29.1
УРРД (с диафрагмой для расхода)
УРРД
РП4-П
РП4-У
Температура воздуха в отапливаемых помещениях
РТК-2216
—
тем (см. табл. 6.5)
Т-48;
Т-48М
ЭРТ-1
РТЭ
Температура воды на отопление согласно отопительному графику
РТ-2217
тем
Р25.2;
РС29.2
Т-48;
Т48М
25ч939нж;
МЭО и др.
РТ-2217-ЭР
ЭРТ-1;
ЭРТ-5
«Электроника Р-1М»; ЭРСА; САРТ
Температура воды на горячее водоснабжение
РТ РТ-ДО, РТ-ДЗ
ТРБ-2
РР
тем
Р25.2;
РС29.2
25ч939нж;
МЭО и др
ТМП
РК-1
РП4-Т
УРРД
РТЭ
РТБ
«Электроника Р-2»
быть 1,6; 2,5, 4, 6 и 10 м. Пределы настройки peiучирования 0-40; 20 — 60; 40 — 80; 60-100; 10() 14(); 140-180℃. Условное давление 1 МПа ( (ия диаметров 70 и 80 мм 0,6 МПа). Зона нечувствительности — не более 1 ℃. Зона пропорциональности — не более 10℃. Точное! l perулирования зависит также и от темпср.11уры теплоносителя, что является недос!а1ком этих регуляторов.
Изготовитель — сафоновский завод «Тсп локонтроль».
ПО «Промприбор» (г. Орел) разработаны регуляторы PT-ДО и РТ-ДЗ (взамен pci \ ляторов типа РТ), которые имеют бо in широкий диапазон настройки (от 0”
180 ℃) и являются ремонтопригодными
Регуляторы температуры п р ч м о г о действия РТ-2217 и РТК Л，
Рис. 6.1. Схемы включения гидравлических pei улягоров прямо! о дейс1вия типа УРРД
при per улировании:
а — давления «после себя». 6 — давления «до
себя»; в — расхода, ДШ — дроссельная шайба
I и б л и ц а 6.14. Техническая характерноика pci уляторов прямого действия гипа РД и РР
抬
雪*
й У т
РД-50
50
10-18
19
0-12
30
1'儿8（）
80
10-18
44
12-45
88
РР 25
25
5
5
0-21
11
РР 40
40
5
12
2,1-4
21
Р1‘ 5()
50
5
22
4 - 8
30
РР ко
80
5
52
8-25
88
HP 1()()
100
5
83
25-60
113
1ф@дннп1ачены для регулирования отпуска leiuioibi системам отопления жилых, об- IHeviMcinibix и производственных зданий.
Регулирующий орган может быть двухходовым проходным (ДП) или трехходовым смесительным (ТС).
Регулятор РТ-2217 имеет два датчика 一 температуры воды на отопление и температуры наружного воздуха, ocyuiec гвл яе I регулирование по принципу компенсации возмущения и обеспечивает регулирование температуры воды по отопительному графику с параметрами от 85/70 ℃ до 115/70 ℃.
Регулятор РТК-2216 имеет три датчика: два — температуры воздуха в двух представительных помещениях здания и один — температуры наружного воздуха (корректирующий датчик, действие которого проявляется лишь в переходный период отопительного сезона).
Техническая характеристика регуляторов приведена в табл. 6.16.
Регуляторы рассчитаны на применение для систем отопления с присоединением к
1' а б л и ц а 6.15. Техническая характеристика регуляторов 21ч10нж, 21с10иж
Данные для выбора исполнительного механизма
Данные для выбора регулятора
Днкинзон 阿 у hiрусмого 4ЙМЛСПИЯ.
Диапазон диаметров условного прохода, мм
№
Диаметр, мм
Масса, кг
Масса груза, кг
Диаметр усюв- ного прохода, мм
Масса регулятора, кг
т/ч
21ч10нж
21с10нж
(LK 0,65
3
385
20,5
12
40
60,6
62
25
0/И (),Х5
3
385
20,5
17
50
61,3
66,7
40
П№ 1,0
3
385
20,5
21
80
77,5
83,3
100
1,0 2,()
40-200
2
235
8
8
100
89,6
101,2
160
")2J
2
235
8
11
150
131,9
152,4
360
2
235
8
18
200
244,3
282
640
2
235
8
30
、м
40-150
1
195
5
17
В табл.
6.14 — 6.18 коэффициент
200
2
235
8
17
居—коэффициент пропускнойспо-
CODHOCTH
численно равен расходу
X ，小
40- 150
I
195
5
21
через полностью открытый клапан
"q 1 1
1
195
5
30
при перепаде давлений на нем
0,1 МПа
Таблица 6.16. Техническая характеристика регуляторов темпера 1уры прямого действия РТ-2217 и РТК-2216
Марка perулятора
Диаметр условного прохода, мм
Диапазон настройки, С при наружной температуре, “С
Зона нечувст* вительно- сти, “С
Зона пропорциональности. ℃
Посюян- ная времени, с
Коэффициент пропускной способности, т/ч
от — 40
до - 15
0
РТ-2217-ДП
РТ-2217-ТС
25; 32;
40; 50;
65
От 85 до 115
От 45
до 70
1,6
10 (при ходе
3,5 мм)
100
6,3; 10; 13,5; 16; 25 (соответственно диаметрам)
РТК-2216-ДП
РТК-2216-ТС
18-24
0,5
60
Таблица 6.17. Технические данные клапанов РК-1
Наименование
Диаметр условного прохода, мм
50
70
80
150
200
250
300
350
400
500
600
700
&, т/ч
25
50
60
250
400
600
900
1200
1600
2500
3600
4900
Масса, кг
46
52
55
204
314
356
501
614
1110
1138
1982
2296
Допускаемая протечка при перепаде 0,1 МПа, % К,
0,01
0,005
Изготовитель
Завод «Теплоприбор» (г. Улан- Удэ)
Полтавский турбомеханический завод
тепловой сети с помощью насоса смешения или водонагревателя. Для систем отопления с элеваторным присоединением разработана модификация РТ-2217-ЭР, в которой вместо регулирующего клапана применен элеватор с регулируемым соплом конструкции Мос- спецпромпроекта.
Изготовитель термосистем — ПО «Пром- прибор» (г. Орел), изготовитель регулирующих органов и комплектная поставка регуляторов РТ-2217 и РТК-2216 — завод «Теплоприбор» (г. Улан-Удэ).
Регуляторы косвенного действиягидравли веские
Реле давления РД-За является изме- рительно-управляющим устройством и рассчитано на работу в комплекте с регулирующими клапанами, оборудованными мембранно-пружинным исполнительным механизмом типа РК-1 или УРРД. Регулятор РД-За выполняется в двух модификациях: односильфонная сборка — для регулирования давления и уровня в открытых емкостях; трехсильфонная сборка — для регулирования перепада давления, расхода и уровня в закрытых емкостях.
Техническая характеристика: давление регулируемой среды — до 1,6 МПа; давление
(перепад давлений) рабочей среды 0,2 — 1,0 МПа: расход рабочей среды 15 — 30 л/ч; пределы настройки 0,01 — 0,16; 0,06 — 0,25; 0,17-0,5; 0,6— 1,6 МПа; зона пропорциональности —до 6 % верхнего предела настройки; зона нечувствительности — 0,5 % верхнего предела настройки.
Pei улирующий клапан РК-1 является односедельным запорно-регулирую- щим исполнительным устройством. По схеме сборки золотника клапан РК-1 можег быть нормально-открытым и нормальнозакрытым. Основные схемы включения комплекта клапана РД-За и РК-1 показаны на рис. 6.2. Характеристики клапанов РК-1: давление и температура регулируемой среды —до 1,6 МПа и до 200℃, управляющее давление 0,03 — 1 МПа, остальные технические данные приведены в табл. 6,17.
Термореле ТРБ-2 (конструкции Мосэнерго) является также измерительно-управ- ляющим устройством, но рассчитано на работу голько в комплекте с клапаном типа РР (в связи с малым объемом его надсильфонной камеры). Изготовляется заводом «Сантехоборудование» (г. Москва), заводами «Коммунальник» (г. Гомель, г. Рига).
Да I чи к температуры малоинерционный типа ТМП является нз-
Ihic. 6.2. Схемы включения гидравлических регуляторов косвенного действия прирегулировании:
“ лпичсния «после себя», б — давления «до себя», в — перепада давлений, 1 — реле давленияРД 'п, олпосильфонная односопловая сборка, нормально-открытый клапанок, 2 * ю же, нормально-innpi.il 1.1Й клапанок; 3 - реле давления РД-За, грехсильфонная односопловая сборка, нормально-открытый клапанок; 4 — регулирующий клапан РК-1 нормально-открытый
М^ри1с>1ыю-управляющим устройством, рас- ^чп(й(1кым на работу с клапанами с мембранным гидроприводом типа РК-1, УРРД Характеристика прибора ТМП: дав- 4@цнс pciулируемой среды 1,6 МПа, диапазон йй1ч ройки - от 10 до 150℃, зона пропор- ИН1Ннгп.п<)сги — до 6℃, зона нечувствитель- Hiiui и ло 0,5 ℃, давление рабочей феды 一 1И 0,? до 1 МПа. Изготовитель — завод rtI₽пч<шрибор» (г. Улан-Удэ).
Рг 1 у н я I ор температуры б л оч- Н м Н I и п а РТБ состоит из датчика ТМП н p#i уинруюшего смесительного клапана |*к< н применяется в открытых сетях. Н»1 Vuniop обеспечивает pei улирование путем Н1Н|мгп1нпания сетевой воды к обратной и 1ЙННП у сисгсмы отопления от опорожнения H|Mi Пм пипом водоразборе. Изготовитель — 1ййн 1 «< 1сн1юприбор» (г. Улан-Удэ).
Рпуляторы косвенного действияэлектрические
Р » I у 1 и р у ю щ и е приборы типа Г ^ I"丿丿 ныпускаются в нескольких моди- 小нее心 11рнноры Р25.1, РС29Л в комплек
те с датчиками давления ММЭ, МЭД, ДМ-Э или ДС-Э выполняют функции регулятора давления, в комплекте с датчиками расхода ИР-51, ДМ-23573 или ДМЭР (с сужающим устройством) — функции регулятора расхода, а с датчиком ДМЭ — функции регулятора перепада давлений.
Приборы Р25.2, РС29.2, укомплектованные одним термопреобразователем сопротивления ТСМ-5071, применяются как регуляторы температуры воды на горячее водоснабжение, а в комплекте с двумя термопреобразователями сопротивления ТСМ-5071 и ТСМ-6114 — как регуляторы температуры воды на отопление зданий ^пол сог пасно заданному отопительному графику г1|ОД = =/ (『н)・
Схема включения прибора Р25.2 показана на рис. 6.3, а. Технические данные Р25: пределы плавного изменения парамст рои динамической настройки — коэффициси га пропорциональное!и — 0,5 — 20, времени июд- рома 5 — 500 с; минимальная юна нечувствительности ±0,2 Ом (для Р25.2). выходной сигнал для управления исполнитсль- ным устройс!вом — напряжение 24 В н<кюян- ного гока от внугреннег о исючиика ики
八о
‘~22的
72 74 16 18 20 22 24 26
БСД 27
23 257 2 29
от ИР-51
74 1618 20 22 24 26
Г
к истаойствиуправленияклапаном
РП4T 7 6 9
T48-36
BnHDEnuхоид
ппзгтибхжпхмоид
nnsrsEFWOXMoqg
nnmsfjdnyfi2ad
Хоуд
5хиюо^яюяЕэиа1Хоуд
godEaxDs-u nnhDKnQHn Хоуд
ss^amxolfg
Н
1072
9 Р252 ‘3
774
* задатчикипрограммногоустройства
8 00—
7 6
5
§s^Хоуд
BnHagodnwwfhxovg
KnHDgodnwNfhxoug
Рис 6 3 Схемы включения электронных регулирующих приборов для регулированияотопительной нагрузки зданий
а - на базе прибора Р25 2 (разработка АКХ им К Д Памфилова), б — на базе прибора РП4-У(разработка ВТИ - Мосжилниипроект) в - на базе прибора Т 48 ЗБ (разработка МНИИТЭП) Гн —датчик температуры наружного воздуха гпод — то же подающей воды на отопление г05P —то же обратной воды из системы отопления 筈泌 书10 — датчики температуры внутреннеговоздуха в помещениях верхних и нижних этажей здания G - датчик расхода воды НП - нелинейныйпреобразовате ib на базе прибора БСД — блока суммирования и демпфирования ПТ ТС-68 нормирую-щий преобразоватепь
220 В переменного тока от внешней сети по контактной или бесконтактной схеме Возможно подключение внешнего задатчика, имеет встроенные органы управления клапаном вручную или дистанционно Масса — 5 кг Изготовитель приборов Р25, РС29 — Московский завод тепловой автоматики
Аналогичные модификации и функции имеют регулирующие приборы типа РП4У, РП4П и РП4-Т Чебоксарского завода электрических и исполнительных механизмов Приборы РП4-У могут осуществлять регулирование расхода сетевой воды на отопление в зависимости от температуры наружного воздуха Ец Для этого к входам
прибора подключаются ” датчик расхода (ИР-51) с выходом 0 — 5 мА, термопреобра- юватель сопротивления (с инерционным устройством) через нормирующий измери- 1сльный преобразователь (ПТ-ТС-68) и нелинейный преобразователь с выходом 0-5 мА, реализующий требуемую зависимость (см. рис 6.3,6).
Приборы регулирующие Т-48 (снятые с производства) и Т-48М (выпускаемые взамен Т-48) mhoi офункциональные и предназначены:
для регулирования разности температур ноды в подающем спод и обратном 《р Iрубопроводах отопления или только в по- дто|цем (обратном) трубопроводе зданий в ишиеимости от температуры наружного |»<>|духа fH — приборы Т48-1 и Т48-1Б; 14ЯМ-1;
приборы Т48-2 и Т48-2Б, приборы 14К-5 и Т48-5Б, приборы Т48М-2 — то же, чю и приборы Т48-1, но дополнительно с коррекцией по температуре внутри помещений, усредненной по нескольким (до восьми) датчикам температуры;
приборы Т48-3 и Т48-ЗБ (схема включения показана на рис. 6.3, в) — то же, что и приборы Т48-1, но с дополнительным каналом регулирования в зависимости от разности температур воздуха внутри помещений верхних 咨рх и нижних г『ж этажей или противоположных фасадов, соответственно усредаенных в пределах каждой из двух групп по нескольким (до 4 в группе) датчикам температуры;
прибор Т48М-4 — для двухканального по- фасадного регулирования, приборы Т48-4 и Т48-4Б; Т48М-3 — для регулирования температуры воздуха в помещениях, усредненных по нескольким (до 6 или 8) датчикам температуры;
прибор Т48М-5 — то же, что и приборы Т48М-2, но с допо л н ител ьным мультиплексным блоком, позволяющим осуществлять пофасадное per улирование двух фасадов (зон) одним регулятором с усреднением по двум датчикам температуры на каждом фасаде;
прибор Т48М-6 — то же, что и приборы Т48-1, но дополнительно регулирует температуру горячей воды.
В приборах Т48-1, -2, -3, -5, Т48М реализуется ПИ-закон регулирования, в приборах Т48-4 — П-закон, в дополнительном канале прибора Т48-3 — трехпозиционное регулирование. В качестве датчиков применяются медные термопреобразователи сопротивления градуировки 23. Масса прибора Т48 16 кг, Т48М — 8 кг. Изготовитель — Могилев-Подольский приборостроительный завод.
Регулятор температуры типа ЭРТ-1 осуществляет регулирование температуры воды на отопление согласно отопительному графику с коррекцией по температуре воздуха в четырех контрольных помещениях, а регулятор ЭРТ-5 一 поддержание разности температур подающей и обратной воды в зависимости ог температуры наружного воздуха. В качестве датчиков используются медные термопреобразователи сопротивления градуировки 50М, поставляемые комплектно с регулятором Масса прибора 2,7 кг. Изготовитель — Moi и.icb-Подольский приборостроительный завод.
Регуляторы с применением приборов Р25, РС29, РП4У, Т48, Т48М, ЭРТ мо1ут применяться в ГТП, насосных станциях, а приборы Р25, РС29, ЭРТ, Т48М — в МТП (ввиду их относительно низкой стоимости). Для регулирования отпуска теплоты на отопление зданий эти приборы применяются при условии присоединения систем отопления к сети с помощью насоса смешения или водонагревателя.
При элеваторном присоединении систем отопления в МТП применяются автоматизированные элеваторы, состоящие из автоматического регулятора и регулируемого элеватора (с регулируемым соплом, с регулируемым байпасом, двухсоплового). С элеватором с регулируемым соплом выпускаются: электронный регулятор отопления «Электроника Р-1М» — предприятием Минэлектрон- прома и автоматизированный элеватор ЭРСА — Экспериментальным заводом коммунального оборудования АКХ им. К. Д. Памфилова (г. Москва). Для дооборудования существующих элеваторов заводом «Киевкоммунтехника» освоена система автоматического регулирования теплоты САРТ.
Регулятор температуры электронный РТЭ с заслонкой ПРЗ применяется для зданий с непосредственным присоединением к сети бифилярных cmcicm отопления. Закон регулирования — пропор циональный. Регулятор рассчитан на р.ннн \ с одним или четырьмя медными 1срм<» преобразователями сопротивления । p.i кун- ровки 50М. При пофасадном peiyшроициии отопления здания РТЭ устанав ннm“i”lм по одному на каждый фасад. P;i ip.iboi'iHK — институт «Челябинск! раждап11р*н*к i »
Для регулирования гемпср<11 ypiA м门духа в приточно-вентиляционных yt пшовках мо- 『ут применяться регуля i <> р i.i i с м п е р а- туры электрические i и н л ТЭ1ПЗ (двухпозиционные) и Г )21" (i рсхнозицион- ные с встроенным имнучьсным прерывателем). Датчиком являйся мирный 〕ермс- преобразователь conpoi инчсния i радуировки
Обозначение клапана (давление и температура регулируемой среды)Диаметр условного прохода, ммКу, м3/чМасса, кгТип исполнительного механизма25ч939нж(1,6 МПа, 250℃)2540508016406316026,934,142,350,0МЭО-6,3/10-0,2525ч940нж(1,6 МПа, 250 ℃)25405016406321,5 28,035,8ЕСПА-02-ПВ25ч914нж(1,6 МПа, 200 ℃)100150160-250400-630100153МЭО-16/63-0,25Р80200630-1000310МЭО-100/63-0,63Р27ч905нжсмесительный трехходовой (0,6 МПа, 150℃)508010027-5634-11840-169466890ПР-1МОбозначение клапана (давление и температура регулируемой среды)Диаметр условного прохода, ммКу, м3/чМасса, кгТип исполнительного механизма25ч939нж(1,6 МПа, 250℃)2540508016406316026,934,142,350,0МЭО-6,3/10-0,2525ч940нж(1,6 МПа, 250 ℃)25405016406321,5 28,035,8ЕСПА-02-ПВ25ч914нж(1,6 МПа, 200 ℃)100150160-250400-630100153МЭО-16/63-0,25Р80200630-1000310МЭО-100/63-0,63Р27ч905нжсмесительный трехходовой (0,6 МПа, 150℃)508010027-5634-11840-169466890ПР-1МТаблица 6.18. Техническая характеристика регулирующих клапановТаблица 6.18. Техническая характеристика регулирующих клапанов23. Технические данные: пределы настройки — от —40 до 0; —20+ +20; 0 — 40; 20 — 60; 40 — 80; 60—100; 80—120℃, зона возврата (нечувствительности) — от 0,5 до 10℃； длительность импульса 0,5 — 10 с и паузы 1 —300 с; основная погрешность ± 1 ℃. Масса 2,5 кг. Эти приборы могут применяться и для включения и отключения насосов различного назначения по достижении заданной температуры среды.
Обозначение клапана (давление и температура регулируемой среды)
Диаметр условного прохода, мм
Ку, м3/ч
Масса, кг
Тип исполнительного механизма
25ч939нж
(1,6 МПа, 250℃)
25
40
50
80
16
40
63
160
26,9
34,1
42,3
50,0
МЭО-6,3/10-0,25
25ч940нж
(1,6 МПа, 250 ℃)
25
40
50
16
40
63
21,5 28,0
35,8
ЕСПА-02-ПВ
25ч914нж
(1,6 МПа, 200 ℃)
100
150
160-250
400-630
100
153
МЭО-16/63-0,25Р80
200
630-1000
310
МЭО-100/63-0,63Р
27ч905нж
смесительный трехходовой (0,6 МПа, 150℃)
50
80
100
27-56
34-118
40-169
46
68
90
ПР-1М
Обозначение клапана (давление и температура регулируемой среды)
Диаметр условного прохода, мм
Ку, м3/ч
Масса, кг
Тип исполнительного механизма
25ч939нж
(1,6 МПа, 250℃)
25
40
50
80
16
40
63
160
26,9
34,1
42,3
50,0
МЭО-6,3/10-0,25
25ч940нж
(1,6 МПа, 250 ℃)
25
40
50
16
40
63
21,5 28,0
35,8
ЕСПА-02-ПВ
25ч914нж
(1,6 МПа, 200 ℃)
100
150
160-250
400-630
100
153
МЭО-16/63-0,25Р80
200
630-1000
310
МЭО-100/63-0,63Р
27ч905нж
смесительный трехходовой (0,6 МПа, 150℃)
50
80
100
27-56
34-118
40-169
46
68
90
ПР-1М
Таблица 6.18. Техническая характеристика регулирующих клапанов
Таблица 6.18. Техническая характеристика регулирующих клапанов
Изготовитель — ПО «Промприбор» (г. Орел).
Электрические исполнительныеустройства
Клапаны регулирующие с электромоторным исполнительным механизмом являются двухседельными органами для изменения расхода регулируемой среды с фланцевым присоединением. Устанавливаются на горизонтальных трубопроводах приводом вверх.
Характеристика клапанов дана в табл. 6.18.
Изготовители — завод «Красный Проф- интерн» (г. Гусь-Хрустальный, Владимирская обл.); Чуфаровский арматурный завод (Ульяновская обл.) (25ч914нж).
Для управления регулирующими органами диаметром выше 100 мм клапанов Т-356, Т-366, 6с-7 и других могут быть применены однооборотные исполнительные механизмы типа МЭК, МЭО (Чебоксарского завода электрических исполнительных механизмов) и типа МЭОБ и МЭОК (Московского завода тепловой автоматики), которые должны сочленяться с органами рычагами и тягами. Характеристика регулирующих органов и способы сочленения
изложены в [112]. Исполнительные механизмы управляются от регулирующих приборов через пускатели или усилители.
Электронные регулирующие приборы устанавливаются на щитах (утопленный монтаж) при условии отсутствия сильной вибрации и значительных магнитных полей. Монтаж электрических цепей питания и связей с датчиками и исполнительными механизмами производится по схемам внешних соединений заводов-изготовителей и по проекту медными (сечением 0,75—1,5 мм2) или алюминиевыми (сечением 2,5 мм2) проводами и кабелями. Силовые и измерительные (слаботочные) цепи выделяются в отдельные линии связи. Приборы на щите должны быть заземлены согласно ПУЭ. Регулирующие клапаны устанавливают на горизонтальных трубопроводах. До и после клапана трубопроводы должны иметь прямые участки длиной не менее 10D
64 Аппаратура телемеханикии телеизмерении
Аппаратура телемеханики является техническим средством диспетчеризации и АСДУ (АСУТП) теплоснабжения и служит для двухстороннего обмена оперативной информацией между центром управления (диспетчерским пунктом) и контролируемыми и управляемыми объектами системы теплоснабжения.
Типы и основная характеристика средств телемеханики, применяемых в тепловых сетях, приведены в табл. 6.19.
Для телемеханизации тепловых сетей от ТЭЦ Опытным заводом средств автома-
Таблица 6.19. Характеристика серийно выпускаемых средств гелемехаиики
Марка ципарагуры 1елсмеханики
Информационная емкость, на 1 КП
Cociae и структура
Стыкуется с ЭВМ
Завод- изготовитель
ТС
ТУ
ТР
ТИТ
ТИИ
ГМ-320
56
Суммарно 48 объектов (по вызову)
1ПУ-32КП, радиальная; 1ПУ-96КП при включении трех КП в одну линию транзитом
Нет
Завод «Промав- томатика» (г. Житомир)
1 М-321
40
Суммарно 16 объектов: ТУ (4), ТИТ (4 по вызову) и 8 ГГС (вызов громкоговорящей связи)
1ПУ-24КП, радиальная
Нет
1 К ?10
768
(ма!
1КГ
768
<симал [или
192 (токовое), 96 (временное) ьные на
1ПКП)
192
192
1ПУ-31КП-248ПКП, радиальная на каждом уровне (ПУ, КП, ПКП)
Да
ПО «Телемеханика» (г. Нальчик) 1
IM-I20-1
2561 32 1 8 1 64
(ТИТ ретранслируемых с стоящего уровня — 160, ТУ нижестоящий уровень 一 1
8
ниже-
—на 28)
1ПУ-30КП, радиальная, цепочечная, древовидная
Да
ПО ЗИП (г. Краснодар)
ТМ-120-2
16
8
8
—
1ПУ-30КП.
1ПУ-16КП при работе с ТМ-120-1, цепочечная
Да
ПО «Телемеханика» (г. Нальчик)
КТС-ЛИУС-2
Определяются при
конкретном
проектировании
Да
Харьковский завод
КИП (СКБ
САУ)
Контур-23
16
8
10
1ПУ-16КП, радиальная, цепочечная, древовидная
Да
Петрозаводский завод ГУПП мжкх РСФСР
УВТК-300
120
120
Из числа ТУ
256
128
1ПУ-99КП, радиал ь- ная
Да
Завод «Промав- томатика» (г, Житомир)
Примечание. ПУ — пункт управления; КП — контролируемый пункт: ПКП — периферийны! КП; ТС, ТУ, ТР, ТИТ — см. ниже; ТИИ — телеизмерение интегральное.
тизации и приборов Мосэнерго изготовляется комплекс аппаратуры для РДП теплосети.
В качестве датчиков для телеизмерения текущих значений (ТИТ) применяются:
для измерения давления и перепада давлений воды — манометры типа МЭД, а также манометры типа МС-Э2, ММЭ, ДМЭ и другие манометры, имеющие выходной сигнал постоянного тока 0 — 5 мА (см. табл. 6.6);
для измерения расхода воды — дифманометры-расходомеры с выходным сигналом 0 — 5 мА или 0 — 20 мА (см. табл. 6.9 и 6.10) и индукционные расходомеры ИР-51 для диаметров трубопроводов до 300 мм и ИР-56 для больших диаметров;
для измерения температуры воды — термопреобразователи сопротивления (см. табл. 6.5) с нормирующими преобразователями (ПТ-ТС-68) с выходным сигналом 0 — 5 мА;
для измерения электрической мощности —измерительные преобразователи типа Е-829 с выходным сигналом 0 — 5 мА.
В качестве датчиков телесигнализации (ТС) используются:
для сигнализации предельных значений давления в схемах блокировки и автоматического включения резервных насосных агрегатов — электроконтактиые манометры типа ЭКМ-IV (см. табл. 6.6) и датчики перепада давлений типа РКС;
для сигнализации предельных значений
температур в схемах контроля, блокировки и включения насосов — приборы типа ТЭШЗ;
для сигнализации состояния оборудования (насосов, выключателей линий 6— 10 кВ и др.) — блок-контакты магнитных пускателей электродвигателей или промежуточные реле положения выключателей, а также контакты выходных элементов устройств автоматики и защиты;
для сигнализации положения электрифицированных задвижек и регулирующих клапанов — контакты их концевых выключателей.
Телеуправление (ТУ) и телерегулирование (ТР) осуществляются путем воздействия выходных реле контролируемых пунктов телемеханики на пускорегулирующие устройства управляемых органов (задвижек, клапанов, электродвигателей насосов, задатчиков уставок регуляторов).
На диспетчерском пункте при аналоговом воспроизведении телеизмерений используются, в частности, узкопрофильные приборы типа АСК с классом точности 0,5, выпускаемые заводом «Вибратор» (г. Ленинград), заводом «Электроточприбор» (г. Омск).
Для оборудования диспетчерского пункта могут быть применены щиты и пульты, выпускаемые заводом «Промавтоматика» (г. Житомир), — секционные мозаичные щиты типа ЩЦСМ-1 и металлические сборные секционные диспетчерские пульты КЗСП-L
Раздел третий
РАСЧЕТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Глава седьмая
РАСЧЕТНЫЕ И СУММАРНЫЕ РАСХОДЫ ТЕПЛОТЫ,ОТПУСКАЕМОЙ ИЗ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Расходы теплотына отоплшие и вентиляцию зданий
Определение расходов теплоты, отпускаемой потребителям из тепловых сетей, является первым этапом при проектировании этих сетей, а также при разработке схем теплоснабжения. Такое определение должно производиться отдельно по каждому виду теп-
лопогребления, а в точных расчетах — по каждому зданию или группе однотипных зданий.
Отпуск теплоты из водяных тепловых сетей может производиться прежде всего в системы отопления, вентиляции или кондиционирования воздуха зданий, предназначенные для поддержания в помещениях заданных нормами комфортных условий.
н первую очередь температуры воздуха гвн, а гакже его состава независимо от ко- “сбаннй температуры наружного воздуха %・
В климатических условиях СССР поддержание заданной температуры воздуха в помещениях требует подачи теплоты в течение значительной части года, называемой оюпительным периодом (см. прилож. 1). Расчетная температура воздуха в помещениях 《；определяется в основном назначением них помещений, а в некоторых случаях шкже климатическим районом, к которому (Н носится данный населенный пункт (см. примечание к табл. 7.1). Сводка значений % составленная по нормам проектирования жилых [28], а также основных групп оЛтсственных зданий [30 — 43], приведена в 1йЛ>1. 7.1. Там же оговорены допустимые н ошимальные интервалы значений 『矗 для ирои шодственных помещений различных ка- 1#н)рий в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76. (не八yci учесть, что значения 曦 по табл. 7.1 (н>к)ся1ся только к помещениям, преобладающим и соответствующих зданиях и оговоренным » )той таблице, а поэтому они при- I «»дпы Iолько для приближенных расчетов |М( д(ик)в теплоты на отопление зданий в llfioM. В соответствующих нормах указаны нычсний /& Д"只 разных видов помещений В ыйниях. используемые при проектировании 目М・1 戶м оюпления в этих помещениях, а |#КАе для точною определения суммарных рйедо/кж юплоты на отопление здания в ttf"l，M
Ийиболее распространенными являются IMvi^mm водяного отопления, использую- 跑Н@ и кнчсстве теплоноси геля горячую воду @ |№Ч@111ОЙ 1емпературой на входе в систему 偏… ci 85 до 150℃. Такие системы IMiiuJiHHioгея, как правило, едиными для всех ИОМ9Н1€ний данного здания (центральные 開подяного отопления).
Для некоторых категорий зданий норма* MN 120 J допускается или рекомендуется Я^нм^псиис систем воздушного отопления, в iHtopMK 1силоносителем является подаваемый и ооменсения воздух, нагретый в кало- 脚*叩仆 нс более чем до 45 ℃, а в ка- Gxiite Iреющей среды используется горячая #нцн 《рцсчеиюй температурой на входе I Й1 IM) (' (нодовоздушные калориферы).
I th 1гмы воздушного отопления MOiyT I ь инк цеп Iральными, оборудованными *й^н|<н|||гр|пими установками для обслужи- ввнни in гх или части помещений здания, ・&・ н м(х I ными с размещением калори- 兼卜乂口 ti {имих отапливаемых помещениях.
Ннрнпу I еис!емами отопления, обеспе- hhh^imiiihkui голько заданную температуру 印 г 11и Miioi их I руин зданий требуется
соблюдение также других санитарно-гигиенических показателей, например поддержание нормативной относительной влажности воздуха в помещениях (обычно в пределах 30 — 65 %) независимо от поступления влаги из различных источников. Кроме того, в производственных и некоторых группах общественных зданий имеет место загрязнение воздуха различными вредными веществами (газами, парами, аэрозолями), предельно допустимые концентрации которых в воздухе помещений оговорены в санитарных нормах [52].
Поддержание заданного сост ава воздуха в помещениях за счет удаления из них влажного или загрязненного воздуха и поступления соответствующих количеств наружного воздуха, часто с его предварительной обработкой, должно обеспечиваться системами вентиляции этих помещений. Воздухообмен между помещениями и атмосферой осуществляется прежде всего за счет воздухопроницаемости наружных ограждений, особенно через неплотности в местах их стыкования со световыми проемами (окна, фонари) Такой способ воздухообмена, называемый инфилы рацией, происходит за счет разности давлений между воздухом в помещениях и атмосферой, обусловленной в основном разностью температур наружною и внутренне!о воздуха, а также обдуванием зданий ветром. Если поступающие в результате этого в помещение расходы воздуха оказываются недостаточными для поддержания его заданного состава, то инфильтрация может быть дополнена периодической аэрацией помещения путем открытия окон, форточек, наружных дверей и т. п.
Совместное использование инфильтрации в аэрации (естественная вентиляция) для жилых зданий обычно считается достаточным. Но естественная вентиляция не может обеспечить поддержания заданного состава воздуха в общественных и производственных зданиях с выделением вредных веществ. В таких случаях помимо использования естественной вентиляции требуется сооружение систем побудительной вентиляции, которые могут быть вытяжными с удалением заданных расходов воздуха нз помещений, как правило, за счет работы вентиляторов с электроприводом, или приточными с подачей этих расходов из атмосферы. Поступающий в помещения наружный воздух при отсутствии ei о подолена имеет в течение огопителыки о периода температуру существенно ниже нормативной для данного помещения, a ci ало быть, охлаждает его. Такое охлаж,(оние может быть компенсировано, в qaciHociH, дополнительной подачей iciuioi ы oi chcicm oioilic-
Жилые здания квартирного Жилые комнаты типа и общежшияЖилые здания квартирного Жилые комнаты типа и общежшия18 или 20В зависи[28]мостиor клима-тическо!орайона18 или 20В зависи[28]мостиor клима-тическо!орайонаТаблица 7.1. Расчетные температуры воздуха *н в преобладающих помещениях зданий различных групп
Жилые здания квартирного Жилые комнаты типа и общежшия
Жилые здания квартирного Жилые комнаты типа и общежшия
18 или 20
В зависи
[28]
мости
or клима-
тическо!о
района
18 или 20
В зависи
[28]
мости
or клима-
тическо!о
района
Преобладающие помещения
Наименование групп зданий по их назначению
Расчетная
Наименованиетемпература
воздуха
Примечания
Нормативный документ
I. Жилые здания
П. Общественные здания
Больницы и диспансеры
Палагы для взрослых
20
—
[35]
Родильные дома
Палаты
22
—
[35]
Амбулатории и поликлиники
Кабинеты врачей
20
—
[35]
Общеобразовательные школы и школы-интернаты
Классы и кабинеты
17, 18 или 21
В зависимости от климатического района
[31]
Детские дошкольные учреждения
Спальни ясельных групп
20, 21 или 22
То же
[30]
Профессионально-технические, средние специальные и высшие учебные заведения
Аудитории
18
[32]
Клубы
Зрительные залы
16
—
[37]
Театры
Зрительные залы
19-21
—
[40]
Кинотеатры
Зри гельные залы
14
—
【36]
Здания конструкторских и проектных ор!анизаций
Проектные шлы и ком-
НН1Ы
18
—
[42]
Здания управлений
Рабочие комна гы
18
—
[43]
Гостиницы
Номера
20
—
[39]
Дома быта, ателье, мастерские, приемные пункты
Помещения для изготовления и ремонта
18
[41]
Бани
Раздевальные, душевые, ванные
Сушильно-гладильные и стиральные цехи
25
—
[41]
Прачечные
15
[41]
Магазины
Торговые залы продовольственных товаров
12
[33]
Торговые залы промышленных товаров
15
—
[33]
Предприятия общественного питания
Залы, раздаточные, буфе 1Ы
16 -
[34]
Спортивные сооружения
Спорт ивные залы и катки
III. Промышленные з
18
Дания
[38]
Производственные помещения (рабочая зона) при легких рабогах (катет ории I)
20-23
19-25
Оптимальные значения Допустимые значе- чения
ГОСТ 12.1.005-76
То же
Продолжение табл. 7.1
Наименование i рупп и.пшй по их на качению
Преобладающие помещения
Примечания
Нормативный докумен 1
Наименование
Расчетная температура воздуха
1о пей
же, при работах сред- 1 яжесш (категории Па)
18 — 20
17-23
Олт ималь- ные значения Допустимые значения
ГОСТ
12.1 005-76
То же
In
ИСЙ
ас, при работах сред- 1 яжсс1и (категории 116)
17-19
15-21
Оптимальные значения Допустимые значения
» »
» »
м ы\
же, при тяже；1ых рабо- (k.i ici ории 111)
16- 18
13-19
Оптимальные значения Допустимые значения
» »
» »
IIciiomoi агепьные здания и помещения
Помещения для отдыха
18
—
[45]
П р и м с ч а к и е Харакгерметика к 1иматическнх районов СССР, в предс；1ах коюрых прини- MiiioicH значения расчетной температуры воздуха г^н 口，я 冰ниих и некоторых групп общественных I шипи, приве 1ена вместе с соо1ветс1вуюшими каргами территории СССР в нормах [6, 2()]
пня. Mio должно быть учтено при их расчете. 11ри рачительных масштабах выделения и ре шых веществ и；1И повышенных требова- шгих к составу воздуха в помещениях 1<>чс1ание побудительной вытяжной и естест- ненной венти 1яции обычно оказывается не- /lociaIочным В таких случаях необходимо применение систем гюбуиитеньной при точной псиIиляции с подачей наружного воздуха в помещения вентиляторами. Системы приточной вентиляции могут быть либо ценграль- п“мн (общеобменными) с подачей воздуха во нее вентилируемые помещения данного здания, либо местными (воздушные -души, он шсы, завесы). Во избежание нарушения комфортных условий нормами [20], как правило, запрещается подача в вентилируе- мые помещения наружною воздуха темпера- |урой ниже 5℃
Соблюдение этого требования приводи] к необходимости подогрева в течение отопи- гельного периода наружною воздуха до его подачи в помещения Для thkoi о подогрева используются те же калориферные установки, что и для систем воздушного отогыених За счет подачи нагретого воздуха в отапливаемые помещения можно частично, а иногда и полностью, покрыть его потребность в геплоте. Такое объединение воздушно! о отоп
ления и приточной вентиляции значительно снижает капитальные вложения и упрощает эксплуатацию систем, а поэтому рекомендуется нормами [20]
Поскольку при естественной вытяжке бесполезно выбрасывается в атмосферу вся теплота, необходимая для на1 рева воздуха от его наружной температуры до нормативной в вентилируемых помещениях, более экономичными являются комбинированные системы приточно-выгяжной вентиляции с частичной утииизацией теплоты удаляемого из помещений воздуха для подогрева наружного воздуха. Такая утилизация может быть достигнута рециркуляцией, т. е. подмешиванием забираемого из помещения воздуха к наружному воздуху, поступающему в калориферную установку. Возможная С1епень рециркуляции, т. е. отношение расхода воздуха, забираемого из помещений и подмешиваемого к наружному воздуху, к полному расходу подогреваемого воздуха, определяется санитарно-гигиеническими требованиями, 01 сваривающими минимальные расходы наружного воздуха, который должен быть подан в помещения [20].
Другим способом утилизации теплоты воздуха, забираемого из помещений, является рекуперация, г. е нагрев наружног о воздуха 77
до поступления его в калориферы удаляемым из помещений воздухом в поверхностных теплообменниках-теплоут илизаторах. Однако из-за больших капитальных вложений установка таких теплоутилизаторов должна быть в каждом случае обоснована техникоэкономическим расчетом [20]
В некот орых случаях даже прмтонно- вытяжные сис1 емы вент иляции в сочетании с отоплением и удалением пъыи из подаваемого воздуха не в состоянии обеспечить по щержание заданных параметров воздуха в помещениях, предъявляющих особо жесткие требования к этим параметрам В таких случаях необходимо обьединение функций систем отопления и вент и 1яции в е шных системах кондиционирования воздуха.
Такие системы должны обеспечивать поддержание заданного coci ава воз пуха, а также значений его температуры и относительной влажности, зачастую различных для помещений разного назначения в одном здании, и притом не только в отопитель- Hbi访，но иногда и в летний период.
Основными аппаратам и системы кондиционирования воздуха являются кондиционеры с калориферами для подогрева воздуха и контактными и；1и поверхност ными воздухо- охладите 1ями.
Определение потребности в теплоте систем отопления, венти；1япии или кондиционирования воздуха базируется на анализе теп.ювых балансов отдельных помещений или зданий в це」юм в течение отопительного периода. В расходной части этих балансов учи гываются прежде всего тепловые потери помещений или зданий в окружающую среду Qt п через их ограждаюи[ие конструкции (наружные стены со световыми проемами и дверьми, верхние покрытия, полы, расположенные на грунте или над неотап^шваемы- ми по твалами). Вторым слагаемым являются расходы теплоты на подогрев наружного воздуха, поступающего в помещения за счет инфи 1ьтрапии или подачи системами приточной вентиляции 。伙门卜 В приходной ча^ти зтих балансов согласно нормам [20] должно учитываться пост уп；＞ение геп юты в воздух помендений в резуяыаге внутренних тепловыделений в них 0「в, связанных с пребыванием людей и теплоотдачей осветительных и других электрических и газовых приборов, а в произволегвенных помещениях — также с тепловыми потерями печей, аппаратуры и трубопроводов.
Некоторые количества теп поты периодически поступают в помещения через остекление световых проемов за счет солнечной радиации (инсоляции) 2川$・ Однако такое поступление носит переменный характер, а 78
также зависит от широты местности, облачности, ориентации световых проемов по странам света и т. п. В наиболее холодные месяцы отопительного периода, особенно в северных районах, тепловой эффект инсоляции незначителен Согласно нормам [20] посту гыение теплоты в здания за счет инсоляции 2ИНС по；д.1ежит учету только при составлении их тепловых балансов в летний период, а для отопите.пьного периода можно принимать 2ине = 0.
Ес」н при каких-либо режимах сумма с；1агаемых 2【口 + 2в(”「 по 1счи1анных при норма гивной температуре во ^духа в помещении %н м наружной гемпературе "， пре- вышаег сумму слагаемых © п + 2ИМС, то для поддержания нормативной температуры необходим приюк теплоты в помещение за счет работы систем отопления, вентиляции или кондиционирования вотуха Qr.
В результа ге тепловой баланс помещений или зданий в целом может быть представлен в ви ie
Q1 II + QbOI I = Qt + 2l В + 2мн— (7,1) Отсюда
Q1 = (2) п + 2воз J - (2т в + 2HHe)• (7.1а)
Значения。丁 口，Овозм Qt в m Qhhc непрерывно изменяются в сезонном, суточном и даже часовом разрезах. Особенно подвержены таким изменениям слагаемые Qhhc и 2ве「Более устойчивыми являются значения 0『н в связи с влиянием тепловой инерции ограждающих конструкций, в основном наружных слей, благодаря которой кратковременные колебания температуры наружного воздуха cjh6o отражаются на температурах внутренних поверхностей этих ограж- 1ений, а стало быть, и воз/iyxa в помещениях. Тепловые балансы зданий по формуле (7.1) обычно рассматриваются в суточном разрезе. Однако сиедует иметь в виду, что из-за незначительности эффекта тепловой инерции в части тепловых потерь через заполнения световых проемов, а также его отсутствия у таких слагаемых тепловых балансов, как 以川 и QHHt, даже при равномерной в течение суток подаче теплоты 2丁 в помещения, что характерно для систем, присоединенных к теп ювым сетям, неизбежны некоторые колебания температуры воздуха в помещениях, допускаемые нормами [20].
Если здания оборудованы раздельными системами отопления и приточной вентиляции, то значение 2T в формуле (7.1) соответствует сумме значений отпуска теплоты 2сп + бвенг 0T этих систем.
Определение тепловых потерь зданий через их ограждающие конструкции производится по нормам [20] отдельно по каждому
II I оснон»ых видов этих конструкций (наружные сIсны, заполнения световых проемов, мокры 1ия4 полы) с последующим суммированием но формуле
2〕и =〉：(7.2)
biccb 八 一 расчетная поверхность нан・ hoi о ии/ia ог раждаюшей конструкции, м2, а К* сопротивление теплопередаче ограж- 4ШО1ЦСЙ конструкции, м2 • K/Вт При этих |м (мерное 1ях значения Q{ “ по формуле (7.2) |*ыриж111О1ся в ваттах.
< )нрсделение значений R^ для ограждаю- IHHK КОНС1РУКЦИЙ, однородных по толщине, iipiHi пи)ди1ся по формуле
hiecb otRII и ан — значения коэффициен- 1“м 1силоогдачи соответственно от воздуха ннмещеиия к внутренней поверхности ограж- 4ЙН)1ЦИХ конструкций и от их наружной по- nepxiiociM в атмосферу, Вт/(м2• К). В качестве |Мс*1С1ннх значений этих коэффициентов для оц)1И11сльного периода в нормах [8] реко- мсидус1ся^рринимать авн = 8,7 ВтДм2 К) и 九一23 Bi/(m2 • К). Влияние ветра на эти и(й*1С11ия подлежит учету только при расчетах мил летнего периода. Значения Зк, м, и Лм Hi/(m- К), соответствуют толщине и тепло- нронодности ограждающей конструкции.
В нормах [8] приведены значения Хк 川in С1роительных и теплоизоляционных ма- (сри^юв, а также конструкций из них.
Входящий в формулу (7.2) коэффициент н швисит от ориентации ограждающей кон- С1рук(ши по отношению к наружному воздуху. Как правило, он принимается равным единице, кроме перекрытий как чердачных, in* и нал неотапливаемыми подвалами win подпольями, для которых значения и по нормам [8] указаны в пределах 0,4 —0,9.
В соответствии с формулой (7.2) тепло- iii»ie потери через ограждающие конструкции пропорциональны разное! и температур между воздухом в помещении и наружным поздухом %н —厶・ Максимальные значения них тепловых потерь соответствуют так называемому расчетному режиму, при котором температура %н совпадает с расчетной для данного помещения %，а температура % — с расчетной для систем отопления «； о* вентиляции г? вен” или кондиционирования воздуха f£конд применительно к данному населенному пункту. При выборе этих температур необходимо использовать данные по следующим характерным температурам наружного воздуха %:
абсолютной минимальной температуре за весь период наблюдений t^mi d6t (расчетный параметр В по нормам [20]);
средней температуре наиболее холодной пятидневки ^ци |1Я| за 30 —50-летний период (расчетный параметр £ по нормам [20]);
средней температуре наиболее холодно! о периода £曾"“ '，средняя ajiHTejibHOCTb которого соответствует 15 % общей продолжительности отопите；1ьно1 о периода в области наиболее низких 1емператур, но не более 25 сут (расчетный параметр А по нормам [20]).
Значения этих расчетных темпера!ур наружного воздуха для многих насменннх пунктов приведены в нормах [6, 20]. а более детально — в [99]; они частично воспроизведены в при-юж, 1.
Согласно нормам [20] д^я сисч ем Ql°p- ；[ения в канссгве расчетной должна во всех 21 у чаях принимцъ^я ф£дняя температуру наружного воздуха наиболее хсхлрдной пяпг- дневки г}" пят = f[J ^т (расчетный параметр Б). ■Сл"едуё1~ учесть, что значения 『『仆【“”】приведены в нормах [6] в двух вариантах, а cooI вегствующих различной обеспеченности, а именно 0,92 и 0,98 Там же oi оворено, чго за исключением особо ответственных объек- 1 ов при проектировании следует использовать только значения, соответствующие обеспеченности 0,92, Зт。же значения раснетно访 температуры воздуха /^ин пят, _приведенные в приложений" должньГприменяйся при проектировании систем общеобменной вентиляции, предназначенной для удаления вредных ве- шест в или компенсации местных отсосов этих веществ, а также для воздушных душей, завес и для сист ем кондиционирования воздуха (за исключением систем с особыми требованиями, обосновывающими принятие для них в качестве расчетной абсолютной минимальной гемпературы наружно! о воздуха t^iU' абс = fJJkOU *; расчетный парамет р В) Только для систем общеобменной вентм/я- ции, как естественной, так и с механическим побуждением, предназначенных для удаления избытков теплоты и влат и, нормами [20] предлагается в качестве расчетной исходить 吧 средней температуры воздуха наиболее холодного периода г^нн х =喏 口日仃(расче1ный параметр Л).
После определения значений максимальных тепловых потерь 22 rl для расчет ного режима эти значения дия любого другого режима могут быть подсчитаны по формуле
2т п = 23 ^^誅丁 (7.4) fBH 一 <н
Расходы теплоты на подогрев наружного воздуха, поступающего в вентилируемые по-
мешения при любом режиме, подсчитываются по формуле
Ово” = Gbo> [<%8 Wbh ~ f,J =
=Рис” 魄。3 八(вез 八('вн — 'J (7.5)
Здесь Gbs ki/с, и 几皿、3/с - соответственно массовые и объемные расходы поступающею в помещение наружного воздуха при ei о исходной температуре & и температуре воздуха в помещении гвн; 「вс%] р 1000 Дж/(кг ■ К) — средняя массовая удельная тепчоемкоегь воздуха при давлении 0,1 МПа и в обычном iia расчетов по формуле (7.5) интерва.че 1емператур (оз —25 до +25 ℃); Рвои^ 1,25 ki/m3 — средняя плотность воздуха в этом интервале.
От расходов теплоты 0队” г подсчитываемых по формуле (7.5), следует отличать поступление ее в помещения за счет работы калориферов систем вентиляции или воздушного отопления. 3ia величина определяется по формуле
0,2=6""紗/代:；一Т器：)=
=儿心"4^*：:-个：). (7.6)
Здесь GKa !， кт/с, и 兀廿 м"с —coci- ветственно массовый и объемный расходы воздуха через калориферы при его температуре на входе в калориферы 出：；и на выходе из ннх7雷，
Фактическая температура воздуха на выходе из ка；юриферов /：，； может быть как выше, так и несколько ниже расчетной 」/я воздуха в помещениях % В первом случае при значениях QBeiIn больших QBO3J, отпуск геплоты в помещение от системы отопления должен быть сокращен на величину разности 2ве*п ~ Qboi 1' а потому сумма значений 2о『+ 0нен「 остается неизменной. Если же значения 2日皿 больше ❷⑷卜 ю отпуск теплоты 01 системы отопления должен быть соответ с гвенно увеличен.
Покрытие расходов геплогы Q^h巾 за счет инфильтрации воздуха в помещение при отсутствии приточной вентиляции может достигал ься только пут ем дополнительного отпуска тепло!ы системой оюпления. При этом величина 2HH巾 определяется по формуле (7.5) с подстановкой в нее вместо 色办％ расхода воздуха, посгупающего в помещение за счет инфильтрации 6^力・
Для определения значений G⑴呻 при различных режимах в нормах [2U] приведена сложная методика, учитывающая помимо разности температур гвн — /н также сопротивление воздухопроницанию различных элементов ограждающих конструкций, в основном уплотнений окон, и скорость ветра, изложены упрощенные способы определения расчет
ных расходов теплоты на инфильтрацию воздуха, В частности, для жилых зданий допускается оценивать эти расходы по формуле
н呻=尸水(咼一不叫.(7.7)
Здесь Fx, м? — суммарная площадь пола жилых комнат (см. § 7.3).
Расходы теплоты 。卜^少 при различных разностях температур fRH — % м упрошенных способах расчета можно приб шженно принимать пропорциона.'1ьными л ой разнос! и.
Кроме теп.ювых потерь на инфильтрацию воздуха нормами [20] предусматриваются надбавки на основные i епловые потери 0丁 口 в виде определенною процента от них, зависящие от ориентации наружных ограждений по странам света, в размере 5—10%, а гакже на так называемые бесполезные потери теплоты в системах отопления в размере 10 % (при обосновании до 15 %). Все эти надбавки можно учесть единым коэффициентом “诵= =1J0— 1.25, относимым к слагаемому &屮
Исходя из приведенных выше данных и формул (7,1а), (7.2) и (7.5) тепловые балансы отативаемых помещений при любом режиме работы для системы отопления в сочетании с есгественной венти- и!япией (инфильтрацией) и внутренними тепловыделениями могут быть предсгавлены cjie- дующим образом при 2tHic = 0
Q『=Qoi = 2т н + Сннф ~ Qi в
=(『вн — %) ( PuaiS=(『вн — %) ( PuaiS“ ^^ + Ghh{]/bo3 J - 21 в- к(7.8)
=(『вн — %) ( PuaiS
=(『вн — %) ( PuaiS
Для сочетания системы отопления с приточной или приточно-вытяжной вентиляцией соответственно получаем
2【=Qo「+ Qbchi =
+ СвоЗЛ^ВОЗД+ СвоЗЛ^ВОЗД~2т в-(7.8а)~2т в-(7.8а)Из-за наличия слагаемого QT в значения 2「 по формулам (7.8) не являются прямо пропорциональными разности температур Jh — G как это имеет место при d в = 0・
+ СвоЗЛ^ВОЗД
+ СвоЗЛ^ВОЗД
~2т в-
(7.8а)
~2т в-
(7.8а)
В подобных случаях для упрощения расчетов целесообразно исходить из значений условной гемперагуры наружного воздуха 您 при которой потребная подача теплоты в помещение обращается в нуль, поскольку сумма тепловых потерь через ограждающие конструкции и на подо! рев наружного воздуха равна внутренним iспловыделениям в помещении [145, 146]. В соответствии
i I / Hjh )i I условная температура состав)яет
(7 9)(7 9)I Ipii и I (имин голько естественной вснги imhhii I il iyci принимать GB031 = GHH^ Внут・ |чihihc iL(uH)Bbi le 1енмя Q^ в как прави ю iipiiHiiMdioitM одинаковыми при всех темпера и р i\ и |ружно1 о воз духа & от ^той “ Mhcpu I v卩in не завися】 также спазммс U〉") н Gb( L (нри ус ювии ih<( |оинс 1в t расхода воздуха 6仆)Toi да ННЧ1 имя разнсстн zBH — z^ гакже не зависят нг irMiicpaiyp возд}ха 厶收 и /, а потому
(7 9)
(7 9)
Пр»! с F =()а =『вн d форму ia (7 10) ириним ier вид
Q = бот + 2вепт =
(реди раз 1ИЧНЫЧ режимов работы систем оюнлсния и венти 1яции основным является расчет ныи режим при ко гором расходы юплоты в этих системах достигают максимума Отношения значений раз 1ичиых состав ляющич теппово» о бачанса при 1юбом ре жиме к этим значениям при расчешом режиме представляют собой безразмерные параметры зависящие юлько от отношения текущих и расчетных значении раиюстеи 1емператур I ак для тетовых потерь нерс; ограждаютие конструкции зданнй таким на раметром в соогвегст вии с форму(ой (7 4) является ветичина
5 L ОР ~ гР - /Р°г (⑵
Эта величина обычно называется от но сительной отопительной нагрузкой и обо)на чается фо1 Из сопоставления формул (7Х) и (711) следует что пропорциона ilhocti между расходами теп юты на системы отопления вентю1яции и кондиционирования воздуха и разностями температур 唸 может иметь место то 1ько при исключении из теплового баланса внутренних 1епло выделений Ес 1и же их учет необходим то относительные отопите тьные нагру жи уже не могут соогвеютвовать форму ie (7 12)
а пот ому подсчитанным по ней значениям це 1есообразно присвойгь название огноси- lejibHbix тепловых потерь и обозначение 91rl
Учет влияния внутренних теп ювыде7е- ний на рас人oiH теплоты системами отоп- 】ения а также их сочеганиями с системами пригонной венги (яции проще все) о досги- 1 аегся с помощью безразмерного параметра относите иных ien ювыде 1ений характери- зуемо< о cooiношением
В случае сочетания систем отоп тения с естественной венти 1яцией величины Овозд с ie 1ует заменить на 6инф При этом значения © н можно принимать одинаковыми при всех режимах Тогда для отце 1ьных систем отопления или их сочетания с системами вентиляции рассчитанными на ту же температуру наружного воздуха /^от при расчетном режиме попучаем
2鹏+%一脸
Отсюда при 18H = т£н м 2т в = 2? в имеем
①…=<Р?в/Фтп①…=<Р?в/Фтп(7 14)(7 14)Соответственно для ус ювной темпера- прн наружною воздуха /： получается выражение
①…=<Р?в/Фтп
①…=<Р?в/Фтп
(7 14)
(7 14)
М = %-叫В% - г£°! (7 14а)
Д 1я приб 1иженной оценки внутренних ien ювы де 1ений в жилых зданиях нормами [20J р(. комендуется исходить из их величины в размере 21 Bi на 1 м2 п ющади пола помещений оборудованных отопите 1ьными приборами (см § 7 3)
При отсутствии систем приточной венти- 1яции и покрытии расходов теплоты на ин фи 1Ь1 рацию за счет систем отопления формула (7 8) дня расчетного режима может бы 1 ь представлена следующим образом
о” ％ =
(7 15)(7 15)В этом случае имеемВ этом случае имеемФог ~Фог ~Qo「_QotQo「_QotОт
(7 15)
(7 15)
В этом случае имеем
В этом случае имеем
Фог ~
Фог ~
Qo「_
Qot
Qo「_
Qot
Q?
(7 16а)(7 16а)ФвешФвешGbu3j(%h -，н)— ^воз1(Гвн ~ гн °т)Gbu3j(%h -，н)— ^воз1(Гвн ~ гн °т)Фвеш * Фт пФвеш * Фт п(7.17а)(7.17а)Фвен!=Фвен!=Qbuht — ^возд(^вн ^н)Qbuht — ^возд(^вн ^н)2А】—Gh/脸一曙вен】）・2А】—Gh/脸一曙вен】）・(7.18)(7.18)фвентфвент曙Н _гh^~二产м ент曙Н _гh^~二产м ент(7.18а)(7.18а)
(7 16а)
(7 16а)
Фвеш
Фвеш
Gbu3j(%h -，н)— ^воз1(Гвн ~ гн °т)
Gbu3j(%h -，н)— ^воз1(Гвн ~ гн °т)
Фвеш * Фт п
Фвеш * Фт п
(7.17а)
(7.17а)
Фвен!=
Фвен!=
Qbuht — ^возд(^вн ^н)
Qbuht — ^возд(^вн ^н)
2А】—Gh/脸一曙вен】）・
2А】—Gh/脸一曙вен】）・
(7.18)
(7.18)
фвент
фвент
曙Н _гh
^~二产м ент
曙Н _гh
^~二产м ент
(7.18а)
(7.18а)
一 心一t h=① T п ~ ①？ b =
卅_卅0т
= "(1-<Ртп)*~*Г・(7.16)
Гн - гн
Для величины (рот, соответствующей формуле (7.16), целесообразно сохранить наименование относительной отопительной нагрузки. Эта величина совпадает с таковой для относительных тепловых потерь только при отказе от учета внутренних тепловыделений, когда ①т в = ° м 桔=г£н，а потому
При наличии в здании раздельных систем отопления и приточной вентиляции, рассчитанных на одну и ту же температуру наружною воздуха 喏"，внутренние тепловыделения учитываются при расчете систем отопления, а расходы теплоты на инфильтрацию —при расчете систем вентиляции. В этом случае для систем отопления сохраняет силу формула (7.16), а для систем вентиляции она видоизменяется следующим образом
(7.17)
Величина(рвен1 по формуле (7 17) называется относительной вентиляционной нагрузкой. При одинаковых расходах подогреваемого наружного воздуха в течение отопительного периода имеем GB03a — G^03a, а потому
В оговоренных нормами [20] случаях, когда системы приточной вентиляции рассчитываются на температуру наружного воздуха rgBC'" более высокую, чем для систем отопления fg °т, вместо формулы (7.17) получаем .
В этом случае равенство GB031 =G§031 может иметь место голько в той части отопительного периода, которая соответствует температурам наружного воздуха не ниже 喏 вент Тогда имеем
В течение остальной, наиболее холодной части отопительного периода тепловая нагрузка систем вентиляции должна оставаться постоянной и равной расчетной, т. е.
<рвент = 1, что возможно только за счет сокращения расхода подогреваемого наружного воздуха по мере понижения его температуры от ^вен1 до 喏от в соответствии с формулой
бвоз. = СРо11-^^^—.(7.19)
Qh『н
Максимальное сокращение расхода наружного воздуха имеет место при Гц = =叫 от, когда
严 一 ГР вент
Gb…6%T二^- =峭5Г(7.19a) Здесь
井 _「Р вен I
一 ГРн_ГРО7 ■(“5
Величина 屮：°丁 представляет собой значение относительных тепловых потерь, соответствующее расчетной температуре наружного воздуха для систем вентиляции^г^ вент>?.Как явствует из значений 琨 от и 増ве , приведенных 二 в прилож. 1, эта величина при ^вн — 18 ℃ обычно находится в интервале фвент = 0,6-0,8.
Помимо расходов теплоты при расчетном и друг их режимах, характеризующихся температурами воздуха 工 乂 九，во многих случаях необходимо определение суммарных расходов теплоты системами отопления и вентиляции за заданные промежутки времени (месяц, отопительный период) или за периоды, характеризуемые заданными интервалами среднесуточных температур наружного воздуха (например, в интервале от 0 до —10 ℃, выше 0℃ и т. п.). В обоих случаях при таких расчетах следует исходить из значений средних температур наружного воздуха 货 за данный период или интервал температур воздуха /и, полагая постоянными значения температур воздуха в помещениях гвп = %, а также других параметров, влияющих Hd расходы теплоты (0丁 в, Рнадб)
Суммарный расход тепло!ы q?mm в те_ чение побо| о периода при известных для него значениях 收 может быть подсчитан по приве ©ннь】м выше формулам с включением в них длительности этого периода z, а гакже иодоановкой вместо & соответствующих средних значений 1丿 1 аким же путем по |учаются усредненные значения относительных тепловых ноIерь и nai рузок систем оюпления и ш венiиняции
吋;「曰‘•(7.21)
R‘—尸* Ф1;,, (721а)
М*ИГНIМ*ИГНI（；即*二望L （几"（%一* вент）（；即*二望L （几"（%一* вент）G需здG需здGgo? IGgo? I(7.216)(7.216)периода 吟р *叫 значения ①黑^периода 吟р *叫 значения ①黑^формулеформуле(7.23)(7.23)①需Тp①需Тp曦-，?0?曦-，?0?①7T①7T(7 23a)(7 23a)
М*ИГНI
М*ИГНI
（；即*二望L （几"（%一* вент）
（；即*二望L （几"（%一* вент）
G需зд
G需зд
Ggo? I
Ggo? I
(7.216)
(7.216)
периода 吟р *叫 значения ①黑^
периода 吟р *叫 значения ①黑^
формуле
формуле
(7.23)
(7.23)
①需Тp
①需Тp
曦-，?0?
曦-，?0?
①7T
①7T
(7 23a)
(7 23a)
1<нн системы вентиляции рассчитаны ни I у же 1см(1ературу наружного воздуха, чн» и сиоемы отопления fR °\ то значения 厶丁 во всех формулах (7.21) совпадают, а в < »»рму ле (7.216) следует заменить zfjвен7 на I「" I ели же значения 用 вент выше, чем |「1 / в рассмат риваемый период попадают lyikii с наружными температурами в ннтер- IUI1C О1 《вент д0 fgoi, то значения г『 н <|к)рм}лс (7.216) отличаются от таковых и щ Н11Ы1ЫХ формулах (7.21) и должны пи и uni ываться отдельно. В обоих случаях …(уммариого расхода теплоты получаем
u? J о卄+ Q餾=z((p：即当 + 唠MQAJ
(7.22)
I |ри измерении длительности периода ,з для суммарных расходов теплоты по формуле (7.22) получается размерность Джоуль. Поскольку в климатологических (н|НИ1очниках [99] значения длительности, кмк правило, приводятся в сутках (гсу1), hi нри их использовании в формулу (7.22) (iie/iyci вводить повышающий коэффициент Н6 4(Х), Кроме того, системы приточной вен- Iмпяции обычно функционируют не кругло- (у (очно, а только в рабочее время соот- йС1С1нующих общественных или производ- 《ihchiunx зданий. В таких случаях в суммарные расходы теплоты системами вентиляции 4<1пжс11 быть введен коэффициент рсуг, равный о1ион1ению средней суточной длительности piiGoibi этих систем к 86400. При укрупненных расчетах по различным группам общественных зданий нормами [22] рекомендуется исходи ib из среднего числа часов их работы н ючение суток, равного 16、что соответ- ciiiycr значению ₽с>1 = 0,67. В результате 小прмуна (7.22) приобретает следующий вид:
Qh，= 2炉+咨躋=
-86 400zCyT (фотСот + РсутФвентб вен г )■(7.2 2а)
Определение суммарных расходов тепло- "“ системами отопления и вентиляции чаще нее】о приходится выполнять для отопитель-
н(м о периода в целом.
Данные о средней продолжительности шм о периода %丁 для различных населенных пунктов совместно со средней темпера- |урой наружного воздуха за этот период /；Fот приведены в нормах [6] (см. также прилож I)、 I де их значения отнесены к двум )\t I iirim.iM Iемнературам наружного но» i\ \.( io«)( иг I( I ну ютим началу и концу i) I 011 II I( 11 И) и 11 IH I ик I Ь1 ,| именно: либо £■" I I И»-」 I 1() ( I |рн "()м
имеется ссылка на указание Госстроя СССР о допустимости применения значений 倉акс = +10 р только для лечебных, детских дошкольных учреждений и домов-интернатов с расчетной температурой воздуха в помещениях 脸= 20+22 °C (см. табл. 7.1).
В нормах [22] упоминается только одно значение『厂№=+@。匚 а в [20] все сутки со средней температурой наружного воздуха ниже [『“к'= + 10°С отнесены к холодному
и переходному периодам.
При определении суммарных расходов теплоты на отопление и вентиляцию зданий в целом по жилым районам нормами [22] рекомендуется исходить из усредненного зна
чения температуры воздуха для жилых и общественных зданий Гвн = + 18 ℃. Подсчитанные исходя из этой темпера гуры и туке = +8( значения ①职？ для отопительного периода в целом почти по всем
населенным пунктам находятся в интервале ①叫；=0,42 -г 0,55 (см. прилож. 1). В качестве
типичного среднего часто принимаегея значение (р7пОТ = 0,5, при котором средняя за отопительный период разность температур воздуха в помещениях и наружного г£н —哈р от составляет половину расчетной разности % —曙 01 ■
При точном определении суммарных расходов теплоты за отопительный период
для систем вентиляции, рассчитанных на температуру наружного воздуха 喟"帥‘ (параметр А) по формуле (7.22), требуются данные о продолжительности той наиболее холодной части отопительного периода 喀* в течение которой ге^пературы наружного воздуха 1н находятся в интервале от % вент д0 爲 а а также о средней
температуре наружно!о воздуха за эту часть
При наличии таких данных могут быть определены по
恥窮=
_ /Ср от _ вент _ ,ср I вн ' н' н
fPH fp вё?и
Для укрупненных расчетов достаточно точным является приближенное соотношение
Расходы теплотына горячее водоснабжение зданий
Наряду с расходами теплоты на онш- ление и вентиляцию зданий за счс i ее отпуска в горячей воде могут быть покрыi ы
также расходы теплоты на системы горячею водоснабжения этих зданий. Г орячая вода из таких систем может расходоваться на бытовые нужды в зданиях всех групп, а в производственных помещениях — также и на техно-ioi ические нужды. Бытовое горячее водоснабжение является одним из основных видов благоустройства зданий.
По нормам для жилых и рази1ичных групп общественных зданий [30, 43] все они 【акже доитжны оснащаться системами горя- че( о водоснабжения, а для отдельных групп в соответствии с их назначением необходимы большие расходы 【орячей воды (предприятия общественного питания, бани, прачечные, больницы, спортивные сооружения).
Для систем I оряче! о водоснабжения, охватывающих здание в целом, темпера гуру воды на входе приходится поддерживать не ниже уровня, соответствующе! о наивысшему из требуемых для водоразборных приборов различных типов. При з】ом снижение температуры до необходимой для прибора данного типа осушествляется за счет смешения горячей воды из системы с холодной, а соответствующий расход горячей воды составляет
G「= G」£Y 二(7.24) f х
Здесь Gw，кг/с, и 仆 С — расход и температура используемой горячей воды после ее смешения с холодной водой при температуре fv ℃; Gn к г/с, и Г), ℃ — расход и температура горячей воин, поступающей в систему горячего водоснабжения.
Расчет систем бытового горяче! о водоснабжения основан на указаниях норм [19]. Этими нормами преду см ат риваю гея различные минимальные температуры i орячей воды перед водоразборными приборами, а именно 60 С ^1Я центра〃нзованнь1х систем горячего водоснабжения, присоединенных по открытой схеме, и 5U °C Д1Я этих систем, присоединенных по закрытой схеме (см. i л. 1). Максимальная температура воды перед водоразборными приборами из-ia опасности ожо【ов в любом с；[учае нс должна превышать 75 ℃,
При проек шровании систем горячее о водоснабжения оедует учи1ыва1ь гребования норм [19] к качеству воды этих систем, которая должна соответствовагь оговоренным в ГОСТ 2874-82 нормам для питьевой воды: химическим (сухой остаток, общая жесткость, содержание ионов железа), opi аиолегп иче- ским (запах, привкус, цветное) ь и мутноегь) и бактериологическим. Так как )i им показателям по нормам должна соот веiс гвовать вода любых систем хозяйственно-питьевого водоснабжения, то для получения горячей воды следует использовать хсыо〃ную воду только из таких систем.
При закрытой схеме это достигается подачей к нагревателям воды из водопровода, предназначенно! о для водоснабжения соответствующих зданий. При открытой схеме вода из хозяйственно-пи!ьевого водопровоча или друг ого ист очника водоснабжения, у ловле гворяющего требованиям ГОСТ 2874-82, должна использоваться в теплоисточниках в качестве подпиточной 11я тепловых сетей.
При определении суммарных расходов во "н за какой-либо промежуток времени (обычно час или с)тки) следует исходить из количества и средней продо.1жительности включения приборов каждого типа в течение этого промежутка, Соотвею^вующие значения как мгновенных, так и суммарных часовых или суточных расходов воды могут быть получены только путем мзмеренн而 этих расходов в типичных система к с обработкой результатов статистическими методами. При этом по мере увеличения количества приборов в испытываемой системе водоснабжения и удлинения периода измерений полученные амплитуды колебаний расходов воды сокращаются, а расходы становятся 6oi]ce устойчивыми. Поэтому д/я центра. 1изованных систем, охватывающих группы зданий, каждое из которых насчитываем множество водоразборных приборов, суммарные секундные расходы волы moi ут иметь значение только для расчетов внутренних систем водоснабжения отдельных зданий.
В системах, охватывающих целые микрорайоны. а тем более жипые районы, впия- ние внут ричасовых колебаний расходов воды гакже становится незначительным [116]. Поэтому при расчетах трубопроводов таких систем в качестве исходных принимаются расходы воды за i ч или сутки максимального водопотребг)ения. Эти расходы определяются в основном не средней продолжительностью включения отдельных водоразборных гфиборов, а укрупненными показателями, зависящими от назначения и пропускной способности или вместимости зданий соотвегсгвующих групп.
В нормах [19] представлены удельные показатели расходов горячей воды 且薪° и 對'*' максимального водопотребления, отнесенные к единице пропускной способности или вместимости для зданий различных групп. В этих показателях температура горячей воды 『при закрытой схеме принята равной 55 JC, т. е. на 5 С выше, чем ее минимальная температура перед водоразборными приборами, с учетом того, чго такая температура должна соответствовать средней в водоразборных стояках системы горячего водоснабжения здания При огкры гой схеме
tfi" *c нормами расходы горячей воды |н MiMi'H/iveicH пересчитывать, исходя из ее > Р« Hied I гм пера гуры в стояках, равной 人= 一 t卢 < I akoii пересчет производится по |}и«рМУ
(,；=G?里二& (7.24а)
При /Г г 厶=65 °C и 厶=5 °C получаем % ij (),网
И нормах [19] приведены гакже значении у tv и.пых иоказате-лей расколов горячей н讣 ihi <>iнесенные к средним суткам за ото- Ш1н luiiaii период 爲「Эти значения целе- I nifiip.i то использовать в качестве исходных II" ш<л расчетов по расходам теплоты на I ирн'нч' мп юсиабжение. При этом взамен iqiinir 1СШН.1Х в нормах значений удельных |нп xti Kin горячей воды за сутки g^»， I I м и ia час ?产足，л/ч, максимального нм 1и11()|рс6|]сния в таких расчетах проше 山 чи him, hi cooгветсгвующих значений коэф- t|nnufrin(»B суточной Ку、】и часовой Кч не- |hiniu»Mcpiioci и, определяемых соогноше- ннммп
Кс” =g辭 c/鑑,； (7.25)
K, = 24g}“ 侬『. (7.25a)
Рпсхсшн воды 虞货、g：，「對"в нормах I |01 ука 1аны в литрах, но без ущерба для н»чносги можно те же значения относить к I ю, ню удобнее при расчете расходов
В (абл. 7.2 приведены значения g^p^, hi /су i. для жилых и различных групп общест- исиных и производственных зданий, отнесенные к единице их вместимости или пропускной способности, вместе с соответствующими значениями коэффициентов К^、и Кч.
Для многих групп общественных зданий, хирак 1 еризующихся равномерным использо- нциием в недельном разрезе (больницы, сана- м)рии, гостиницы, театры, спортивные соору- жспия и др.), колебания суточных расходов !нмы по дням недели несущественны, а потому для них рекомендуется принимать Кс>1 = 1. Для групп общественных зданий, работающих с выходными днями, характерны повышенные значения коэффициента суточной неравномерности: Ксу「= 1,15+1,40.
Методика определения расчетных (максимальных) часовых расходов горячей воды для зданий с заданной характеристикой водоразборных приборов изложена в нормах [19], а резу；1ьтагы расчет ов по этой методике Ьриведен!>! в [95, 143], от куда заимствованы значения К” для oi ie(ьны\ жн)ых iланий Ии!И ИХ 1 руин при < \ ммлрном КОЧИЧСС1ВС ЖИ !С ICH О\ I X) |и ?()(ММ» ( I
Как видно из табл. 73 даже при общем количестве жителей порядка 10 ООО — 20 000 чел. значения К”，подсчитанные исходя из суммарного количества водоразборных приборов, существенно выше, чем по укрупненным показателям, приведенным в табл. 7.2 (2,4 —2,6 вместо 1,9 —2,0)
Как показывает опыт эксплуатации тепловых сетей, работающих по открытой схеме, значения Кч по ia6.L 7 2 для жилых зданий достигаются то；1ько применительно к максимальным часовым расходам горячей воды по жилым районам в целом [116]. В нормах по проектированию [силовых се гей [22] для комплексов жилых и общее!венных зданий рекомендуются значения К” = 2,0亠 2,4.
В табл. 7.2 отсутствуют те группы общественных зданий, для которых суточные расходы горячей воды по нормам [19] опреде- 力яются исходя из количества произведсииых процедур независимо от их длительное)и и удельного расхода воды на одну процедуру,
В подобных случаях суточный расход г орячей воды подсчитывается как прои введение ее удельного расхода на одну процедуру и суточно! о количества процедур, а коэффициенты суточной и часовой неравномерностей в нормах не указываются. При отсутствии в нормах [19] соответствующих данных о расходах горячей воды на единицу пропускной способности или процедуру допускается определение расчетных расходов горячей воды исходя из ее характерного (максимального часового) расхода для данного типа водоразборного прибора и количества таких приборов. Полученные таким способом расходы соответствуют часу наибольшего водопотребления. Данные об удельных расходах горячей воды на одну процедуру или водорззборный прибор для различных групп общественных зданий сведены в табл. 7.4. При подсчете по эт им данным суточных расходов горячей воды требуются дополнительные сведения о числе часов работы в сутки соответствующих систем, а также о длительности выполнения одной процадуры.
В табл. 7.2 и 7.4 приведены данные 1 Ojilko по расходам горячей воды в ю. Ki/ч или Ki/cyг. Для определения ио ним соотве1С1вующих расходов len.ioi ы “ системах горячего водоснабжения с)едуиi mxo дит ь из формулы
.в = G?q 储一人)17 •%)
Здесь G, — расход горячей волгл. Koinpi.iii при определении расчетных расхолои i си н> । и целесообразно измерять в к"с. .1 при ()npi делении суммарных расхочои icn нны г» любой иромежу гок времени в м < „ средняя массовая 1еп^юсмкос i ь no mi и ни к р
1 a и jj и ца /.2. Нормы расхода горячей воды за средние сутки отопительного периода g^n кг/сут на единицу пропускной способности или вместимости здании различных групп при /^ = 55 ℃ и разной оснащенности водоразборными приборами по нормам |19| и соответствующие значения коэффициентов неравномерности Ксут и 居
Группа зданий и характеристика водоразборных приборов
Единица пропускной способности или вместимости здания
Средняя суточная норма расхода горячей воды на единицу пропускной способности g^T, кг/сут
Значения коэффициентов неравномерности
^сут
I. Жилые здания
Жилые здания квартирного типа:
85
с умывальниками, мойками и душами
1 житель
1,18
1,90
с душами и сидячими ваннами
То же
90
1,22
2,01
с душами и ваннами длиной 1,5—1,7 м
» »
105
1,14
2,00
при высоте зданий более 12 этажей и повышенных требованиях к благо-
» »
115
1,13
2,01
устройству
Общежития:
с общими душевыми
» »
50
1,20
2,52
с душами при всех жилых комнатах
» »
60
1,17
2,81
с общими кухнями и блоками душевых
» »
80
U2
2,00
на этажах
II Общественные здания
Больницы с общими душами и ваннами
1 койка
75
1,0
1,73
Больницы инфекционные
То же
НО
1,0
2,07
Санатории и дома отдыха с ваннами
» »
120
1,0
1,00
во всех жилых комнатах
То же с душами
» »
75
1,0
2,62
Амбулатории и поликлиники
1 больной
5,2
U5
4,47
Детские ясли-сады с дневным пребыванием детей, столовыми и прачечными
1 ребенок
25
1,40
5,43
То же с круглосуточным пребыванием
То же
28,5
1,40
4,80
детей
Учебные заведения с душевыми при
1 учащийся
6
1,33
3,60
гимнастических залах и буфетами
и 1 преподаватель -
Общеобразовательные школы с душевыми при гимнастических залах и сто-
То же
3,5
1,17
6,86
ловыми
Школы-ин герна гы со спальными поме-
1 место
30
1,0
4,80
щениями Театры
То же
5
1,0
1,44
1 артист
25
1,0
2,11
Административные здания
1 работаю-
5
1,40
6,86
щий
Гостиницы, мотели и пансионаты с об-
1 проживаю-
70
1,0
2,81
щими душами и ваннами
щий
Гостиницы и пансионаты с душами в отдельных номерах
То же
140
1,0
2,06
Гостиницы с ваннами в отдельных номерах (до 25 % общего числа номе-
» »
100
1,0
2,50
ров)
То же (до 75% общего числа номеров)
» »
150
1,0
2,40
То же во всех номерах
» »
180
1,0
2,16
Парикмахерские
1 рабочее
33
1,06
3,22
место
Цехи с тепловыделениями до 23,3 Вт lut 1 м* помещенияТо же с тепловыделениями более 23,3 Вт на 1 м* помещенияЦехи с тепловыделениями до 23,3 Вт lut 1 м* помещенияТо же с тепловыделениями более 23,3 Вт на 1 м* помещения1 работающий в сменуТо же1 работающий в сменуТо же112411241,01,01,01,09,68,49,68,4Продолжение табл. 7.2
Цехи с тепловыделениями до 23,3 Вт lut 1 м* помещения
То же с тепловыделениями более 23,3 Вт на 1 м* помещения
Цехи с тепловыделениями до 23,3 Вт lut 1 м* помещения
То же с тепловыделениями более 23,3 Вт на 1 м* помещения
1 работающий в смену
То же
1 работающий в смену
То же
11
24
11
24
1,0
1,0
1,0
1,0
9,6
8,4
9,6
8,4
Группа зданий и характеристика водора*борных приборов
Единица пропускной способности или вместимости здания
Средняя суточная норма расхода горячей воды на единицу пропускной способности g：卜 кг сут
Значения коэффициентов неравномерности
*cyi
凡
Мл1 шины промтоварные
1 рабочее место
5
1,40
6,86
Мт азины продовольственные
То же
65
1,0
4,00
СЧидионы и спортивнее залы с учетом приема душа
1 физкультурник
30
1,0
2,00
1 спортсмен
60
1,0
2,00
1 зритель
1
1,0
2,40
Пливательные бассейны с учетом приема душн
1 спортсмен
60
1,0
2,00
III. Бытовые здания и помещения промышленных предприятий
Примечания: 1. Нормы расхода горячей воды соответствую! средней i ечшсри i уре воды в водоразборных стояках систем горячего водоснабжения 55℃
Нормы расхода горячей воды в общественных зданиях вк почло( )ни р.кчод па обслуживающий персонал, посетителей и уборку помещений
Нормы расхода горячей воды в производственных «лапияч и и\ <h.i kuh.i\ iiumcihchmhx не включают эти расходы на душевые установки, коIорыс с icj\ci чн|ч к in 11. чополнительно по табл. 7.4
вале от температуры xojojihoh boju.i /х до температуры горячей ноли /, (прпмс|нн) 0 — 70 ℃). В этих иреде i;tx iHii'iriniw icii io еМКОСТИ ВОДЫ《％ И^МСНЯКИсН НС Hhrill i г НЛО. а потому при расче!ах p.u хи юв i гп нн ы нм формуле (7.26) можно но htc\ < i\ 'ыи\ при нимать единое значение 41 м 丿[巾 |»и hi [106].
При определении расхс u》x icii 1»>и.» , и Дует ИСХОДИТЬ ИЗ обоснованны X I t^ilh |М I \ р ХОЛОДНОЙ ВОДЫ &• В норм<1\ I V' I |Н ИЧМ1 н дуется в качестве расчо н(ш при ми \ i. ““и более точных данных нриннм.111 । < ми. р и \ |-\ ^р-от = 5 ℃ ДЛЯ OIOIIHIC II.HMI *> Mi| ⑴一― И 出」=15 ℃ ДЛЯ IC I Ih'l t > I III II I I 11 t)t н M I периода. Фактические иы-н пин < • -(<м 厶 ПО ОТДеЛЬНЫМ м( I НН > I ，““， и * иь* н if* главным о6раз()м\.屮/… 卜М，，"川奉* водоснабжения, \ I…，”一内，『，
ных управлении\
ПрИ П О I It'11 4* 111 H I < I' *•>* • > * > * I i [P， >^ i ill'll
темпер 歹卜 pi J I * 'I * •< и • * **11 i ' I » * 1 t 一 < 111 и
ВОДЫ, /И11И 11 I *it 11 I ■ ■1* ц * i * '
и 7.4, n pi 11 in I»»- < ( rг I м f I
пера I \ [n.iI ■*
H>l !»l IHI CC IIO liH pen и (меняются в соот- вен ниш I 小，，”1\ I：川(7.26) и подлежат ис|нч чс। \ п< \м in иI ацнношения
(L н = Н<* 4 —(7.26а)
М 'ин I ши I и, при % = 55 ℃ и /QQ' = - 一 I m niiuiHiCJibHoro периода повыше- "I 什 |рмиг|1>нуры холодной воды до 虑丨= -М < н |#1пий период приводит к еннже- “нм 1皿 川/н* leWu на горячее водоснаб- фрннг нн 2() %. В этот период рекоменду- н я vuHibmuib снижение расходов горячей вп нт ни 2() % [22].
Рйсходы горячей воды в часы наиболь- н® “ иодопотребления и соответ ствующие нм рмсходы теплоты являются исходными ирн определении потребных поверхностей 191ннм)бмема водонагревателей [95]. Для их I окрищения нормами рекомендуется при t mi гвстствующем обосновании предусматри- WMib в системах горячего водоснабжения отельных зданий или их групп установку баков-аккумуляторов горячей воды [22]. При этом пики нагрузки горячего водоснабжения
Таблица 7.3. Значения коэффициента часовой неравномерности А\ для отдельных жилых зданий или их групп при различном суммарном количестве жителей в соответствии с нормами |19| и результатами расчетов, приведенными в [95, 143|
Суммарное количество жителей, чел
150
250
350
500
700
1000
Значения А\ для жилого здания или группы зданий
5,15
4,3
4,1
3,75
3,5
3,27
Суммарное количество жи гепей. нел
2000
3000
4000
6000
10 000
20000
Значения Кч для жилого здания или группы зданий
2,97
2,85
2,78
2,7
2,6
2,4
Таблица 7.4 Нормы расхода горячей воды на одну процедуру или один водоразборный прибор для зданий различных групп при 律-55 ℃ по нормам [19]
Нормы
расхода
горячей воды
Группа маний и характеристика процедур
измерения
на одну
на одн.
процедуру
душевую
g「，Ki
Предприятия общественного питания для при-
1 блюдо
12,7
—
готовления пищи, реализуемой в зале
То же, продаваемой на дом
То же
11,2
—
Бани для мытья в мыльной с тазами и обмы-
1 посетитель
120
—
ванием в душе
То же с приемом оздоровительных процедур
То же
190
—
То же в душевой кабине
» »
240
一
То же в ванной кабине
» »
360
一
Прачечные:
механизированные
1 кг сухого белья
25
—
немеханизированные
То же
15
Душевые в бытовых помещениях промыш-
1 душевая сегка
—
270
ленных предприятий
в смену
покрываются за счет разрядки бака-аккумулятора, а его зарядка, как правило, осуществляется равномерно в течение цикла, охватывающего либо сутки, либо их отдельные часы (например, ночные). В жилых зданиях такие баки размещаются редко в связи с повышенными требованиями техники безопасности и защиты от шума.
В ином положении находятся общественные здания, особенно яв；1яющиеся значительными потребителями горячей воды. Для многих групп таких зданий установка баков-аккумуляторов горячей воды является необходимым условием их бесперебойного функционирования.
При открытой схеме в соответствии с нормами [22] установка баков-аккумулято-
ров подпиточной вод]э]川儿 ic ее подготовки и до подачи в i еиловыс се i и является обязательной ли я всех i силоисгочников (ТЭЦ, котельных). В )i их нормах oi оворены значительные масш i <|бы pei у нтруютсй емкости таких бако!*, cooihck шукнцей 8— 10часовому запасу ten ним при ерсдиесуточном расходе cciewcu но 1ы ihi i орячее водоснабжение.
Однако усиикжк<1 п<|кон-аккумуляторов горячей воды м iен н>исн)1шнклх ска 1ыва- ется только на выборе нх оборудования и режимов рабоил, но не на них режимах для ген новы х сс i ей, ко i орис при ihi иичии гак и к баков о]|редс.]якп ся максимачьиыми расходами ссiевой воды, вклочая равбираемую в системы Iоряче] о водоснабжения.
I vm^ihm “so обстоятельства в нормах [22] н|»^ tViMiiipiiBaeiCH возможность размещения I屮“ ⑴ “”,"｛倉 схеме до 75 % всей необходи- kiiiH pci V шрующсй емкости в баках-аккуму- iHHipin. усншавливаемых в районах тепло- iiiiippo icuhh (на районных или групповых 1^н 1ипых nyiiKiax). Режимы работы тепловых irиЧ1 mi них гепновнх пунктов в таких t Is мних мш у I рассчитываться исходя только и I I рг нн1\ су 1 очных расходов сетевой воды нн ( in 1 гмы I орячего водоснабжения.
Д*»ио ши 1 ельные осложнения, связанные I рг 1кипсрсмеиными r суточном разрезе ре- «НМИМ11 nai ручки систем горячего водоснаб- 哀储""电 пн шикают из-за необходимости под- i^pAiuiuH шданных нормами минимальных i^Milrpu I vp I орочей воды перед водоразборными приборами в периоды резкого сокра- Шгнин рнсходов этой воды, например в ноч- 1|н₽ нргмя В )ги периоды тепловые потери ||лПи|[р|>нодов систем горячего водоснабжении и I in малых скоростей воды приводят к ( ни Аснию ее температуры в конечных VMiii I них систем, в связи с чем не только ннрун1пк)1ся нормативные требования к тем- iiepiiiypc I орячей воды перед водоразборными приборами, но и возникают дополни- ie>ii.iiue расходы воды и теплоты из-за слива но1|»сби1слями остывшей воды из системы. Д>1И сокращения таких потерь должна при- мснн|ься постоянная циркуляция неразобранной нолы по замкнутому контуру, резко сннжиющая влияние тепловых потерь на irMiicpaiypy воды в конечных участках ClK ICM.
В нормах [19] содержится требование пПесисчения циркуляции воды в централизо- иппных системах горячего водоснабжения, м шкже учета тепловых потерь подающих н циркуляционных трубопроводов при опре- целении расчетных и суммарных расходов 1СПЛОТЫ, подаваемой в эти системы. Таким образом, эти расходы для систем горячего нодоснабжения определяются:
QPB = GkdY) + Q?n； (7.27) 孙嚷= G；y"，B(d — f?)+ Q；R (727а) Здесь значения G? измеряются в кг/с, GJM — в кг при разности температур г?— 一代=50 ℃.
Тепловые потери 2? п н 2?^ определяются протяженностью и диаметрами трубопроводов си стек а также разностями 1ем- ператур между водой в этих трубопроводах и окружающей средой. Для компенсации этих потерь .необходим добавочный расход циркуляционной воды GR сверх его расчетного расхода, определяемый [19] из соотношения
С”573М；・(7.28)
Здесь Q"0^ — расчетные или суммарные тепловые потери подающих трубопроводов систем горячего водоснабжения, а А 唱— расчетный перепад температур между подающими и циркуляционными трубопроводами этих систем, принимаемый равным 10 ℃ [191
При закрытой схеме вода из циркуляционных трубопроводов поступает для до- грева в водонагреватели. По)тому протяженность двухтрубных сетей i оряче[ о водоснабжения определяется выбором mcci оположе- ния теплового пункта для расмещения этих водонагревателей, а точное определение значений 2? п, Q?； и G£ возможно i о；н>ко при проектировании соответствующих ценфали- зованных систем горячего водоснабжения. При проектировании тепловых ceien до (силовых пунктов приходится прибегай〉к ориентировочной оценке этих значений В cooi - ветствии с описанной в [95、 143] меюдикой такой оценки все виды тепловых noiepi. учитываются поправочным коэффицисш ом Кт 口 на расходы теплоты, отпускаемой из систем горяче( о водоснабжения. При 31cM формулы (7.27) видоизменяются следующим образом:
23 = (1 +Kh)G?CB(『一%；(7.29)
5T = (1 + К р『)G^cB(tP-?P). (7.29а)
В приведенных в [143] значениях К】п учтено, что в часы максимального водораз- бора расходы циркуляционной воды, а гакже теплоты на ее догрев незначительны. В суточном разрезе эти расходы состоят из следующих слагаемых: 0,1 на полотенцесушители; 0,1 на тепловые потери трубопроводов в зданиях при изолированных, 0,2 при неизолированных стояках и 0,05 на тепловые потери распределительных тепловых сетей В результате в качестве основного можне принимать значение К^ = 0,25. При неикг лированных стояках это значение возрап ас i до К；* =0,35. а в случае отсутствия по in тенцесушителей его следует принимать р.ш ным соответственно 0,15 или 0,25.
Определение суммарных расходов 乂力丨” ты на горячее водоснабжение злашш и< формуле (7.29) обычно вьгполняеня i,n“ в суточном, либо в годовом разр—с В и* |> вом случае в эти формулы поденш пп*> к । соответствующие значения G?" н< 】,s । / и 7.4 применительно к расходам …「山… воды за сутки наибольшего водоип i реп н ппп т. е. с учетом коэффициента K“ 11рн)к температуру холодной волы fQ сие >у(ч при иимать равной ее темпера!урс в “<”“тм питьевого водоснабжения дашки о и.к < к п hoi о пункта применительно к h.hhhi ич … лодному месяцу i ода.
Годовые расходы теплоты на горячее юдоснабжение зданий определяются по Формуле
е；7 = а + ку# g：p c”q [z01 & 一以。I +
+ 5,(zr0;J-z01)(fP-rP ')].(7.30)
Здесь значения G^p сул измеряются в сг/сут, а значения z0T и z( 0Л, сут, соответствуют фодолжительности отопительного периода 1 всей продолжите-льности работы систем в гечение года.
В нормах [22] рекомендуется принимать 7g = 350 сут исходя из двухнедельного пере- эыва в работе систем горячего водоснабже- тин в летний период для проведения ремонгов. Наконец, коэффициентом 51 = 0,80 учи- гывается снижение суточных расходов горн- 1ей воды в .летний период,
Укрупненные показателирасходов теплотына отопление, вентиляциюи горячее водоснабжение
При разработке схем геплоснабжен ия для определения расчетных расходов теплоты на отопление и вентиляцию зданий вместо методики, изложенной в нормах [20], необходимо из-за отсутствия исходных данных использовать специально разработанные укрупненные показатели, что и предусмотрено нормами проектирования тешювых сетей [22]. Такие показатели, полученные на основе анализа результатов точных расчетов но расходам теплоты на отопление и венти- 1ЯИИЮ зданий, обычно относятся к 1 м3 наружно! о объема соответствующих зданий. 11оскои!>ку расходы теплоты на отопление 3“ II IIC1H ИНЯЦИЮ 2вен「，как видно из формул I / ?| н (7，6с: учета внутренних тепловы- IV h'iiiHi примерно пропорциональны раз- нм1 I и н-мнера ivp наружного воздуха и воз- н ча к 1юм*'1неннях 匕川 — 厶，в качестве таких vi>p\ нт hiii.h iiok.i ta ючей на 1 м3 наружного игм * н*1 > hiHim I,! принимаются следующие Hl I]*" 4 f 1111 **
Q*•(7 31)
l.l(/^；1)-^oт)，
OR ‘…" ниOR ‘…" ни而丁（7，3匕）而丁（7，3匕）И. hi ими I </ , н и ……М/(м‘ К), опреде- *•1. •( и |. ч> i\ ымн ( / Ч)it (7 3 |а), называ- * н. о I и( п11<< у icuhiiijMH отопитель- и> н» ” \ >- >• •>( 1ми игнI н 1НЦИОНИЫМИ харак- I I (>Н< I Hl' I >ч t М I)пыч I нший или их групп.
OR ‘…" ни
OR ‘…" ни
而丁（7，3匕）
而丁（7，3匕）
I |рк1н<| 11. между расходами
iciHioii.i …■ и ни. ( iniiiiii и разностями
температур воздуха %“ — гп napyiii.icu ч н < ну- чае учета внутренних юн iohi.i и н пий Поэтому аналогично о i поен i с ii.hi.^j 11 и io- вым потерям по форму ic (7 I ?) ом i инщ но- ванно рассматриваiь ш<Р1гнпя(( , н<«(|н1рму'1е (7.31) как удельные x.ip.ik i vpin 川卜“ i» и нмних потерь 5 rp харак icpii(\смьн мни ihHncimcM
9т n =9т n =Qi пQi п匕П(f вн 一 L J匕П(f вн 一 L J(/ 12)(/ 12)Такое уточиснш- in н( нмн»му,
9т n =
9т n =
Qi п
Qi п
匕П(f вн 一 L J
匕П(f вн 一 L J
(/ 12)
(/ 12)
что обязательное 11. х ч( i л nm iей <io-
выделений в жи них ( i.mhph 一t?，》，”mi n»，iii- ко в последней рс мкннн норм | '<»| и рпиес разработанных про* ь ы х при ⑴屮i ir ichhh расчетных расхимт мн н< > 11 и » <и ни юнис уЧИТЫВаЛИСЬ IO ILkO It Н нпн.н ими ри мншнй через огражда1(>ннн- »< < »(н । р\ и пин < рн личными надбавками
Значения t/IKIII и<» <|h»|im\ u i ' Нн|( ir)iyci определять исчо 1я и > р »* н нны па
подогрев ннр\ 一I Ipnunp-
циональность меж н *н । <» 田，”2и
fBH — ?н сохраняем И 1*1 II I «- И|>н \1 |М|Ц1Н поддержания ПОС1 ОНШКИ <> с н ЧК Hl irn pPlh^MOI о в калориферах n.ip\ i‘ir чго, как правило, им(тг * rn i/u” при
точной вент ичяшш при (» ““[』"“” hoi о воздуха не ниже Н：" ”
Значения \ ic u.ihhi % 屮…円нм ”漳“ гсп- JIOBBIX потерь I l.illHH </ *«»fiih Hl Ml mwoi их факторов И [屮「小 it 巾 Itr *Н 1»! 1К1111С11ИЙ наружных “к"口仆“I I *(I »и ihh«結* нн八св ограждающих к~м “пмн uн« ыниий к их объему, а ыкяи < > < н)>инн1^1« шпчений сопротивления W№ л・ k(Hici-
рукций.
В cooi вен( нии « 巾屮7耳m IМ { ^ подует выдел ять “cih"" и* рн* *йки11им кон
струкций LblllHH I Н М НН1»
наружны*1 и4р> финн nimepx-
ностью Fu. м и > Mlt|iii)i»H irtHi^M I^ичииере- даче &|、м ' к И ।
запо ни и ни • н< I * ни)* н|н^к1ий h»iti»H. балконных Цм-|ч HI м(*игр*|ии I ^|и，川“ М2,
И сопр()I Hh Н ин. <11 И lt»H₽pt> 14ЧГ КПр,
м2 • K/Bi,
nOKpl.l I И ч М о ( se н“ к н^|н hpl4 | ||И С "Н・ РУЖНОЙ lh*lit I. мь ., * t n . / I > I 1 II е и|||ц||ИНЛе- нием IC1I КИН I …卄 h 1 f ' h Hl
пергьI»i г г”，，,，“，，，料 » »г*нн и ни him ii«hmii с нар\ ж 11< и I 11 н. I • <( I <i < I и I，]* I * и I c"K”
тивлешн м *•".м it ” t м1 h"h
fi( nH'i /( 1 я *闫* I，“ 11 ，才卄 “i oi риж*
ДаЮШН % …'"I I f 4i»ll Hiipr I* I HIm н и 11(1 ос- новпон 屮у * ，， I “ II )и(ц ни» ihii.i^ расчетах 1 - и > 八…、 m“尸|u・< hfiuiH ih(pv*m»ie
Cieill.l IH > I I у UI” |"H I МП I pilHH I L I 1Ц1МССГ- HO i II" и. - I H* ( ИС H»IHJ4 HpiH'MlHl при И\ { \ I t 4 - Il iimhi РЧ1КК' ! Ih Р<ИНН»О
/' IHIp H hl + ' lip/' IHIp H hl + ' lip(7.33)(7.33)(Хмцсс сопро1ивление теплопередаче наружных ciew с заполнениями световых проемов составляет
/' IHIp H hl + ' lip
/' IHIp H hl + ' lip
(7.33)
(7.33)
^нар = (1 一 Рост)凡丁 + Рост^пр ■ (7.33я) Здесь pg — коэффициент остекления
Рост =尸 пр/尸 нар* (7.336)
Значения рост определяются требованиями норм [9] к естественной освещенности помещений, в частности жилых комнат. Этими требованиями фиксируются значения коэффициента естественной освещенности при одностороннем боковом освещении в точках, расположенных на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от светового проема, и на высоте 0,8 м от пола. Исходя из этого коэффициента по описанной в нормах методике определяется необходимое соотношение между площадью световых проемов и площадью пола соответствующих помещений. Для жилых зданий значения коэффициента остекления обычно находятся в интервале росг = 0,104-0,25 [113, 135]. По тем же нормам увеличение площади световых проемов сверх соответствующей нормативной естественной освещенности запрещается.
Минимальные значения сопротивления теплопередаче различных видов ограждающих конструкций, кроме заполнения световых проемов, должны с учетом санитарно-гигиенических требований соответствовать указаниям норм [8], в которых приведены значения максимальной разности между расчетной температурой воздуха в помещении и температурой внутренних поверхностей различных ограждающих конструкций А& = =曦一工凯・ Эта разность температур для жилых и многих групп общественных зданий по нормам принимается равной At£ = 6 ℃ для наружных стен, 4—5,5 ℃ для покрытий и чердачных перекрытий и 2 — 2,5 ℃ для других перекрытий. Этим заданным значениям Лг®н соответствуют минимальные значения К?"* равные
"明一喏°t)авн△优"明一喏°t)авн△优(7.34)(7.34)В частности, для наружных стен при ави = 8,7 Вт/(м2 • К), А喈=6 ℃ и ис1 = 1 получаем
"明一喏°t)авн△优
"明一喏°t)авн△优
(7.34)
(7.34)
r^h= Ев%；・ (7.34а)
Для /покрытий и чердачных перекры ши при А*成= 4 + 5,5 °C и пП0К = 1 в знаменатель формулы (7.34а) следует подставля i ь значения 34,8 — 47,8, а для перекрытий над
подвалами или подпольями при Af^^p = =24-2,5 ℃ и ппер = 0,6 — значения 29,0 — 36,2.
Для заполнения световых проемов используется одинарное, двойное или тройное остекление, а инот да стеклопакеты или пустотелые стеклянные блоки. Значения Япр для таких конструкций, приведенные в нормах [8], определяются в основном количеством слоев стекла. В тех же нормах для различных типов зданий, а также интервалов значений расчетной разности температур воздуха 唸一吟 от оговорены следующие минимальные значения R滞"для жилых и многих групп общественных зданий:
при 唸一喏。丁 до 25 ℃, i. е. при 喝]= =18 ℃ и 曙口丁 до -7℃ R『1r = =0,17 м2 • K/Вт, что примерно соответсгвует одинарному остеклению;
при 喏ц —喏 °т от 25 до 44〉С, т е при 偏=18℃ и 需。т от -7 до -26℃, R湍I = =0,39 м2 • K/Вт, что примерно соответствует двойному остеклению илн двухслойным стеклопакетам;
при 唸-fKот от 44 до 49 ℃, т. е. прй 唸= 18°С и 端 от от —26 до -31 ℃, КпрН = 0,42 м2 К/Вт, что примерно соответствует двойному остеклению в деревянных раздельных переплетах;
при 优н —喏от свыше 49 ℃, т. е. при 鳴=18 К и г?。丁 ниже -31 ℃, Я^н = =0,52 м? ■ K/Вт, что примерно соответствует тройному остеклению или сочетанию двухслойных стеклопакетов с одинарным остеклением.
Подставляя эти значения R^H вместе со значениями 火岸"по формуле (7.34а) в формулу (7.33а), можно при заданном коэффициенте остекления рост определить минима-пь- ные значения R；盘 для наружных стен совместно с их световыми проемами.
При известных значениях FK и RK для ipex основных типов конструкций (наружных сген со световыми проемами, покрытий и перекрыт ий) расчетные тепловые потери Iдания могут быть определены по формулам (7.2) при г^=г?н и % =喏°\ а соответствующие значения удельной характеристики Iсиговых потерь дт п (без учета повышаю- mei о коэффициента Рнадб) ~ по формуле
'здМвн % 丿
[I 尸нар J 几покупок + ^nepKiep ) (7.35) Ид \ Кнар %ок Rriep /
Здесь по нормам [8] пП0К = 0,94-1,0; 〃也р = 0,4 + 09 При этом (за исключением редко встречающихся зданий сложной конфи! урации) можно исходить из вертикально! о расположения наружных стен, имеющих
остоянную высоту h и толщину по всему аружному периметру здания в плане с сум- (арной длиной этого периметра Р“，а также з г оризонтального расположения плоских окрытий и перекрытий, поверхности кого- ых лишь незначительно отличаются от лощади, занимаемой зданием в плане F1；l. огда можно принять 匕工=厶F\“； FHap = =hP3 p Fn0K ^ ^nep % f3 г откуда для значе- ий % п получается выражение
Значения удельной характеристики теп- ювых потерь 9т 口 по формуле (7.35а) состоят 13 двух слагаемых, из которых первое зави- ■ит от конфигурации здания в плане, а вто- )ое обратно пропорционально высоте, но не .ависит от конфи! урации. При пом каждая :онфигурация здания в плане может быть жарактеризована безразмерным коэффи- хиентом СКОНф, определяемым соотношением
Сксн巾=P%i/]/ R」， (7.36)
эгкуда
Р、JF “ = Сконф/]/ F3」.Р、JF “ = Сконф/]/ F3」.(7.36а)(7.36а)Наименьшее значение коэффициента <онфигурации, т. е. наименьший периметр Рш при заданной площади здания в плане 尸3小 соотвегствует окружное!и, для которой Qoh(|)= 2|/тг = 3,545. HecKOJbKO больше это значение для квадрата: Счконф = 4 [113, 135].
Р、JF “ = Сконф/]/ F3」.
Р、JF “ = Сконф/]/ F3」.
(7.36а)
(7.36а)
Для часто встречающейся конфигурации здания в виде прямоугольника длиной / и шириной b при отношении 团=l/b больше единицЕя имеем •
2 (m + 1)|/w2 (m + 1)|/w(7.37)(7.37)hi.riciiiiH Скоиф по формуле (7.37) воз- |цц I <ti(t I имеете с отношением т = 1/Ь от J при m I чо 6,96 при т = 10.
2 (m + 1)|/w
2 (m + 1)|/w
(7.37)
(7.37)
Hi цок» i\ я равенство Ц , = hF^ и соот- iiiHiiciiiii (7 W))4 выражение для 小 “ можно lipr К I dhll I I. н ЛИДС
ИI фирмучы (7 37и) следует, что при ищанных шачениях входящих в нее величин, кроме наружно! о объема здания 匕小 удельная х.1рак1ерис1ика тепловых потерь q丁 rl nocicncHiio снижается по мере увеличения это! о обьема. При заданном объеме здания имеется оптимальная высота его /i01H, соответствующая минимальному значению q丁 п,
возрастающая пропорционально кубическому корню из объема м составляющая обычно не более половины ширины иаппя | I И]. Однако сооружение зданий м/ кш ш.к огы при значительной площади и и i.uif мнил* ется экономически нецелесообра uii.im 」кнад- рагная конфигурация 1ланин, кроме одноэтажных, несовместима с порм.11пннымп ipe- бованиями к естественному (^ нгнн нто помещений [9, 52].
В результате s ишия в 小」”.丨小」н пышс имеют обычно ирям1>у| <> 1ьн\ н> мин|нп ура- цию в плане с oiношением i ihhi.i 八 ншрппе ；и = l/h от 2 до 10 Д Iи Min* I тннй формула (7,37а) м口水ci (»ы)). ”” в i ли irna в следующем ви ic
Как видно и5 (7 7К) при )( иншип пшрине здания b снижение ci(> \ к и.поп <прнк!е- ристики тепловых И(НС|И. M^^i I Mid I I. /(ОС1И1 - нуто прежде всего м lui \ н< ипеннм m ношения длины к пшрпш- “I / h и н шачи- тельно меньшей ciennin ы । 41 i унсчнчсния его высоты.
Основным KOIII I р\ h I П1И1ЫМ фпм ором, влияющим на ТСН ИНН.Н нон ри । шннй, является выбор материа i.i пир\ <hiibi\ i iсп и их толщины, чем онре и* ihk>h)i iiuriciniM R(「 Увеличение этих игачеппи ы » ч( । применения конструкций нару水川，с ( н и "上 м^иерлилов меньшей теплоирот» ими । н п ш 1н» 1ыпей толщины сопряжено t но 1|>п( нншем капи- 1 альных вложенли iu ( <*<*)ц /л< ши' |ципия, которое должно бы I Ь oil|UH ынм пн ни немой экономией расходов i гн к> i ы пп 口力 oi оп- ление.
В отличие or МШШМ4 1ьиы х шичспий R^h, заданных иорхммн |!“ <и( i импиьные значения R否 опрелсihk>h н м \ з м гсхнико- экономического р」и(н <Н p.l ф LIKUHHX кон* струкций, ЯВЛЯЮ1ЦС1 (Н я <>1 HI Ы I( ll.III.IM при типовом проектирон.ии111 i i.hihii Мгi(*дика такого расчел a, i рсо\ n”ii」h m пи и. ниыпия большого количес! ви п( \(» ни I ч 1.И1ПЫ\. описана в [8, 94] Ba/Kinit* 户，口，при пом играют климатическиг n.ip im* i |ч i inniioi о населенного пункт j, н<н ы мм \ нчп онрсдс- ЛЯЮТСЯ ГОДОВЫе ТСН ИМО И lb < I грц ншния, а стало бьпь и i о иии.п ы ip.ii ы пн ci о отопление. Как слс t\< । 山 "‘I) н ( 7 ?2а), эти I одовые теплоныс пин рн «.мин мi от одного комплексно! i> к ипм j I и'к пара
метра Ркл，а именно
РKJ! = Z《“("н“/])( / 39)
Входящие в форм\ i\ (/ и” шичгния средней длительности окчт ic н.тн <•"“卄“”
да zO| и средней температуры воздуха за 310r период t；F °г для многих населенных пунктов приведены в нормах [6], а частично в прилож. 1 Как oi оворено в нормах [94], значения экономически целесообразного сопротивления геплопередаче К^ приб.шжен- но moi ут быть представчены формулой &： = /= 4 ]/z°「隔二^可 (7.39а)
Здесь А — коэффициент, определяемый I ехнико-экономическими показа，елями oi - раждающих конструкций, а 1акже стоимостью тепловой энер! и и. Pacneibi ограждающих конструкций по (7.39а) подтверждают це^1есообразность повышения их сопротивления теп^юпередаче по мере перехода к районам с более суровыми климатическими условиями.
При общепринятом изготовлении наруж^ ных стен жилых зданий из сборного железобетона в виде крупных блоков или панелей необходимое сопротивление теплопередаче дос! hi аегся за счет включения в конструкцию стен специального теплоизоляционно!о слоя (утеплителя) в виде изделии из минеральной и」1Н стеклянной ваты, пенопластов и т. п (см гл, 5).
В конструкциях стен из кирпича стандартных размеров повышение их сопротив- пения теплопередаче можег быть достшнуто в основном за счет увеличения количества слоев кирпича в кладке
Coi ласно нормативным документам [51] в задании на разработку гиповых проектов зданий должна бить оговорена расчетная температура наружно! о воздуха для систем отопления 需叫 причем в качестве базового принимается значение 吟鶴=一30 С, что примерно соответствует средним каиматиче- ским условиям на герритории СССР (см прилож. 1). Помимо базового в типовых проектах част о разрабатываются вариант ы с другими значениями г? °* обычно кран ными 5 ℃. При этом в пределах диапазона значений разностей температур Аг£ ⑺ = =±2,5 ℃ возможно использование единых проектных решений с заданными значениями 凡「，^пок и 凡印，а стало быть, с постоянной удельной характеристикой тепловых потерь 9т ”. В таких случаях пересчет теп ю- вых потерь зданий с принято! о в гиповом проекте значения /£；；口 на соответ ci вующие другому значению 咽 °， производится по формуле
Вмест^ с тем возможное! и изменения значений 0?“ при переходе к другим расчетным температурам наружно/ о воздуха
需 в oi раничены требованиями норм [8] в части минимальных значений сопротивления теплопередаче огдеяьннх видов ограждающих конструкций при любых расчет ных температурах 吟°「Соответствующие этим минимальным значениям суммарные тепловые потери зданий с учетом коэффициента Bhai6 могут быть представлены следующим образом.
QP5KC — R 一 _ ZP он/ hr 亠
Vin — Рна ю вн十
■ F【ip J &ок%ск - F|lLp"llCpПМИНRMHHnMHIl
八прСпокA nep
=Вна」6 6bh(F(_tAC + 九心厶厶& +
+ AcpA篇)+(7 40a)
кпр _
Все cjiaraeMbie расчетных тепловых потерь 2?产，в формуле (7.40а), кроме пос)ед-
не「о, соответствующег о остеклению световых проемов, вообще не зависят от расчетной разности температур воздуха % —需" В последнем слагаемом нормированные значения R：：『，как отмечено выше, существенно возрастают при переходе к большим значениям разности температур 吗口一 需叫 a hoj ому
fP _ fP 01'
значения — в ма；юй степени зависят
рммн 盟叩
от этой разности. Если приближенно принять, что суммарные тепловые потери Q?产，по формуле (7.40а) остаются примерно постоянными даже при существенных изменениях расчетной разности температур г^н —需 °\ 「。 соотве I ствующие им значения удельной характеристики тепчовых потерь q】п обратно пропорциональны расчетной разности темпера iyp %—В叫 а именно:
“I ^ вн —喏 баз
"7Рн1гРоГ
(741)(741)В )том случае для поправочного к」н- мгп ического коэффициента %〃 к тепловым потерям, учитывающего для данного насс- ichhoj о пункта отклонение ei о расчеиюи юмперашуры 喏 °丁 от принятой за базовую /口^；з，получается выражение
(741)
(741)
&!二脸喏Н - fP от '&!二脸喏Н - fP от '(7.41а)(7.41а)В частости, при значениях и 谓踢=—30 ℃ имеем
&!二脸
喏Н - fP от '
&!二脸
喏Н - fP от '
(7.41а)
(7.41а)
唸=18 С唸=18 С48
唸=18 С
唸=18 С
Вк|=[£Г7^Г・(7・4 ⑹
Значения 设 j по формуле (7.416) убываю i по мере снижения расчетной наружной темпера 1уры Q" от 2,67 при 曙。т = 0°С до
Расчетная температура наружного воздуха 唱叫 ℃Значения коэффициента Ркл при ?£н = 18°С по различным источникамПредставительный город для расчетов по формуле (7 426)о Н FT UOd飞 心二 li合0 父§Наименова ние городаOioiih ie п.ныЙ периодhй；3彝 仙2.33「у1,422,051,76——-J(1,41)(1,97)1,701,96Батуми1211 19+ 7,6-4(1,36)(1,75)1,541,77Баку+ 5,1(1,34)1,671.50——-9(1,27)(1,47)1,351,53Дербен!1卜+ 3,8-101,261,451,33——-15(1,18)1,291,211,32Форт Шевченкоl、K+ 0,6-201,091,171,121,19ЛуцкIK/-0,2-25(1,05)1,081,051,08С га роду 6.4 И-2,3-301111Саранск210— 4,9-35(0,94)0,950,960,93Свердловск22Н-6,4-400,880,900,920,87Томск? Ы-8,8-45—0,850,890,80ИлимскП.2-50—0,820,860,74Турухаиск?К(1-19,1—55—0,800,840,70Якутск1”1-21,2Расчетная температура наружного воздуха 唱叫 ℃Значения коэффициента Ркл при ?£н = 18°С по различным источникамПредставительный город для расчетов по формуле (7 426)о Н FT UOd飞 心二 li合0 父§Наименова ние городаOioiih ie п.ныЙ периодhй；3彝 仙2.33「у1,422,051,76——-J(1,41)(1,97)1,701,96Батуми1211 19+ 7,6-4(1,36)(1,75)1,541,77Баку+ 5,1(1,34)1,671.50——-9(1,27)(1,47)1,351,53Дербен!1卜+ 3,8-101,261,451,33——-15(1,18)1,291,211,32Форт Шевченкоl、K+ 0,6-201,091,171,121,19ЛуцкIK/-0,2-25(1,05)1,081,051,08С га роду 6.4 И-2,3-301111Саранск210— 4,9-35(0,94)0,950,960,93Свердловск22Н-6,4-400,880,900,920,87Томск? Ы-8,8-45—0,850,890,80ИлимскП.2-50—0,820,860,74Турухаиск?К(1-19,1—55—0,800,840,70Якутск1”1-21,2Таблица 7.5. Значения поправочного коэффициента ркл к удельным характеристикамТаблица 7.5. Значения поправочного коэффициента ркл к удельным характеристикамтепловых потерь зданий 夕丁.口тепловых потерь зданий 夕丁.口разныхразныхрасчетных температурах наружного воздухарасчетных температурах наружного воздухаПримечания: 1. Значения, приведенные в скобках, получены uvicz тн「Нн“П ни 1срноляции соответствующих табличных значений.2 Климатические данные по предсiавительным городам приняты но |厶| (( м iни *г нрилож. 1).3. Значения климатического параметра Р^н для представительных it"”iicu шин ми шнные по формуле (7.39), составляют от 1258 для Батуми до 4809 для Саранска (ба юпис пнг|гнпг) и до 9957 для ЯкутскаПримечания: 1. Значения, приведенные в скобках, получены uvicz тн「Нн“П ни 1срноляции соответствующих табличных значений.2 Климатические данные по предсiавительным городам приняты но |厶| (( м iни *г нрилож. 1).3. Значения климатического параметра Р^н для представительных it"”iicu шин ми шнные по формуле (7.39), составляют от 1258 для Батуми до 4809 для Саранска (ба юпис пнг|гнпг) и до 9957 для Якутскаединицы при 叫 °т=—30°С, а затем до 0,658 при 优⑺=-55℃.
Расчетная температура наружного воздуха 唱叫 ℃
Значения коэффициента Ркл при ?£н = 18°С по различным источникам
Представительный город для расчетов по формуле (7 426)
о Н FT UOd
飞 心二 li
合0 父§
Наименова ние города
Oioiih ie п.ныЙ период
h
й；
3彝 仙2.
33「у
1,42
2,05
1,76
—
—
-J
(1,41)
(1,97)
1,70
1,96
Батуми
121
1 19
+ 7,6
-4
(1,36)
(1,75)
1,54
1,77
Баку
+ 5,1
(1,34)
1,67
1.50
—
—
-9
(1,27)
(1,47)
1,35
1,53
Дербен!
1卜
+ 3,8
-10
1,26
1,45
1,33
—
—
-15
(1,18)
1,29
1,21
1,32
Форт Шевченко
l、K
+ 0,6
-20
1,09
1,17
1,12
1,19
Луцк
IK/
-0,2
-25
(1,05)
1,08
1,05
1,08
С га роду 6
.4 И
-2,3
-30
1
1
1
1
Саранск
210
— 4,9
-35
(0,94)
0,95
0,96
0,93
Свердловск
22Н
-6,4
-40
0,88
0,90
0,92
0,87
Томск
? Ы
-8,8
-45
—
0,85
0,89
0,80
Илимск
П.2
-50
—
0,82
0,86
0,74
Турухаиск
?К(1
-19,1
—55
—
0,80
0,84
0,70
Якутск1
”1
-21,2
Расчетная температура наружного воздуха 唱叫 ℃
Значения коэффициента Ркл при ?£н = 18°С по различным источникам
Представительный город для расчетов по формуле (7 426)
о Н FT UOd
飞 心二 li
合0 父§
Наименова ние города
Oioiih ie п.ныЙ период
h
й；
3彝 仙2.
33「у
1,42
2,05
1,76
—
—
-J
(1,41)
(1,97)
1,70
1,96
Батуми
121
1 19
+ 7,6
-4
(1,36)
(1,75)
1,54
1,77
Баку
+ 5,1
(1,34)
1,67
1.50
—
—
-9
(1,27)
(1,47)
1,35
1,53
Дербен!
1卜
+ 3,8
-10
1,26
1,45
1,33
—
—
-15
(1,18)
1,29
1,21
1,32
Форт Шевченко
l、K
+ 0,6
-20
1,09
1,17
1,12
1,19
Луцк
IK/
-0,2
-25
(1,05)
1,08
1,05
1,08
С га роду 6
.4 И
-2,3
-30
1
1
1
1
Саранск
210
— 4,9
-35
(0,94)
0,95
0,96
0,93
Свердловск
22Н
-6,4
-40
0,88
0,90
0,92
0,87
Томск
? Ы
-8,8
-45
—
0,85
0,89
0,80
Илимск
П.2
-50
—
0,82
0,86
0,74
Турухаиск
?К(1
-19,1
—55
—
0,80
0,84
0,70
Якутск1
”1
-21,2
Таблица 7.5. Значения поправочного коэффициента ркл к удельным характеристикам
Таблица 7.5. Значения поправочного коэффициента ркл к удельным характеристикам
тепловых потерь зданий 夕丁.口
тепловых потерь зданий 夕丁.口
разных
разных
расчетных температурах наружного воздуха
расчетных температурах наружного воздуха
Примечания: 1. Значения, приведенные в скобках, получены uvicz тн「Нн“П ни 1срноляции соответствующих табличных значений.
2 Климатические данные по предсiавительным городам приняты но |厶| (( м iни *г нрилож. 1).
3. Значения климатического параметра Р^н для представительных it"”iicu шин ми шнные по формуле (7.39), составляют от 1258 для Батуми до 4809 для Саранска (ба юпис пнг|гнпг) и до 9957 для Якутска
Примечания: 1. Значения, приведенные в скобках, получены uvicz тн「Нн“П ни 1срноляции соответствующих табличных значений.
2 Климатические данные по предсiавительным городам приняты но |厶| (( м iни *г нрилож. 1).
3. Значения климатического параметра Р^н для представительных it"”iicu шин ми шнные по формуле (7.39), составляют от 1258 для Батуми до 4809 для Саранска (ба юпис пнг|гнпг) и до 9957 для Якутска
Для получения укрупненных показателей расходов 1еплоты на отопление обычно использую 1ся значения 卩依,определяемые только расчет ной наружной температурой /g от и находящиеся в интервале между единицей и качениями, соответствующими формуле (7.416). В частности, эти значения могут быть подсчи1апы по укрупненным показателям расчс! ных расходов теплоты на отопление зданий, приведенным в нормах [22]. Такие значения, включенные в табл. 7.5, находятся в ин юрвале от 1,42 при Г^от = =0 ℃ до (),88 при rjj °* = — 40 °C. Наряду с ними в рашык источниках приводятся значения 卩冷卜 суи{ес1венно более отклоняющиеся ог единицы, чем полученные по нормам [22]. Так, но данным [77] они находятся в интервале oi 2,05 при 喏 °丁 = 0 ℃ до 0,80 при 喏 °т = — 55 С (см. табл. 7.5).
В отдельных с iv'i.inx | I ??) нринодятся формулы для опредс iciium hnechh。 |iKI{ по известным темпера прим /]；“ и /|「"，причем определенные по iukhm <|и»|»мviihm шачсния, также включенные н 3ml /、ипходятся в интервале между соопн-п ihvuhiimmm данными [22] и [771 ()iihtho и и птчения и формулы приведены m онш нонннпн и не увязаны с методикой icmuiko »и(»1и)мических расчетов, изложение))! в нормах |94] и основанной не на значениях i|J”，м на продолжительности отопи н* H.HOI(> периода zOT и средней температуре n.q>\ *inn *» шлдуха за этот период £乎 от.
Поэтому более (м>о( iioiiiinnnil ннляется оценка значений kjiim.i i irni кто ик н|)фици- ента 0m исходя имени*» 山 н и ч ^ чнмаги- ческих параметров IV и*> 巾讣 м прм(»чижен- ную формулу (7.39а) i ni /1： н нскторые дополнительные допуни ппч можно попучить следующее приближсмшк нырджгнпг для
IHMipilHOMIhM n 1*И It|i(|iiimicii I П -
Дп и.ill ihn> t \iiptiiiiriiiK' формулы (7.42) UH I III .1( I > II Ih h IlMUt lllHM II I пес пычснии kM и|и|>Н1ИН И I U I "H[h 1( I Ik Ml.I 4 MCC I НЫМИ ihtilloMirn > hllMH tpilh ItipilMII II IIC laillllMlHIlX (> I к nt^ t<( I ич( I f< и ч i((ip(iMi*( p(>i( I Io ku asi -t ~
Lw It'1 И 'HIM
|l, ,/ " (7 42а)
…)
Т ih ш пи и. tiHi.iMiiii ||>орм\ ii.i (7 4?；i) нс- хмчо HIMH ( >1К llh.l I lit КИН.I ч lllll'ICIIIIII Гр I ' И !「；'；： too) |Ц I < I П\ IMIIUI ч 1м1 Н>|Н>() расчс I пой ii.ipv Aiioit 11 Miit p I»\ |н ",；； M) (' Как Illi HIO II I "[HIM)，，， I Idlxtr IlliriClllIC Г：'" 1(( tpr'HH'l ( И \ IH i b «< 11 |< II ч …[M ) I* »1», II I Kt) I O- pbl\ H XJ"Ui IS II|H “ I mil 11 IbllMI О lll.l6p<III ('.ipillK'K M(»p ННП koli \l I I’ I ：,「 "{)cy 1, /：£；：；4.M ( . "I DCJ) При imucul
HOBKC “HX HhriCllllil J Itlk 小广 /|ш - IK C в формулу (7 42.1) но i\ 'ни м
Ik.6426)
I .JI1'小…)
Применяй ф<»рм\ и i' l"b) можно определить 31Ш ЧСНПЯ jl, , I I И IH»h(»l <» II.Il(*'ICIIHOI О пункта с иiBcciнымн нын нннмн 1>( и /；『'”• Полученные HlkHM ( ИМ( IHHIM |(Г IIPIIIIII.I 1*1 представляю!ем <>(» i(*r oimh iikii.iihh.imii, чем триведенныс в p«i । nt'mi.iх п( i очнпкпх | 22, 77, 122].
Для их COIHH I зп н min ( tp\i ими дан- 1ыми необходим iuj”屮 пр( н hiiiii ic н»ных ородов для pa I iii'ini.ix (hi> 'u I hi.ix n'Miirpa- гур наружно! (» 11(» I l\ g /J'' 1 H нре (CII1IX )т 0 до - 55 (
С ЭТОЙ lie 1Ы>> l> I и> > I 丿、Н|И111СЛСПЫ начения 0卜 । но(|»<»рм\ к (f при pn шич- [ых расчет пых ( i'mih p.i( \ ри ч "J” i ih 12 |редстави1С-п.н14\ i п(к» hmi п\н'( ir с coo।- етствующимп iii.rHiiiniMii ,., и /『'”
Сопостав ichhc 丨“貝卄％ нпгн iinil 卩卜 । с приеденными в лр\1 ih in I tPiinihtiH ih»kn нннась то при гемпср.11 \ p.i \ "「” in.nnr M) 'C НИ бЛИЗКИ К И1 <»h<tpi иным п I / /1 I “卩。 ышением н\ иг м“м( чем пп 《'； Нмссу тем при pacici ны\ I гмт p<i I \ |шч «；'" ниже -30 ℃ по форму и I / Ч 'ь| m> iymIioich суше- гвенно меньннк нычгпнн 卩…Si нп )i им анным, прн'н'м при /|；'" г 七 ра <пица остигает I ^",,
В HCKOI(>pi.i ч in 111'iniihii х I / /. 109, 122] аряду со iii.ririnniMii р, , н「“м“/1Н|с” Iабли- ы, а инт и н 小、屮7\ и I I hi ()нрсделсния
значений qT п при базовой расчетной темп ратуре г瞎"=—30 ℃ в зависимости толы- от наружного объема здания 匕丁 Как явс вует из формул (7.37а) и (7.38), такие знач ния нельзя считать обоснованными, так кг помимо зависимости от наружного объе^ значения удельной характеристики тепловь потерь зданий существенно зависят от пру「р факторов: конфигурации здания в плане его высоты, степени остекления, конструкци наружных стен и т. п. Tojibko при учет этих факторов можно выявить обоснованну! зависимость значений 硏 п от объема 匕？ дл различных типов зданий. Так, для жилы зданий высотой от 1 до 5 этажей объемом от 750 до 20 000 м3 с наружным стенами из сплоижой кирпичной кладки на卜 более обоснованными представляются 〃ав ные, приведенные в [113].
Значения % п вместе с основными ра「 мерами зданий приведены в таб.г 7.6. Ка явствует из нее, при увеличении объема здг ния с 750 до 25 000 м3 наблюдается с) шественное снижение значений 分 п, а имени с 0,60 до 0,27 Вт/(мЗ・К)、
В табл. 7.7 приведены данные из типе вых проектов многосекционных зданий с нг ружными стенами из крупных железобетон ных блоков или панелей [120]. Как видн из табл. 7.7, значения 勺丁 п длх таких здани помимо их наружных объемов существенн зависят от числа секций, т. е, от дайн! здания, а также отношения длины к высок В результате наибольшие значения удельно характеристики тепловых потерь qt (1 = =0,56 Вт/(м3 • К) соответствуют двухсекцион ным зданиям в 16 этажей, а наименьши “[п = 0,385 Вт/(м3 “ К) — восьмисекционнь^ зданиям в 9 этажей (при длине секци< /секи = 17 — 22 М).
Большим разбросом по . сравнению XHjibiMM зданиями характеризуются значени удельных характеристик тепловых потерь 口」 общественных зданий, поскольку они суще ствен価 зависит от их назначения, особеннс за счет различной степени остекления.
Разнообразие конфигурации в плане общественных зданий различных групп, свя занное с их назначением, исключает возмож ность применения формул типа (7.38) д;и обоснования каких-либо общих зависимостей, характеризующих значения 夕丁 п для таки> зданий. Кроме того, эффекты инфильтрации наружного воздуха и внутренних тепловыделений в общественных зданиях также определяются их назначением. В результате для таких зданий приходится ограничиться только использованием значений их удельных отопительных q0T и вентиляционных двен7 характеристик, определяемых по формулам
Ti
Tj
Наименование
Этажнось /?эт
1
1
2
3
4
5
Высо га А. м
4,1
4,1
7,8
12
12,6
16
19
Ширина 瓦 м
12
12
[2
12
14
14
14
Отношение длины к ширине т = ИЬ
1,27
2,54
3,17
4.33
5,07
6,43
6、71
Наружный объем У^ м;
750
1500
3500
7500
12 500
20000
25 000
Коэффициент ocieKjie-
ИИЯ Рост
0,085
0J08
0,120 .
0.125
0,140
0.150
0,160
Удельная характеристика гепповых потерь q【任， Вт7(м J К)
0,60
0,52
"46
0,34
0,30
0,285
0,27
Таблица 7 6 Значения удельной харак/ерисгики 1епловых потерь ^т п для кирпичных жилых зданий при расчетной наружной температуре /£ °’ = -30 ℃ по данным [113]
I а б ji и ц а 7 7 Значения удельной харакгерисшки гепловых потерь 夕】п для многосекционныхжилых зданий из сборного железобетона при расчетной наружном температуре t^ 01 = —26 ℃по данным |120|
jШифр
:типового
проекта
Конст рукция наружных ci ен
恭
2工
о =
О и x E
^言^上文
> x ^ ё й
1-510-2
Крупноблоч-
5
2
5900
18,4
1,53
0,49
1-510-3
ные железобе-
5
3
9300
18,4
1.53
0,45
1-510-4
тонные
5
4
12 700
18,4
1,53
0,43
1-510-4
5
5
16 000
18,4
1,53
0,42
11-49-04
Крупнона-
9
4
25 800
21,2
1,77
0,43
П-49-06
нельные же-
9
6
38 500
21,2
1,77
0,42
П-49-08
лезобетон- ные
9
8
51 100
21,2
1,77
0,385
Н-18-01
Крупноблоч-
12
2
14 200
17,4
1,45
0,48
II-18-02
ные железобетонные
12
4
27 700
17,4
1.45
0 42
1-МГ-60
Крупнопанельные же- пеюбетон- ные
16
2
24 100
22,4
1,87
0,56
(7 31) исходя из приведенных в проектах расчетных расходов 【еплоты на отопление и bchthjihuhio таких зданий Сводка значений 9от н 4вшп вместе с другими удельными поклателями, зависящими от назначения общественных зданий, a i акже соответствующими интервалами их наружных объемов приведена в табл 7.8, сое явленной в основном по данным [135, 145]. Классификация общественных зданий по группам принята согласно нормам [29], а отопительные и вентиляционные характеристики подсчитаны при значениях расчетной температуры, близких к базовому:啸s = —30℃.
При разработке схем 1 еплоснабжения на перспективу [60], а также при ориеши- ровочных оценках роста гепловых наг рузок на различные сроки необходимо использование }дельных показателей этих расходов для жилых и общественных зданий, отнесенных к одному жич елю Переход от значений удельных характеристик тепловых потерь зданий, например приведенных в табл. 7.67.8, к этим зна чениям в расчете на одйо/ о жителя наиболее просто осуществляется 口」【я жилых зданий. При этом за основу принимается существующее в данном i op оде и планируемое на различные этапы ei о ра)ви-
17 1t I н н н /М < liniiMi г пинас II нетилнционные характеристики, а также удельны пП^^мы н ннрчеи в ннпыс нокй ж в ели на 1000 жителей для различных групп общественных здани!
\ t ]”Г г i I'lli 1 HhH
，，”"卜 1 1 Hi ""hl % bllinn iht 1 pMHIIIM
BMVClHMOCIb
Il ill пропускная способность ili 1 000 жи 1елеи '"общ
Удельный наружный объем на единицу вместимости (ОО1Н' м*
ИН1ерНсЕ1Ы значений
ННр\ /КНО1 с об ьема
5данни 匕小ТЫС \|J
Значения удельных каракгеристик зданий, Bi/(м3 К)
тотниечьной /м при «；“ =30'С
венгиля- ционной
I Л|?чсбно-профилактические учреждения и спортивные сооружения
Ьо ii.niHii.i м (нсиансеры
12 — 13,5 коек
120-200
10-200
0,29 0,40
0J0
UC6
1 Io lllh HlHlikU, пмбулато-
26 — 35 посе*
7,5 — 12
3-12
0,35 —п/а
1）、”
婚()
рпп
щений в день
Домл <и U4KU, интернаты п ii.hu пииты (спальные
4—12 \ieci
40-80
10-40
()4— 0,48
knpilM И )
(ik<|||hhhi4C залы
36-150 У площади пола
12-40
10-40
0,27-0,40
().8
丨二
II Учреждения просвещении
Детские дошкольные учреждения
(4) 9() мес 1
38 — 45
26 — 33
1,6-4
6 - 16
0,42-0.60
0,18-0,30
Общеобразова гельные школы
1 Y)- 18() учебных мест
23-29
17 — 22
S- 1?
15 -30
0.45-0,54
0,40-0,60
Средние специальные и
5()8()
28 — 44
10-30
0,33 — 0.40
0,40-0,50
нрофессионально-тех* нические училища (бе i учебных мастерских)
\чебных мест
III. Учреждения культурно-просвегиюльные и зрелищные
Клубы
Дома культуры, пионеров и школьников Театры, цирки и концертные залы Кинотеа1ры
2(1 — 25 мсс1 в фи)епь- ном шле
19 — 21 месю
10— 18 мсс1
20 — 50 мест
20-40
35 — 45 60-90
50- 60
15 — 22
25 — 3()
S -35
10 — 20
W-200
- 180
5-25
40- 90
0,45-0,50
0,34 — 0,40
0.25-0,40
0,40-0,65
0,55-0,75
0,40-1,0
0,40-0,60
0,60
0,00
IV. Учреждения
комм\ на “」нн()^>)яйсгва
Гостиницы
3 — 6 \ieci
V Предпринии
7S 100 1|5- 25()
бьно1Кн(» оПслужинапия
0,40-0,45
0 Ml
Бани
3 — 7 vieci
m> 卜
2 К)
0.25 OJS
1 '
Прачечные механизированные
9()— 120 ki с\- хо1 о ое н»я и смен)
、X
2 山）
0,60
Дома быта, комбини i ы бытового обе lyXHHJIHIM
1 1|ХН)1>
ЧП \ МСС 1
(>1)71
*4()
1) J、 0, /и
О bl)
Продолжение табл. 7.8
Характеристикаобщее [венныхзданий по гр>ппамХарактеристикаобщее [венныхзданий по гр>ппамВместимостьили пропускнаяспособное!Ьна J000 жителей/побщВместимостьили пропускнаяспособное!Ьна J000 жителей/побщУдельныйнаружныйобъемна единицувместимостигобШ' м‘Удельныйнаружныйобъемна единицувместимостигобШ' м‘Интервалызначенийнаружногообъемазданий八口, тые. m；Интервалызначенийнаружногообъемазданий八口, тые. m；~Значения удельных~характеристик зданий,Вг(м^К)~Значения удельных~характеристик зданий,Вг(м^К)отопительной<7от при巾。т= -30 сотопительной<7от при巾。т= -30 свенпыя-ционнойб/ вентвенпыя-ционнойб/ вент
Характеристикаобщее [венныхзданий по гр>ппам
Характеристикаобщее [венныхзданий по гр>ппам
Вместимостьили пропускнаяспособное!Ьна J000 жителей/побщ
Вместимостьили пропускнаяспособное!Ьна J000 жителей/побщ
Удельныйнаружныйобъемна единицувместимостигобШ' м‘
Удельныйнаружныйобъемна единицувместимостигобШ' м‘
Интервалызначенийнаружногообъемазданий八口, тые. m；
Интервалызначенийнаружногообъемазданий八口, тые. m；
~Значения удельных~характеристик зданий,Вг(м^К)
~Значения удельных~характеристик зданий,Вг(м^К)
отопительной
<7от при
巾。т= -30 с
отопительной
<7от при
巾。т= -30 с
венпыя-ционнойб/ вент
венпыя-ционнойб/ вент
VI. Предприятия торговли н общественного питания
Магазины продовольственных товаров
Магазины непродовольственных товаров и универмаги
Предприятия общественного питания, кафе, столовые и рестораны
VII. Органнз
80-90 м? торговой площади 105-140 м2 торговой площади
28 — 40 мест
ации и у^реяедз
5,5-7,5、
6-8 15-20
12-25
45-50
шя управлеж
6,5-10
3-15
100-400
1-20
25-150
я, строитель
0,45-0,60
0,25-0,35
0,32-0,45
етва н науки
0,25-0,50
0,60-0,80
0,9-1,4
Организации* управления, общественные, проектные и конструкторские организации, научно-исследовательские инсш!уты
3000-5000 м3
1-10
20-250
0,45-0,75
0,35-0,55
0,10-0,20
0,35-0,50
Примечания. I Значения т0^т д.1я раз.жчных групп общественных зданий, кроме приведенных в скобках, заимствованы из норм [27], причем меньшие значения относятся к первой очереди строите 1ьсгва, а 56)ьшие - к расчетному сроку, кроме бань, i де большие значения относятся к первой очереди
2 Для детских дошко.1ьных учреждений и общеобразовательных школ в нормах [27] приведены значения /и05щ, отнесенные не ко всей численности населения, а к численности соответствующих возрастных групп. В таблице приведены значения, пересчиганные на всю численность населения исходя из стагистических данных о его распределении по возрастным группам.
3 В приведенных в таблице ин1ервалах значений 9。丁 нижние пределы относятся к верхней границе интервалов наружных объемов зданий, а верхние пределы — к нижней границе этих интерна IOB
тия среднее значение обеспеченности жителей общей (полезной) площадью в жилых зданиях /л。】，м2/чел, а также соотношение между суммарным объемом жилых зданий и этой площадью, называемое объемным или кубатур- ным коэффициентом: (И3 (/Fno]) = rnoJ, м3/м2.
Значения /п0, средней обеспеченности жителей общей (полезной) площадью для существующего состояния города заимствуются из статистических отчетов по его жилищному хозяйству; обычно они находятся в интервале 10— 14 м2/чел. По нормам [27] эту величину следует принимать равной 13,5 м2/чел для первой очереди строительства и 18- м2/чел для расчетного срока.
Удельный расход теплоты на тепловые потери жилых зданий и^ п, отнесенный к
одному жителю, определяется выражением
= 43(唸一端 °)九业2、(7.43)
Фи
где 6 и 6* — соответственно высота жилого здания и высота одного этажа (между отметками пола смежных этажей), м; по нормам [28],卜订=2,8 + 3 м; (pnoJI — отно!иение суммарной полезной площади здания к его площади в плане; фЭ1 — отноитение суммарной площади квартир одного этажа к площади здания в плане для современных многоэтажных жилых зданий, <р” = 0,67 + 0,73.
1ничс1!ин об немного коэффициента жи- 卄门 шипий г|1ОЯ, м3/м2, связаны с их значе- "н*мм 屮и”” соотношением
‘％。" =•(7.43а)
1ч ми но ” всех этажах жилого здания (!рини1н одинаковая планировка квартир, то, прим# ин ot имеем (рпол = пэт(рэт и й = пэт/1эт, 14# нн число этажей, а потому
fnon = —•(7.436)
Фэт
lh х()ля нз приведенных выше значений 单卄 м 0,67 卜 0.73 и высоты этажа 用”= 三 J,N( М)м, получается интервал значений I |(t(! = VK ■+ 4,5 м3/м2. Отсюда при q詳= 三()J2 * 0,4() Вг/(м3 *K) для удельного расчет- ин| о расхода теплоты на тепловые потери *мнмк Iданий, отнесенного к одному жителю, Н(иу*шесся в соответствии с формулой (7.43) уледукнцее выражение:
*： II = 9鲁厶0М%0"(需h 一喏 ОГ)
0(1,2 + 1,8)厶。“(% 一 需8).(7.44)
Удельный расчетный расход 1епл01ы па ннфилырацию наружного воздуха в жииых ишниях в соот ветствии с формулой (7.7) прииимие1ся равным
谨叩 з KJw(%-f)=
-К J皿叫俨“(％-谓°) (7・44u)
Здесь К* a 0,604-0,72 — отношение жи- пой НЛОПН1ДИ квар1ир к их общей (полезной) пиотади [135] О i сюда при 叫沪"= * 0.6 4-0,8 {см. § 7.1) получаем
喘巾 У 位36 + 0,58)/；ё(% - 博。) (7.446)
Внутренние тепловыделения п жипых «дипиях по нормам [20] должны учи i ы- нап.ся в размере 21 Вт на 1 м2 площади пола отапливаемых помещений, чю в пересчете на общую площадь сос!авляс! примерно 17—19 Вт. Используя эти значения, можно получить следующее приближенное выражение для удельного расчет hoi о расхода оплоты на отопление жилых зданий, oi несенного к одному жителю:
■%。」[(1,56 + 2,38)(Г^-或。Т)-(174-19)] (7.45)
Исходя из формулы (7.45), можно оценить характерный для жипых зданий Hiiiepnaj значений условной температуры наружна о воздуха 咫 При этом в соответствии с формулами (7.13а) и (7.45) для расчешой величины относительных гепловыделспий Ф^|В в этих зданиях попучаем выражение
9? в =
17-19. . 仪人爲
Отсюда для условной температуры на ружного воздуха * при 唸=18 С получи ется следующий ин i ервал значений [ см формулу (7.14а)]:
" = fBH - Фт в (喏н - 匕g)К
=18-(7 4-12) = б4-И(1(7454
Интервал значений " по формуле (7 456 близко соответствует oi оворенным в мормп [6, 22] температурам наружного вочдухл принятым для начала и конца оюни юль ного периода, а именно 工产‘ = 8+10 С ，Ic^ самым подтверждается обоснованноеп> инн» женного выше способа определения усл(1нтИ температуры наружного воздуха 店 для жммм зданий.
При определении отнесенных к ohihim' жи1 елю удельных расходов теплоты ни emu ление и вентиляцию общественных uuiiud помимо средних значений удельных (иопи тельных и вентиляционных харакюрис! ш лля различных групп общественных «дани! "| ребуется применение дополнительных удсиь ных показателей и прежде Bcei о удельны наружных объемов зданий каждой i рушп %6山，отнесенных к единице их вместимте и или пропускной способности. Такие значепих заимствованные из типовых проектов и 乂нн ных, приведенных в [135], также включеш в табл. 7.8.
Для перехода от количества жшслс! к соответствующей вместимости или пропуск ной способности различных групп oGmcvi венных зданий могут быть испольюиан! нормативные или фактические значенн обеспеченности населения зданиями kj*j⑴I I руппы, выражаемые в виде количества меч i коек и т. п. из расчета на 1000 жителей
Приведенные в табл. 7.8 значения tn,^t заимствованы из норм [27], причем и меньшие значения относятся к первой(»черга( сфоительства, а большие — к конечном сроку гениального плана. После кв(» мм iCM или иным способом получены uukiiui 1СЛИ 7Иобщ И %6山 ДЛЯ всех групп, СО<М11Г1 ечвующие значения 乂^卒山 и х^} удсньпы расчетных расходов теплоты на oioiricini и вентиляцию общественных зданий. Hi отнесенных к одному жителю, полечи пани ются по формулам
А・А・2m06出06з4即\% 一喘。1) ,
А・
А・
Z то6m%6ще嚅*一需叩Z то6m%6ще嚅*一需叩°бщХвент°бщХвент1000
Z то6m%6ще嚅*一需叩
Z то6m%6ще嚅*一需叩
°бщ
Хвент
°бщ
Хвент
(7.46а)(7.46а)Значения mo6lil, %6皿 <7禦 и 呢盟 для каждой группы подставляются в формулы (7.46) из табл. 7.8, а значения 脸一из табл. 7.1.
(7.46а)
(7.46а)
Следует иметь в виду, что в [27] значения Шобш по группам общественных зданий, перечисленным в [29], приводятся без их увязки с численностью населения города. Вместе с тем этими же нормами для почти всех групп предусмотрено распределение общественных зданий между различными структурными единицами города (микрорайонами, жилыми районами, общественными центрами жилых и планировочных районов, а также городов в целом) исходя из ступенчатой системы обслуживания населения. Естественно предположить [135, 145], что в малых городах с населением примерно до 20 тыс. чел. перечень общественных зданий соответствует оговоренному в нормах [27] для микрорайонов вместе с общегородским общественным центром. Малые города с населением 20 — 50 тыс. чел. можно рассматривать как состоящие из одного жилого района с таким центром. В средних и больших городах наряду с микрорайонами и жилыми районами следует учитывать раздельное размещение общественных зданий в общественных центрах жилых и планировочных районов в соответствии с нормами [27], а в крупных и крупнейших городах дополнительно учитывать размещение общественных зданий областнот о, краевого или республиканского значения.
В качестве Типичных можно привести [145] следующие интервалы нормативных значений суммарного объема общественных зданий, м3/чел, в расчете на одного жителя;
Малые / орода с населением до 20 тыс. чел 6-9 То же с населением 20 — 50 тыс. чел. . . . 8—12
Средниеi ородаснаселением 50 —
100 тыс чел14-22
Большие I орода с населением 100 — 250 тыс. чел19 — 30
Нижние предель/ относя1ся к первой очереди строительства, а верхние — к расчетному сроку по генеральному плану.
Использование укрупненных значений удельных расчетных расходов 1еплоты на одного жителя позволяет охватить помимо этих расходов на отопление и вентиляцию зданий также расходы на их горячее водоснабжение, поскольку за основу определения последних принимаются суточные расходы горячей воды на одного жителя g?yT в жилых и на единицу пропускной способности или
процедуру в общественных зданиях (см. табл. 7.2 и 7.4). Для перехода от этих нормативных расходов горячей воды в кг/сут к удельным расходам теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий применительно к суткам отопительного периода с максимальным потреблением воды следует в соответствии с формулой (7.29) использовать соотношение
(I+K^T)Q傳一喲86400(I+K^T)Q傳一喲86400XXX (KcyTgk + 0,00〉团。6鼠盼■(7.47)
(I+K^T)Q傳一喲
86400
(I+K^T)Q傳一喲
86400
X
X
Здесь К甯=0,15 + 0,25;鸟=2,422
(см. п. 7.2), а значения %6山 и gey? для каждой группы общественных зданий должны приниматься по табл. 7.2, 7.4 и 7.8 с последующим суммированием значений произведений 团^山 gcyi по всем группам. Кроме того, для жилых зданий в формуле (7.47) учтено покрытие колебаний суточных расходов горячей воды по дням недели при отсутствии баков-аккумуляторов этой воды посредством коэффициента Ксут = 1,13 + 1,22. При оснащении этих зданий ваннами и душами целесообразно в соответствии с табл. 7.2 принимать g；?' = 105 кг/сут для первой очереди строительства и 115 кг/сут для расчетного срока. Аналогичные расчеты по группам общественных зданий, перечисленным в табл. 7.2 и 7.4, при подстановке значений пг0^т по табл. 7.8 приводят к ориентировочным значениям 24 + 28 кг/(сут ■ чел) для первой очереди строительства и 29 — 35 кгДсут • чел) для расчетного срока, соответствующим суммарному объему общественных зданий на одного жителя 19 и 30 мЗ/че几 оговоренному выше для больших городов с численностью насе^ ления 100-250 тыс. чел. При меньшей численности населения вместе с суммарными объемами общественных зданий на одного жителя сокращаются также расходы теплоты на их горячее водоснабжение. Исходя из приведенных выше типичных средних значений этих суммарных объемов для городов с различной численностью населения, можно [145] получить для них следующие примерные интервалы значений, кг/(сут*чел):
Малые города с численностью населения до 20 тыс. чел3 — 5
То же с численностью населения 20 — 50 тыс. чел4-7
Средние i орода с численностью населения 50—100 тыс чел14-18
Глава восьмая
ВЫБОР ГРАФИКОВ ТЕМПЕРАТУР И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХРАСХОДОВ СЕТЕВОЙ ВОДЫ
Основные ступении способы регулированияв водяных тепловых сетях
В любой системе централизованно! о теплоснабжения регу пирование отпуска теплоты в зависимости от изменяющейся потребности в ней присоединенных систем ^еплоиспользования осуществляется по мень- _ен мере как двухступенчатое Первой является регулирование отпуска *е^ю7ы от геплоисточника в его тепловые ^ети Такое регулирование называется цент- ?а;ьнн、1. им определяется график изменения температур, а иногда и расходов воды в подающих трубопроводах тепловых сетей. Вместе с тем наряду с центральным необходимо регулирование отпуска теплоты из сетей в различные системы геллоиспользо- вания присоединенных зданий. Такое pe「y」iu・ рование называется местным и осуществляется на местных тепловых пунктах (МТП) зданий (см гл. 1). В соответствии со способами местного регулирования определяются расходы сетевой воды при ее заданной температуре в подающих трубопроводах, необходимые для отпуска количеств тешюгы, тре- б\емых системами теплоиспользования при данном режиме. Суммированием таких расходов воды сначала по различным системам 'епюиспользования каждого здания, а затем JQ группам зданий, снабжаемых теплотой -еоез рассматриваемый участок ceieii, полу- 、二2：匚只 необходимые при данном режиме гхсходы воды в подающих трубопроводах .'ве^ств)ющих участков. Тот режим, при < ~?r<v эти расходы оказываются Макеича 二丁им в годовом разрезе, называется г^с*е~ -3<.\* а по 1учаемые применительно к тс“ г^^хгзы воды по участкам являются йс1 'д^гжми 二二я гидравлических расчетов мн 5 -дстности при определении диаметре s二о \тастк4М (см. гл. 9).
О линч* из основных видов систем Tenjio- использовапия являются сислемы отопления, приточной вентктяпии или кондиционирования возл) ха потребность в теплоте которых определяется переменны\!и метеорологическими параметрами, в основном температурой наружного воз」\ха гн
Основным способом рег\ жрования отпуска теплоты в наиболее распространенных системах водяного отопления является качественное регулирование путем изменения в зависимости от метеорологических пара
метров, прежде всего температуры наружного воздуха %，температур воды в подающих трубопроводах этих систем при ее постоянном расходе. При таком способе регулирования максимальные (расчетные) температуры воды в подающих трубопроводах систем оюпления г§т под достигаются при расчетной температуре наружного воздуха для этих систем 曙 от.
При качественном регулировании температуры воды в подающих трубопроводах систем отопления снижаются по мере повышения температуры наружного воздуха & от расчетной z^ ① до соответствующей началу или концу отопительного периода 掃叱 Одновременно снижаются так麻 средние температуры воды в нагревательных приборах, их теплоотдача воздуху в помещениях и, наконец, температуры воды в обратных трубопроводах систем. Расчетный расход циркулирующей в этих системах воды при качественном регулировании поддерживается постоянным и определяется расчетной разностью температур воды в подающих и обратных трубопроводах систем.
Качественное регулирование при постоям- ных расходах циркулирующей в системах воды обеспечивает устойчивость гидравлических режимов отдельных нагревательных приборов этих систем при переменных тепловых нагрузках. Если же в течение отопительного периода имеют место резкие колебания расходов воды в системе отопления и ее отдельных приборах, то они приводят к нарушениям установленного в процессе нанадки системы распределения расходов воды между этими приборами и в результате —к отклонениям значений их теплоотдачи от требуемых при данном режиме (разрегулировка системы). В связи с этим количественное регулирование отпуска теплоты в системах водяного отопления за счет изменения только расходов этой воды при ее постоянной температуре в подающих 1 рубопроводах является неприемлемым. Вместе с тем в этих системах допустимо изменение в известных пределах расходов воды наряду с ее температурой в подающих трубопроводах, т. е. применение сме- шанног о качественно-количественного регулирования.
Перенесение способов регулирования отпуска теплоты, принятых в системах водяного отопления, на центральное регулирование в теплоисточниках обосновывается
преобладанием ihkhx систем и их суммирных тепловых нт рузок в балансах 01 nytK<i icirnv ты от источников, а также широким применением простейшей схемы прнсосдннс- ния )1их сис1ем к тепловым СС1ЯМ I ИКОЙ схемой является схема с подачей воды в сие1смы непосредственно из подающих ipyGo- проводов ceie访.В целях скижспия p；u'ici- ных расходов сетевой воды шк<)н подача при обычной температуре 小 小… ” ('осу- щес1вляется, как правило, “cpci смечиicni>- ные устройства с подме111ин*111исм к воде из подающего трубопровода ccieii поды нм ОбраТНЫХ Трубопроводов ClIllCM ОН)1111С11ИЯ Если такие устройс! ihl kjk по обычно имеет место, рассчиыны п<1 卩/Сн”у с постоянным коэффициешом imuiiiciiiih и icmciiiic отопительного периода (нодос ipyiluuic )ichj- торы), то качес! венному pci у iiiipoiuiiiino 01 - пуска теплоты в ciicicm<ix oioihiciiiih cum- ветствует центральное K；ricci ценное pci уимр”- ванне только за cmci и шспсния iCMiiepa iyp воды в подающих 1 ру6(п1|ннк>дах cci ей при постоянных расходах ной нодь! (шк на)ы- ваемое центральное качс^ 1 нспиос pci ушрона- ние по отопитечьному i рафику icMiicpaiyp) Такое регулирование mojkci Ьы । ь сохринсио и в тех случаях, koi да н<|ряду ( ин ir мами водяною отопления, (^борудонпнными смесительными устройствами с носюяпным коэффициентом смешения, к cei ям “рнссс〃н- иены такие системы по jipyi им схсмпм (через устройства с переменным ко)ффицнс1ь гом смешения или водона! рева i ел и), а кроме того, системы воздушного ото1ыения, вен i и- ляции или кондиционирования воздуха Однако при заданном отопительном i рафике температур воды в подающих трубопроводах сетей се расходы на такие системы должны иескопько изменяться в течение отопи гель- HOi о периода, что при малой доле их 1 силовых нагрузок в общем балансе отпуска I енлот ы не может существенно повлиять на гидравлические режимы сетей.
Возможности применения центрального качественного регулирования существенно ограничиваются при необходимости присоединения к единым сетям помимо систем отопления и вентиляции — систем, относящихся к другому типу систем горячего водоснабжения, поскольку для последних характерно очень слабое влияние метеорологических факторов на тепловые нагрузки (см. § 7.2). По нормам [19] в таких системах необходимо поддержание температуры горячей воды перед точками ее разбора и жданных пределах (от 50 — 60 до 7S ( । ( ими же расходы лой воды устаиаи ини и ih)iрс- бителями, <1 ПО| (IMy UC I'lliimtMH 4 III IbkO статистическнм мкономс ।>и < нм I Ь* т»м\
в сис1смах I оряче! о нодоснабжения но «можно дольке количественное pei улироваиис при поддержании заданной температуры воды на входе в систему.
При присоединении к двух1рубным ма1 истрапьным сетям систем отопления и горячего водоснабжения сохранение в них центрального качественного регулирования в течение всего отопительного периода оказы- вае】ся, как правило, невозможным, поскольку 1емпературы воды в подающих трубопроводах таких сетей /L ггоя должны поддерживал ься не ниже необходимых для обеспечения заданных icMiiepaiyp воды перед HO/iopaсборными приборами (как правило, Нс ниже 65 — 75 (') Iакис iCMiiepaiypti воды в подающих I рубонроиодих [силовых сетей ночIи все! ла окл imiuiio ich выше соответ- ciпующих (шишic'ii.iioMY 1 рафику при темпера i ура х ||<1ружн()1 о Hoijiyxu. бнивких к приня- 1 ым 川|" iiiviiihii 11 конца oiotiHiелмкм о периода (г^, ,ь - N К»「)При тких юмпс paiypax 11пружн()1 п п(ндухп необходим!» поддержание и iioaaionuix 1 рубопроис* шч ccicW uocicxuunU юмперп lypia нс〃м на уронцг 65 r 75 “С Нижняя I piniHiui “с" обшн i 11 c(H)ineicinyci icMHcpinypcmipyxiioi о m» 1 卩口“ /：：", при Koiopoil no I pn(|)nky loOllKl/mr н н pillieilCIIIO C"；oi TH H HI 八('I ПК KHk I屮H ICMHCpaiypC /"* ' ИМСС1 MCI I о и liom iihhiii 1СЛЫ1О1 о I pil(|)IIKil ICMIICpH I yp I IIC|H 4(1 1ИМ OI HUKIIOKIIOI О К 1 4*рПК11ИП1|ЫК(МУ >'illl I h> (ючка и iuomii I pii(|HiKii), 1 о ((Гимн i ь irKfii^pn I vp 1*0 oiyxii, боисс т.н опин, чем /；「' miiu nue н я юной и rhiMii I p(i(|)iikH
IIpn сохранении oGbriiKdl ( чгмы i屮н соединения chcicm oioii'iciihh и (с 1 hm Oki
средеIном смеси 1 сjьных ус 1 p(*ih 111( ши ihhii НЫМ КОЭффиЦИСПЮМ CMCIHCIHIMI М НШГ И I 1иМй Iрафика Hii6jikviaciLM tvmc( lurinihitl nr|is расход тепло ни in lici игре ины hi ни ш ваемых помещений I i(( vi 1 рнисипг “ прин ципе возможно ui (чс 1 niic；ipri(iiM (н«(<>чн< тического pci у чироппппн DHIVI ИИ I СИ 1*)1 14 м| дельными щи ренп irinjH.iMn np>i<>itpnMii и in
ИХ группами L нмпу Пн ОМ ill ICMnrpill \|UI воздуха В OHIIIUllllilCMIdK П(*М('1ПГ1Н1НЧ I I Ий называемое aiiioMiiiii'in ьпс ии/пнш ivh накн регулирование) | 14? | < )/iiiiik(i нпгаргниг inku* регуЛЯТОроН НС 1КеХ ОННГ1ПН11ГМЫЧ IIUMCIIIi ниях сопряжено l (1ЧС»И. IiD'II.HHIMII ийппiи и. ными вложениями.仆 川”ему на прнк ми、， в первую очередь 1 ih ah ii.ih i/huhiII, i im устранения iiepcioiH>n 11 mne hi и仆мн i pii(|nikii HCnOJIbiyiOlLH упрощенные I (кнобы мп I ikh n или i pymiOHOi о pci v HipiiiiiHiHM I икос i рун повое pei улироппппс. »>t vhkh i humcmoc nn cue циа'11>ных i рупноныч irn nuibiM hyiikhix (I III), В ЦЦС1ОЯ1ЦСС HpCMM |MH t Mil I РИН11С1СЯ как необходимое IIO 4 (Ilil)pji АГЦ11НМ 1ПЫСЖ1И)С1 И
и маневренности в работе крупных систем теплоснабжения (см. гл. 23). Из этих соображений наиболее целесообразным представляется размещение ГТП в местах присоединения распределительных тепловых сетей к магистральным (см. § 1.2).
При открытой схеме с подачей сетевой воды в системы горячего водоснабжения эта подача при ее температурах в подающих трубопроводах выше 60 — 65 ℃ должна сопровождаться охлаждением воды до этой температуры. Такое охлаждение в отопительный период достигается, как правило, путем смешения воды из подающего трубопровода сетей с водой из обратных трубопроводов систем отопления, что позволяет частично использовать для горячего водоснабжения теплоту воды, охлажденной в этих системах. Тем самым достигается возможность снижения расчетного расхода сетевой воды суммарно по всем системам тепло- использования по сравнению с вариантом смешения воды из подающего трубопровода сетей с холодной (водопроводной) водой. В частности, при температурах воды в обратных трубопроводах систем отопления и вентиляции 65 —70℃, соответствующих низким температурам наружного воздуха, близким к расчетной Г^ог, эта вода может направляться непосредственно в системы горячего водоснабжения без добавления к ней воды из подающего трубопровода сетей. Такой режим работы возможен лишь при условии, что максимальный расход' воды в системе горяче! о водоснабжения не превышает ее расчетного расхода на соответствующие системы отопления. Расход сетевой воды на систему горячего водоснабжения всегда достигает максимума в точке излома графика. При закрытой схеме в отличие от открытой возможны варианты схемы присоединения водонагревателей к сетям. Простейшей из них является схема включения этих водонагревателей между подающим и обратным трубопроводами сетей на тепловом пункте, г е. параллельно контуру циркуляции сетевой воды в системе отопления (одноступенчатая параллельная схема). Эта схема пригодна при любых соотношениях расчетных тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления, но при ней расчетный расход сетевой воды на водонагреватели, соответствующий точке излома графика, получается наибольшим по сравнению с другими схемами, частично использующими теплоту воды в обратных трубопроводах систем отопления. Такое использование требует перехода от одноступенчатой к двухступенчатой схеме включения, причем в первой
ступени водонагревателей осуществляется подогрев холодной воды за счет охлажде- нйя воды, поступающей от систем отопления в обратный трубопровод сетей. Для догрева воды на выходе из первой ступени до ее поступления в систему горячего водоснабжения используется вторая ступень водонагревателей, в которой греющей является вода из подающего трубопровода сетей. Если з】а вторая ступень включена так же, как и при одноступенчатой параллельной схеме, то такая схема обычно называется двухступенчатой смешанной и она пригодна при любых соотношениях расчетных тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления и вместе с тем обеспечивает существенное снижение расчетных расходов сетевой воды по сравнению с одноступенчатой схемой. Другим возможным вариантом является включение второй ступени водонагревателей перед системой отопления с подачей в эту систему охлажденной во второй ступени сетевой воды в смеси с поступающей непосредственно из подающего трубопровода в обвод этой ступени (двухступенчатая последовательная схема). Переход от двухступенчатой смешанной к двухступенчатой последовательной схеме позволяет получить некоторое дополнительное сокращение суммарных расходов сетевой воды на все системы теплоиспользования и даже свести добавочный расход этой воды на системы горячего водоснабжения до близкой к нулю величины (см. § 8.3). Вместе с тем в отличие от других схем включения водонагревателей двухступенчатая по- следоват吋【ьная схема применима только в ограниченных пределах, определяемых соотношением расчетных нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления, так как с повышением этого соотношения неизбежны резкие нарушения работы систем отопления. Эти нарушения связаны прежде всего с внутрисуточными колебаниями нагрузок горячего водоснабжения и соответственно температуры сетевой воды на выходе из второй ступени водонагревателей. При других схемах включения такие колебания могут сказаться только на расходах, но не на температурах воды на входе в системы отопления. Кроме того, их воздействие в принципе может быть исключено за счет установки перед системой отопления регулятора постоянства расхода сетевой воды. При такой установке, возможной также при открытой схеме, вообще отпадает всякое влияние режимов работы систем горячего водоснабжения на эти режимы для систем отопления. Однако при этом суммарный расчетный расход сетевой воды на тепло-
вой пунк】 должен равняться сумме эт их расходов для систем отопления и вентиляции и максимального расхода сетевой воды на системы I орячего водоснабжения, в общем случае с учетом коэффициентов часовой и суточной неравномерностей (см. § 7.2).
Снижение максимальных тепловых nai ру- 30K систем 1 орячего водоснабжения можег бьп ь достигнуто за счет установки после водонагревателей или смесите гюй 6<1ков-акку- муляторов горячей воды емкое н>к», дос тючной для сглаживания пиков расх(»дов )юй воды в течение заданною периода, обычно суток (для зданий предприя|и(| смеши), при равномерной подаче воды н, водона! peBaic- лей в баки в течение )ioi о периода В )1 ом случае при определении сумм<1рпых р；кх(»дон сетевой воды вместо максимп^ц.ных можно принимать в качестве paciciпых средине значения расходов воды в сисюмах i орячего водоснабжения за сугки или смену При наличии таких баков исключается также влияние внутрисуточных колебаний расходов горячей воды на режимы работы систем отопления без их оснащения регуляторами постоянства расхода сетевой воды. Кроме того, в нормах [22] оговорено, что при определении суммарных расчетных значений отпуска теплоты теплоисточниками и выборе их основного оборудования следует учитывать расходы теплоты на горячее водоснабжение только в размере их средних значений за отопительный период, т. е. без введения коэффициентов часовой и даже суточной неравномерности. Такое указание при отсутствии баков-аккумуляторов горячей воды и любых схемах присоединения систем горячего водоснабжения, кроме двухступенчатой последовательной, может быть обосновано, и притом лишь в части коэффициента часовой неравномерности, только исходя из перераспределения в суточном разрезе расходов сетевой воды между системами горячего водоснабжения и отопления. Такое перераспределение обязательно имеет место при отсутствии автоматических регуляторов расходов воды перед системами отопления и при требуемом нормами [22] оснащении систем горячего водоснабжения автоматическими регуляторами pacxo.ua сетевой воды из подающих грубопроводов для поддержания заданной темпера 1уры воды на входе в эти системы. В гаких условиях при пиковых нагрузках систем i орячс! о водоснабжения возрастает расход ceieBoh воды на эти системы, снижается перепад давления между подающим и сбр/1 ным трубопроводами сетей на тепловом нунк»е.
При постоянном удельном i идрлвли- ческом сопротивлении сисгемы оюн 1спия, 104
включая смесиюньпыс ус ipoih мы и ном случае снижается нкже рас\<> … it*川 ноли на эту систему и, ci ало бы 11., нм 川“a itirioiu в отапливаемые помещения 11・乂""*|”，儿 при резком сокращении расходоп но h.i н । н( i смах горячего водоснабжения, 1кшрим('р н ihpiih*ic часы, снижается расход ееiспои но w пн ни системы, а потому Boipjci.iri гс рпсхвд на систему отопления, a ci;「ic t“，m・、и ikhuiuh теплоты. Такие внуiрисуiomih.ic кочсСития подачи теплоты в сис1смы oioihiciihh м(и ут быть допущены при успении, нс они не приводят к колебаниям гемперагур вомлуха в отапливаемых помещениях, превышающим ±(1 +2) Р [20].
Необходимым условием при этом является соблюдение расчетного баланса по- 八аин теплоты в систему отопления в су- 1ОЧ1ЮМ разрезе в сочетании с достаточной leirioBOH инерцией ограждающих конструкции ()1<нг1имаемых зданий. Для соблюдения iciuioiioi о 6“ i.tiica сре/тесуточные темпера- 1уры воды н подакицих грубопроводах сетей в 1аких случпях должны приниматься несколько 6съ1ыпими, чем по отопительному графику. Величипи )ioi 仆 превышения определяется темпера гурой воды в обратных трубопроводах сис1ем оюпления и соотношением между суточными на1 рузками систем горячего водоснабжения и отопления. Соответствующие! рафики центрального регулирования отпуска теплоты с учетом нагрузок горячего водоснабжения называются корректированными (или повышенными). Такие 1 рафики могут применяться как при открытой схеме, так и при закрытой с разными схемами включения водонагревателей. В частности, при двухступенчатой последовательной схеме повышение температуры сетевой воды сверх соответствующей отопительному графику должно компенсировать ее охлаждение во второй ступени водонагревателей.
Корректирование отопительного графика сводится к минимуму, а иногда и к нулю при температурах наружного воздуха, близких к расчетной * °\ при которой тепловые нагрузки систем i орячего водоснабжения moi уд покрыват ься в основном за счет испоныования теплоты воды в обратных фубопроводах сипем oionjieHMH. Наибольшее корректирование гребуется в точке излома I рафика, при которой расходы воды из подающе! о трубопровода на системы горя- че> о водоснабжения являются максимальными. Кроме того, необходимое повышение температуры воды сверх соответствующей отопительному графику возрастает вместе с величиной соотношения суточных тепловых нагрузок систем горяче! о водоснабжения и оюпления. При отсутствии на тепловом
пункте дополнительных регуляторов или ограничителей суммарных расходов сетевой воды необходимое повышение ее гемпературы тем больше, чем меньше ве 1ичина о i ношения располагаемых перепадов давления между подающим и обратными трубопроводами сетей на данном тепловом пункте и на выходе этих сетей из теплоисточников Для того чтобы такое отношение было одинаковым для всех тепловых пунктов, необходимо равенство перепадов давления у них при О1сутствии нагрузок горячего водоснабжения Это условие во многих случаях может быть обеспечено при наладке систем
Применение такого способа корректирования отопительно! о графика при всех схемах включения водонагревателей, кроме двухступенчатой последовательной, связано с переходом на качественно-количественное регулирование во внутрисуточном и сезонном разрезах как в системах отопления, так и в тепловых сетях. При этом наименьшие расходы воды в системах отопления и вместе с тем наибольшие расходы ее в тепловых сетях наблюдаются при температуре наружного воздуха 谓"，соответствующей точке излома графика, и при максимальном расходе воды в системах горячего водоснабжения Соответственно наибольшие расходы воды в системах отопления и наименьшие в тепловых сетях имеют место при расчетной температуре наружного воздуха /£ °丁 для этих систем.
При центральном регулировании корректирование отопительного графика должно быть ориентировано на типичные жилые здания, для которых отношение расчетных uni рузок г орячег о водоснабжения и отопления может быть оценено по укрупненным пока нпепям (см §7 3)
Регулирование по совместной нагрузке ihcjcm отопления и горячего водоснабжения I переходом на корректированный график н'\(псрагур, ио без дополнительных регуля- I ирон на тепловых пунктах, обладает рядом (vmcLi ценных недостатков, прежде всего из-за uiuyitiHHH каких-либо ограничений в части и (мснспий расходов воды в системах отоп- 1СНПЯ. причем неограниченные колебания этих pm хидов в сочетании с внутрисуточными и »мснг||иями нагрузок горячего водоснабже- пнм нрино(Я1 к существенным колебаниям piu ч(*япи ноды в сетях и нарушениям рглимон рабо! ы оборудования теплоисточ-
Кроме юг о, при отсутствии ограничений по расходам сетевой воды возможны I и* * нм и с практически по шым прекращением циркуляции ' в системах отопления, а при <нк|н.нон схеме — лаже с опрокидыва- ч**« м пирку 1ЯППИ в о6р<»I пых Iрубопроводах
сетей при покрытии пиков нагрузки горячего водоснабжения Все эти нежелательные последствия усиливаются по мере повышения соотношения между расчетными нагрузками систем горячего водоснабжения и отопления
Устранение или по меньшей мере ослабление таких последствий при сохранении регулирования по совместной нагрузке систем отопления и горячего водоснабжения возможно при условии установки на подающих трубопроводах сетей в те^ювых пунктах до ответвления к водона! рева тел ям или смесителям систем горяче! о водоснабжения регуляторов постоянства расхода воды Такие регуляторы должны рассчитываться по сумме среднесуточного расхода сетевой воды на горячее водоснабжение и заданной доли ее расчетного расхода на отопление с проверкой на режим с максиманьнмм расходом воды на горячее водоснабжение в сумме с минимально допустимым расходом ее для системы отопления. При установке регуляторов, ориентированных на тепловые пункты типичных жилых зданий, заранее ограничиваются масштабы качественно-количественного регулирования систем отопления и соответствующего корректирования отопительного графика температур При этом цент- pajibHoe регулирование сохраняется в основном как качественное в сочетании с корректированным графиком температур Колебания расходов сетевой воды при такой схеме происходят только за счет тепловых пунктов нетиповых зданий с системами отопления, присоединенными через смесительные насосы или водонагреватели, причем масштабы таких колебаний аналогичны тем, которые имеют место при центральном регулировании по отопительному графику температур. Таким образом、схема обеспечивает стабильность режимов работы сетей и оборудования теплоисточников
Иногда вместо регуляторов постоянства суммарного расхода сетевой воды на тепловых пунктах рекомендуется установка ограни、 чителей этого расхода Однако в этом случае стабильность гидравлических режимов сетей достигается только в периоды включения таких ограничителей, т е при покрытии пиков нагрузки горяче! о водоснабжения При остальных режимах тепловые сеги и системы отопления работают как и при обычной схеме без регуляторов постоянс1ва расхода или его ограничителей, а стало бы i ь. и со всеми недостатками, присущими такой схеме.
Методика расчетов отопите ihhoi о i рафика температур при качественном pci ули- ровании описана в § 8.2, а коррск< ироиан- ных I рафиков — в 卜 8.3.
1 , 万仇t1 , 万仇t+ £от обр).+ £от обр).а ]<1кжс ее icMiirp.iivpа ]<1кжс ее icMiirp.iivp(8.2)(8.2)
1 , 万仇t
1 , 万仇t
+ £от обр).
+ £от обр).
а ]<1кжс ее icMiirp.iivp
а ]<1кжс ее icMiirp.iivp
(8.2)
(8.2)
Определение температури расчетных расходов сетевой водыпри центральном качественномрегулировании по отопительномуграфику
В обихем случае качесл пенно но прнч i веино! о регулирования снзсм о юн ichiih текущие значения средневзвешенной icMiicpn туры воды в отопительных нрнСтрпх ги1 ()1
в подающих и обрашых ipyGonpoiK) ых систем отопления гогпод и 人“ “屮 онредсиякися [145] из следующих cooiношений
tor ср = ^ВН + (фо)1 +/，(^ОГ ср — %)；(8 1)
Гот под = Гот ср +~~ «Ет ПОЛ — % обр)；2/от
Рнсчстная урш
110/(14 II отопительных приборах |М1НПК
*3=坛茅^屮 /4)
Д1И решения уравнения (8 1) *и н(*си- н* пли(|»(1| можно принять ynpomeiiiii.ir ии- ш Ihii.ir ф(»рмуцы [ 145]:
(屮"「'""Ф.„ 4-二中2)(К4»)
при I •屮…7()с m
(
…“ I(8 46)
при (\5 •屮“I * ()」
I ели при расчеtax i рц(|н<ка icMiicpaiyp волы не учи1ываю1ся iHiyipeiiiinc iciuio- выделения, чю, однако, про1иворечи1 указаниям норм [20] в час!и жилых зданий, применительно к которым должны разрабатываться режимы регулирования тепловых сетей в жилых районах, то значения (рОт определяются формулой
tor обр = toT ср — " (/от ПОД — t?T обр) (8.3) 2/от
Здесь 诡н — нормированная температура воздуха в помещениях (см § 7.1); (рОт = =Qot/Qot — относительная отопительная нагрузка, равная отношению текущей 20T (при любой наружной температуре Гн) и расчетной Сот отопительных нагрузок; и — показатель, зависящий от схемы включения отопительных приборов. Для секционных радиаторов с подачей воды в верхнюю пробку и отводом ее через нижнюю пробку крайней секции (так называемая схема «сверху вниз») п = 0,32, что и принято в дальнейших расчетах. При схеме движения воды «снизу вверх» через нижнюю и верхнюю пробки крайних секций и = 0,24, а при схеме «снизу вниз» через нижние пробки крайних секций и = 0,15 Вообще же значения показателя степени и для различных приборов находятся в интервале 〃 = 0,14+ 0,45 [122]; ；от = Got/Got — отношение текущего Got и расчетного G8t значений расхода воды, циркулирующей в системе отопления, г?т под и % обр — соответственно расчетные значения температур воды в подающем и обратном трубопроводах системы при расчетной температуре наружного воздуха для систем отопления Гн от. По нормам [20] для жилых и многих общественных зданий рекомендуется принимать г&т под = 95 ℃. Температуру гСт обр обычно принимают равной 70 °C независимо от значений Гот под [122].
То же с учетом внутренних тепловыделений:
①。】=桔гр от 1(8 5а)
где £扌—так называемая условная наружная температура воздуха, при которой тепловые потери здания через ограждающие конструкции и за счет инфильтрации воздуха полностью компенсируются внутренними тепловыделениями в нем (подробнее см §7 1) В нормах [22] рекомендуется принимать расчетное значение температуры воды в подающих трубопроводах водяных тепловых сетей ft под = 150℃ Эта расчетная юмне ратура увязана также с указаниями норм [20] в части расчетных темпера iyp в н(» дающих трубопроводах систем oiон 心ем 曙тпод， принимаемых в пределах оi к、 ю 150℃. Присоединение таких си( к*м к н и н> вым сетям может ocymec i и пч 11 к и черт । смесительные устройспъ! (н<)кн 11>\ Ппыг элеваторы, насосы).
Работа смесите川川ci ㈠ м । |миь( н । 皿“停и системой отоплен и я х/]зк“|”к，з" 卜…小 фициентом cMeiriciniii
где G” п з …>、 " mi » н ннн pHi цо ДОВ ВОДЫ 1Ш|<1 \ I нI \ < fit н н ，戶 *р IН(til ЛСНИЯ, II I » ми и S Г …И н Н у CIIC 1СМ\
Таблица 8」.Значения температур воды в подающих трубопроводах тепливыл ьв.^» ^спод и в обратных трубопроводах систем отопления 自睜 при качественном регулировании (理 под = 150 ℃;除 под = 95 ℃;吟 обР = 70 ℃;唸=18 ℃ н 〃 = 0,32)
Значения <рот Температура воды в подающих трубопроводах сетей % под То же в обратных трубопроводах систем отопления /от Обр
0 18,0
18,0
0,05 28,0
24,0
0,10
36,0
28,0
0,15
43,5
31,5
0,20
50,5
34,5
0,25
57,4
37,4
0,30
64,2
40,2
0,35
70,7
42,7
0,40
77,2
45,2
0,45
83,6
47,6
0,50
89,9
49,9
Значения(рот
0,55
0,60
0,65
0,70
0.75
0,80
0,85
0,90
0,95
1,0
—
Температура воды в подающих трубопроводах сетей 厶 под
96,1
102,3
108,4
114,5
120,5
126,4
132,4
138,3
144,2
150,0
То же в обратных трубопроводах систем отопления Гот обр
52,1
54,3
56,4
58,5
60,5
62,4
64,4
66,3
68,2
70,0
Коэффициент смешения «от в общем случае качественно-количественного регулирования системы отопления определяется из выражения
一 Jor(tc под - Пт ср) 1 /й 八q、 (8-6а)
£от под и & обр рассчитываются по формулам
под
=^от ср + ①от (碍 =Ьт ср+ ^4%
ПОД ~ ^ОТ ср)，(8 9)
ПОД — % обр),
(8.10)
Соответствующий расход сетевой воды на систему отопления при данном режиме равен
•от обр = & ср —"『(％ ПОД — % обр)* (8.11)
Gc от
/от"с ПОД — Гот ср)
1
(8・7)
фот (^ от под
—% обр) 2
Расчетное значение коэффициента смеше* ния составляет
р __ fg ПОД —联 ПОД % ПОД — ^от обр
(8.8)
При 増 ПОД = ^8т ПОД ^Ст = 0"
При обычно принимаемых значениях tg ПОД = 150 ℃, t^T под =95 ℃, Гот обр = 70 ℃ имеем «от = 22
При выборе графика температур для центрального качественного регулирования отпуска теплоты от теплоисточников в водяные тепловые сети за основу принимается такой график для систем водяного отопления при постоянных расходах воды 00r = 1) и изменении ее температуры в зависимости от температуры наружного воздуха, так называемый отопительный график температур (см. § 8 1). При этом графике температуры воды в подающем трубопроводе тепловых сетей tc под, а также в подающем и обратном трубопроводах систем отопления
Температура гот ср рассчитывается по формуле (8.1) Уравнения (8Л0) и (8.11) получены из формул (8.2) и (8.3) при / = 1, а иот =嗎т = const по формуле (8.9), что соответствует элеваторной схеме.
В табл. 8.1 приведены температуры воды в подающих трубопроводах тепловых сетей и обратных трубопроводах систем отопления в зависимости от значений (рот при качественном регулировании по отопительному графику при п = 0,32
Расчетный расход сетевой воды на отопление, кг/с, при центральном качественном регулировании рассчитывают по формуле 彌т=К^Г"2)
где <2от — расчетный расход теплоты на отопление, Вт, св — теплоемкость сетевой воды в интервале температур 50—150℃, принимаемая равной 4,19 кДж/(кг - К) [106].
Для учета впияния графика температур воды на ее расчетный расход следует использовать показатель удельного расхода воды g, кг/МДж. Расчетный удельный расход сетевой воды на системы отопления равен
„Р _ G?OT106 _238,7
(8.14)(8.14)темпе-выходетемпе-выходе
(8.14)
(8.14)
темпе-выходе
темпе-выходе
при заданной расчетной температуре )воды в обратных трубопроводах систем i отопления, как правило,力❷丁 обр = 70 ℃, удель- 1 ный расчетный расход сетевой воды на эти системы существенно снижается по мере повышения ее расчетной температуры в подающих трубопроводах сетей.
Нормами [22] предусматривается возможность повышения температуры t₽ под свыше 150℃ — вплоть до 200 °C, чем обеспечивается снижение удельных расчетных расходов сетевой воды на системы отопления с 2,98 до 1,84 кг/МДж. Однако такое повышение расчетной температуры приводит к существенному повышению расчет ного давления для трубопроводов и оборудования тепловых сетей и пунктов, а также коэффициента смешения (при 咽3 = 200( до % = 4,2), что практически исключает возможность применения элеваторной схемы. Поэтому повышенные расчетные температуры воды г₽под в пределах 170- 200 ℃ используются только в транзитных тепловых сетях с сохранением для магистральных сетей обычной расчетной температуры t^ под = =150℃. Теми же нормами [22] при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается также применение в качестве расчетных для подающих трубопроводов тепловых сетей более низких температур, чем 150 ℃ (вплоть до 95 ℃). Однако такое снижение, приводящее к резкому возрастанию удельных расчетных расходов сетевой воды (9,55 кг/МДж при г₽по1 = =95 °C), может быть обосновано только при очень малых масштабах отпуска теплоты от теплоисточников.
Помимо жилых зданий к гешговым сетям жилых районов всегда приходится присоединять общественные, а иногда и производственные здания с расчетными значениями температур 脸，乩 t§T обр, а также % существенно отличающимися от положенных в основу отопительного графика. Если такие отклонения имеют место только в части значений 出丁 под и 出丁 обр, то можно ограничиться изменением расчетного значения коэффициента смешения «от в соответствии с общей формулой (8.8). При этом возможно сохранение элеваторной схемы присоединения систем отопления. При небольших отклонениях значения показателя степени и от принятого при расчете графика температур (и = 0,32) можно вообще отказаться от учета этого фактора при выборе схемы присоединения системы отопления к тепловым сетям. Однако при существенных отклонениях от положенных в основу графика значений температур & и 曲 часто встречающихся в общественных и производ- 108
ственных зданиях, необходим ко нн“*«ннс
их систематического недокны н ш ш pt1 юла переход от элеваторной схемы прп^ иг (имения систем отопления к cvi ям ipyi их схем. Наиболее универсальном hi ним ий- ляется схема с применением смсенirui.in.ix насосов, обеспечивающих возможное 11. и imc- нения в широких пределах коэффитичиа смешения. Вместе с тем при pacuci иом режиме и этой схеме сохраняют силу (|юр- мр1ы (8.8) для значений 欣丁， (8.12) для Gcor И (8.13) ДЛЯ g?m
Для независимой схемы присоединения
систем отопчения к сетям через водонагреватели харак1Срньг более высокие значения удельног о рисчс!ног о расхода сетевой воды на сис1емы о1О1иения. В и ом случае
р =238,7 g — % обр ~ А《он Здесь АеЬн — расчетная разность ратур между сетевой водой на ее
из водонагревателя и водой из системы отопления на входе в него, обычно принимаемая равной 10℃. Кроме того, при независимой схеме расчетная температура воды в подающем трубопроводе системы отопления f§T под должна быть принята более низкой, чем в подающем трубопроводе сетей 优 пот на величину △乩”=优^八 一 ％ под, составляющую по нормам [22] до 20 ℃.
По существу к независимым должны быть от несены ыкже схемы присоединения к
водяным cei ям сис( ем воздушно! о огопления, приточной и приточио-вытяжнои вентиляции или кондиционирования воздуха. В этих ciiciемах подогрев воздуха осуществляется сетевой водой в поверхност ных воздухонагревателях (калориферах).
Режимы работы калориферных установок определяются их назначением. В связи с этим
можно выделить гри категории установок — отопительные, вентиляционные и отопи- тельно-венти 1яционные. К отопительным т- носятся установки, обслуживающие системы воздушного отопления при наличии о дельных систем приточной вентил яции с подо гревом воздуха или при отсутствии tuijob ности в них, если оказывается досгаiomuoM, как это имеет место для жилых i ыпнЛ. естественная вентиляция за счет ин(|)п>н. i рн ции наружного воздуха или аэрации (( м Q / I)
Расчетные температуры ceiem)n копы >)н входе в калориферы систем он ления и на выходе из них ирипимпюи. м. как правило, такими же, как и wv ( ih icz ВОДЯНОГО ОТОПЛеНИЯ При OILy II I НИН к MCi 11 тельных устройств, т. е. 15() п 70 ( I Ь» и *»м\ удельные расходы сетевой поды /( in “п систем соответствуют формуле (X I Ч
К вентиляционным относятся калориферные установки систем приточной или приточно-вытяжной вентил яции, предназначенные для поддержания заданного состава воздуха в помещениях за счет подачи в них подогретого наружного воздуха. Согласно нормам [20] необходимые расходы этого воздуха при вентиляции, предназначенной для компенсации подлежащих удалению из помещений вредных веществ (газов, паров, пыли), не зависят ог разности температур 唸一* а потому остаю гея постоянными при любом режиме. Для таких систем вентиляции расчетные температуры наружного воздуха принимаются теми же, что и для систем отопления 曙 вен| = 需 0T. При этом расчетные температуры воды на входе в калориферные установки и на выходе из них принимаются такими же, как и для систем отопления. Расчетный расход сетевой воды на вентиляцию, кг/с, в этом случае определяется по формуле, аналогичной (8.12):
GR вентGR вентОктОкт(8.15)(8.15)где 0?ент 一 расчетный расход теплоты на вентиляцию, Вт.
GR вент
GR вент
Окт
Окт
(8.15)
(8.15)
Расчетный удельный расход сетевой воды на вентиляцию, кг/МДж, составляет
或 =■(8.16)
^С ПОД ~ *01 обр
Для систем приточной вентиляции, рассчитанных на удаление из помещений избытков теплоты или влаги, р качестве расчетной по нормам [20] принимается средняя температура наружного воздуха 嚕веН1 — =Х；р'°" для наиболее холодной части отопительного периода, всегда более высокая, чем расчетная температура для систем отопления tfi 01 (см § 7.1). Для таких систем отопительный период следует разбивать на две части, причем в области наиболее низких температур наружного воздуха от 虐^储 до £?°т расход теппоты на вентиляцию должен оставаться постоянным и равным расчетному: Овент = бвент Расчетный удельный расход сетевой воды на системы вентиляции, кг/МДж, с расчетными температурами наружно! о воздуха 喏 вм определяется по формуле
gR = G& W !竺=У§2 (8.17)
6 вентсрр вент _ 川v /
Увент% под — 'вент обр
где расчетные температуры сетевой воды tc :窈 и 從ент обр принимаются по графику центрального качественного регулирования применительно к значению(pVnT по формуле (8.5), соответствующему температуре 储= =优呢, Как отмечено в § 7.1, значения
(р^йт при Гвн = 18 ℃ обычно находятся в интервале 0,6 —0,8, которому по табл. 8.1 соответствуют температуры t^ под = 102 + 126 ℃ и 咽:溫= 54 + 629 Обычно в расчетах принимают округленные значения tenoa = 120 ℃ и с?ентобр = 60℃. При учете в графике температур для центрального регулирования внутренних тепловыделений в жилых зданиях эти температуры воды несколько снижаются по сравнению с приведенными выше
Наиболее универсальными и экономичными являются отопительно-вентиляционные калориферные установки, обслуживаю* щие комбинированные системы воздушного отопления и приточно-вытяжной вентиляции или системы кондиционирования воздуха и рекомендуемые нормами [20] почти во всех случаях применения воздушного отопления. В качестве расчетной для комбинированных систем принимается расчетная температура воздуха для систем отопления t„ от.
Расчет систем зентиляции и воздушного отопления с определением расходов сетевой воды и ее температур в обратных трубопроводах при регулировании этих систем по расходу воздуха приведен в [145].
При рассмотрении режимов работы тепловых сетей важное значение имеет определение возможной области применения центрального качественного регулирования для таких сетей, к которым присоединены системы как отопления, так и горячего водоснабжения. Исходными при этом являются нормативные температуры горячей воды перед водоразборными приборами, составляющие по нормам [19] г? — 60 ℃ при О1 крытой и 50 ℃ при закрытой схеме.
С учетом охлаждения воды в трубопроводах систем горячего водоснабжения здания в тех же нормах расчетные расходы горячей воды приведены исходя из ее температуры # = 65 ℃ при открытой и 55 ℃ при закрытой схеме (см. § 7.2). В нормах для тепловых сетей [22] рекомендуется принимать минимальную температуру воды в подающих трубопроводах сетей г^под = 60 ℃ при открытой и 70 ℃ при закрытой схеме. Первое из этих значений не соответствует нормам [191 и поэтому должно быть повышено до t爲од = 65 ℃ Значение г(^под = 70 ℃ при закрытой схеме обычно обосновывается необходимостью поддержания расчетной начальной разности температур между греющей и нагреваемой водой в водонагревателях △咽ач = ^под 一 牛=1。℃. При этом разность температур воды на выходе из водонагревателей и на входе в системы горячего водоснабжения зданий, равная 60-55 = 5 ℃, предусматривается для покры-
(К IX)(К IX)
(К IX)
(К IX)
тия тепловых потерь в распределительных тепловых сетях горячего водоснабжения от тепловых пунктов, как правило групповых (см § 8 1), до отдельных зданий
Однако при таком расчете не учитывается необходимость покрытия тепловых потерь, связанных с системами рециркуляции В нормах [22] добавлено указание о необходимости дополнительного учета тепловых потерь в системах горячего водоснабжения в зданиях путем введения повышающего коэффициента 1,2 на расходы теплоты этими системами Поскольку такие потери не могут быть компенсированы увеличением расходов нагреваемой воды, устанавливаемых потребителями, для их компенсации необходимо дополнительное повышение на 20% расчетно! о перепада гемпе- ратур нагреваемой воды tP — tx в частности при ее исходной температуре 段=5 ℃ с 50— 5 = 45 ℃ до 54℃, а с учетом компенсации тепловых потерь в распределитеаь- ных тепловых сетях — примерно до 60 ℃, т е температуры воды после водонагревателей до tr = 65 ℃ Соответственно минимальная температура воды в подающих трубопроводах сетей г『^^д при закрытой схеме должна быть повышена с 70 до 75 ℃, что подтверждается опытными и расчетными данными, приведенными в [143] и указывающими на целесообразность еще большего повышения этой температуры, а именно до 80℃ Однако в дальнейших расчетах в качестве исходных как минимальные приняты значения г^под — 65 ℃ для открытой и 75 ℃ для закрытой схемы
Соответствующие им значения относительной отопительной нагрузки фотл согласно
табл 8 1 при качс< i ненном pci у шронниип по отопительном) i р<н|ижу icMiicn 11 ур исхо дя из значений ^по - IМ)( 点 IH С и и = 0,32 составляют 屮：'「 0 M)S при (икры той и 0,385 при закрьнои схеме )ih шпчс
иия соответствуют точке “июмп oioihik и ного графика температур i<ik к“к при ш i*ir ниях фот,меньших q>oi' (юна и i юми i ри(|)пкн) температуры воды в подакмцсм iруГницн» воде сетей дотжны под (ерживл i in ihk i иин ными независимо от изменения к мнбр и vp наружного воздуха в нрс(е.ых oi /；' к* 濯а и равными “：； I =优Ti (lm {j Н I) I Ipii других значениях 1емпер*нур "、一 /[tll и fgT пол, положенных в oliiuhv paiuciit ( ри фика, значения 屮累‘ moi уi 6ы)ь ih^k'hh ины по приближенной формуле
1 + n
ff по I —喝i
Для оценки Продо IXHIQIIiIHH HI ЧЦ( I и отопитеаьного периода, cooibcil ikykhik 力 к> не излома графика, в нрсде i*ix koio|hh1 температура воды в подающих i ру(н)пр(>н(* дах сетей остается постоянной, пеобхо(пмо сначала определить температуры наружно! о воздуха, соответствующие различным иычс киям фотП Эти температуры при oik.ijc от учета в графиках внутренних тешговыде- лений в жилых зданиях составляют
伊=%-嚙‘(%一L)(8 19)
При учете внутренних тепловыделений эти температуры определяются по форму те
时”="一哂尸僞一，г”)(8 19а)
В табл 8 2 приведены значения отно-
Таблица 8 2 Значения Ризл (отношения продолжительности стояния температур наружного воздуха 厶 в зоне излома отопительного графика zU3T к общей продолжительности отопительного периода z0T) при различных расчетных температурах воздуха для систем отопления 咽 °т в*интервале от —15 ℃ до —55 ℃
Расчетная
Значения
Отопительный период
При различных минима тьных температура воды в подающих трубопроводах сетей
Наимено
темпера-
отношения
Средняя
ПС卩
и расчетных температурах
вание
тура воз-
18 一码 от
Продо ч-
темпе-
воздуха
города
духа
哈。* ℃
10 -fP 01
житепь- ность
ратура воздуха 留叫℃
65 ℃
75 ℃
二g сут
总=18 У
н = 10 с
4 = 18сс
d 70 с
Ташкент
-15
1,32
151
+ 3,4
0,15
0,52
0,35
0 67
Рига
-20
1,27
221
+ 0,6
0,07
0,53
0,47
0,65
Минск
-25
1,23
220
-0,9
0,22
0,54
0,42
()60
Горький
-30
1,20
234
-3,7
0,19
0,47
0 40
0 6()
Свердловск
-35
1,18
246
—5,3
0,23
0,46
041
0 54
Томск
-40
1,16
252
-7,6
0,29
0 45
0,42
()56
Якутск
-55
1,12
268
-19,7
0,28
0 36
0,36
0,42
Примечание Значения z^ от z0T и f：P °丁 для соответствующих городов приняты по прилож 1 (см также [6]) а значения Ризл подсчитаны по данным при юж 2 (см также [99])
шения средней продолжительности стояния температур наружного воздуха от г『” до 1**： т. е. в зоне излома графика, 2цзл, к общей продолжительности отопительного периода zqt. Значения ризл = ^изт/zot подсчитаны для различных населенных пунктов по данным, приведенным в прилож. 1 и 2, о продолжительности отопительного периода, а также стояния температур наружного воздуха через каждые 5 ℃, начиная от ^акс= Ю℃ и ниже.
Как видно из табл. 8.2, учет внутренних тепловыделений приводит к существен-
теплового и материального балансов сме-
шения и при любом режиме ствуют соотношению
соответ-
го
Gc「 R
-77-= Pr Or
Расходы воды трубопровода
fp — £от обрtc 1ТОД — Гот обр
на смесители из
ляются по формуле
Gr — Gc「
Gr
(8.21)
обратно-
сетей Gr — Gc г опреде-
= fr= tcnon-tE (8.22)tc ПОД — Гот обр
ному возрастанию значений с 0,15 — 0,29 до 0,36 — 0,54 схеме и с 0,36 — 0,47 до закрытой схеме.
%з」： примерно при открытой 0,42 — 0,67 при
Режим работы температурой воды в водах в сочетании с дом воды в системах
сетей
с постоянной
В точке излома графика температур Гс пол = *£д = rF, поэтому рг ― 1 и 1 — 0「= 0, что соответствует максимальному расчетному расходу сетевой воды из подающего трубопровода сетей на горячее водоснабже-
подающих трубопро- максимальным расхо- горячего водоснабже-
ние Gg「= GR Расчетный расход воды при максимальной нагрузке водоснабжения, кг/с,
сетевойгорячего
ния соответствует максимальным (расчетным) расходам сетевой воды на эти системы при любой схеме их присоединения к сетям.
В общем случае в качестве расчетного должен приниматься расход воды в систе-
Gg「=
0—_ 2畔%禺"
（в俾一煜）
Свd一喲'
(8.23)
ме горячего
водоснабжения равный GP-KcyTK4Gfp сут, (8.20)
где 0? и »РСУ「
—максимальный и средне-
где GF— пительного
расход за средние сутки ото-периода, суммированный по
суточный расходы теплоты на горячее водоснабжение, Вт: Гх — расчетная температура воды, в источнике водоснабжения или водопроводе, которую по нормам [22] в средаем для отопительного периода рекомендуется принимать равной 渡=5 ℃. При этом удель-
всем водоразборным приборам здания; Ксут и Кч — поправочные коэффициенты на суточную и часовую неравномерность (см. § 7,2).
При открытой схеме системы горячего водоснабжения в течение отопительного периода присоединяются к тепловым сетям через смесители (обычно водоструйные), к которым подводится вода как из подающего трубопровода сетей, так и охлажденная в системах отопления. Необходимый расход воды из подающего трубопровода сетей обеспечивается работой регулятора температуры, установленного за смесителем и поддерживающего заданную температуру воды на выходе из него независимо от расхода.
Если между смесителями и обслуживаемыми ими системами горячего водоснабжения включены баки-аккумуляторы горячей воды емкостью, достаточной для полного сглаживания i рафика подачи сетевой воды в баки в суточном, а иногда и в недельном разрезе, то следует принимать либо Кч = 1, либо КсутК. = 1. При отсутствии таких баков значения Кч для одного жилого здания или группы таких зданий могут колебаться в широких пределах (см. § 7.2).
Расходы воды из подающего трубопровода сетей Gc.r на смесители систем горячего водоснабжения определяются из
ный расчетный gg” кг/МДж, при теплоты в системе
выраженном воды G曾叫
через
расход сетевой воды максимальном расходе горячего водоснабжения, среднесуточный расход
составляе!
gR「
GR「・1()6
©
238,7КсутКч 仅 74\
При Н = 65 ℃ получаем gg〕= 3,98КсутКч кг/МДж, а при Kq = 2,4 (минимальное значение для большой группы жилых зданий) и Ксут = 1,2 g3 = 11,46 кг/МДж. Такие расчетные расходы сетевой воды на системы горячего водоснабжения могут иметь место только в зоне излома графика. При температурах наружного воздуха ниже 次” по мере повышения температуры воды в подающих трубопроводах сетей % под и в обратных трубопроводах систем отопления for обр расходы воды из подающих трубопроводов быстро сокращаются и при открытой схеме (Гог обр =犀=65 °C и рСг = 0) вообще обращаются в нуль, см. формулу (8.21). Как видно из табл. 8*1, такое обращение в нуль соответствует значению(рОт = 0,87. При дальнейшем росте значений(рот до единицы нагрузки горячего водоснабжения могут полностью покрываться за счет охлаждения воды, поступающей из систем отопления. При этом необходимо, чтобы расходы воды в систе-
мах отопления превышали ее максимальные т] расходы в системах горячего водоснабжения, т; что соответствует неравенству
рР = гу - < 1.(8 25)
(5 от
& При G? = Ggg что соответствует значе- 口 НИЯМ Pl — G] /Gc от = 1, В「= О и Гот обр = гГ, 1f весь расход воды из системы отопления “ используется в системе горячо!о водоснабже- 'пия Это вызывает прекращение циркуляции 1 воды на прилегающем к данному тегиовому пункту участке обратных трубопроводов тепловых сетей. Если р( > 1, ю на этих ! участках обратных трубопровоуюв тепловых • сетей наблюдается опрокидывание циркуляции. Если системы отопления оборудованы регуляторами, поддерживающими при всех режимах расход сетевой воды на отопление равным расчетному G^от, то при такой автоматизированной схеме суммарные расчетные расходы сетевой воды на системы отопления и горячего водоснабжения, имеющие место в точке излома графика, равны сумме GRoT + Ggr по формулам (8.12) и (8.20) или (8.23). На протяжении отопительного периода расходы сетевой воды в подающем трубопроводе при такой схеме и отопительном графике температур непрерывно снижаются вместе с температурой наружного воздуха, а при открытой схеме и (рот = 0,87 -? 1,0 становятся равными расчетным расходам воды только на системы отопления. При закрытой схеме расходы сетевой воды на системы горячего водоснабжения определяются выбором схемы включения водонагревателей этих систем.
При простейшей из этих схем, пригодной при пюбых соотношениях расчетных нагрузок систем отопления и горячего водоснабжения, а именно при параллетьной схеме, расходы сетевой воды на одноступенчатые водонагреватели горячего водоснабжения Gc г и нагреваемой воды G「 связаны соотношением
一,(8.26) G「，С ПОД ~ Ге Г Обр
где % г обр — температура сетевой воды на выходе из водонагревателя в обратный трубопровод теплового пункта, всегда более высокая, чем температура холодной воды на входе в водонагреватель гх. Расчетным при этом является режим с максимальным расходом нагреваемой воды Gf в зоне излома графика при Г^д =需 + 加产 р, где 4尸寸 Р - расчетная разность температур между сетевой водой на входе и нагреваемой водой на выходе из водонагревателя, которая обыч- 112
но принимается равной 10 ℃, при 『= 65℃ г^пот = 75℃ Максимальный расход сетевой воды на водонагреватели при расчетном режиме G} соответствует отношению
而(8 27)
Здесь fc г обр — гемпература ccichqh воды на выходе из водона!реватепя при расчетном расходе нагреваемой во 1ы (/Г “ минимальной темпера! у ре воды в подающем i ру- бопроводе сетей /「ML - 75 ( При оюворен- ной в нормах [22] расчешои юмпершуре холодной воды ыя ()1(>пи1счы1О1о периода 个=5 ℃ значения А/："'「 /*/ (川屮-或 обычно принимаются в ни юрвапс 15 — 25 ℃, ко】 орому cooi вс 1 ст в у io I 1 емпературы fPj о6р - 20— 30℃. При понижении 1начений Af：°"卩 сокращаются расхоцы сс1евой воды на водона! реватети, но нмесчс с 1ем возрастают их необходимые повсрхп(к1и теплообмена. В нормах [22] рскомепдус1ся гакже принимать значение ；робр = 30 С
Расчетный удельный расход сетевой воды на системы горячего водоснабжения при одноступенчатой параллельной схеме равен
_ G?,106 238,7КсутК”
L 6р:("28)
При广牆= 75℃ пГгобр = 30℃ и КсутК] = 1 получаем g? = 5,30 кг/МДж, т. е на 33 % больше, чем при открыюй схеме, что свиде1е1ьс1вует о недосгаточной эффективности одноступенча!ой параллельной схемы. При повышении температуры воды в подающем трубопроводе сетей с 君體= 75~С до пРп(м= 150℃ расходы сетевой воды на водонагреватели снижаются до минимального значения, равного
G閣н =(з产"gP^GF 」=鼾一. (8.29) "ПО I 一 殳 I обр
Здесь /?г обр - минимальная температура сетевой воды на выходе из водонагрева- тезяпри г[|Ю1 == 150 С. составляющая обычно 10— 15 ℃ Температуры воды гс г обр при пю- бых температурах tc под в интервале от 75 до 150 JC и различных нагрузках горяче! о водоснабжения могут быть определены по методике [145]
При параллельной схеме сохранение качественного регулирования в сисгемах оюп- ления независимо от колебаний расходов воды на водонагреватели возможно голько при установке регулятора постоянства расхода сетевой воды на подающем трубопроводе теплового пункта после ответвления от него к водонагревателю. В этом случае суммарный расчетный расход сетевой воды на
системы отопления и горячего водоснабжения в точке излома темперагурно! о графика равен сумме G^от + Gff по формулам (8.12) и (8.28)
Удельные расчетные расходы сетевой воды на системы горячег о водоснабжения могут быть несколько снижены за счет перехода от одноступенчатой параллельной к двухступенчатым схемам включения водо- на1 ревателей. Из таких схем универс^ыьной является двухступенчатая смешанная схема, пригодная при любых соотношениях расходов теплоты на системы i оряче! о водоснабжения и отопления, а также при любых режимах работы и схемах автоматизации тепиовых пунктов Общим для различных двухступенчатых схем является использование в первой ступени теплоты водыч частично охлажденной в системах отопления Одаако в этой первой ступени, как правило, не удается нагреть воду для систем горячего водоснабжения до ее расчетной температуры 卅=65 ℃, а потому необходим ее дополнительный подогрев во второй ступени, в которой греющей является вода из подающего трубопровода сетей. Смешанная схема отличается тем, что эта вторая ступень включена, как и в одноступенчатой схеме, параллельно системе отопления, а охлажденная во второй ступени вода подается в обратный трубопровод системы отопления и после ее смешения с водой из этой сис1емы поступает в первую ступень водонагревателя
При двухс1упенчаюй смешанной схеме с регуляторами постоянства расхода перед системами отопления и отопительном графике температур в сетях суммарный расход ceieeoft воды Gcooa на те^ювом пункте при огсугствии систем вентиляции равен сумме ее постоянного расхода на системы отопления Ggor по формуле (8Л 2) и переменного расхода этой воды на вторую ступень водонагревателей Gc г:
GcyM = QoT + Gcr (8 30)
Расчетный расход сетевой воды на горя
чее водоснабжение GR「соответствующий
режиму с максимальным расходом мой воды G?, в точке излома турного графика равен B?GF, где шанной схеме
bp =里=『一阅" a产Р)
и「'с И О口 — 4 от обр
здесь Аг产 р — расчетное значение температур греющей сетевой воды
нагревае- темпера- при сме-(8 31)разности на входенагревае- темпера- при сме-(8 31)разности на входев первую ступень водонагревателей и нагреваемой на выходе из нее h, принимаемое согласно нормам [22] равным 5 ℃. Значения f^^%6p определяются по отопительному гра
нагревае- темпера- при сме-
(8 31)
разности на входе
нагревае- темпера- при сме-
(8 31)
разности на входе
фику температур в точке его излома. При выводе уравнения (8.31) принято, что температура сетевой воды на выходе из второй ступени ГсГобр равна температуре сетевой воды на выходе из системы отопления 曙％бр・ Обоснование этого равенства приведено в [145].
Расчетный удельный расход сетевой воды на горячее водоснабжение, кг/МДж, при смешанной схеме равен
°р _ G?r.106 238JPP
gc Г - 師 =(8.32)
Для закрытой схемы при # = 65 °C и Гс'лод — 75 ℃ имеем фот1 = 0,385 (см. выше). Этому значению соответствует температура tor обр = tel обр = 44,2℃ Принимая в соответствии с рекомендацией норм [22] 加产” Р = 5 при £? = 65 ℃, г? = 5 ℃ и К”гКч = 1 получаем qg「= 3,34 кг/МДж, т. е. на 37 % меньше, чем при одноступенчатой параллельной схеме включения водонагревателей
Методика расчета температур tc 06P и расходов сетевой воды Gc j при смешанной схеме и любых наружных температурах и нагрузках горячего водоснабжения изложена в [145].
Методика расчета расходов сетевой воды при двухступенчатой последовательной схеме включения водонагревателей рассмотрена в §8 3, поскольку применение этой схемы в сочетании с отопительным графиком приводит к перетопу или к недоюпу зданий в течение части отопительного периода.
Определение температур и расчетных расходов сетевой воды при цштральном регулировании по суммарной тепловой нагрузке систем отопления и горячего водоснабжения
При присоединении к двухтрубным тепловым сетям наряду с системами отопления также систем горячего водоснабжения, требующих круглосуточного и круглогодичного поддержания заданной температуры воды перед водоразборными приборами, область применения центрального качественного регулирования существенно сокращается.
При температурах наружного воздуха, превышающих £* (зона излома графика, см § 8.2), вплоть до соответствующих началу и концу отопительного периода 喫收(по нормам 8 — 10 ℃) температуры воды в подающих трубопроводах сетей должны поддерживаться постоянными и равными ^^^^口. Как показывают расчеты (см. табл. 8.2), продолжительность стояния температур наружного воздуха в пределах этой зоны гизл состав-
J ляет примерно от 25 до 60% всей длитель- т ности отопительного периода z0T. В пределах 3 этой зоны отпуск теплоты в системы отоп- « ления и горячего водоснабжения регулиру- I ется на тепловых пунктах изменением рас- J ходов сетевой воды на эти системы (мест- I ное или групповое количественное регулиро- J вание). Вместе с тем даже в той части отопи- ；тельного периода, в пределах которой воз- I можно применение центрального качествен- I； ною регулирования по отопительному гра- || фику температур, режимы работы систем 厶 горячего водоснабжения при отсутствии авто, магических регуляторов постоянства расхо- I дов сетевой воды перед сисл емами отопле- / ния воздействуют на гидравлические и теп' ловые режимы этих систем. Такое воздействие вызвано непрерывными изменениями расходов воды, разбираемой из систем горячего водоснабжения, в пределах суток и в меньшей мере — ее суточных расходов в пределах недели.
Другим фактором, обусловливающим воздействие режимов работы систем горячего водоснабжения на присоединенные к тому же тепловому пункту системы отопления, является изменение в сезонном разрезе отношения р, = Gc r/Gr между расходами греющей сетевой Gc г и нагреваемой воды G「 вызванное повышением температуры в подающих трубопроводах сетей с г^под - 65 или 75 ℃ в зоне излома графика до 吆^口 = =150 ℃ при расчетной температуре наружного воздуха fgот. В связи с этим максимальные (расчетные) расходы сетевой воды на горячее водоснабжение Gg『всегда имеют место в зоне излома графика, а минимальные —при расчетной температуре воды в подающих трубопроводах сетей.
Необходимые для обеспечения заданной температуры воды в системах горячего водоснабжения расходы воды из подающих трубопроводов сетей поддерживаются автоматическим регулятором температуры, установленным перед смесителем при открытой схеме или водонагревателем при закрытой схеме. Соответствующие расходы сетевой воды изменяются в широких пределах: от близких к нулю значений при расчетной температуре воды в подающих трубопроводах сетей 出口^ до значений, иногда превышающих расходы нагреваемой воды в зоне излома графика. При отсутствии на тепловых пунктах автоматических регуляторов постоянства расходов сетевой воды на системы отопления эти расходы подвержены значительным колебаниям.
Расчет тепловых сетей на расходы сетевой воды GgyM, равные сумме расчетных расходов ее на системы отопления и макси- 114
мальных на системы горячего водоснабжения, является нецелесообразным, так как приводит к возрастанию диаметров трубопроводов, а потому и капитальных вложений как в эти сети, так и в соответ ствующие теплоисточники. Кроме toi о, при таком способе расчета использование гепловой мощности теплоисточников и пропускной способности тепловых сетей в i оловом разрезе супдественно снижается. В связи с этим в нормах [22] оговорено, чти при определении расчетных расходов теплоты геплоисточ- никами эти расходы в части i орячег о водоснабжения должны учитываiься как средние часовые за отопительный период, т. е. без введения коэффициентов Ксут и К屮 Такие коэффициенты подлежат учету лишь мри расчете распределигелькыч тепловых сетей с отпуском теплоты только системам горячего водоснабжения. Для обоснования таких указаний при отсутствии баков-аккумуляторов горячей воды на 1егиювых пунктах обычно предполагается, чю воздействие внутрисуточных колебаний расходов горячей воды на режимы работы систем отопления не приводит к недопустимым колебаниям температур воздуха в отапливаемых помеще* ниях за счет использования тепловой инерции (аккумулирующей способности) ограждающих конструкций зданий. Обязательным условием при этом является соблюдение расчетных балансов отпуска теплоты системами отопления в суточном разрезе.
Двухступенчатая последовательная схема включения водонагревателей специально разработана в расчете на использование тепловой инерции зданий для компенсации воздействия на температуры воздуха в них внутрисуточных изменений расходов воды в системах горячего водоснабжения. При этой схеме в отличие от двухст упенчатой смешанной (см. § 8.2) вода из подающего трубопровода сетей после прохождения через вторую ступень водонагревателей направляется в систему отопления в смеси с водой из этого же трубопровода, поступающей по обводному трубопроводу второй ступени. При этой схеме суммарный расход сетевой воды на систему отопления поддерживается постоянным за счет работы регулятора постоянства расхода, установленного на обводном трубопроводе второй ступени.
Таким образом, при последовательной двухступенчатой схеме гидравлические режимы систем отопления поддерживаются стабильными, но вместе с тем колебания тепловых нагрузок второй ступени приводят к соответствующим изменениям температур сетевой воды на входе в систему отопления и ее теплоотдачи. Изменения расходов сете-
вой воды на системы i орячего водоснабжения, которые обусловлены графиком цент- ральпого регужирования ее температуры в подающих трубопроводах сетей, при двухступенчатой последовательной схеме могут быть уч юны путем перехода от отопительного графика температур к другому графику Такой учет сводится к надбавке на соответствующие отопительному графику температуры воды в подающих трубопроводах сетей в размере, компенсирующем охлаждение этой волы во второй ступени
Полученные таким образом графики температур сетевой воды при центральном регулировании обычно называются повышенными или корректированными. В таких графиках в отличие от отопительно! о учтено воздействие на режимы работы систем отопления изменений расходов сетевой воды на системы горячего водоснабжения, а потому такие графики можно охарактеризовать как соответствующие регулированию по суммарной тепловой нагрузке систем отопления и горячего водоснабжения. В частности, при корректированном графике темпера iyp в сочетании с двухступенчатой последовательной схемой включение в суммарные расходы сетевой воды этих расходов на вторую ступень водонагревателей может оказаться и fiHiuHHM. В этом случае суммарные расходы секвой воды для тепловых пунктов при oityiciBHii систем вентиляции совпадают с иковыми для систем отопления Тем самым
мах [19] удельные расходы горячей воды для жилых зданий в расчете на одного жителя приведены применительно к средним суткам отопительного периода g；P сут, кг/сут, в формулу (8.34) целесообразно подставить также средние суточные значения отношений ст^сут и р；Р "\ связанные между собой зависимостью
Значения 0；卩°卢 для жилых зданий при пяти значениях расчетной температуры наружного воздуха fgот в интервале от —15 до —55 ℃ сведены в табл 8.3, отдельно при учете внутренних тепповыделений и без такого учета. Эти значения представлены в виде интервалов, нижняя граница которых соответствует значению удельной характеристики тепловых потерь q3 = 0,32 Вт/(м3-К), а верхняя — значению q^n = 0,40 Вт/(м3 • К) при г^аз = —30 ℃ с дополнительным учетом климатического коэффициента рк；1 при других значениях расчетной температуры
Для двухступенчатой последовательной схемы при отнесении суммарных расчетных расходов сетевой воды на тепловом пункте к сумме ^тих расходов на системы отопления и средних за сутки отопительного периода на системы горячего водоснабжения получаем
дос1И1аются минимальные значения удель- ног о расхода сетевой воды суммарно по системам отогывния и горячего водоснабжения, кг/МДж, равные
G%2（）6
鑑+ 23 口Т
Gg°т・К)б
閣（1 +0Р°т）
238,7
—G%tT06 = GPOT-106
2篇 + 2? ~ /T(1 + Н)
(1 + 讨Р °")催 под ~ fOT обр)
(8.36)
238,7
(1 + oF)(%0i - % Обр)
Здесь величиной стР характеризуется
отношение
расчетных расходов теплоты на
горячее водоснабжение и отопление для данного зчания или группы однотипных зданий, связанное с отношением расчетных расходов сет евой воды на эти системы pF = G?/Gg丁 следующей зависимостью'
—(8・34)
ПОД — ^от обр
Значения стр для жилых зданий могут быть получены с помощью укрупненных показал елей удельных расчетных расходов теплоты отдепьно на отопление и на горячее водоснабжение этих зданий, отнесенных к одному жителю. Методика определения таких показателей описана в § 7 3. Поскольку в нор
При р； = 1, Ксут = 1,2 и Kq = 2,4 находим g；p сут = Уб, а потому при 理 под — 150 ℃ и 目 обр = 70 ℃ g/ = 2,37 кг/МДж.
Для расчета корректированного графика температур при двухступенчатой последовательной схеме исходными являются тепловые балансы обеих ступеней водонаг ревателей применительно к их средней нагрузке за сутки максимального расхода горячей воды, поскольку колебания суточных расходов ее в пределах недели практически не могут компенсироваться за счет тепловой инерции зданий. Эти средние нагрузки характеризуются значениями % = 6产№。丁/6千=1/Кч [см. формулы (7.25)] и соответственно руакссут, равными
「макс сут
Суакссут _ pg
G? от К”
=КсутВЗ C" М под -用т обр)
(8.37)
1 IS
1 а б л и ц a 8.3 Значения отношения о^р су1 расчетных расходов теплоты на системы горячего водоснабжения в среднем суточном разрезе и на системы отопления жилых здании при расчетных температурах наружного воздуха £吕°丁。丁 _ 15 ℃ до — 55℃
Расчетная 1емпература наружного воздуха ，产С
Значения климатического коэф фициен га
Вкл
Интервал значений с；Р'У「при расходе горячей воды g；P *丁 =
=105 кг/сут на одного жителя в жилых зданиях, расчет ной разности температур /?—《=60 ℃ и различных удеаьных расчетных расходах теплоты на отопление зданий на одного житетя х^
без учета внутренних тепловыделений в зданиях при обеспеченности полезной II ющадью на одного жиге1я /п01
при уне【е виу греггггих (егиговыде- лений в уиннях и обеспеченности пo^e^п^)й и ияиа л>к)"J одного АН1СЛЯ /1Ю !
3sM2
18 м2
12 3
18 м2
-15
1,32
0,252-0,345
0,188-0,259
0,315-0.468
0,236-0,357
-20
1,19
0,2 38-0325
0,178-0,244
0,29^ 0.4,9
(),220-0,329
-30
1
0,216-0,294
0,162-0,221
0、270 —()JX4
0,196-0,288
-40
0,87
0,198-0,270
0.149-0,202
0,236 — 0,444
(),177 — 0,258
—55
0,70
0,185 — 0,25()
0,138-0,187
0,216-0,312
(),164-0,231
Примечания 1 Значения удельных расчетных расходов тепюгы nd oion icihk жилых зданий, отнесенных к одному жителю. х^г подсчитаны либо без учета внутренних тсп юны ic юнпи либо с их учетом при значениях полезной п ющади 13 5 и 18 м2 на житеггя и иг.1чспин обьемного коэффициента для жилых зданий 4,5 м3/м2 [см формулы (7 44) и (7 45)]
2 Значения с；Р °'丁 представлены в виде интервалов при удельной хирак юрис г икс лиловых потерь жилых зданий в пределах 夕：叮=0,32 — 0,40 Вт/(м3 К) при расчетом (емпсра iypu наружного воздуха г^01 = — 30 ℃ При остальных расчетных температурах эти значения подсчигапы l учеюм ктиматического коэффициенга ркп по табч 7 5
При расчете температур сет евой воды для корректированного графика и двухступенчатой последовательной схемы предполагается, что в системах отопления поддерживается в среднесуточном разрезе отопитель* ный график температур При этом температура смеси потоков сетевой воды, поступающих в систему отопления tc от как через вторую ступень водонагревателя, так и в обвод ее, соответствует отопительному трафику, рассчитанному по уравнению (8 9), а расходы сетевой воды при всех тепературах наружною воздуха одинаковы и равны 0P расчетным 6С от = G?。丁 =р 二疝 С В VC ПОД —「от обр) см формулу (812) Тогда температуры бобр в среднесуточном разрезе также соответствуют гемпературам воды в обратных трубопроводах систем отопления по отопительному графику, 1 е. формуле (8 И) При этих допущениях температура воды в подающем трубопроводе сетей при корректированном графике составляет
攵 под = Гс от + Р*кс СуТ 片 Т°「°бр + &* м?
(8 38)
Соответствующая температура сетевой воды на выходе из первой ступени в обратный трубопровод сетей составляет
厶 обр = Гот обр- РУ” Н〃" Обр —偿一加Г1 МИН) (8 39)
Соответствующее шачение 匡=^с i/Gr равняется
рг = • (8 40)
^макс сут 1% о『一'от обр
В формулах (8.38), (8.39) и (8 40J можно принимать △£『"мин = tor обр 一 “ = 2 "С, где h — температура нагреваемой воды после первой ступени. Наиболее обоснованным следует считать сохранение точки излома в корректированном графике для двухступенчатой последовательной схемы при той же температуре наружною воздуха f铝 что и в случае отопительного графика, как предусмотрено нормами [22]
Нагрев воды в водонагревателях горячего водоснабжения до расчетной температуры £? при 2产 только за счет теплоты воды, покидающей системы отопления, г е в первой ступени, возможен при гн = t^о, и tgT оСр = 70 "С и соблюдении неравенства D GpWKqKcyT I Г 工
Р?二匚 v 1 [см формулы (8.35) и (8.36)], которому соответствует а^р сут < < 0,26. Этим неравенством ограничиваелся возможная область применения двухступенчатой последовательной схемы.
Помимо двухст упенчатой пос1едователь- ной схемы применение корректированного графика в целях сокращения удельного
расчетного расхода сетевой воды суммарно по системам отопления и горячего водоснабжения целесообразно также при других схемах присоединения этих систем к сетям. Однако такой график для открытой схемы, а также для одноступенчатой параллельной или двухступенчатой смешанной схемы связан с переходом на качественно-количественное регулирование систем отопления. При этом внутрисуточные колебания расходов сетевой воды на системы горячего водоснабжения приводят только к изменениям расходов воды на системы отопления при ее постоянной температуре в подающих трубопроводах этих систем.
Ниже изложена методика расчета расходов и графиков температур сетевой воды при наличии регуляторов постоянства ее расхода на тепловых пунктах, установленных на подающих трубопроводах до смесителей при открытой схеме и до ответвления ко второй ступени водонагревателей при закрытой двухступенчатой смешанной схеме их включения [145]. При наличии таких регуляторов суммарный расход сетевой воды на системы отопления и горячего водоснабжения (присоединенные к тепловому пункту, где установлены смесители или водонагреватели) поддерживается в течение отопительного периода постоянным. Этот суммарный расход может быть выбран с учетом допустимо! о изменения расходов воды в системах отопления как в сезонном, так и в су- 1 очном разрезе. Постоянными при этом являются также расходы сетевой воды в подающих трубопроводах тепловых пунктов, и при закрытой схеме — также в их обратных трубопроводах (см. § 8.1).
При открытой схеме постоянный при всех режимах суммарный расход воды в подающем трубопроводе теплового пункта должен составлять
Сс^д=ЛтС?.от + Р1Сг， (8.41)
I 口е j0T =仃仃&月丁 и pr = Gc i /Gr.
Расчет графика количественно-качественного регулирования должен базироваться на режимах при среднем расходе сетевой воды на системы горячего водоснабжения за сутки максимального водоразбора 6产’竺 Этому режиму при точке излома принятого графика должно соответствовать расчетное отношение Jot расхода воды в системе отопления Got"1 к расходу G^ при принятом способе регулирования и расчетной температуре наружного воздуха:
犬t = G 禦(8.42)
Как показывают расчеты [145], при качественно-количественном регулировании
систем отопления оптимальным является соотношение между относительным расходом воды в системе у01 и относительной отопительной нагрузкой(р01, равное
尤F = (%т)Т (8.43) где показатель степени m зависит от схемы подачи воды в отопительные приборы. Для наиболее распространенных однотрубных схем такой подачи m = л/(1 + л), где п — показатель, зависящий от схемы включения отопительных приборов (см. § 8.2).
Так как при расчете графиков температур сетевой воды следует исходить из близкого к максимальному значения п = 0,32 (см. § 8.2), то для оптимальных значений получается соотношение
启т = (Фот)0'242. (8.43а)
В соответствии с этой формулой значения j牌т снижаются от единицы при (рот = =1 до 0,845 при(рот = 0,5; 0,80 при(рот = 0,4 и 0,68 при(рот = 0,2. С учетом этих оптимальных значений 启* а также необходимости сохранения минимальной циркуляции в системах отопления в точке излома графика при максимальном расходе воды наиболее обоснованным при значениях Стрр сут по табл. 8.3 (но не выше 0,26) является выбор интервала значений jgT = 0,7-=-0,8.
При открытой схеме суммарный расчетный удельный расход сетевой воды, отнесенный к сумме расходов теплоты расчетного для систем отопления и среднего за сутки отопительного периода для систем горячего водоснабжения, при корректированном графике составит
УМ -以т (1 + Т) 一 二 238,7「 用 Ксут(т/ут-
1 + Стгр сут _Г?.под "гот.обр 『一tg _(8
При любом режиме кроме точки излома графика значения j0T = G0T/G§T определяются по формуле
.=丛(呼一吧 + KcyGP” 境%ср)
# 一攻+入也5—伴一厶rep)
屮。T 仅
После определения значений jor для любого режима с известными величинами (рот и 仃沪勺丁 соответствующая температура воды в подающих трубопроводах сетей определяется из уравнения
к.псш = ^от.ср + -у ° (^С.ПОД — ^от.ср)> (8.46)
при этом значения t0T ср, t0T под и t0T обр находятся из уравнений (8.1), (8.2) и (8.3).
Расчет корректированного графика температур по формуле (8.46) при открытой схеме приводит в области низких температур наружного воздуха к значениям J0T, большим единицы, а стало быть, и к температурам воды в подающих трубопроводах сетей 互 под более низким, чем при отопительном графике. Точка пересечения отопительного и корректированного графиков соответствует значению j0T = 1 или соотношению
e 一 #_出_(1 二弱)«? 一或)(8 47)
—4с под £oi ср к ^ср сут ■ 丿
Для определения по этой формуле значения 啸р, соответствующего точке пересечения графиков, можно использовать приближенное выражение, пригодное при(рот > 0,5. В этом случае при г? под = 150 ℃, tgT ср = 82,5 ℃,俏= =65 ℃,《=5 °C и (ут = 1,2 получаем
赠к赠к0,690,692,39 一2,39 一1 一鬼#р сут1 一鬼#р сут(8.48)(8.48)В области высоких температур наружного воздуха, соответствующих малым значениям (рот, наибольшее превышение температур воды в подающих трубопроводах сетей при корректированном графике по сравнению с отопительным имеет место в точке излома отопительного графика.
赠к
赠к
0,69
0,69
2,39 一
2,39 一
1 一鬼
#р сут
1 一鬼
#р сут
(8.48)
(8.48)
При открытой схеме режимы работы с температурами воды в подающих трубопроводах сетей выше £? = 65 ℃ не представляют таких преимуществ, как при закрытой, а поэтому такое превышение целесообразно использовать для сокращения зоны излома графика. Тогда значения (р^；“ и г^% при корректированном графике в точке его излома, при которой 工^口。口 = tr = 65 ℃ и /от = Уот» должны быть связаны соотношением
^Г ~ ^ОТ ср _ 代 под — % ср (8 49)
Для определения (р^л из соотношения (8.49) следует использовать приближенную формулу (8.46), пригодную для интервала значений 0,2 W <рОт < 0,5.
При качественно-количественном регулировании и открытой схеме отношение расчетных расходов воды на горячее водоснабжение и отопление р? = Gf/Gg^ должно быть, как и в случае качественного регулирования, меньше единицы, что при Кч = 2,4 и Ксут = =1,2 соответствует неравенству ст/сут < 0,26. Выполнение этого условия обеспечивает отсутствие опрокидывания циркуляции воды
в обратных трубопроводах тепловых сетей (см. § 8.2).
Применение корректированного графика температур с регуляторами постоянства расхода воды на подающих трубопроводах тепловых пунктов особенно целесообразно при двухступенчатой смешанной схеме, поскольку ее применение не ограничено какими-либо предельными значениями отношения расчетных нагрузок горячего водоснабжения и отопления. Расчет такого корректированного графика в основном соответствует описанному выше для открытой схемы.
При его построении в основу также должны быть положены средние расходы воды на горячее водоснабжение за сутки максимального водопотребления Суакссут и соответствующие им значения р^акс сут по формуле (8.37).
Применительно к двухступенчатой смешанной схеме удельные расчетные расходы сетевой воды, отнесенные к суммарной нагрузке отопления и горячего водоснабжения, составляют
Т 一 G}m・106 =238,7*
УМ egT + 5P сут 1 + #Р сут
](8.50)
_ tc ПОД ^ОТ обрt「—「X _
В рассматриваемом случае целесообразно принимать % = 0,75 + 0,80. Значение В? определяется из выражения, см. формулу (831)
rp=吐翳虹竺匕=к под 一 (от обр
—《一曙\6p + &fOHP
一喘%p +加将")
Значения Af?'" р соответствуют принятым в формуле (8.31), a Arff" р — разности между темпера 1урой воды в подающем трубопроводе сетей 從；QR и расчетной температурой горячей воды t^ коюрая по нормам [22] принимается не менее 10 ℃.
После выбора значений ,/§т и определения 0F температуры воды в подающих трубопроводах сетей при корректированном графике температур и любых значениях(рот определяются по формуле (8.46) с подстановкой в нее следующих значений /。「：
У 二ср с；! + Рг (t? под - % обр)-
0Т tf ■■或 f 一 j ер + 加产" T Ксуе^сутфот
~ у 明 под - ^от.обр)(8.52)
(8,52) могут определения и обратных(8,52) могут определения и обратныхЗначения j0T по формуле быть также использованы для температур воды в подающих
(8,52) могут определения и обратных
(8,52) могут определения и обратных
трубопроводах систем отопления при любом режиме с известными значениями гот ср и(рот, см. формулы (8.2) и (8.3).
Глава девятая
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ И РЕЖИМЫ РАБОТЫВОДЯНЫХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
9Д. Основные задачии исходные данныегидравлических расчетов
Гидравлические расчеты трубопроводов водяных тепловых сетей являются необходимым этапом их проектирования, следующим за определением расчетных тепловых нагрузок, выбором трассы и определением расчетных расходов сетевой воды. Такие расчеты выполняются отдельно по каждому участку сетей, на протяжении которого внутренние диаметры труб и расчетные расходы сетевой воды остаются неизменными, и предназначены для решения следующих основных шдач:
определения по заданным расчетным расходам воды внутренних диаметров труб лчя каждо! о участка сетей, причем этими диаме! рами в сочетании с длинами трубопроводов и способом их прокладки в основном определяются капитальные вложения и расходы металла на сооружение сетей;
определения перепадов давления теплоносителя в пределах каждого участка при шланных расходах его, а также известных вну »реиних диаметрах и длинах труб на /типом участке. Эти перепады давления Я1Г1ЯЮ1СЯ исходными для последующего определения потребных напоров перекачи- ваюших сетевых насосов, а в сочетании с данными о давлениях воды в сетях при неработающих насосах (статические режимы) —также для анализа гидравлических режимов сетей при работающих насосах (динамические режимы);
определения расходов теплоносителя на данном участке, соответствующих известным диаметрам труб и выбранным значениям перепадов давления, отнесенным к одному метру длины труб. Такие расчеты необходимы при рассмотрении аварийных режимов работы тепловых сетей, а также при разработке проектов их расширения и реконструкции.
Гидравлические расчеты водяных тепловых сетей базируются на основных положениях и закономерностях механики жидко
стей применительно к движению воды в стальных трубопроводах, В этих сетях вода находится при температурах, которые в подающих трубопроводах изменяются в пределах от 60 до 150 ℃ (в перспективе до 200 ℃), а в обратных трубопроводах — от 30 до 80 ℃. Изменения физических параметров воды в этих интервалах температур оказывают существенное влияние на закономерности ее движения, а потому должны учитываться в расчетах. Вместе с тем влияние давления на эти параметры, обусловленное в основном сжимаемостью воды, является ничтожным. В связи с этим физические параметры воды обычно приводятся применительно к давлениям, соответствующим кипению воды заданной температуры (так называемые параметры линии насыщения).
Значения плотности воды рв, кг/м3, при давлениях от 0,6 кПа (0,0006 МПа) до 1,555 МПа и температурах на линии насыщения приведены в табл. 9.1.
Существенное влияние на результаты гидравлических расчетов оказывают значения вязкости воды — либо динамической цв, Па*с, либо кинематической .vB, м2/с, связанных между собой соотношением
VB = 口в/Рв・ (9Л)
Значения динамической цв и кинематической vB вязкости воды на линии насыщения при температурах от 0 до 200 ℃ приводятся в табл. 9.2.
Основными исходными данными при I идравишческих расчетах водяных тепловых сетей являются расчетные расходы воды по отдельным участкам. Методика определения расчетных расходов сетевой воды описана в гл. 8.
При гидравлических расчетах трубопроводов необходим определенный набор значений внутренних диаметров труб, соответствующий принятому сортаменту этих труб для тепловых сетей. В основу сортамента положены значения условных проходов труб 乌，мм, по ГОСТ 355-67 (см. гл. 3), соответствующие значениям условных проходов труб от Dy 25 мм (минимальный по
Таблица 9.1. Плотность воды при различных давлениях и температурах на линии насыщения
Давление абсолютное 〃：б\ МПа W Па)
Температура воды /в, иС Плотность воды рв, кг/м3
0,0006
0 999,8
0,0009
5 1000,0
0,0010
6,98 999,9
0,0012
10
999,7
0,0015
13,03
999,4
0,0017
15
999,2
0,0020
17,51
998,8
0,0023
20 998,3
0,0030
24,10
997,3
0,0032
25 997,1
0,0040
28,98
996,0
0,0042
30 995,7
Давление абсолютное р'^с^ МПа W Па)
0,0050
0,0056
0,0060
0,0070
0,0074
0,0096
0,0100
0,0120
0,0123
0,0150
0,0157
0,0199
Температура воды /в, ℃
32,90
35
36,18
39,02
40
45
45,83
49,45
50
54,00
55
60
П ютность воды рв, к「/мЗ
994,8
994,0
993,6
992,6
992,3
990,2
989,9
988,2
988,0
986,2
985,7
983,2
Давление абсолютное р；", МПа W Па)
0,0200
0,0250
0,0300
0,0312
0,0385
0,0400
0,0474
0,0500
0,0578
0,0600
0,0701
0,0800
Температура воды /в, °C
60,09
65
69,12
70
75
75,89
80
81,35
85
85,95
90
93,51
Плотность воды рв, кг/м3
983,1
980,5
978,2
977,7
974,7
974,2
971,6
970,8
968,4
967,8
965,2
962,7
Давление абсолютное р^. МПа (106 Па)
0,0845
0,0900
0,1000
0,1013
0,1208
0,1433
0,1500
0,1690
0,1985
0,2000
0,2321
0,2500
Температура воды %> ℃
95
96,71
99,63
100
105
НО
111,40
115
120
120,23
125
127,43
Плотность воды рв, к「/мЗ
961,7
960,4
958,4
958,1
954,5
950,7
949,7
946,8
942,9
942,7
938,8
936,8
Давление абсолютное р；，; МПа (10^ Па)
0,2701
0,3000
0,3131
0,3500
0,3614
0,4000
0,4155
0,4500
0,4760
0,5000
0,5433
一
Температура воды /в,〉С
130
133,54
135
138,88
140
143,62
145
147,92
150
151,85
155
—
Плотность воды рв, кг/м3
934,6
931,5
930,2
926,9
925,8
922,6
921,4
918,7
916,8
915,1
912.1
—
Давление абсолютное р^. МПа (106 Па)
0,6000
0,6180
0,6500
0,7001
0,7500
0,7920
0,8000
0,8500
0,8925
0,9000
0,9500
-
Температура воды %，℃
158,84
160
161,99
165
167,76
170
170,42
172,95
175
175,36
177,67
—
Плотность ВОДЫ Рв，к"м*
908,3
907,3
905,3
902,4
899,5
897,3
896,8
894,3
892,1
891,8
889,4
Давление абсолютное р^, МПа (106 Па)
1,0000
],0027
1,1000
1,1234
1,2000
1,2552
1,3000
1,3989
1,5000
1,5551
-
一
Температура воды /в, ℃
179,88
180
184,06
185
187,96
190
191,60
195
198,28
200
—
Плотность воды рв, кг/м3
887,0
886,9
882,3
881,5
878,3
876,0
874,3
870,4
866,7
864,7
—
—
Примечание Значения ллогности воды подсчитаны по данным [106]
Таблица 9.2. Динамическая и кинематическая вязкость воды при различных температурах на линии насыщения
Температура воды 厶，
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
℃
Динамическая вязкость воды цв • 106, Пас
1792
1308
1003
797,7
653,1
547,0
466,8
404,4
354,9
314,9
282,1
Кинематическая вязкость воды %ТО6, м2/с
1,792
1,308
1,005
0,801
0,658
0,554
0,475
0,414
0,365
0,326
0,294
Температура воды tB, С
НО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
一
Динамическая вяз- кос】ь воды цв • 106, 11а с
254,9
232,1
212,7
196,1
181,9
169,6
158,8
149,4
141.0
133,6
Кинематическая вязкое и» воды vB • 106, м?/с
0,268
0,246
0,228
0,212
0,198
0.187
0,177
0,168
0,161
ОД 55
Примечание. Значения динамической вязкости ianмствованы из [106], а по ним (9 1)подсчитаны значения кинематической вязкости.
и по формуле
нормам [22] условный проход, допускаемый к применению только в ответ влениях к отдельным зданиям) до £\ 1400 мм (максимальный условный проход I руб, применяемых в настоящее время в валовых сетях). 11ри ном каждому значению условного прохода соогветствует голько одно значение наружно! о диаметра труб、но несколько значений к)1пципы их стенок, а именно: от 2 3 мм при наименьших условных проходах Dv 25 + 40 мм до 9 — 16 мм при наибольших условных проходах Dy 1200 + 1400 мм. Связанные с этим изменения шачений внутренних диамефов труб dBH, м, при одном наружном диаметре 九 м, должны учитываться при определении площади поперечного сечения трубы в свету 為，м2, по формуле
鳥=睁=0,7854恋 н・ (9.2) 4
Выборка из сортамента труб для тепловых сетей со значениями Dy, dH, t/BHl 5С1 и 工н приведена в табл. 9.3.
Согласно табл. 9.3 наибольшие значения отношения 工н/./；н = 1,5+ 1,9 соответствуют переходам между значениями условных проходов Dy/Dy = 70/50, 100/80, 125/100, 250/200 и 500/400 мм. Для остальных переходов эти значения находятся в интервале 1,2 — 1,45.
9・2. Формулы и таблицыдля гидравлических расчетсж
Течение жидкости по трубопроводам сопровождается потерями ее энергии на преодоление сил трения, возникающих при сопри
косновении поверхности движущейся жидкости с внутренней поверхностью труб (так называемые линейные потери). Кроме того, дополнительные потери энергии возникают в местах резко! о изменения направления (повороты, изгибы) или площади сечения потока жидкости (переходы с одного диаметра труб на другой), при ее прохождении через арматуру и измерительные приборы, а также при разделении одного потока на несколько потоков или их объединении в единый поток. Средние скорости потока % в поперечном сечении трубы связаны с количествами протекающей через это сечение жидкости за единицу времени уравнениями неразрывности потока
P=&H%p =不座炉邙=0,7854^вНи/ср, (9.3)
G = Рр = /вн^'срР = — ^вНи/Срр = OiTSS^BH^cpp.
(9.3а)
Здесь 匕 м3/с — объем; G, кг/с — масса жидкости, протекающей за секунду через сечение трубы площадью в свету /вн, м2; р, кг/м3 — плотность жидкости.
Для стационарного течения вязкой жидкости при постоянстве ее температуры и скорости в пределах рассматриваемого участка применение закона сохранения энергии к массе потока жидкости приводит к уравнению Бернулли:
過 + z北4g =過 + Z玄Hg + 强，(9.4) PPP
или
△「уч = Рнач — Ркон = Ер + Pg (^кон — Z喜 J (9.4а)
Таб ли ца 9.3. Условные проходы, наружные и внутренние диаметры и толщины стенок труб по сортаменту для тепловых сетей, их площади поперечного сечения в свету, значения массовых расходов воды н числа Рейнольдса при скорости воды 1 м/с и температуре 100 ℃
Условный проход груб % мм
Диаметры труб
Толщина стенки труб 8СТ, м
Площадь поперечного сечения труб в свету /н‘ М?
Массовый расход воды при скорости 1 м/с и температуре 100 °C Gr, ki/с
Число Рейнольдса Re при скорости воды 1 м/с, и температуре 100 СС
наружный 厶，м
внутренний 4н‘ м
25
0,032
0,026
0,003
0,531 • 10-з
0,5088
70400
25
0,032
0,028
0,002
0,61610-3
0,5902
95 100
32
0,038
0.032
0,003
0,804-10-3
0,7703
108 800
32
0,038
0.034
0,002
0,908, IO —
0,8700
115 500
40
0,045
0,039
0,003
1,195・ 1L
1,145
132 600
40
0,045
0,041
0,002
1,320・ 10-3
1.265
139900
50
0.057
0,05)
0,003
2,042 • IL
1,957
173 200
65
0,076
0.070
0,003
3.848 • 10"
3,687
2 37 800
80
0,089
0,082
0.0035
5,281 "(Г'
5,060
2 78 600
100
0.108
0,100
0,004
7,854- 10^?
7*525
3 39 7 00
125
0,133
0,125
0,004
12,27- I0"3
Н.76
4 24 600
150
(),159
0.150
0,0045
17,67- Ю^3
16,93
509 600
175
0,194
0.184
0,005
26,59 -10~3
25,48
62 5 000
200
0,219
0,207
0,006
33,65 10"
32,24
70 3 200
200
0,219
(UH
0,004
34,97 -10-3
33,51
716 800
250
0,273
0,259
0,007
52,69 - IO"3
5仇48
8 79 800
250
0,273
0.263
0,005
54,33 • IL
52,06
893 40()
300
0,325
0,309
0,008
74,99- J0"3
71,95
1 050 000
300
0,325
0,315
0,005
77,93 • IL
74,97
1 060 000
350
0,377
0,359
0,009
0,)012
96,96
1 220 000
350
0,377
0.367
0,005
0,1058
101*38
1257000
400
0,426
0,408
0,009
0,1307
125.23
1 386 000
400
0.426
0,414
0,006
0,1346
128.96
1 406 000
500
0,530
0,512
0,009
0,2059
197,28
1 7 39 000
500
0,530
0,518
0,006
0,2107
201.88
1 760 000
600
0,630
0,610
0,010
0.2922
278,07
2072000
600
0,630
0,618
0,006
0,3000
287,44
2 ()99 000
700
0.720
0,698
0,011
0,3826
366,58
2 371000
700
0,720
0,706
0,007
0,3915
375」1
2 398 000
800
0,820
0,796
0,012
0,4976
476,77
2 704 000
800
0.820
0,806
0,007
0,5102
488.84
2 738 000
900
0,920
0,892
0.014
0,6249
598,74
3 029 000
900
0,920
0,904
0,008
0.6418
614.93
3071 000
1000
1.020
0,990
0,015
0,7698
737,57
3 36 3 000
1000
1,020
1,004
0,008
0,7917
758,55
3411 000
1200
1,220
1,188
0,016
1,1085
1062,1
4 036 000
1200
1,220
1,204
0,008
1,1347
1087,2
4 083 000
1400
1,420
1,388
0,016
1,5131
1438,4
4715000
1400
1,420
1,400
0,010
1,5394
1474,9
4 756 000
Здесь р^ч и 〃黑|, Па — давления жидкости в начальном и конечном сечениях груб в пределах участка; р, кг/м3 — плотность жидкости; z&A и z达н， м — ординаты, соответствующие центрам начального и конечного сечений трубы относительно произвольной горизонтальной плоскости (геодезические отметки); g, м/с2 — ускорение силы тяжести в гравитационном поле Земли, которое в г идравлических расчетах можно принимать постоянным и равным g = 9,81 м/с2.
Величина 端 соответствует перепаду давления жидкости между начальным и конечным сечениями трубы на участке, вызванному расходом энергии потока жидкости на преодоление сил трения между этим потоком и внутренней поверхностью трубопровода, а также на местные потери. Величина Az* = z紀н — z匕入， м, которая можег быть либо положительной, либо отрицательной, соответствует разности между геодезическими отметками начального и конечного
сечений трубы на участке. Эта величина равна нулю для горизонтально уложенных трубопроводов, а также для любых замкнутых контуров циркуляции жидкости, которые характерны для двухтрубных водяных тепло- ных сетей с подающими и обратными трубопроводами, Поэтому суммарный перепад давлений по всем участкам трубопроводов, образующим такой контур, равен
'Руч = Е Ртр = Рс нач ~ Рс кон* (9・5)
В (9.5) % нач и Рс кон ~ значения давления сет евой воды в начальной и конечной точках циркуляционного контура, обычно замыкающегося в источнике теплоснабжения, причем разность давлений рс ^乜—Рс кон поддерживается за счет работы циркуляционных сет евых насосов.
В общем случае величина р^ состоит из двух слагаемых, соответствующих линейным и местным потерям, причем линейные потери в пределах участка из труб одного внутреннего диаметра и с одинаковыми на всем про- гяжении расходами воды пропорциональны длине /уч этого участка. Второе слагаемое А〃м соответствует местным потерям энергии в пределах участка. Таким образом, имеем
Ар*\ = Артр【уч + Арм・ (9.6)
Чдесь Дртр, Па/м — удельный перепад /ц(вг!сния на трение, отнесенный к 1 м длины у“нс1ка. Его величина определяется уравнением Дарси — Вейсбаха
△?тр =入 трР®2р/2^вн・ (9.7)
Подставляя вместо скорости wcp выражение через массовый расход жидкости G по формуле (9.3а), получаем
△Ртр = = 0,8106 (9.7а) 冗"внР ^внР
Безразмерный коэффициент Хтр носит название коэффициента гидравлического трения или гидравлического сопротивления. Определение по формулам (9.7) перепадов давления жидкости, затраченных на преодоление трения в трубах, требует предварительного определения значений Хтр. Только при таких режимах, когда эти значения можно считать не зависящими от скорости wcp, удельные перепады давления на трение оказываются пропорциональными плотности и квадрату скорости жидкости и обратно пропорциональными диаметру трубы. Как показывают теоретические соображения и экспериментальные данные, значения 九丁口 во многих случаях зависят от скорости или расхода жидкости, а также от ее темпера
туры. Так, при малых скоростях и большой вязкости жидкости отдельные частицы потока движутся параллельно оси трубы, причем максимальной скоростью обладают частицы, расположенные по этой оси (ламинарное течение жидкости).
Характеристикой режима течения жидкостей, в частности критерием перехода ламинарного течения в турбулентное, является безразмерный параметр (число Рейнольдса) Re, характеризуемый соотношением
Re — %Мвн _ "МвнР (9 8)
Комбинируя формулы (9.3а) и (9.8), можно получить следующее выражение для числа Re в зависимости от массового расхода жидкости:
Re=q=上续 (9 9} 冗&внРУ Мвн
Скорости воды в трубопроводах тепловых сетей при расчетном режиме обычно находятся в интервале wB = 0,5 4- 3 м/с, по нормам [22] и не должны превышать 3,5 м/с.
Для облегчения расчетов значений GB по формуле (9.3а) и Re по формуле (9.9) в табл. 9.3 приведены эти значения при скорости воды % = 1 м/с и ее температуре 100 ℃ для всего сортамента труб, применяемых в тепловых сетях.
Расчеты по формуле (9.9) показывают, что значения Re, меньшие 2000 — 2300, соответствующие ламинарному течению в трубопроводах водяных тепловых сетей, практически не встречаются. Даже при минимальном диаметре трубы dBH = 0,026 м и низкой температуре воды в обратных трубопроводах tc обр = 30 ℃ такие значения Re соответствуют ничтожной скорости течения wB = =0,06 ч-0,07 м/с. Поэтому в дальнейшем рассматриваются гидравлические расчеты только для турбулентного течения.
При повышении числа Re свыше 2000 — 2300 и переходе ламинарного течения в турбулентное значения коэффициента Хтр скачкообразно возрастают с 0,028—0,032 до 0,038 — 0,040. При дальнейшем росте числа Re эти значения постепенно снижаются.
Особенностью турбулентного течения в трубах является влияние на значения Хтр помимо числа Re шероховатости внутренней поверхности труб, возникающей в основном за счет коррозии этой поверхности. У труб из металлов, не подверженных коррозии при воздействии на них воздуха и воды, например из латуни или нержавеющей стали, а также для стальных труб при малых числах Re влияние шероховатости на гидравличе-
ское сопротивление практически неощутимо, а потому такие трубы называются гидравлически гладкими. Зависимость коэффициента 入гр от числа Re при турбулентном течении в гидравлически гладких трубах в интервале значений Re = 5 • 103-г 105 выражается формулой Блазиуса
Xrp = O,3164/Re025. (9.10)
При числах Re, больших 105, получаемые по формуле (9.10) значения А,тр занижены, поэтому в интервале Re = 105 4-3 • 10б следует пользоваться формулой Никурадзе
% = 0,0032 + /|^. (9.10а)
Расчеты по формулам (9.10) показывают, что в области турбулентного течения в гидравлически гладких трубах с ростом числа Re значения Хтр снижаются с 0,0376 при Re = 5-103 до 0,0116 при Re = 106.
Подставляя значения Хтр по формулам (9.10) в основную формулу (9.7а) и используя (9.9) для числа Re, получаем выражения для удельного перепада давления на трение в гидравлически гладких трубах:
при значениях Re = 3• 103^-105
0,2u，75
= 0,241 巴又两 (9.11) р源h
при значениях Re = 3 • 1064- 10э
G1 723 Г
+ 0,0134(旦Y'273 .(9」la)
Коррозия стальных труб, не защищенных специальными покрытиями, нанесенными на их внутреннюю поверхность, приводит к появлению на этой поверхности неравномерной шероховатости, детальная характеристика которой неосуществима, а потому для таких труб используется понятие эквивалентной шероховатости е^в, основанное на сопоставлении опытных значений Лртр для труб после их длительной эксплуатации с соответствующими данными для труб с искусственно созданной равномерной шероховатостью (см. ниже). Значения коэффициента Хтр для труб с такой шероховатостью в общем случае зависят от числа Re и от безразмерного параметра &山，называемого относительной шероховатостью и равного
верхности трубы (зернистая шероховатость). Эта зависимость коэффициента Хтр от относительной шероховатости проявляется лишь при больших числах Re и полностью отсутствует при ламинарном течении, а также при турбулентном с малыми числами Re, причем влияние относительной шероховатости еш проявляется тем раньше, чем ее значения больше. При больших значениях еш это влияние наб подается при переходе ламинарного течения в гурбулентное.
При турбулентном течении с малыми значениями еш имеется интервал чисел Re, в пределах которого значения коэффициента 入гр зависят только от числа Re, но не от шероховатости труб, a noiому такие трубы можно отнести к каге! ории гидравлически гладких и испоиьзовагь при их расчетах приведенные выше формулы (9.10) и (9.11). Вместе с тем опытами усыновлено, что для шероховатых труб с ростом инс」【а Re наступает предел, после превышения которого значения удельного перепада давления на трение Ар「р практически перестают зависеть от числа Re и определяются только относительной шероховатостью 质屮 Эти предельные значения числа Rellp гем ниже, чем больше относительная шероховатость труб еш. В связи с этим в области больших чисел Re удельный перепад давления на трение Артр в соответствии с формулой (9.7) становится пропорциональным квадрату массового расхода жидкости, поэтому область чисел Re, превышающих предельные значения Renp, часто называется областью квадратичного закона гидравлического сопротивления.-
При обработке опытных данных по значениям А,тр в области квадратичного закона сопротивления используются т еоретические исследования Прандтля по турбулентному течению в шероховатых трубах, в соответствии с которыми зависимость значений Х7р от относительной шероховатости 2M в этой области имеет вид [114]
一吆丄 + В. (9.13)
2 山=^ш/^вн* (9*12)Здесь 竹中 м — высота бугорков, при искусственной шероховатости равная диаметру песчинок, закрепленных лаком на по2 山=^ш/^вн* (9*12)Здесь 竹中 м — высота бугорков, при искусственной шероховатости равная диаметру песчинок, закрепленных лаком на по(9.13а)(9.13а)Наилучшее соответствие между полученными в опытах Никурадзе значениями Хгр для турбулентного течения в трубах с искусственной шероховатостью и рассчитанными по формуле (9.13) достигается, если принять 4 = 2 н В = 1,14. При этом получается следующая формула Никурадзе:
2 山=^ш/^вн* (9*12)
Здесь 竹中 м — высота бугорков, при искусственной шероховатости равная диаметру песчинок, закрепленных лаком на по
2 山=^ш/^вн* (9*12)
Здесь 竹中 м — высота бугорков, при искусственной шероховатости равная диаметру песчинок, закрепленных лаком на по
(9.13а)
(9.13а)
11араметр шероховато-L Н Е山Гидравлический коэффи- циен! трения л1р0,033330.059660,02857 (*) 0,055940,02500 (40 0,052990,02222 U) 0,050580.02000 Go) 0,04856050 1 66 7 偌) 0,04534Параметр шероховато-С1И Е 山Гидравлический коэффициент трения /.тр0/)1429 О0.042S60,01250 ш 0,040880,01111 (击)0,039240.01000 (*) 0,037850,00833 С) 0,3562CL00714 Uo) 0,03389Параметр шероховато-С1И %1'идравлический коэффициент трения %.0.00625 О 0,032480,005560,031320.005000,030330 004006,028380,00333 Uo) 0,026930,002860,02578Параметр шероховатости Е山(к 00250С 1%002g0,002000,001670,001430,00125 ллГидравлический коэффициент трения入中\400/ 0,02485\450 / 0,02406( 500 丿 0.02339\ 600 ) 0,02230\ 700 ) 0,02144〈800 丿 0,02073Параметр шероховато-С1И Е"[(кООШ (900)0,001000,000830,000710,000620,00056Гидравлический коэффи- ниен 1 фения лтр0,02013\ 1000 / 0.01962(1200 / 0,01877(1400 丿 0,01810\ 1600 ) 0,01755(1800 丿 0,017091 InpaMc 1 р шероховато- '1 11 *-111(),000500,00040О.ОООЗЗ0,00029 (])0,000250,00022(2000 )1 2500 /1 3000 丿〈3500 丿(4000 /\ 4500 )I илравлический коэффи- ИИСН1 1 рения %0,016680,015880,015260,014770,014360,014021 (араметр шероховато-CIH £山0,000200,000170,000140,000120,000110,000101 идравлический коэффи- ЦИСН1 Зр(5000 丿 0,01372\ 6000丿 "01322[7000 丿 0.01283у 8000 ) 0,01244[9000 ) 0.01221\10000/ 0.0120011араметр шероховато-L Н Е山Гидравлический коэффи- циен! трения л1р0,033330.059660,02857 (*) 0,055940,02500 (40 0,052990,02222 U) 0,050580.02000 Go) 0,04856050 1 66 7 偌) 0,04534Параметр шероховато-С1И Е 山Гидравлический коэффициент трения /.тр0/)1429 О0.042S60,01250 ш 0,040880,01111 (击)0,039240.01000 (*) 0,037850,00833 С) 0,3562CL00714 Uo) 0,03389Параметр шероховато-С1И %1'идравлический коэффициент трения %.0.00625 О 0,032480,005560,031320.005000,030330 004006,028380,00333 Uo) 0,026930,002860,02578Параметр шероховатости Е山(к 00250С 1%002g0,002000,001670,001430,00125 ллГидравлический коэффициент трения入中\400/ 0,02485\450 / 0,02406( 500 丿 0.02339\ 600 ) 0,02230\ 700 ) 0,02144〈800 丿 0,02073Параметр шероховато-С1И Е"[(кООШ (900)0,001000,000830,000710,000620,00056Гидравлический коэффи- ниен 1 фения лтр0,02013\ 1000 / 0.01962(1200 / 0,01877(1400 丿 0,01810\ 1600 ) 0,01755(1800 丿 0,017091 InpaMc 1 р шероховато- '1 11 *-111(),000500,00040О.ОООЗЗ0,00029 (])0,000250,00022(2000 )1 2500 /1 3000 丿〈3500 丿(4000 /\ 4500 )I илравлический коэффи- ИИСН1 1 рения %0,016680,015880,015260,014770,014360,014021 (араметр шероховато-CIH £山0,000200,000170,000140,000120,000110,000101 идравлический коэффи- ЦИСН1 Зр(5000 丿 0,01372\ 6000丿 "01322[7000 丿 0.01283у 8000 ) 0,01244[9000 ) 0.01221\10000/ 0.01200Таблица 9.4. Гидравлический коэффиииент трения для шероховатых труб в области квадратичного закона сопротивления по формуле НикурадзеТаблица 9.4. Гидравлический коэффиииент трения для шероховатых труб в области квадратичного закона сопротивления по формуле НикурадзеПримечание Значения /тр подсчитаны по формуле (9.13а).Примечание Значения /тр подсчитаны по формуле (9.13а).Формула (9.13а) получила эксперимен- Iальное обоснование опытами Никурадзе юлько в интервале значений еш = 0,00140,0333. Исходя из теории турбулен гного 1счения, разработанной Прандтлем, формулу можно распространить также на значения параметра &山，меньшие 0,001. Вместе с тем применение формулы (9.13а) при значениях Сир превышающих 0.0333, является необосно- папным.
11араметр шероховато-
L Н Е山
Гидравлический коэффи- циен! трения л1р
0,03333
0.05966
0,02857 (*) 0,05594
0,02500 (40 0,05299
0,02222 U) 0,05058
0.02000 Go) 0,04856
050 1 66 7 偌) 0,04534
Параметр шероховато-
С1И Е 山
Гидравлический коэффициент трения /.тр
0/)1429 О
0.042S6
0,01250 ш 0,04088
0,01111 (击)
0,03924
0.01000 (*) 0,03785
0,00833 С) 0,3562
CL00714 Uo) 0,03389
Параметр шероховато-
С1И %
1'идравлический коэффициент трения %.
0.00625 О 0,03248
0,00556
0,03132
0.00500
0,03033
0 00400
6,02838
0,00333 Uo) 0,02693
0,00286
0,02578
Параметр шероховатости Е山
(к 00250
С 1
%002g
0,00200
0,00167
0,00143
0,00125 лл
Гидравлический коэффициент трения入中
\400/ 0,02485
\450 / 0,02406
( 500 丿 0.02339
\ 600 ) 0,02230
\ 700 ) 0,02144
〈800 丿 0,02073
Параметр шероховато-
С1И Е"[
(кООШ (900)
0,00100
0,00083
0,00071
0,00062
0,00056
Гидравлический коэффи- ниен 1 фения лтр
0,02013
\ 1000 / 0.01962
(1200 / 0,01877
(1400 丿 0,01810
\ 1600 ) 0,01755
(1800 丿 0,01709
1 InpaMc 1 р шероховато- '1 11 *-111
(),00050
0,00040
О.ОООЗЗ
0,00029 (])
0,00025
0,00022
(2000 )
1 2500 /
1 3000 丿
〈3500 丿
(4000 /
\ 4500 )
I илравлический коэффи- ИИСН1 1 рения %
0,01668
0,01588
0,01526
0,01477
0,01436
0,01402
1 (араметр шероховато-
CIH £山
0,00020
0,00017
0,00014
0,00012
0,00011
0,00010
1 идравлический коэффи- ЦИСН1 Зр
(5000 丿 0,01372
\ 6000丿 "01322
[7000 丿 0.01283
у 8000 ) 0,01244
[9000 ) 0.01221
\10000/ 0.01200
11араметр шероховато-
L Н Е山
Гидравлический коэффи- циен! трения л1р
0,03333
0.05966
0,02857 (*) 0,05594
0,02500 (40 0,05299
0,02222 U) 0,05058
0.02000 Go) 0,04856
050 1 66 7 偌) 0,04534
Параметр шероховато-
С1И Е 山
Гидравлический коэффициент трения /.тр
0/)1429 О
0.042S6
0,01250 ш 0,04088
0,01111 (击)
0,03924
0.01000 (*) 0,03785
0,00833 С) 0,3562
CL00714 Uo) 0,03389
Параметр шероховато-
С1И %
1'идравлический коэффициент трения %.
0.00625 О 0,03248
0,00556
0,03132
0.00500
0,03033
0 00400
6,02838
0,00333 Uo) 0,02693
0,00286
0,02578
Параметр шероховатости Е山
(к 00250
С 1
%002g
0,00200
0,00167
0,00143
0,00125 лл
Гидравлический коэффициент трения入中
\400/ 0,02485
\450 / 0,02406
( 500 丿 0.02339
\ 600 ) 0,02230
\ 700 ) 0,02144
〈800 丿 0,02073
Параметр шероховато-
С1И Е"[
(кООШ (900)
0,00100
0,00083
0,00071
0,00062
0,00056
Гидравлический коэффи- ниен 1 фения лтр
0,02013
\ 1000 / 0.01962
(1200 / 0,01877
(1400 丿 0,01810
\ 1600 ) 0,01755
(1800 丿 0,01709
1 InpaMc 1 р шероховато- '1 11 *-111
(),00050
0,00040
О.ОООЗЗ
0,00029 (])
0,00025
0,00022
(2000 )
1 2500 /
1 3000 丿
〈3500 丿
(4000 /
\ 4500 )
I илравлический коэффи- ИИСН1 1 рения %
0,01668
0,01588
0,01526
0,01477
0,01436
0,01402
1 (араметр шероховато-
CIH £山
0,00020
0,00017
0,00014
0,00012
0,00011
0,00010
1 идравлический коэффи- ЦИСН1 Зр
(5000 丿 0,01372
\ 6000丿 "01322
[7000 丿 0.01283
у 8000 ) 0,01244
[9000 ) 0.01221
\10000/ 0.01200
Таблица 9.4. Гидравлический коэффиииент трения для шероховатых труб в области квадратичного закона сопротивления по формуле Никурадзе
Таблица 9.4. Гидравлический коэффиииент трения для шероховатых труб в области квадратичного закона сопротивления по формуле Никурадзе
Примечание Значения /тр подсчитаны по формуле (9.13а).
Примечание Значения /тр подсчитаны по формуле (9.13а).
Значения коэффициента 入卬 в области квадратичного закона сопротивления, рассчи- <анные по формуле (9.13а) для интервала ншчений параметра шероховатости е山 от
0,0333 до 0,0001. приведены в табл. 9.4 Как видно из нее. при сокращении оя носите чьной шероховатости £山 значения 入丁卩 снижаются сначала быстро, а затем все мед.1еннее. В частности, при еИ| = 0,025 имеем Хтр = 0.053, а при еш = 0,0001 Хтр = 0,012.
Используя формулу (9.13а), уравнение (9.7а) п_4Я удельного перепада давления на трение в трубах при квадратичном законе
тем виде:АРтр =тем виде:АРтр =0,2026G20,2026G2(9.14)(9.14)сопротивления можно представить в с1едую-
тем виде:
АРтр =
тем виде:
АРтр =
0,2026G2
0,2026G2
(9.14)
(9.14)
G = 2,22…‘М 胃G = 2,22…‘М 胃(9 14a)(9 14a)0,25I ■ (9.15)0,25I ■ (9.15)2。41翳』贝/2。41翳』贝/a 0,08916G2e°'25a 0,08916G2e°'25(9 15a)(9 15a)G = 3,348G = 3,348(рАРтр)° 5d紹25(рАРтр)° 5d紹25財2 5財2 5(9.16a)(9.16a)(9.17)(9.17a)(9.17)(9.17a)0,08916e 戸3下厂0,08916e 戸3下厂(9.18a)(9.18a)
G = 2,22…‘М 胃
G = 2,22…‘М 胃
(9 14a)
(9 14a)
0,25
I ■ (9.15)
0,25
I ■ (9.15)
2。41翳』贝/
2。41翳』贝/
a 0,08916G2e°'25
a 0,08916G2e°'25
(9 15a)
(9 15a)
G = 3,348
G = 3,348
(рАРтр)° 5d紹25
(рАРтр)° 5d紹25
財2 5
財2 5
(9.16a)
(9.16a)
(9.17)
(9.17a)
(9.17)
(9.17a)
0,08916e 戸
3下厂
0,08916e 戸
3下厂
(9.18a)
(9.18a)
Из этой формулы для массового расхода жидкости G при известных значениях внутреннего диаметра ^н и шероховатости трубы /ш, а также удельного перепада давления на трение Дртр получается выражение
Вместе с тем определение исходя из формулы (9.14) внутреннего диаметра трубы &н при заданных значениях G, Дртр и еш требует применения способа последовательных приближений. Поэтому представляют интерес приближенные степенные формулы для определения значений А,тр в области квадратичного закона сопротивления. Наиболее удачная из таких формул предложена Б. Л. Шифринсоном:
Сопоставление значений 入叩 по формулам (9.13а) и (9.15) показывает, что использование последней в интервале значений параметра
0,0004 -i- 0,0030 связано с погрешностью
не более ±2 %. При больших значениях параметра с山 наблюдается быстрое возрастание погрешности приближенной формулы (9.15), которая составляет —11% при £山= =0,010, а потому при значениях еш, больших 0,005, ею пользоваться нельзя.
Объединяя основную формулу (9.7а) с приближенной (9.15), получаем
Приближенная формула для определения внутреннего диаметра трубы dQH по заданным значениям G, Дртр и еш такова:
^0,381^0,0476
3 0,631 号(9.16)
(рАртр) &
Аналогично для определения массового расхода G по заданным значениям JBH, с山 и Артр получаем
Упрощение гидравлических расчетов труб в области квадратичного закона сопротивления достигается за счет введения параметра удельного гидравлического сопротивления 5уд трубы, соответствующего удельному перепаду давления Дртр в ней при* массовом расходе жидкости G, равном 1 кг/с:
Syu = Aprp/G?;
△Ртр = SyqG'
Размерность удельного гидравлического сопротивления Па • с2/(м • кг2) или 1/(м2 • кг). По формулам (9.14) и (9 15а) значения 5уд в области квадратичного закона сопротивления определяются только внутренним диаметром и шероховатое! ьк? труб, а также плотностью жидкости, а именно:
0,2026 —
Зуд _7―« _ , ,—(9」
pd jig史出Q
\ 6山/
то же в соответствии с приближенной формулой (9.15):
Исследования по I идравлическому сопротивлению стальных труб с естественной шероховатостью, проведен}1ые Кольбруком и Уайтом, Г. А. Муриным и Ф, А. Шевелевым, показали, что в областях гидравлически гладких труб и квадратичного закона сопротивления для стальных труб в целом сохраняются те же закономерности, чго и для труб с искусственной шероховатостью.
Вместе с тем между этими двумя областями имеется промежуточная область, в пределах которой коэффициент гидравлического трения 入тр зависит как от числа Re, так и от параметра шероховатости £ш. Для стальных труб с естественной шероховатостью, начиная с определенного числа Renp, значения коэффициента грения Хтр, по-прежнему превышающие соответствующие гидравлически гладким трубам при том же числе Re, непрерывно снижаются, асимптотически приближаясь к соответствующим квадратичному закону сопротивления
Наличие общих закономерностей для любых шероховатых труб, в том чмсНе стальных, позволяет базировать их гидравлические расчеты на специальном параметре, называемом эквивалентной шероховатостью езкв. Под эквивалентной шероховатостью подразумевается шероховатость стальных, а также других шероховатых тр>б, соответствующая значению А,тр по формуле (9.13а) для труб того же диаметра с искусственной шероховатостью в области квадратичного закона сопротивления. Значения такой шероховатости для любых груб определенного внутреннего диаметра 九 могут быть подсчитаны исходя из замеренных в области квадратичного закона сопротивления удельных перепадов давления в трубах Дртр при известных значениях массового расхода Gfl и плотности рв. При этом, вводя параметр относительной эквивалентной шероховатости еэкв = Сзкв/^вн н используя формулы (9.7а), (9.13а), получаем
11921)921)
1
1
921)
921)
一 1,234рв Артр*н1
Отсюда I 产
Сзкв = Ккв^вн = 3,715^вн，1。2|/Хтр =
— 0,45Gb
=3,715JBH • 10一 (рАртрР3d詰2二(9.20)
Полученные значения эквивалентной шероховатости стальных труб по порядку близки к усредненным фактическим значениям шероховатости, но могут несколько превышать их (примерно на 30 % по данным [114]). Надежность и точность полученных при этом значений еэкв могут быть обеспечены только при гидравлических испытаниях труб в лабораторных условиях.
Гидравлические испытания отдельных участков трубопроводов тепловых сетей, находящихся в эксплуатации, не могут обеспечить высокой точности измерений. Кроме I ого, полученные таким путем значения удельных перепадов давления Дртр отражают влияние множества факторов помимо собственно шероховатости труб, а именно отклонений от области квадратичного закона сопротивления, наличия местных сопротивлений в пределах испытанных участков, засорения труб и т. д.
В Iрубопроводах горячего водоснабжения от тепловых пунктов при закрытой системе и отсутствии необходимой обработки подогреваемой воды возможно также образование на внутренней поверхности труб плотных отложений солей. Такие отложения приводят не к увеличению шероховатости груб, а к сокращению их поперечного сечения в свету и к увеличению перепадов давления на трение. Такое сокращение согласно нормам [19] подлежит учету в гидравлических расчетах трубопроводов горячего водоснабжения, для которых в этих нормах приведена специальная номограмма.
Согласно приведенным в [109, 114] данным эквивалентная шероховатость стальных труб еэкв, м, находится в следующих интервалах：
для новых чистых: бес
шовных труб . . . . 0,00001 —0,00002 сварных труб 0,00003— 0,00010
оцинкованных труб ..・ 0,0001 —0,0002 для бесшовных и сварных труб с незначительной кор
розией после нескольких
лет эксплуатации . . . . 0,0001 —0,0003 то же для оцинкованных
Труб * 0,0004- 0,0007
для бесшовных и сварных
труб:
при умеренной коррозии 0,0003 — 0,0007
после длительной эксплуа
тации 0,0008— 0,0015
при сильной коррозии0,002 — 0,004
По нормам [22] в гидравлических расчетах рекомендуется принимать еэкв = 0,0005 м для всех водяных тепловых сетей, кроме сетей горячего водоснабжения, для которых это значение увеличено до еэкв = 0,001 м. Исходя из этих указаний, в дальнейшем значение еэкв = 0,0005 м принято в качестве нормированного. Соответствующие значения относительной шероховатости составляют
норм 0,0005
БЭКВ = ~J
%н
При подстановке нормированного значения относительной шероховатости £；'罂” при* веденная выше формула (9.13а) для коэффициента гидравлического трения Хтр в области квадратичного закона сопротивления принимает следующий вид:
л норм{ =
тр =，7,742 + 21gdBH)2 = Р 1g 7430filBH)2 '
(9.22)
Расчеты по формуле (9.22) показывают, что при переходе от минимального внутреннего диаметра трубы dBH = 0,026 м к максимальному Ан = i,40 м соответствующие нормированной эквивалентной шероховатости с；：『м = 0,0005 м значения 居评“ снижаются с 0,0478 до 0,0155. В соответствии с формулами (9.7а) и (9.22) для перепада давления на трение в области квадратичного закона сопротивления Дртр при нормированной шероховатости с歌м = 0,0005 м для труб водяных тепловых сетей получаем выражение
02026G；
Рв若H(Ig7430dBH)2 •-丿
Соответствующая формула для определения массового расхода воды такова:
Gb = 2,221 дАр希pm)。％紹(3,87 + lg dQ • (9.24)
Использование приближенной формулы (9.15) взамен точной (9.13а) приводит к еле- дующим выражениям:
дрнорм= 0^013336^.(9 25)
Рв^*вн
GB = 8,661 (рвДртррм)0,5 编625. (9.25а)
При значениях диаметров труб dBH менее 0,17 м применение приближенных формул (9.25) и (9.25а) из-за неточности исходной формулы (9.15) связано с существенными погрешностями, а потому не рекомендуется.
Формула (9.18) для удельного гидравлического сопротивления 5уд при подстановке значения е拇” =0,0005 м принимает вид
0,2026
УД = pB^H(Ig 743(WBH)2 '(9-26)
Приближенная формула (9.16) для определения внутреннего диаметра трубы t/вн по известным значениям GB, Лртр и рв при нормированной шероховатости 嘅?"= = 0,0005 м упрощается следующим образом:
0,439G厅 81(РвАр 請 М)。”^
(9.27)
При отклонениях принятого значения эквивалентной шероховатости от нормированного о；黑м = 0,0005 м в области квадра
тичного закона сопротивления возможно использование поправочного коэффициента В£М вводимого прежде всего на значения 瑞沪 коэффициента гидравлического трения. Для такого поправочного коэффициента в соответствии с формулами (9.13а) и (9.22)
получается выражение
瑞沪
Ig7430dBH 丫
Ig 3,715厶н /
(9.28)
03KB
Если же при этом исходить из при
ближенной формулы (9.15), то соответственно
имеем
吃=津L6,687喘.
(9.28а)
Таким образом, значения 0£® по приближенной формуле (9.28а) определяются только эквивалентной шероховатое! ью еэкв и не зависят от диаметра трубы, в то время как по более точной формуле (9 28) такая зависимость имеется. Расчеты показывают, что значения р^в по формуле (9.28а) близко соответствуют более точным по формуле (9,28) при диаметрах труб t/BH = 0,2 4-0,4 м, если эти значения меньше единицы, и при диаметрах труб 厶н= 0,4 + 0,8 м, если значения 吃 больше единицы. Такие результаты позволяют обойтись сокращенной табл. 9,5, в которой для нескольких близких значений внутренних диаметров труб приведены единые значения поправочно! о коэффициента 吃 по формуле (9.28).
В табл. 9.5 включены общие для всех диаметров труб значения р；в по приближенной форму ie (9.28а). Охваченные табл. 9.5 значения эквивалентной шероховатости 03KB находятся в интервале 0,0001 —0,003 м.
Приведенные в справочных пособиях [105] таблицы значений коэффициента гидравлического трения Хгр или поправочного коэффициента В£° “"* труб различных диаметров, соответствующие значениям с*в а。 0,007 м, а при диаметрах труб более 0,125 м даже 03KB = 0,050 м по формуле (9.20), лишены всякого обоснования. Если при обработке результатов гидравлических испытаний по участкам тепловых сетей по формуле (9.20) иногда получаются значения 為кв, превышающие 0,003 — 0,004 м, а при
Таблица 95 Поправочные коэффициенты 吃 к значениям коэффициента трения Х^рм при нормированной шероховатости труб 嗽詐=0,0005 м в области квадратичного закона сопротивления
Значения эквивалентной шероховатости труб ^экв' м
Внутренние диаметры труб 厶卜卜 м, по формуле (9 28) в интервалах
Значения по приближенной форм>- ле (9 28а) для всех диаметров труб
0,0260,034
0,0390,051
0,0700,083
0J00- 0,126
0,150- 0J84
0,2070.263
0,3090,367
0,408 — 0,706
0,796
1.400
0,0001
0,59
0,61
0,63
0,64
0,66
0,68
0,69
0,70
0,71
0,669
0,0002
0,73
0,75
0,76
0,77
0,78
0,79
0,80
0,81
0,82
0,795
0,0003
0,83
0,84
0,85
0,86
0,87
0,88
0,88
0,89
0,89
0,890
0,0004
0,92
0,93
0,93
0,94
0,94
0,94
0,94
0,95
0,95
0,946
0,0005
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0,0006
1,07
1,07
1,06
1,06
1,05
1,05
1,05
1,05
1,04
1,047
0,0008
1,20
1,18
1,17
1,16
1,15
1,14
1,13
1,12
U1
1,125
0,0010
1,32
1,29
L27
1,25
1,23
1,22
1.21
1,19
1,17
1,189
0,0012
—
1,39
1,35
1,33
1,30
1,28
1,27
1,25
1,23
1,244
0,0014
—
1,48
1,43
1,39
1,37
1,35
1,33
1,30
1,28
1,293
0,0018
—
—
1,57
1,53
1,49
1,46
1,43
1,40
1,37
1,378
0,0022
—
—
1,71
1,65
1,60
1,56
1,53
1,49
1,44
1,447
0,0026
—
—
1.81
1,76
1,70
1,65
1,61
1,56
1,51
1,510
0,0030
—
1,86
1,79
1,74
1,69
1,63
1,58
1,565
диамсфах труб до 0,05 м — превышающие О,(И)| 0,0()2 м, то эю свидетельствует не о 1К1ПИЧИИ cooi ветствующей шероховатости, .1 о псучюнном влиянии других факторов. Исходя мз этот о в табл. 9,5 не включены |ц；1чения 0fl cooгвегствующие значениям。^^? (>(> ice ()*0010 м при внутренних диаметрах Ipv6 ло 0,034 м, а гакже значениях более (М)("5 м при диаметрах 0*039 — 0,051 м.Наиболее сложными являются гидравлические расчеты стальных трубопроводов в 《>|wiaci и, переходной между соогветствую- щей 1 илравлически гладким трубам и квадра- 1 ичному закону сопротивления. При обра- 「”” кс эксперименiальных данных в переходной области ia основу принимаются ныводь! из теории 1урбуленгного течения, ри 1работанной Прандтлем и уточненной применительно к переходной об части А Д. Альтшулем [114], согласно которым ция характерисчики зависимости 九丁「в этой (Н)лас1И от парамет ров Re и 2M использу- С1ся соотношениедиамсфах труб до 0,05 м — превышающие О,(И)| 0,0()2 м, то эю свидетельствует не о 1К1ПИЧИИ cooi ветствующей шероховатости, .1 о псучюнном влиянии других факторов. Исходя мз этот о в табл. 9,5 не включены |ц；1чения 0fl cooгвегствующие значениям。^^? (>(> ice ()*0010 м при внутренних диаметрах Ipv6 ло 0,034 м, а гакже значениях более (М)("5 м при диаметрах 0*039 — 0,051 м.Наиболее сложными являются гидравлические расчеты стальных трубопроводов в 《>|wiaci и, переходной между соогветствую- щей 1 илравлически гладким трубам и квадра- 1 ичному закону сопротивления. При обра- 「”” кс эксперименiальных данных в переходной области ia основу принимаются ныводь! из теории 1урбуленгного течения, ри 1работанной Прандтлем и уточненной применительно к переходной об части А Д. Альтшулем [114], согласно которым ция характерисчики зависимости 九丁「в этой (Н)лас1И от парамет ров Re и 2M использу- С1ся соотношение'=41g Re + В 1g 1 + С. (9.29)'=41g Re + В 1g 1 + С. (9.29)При этом коэффициенты 4 В Пираюгся таким образом, чтобыПри этом коэффициенты 4 В Пираюгся таким образом, чтобыИ С ПОД-ПО мереИ С ПОД-ПО мереснижения параметра 匕山 результаты расчеюв но формуле (9.29) асимптотически приближу iiicb к таковым по формуле Прандзля дня 1 идравлически гладких труб, а по мере во'|растания этого параметра они гакже асимптотически ирн6」1м*алмсь к соответствующей формуле (9.13) для области квадра- I ичного закона сопрот ивления. Из таких формул наиболее удачной оказалась следующая, предложенная Кольбруком и получившая теорет ическое обоснование в работах А. Д. Альтшуля:снижения параметра 匕山 результаты расчеюв но формуле (9.29) асимптотически приближу iiicb к таковым по формуле Прандзля дня 1 идравлически гладких труб, а по мере во'|растания этого параметра они гакже асимптотически ирн6」1м*алмсь к соответствующей формуле (9.13) для области квадра- I ичного закона сопрот ивления. Из таких формул наиболее удачной оказалась следующая, предложенная Кольбруком и получившая теорет ическое обоснование в работах А. Д. Альтшуля:(9.29а)(9.29а)Для определения значений коэффициента А,гр по известным параметрам Re и 入】「， пользуясь формулой (9.29а), следуе! применять способ последовательных приближений. В связи с неудобством такою способа А. Д. Альтшулем предложена приближенная формула, позволяющая непосредственно определять значения Х1р:Для определения значений коэффициента А,гр по известным параметрам Re и 入】「， пользуясь формулой (9.29а), следуе! применять способ последовательных приближений. В связи с неудобством такою способа А. Д. Альтшулем предложена приближенная формула, позволяющая непосредственно определять значения Х1р:入ip = 0,11 ( £зкв +入ip = 0,11 ( £зкв +68、° 25Re/68、° 25Re/(9.30)(9.30)При малых значениях 23KB формула (9.30) асимптотически переходит в формулу (9.10) для гидравлически гладких труб, а при больших значениях Re — в приближенную формулу (9.15) для области квадратичного законаПри малых значениях 23KB формула (9.30) асимптотически переходит в формулу (9.10) для гидравлически гладких труб, а при больших значениях Re — в приближенную формулу (9.15) для области квадратичного законасопротивления. Эти особенности формулы (9.30) несколько ограничивают область ее применения, поскольку приближенная формула (9.15) приводит к результатам, близким к точной формуле (9.13а), лишь в интервале значений еш = 0,0004 4-0,0030, которому при нормированной эквивалентной шерохова- юсти е；罂м = (),0005 м соответствуют внутренние диаметры труб в пределах 0,17— 1,25 м.При значениях е>кв, превышающих 0,003. формула (9.30), как и фopмyJla (9.15), при- воииг к существенно заниженным значениям коэффициента лгр и немому в этой области следует пользоваться бо^ее iочной формулой (9.29а). При значениях £小” превышающих 0,033, все эти формулы становятся неприменимыми.Для гидравлических расчетов трубопроводов в переходной об iaciи существенным является определение граничных значений параметров Re и с,кв, при которых эта область должна стыковат ься. с одной стороны, с областью i идравлически гладких труб, а с другой — с областью квадратичного закона сопротивления Поскольку структура приведенных выше формул для переходной области основана на асимптотическом переходе к соответс! вующим формулам для значений Х,тр в соседних областях, более правильно вместо переходных значений Re и еш рассматривать переходные зоны между областями, в пределах которых определение значений 入[卩 по формулам для двух соседних областей приводит к примерно одинаковым результатам. Практически в этих зонах можно выделить предельные значения параметров Re и £экв, если задаться относительным расхождением значений Хтр, подсчитанных по формулам для двух соседних областей. Так, например, границу между областями г идравлически гладких труб и переходной можно определить как соответствующую заданной величине отношения畤7中=1 + 3・ (9.31)Здесь 入旱^3 и 入;^ — значения A,rp, подсчи- ганные по формулам соответственно для переходной области и гидравлически гладких труб при одних и тех же значениях Re и еэкв, а А^р — относительная погрешность, допускаемая в расчетах по определению значений 1rp. Аналогично граничные значения параметров Re и е)кв между переходной областью и областью квадратичного закона сопротивления можно охарактеризовать соотношением^трРАтр = 1 + А?р. (9.31а)Для обеспечения некоторого запаса в расчетах значения $ и 鳍 целесообразносопротивления. Эти особенности формулы (9.30) несколько ограничивают область ее применения, поскольку приближенная формула (9.15) приводит к результатам, близким к точной формуле (9.13а), лишь в интервале значений еш = 0,0004 4-0,0030, которому при нормированной эквивалентной шерохова- юсти е；罂м = (),0005 м соответствуют внутренние диаметры труб в пределах 0,17— 1,25 м.При значениях е>кв, превышающих 0,003. формула (9.30), как и фopмyJla (9.15), при- воииг к существенно заниженным значениям коэффициента лгр и немому в этой области следует пользоваться бо^ее iочной формулой (9.29а). При значениях £小” превышающих 0,033, все эти формулы становятся неприменимыми.Для гидравлических расчетов трубопроводов в переходной об iaciи существенным является определение граничных значений параметров Re и с,кв, при которых эта область должна стыковат ься. с одной стороны, с областью i идравлически гладких труб, а с другой — с областью квадратичного закона сопротивления Поскольку структура приведенных выше формул для переходной области основана на асимптотическом переходе к соответс! вующим формулам для значений Х,тр в соседних областях, более правильно вместо переходных значений Re и еш рассматривать переходные зоны между областями, в пределах которых определение значений 入[卩 по формулам для двух соседних областей приводит к примерно одинаковым результатам. Практически в этих зонах можно выделить предельные значения параметров Re и £экв, если задаться относительным расхождением значений Хтр, подсчитанных по формулам для двух соседних областей. Так, например, границу между областями г идравлически гладких труб и переходной можно определить как соответствующую заданной величине отношения畤7中=1 + 3・ (9.31)Здесь 入旱^3 и 入;^ — значения A,rp, подсчи- ганные по формулам соответственно для переходной области и гидравлически гладких труб при одних и тех же значениях Re и еэкв, а А^р — относительная погрешность, допускаемая в расчетах по определению значений 1rp. Аналогично граничные значения параметров Re и е)кв между переходной областью и областью квадратичного закона сопротивления можно охарактеризовать соотношением^трРАтр = 1 + А?р. (9.31а)Для обеспечения некоторого запаса в расчетах значения $ и 鳍 целесообразно129129
диамсфах труб до 0,05 м — превышающие О,(И)| 0,0()2 м, то эю свидетельствует не о 1К1ПИЧИИ cooi ветствующей шероховатости, .1 о псучюнном влиянии других факторов. Исходя мз этот о в табл. 9,5 не включены |ц；1чения 0fl cooгвегствующие значениям。^^? (>(> ice ()*0010 м при внутренних диаметрах Ipv6 ло 0,034 м, а гакже значениях более (М)("5 м при диаметрах 0*039 — 0,051 м.
Наиболее сложными являются гидравлические расчеты стальных трубопроводов в 《>|wiaci и, переходной между соогветствую- щей 1 илравлически гладким трубам и квадра- 1 ичному закону сопротивления. При обра- 「”” кс эксперименiальных данных в переходной области ia основу принимаются ныводь! из теории 1урбуленгного течения, ри 1работанной Прандтлем и уточненной применительно к переходной об части А Д. Альтшулем [114], согласно которым ция характерисчики зависимости 九丁「в этой (Н)лас1И от парамет ров Re и 2M использу- С1ся соотношение
диамсфах труб до 0,05 м — превышающие О,(И)| 0,0()2 м, то эю свидетельствует не о 1К1ПИЧИИ cooi ветствующей шероховатости, .1 о псучюнном влиянии других факторов. Исходя мз этот о в табл. 9,5 не включены |ц；1чения 0fl cooгвегствующие значениям。^^? (>(> ice ()*0010 м при внутренних диаметрах Ipv6 ло 0,034 м, а гакже значениях более (М)("5 м при диаметрах 0*039 — 0,051 м.
Наиболее сложными являются гидравлические расчеты стальных трубопроводов в 《>|wiaci и, переходной между соогветствую- щей 1 илравлически гладким трубам и квадра- 1 ичному закону сопротивления. При обра- 「”” кс эксперименiальных данных в переходной области ia основу принимаются ныводь! из теории 1урбуленгного течения, ри 1работанной Прандтлем и уточненной применительно к переходной об части А Д. Альтшулем [114], согласно которым ция характерисчики зависимости 九丁「в этой (Н)лас1И от парамет ров Re и 2M использу- С1ся соотношение
'=41g Re + В 1g 1 + С. (9.29)
'=41g Re + В 1g 1 + С. (9.29)
При этом коэффициенты 4 В Пираюгся таким образом, чтобы
При этом коэффициенты 4 В Пираюгся таким образом, чтобы
И С ПОД-ПО мере
И С ПОД-ПО мере
снижения параметра 匕山 результаты расчеюв но формуле (9.29) асимптотически приближу iiicb к таковым по формуле Прандзля дня 1 идравлически гладких труб, а по мере во'|растания этого параметра они гакже асимптотически ирн6」1м*алмсь к соответствующей формуле (9.13) для области квадра- I ичного закона сопрот ивления. Из таких формул наиболее удачной оказалась следующая, предложенная Кольбруком и получившая теорет ическое обоснование в работах А. Д. Альтшуля:
снижения параметра 匕山 результаты расчеюв но формуле (9.29) асимптотически приближу iiicb к таковым по формуле Прандзля дня 1 идравлически гладких труб, а по мере во'|растания этого параметра они гакже асимптотически ирн6」1м*алмсь к соответствующей формуле (9.13) для области квадра- I ичного закона сопрот ивления. Из таких формул наиболее удачной оказалась следующая, предложенная Кольбруком и получившая теорет ическое обоснование в работах А. Д. Альтшуля:
(9.29а)
(9.29а)
Для определения значений коэффициента А,гр по известным параметрам Re и 入】「， пользуясь формулой (9.29а), следуе! применять способ последовательных приближений. В связи с неудобством такою способа А. Д. Альтшулем предложена приближенная формула, позволяющая непосредственно определять значения Х1р:
Для определения значений коэффициента А,гр по известным параметрам Re и 入】「， пользуясь формулой (9.29а), следуе! применять способ последовательных приближений. В связи с неудобством такою способа А. Д. Альтшулем предложена приближенная формула, позволяющая непосредственно определять значения Х1р:
入ip = 0,11 ( £зкв +
入ip = 0,11 ( £зкв +
68、° 25
Re/
68、° 25
Re/
(9.30)
(9.30)
При малых значениях 23KB формула (9.30) асимптотически переходит в формулу (9.10) для гидравлически гладких труб, а при больших значениях Re — в приближенную формулу (9.15) для области квадратичного закона
При малых значениях 23KB формула (9.30) асимптотически переходит в формулу (9.10) для гидравлически гладких труб, а при больших значениях Re — в приближенную формулу (9.15) для области квадратичного закона
сопротивления. Эти особенности формулы (9.30) несколько ограничивают область ее применения, поскольку приближенная формула (9.15) приводит к результатам, близким к точной формуле (9.13а), лишь в интервале значений еш = 0,0004 4-0,0030, которому при нормированной эквивалентной шерохова- юсти е；罂м = (),0005 м соответствуют внутренние диаметры труб в пределах 0,17— 1,25 м.
При значениях е>кв, превышающих 0,003. формула (9.30), как и фopмyJla (9.15), при- воииг к существенно заниженным значениям коэффициента лгр и немому в этой области следует пользоваться бо^ее iочной формулой (9.29а). При значениях £小” превышающих 0,033, все эти формулы становятся неприменимыми.
Для гидравлических расчетов трубопроводов в переходной об iaciи существенным является определение граничных значений параметров Re и с,кв, при которых эта область должна стыковат ься. с одной стороны, с областью i идравлически гладких труб, а с другой — с областью квадратичного закона сопротивления Поскольку структура приведенных выше формул для переходной области основана на асимптотическом переходе к соответс! вующим формулам для значений Х,тр в соседних областях, более правильно вместо переходных значений Re и еш рассматривать переходные зоны между областями, в пределах которых определение значений 入[卩 по формулам для двух соседних областей приводит к примерно одинаковым результатам. Практически в этих зонах можно выделить предельные значения параметров Re и £экв, если задаться относительным расхождением значений Хтр, подсчитанных по формулам для двух соседних областей. Так, например, границу между областями г идравлически гладких труб и переходной можно определить как соответствующую заданной величине отношения
畤7中=1 + 3・ (9.31)
Здесь 入旱^3 и 入;^ — значения A,rp, подсчи- ганные по формулам соответственно для переходной области и гидравлически гладких труб при одних и тех же значениях Re и еэкв, а А^р — относительная погрешность, допускаемая в расчетах по определению значений 1rp. Аналогично граничные значения параметров Re и е)кв между переходной областью и областью квадратичного закона сопротивления можно охарактеризовать соотношением
^трРАтр = 1 + А?р. (9.31а)
Для обеспечения некоторого запаса в расчетах значения $ и 鳍 целесообразно
сопротивления. Эти особенности формулы (9.30) несколько ограничивают область ее применения, поскольку приближенная формула (9.15) приводит к результатам, близким к точной формуле (9.13а), лишь в интервале значений еш = 0,0004 4-0,0030, которому при нормированной эквивалентной шерохова- юсти е；罂м = (),0005 м соответствуют внутренние диаметры труб в пределах 0,17— 1,25 м.
При значениях е>кв, превышающих 0,003. формула (9.30), как и фopмyJla (9.15), при- воииг к существенно заниженным значениям коэффициента лгр и немому в этой области следует пользоваться бо^ее iочной формулой (9.29а). При значениях £小” превышающих 0,033, все эти формулы становятся неприменимыми.
Для гидравлических расчетов трубопроводов в переходной об iaciи существенным является определение граничных значений параметров Re и с,кв, при которых эта область должна стыковат ься. с одной стороны, с областью i идравлически гладких труб, а с другой — с областью квадратичного закона сопротивления Поскольку структура приведенных выше формул для переходной области основана на асимптотическом переходе к соответс! вующим формулам для значений Х,тр в соседних областях, более правильно вместо переходных значений Re и еш рассматривать переходные зоны между областями, в пределах которых определение значений 入[卩 по формулам для двух соседних областей приводит к примерно одинаковым результатам. Практически в этих зонах можно выделить предельные значения параметров Re и £экв, если задаться относительным расхождением значений Хтр, подсчитанных по формулам для двух соседних областей. Так, например, границу между областями г идравлически гладких труб и переходной можно определить как соответствующую заданной величине отношения
畤7中=1 + 3・ (9.31)
Здесь 入旱^3 и 入;^ — значения A,rp, подсчи- ганные по формулам соответственно для переходной области и гидравлически гладких труб при одних и тех же значениях Re и еэкв, а А^р — относительная погрешность, допускаемая в расчетах по определению значений 1rp. Аналогично граничные значения параметров Re и е)кв между переходной областью и областью квадратичного закона сопротивления можно охарактеризовать соотношением
^трРАтр = 1 + А?р. (9.31а)
Для обеспечения некоторого запаса в расчетах значения $ и 鳍 целесообразно
129
129
5 Водяные геи ювые сети
принимать положительными и находящимися в интервале 0,0J —0,02. Пользуясь соотношениями (9.31) и приближенной фopмyJIOй (9.30), можно получить формулу для подсчета значений произведения параметров Re и еэкв, соответствующих границе между об пастями Iидравлически гладких груб и переходной:
Re,?ePs"^ - 68 [(1 4- A；h - 1] (9 32)
Для I раницы между переходной нб- пастью и областью квадратично! о закона сопротивления тем же способом получаем
В формулах (9.32) фш урирует произведение параметров Re и е“в, которое можно рассмагрнвазь как комплексный параметр
Re Зкв ='好迎. (9.33)
V
Если принять для коэффициентов А；； и А；； одно и то же значение 0,02, то получим ^enepEjKB = 5,60 и Re,^p£^P = 824.
В нормах [22J рекомендует ся определять значения 入丁卩 по формулам (9 13а) в облает и квадратичного закона сопротивления и (9.29а) в переходной области, причем для последней допускается гакже применение приб }иженной формулы (9.30).
В качестве граничного между этими двумя областями oi оворено значение параметра RenepE^^ = 560, примерно соответствующее формуле (9.32а) при Д^ = 0,03. Использование формул для гидравлически гладких труб нормами [22] не предусматривается. Для границы между областями гидравлически гладких труб и переходной А Д. Альтшулем [114] рекомендуется значение Ru諧/圖=10, что примерно соответствует значению А；； = 0,033.
Анализ формулы (9.33) показывает, что скорость воды wB, соответствующая заданному значению параметра Ree,KB, не зависит от диамеяра грубы и определяется только ее эквивалентной шероховатостью и вязкостью воды, а именно:
- Ке%кв\%/%кв (9.34)
В частности, для граничного значения R嚨р£；黑=824, соответствующего переходу в квадратичную область сопротивления, полученные по формуле (9.34) граничные значения скорости воды и*вР при J：嚣м =0,0005 м составляют 0,48 м/с при температуре воды 100℃ и 1,32 м/с при 30℃. Такие скорости являются обычными в водяных тепловых сетях, и потому значительная часть iидрав- лических режимов этих сетей соответствует переходной области. Оста-^ьяые режимы се-
z ей попадаю г в область коадратичного закона сопроэ ив пения. Значения Re筛,coot- ветствующие параметру Re器卢;黑= 824 при эквивалентной шероховатости 0 罪 £"= =0,0005 м, могу г быть подсчитаны по формуле
(Ие^р)норм = 1,65-10Чн. (9.34а)
Большой оСьем и сложность i и драв л н- ческих расчетов по точным формулам, требующих применения способа последовательных прпближепип. оправдывают разработку подробных таблиц, позволяющих облегчить ли расчеты и использовать такие таблицы для решения основных задач гидравлическо!о расчета определения значений Артр п。заданным значениям Gb и ^Вн и определения значений Gu по заданным значениям Дртр и 4^
Что касается третьей задачи, а именно определения необходимо! о диаметра трубы J3H по известным значениям GB и Дртр, го для ее решения гребуегея. как правило, привлечение технико-экономических соображений.
Согласно нормам [22] при проект иро- вании TenjiOBbix сетей удельные перепады давления на грение А〃「р 4Ojixhbi выбираться на основе гехнико-экономических расчетов, так как при заданных расчетных расходах воды для каждо! о учас1 ка сетей в принципе может быть выбрано несколько диаметров труб, cooi ветствуюших разным удельным перепадам давления на трение А【?тр в пределах данного участка. В практике проектирования выбор оптимального варианта осуществляется сравнением нескольких вариантов, различающихся принятыми диаметрами труб, тес повторением iидрав- лического расчета Поэтому составление детальных таблиц значений А.「卩 для всех диаметров труб по их сортаменту (см. табл. 9.3) позволяет сокра! нть объем техникоэкономических расчетов Дегальные таблицы для г идравлического расчета водяных тепловых сетей по формулам (9 22) для значений 1rp в области квадратично! о закона сопротивления и (9.29а) лля переходной области применительно к нормированной эквивалентной шероховатости с?：?" = 0,0005 м и принятой за базовую температуре воды 1；紡= =100℃ составлены ГЭП и в значительной части воспроизведены в табл. 9.6.
В целях сокращения объемна табл. 9.6 область охваченных в ней значений Дргр ограничена интервалом примерно от 5 до 500 Па/м. Для предварит ельной оценки подлежащих рассмотрению при расчетах диаметров труб в табл. 9.7 приведены значения массовых расходов воды Gb (про-
I н 6 ji м ua 9.6. Удельные перепады давления Л/>г Па/м, в стальных трубах внутренних диамеаров по табл, 93 при нормированной шероховатости е壊"=0,0005 м и различных ммссовых расходах воды с температурой 100 ℃
Массовые расходы
Условный проход тр》6 О\, мм
25
32
40
50
волы Gjp
Внутренний диаметр груб d^”
M
0,026
0,028
0.032
0,034
0.039
0,041
0,051
0,05
7,94
5,44
一
—
—
SU6
п,з
7,73
—
—
—
—
0,07
15.2
10,4
5,26
3,97
-
—
-
(),()8
19.8
13.5
6,81
5,00
—
—
一
0,(N
24,9
17,0
8,55
6,27
—
—
—
(),1()
30,6
20,8
10,5
7.69
-
—
—
0,12
43,7
29,8
15,0
10,9
5.42
4,20
(),14
59,1
40,3
20,2
14,8
7,30
5,65
—
0.16
77,0
52.4
26,2
19,2
9.46
7,32
—
0.18
НО
66.0
33.1
24,2
11,9
9,20
—
(),20
136
91,5
40,7
29,7
14,6
1L3
—
(),22
165
111
49.0
36,8
17,6
13,6
—
().24
196
132
58,2
42,6
20,9
16,1
5,25
0.26
230
155
75,5
49,8
24,4
18,9
6,13
0.28
267
179
87,5
57,6
28,3
21,8
7,08
(». П)
307
206
100
72.6
32.4
25,0
8,09
0J2
349
234
114
82,6
36,8
28,4
9,18
0J4
394
264
129
93,2
41.4
32,0
10,3
(),16
442
296
145
105
46,3
35.8
11,6
0J8
492
330
161
116
55,8
39,8
12,8
0,40
545
366
179
129
61,8
44,0
14,2
0.45
463
226
163
78,3
59,9
17,9
0,5()
572
?79
202
96,7
74,0
22,0
0.55
—
338
244
117
89,5
26,5
().6()
—
402
390
139
107
31,5
0.65
—
—
—
163
125
39,()
0,7()
—
190
145
45,2
(),75
—
—
218
166
51,8
(),80
—
247
189
59,0
0,85
一
—
—
—
279
214
66,6
(),90
—
313
240
74,7
0,95
—
349
267
83*2
1,0
—
387
296
92.2
1,2
—
—
—
557
426
133
1,4
—
—
—
-
181
1,6
236
1,8
—
—
—
299
2,0
369
2,2
—
—
—
—
446
2,4
—
531
1 а б л и ц а 9.6а Удельные перепады давле-ния //р, Fla/м, в стальных трубах внутреннихдиаметров по табл. 9.3 при нормированнойшероховатости 今潛=0,0005 м и различныхмассовых расходах воды с температурой100 ℃
Mac- совые рас-
Усювный проход труб Dy, мм
65
so
10()
125
150
175
ходы
Внугренний диаметр труб <7ВН,
Gb，ki/c
09Р
0,08?
0.100
0,125
0.150
0,184
0.50
4,29
0,60
6J2
—
—
—
0,70
8,27
—
—
—
—
0.80
10,7
—
—
—
—
—
0,90
13,5
—
—
—
—
1,0
16,7
7,35
—
—
—
—
1,2
23,9
10,5
—
—
—
1,4
33,4
14.2
5.09
—
—
—
1.6
43,7
18,5
6,61
—
—
—
1,8
55,3
23,8
8,33
—
—
—
2,0
68,2
29,4
10,3
—
2,2
82,6
35,6
12,4
—
—
—
2.4
98,3
42,4
14,7
—
—
2,6
115
49.7
17,3
5.40
—
2,8
134
57,7
20,1
6,25
—
3,G
154
66.2
23,1
7,16
—
—
3,2
175
75J
26,3
8.13
—
3,4
197
85,0
29,7
9,16
—
—
3,6
221
95,3
33,3
10,2
—
3,8
246
106
37」
11,4
4.0
273
118
41,1
12,6
4,90
5
426
184
64,1
19,7
7,60
6
614
265
92,4
28,3
10.8
-
7
360
126
38.6
14,7
5,11
S
470
164
50,4
19,2
6,64
9
208
63,7
24*3
8,26
10
257
78,7
30,0
10,2
12
369
113
43,2
14,7
14
503
154
58,8
20,0
16
201
76,8
26.1
18
一
255
97,2
33,0
20
315
120
40,8
22
381
145
49,4
24
453
173
58,7
26
532
203
68.9
28
235
80.0
30
270
91,8
32
307
104
34
347
118
36
389
132
38
433
147
40
480
163
45
—
—
207
50
—
255
55
—
308
60
—
367
65
一
—
431
70
—
-
—
—
—
500
Таблица 9.66. Удельные перепады давления А%р, Па/м, в стальных трубах внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатосги 储皆=0,0005 м и различных массовых расходах волы с температурой
100 ℃ *
М.1С- совые рас-
Условный проход ip\6 力一 УМ
200
250
，()()
ходы
Внутренний диаметр ip>G <%小
7
Glv кг с
0,207
0,211
0,259
().26^
().309
(),315
10
5,60
5,07
一
12
7,89
7,13
—
—
—
14
10,7
9,71
—
J6
140
12,7
4.41
工(*
—
—
18
17.8
16.0
5.45
5.03
20
21,9
19,8
6.73
6.21
—
22
26.5
24,0
8」4
7,51
24
31,6
28,5
569
8.95
—
—
26
37,0
33.5
11.4
10.5
—
—
28
43,0
38,8
13,2
12,2
—
—
30
49,3
44,6
15,1
14,0
5,98
5.41
35
67,1
60,7
20.6
!9,0
8.14
7J6
40
87,7
79,3
26.9
"8
10,6
9*61
45
111
100
34.1
3IJ
13.5
)2,2
50
137
124
42.1
38.8
16,6
15,0
55
166
150
50,9
46,9
20,1
IX二
60
197
178
60,6
55,9
235
21,6
65
231
209
7!.1
65,6
28」
25,4
70
268
243
8工4
76.0
32,6
29,4
75
308
279
94.6
87.3
37,4
33.8
80
351
317
1()8
99.3
4"
3“
90
444
401
136
126
53,8
48.7
100
548
495
168
155
66.5
60.1
1 10
—
204
188
80,4
727
120
242
223
95.7
86,5
130
284
262
112
102
140
330
304
13()
118
15()
379
349
150
135
160
431
397
170
154
!7()
—
486
449
192
174
180
—
—
545
502
21S
194
190
—
—
—
240
217
200
—
—
一
266
24()
210
293
265
220
一
322
291
230
i
352
318
240
一
3X3
346
250
415
375
260
—
—
—
449
406
270
—
—
—
4X4
438
280
一
—
521
471
Таблица 9.6в. Удельные перепады давления Дртр, Па/м, в стальных трубах внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости 蹴g" = 0,0005 м и различных массовых расходах воды с температурой 100 ℃
Массовые рас-
Ус.ювный проход труб Q、，мм
350
1400
500
ходы
Внутренний диаметр труб dm.
М
кг с
0,3”
0.367
().408
0,414
0,512
0.518
40
4.83
4.31
50
7,55
6.73
—
—
—
60
Ю.9
929
5.56
5,14
—
—
70
14.8
13.2
7,56
7,00
—
—
80
]9,3
17,2
9.80
9,15
—
—
90
24.5
21》
12.5
11,6
—
—
100
30,2
26,9
15,3
14.3
—
—
110
36,6
32.6
18,6
17,3
—
—
120
43,5
38.8
22,2
20.6
—
—
130
51,1
45,5
26,()
24,2
—
—
140
59,2
52Л
30,2
28,0
一
—
150
68,0
60,6
34,7
32,2
10.6
9.93
160
77,4
68,9
39.5
36,6
12,0
11,3
170
87,3
77,8
44.6
41,3
13.6
12,6
180
97,9
87.2
50,0
46,3
15,2
14,3
190
109
97.2
55,7
51,6
16,9
15.9
200
121
108
61,7
57,2
1Х.8
17,6
220
146
130
74,7
69,9
22,7
21,4
240
174
155
88,9
82,3
27,0
25,4
260
204
182
104
96,6
31,7
29,8
280
237
211
121
1 12
36.8
34,6
300
272
242
139
129
42,2
39,7
320
309
276
158
146
48,0
45,2
340
349
311
178
165
54,2
51,0
360
392
349
200
185
60,7
57,2
380
436
389
223
206
67,7
63,7
400
483
431
247
229
75,0
70.6
450
612
545
313
289
95,0
89,3
500
—
—
386
357
1 17
110
550
—
—
467
432
142
133
600
—
—
556
515
169
159
650
—
—
—
198
189
700
—
—
—
230
216
750
—
—
264
248
800
—
—
300
282
850
—
—
—
330
319
900
—
一
—
380
357
950
—
—
423
398
I п ь u и ца 9.61 Удельные перепады давления А〃屮，lla/м, внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости d；俨=
-ОЛИМ15 м и различных массовых расходах во>ды с температурой 100 ℃
М.к
Ус ювный прохо」труб D、мм
1 оные рис-
600
700
8(X1
^<>лы
Вну j ренний диамет р 】р\6(/(}11,
м
% hl С
0,610
().618
0,698
0.706
0,796
0.806
?00
7,49
7,00
—
—
一
—
1 1,8
10,9
5.78
5,45
-
ию
16,9
15.7
8,32
7,84
一
IV)
22,9
21,4
11,3
10,7
5.70
5,34
400
30.0
28,0
14.9
F9
7.44
6,97
•ISO
37.9
35,4
18,7
17.6
9,42
8,42
МИ)
46,8
43,7
23.1
21*
11,6
10,9
S50
56,7
52,9
2S,0
26,4
14,1
13,2
60()
67,4
63,0
330
31.4
16,7
15,7
6 so
79,1
73.0
39,0
36,8
19.7
18,4
700
91,8
85,7
45.3
42,7
22,8
21,4
7 SO
105
98,4
52,0
49,0
26,2
24.5
Х()什
120
112
59,2
55*
29,8
27,5
К、()
В5
126
66,8
63.0
33,6
31.5
ч(и»
151
142
74,9
70.6
37J
35、3
95()
169
158
83,5
79,7
42.0
39,3
КИИ)
184
175
92,5
87,1
46,5
43,6
1 100
227
212
112
105
56J
52,7
1200
270
252
133
125
67,0
62,8
1 М)0
317
296
156
147
78.6
73,6
1400
367
343
181
171
91,2
85,4
2)()
421
394
208
196
105
98,0
1600
480
449
237
223
119
112
17()()
541
506
267
252
134
126
1X()(丿
-
-
300
282
150
141
190()
—
-
334
露5
168
157
2()0()
—
-
370
349
18b
174
22()0
—
一
448
427
225
211
2400
—
-
532
501
268
251
2600
—
—
—
—
314
295
2X00
—
—
-
—
365
342
1()00
—
—
—
415
392
120()
—
一
476
446
Ц()0
-
—
-
-
538
504
Таблица 9.6д. Удельные перепады давления Д/;Гр, Па/м, в стальных трубах внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховаюсти 嗽俨=0,0005 м и различных массовых расходах воды с температурой 100 С
Массовые рас-
Ус ЮВНЫЙ Проход Труб Оу、мм
900
!()00
1200
1400
ходы
Внут реннм『
шамегр
груб 4н- N
(；в，" с
0.892
0.904
0,990
1.004
I.IKS
13)2
1,388
1.400
500
6,41
5,98
一
600
9,23
8.61
5.36
4,98
—
—
—
—
700
12,6
1 1,7
7,29
6,77
-
—
—
800
16,4
15,3
9,52
8.85
—
—
—
—
900
20,8
19,4
12,0
11,2
一
—
—
—
100()
25,6
23,9
14,9
13*8
5,74
5 ДО
—
—
1200
36.9
34,4
21,4
19,9
8,27
7,78
—
—
1400
50,3
46,9
29,2
27.1
11」
10,6
5,00
4,78
160()
65,7
61,2
38.1
35,4
14,7
13,8
6,53
6,24
180()
хз」
77,5
48,2
44.8
18.6
17.5
8.26
7,90
2000
103
95,7
59,5
55.3
23,0
21,1
10,2
9,75
2200
124
116
72,0
66,9
27.8
26,1
12,3
11,8
2400
148
138
85.7
79,6
33」
31,1
14.7
14,0
2600
173
162
101
93,4
38.8
?6,5
17,2
16,5
2800
201
188
117
108
45,0
42,3
20,0
19,1
3000
231
215
134
124
51,7
48,6
22,9
21,9
3200
263
245
152
142
58.8
55.3
26,1
25,0
3400
296
276
172
160
66,4
62,4
29,5
28,2
3600
332
310
193
179
74,4
70.0
33,0
31,6
3800
370
345
215
200
82,9
78,0
36,8
35,2
4000
410
383
238
221
9],8
86,4
40,8
39,0
4500
519
484
301
280
1 16
109
51,6
49,3
5()00
-
372
346
144
135
63,7
60,9
550()
450
418
174
163
77,1
73,7
6000
—
536
498
207
194
91,8
87,7
6500
-
—
—
243
220
108
103
7000
—
—
—
281
265
125
119
750()
—
一
—
—
323
304
143
137
8000
—
—
-
367
346
163
156
8500
—
—
—
415
390
184
176
9000
—
—
465
437
206
197
9500
—
一
—
518
487
23()
220
10 000
-
一
—
574
S40
255
244
11 000
—
308
295
12 000
—
—
—
%7
351
13 000
14000
一
-
431
499
412
478
Внутренние диаметры труб "вн，мУдепьные перепады давления на трение А/?тр, Па/мВнутренние диаметры труб 4л，мУдельные перепады давления на трение Арр Па м50100150200501001502000,0260,130,170,210,240,4081802553123600,0280,160,210,260,300,4141X72653243740,0320,220,300,370,420,5123264605656530,0340,260,350430,500,5183364775836720,0390,370.510,620,720,61051873089510350,0410.420,580,730.820,61853475692610750,0510,751,041,281,470,6987351040127014700,0701,702,422,963410,7067541070131515300,0822,603,654.505,200,79610301460180020750,1004.406.257,658,820,80610701510185021400.1257,9511,213,816,00,892139()1975241527900,15013,018,322,425,80,90414402050250028900,18422,231,338,244,20,99018402590317536800,20730,342,852,360,51,00419002690329038000,21132.045.055,063,61,18829504175510059000,25954,577,094,51091,20230404300527561000,26356,580,098,21141,38844206280767088600,30986,51231501771,40045306400784090600,31591.71291581850,3591281822232570,367136192236273Внутренние диаметры труб "вн，мУдепьные перепады давления на трение А/?тр, Па/мВнутренние диаметры труб 4л，мУдельные перепады давления на трение Арр Па м50100150200501001502000,0260,130,170,210,240,4081802553123600,0280,160,210,260,300,4141X72653243740,0320,220,300,370,420,5123264605656530,0340,260,350430,500,5183364775836720,0390,370.510,620,720,61051873089510350,0410.420,580,730.820,61853475692610750,0510,751,041,281,470,6987351040127014700,0701,702,422,963410,7067541070131515300,0822,603,654.505,200,79610301460180020750,1004.406.257,658,820,80610701510185021400.1257,9511,213,816,00,892139()1975241527900,15013,018,322,425,80,90414402050250028900,18422,231,338,244,20,99018402590317536800,20730,342,852,360,51,00419002690329038000,21132.045.055,063,61,18829504175510059000,25954,577,094,51091,20230404300527561000,26356,580,098,21141,38844206280767088600,30986,51231501771,40045306400784090600,31591.71291581850,3591281822232570,367136192236273Таблица 9.7 Массовые расходы воды с температурой 100 ℃ в стальных трубах различных внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости 4；『 = 0ДММ)5 м и удельных перепадах давления на трение Дртр = 50, 100, 150 и 200 Па/мТаблица 9.7 Массовые расходы воды с температурой 100 ℃ в стальных трубах различных внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости 4；『 = 0ДММ)5 м и удельных перепадах давления на трение Дртр = 50, 100, 150 и 200 Па/мпараметра Re еэкв. Таким образом получаемпараметра Re еэкв. Таким образом получаем0,250,25пускной способности) для труб всех диаметров по табл. 9.3, соогветсгвующие характерным значениям удельного перепада давления на трение в них, а именно Дртр = =50, 100f 15 0 и 200 Па/м.
Внутренние диаметры труб "вн，м
Удепьные перепады давления на трение А/?тр, Па/м
Внутренние диаметры труб 4л，м
Удельные перепады давления на трение Арр Па м
50
100
150
200
50
100
150
200
0,026
0,13
0,17
0,21
0,24
0,408
180
255
312
360
0,028
0,16
0,21
0,26
0,30
0,414
1X7
265
324
374
0,032
0,22
0,30
0,37
0,42
0,512
326
460
565
653
0,034
0,26
0,35
043
0,50
0,518
336
477
583
672
0,039
0,37
0.51
0,62
0,72
0,610
518
730
895
1035
0,041
0.42
0,58
0,73
0.82
0,618
534
756
926
1075
0,051
0,75
1,04
1,28
1,47
0,698
735
1040
1270
1470
0,070
1,70
2,42
2,96
341
0,706
754
1070
1315
1530
0,082
2,60
3,65
4.50
5,20
0,796
1030
1460
1800
2075
0,100
4.40
6.25
7,65
8,82
0,806
1070
1510
1850
2140
0.125
7,95
11,2
13,8
16,0
0,892
139()
1975
2415
2790
0,150
13,0
18,3
22,4
25,8
0,904
1440
2050
2500
2890
0,184
22,2
31,3
38,2
44,2
0,990
1840
2590
3175
3680
0,207
30,3
42,8
52,3
60,5
1,004
1900
2690
3290
3800
0,211
32.0
45.0
55,0
63,6
1,188
2950
4175
5100
5900
0,259
54,5
77,0
94,5
109
1,202
3040
4300
5275
6100
0,263
56,5
80,0
98,2
114
1,388
4420
6280
7670
8860
0,309
86,5
123
150
177
1,400
4530
6400
7840
9060
0,315
91.7
129
158
185
0,359
128
182
223
257
0,367
136
192
236
273
Внутренние диаметры труб "вн，м
Удепьные перепады давления на трение А/?тр, Па/м
Внутренние диаметры труб 4л，м
Удельные перепады давления на трение Арр Па м
50
100
150
200
50
100
150
200
0,026
0,13
0,17
0,21
0,24
0,408
180
255
312
360
0,028
0,16
0,21
0,26
0,30
0,414
1X7
265
324
374
0,032
0,22
0,30
0,37
0,42
0,512
326
460
565
653
0,034
0,26
0,35
043
0,50
0,518
336
477
583
672
0,039
0,37
0.51
0,62
0,72
0,610
518
730
895
1035
0,041
0.42
0,58
0,73
0.82
0,618
534
756
926
1075
0,051
0,75
1,04
1,28
1,47
0,698
735
1040
1270
1470
0,070
1,70
2,42
2,96
341
0,706
754
1070
1315
1530
0,082
2,60
3,65
4.50
5,20
0,796
1030
1460
1800
2075
0,100
4.40
6.25
7,65
8,82
0,806
1070
1510
1850
2140
0.125
7,95
11,2
13,8
16,0
0,892
139()
1975
2415
2790
0,150
13,0
18,3
22,4
25,8
0,904
1440
2050
2500
2890
0,184
22,2
31,3
38,2
44,2
0,990
1840
2590
3175
3680
0,207
30,3
42,8
52,3
60,5
1,004
1900
2690
3290
3800
0,211
32.0
45.0
55,0
63,6
1,188
2950
4175
5100
5900
0,259
54,5
77,0
94,5
109
1,202
3040
4300
5275
6100
0,263
56,5
80,0
98,2
114
1,388
4420
6280
7670
8860
0,309
86,5
123
150
177
1,400
4530
6400
7840
9060
0,315
91.7
129
158
185
0,359
128
182
223
257
0,367
136
192
236
273
Таблица 9.7 Массовые расходы воды с температурой 100 ℃ в стальных трубах различных внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости 4；『 = 0ДММ)5 м и удельных перепадах давления на трение Дртр = 50, 100, 150 и 200 Па/м
Таблица 9.7 Массовые расходы воды с температурой 100 ℃ в стальных трубах различных внутренних диаметров по табл. 9.3 при нормированной шероховатости 4；『 = 0ДММ)5 м и удельных перепадах давления на трение Дртр = 50, 100, 150 и 200 Па/м
параметра Re еэкв. Таким образом получаем
параметра Re еэкв. Таким образом получаем
0,25
0,25
Таблица 9.7 можег быть использована длх ориентировочной оценки диаметров труб при различных технико-экономических проработках.
Поскольку в основу составления табл. 9.6 и 9.7 положены значения нормированной шероховатости труб е^м =0,0005 м и температуры воды W = 100℃, возникает надобность в поправочных коэффициентах для пересчета табличных значений Артр на другие значения еэкв. Такой пересчет более просто осуществляется в области квадратичного закона сопротивления, для чего в соответствии с формулой (9.28) следует использовать соотношение
] ебс баз
△Р：； = Ар；沪=Ар；产賦 Рв__ 人『R Рв Рв
(9-35)
Значения р^в в формуле (9.35) заимствуются из табл, 9.5. Более сложным является пересчет табличных значений А"：У в переходной области, который может бьпь выполнен исходя из формулы (9.3а) для скорости воды Wb， приближенной формулы (9.30) для значений ^р в переходной попасти и выражения (9 33) для комплексного
入常= 0/1入常= 0/1.(9.36).(9.36)Если в формулу (9.36) подставить при тех же диаметрах груб d^ и массовых расходах воды GB нормированные значения
入常= 0/1
入常= 0/1
.(9.36)
.(9.36)
с；；?"，то она приме! следующий вил
入雷= 0,11入雷= 0,1168 V『О%1 +)• (9.36а)68 V『О%1 +)• (9.36а)
入雷= 0,11
入雷= 0,11
68 V『О%
1 +)• (9.36а)
68 V『О%
1 +)• (9.36а)
Здесь V6dз = 0,294• 10-6 м2/с — вязкость воды при 100 ℃. Подставпяя значения 入;;Р и ХтрОЛ по формулам (9.36) вместо 假® в формулу (9.35), получаем
Ар* =厶讣譚慨ер = Ар；У 窯 囲上.（9.37） 入 тр Рв
Местные гидравлические потери
Расчет местных потерь энергии при течении воды в различных элементах трубопроводов тепловых сетей, кроме труб на прямолинейных участках, производится из до
пущения пропорцион^1ьности между этими потерями и кинетической энергией потока жидкости:
АРм 7M 等М (9.38)
Здесь Gm ~ безразмерный коэффициент местного сопротивления. В отличие от аналог ичной формулы (9.7) для прямолиней-
иых участков коэффициент ^м непосредственно не связан ни с длиной, ни с поперечным сечением соответствующего элемента I(^убопровода. Кроме того, 3To сечение яв- ||яс!ся переменным по длине элемента, к связи с чем необходимо уточнить, применительно к какой площади сечения должна Cwb подсчитана средняя скорость % в <|н)рмуле (9.38).
С корость потока wcp следует определять применительно к конечному сечению участка I рубы длиной /вос, м, после которого носеIанавливается нормальное распределение I корост ей исходя из массового расхода андкосги G на этом участке по формуле R М):
Дрм = 0,8106 ^~. (9.38а)Р“вн
Здесь JBH — внутренний диаметр трубы на н|>ммолинейном участке, следующем за данным элементом по ходу потока. Расход G жидкости на этом участке совпадает с юошсютвующим для прямолинейного участки. предшествующего данному элементу, если и ei о пределах не происходит разветвления >иходно|о потока или объединения нескольких по Iоков в один. Значения коэффициента 'йМ. как и длины участка восстановления /вос, tininvHi ие только от конфигурации и кон- (ipyxiiHM )лемента данного типа, но и от Miu ini Re. Последняя зависимость заметна initi.Ko при малых числах Re, примерно до 10(МИ) [114]. Соответственно для длины 厶“I участка восстановления можно во всех с(учаях принимать значения (30 4- 40)dBH.
Ьольшие значения коэффициента ^м 1Н|блк>даются при резких изменениях попереч- 1ин о сечения потока в результате стыкования м§*八у собой труб различных внутренних пшмсгров. Однако переход от одного “miMctpa трубопровода к другому осущест- пчне1ся посредством конических патрубков, |чн ширяющихся (диффузоры) или сужающих- < я (конфузоры) по ходу потока. В таких (“уииях значения ^м снижаются, и тем больше. чем меньше угол конуса. Изменение нннравления потока жидкости в трубе одного цнкметра выполняется отводами, изготовляемыми либо гнутыми, либо сварными.
Потери энергии на трение в гнутых о I нодах меньше, чем в сварных, при том же yi ле поворота и снижаются по мере унсличения отношения радиуса изгиба к “"пметру изгибаемой трубы Rsn/dQli. Отводы 《 наименьшим соотношением №н/н = -I называются крутоизогнутыми. Для сварных отводов наибольшие значения коэффициента &м соответствуют таким, в которых Dcymcci влен один крутой поворот (колено).
Например, при таком повороте на угол а = 90° ±м = 0,85 + 1,3, а при других значениях а — соответственно ^ = (0,85 + 1,3) х х (1 — cos а) [114].
Сварные отводы для труб больших диаметров свариваются из секций, в каждой из которых осуществляется поворот на половину или треть всею угла, тогда значения &м снижаются.
В тепловых се!ях часто применяются П-образные компенсаторы, представляющие собой сочетание четырех отводов под углом 90° и небольших вставок труб между ними. Значения коэффициента 自仙 для П-образных компенсаторов меньше, чем сумма этих значений для четырех отводов под углом 90°, за счет того, что вихреобразование от одного отвода не успевает закончиться до поступления потока в следующий отвод [П4].
Большие значения коэффициента ^м характерны для гройников, в которых осуществляется либо разделение, либо слияние двух потоков, обычно под углом 90" наибольшие значения ^м имеют место при слиянии двух потоков, движущихся навстречу друг другу с отводом смеси под углом 90°.
Малые значения ^м = 0,3 + 0,5 характерны для сальниковых компенсаторов, задвижек и клапанов с косым шпинделем, а наибольшие (£,м~6-7)-для клапанов с вертикальным шпинделем и подъемных обратных клапанов. Значения коэффициента ^м приведены в табл. 9.8.
Иногда в гидравлических расчетах грубо- проводов с учетом местных сопротивлений вместо коэффициентов ^м используются значения гак называемых эквивалентных длин труб для таких сопротивлений. Эти эквивалентные длины /экв определяются исходя из сопоставления значений Артр/Экв по формуле (9.7) и А% “о формуле (9.38), а именно:
f М呼 (939) 2&н 2
Отсюда Зв =己“粤「 (9.39а)
Преимущес1вом использования значений /экв для местных сопротивлений является некоторое упрощение расчетов по определению суммарного гидравлическо! о сопротивления участка трубопровода Ap^J с постоянным диаметром труб JBH, включая местные потери. Если исходигь из формулы (9.38), то для такого суммарного гидравлического сопротивления получается выражение [см. формулы (9.6) и (9.7)]
Арф = Артр4tl + X Арм =
Характеристика местных сопротивленийЗначенияХарактеристика местных сопротивленийЗначения &мОтводыТройникиГнутые гладкие под угломПри разделении потоков:190° при:для прямого прохода1,0氏m人К=11,0для ответвления1,5R「h/厶н = з0,5для прямого прохода&「н/"вн — 4при встречных потоках3.0Гнутые со складками подПри слиянии потоков1、2 — 1,8углом 90 при:К「н“вн = 30,8Арматура&н/"вн = 40,5Задвижки0,5Сварные под углом 90Клапаны с косым шпинделем0,5одношовные0,85-1,3Клапаны с вертикальным шпинделем6двухшовные0,6Обратные клапаны поворотные3трехшовные0,5Обратные клапаны подъемные7Сварные одношовные под у/-Сальниковые компенсаторы0,3лом:Грязевики1060°0,740°0,330。62Характеристика местных сопротивленийЗначенияХарактеристика местных сопротивленийЗначения &мОтводыТройникиГнутые гладкие под угломПри разделении потоков:190° при:для прямого прохода1,0氏m人К=11,0для ответвления1,5R「h/厶н = з0,5для прямого прохода&「н/"вн — 4при встречных потоках3.0Гнутые со складками подПри слиянии потоков1、2 — 1,8углом 90 при:К「н“вн = 30,8Арматура&н/"вн = 40,5Задвижки0,5Сварные под углом 90Клапаны с косым шпинделем0,5одношовные0,85-1,3Клапаны с вертикальным шпинделем6двухшовные0,6Обратные клапаны поворотные3трехшовные0,5Обратные клапаны подъемные7Сварные одношовные под у/-Сальниковые компенсаторы0,3лом:Грязевики1060°0,740°0,330。62Таблица 9.8. Значения коэффициентов местных сопротивлений gM для деталей трубопроводов, компенсаторов и арматурыТаблица 9.8. Значения коэффициентов местных сопротивлений gM для деталей трубопроводов, компенсаторов и арматурыПри использовании эквивалентных длин местных сопротивлений соответсгвеино имеем
Характеристика местных сопротивлений
Значения
Характеристика местных сопротивлений
Значения &м
Отводы
Тройники
Гнутые гладкие под углом
При разделении потоков:1
90° при:
для прямого прохода
1,0
氏m人К=1
1,0
для ответвления
1,5
R「h/厶н = з
0,5
для прямого прохода
&「н/"вн — 4
при встречных потоках
3.0
Гнутые со складками под
При слиянии потоков
1、2 — 1,8
углом 90 при:
К「н“вн = 3
0,8
Арматура
&н/"вн = 4
0,5
Задвижки
0,5
Сварные под углом 90
Клапаны с косым шпинделем
0,5
одношовные
0,85-1,3
Клапаны с вертикальным шпинделем
6
двухшовные
0,6
Обратные клапаны поворотные
3
трехшовные
0,5
Обратные клапаны подъемные
7
Сварные одношовные под у/-
Сальниковые компенсаторы
0,3
лом:
Грязевики
10
60°
0,7
40°
0,3
30。
62
Характеристика местных сопротивлений
Значения
Характеристика местных сопротивлений
Значения &м
Отводы
Тройники
Гнутые гладкие под углом
При разделении потоков:1
90° при:
для прямого прохода
1,0
氏m人К=1
1,0
для ответвления
1,5
R「h/厶н = з
0,5
для прямого прохода
&「н/"вн — 4
при встречных потоках
3.0
Гнутые со складками под
При слиянии потоков
1、2 — 1,8
углом 90 при:
К「н“вн = 3
0,8
Арматура
&н/"вн = 4
0,5
Задвижки
0,5
Сварные под углом 90
Клапаны с косым шпинделем
0,5
одношовные
0,85-1,3
Клапаны с вертикальным шпинделем
6
двухшовные
0,6
Обратные клапаны поворотные
3
трехшовные
0,5
Обратные клапаны подъемные
7
Сварные одношовные под у/-
Сальниковые компенсаторы
0,3
лом:
Грязевики
10
60°
0,7
40°
0,3
30。
62
Таблица 9.8. Значения коэффициентов местных сопротивлений gM для деталей трубопроводов, компенсаторов и арматуры
Таблица 9.8. Значения коэффициентов местных сопротивлений gM для деталей трубопроводов, компенсаторов и арматуры
=0,8106土 М (9.40а)
Здесь
(9.406)(9.406)Безразмерная величина 人 в формулах (9.40) называется коэффициентом местных потерь. Следует учесть, что при работе трубопроводов в переходной области такое
(9.406)
(9.406)
упрощение приводит к noi решностям, так как в этом случае величина Хгр зависит от числа Re. Вместе с тем применение в расчез ах коэффициента рм по форму шм (9.40) может быть оправдано в тех случаях, koi да гочная оценка местных сопротивлений исключается, поскольку для такой оценки необходимы рабочие монтажные схемы и легальные чертежи всех узлов трубопроводов Если такие данные отсутствуют, например при разработке схем теплоснабжения, то единственным способом учета местных сопротивле
ний является прикидочная оценка значения коэффициента местных поiерь рм. Для такой оценки следует использован ь приведенные в нормах [22] значения ко)ффициента рм для различных категорий ceiefi, условных проходов труб и 1 ипов применяемых компенсаторов. Эти значения, сведенные в табл. 9.9, составляют от 0.2 для ipaiBHinbix сетей с сальниковыми компенсаторами до 1,0 для сетей с П-образными комиепсаюрами из сварных отводов при условном проходе труб D、450 + 1400 мм.
Таблица 9.9 Орион гировочные значения коэффициента местных потерь 瓦 для различных категорий водяных i епловых сетей, типов компенсаторов н ycjioRHbix проходов труб (по нормам |22])
Типы компенсат оров
Условные лрохолы 】руб %
Транзитные
Остальные категории сетей
Сальниковые
До 40()
0,3
450- 1400
0,2
0,4
П-образные с гну-
До 150
—
0.3
тыми отводами
175 — 200
—
0,4
250 — 300
0,3
0,6
П-образные с кру-
175-250
—
0,6
тоизогнутыми или
300-350
0,5
0,8
сварными отвода-
400-500
0,7
0,9
ми
600-1400
1,0
1,0
Гидравлические режимыи пьезометрические графики
11омимо описанных в § 9.2 гидравлических расчетов водяных тепловых сетей при их проектировании приходится дополнительно ироизводить расчеты по опредеггению Н111ЧС1П1Й давления воды в различных точках (С1ей и при разных режимах. Такие расчеты |рсГ»ук)1ся для обоснованного выбора насо- 10Н, используемых для перекачки сетевой иояы, - циркуляционных, подпиточных, по无 кнчпвающих, смесительных и г. п. Кроме того, ншчения давления воды являются исходными "|》н разработке схем присоединения к сетям мгс1 пых систем теплоиспользования. Так, при давлениях ниже атмосферно! о неизбежны подсосы воздуха в сети и сисгемы чгреI неплотности в них, что является не- |ппусгимым.
Определение давлений воды в рази1ичных ц>чках сетей базируется на уравнениях Бер- пунни для течения вязких жидкостей в 1ру6()нроводах, см. формулу (9.4), а также урипнениях Дарси — Вейсбаха для перепадов /инг1ения на трение в трубопроводах, включим местные потери, см. формулы (9.6), (9.7) и (9.40). Исходя из этих формул при |>ирслелении суммарных перепадов давления пн Iрсние для совокупности последователь^ но соединенных участков из труб различных /nuiMcipoB и разной протяженности получаем
Ар置=£(Артр《十△入J =
=£А/Лр 厶/1 + 氏)=
= 0,8106—%"аУ"1±М (9.41) Z—J Р(/^ВН
Значения Gy4, %小 dBH и лтр в эюй формуле должны приниматься отпезьно по каждому YUHciKy, в точных расчетах эю относится юкже к значениям рм, определяемым по формуле (9.406). Однако в приближенных 1)нсчетах, производимых до разработки рабочих чертежей сетей, значения рч1 можно оценивать по табл. 9.9 в зависимости i олько 01 общей характеристики данного участка Кроме того, можно пренебречь изменениями >начений плотности воды рв в резулыaiе снижения ее температуры вдоль трассы ceieii, обусловленного их тепловыми потерями, и исходить из значений средней плогносг и коды, соответсл вуюшей ее средней темпера i урс в данном трубопрово ie.
При наличии в геплоисгочнике одпоп I руппы сетевых насосов развиваемый ими перепад давления должен быть ориеиi нро- инн на тот месгный leinoBoii пуню, и 旧 кот орого при расчетном режиме ока ^ывас гея
максимальной сумма по всем участкам сетей до не( о следующих слагаемых:
△虑м = Ар：常」+ Мт п + АРс^бр- (9-41а)
Здесь значения А彦脑 и Др^обр определяются по формуле (9.41), причем в закрытой сис геме расходы сетевой воды по подающему и обратному (рубопроводам на каждом участке одинаковы, если пренебречь незначи- гельной утечкой воды из сет ей и присоединенных к ним по зависимой схеме систем. В таких случаях значения Арс^д и Ар：爲р могут различаться только за счет разных температур воды в подающих и обратных трубопроводах. Однако при расчетах, не требующих особой ючности, можно исходить из единой для обоих грубопроводов средней температур* воды в них, равной /p = 0,5优枭/.+ Е°обр), н соответсз вующего значения плотности рв. Тогда формулу (9.41а) можно упростить следующим образом:
△р可=2 △△融 + Ар” (9.416)
В открытой системе расходы сетевой воды в обратных трубопроводах на любом участке кленьше, чем в подающих, на величину разбора воды в системы горячего водоснабжения, включенные в кольцо начиная с зто「о участка по ходу воды £ G：： а потому
G錦 mG^lEG： (9.42)
Поскольку диаметры труб подающих и обратных (рубопроводов на участке по нормам [22] принимаются, как правило, одинаковыми. в соответствии с формулой (9.41) перепады давления в обратных трубопроводах при открытой системе меньше, чем в подающих, а потому при их суммировании по участкам следует исходить из общих формул (9.41) и (9.41а). Тот тепловой пункт, для кот орою сумма значений Ар黑"по формуле (9 41а) при расчегном режиме оказывается максимальной, часто называется определяющим, а соответствующая величина расчегно! о перепада давления сетевой воды в трубопроводах и оборудовании этого теплового пункта А〃т п обозначается как Др^. Ecjih по ученные для разных участков значения удельных перепадов давления на трение Арф мало отличаются друг от друг а, то определяющим обычно является тепловой пункт, наиболее удаленный от теплоисточника по трассе сетей.
При выборе сегевых насосов помимо шачений Ар?" по формуле (9.41а) следует икже учи1ывать суммарные перепады давления в оборудовании и трубопроводах, размещенных в пределах теплоисточника и
включенных в циркуляционный контур сетей. Эти перепады состоят из двух Слагаемых, относящихся соответственно к подающим и обратным трубопроводам в пределах теплоисточника:
АрП = △冰学+ Ар響 (9.43)
Обычно значения Ар^ существенно меньше, чем Д/?^. В результате для определения необходимого перепада давления, обеспечиваемого работой сетевых насосов, получается выражение
a生 h =吸:Н -喈、а虐 m + а〃鑑=
=М% +△”％ + АЕ 論 + А齊* (9.43а)
Для раздельного определения значений давления воды в натнетагельных рна1и и всасывающих рвсас патрубках сетевых насосов необходимо фиксирование давления в какой- либо точке циркуляционного контура при рассматриваемом режиме. Такое фиксирование осуществляется вместе с выбором схемы подпитки циркуляционного контура, необходимой из-за неполной герметичности сетей и систем. При закрытой системе такая подпитка соответствует только суммарной утечке из всех грубопроводов и оборудования тепловых сетей вместе с присоединенными к ним системами теплоиспо；1ьзо- вания. В соответствии с нормами [22] расчетная утечка должна приниматься 0,75 % суммарного объема воды в трубопроводах и оборудовании сетей систем теплоисполь- зования. Поэтому расходы подпиточной воды возрастают вместе с протяженностью и разветвленностью сетей, но обычно составляют не более 2 — 3% расчетных расходов сетевой воды. При открытой системе за счет подачи подпиточной воды помимо компенсации утечек должны покрываться расходы сетевой воды, разбираемой в системах горячего водоснабжения В зависимое ги от доли расчетных нагрузок этих систем в суммарных нагрузках сетей гакие расходы могут составлять до 30 % расчетных расходов сетевой воды. Перепад давления, развиваемый подпиточными насосами, определяется исходя из требований, предъявляемых к давлениям воды в сетях при различных режимах, характеризуемых работой либо только подпиточных насосов (статические режимы), либо этих насосов совместно с сетевыми (динамические режимы).
В нормальных условиях эксплуатации статические режимы могут иметь место только при пуске сет ей в период их заполнения водой совместно с присоединенными к ним системами теплоиспользования. Развиваемые при этих режимах давления на нагнетательных патрубках подпиточных насо
сов должны быть достаточны для такого заполнения с небольшим запасом Арз, обычно принимаемым равным 0,05 МПа. При определении давлений следует исходить прежде всего из геодезических отметок поверхности земли по трассе сетей &, м, пренебрегая незначительными расхождениями между этими отметками и соответствующими осям трубопроводов сетей.
В качестве условной нулевой отметки %, м, удобно принимать геодезическую отметку осей всасывающих патрубков подпиточных насосов, практически совпадающую с отметкой пола насосной или первого этажа главного здания теплоисточника.
В зависимости от рельефа местности по трассе сетей соответствующие разности отметок Azc = zc — z0 могут быть положительными или отрицательными.
При зависимой схеме присоединения систем отопления и вентиляции, а при открытой системе также и горячего водоснабжения, необходимо, кроме того, учитывать отметки наивысших точек этих систем относительно отмегки поверхности земли в месте ввода сетей в здание. Взамен разности этих отметок обычно использую юя близкие к ним значения высоты здания от пола первого этажа до перекрытия верхнего этажа 〃зн Эта высота для жилых зданий может быть принята равной произведению количества этажей на высоту этажа h3T (в среднем % = 3 м, см. §7 3)
Для перехода от разности отметок к необходимому перепаду давления, развиваемому подпиточными насосами при статическом режиме, может быть использована формула (9.4а), если в ней принять 吟=0 При этом давления на всасе подпиточных насосов равны атмосферному раТ:
АРполп = Pnonn — Pai = g% (Ал： + ^зд)макс =
=gPn (Az。+ нЭ!йэт)макс. (9.44)
В формулу (9.44) следует подставлять максимальное значение именно суммы △zc + h^ так как размещение зданий наибольшей высоты часто не соответствует максимальным отметкам поверхности по трассе сетей. Принимая в формуле (9.44) g = =9,807 м/с2 и рв = 988 ki /м3 применительно к гемпературе подпиточной воды 50 ~С и добавляя запас Др3 = 0,05 МПа, получаем
卩盟Ji - Рат = 0,0097 (Azc + 厶зд)макс +
+ А% 七 0,01 (Azc + 儿/макс + 0,05. (9 44а)
При анализе статических режимов необходимо учитывать также наинизтие отметки в системах теплоиспользования зданий, присоединяемых по зависимой схеме.
Iмм кпк при 【акнх режимах давления воды ин и их 01 метках оказываются максимальными. по при этом они не должны пре- ммпнш» расчетных давлений для приборов ihcicm 〃匕у，определяемых как избыточные сверх а I мосферного рат. Согласно [122] эти piu'ici пыс давления составляют 6,6 МПа нпя инсIсм с чугунными радиаторами или pcopnuiыми трубами, а также со стальными пнислямн, (),8 МПа для калориферов и 1.() Miki для систем со стальными кон- игк юрами или гладкими трубами, а также I (>с1О1П1Ыми панелями.
Практически вместо наинизших отметок iiici см теплопотребления можно принимать I(н)1 нс1сгвуюшие отметки поверхности земли по I рассе сетей в месте их ввода в здание. Im отметки также могут быть выше или ниже принятой за нулевую отметки 络 В ноикеднем, наименее благоприятном случае нино исходить из значений суммы (Лд + йзд)макс + 八玻"* I де Дзс — превышение нулевой отметки над наиболее низкой Ito 1 рассе сетей. Тогда получаем
〃：；：： — Рат = gPs [(AZc -Г ^зл)макс + Az^HH] + Ар3 ~ у (),01 [(Azc + йзд)макс + A2c'huJ 十 0,05. (9.45)
Подставляя в формулу (9.45) вместо />1нс! приведенные выше значения расчетного давления для систем рсиа, можно определить соответствующую ему предельную разность отметок этих сис/ем, которая с учетом запаса 0,05 МПа составляет 55 м при расчетном давлении 0,6 МПа и 95 м при давлении 1,0 МПа.
В тех случаях, когда статическое давление Рсйст — рат превышает расчетное для систем отопления или вентиляции, необходимо применение взамен зависимых других схем их присоединения. Такие схемы могут потребоваться даже при ровном рельефе местное! и в случае застройки зданиями повышенной этажности — от 12 этажей и выше [22], Если для трассы сетей характерны большие значения Д^ин, го возможно применение независимой схемы для зданий, расположеннык на наиболее низких отметках Azc, при любой этажности их. Если же к сетям приходится присоединять большое количество зданий повышенной этажности или расположенных как на высоких, так и на пониженных отметках, то вместо независимой можно применять схему с выделением компактных групп таких зданий вместе с соответствующими участками тепловых сетей в отельные зоны, в каждой из которых поддерживается собственное статическое давление, удовлетворяющих условию 〃:;〔； 一 рЛ1 < W Рсист [22].
Помимо ста/ических режимов, связанных с заполнением сетей и систем посредством подпиточных насосов при неработающих сетевых насосах, возможны также аварийные статические режимы в результате внезапной остановки сетевых насосов при сохранении в работе подпиточных насосов. Такие режимы маловероят ны, и, кроме того, если остановка сетевых насосов произошла при температурах воды в подающих трубопроводах сетей ниже 100℃ то сохраняются условия, характерные для нормального статического режима. Если же эти температуры превышают 100 JC, то давления в наивысших точках сетей и присоединенных к ним систем по зависимой схеме без смешения должны превышать атмосферное, на величину, обеспечивающую невскипание воды cooi ветствую- щей температуры. При обычной расчетной температуре воды для подающих трубопроводов сетей, равной 150 ℃, необходимое превышение давления сверх атмосферного составляет рвск = 0,38 МПа (см. табл. 9.1). Такое превышение не учитывается при выборе подпиточных насосов, но в соответствии с нормами [22] оно может приниматься во внимание при выборе схем присоединения систем теплоиспользования.
При динамических режимах с совместной работой сетевых и подпиточных насосов в целях сокращения необходимых перепадов давления подпиточные насосы включаются в циркуляционный контур в той точке его, где давление воды является наиниз- шим, а именно в узле присоединения обратных трубопроводов к всасывающим патрубкам сетевых насосов. Фиксированным в этом узле давлением воды р澀р является необхо- димыи перепад давления р^дП, который должен обеспечиваться подпиточными насосами при данном режиме. Перепад давления примерно совпадает с рабочим давлением на всасывающих патрубках сетевых насосов ，:°：' = Рьодп- При этом давление на нагнетательных патрубках в соответствии с формулой (9.43а) должно составлять
"炉=p鵰 + а?Ж + &> 客) + аr^P + а? 窗.
(9.46)
Входящие в эту формулу значения р?；「и Рподп определяются как рабочие, т. е. избыточные сверх нормального атмосферного давления (0,1 МПа). Объединяя формулы (9.4а) и (9.46) при р = р；Р, можно получить уравнения для определения давлений в подающем Рс.под н обратном р\ обр трубопроводах для любой точки сетей, харакге- ризуемой значениями перепадов давления воды между этой точкой и теплоисточником но подающему Лр[ под и обратному Ар'собр
трубопроводам, а также отметкой Az'c поверхности земли на трассе сетей относительно z0・ При этом получаем
К ПОД = Рподп + (Арс\юд - Ар С ПО1)+ Лроир + + 飯客 +аp 容± gp%,(9.47)
К обр = Pnom + Ар 霁 + Аре обр + gP；P AZc，
(9.47а)
В формулах (9.47) АрА 口。八—сумма перепадов давления на трение в подающих грубопроводах по участкам сетей ог гепло- источника по данной точки, а Ар2 обр в обратных трубопроводах от гой же точки до теплоисточника. Эти перепады давления определяются по формуле (9.41). Знак минус перед слагаемым gp；° относится к точкам сетей с положительным и значениями AJ а знак плюс — к точкам с их отрицательными значениями. Для закрытых систем можно принимать Ape" 06P = АРс'псы Н А% под = АРс обр-
Разность значений /九 под — р'с обр, не зависящая от профиля местности по трассе сетей, представляет собой располагаемый перепад давления Ар с между подающим и обратным трубопроводами в данной точке сетей, который може( быть использован для присоединения к ним циркуляционного кольца ответвления с местным тепловым пунктом. Этот располагаемый перепад давления равен
Ape = Pc noq — Рс обр = (^Рс' ПОЛ — Арс под) + + (АрР^р — Ар с обр) + АрТп. (9.48)
Для определяющего геплового пункта имеем Ар'с пол = A〃c%oi и Ар'с обр = Ap/обр, а потому А£ = Ар^'Р. В других 「очках сетей располаг аемый перепад давления Ар с превышает необходимый для присоединения опре- деляюше! о местного теплового пункта Ар；% Во избежание поступления в системы теплоиспользования излишних расходов сетевой воды на всех тепловых пунктах, кроме определяющего, для которых Ар% п £ W Ар：У，следует предусмагривать устройства для дросселирования избыточного перепада давления с величины Ар% до соотве^сгвую- щей требуемому при расчетном режиме расходу сетевой водь| ця данного nyHKia Ар? п. В качестве гаких устройств используются устанавливаемые на трубопроводах диафрагмы (шайбы) с малыми диаметрами отверстий, а иногда сопла в элеваторах. Использование наличного закрытия запорных задвижек для дросселирования запрещается [73, 77, 79].
При выборе минимально необходимого давления ph^；% след> ет исходить из соблюдения ряда ограничений. Это давление должно обеспечивать при совместной работе сете
вых и подпиточных насосов возможность заполнения водой трубопроводов сетей и присоединенных к ним по зависимой схеме систем. Необходимые для этого избыточные давления характеризуются формулой (9.44), но в отличие от статического режима их обеспечение при динамических режимах осуществляется за счет совместной работы подпиточных и сетевых насосов с возможностью использования для шпочнеиия сисгем воды как из подающе! о.【нк и из обратного грубопровода нн юн юном пункте. Наиболее удобным являс1ся ишолнение из обратного трубопрово Щ, ПО )ГО возможно только при соб 1юдеш1и неравенства, см. формулы (9.44) и (9 47а)
рПО^П + A〃*L + А〃[с「")А #1)：'(八二[+ 厶 зд) + Арз или (949) Р謂口》8Р；р (А^ + 儿 J + А? (Л/< °бр + Ар警).
(9.49а)
Сопоставление значении />н, |П получаемых по формулам(9.44) и (9 49), пока пинает, что при динамических рсжпм<|ч давчепия, необходимые для запо шспия сеicii н месг- ных систем, могут бы i ь суннч i ценно мснь- шими. чем при cia I пческом, ia счет дополнительных ела〕асмыч Ар〔仆6卩 + Ар?^ . Кроме того, если сумма х口：J(Az[ + 儿力 + 厶内 бочьше, чем /?с обр. по мепыпе, чем рс под, го заполнение систем подои во шожно из подающего трубопронодл I сии при этом давление воды на вы xojc и i сисюмы в обратный грубопровод юн iohoi о пуиюа оказывается выше дави/епия м х ом i рубо- проводе, го на таком выходе иледуе] уста- HHBjiHBaTb регуляторы ып iciihh «/ю себя» (регуляторы подпора). I IpiiMciicime таких автоматитированных зависимых схем вместо перехода на независимую схему представляется оправданным в c<viciапии с разделением сетей на зоны с pa t шчными давлениями воды не только при ciaгивеском, но и при динамических режимах. При этом для подачи воды по но кнещмм i рубопро- водам из смежной зоны в перхнюю зону с более высоким дависнисм необходима установка на этих трубопр(нк\и1Х подкачивающих насосных станций (см i и 26).
На образах чрубопронодах верхней зоны для соблюдения миним<|иьпых шаче- ний “；；： 口 при соответствующем рельефе местности может понадобиться yciaiiQRKa регулятора нодпора, дросселирун)1пе1 о давление в обратном трубопроводе верхней зоны то соогветствующе!о давлению в обратных трубопроводах нижней зоны.
В других случаях, когда в выделяемой зоне 1 ребуется поддержание при динами-
ческих режимах более низких давлений, чем в смежной зоне, следует устанавливать подкачивающие насосы на обратных трубопроводах, а регуляторы подпора в случае надобности —на подающих трубопроводах верхней зоны для снижения давления в них до принятого для нижней зоны
При чюбых схемах подкачивающие насосные синции мечут быть использованы для обеспечения в смежных зонах различных давлений в ci этическом режиме при условии их оснащения быстродействующими запорными клапанами рассечки на подающих и обратных трубопроводах, а также устройствами дчя подпитки отсекаемой зоны
Следу ющим фак i ором, опре〃вяющнм выбор давления подпиточных насосов при динамических режимах, является гребование недопущения вскипания воды расчетной температуры (обычно 150℃) в подающих трубопроводах сетей. Сот ветс гвующее неравенство для давления в 1юбой точке этих трубопроводов имеет вид
р£3 + (△诡品一 Ape no 0 I- аpН帯 + △p看 +
+ Ар霁》gp£ Az； + A、“ + Арэ (9.50)
Здесь при г{ по” = 150 "С имеем pBtK = =0,38 МПа,рвск +■ A/)j 匸 0,43 МПа (см выше). Дополнительное сла1 аемое рВск накладывает также ограничение на выбор давления воды в нагнетательных патрубках сетевых насосов при динамических режимах по формуле (9 46), которое до 1жно удовлетворять неравенству
Р*『=帚將 + △рУГ：■，+ △"；『+ Ар^р +
+ Ар：胃》gp£ Az^ + рв,к + △几(9.50а)
Для систем теплоиспочьзования, присоединенных к сетям по зависимой схеме без смешения, в основном систем воздушного отопления и вентиляции, должно быть предотвращено вскипание воды расчетной температуры tc под в наиболее высоко pacnojio- женных теплоприемниках этих систем. В этом случае в, формулах (9 50) значения gp^PAz, должны быть заменены на gp^ (Лг^ + »зл)макс
Третье ограничение, определяющее вы- оор значении рподп и рс н , связано с необходимостью обеспечения при динамических режимах в подающих трубопроводах тепловых сетей, а также в оборудовании теплоисточников, включенном в циркуляционный контур со стороны нагнетания сетевых насосов таких давлений, коюрые не превышали бы расчетных для этих 1рубопроводов и оборудования Для трубопроводов и оборудования тепловых сетей при темпера!уре воды не выше 200 ℃ наибольшее рабочее давление рраб совпадает с условным давле
нием р\1[ (uo I ОС Т 356-80) и принимается равным 1,6 и ш 2,5 МПа (избыточных) (см гл 4) Д1Я пароводяных подогревателей расчеI ное рабочее давление по сетевой во^е cociaB [яет 1,4 —2,3 МПа, для водоводяных подо! рева гелей 1,0— 1,3 МПа и для стальных водогрейных котлов 1,6 — 2,5 МПа. Вб心 ни *кое расчетное рабочее дaвJleниe 0,6-- 1,0 МПа характерно для тепло- приемников мерных систем теплоиспользо- вания. Поэтому при присоединении таких систем к сетям по кгвисимой схеме без смешения давпения ю 1жиы одновременно удовлетворять двум гребованиям, а именно невскипания воды при температурах до 150 ℃ и Сохранения лавления воды не выше расчегно! о для теп.юприемников Если не удается совместить оба фебования, то с」е『 ;xjei переходи 1ь на независимую схему или зависимую со смешением и пониженным рабочим давлением в геп юприемниках
Если наибольшее давление воды в подающих трубопроводах на нагнегательных патрубках сетевых насосов превьш/ает расчет * ное давление для соогветствующего оборудования геп юисточников, то возможно либо включение части ei о со стороны всасывания соевых насосов, яибо снижение давления на нл нетании до расчет hoi о для оборудования в сочетании с сооружением на трассе сетей насосных станций с подкачивающими насосами на подающих грубопроводах Такое сооружение даже при ровном рельефе местности может оказаться необходимым для транзитных маг истралей большой протяженност и. По приведенным формулам можно определить равнение воды в любых точках се1ей при стагических и динамических режимах, а также расчетные перепады давления для сетевых, подпиточных, подкачивающих насосов и дросселирующих устройств па насосных сшнциях при заданном режиме их работы и известном рельефе местности по трассе сетей. Одновременно могут быть уточнены области применения различных схем присоединения к этим сетям сисл ем теплоиспользования отдельных зданий
При разработке проектной документации по магистральным и транзитным лен ювым сетям, в особенности схем теплоснабжения I ородов, огсу гсгвует большая час! ь исходных данных, необходимых для гочныч расчеюв I идравлических режимов (трассы и диаметры труб для распределите 1ьных ceieii, расположение гепловых пунктов с cooibcic i кующими отметками поверхности 夕см ш и i и.). Bviecie с icm при такой pa<pa6oi ке необходимо обоснование решении в час i и к<фак lepuci ики обору ioh<iiihm ikicolhmx н |ен'1оис{очниках и на по 1к<гн1н<ио1цих cian-
циях. В таких случаях наиболее удобной оказывайся упрощенная интерпретация основных уравнений гидравлики трубопроводов, и прежде всего уравнения Бернул- 1и, см. формулу (9.4), при которой все ciaiаемые этого уравнения приводятся к шпейной размерности за счет их деления
на ускорение силы тяжес!и g,
‘遇+ Z输=或里+ 2/ gpBgpR
м/с :
4 血、(9.51) ХРв
то время как 1“【(<и)। щ н i ityei
101325 Па.
Перепад лав ichiim на i|”"“t u t|ц(т проводе р^р, разис iciniuii si 丄屮“ н । h.iiihcicm потерей напора на iрсннс 力二 I .и и i <н*ри зом, имеем, см (|><>рм\ n.i 屮 з и Г1 О
叫=J" 3、， (чгц
Уравнение (。、1) ои и । hhpiv
ния напоров приоо|ъ i.к i пи >
八/\4 = ртa н-
人""gpR gpB
改叽="2 + £d(9・51a)
Входящие в уравнения (9 51) величины давлений сверх нормально! о аичосферного или их перепадов, разделенные на произведение gpB5 называются напорами и и смеряются в литрах (более гочно — в метрах столба жидкости при ее плот носги рв, кг/м3).
Игнорирование влияния зависимости
Величина н, и ……"1 …"" "皿"心 нием (9.51) iiocioMiin ri iriinH труб на участке, нгнын.н и “… ।(ьнм»р*1м Если потери нам 屮 i im ”一…⑴ 中 ru к
1 М ДЛИНЫ Трубинрот» шн，н「 инь метра. 1 о получим ei о \ н пип.……户…向巾屮廿
= 0,08』，，''
плотности жидкости от 1емперагуры является источником hoi решносп ей. неизбежных при использовании уравнений Бернулли в виде форм〉 т (951).
Для практ ического применения этих форму.I. и к частноеги 口」【* суммирования напоров с разностью отметок 大:口 一 2匕；\, необходимо, чтобы эти напоры »нмерялись именно в метрах. Это достигается приня- гием fuioTiioci и воды, равной ее максима ib- ному значению, а именно рь - 1000 ki/mL В этом случае напоры (r метрах во хяного ci олба) moi у г непосредсгвенно суммировать
l，J Ч)
Удельные погерн 3 2，山吓 ": йй ihi)» щиеся безразмерны ми 巾 储；и "白寸 bi 日 н@・
мые гидравлическими 、卜丨，“ 》 m н^ннйИйюг- ся R3p・ При ЭТОМ IIZjm
=0,08265 —&里(％")"'W "
(9 Ми)
ся с разностью огмегок, а кроме toi о.
атмосферное давление может быть прибли
женно приравнено
10 м вод. сг. Значения
gpB~
/屯
166很
=7牆и
gPB~l(^0g
=6
назы
Аналогично этом\ <и •>. । . и * bit 屮盲аменнх между нагнегателынлмн “ ^^ й* ывв№И1НМН патрубками насосов /)「т“・н“ Н@卩@1卜
ти к развиваемым 门 *“н НШНорим
"н, равным
ваются пьезомегрическими высотами относительно той же условной 【оризонтальной плоскости, ог которой отсчитываются ординаты цен I ров сечения труб z吉，и z^H. Эти значения соогветс!вуют давлениям на дно сосуда, сообщающегося с атмосферой, столба жидкости высотой /1(1ьез, м, и iijioi- ностью рв， кг/м3. Если гребуется по значениям пьезомеiрических высот опре/1елить соо1ветствующие /давления во 1ы при температуре 心， С, и плотности рв, кг/м3, то следует пользоваться форм、」ой
伸Y)
Перепады давлени । ，，- ни ниннимн и обратными грубей屮⑴…一… н^чЛ«и.|Нммс для обеспечения подачи 一 丨…，一，，屮■“ шн »у тевой воды на н」【…幫 「 нь< i@r*c могут быть предсын । "一 巧 甘“漳 i inn вегствующих потерь п.н> । ■
Рв = g「Jlm,ei •(9.52)
Например, значение Ипьез = 10 м вод. ст. соответствует давлению рв = 98070 Па при температуре воды 4 ЭС и 89910 Па при 150 ℃, т. е. 8.3 °() меньшему (см. 1аб 1. 9.1), в
Перепады давлени । 丨 оборудовании теплой».丨■ В циркуляционный кон I ) щему и обратному i( быть представлены н 】। Ahn\°n и Аб容，опрели формулой (9,55). Тог 11 определения перепа 1<川
，屮-н г 1й < И е * ib1 1^ tilthlX I п п-t |<||lP
> I » ТЕ ) I
，I， IbMlHpH …，■ n fl II (
l 一 I* '*f Mil
11"11"5 ・〔QKQE3」ав工启--qdcuE工5 ・〔QKQE3」ав工启--qdcuE工s G-qoua wa工 a署-冬e0Hs G-qoua wa工 a署-冬e0H
11"
11"
5 ・〔QKQE3」ав工启--qdcuE工
5 ・〔QKQE3」ав工启--qdcuE工
s G-qoua wa工 a署-冬e0H
s G-qoua wa工 a署-冬e0H
Рис. 9.1 Пьезоме! рическии график при ровном рельефе местности по грассе сетей:
/ — подпизочные насосы, 2 - сетевые насосы. 3 — подкачивающие насев hj подающему трубопроводу. 4 — по Jкaчивaющиe нас。* ь【по обратному трубопроводу, 5 - определяющий тепловой пункт 5 — пьезометр подающе1 о трубэпровида основной зоны, 7 — пьезометр обратно! о трубопровода основной зоны, 8 — пьеюмстр подающего трубопровода следующей юны, 9 - пьезометр обратного тр》6опрово」а следующей зоны, 10 — цевятиэтаж- ные здания, присоединяемые к сетям
ваемых работой teieBwx насосов, A/儿仕 нрн пересчете на позерн напори npnoiSpciaci вид Яс н Ah& + ДА?1；? + Ak^v 4 卅* 19 56) Здесь значения Л/ic'no i и Л/h ^Ар онрелеляюг- ся по формулам (9 41) и (0 5^)
Приведенные вьшм、соошошсния межа」 различимыми персн.иыми мн -синя и ofmci- ками новермюс! п и'м ш но ipacu: ceieii также moi у i бы гь пре ic i .п« юны в виде coo ^ношении меж iy ион рями паноря и oi ими огмегками Например, bmci io неравенства (9 50) в )iом с I\ч к* иу'“см
C,U HA < А,,八厶)
-侬展。十励普+m；】一八个；\ AG—)
(9 56a)
Переход от дан icimn и нер( h.i uni цавпения к напорам м лермм н.нюр.1 шмно ляет упростить анализ i илраичлчеч mix режимов сетей и испо ibioita i ь i mi iici() i рафики напоров в сетях
При графической iinicpnp(*i лцнп ур<и*- нения Берну иш в coo i вс i l i шш 卜 припс- денными выше форму ымп 丨 in \<i|\ikic ристики изменений зн icn“” н“ in п iijx делах пнрк)ляционно1 о htuu yp.i i пги пщоль- зуются графики, Hd 51Hm NUJC HN' H)M(TpM- ческими или сокрашеиио in c idmci р*(ми (рис 9 1 и 9.2)
По абсциссам ))и\ i |>.k|him)h oik i.i u>i ваются длины vraci кин l( нч1 оi (ч и lcic- вых насосов (практ и*кч кп (“ н>чкп nlixc/ij трубопроводов ИЗ i 1.П1ИЯ I I II loin и)чиикл) вплоть до харамepinn о \ । м пл “)/“с этих сетей, обычно до ип|>с u imkhiici о icii ю вого пункта
В качестве ор пш 11 h.i । анпх । p.ii|)iik<ix наносятся отметки n(tnrp\fim i и к м ш по
трассе сез ей с привязкой к ним в случае надобности высот присоединяемых зданий 〃зд. затем наносятся i рафики изменения напоров в подающих и обратных трубопроводах по 1рассе ceiefi
Построение i рафиков пачинаегея с оценки %FHHHMcL】bHu необуо/7имого напора на всасе сетевых насосов, совпадающего с напором на нагнетании подпиточных насосов / гтВсас 口 н Рен =广! подп)
Проверка досгаточности приняю! о ша- чения 口嚣^ прей водится после прикидоч- но1 о построения графика (см ниже) От- к 1адьгвая зггачения НсСпС от условной нулевой отметки в исходной шике. соогве,сгвую- щей оси сетевых насосов, по тучаем наиниз- шую точку пьезомора д 1я обратного трубопровода Добав.гением к Н1^^ потерь напора в этом трубопроводе в пределах теплоисточника ЛЛ^ при сохранении практически гой же абсциссы получаем ючку, соответствующую напору на входе обратного трубопровода в здание тетоисгочника Начиная от этой точки пьезометр дня обратного трубопровода поднимается по трассе ceiefi с уклоном вверх и состоит из соче- I ания наклонных линий для каждого \часгка, причем yi ол их наклона к гори- юнтали соответст вует г идравлическому укло- II、 1гидр по формуле (9 54) Поскольку I расса сетей состоит из множест ва участков с разными значениями расходов воды и таметров груб, значения гидравлических уклонов по участкам получаются различными Оцнако изменения уклонов для соседних учас1ков невелики, а по тому в целях упрощения графиков используются усредненные тачення гидравлических уклонов, под- счшываемые исходя из сумм потерь напора
?J5^^ 俏％ 加％ MM^3fl勿川〃『毋 f4/ W《иошз ss^^ wiQU工
О «571,5 2,0 Z5 加 3,5 例 ％5£5 5^
"0,00/
/ 5
статическом "ем〃ме
ши напор при
九》< = 38м
Растешь
107м
25M
53 Рпзетнми напор 硒
">%諭
乃* 4方О叩=43m
статице^ском режиме
Расчетнйш напор пр
CEUEUQF'Y М1М режиме.
о
历
-^^7 /
"М 72M ；
山喊第冲鼠
Расчвтньш напор при статическом режиме
= %、，
>9源=20м
f 丄"3"，"》〃，〃/〃n,'
7
l〃行 Длины
4/e0
密те% км
0 犷 oS no
乂〃
〃川
М/ *
‘〃制
〃‘
〃 儿',
Ни 4 ' Иг * и. и I (Неи I mHi I рафик при понижающемся рельефе mcci ih ■ i и и- 」打” > t^i рИ / и him I «> ин II ' ccIевые насосы, 3 - ггодкачивающие насосг.1 ” -н iщh(i
t>i I$ »пцо 卜 HfioiHHit Iсиловой пункт, 5 — пьезометр подающегон^йннН и
'"，■ -tut fi …n n niiC Юме I p обратног о трубопровода основной (верчнсш ( "иt “衽打 m，ei 卩
'1ih I 1ед}Ю[цей (нижней) 30Hbi“ 8 — 1евятиэгажныс i ии<>( 一丨 пп*н^нин
“ -iiua|h 111НИ — рц Mh屮找 i* '< 'рн»|Р1 IIи * I ^* I ]iyC* Ч1И .1 ( |ц А(ь，I I，Н ||“» “…mi№iI* t тириМ *• ■ (HiMllHIX I |'E> t Hhlt ' нг“Ш (||*« I i |Ц(H I ■ ■ >| * ИЧГ“ -iiua|h 111НИ — рц Mh屮找 i* '< 'рн»|Р1 IIи * I ^* I ]iyC* Ч1И .1 ( |ц А(ь，I I，Н ||“» “…mi№iI* t тириМ *• ■ (HiMllHIX I |'E> t Hhlt ' нг“Ш (||*« I i |Ц(H I ■ ■ >| * ИЧГ
“ -iiua|h 111НИ — рц Mh屮找 i* '< 'рн»|Р1 II
и * I ^* I ]iyC
* Ч1И .1 ( |ц А(ь
，I I，Н ||“
» “…mi№i
I* t тириМ *• ■ (HiMllHIX I |'E> t Hhlt ' нг“Ш (||*« I i |Ц(H I ■ ■ >| * ИЧГ
“ -iiua|h 111НИ — рц Mh屮找 i* '< 'рн»|Р1 II
и * I ^* I ]iyC
* Ч1И .1 ( |ц А(ь
，I I，Н ||“
» “…mi№i
I* t тириМ *• ■ (HiMllHIX I |'E> t Hhlt ' нг“Ш (||*« I i |Ц(H I ■ ■ >| * ИЧГ
н I mH I ih ри ы участков по формуле gI 丫，亦/z/У% (9.566)
I i абом, двигаясь no rpacce * irii мм*"” /loci hi nvib наивысшей точки i“ г н(\»г I ри иЬрл t hoi о трубопровода, соот- #н м пц|*»гн('|| онрсде /яющему тепловому hv ни IV 11ри iiociроении пьезометров для мн1 ih Iрииыпих сетей в качестве определяю- nirf f* 1*ы(1ир«1С1ея тепловой пункт на стыке “I” icicii с распределительными. Откла- ihiniiH и конечной гонке пьезометра об- рн I hoi о фубопровода вертикальный отрезок, рлгшый ЛА7'п, получаем соответствующую пнипииную ючку пьезометра подающег о |рубонровода, начиная от которой это1 пьезометр проходит с уклоном вверх по направлению к теплоисточнику. При его построении используется та же формула (9.54) для подсчета гидравлических уклонов.
При закрытой системе из-за одинаковых расчетных расходов сетевой воды и диаметров труб для подающих и обратных трубо
проводов гидравличе^ми < > нм *ш ник совпадают (i^跻=/；；；[；/ ‘ 卄卜/打^穌叮计“ в этих трубопроводах > н 丨 …卜нтнн пню* ентеиьно 】орнзонта」пг《i“ г " - I 村\п“нвМ ih^m
нению ординаты //：；','\|1
+ 2斗3"皿，СМ. формх II I I * Ml (У 1 1н| и (9.56).
При открытой UIlL и не имеет места, iuk (㈠ сетевой воды в mcciei， водоснабжения при р.нчн( I идравлические ук」(”【м-
провода Ha yqaciKc \丨，…> дан?1дего 仏:;% v 厶М "、丿 ll： " два предельных случая …， сетевой воды либо 丨「 一 трубопроводов, либо н> М .
Первый случай 口心丨“ ной температуре во и । к проводе, равной ipcoVI < ю водоснабжения, /「「
Во втором случае для Э1 ого разбора достаточна iемпература воды в обратном трубопроводе, если она coci авляе! 60 —70℃, что соответс i вует режимам работы сетей при наиболее низких гемпературах наружного воздуха, близких к расчетной для систем отопления 喏 代 8.2).
Согласно нормам [22] построение пьезометров При ОТКРЫТОЙ СИС1СМС должно производиться для двух режимов, СОО1 вет- ствуютих максимальному разберу всей воды юлько из подающего или то ^кс н《обратного грубопровода.
Для пересчета значений i идр；1ВЛ1ческих уклонов с одного режима на др>1 ои испо；!ь- зуется формула (9.54), в которой обычно пренебрегают незначительными и вменениями величины 九中，связанными с перехо ц)м от расчетного значения расхода воды к npyi ому (см. § 9.2). При таком допущении псрссче! МОЖНО Производи! Ь ПС упр()1ЦС11Н()Й (рормуче：
На построенных опт.ншым сп(*собом пьезометрических( р<к|)ик<1к “)hmh”cil⑶ расположение гори^он ы iuii.i\ ниши, соогвет - ствующнх необходимы м н 'порам при сш I и- ческом режиме в ibv х нлриан i л\. .i именно: для обеспечения iu)к)и ceiей и систем бе учс! J iu Kiiii.niiHi >н)п,| ни фирму- пе (9 45) и с Vici ом 1.1м)и< обеспечения при расчсI пои I cMiicpd)\ pc ih);ii.i п подающем трубопроводе, I с《 нн» и» iciiiicm( и；п аемо! о %к при /Р||()1 - 2)(儿” 14 М. , М формулу (9.56а). В нижиен lh i и hi.c i<»mci рических графиков размсныснм yiipi)inciiii.i)i сема сс- 1ей с расположением н.п di i>u и чрпп сии- рующих устройс 1 в
В качестве примср<1 n.i [>п> l)I представлен пьезометрическии i р.н|ни шн магистральных ИЛИ грШВИ I ПЫХ 1Г I I Н 1н> 11.111(41 протяженности (12 км) к» <>прс к ihk'iiici о теплово!о пункта (микрораиошки о н ш р.ш онного) при близком К II КЧ'коМУ |м II.Cl|lC местности по iрассе Оспошыя iihhi)i ( । a i и ческого давления выбран<1 и i у< и(шии ыно i нения местных сис icm icii ihiu ш> н. uhi.iihim девятиэтажных здании ньк oi пн м ч i и с запасом 5 м со(и иск i nyci 八 川…「【iNtzy напору подпиточных н<к <ц ин при I и*м |ч >кнме ЯпоЦП = 32 М. Д」18 1>И<Ч ПСЧСИНЧ Ш in hlllLIHIlH воды с темпераiурон IX) < и перхннх точках таких chcicm н о i плн<>р к> \^еи иы 11, увеличен до 70 м
Построение i p.i(|nih<м» при p,n 'п i ih*m hi намическом реж имс ii|>>m(н( ils ш \<> ih hi значения cpcanci(> । и i)< m urn( iu>i <> \k h)iki С учетом KO )(|)l|)HHlh Illi Z— U% IH>I epi. (i M табл 9.7 и 0 9) M I Iгик< ч < (ri-н <(|huiцi(>
значение #玄中二 0,007, коюрому при длине грассы тепловых сеюи 12 км соответствуют суммарные потери напора на трение в [рубопроводах, равные Х4 м. При закрытой системе ла величина относится как к подающему, гак и к обратному трубопроводу.
С учетом минимальной величины напора на всасе сетевых насосов, оцененной в а：с『 =“從％ =[5 ”，“ по)ерь напора в обратных трубопроводах и оборудовании теплоисдочника, вклеченных в )тог трубопровод ^h^ = 5 м, попучаем наивысшую отметку пьезометра o6painoi о iрубопровода на входе в определяющий 「силовой пункт 俏院 — Ю4 м. Однако при гаком напоре, превышающем на 44 м расчетный для систем отопления с чугунными приборами, большую часть соответст вуюпдих зданий пришлось бы присоединить по независимой схеме. В таких условиях ис/есооб разно сооружение подкачивающей насосной станции примерно в середине /рассы сетей. Построенный пьезометрический i рафик с такой станцией представлен на рис. 9.1. В данном случае требуется подкачка воды как по подающему, так и по обратному「рубопро воду, а развиваемый подкачивающими насосами напор должен составлять 42 м по подающему и 52 м по обратному трубопроводам (с учетом потерь напора в пре- деишх насосной станции в размере 5 м для каждог о трубопровода). Coo i вето! r\ ющий расчетный напор на нагнетании сетевых насосов составhi 154 м. что позволяет использовать трубопроводы и оборудование, рассчитанные на условное давление ру = =1,6 МПа.
При наинизшей отметке пьезометра подающего трубопровода 82 м вскипание воды с температурой 150℃ исключается как в (рубопроводах, так и в верхних точках систем девятиэтажных зданий. Однако при и ом давления в нижних точках систем составят не менее 70 м, что недопустимо для чугунных приборов, и потому эти системы moi у г присоединяться только по зависимой схеме со смешением.
Заполнение водой систем девятиэтажных I чапий при динамическом режиме может производиться из обратных трубопроводов, Ki исключением зданий, присоединенных к их начальным участкам вблизи теплоисточника и насосной станции, у которых такое ыпопнение возможно частично из подающего и частично из обратного трубопроводов.
Подпит ка второй зоны тепловых сетей после подкачивающей насосно访 станции в типом случае возможна из подающего I рубопровода смежно访 зонм через регулятор ллнления «после себя».
На рис 9.2 пре кгавлен пьезометрический график, применяемый в условиях значит явного понижения отмеюк поверхности зетчни по 1 рассе сетей, а именно на 4(» м ниже 、с ювной HyjieBoft отмехки при прол яжсчности Ip<ic( ы 6 км. При этом применение е шного шачения напора при статическом режиме hi” всех участков иск печаеюя /к k<ik на isioBHhix участках он ло-!жеп соеi(m 1ять не менее 32 м, что при отмс i кл < м конце ||)иссы на &0 м ниже m icikhi нрпиолиг к ннпорам в нижних точкам и( юм ”内 »даний 7? м
Разделение сетей np-i мн пчкч ком режи ме на две юны целее и ир i ив» <н уiпест вить и Iочке, соответctbviddh п <име1ке поверх- иттн земли на 2n г шы к иуненон, при которой статические зм，屮 и нижних точках }ланий оказыгас к i м “…“м к расчетному для систем с “％ мч । imh и, ниорами
В эюй ас I 丨 一 н< (ci моиразно разите- шение поjk piihi.h и 丨 м шиoliioA станции, на которой io HKih > t iii< I I пня 1ься снижение напора 1】]，м < >( ш ir( ком режиме, а по сАратнпм、11 \ I н||н» hi |у ыкже и при дина- Miricckiix |м а и с и к чгI установки под I мчив<11(ч1111 ч нпи ом трубопроводе
К inn)ми к( кнч режимах пьезометр
обратного трубопровода на выходе н，пл сосной станции целесообразно сонмесиш ( отметкой, совпадающей с ну iciuui, чн» потребует напора подкачивающих и/езм и” обратном трубопроводе, равнп > И м и 丿“、 том потерь напора 5MB npene м\ и < <)< и<ии При этом с учетом потерь нлнорл н 皿 paIнo^l трубопроводе нижней 乂”“丨' м м также располагаемого напопа 2* м н < 51M деляющем тепловом пункг n nr < hi । шй напор в месте выхода по mi- ни ।.- провода из этого пункта >讣，中订、тун】 OTMCi /е 56 м Такой напир • । . ।-и < ш npejoiвращения вскипания 【乂、【「(• ^\г\щ
ivpo而 150℃ При отмегие、"「八 ”кк ной гонки пьезометращ1ш-
провопа и потерях напора и и
гяжении трассы 42 м и «ни о
трубопровода и^ здания ' i t -и > и нтка составит 92 м. Необходим) । i 一“ “♦ < гн.нщх насосов равен 117 м \ »• »…心” напора в по jaierinx тру 6m 屮 “…，八丨屮「м н” тепюисю^ника 25 м 口八у< г нн>нии подкачивающих iiacOuon
трубопроводу не требуется I >)и. им( ir iuhmc сведения по посгроечин) in <(< >м>)phmr ккх графиков при различных pi 4 КМ I *« |||И1Н»1|#||Й1 в (77, 100 121]
Глава десятая
IU НОВЫЕ РАСЧЕТЫ ИЗОЛЯЦИОННЫХ КОШ 11*5 ЬЦИЙТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
,14>ин^^МЫЙ к У ЧН 1||)(Ь 'Приме- 匸 Mt 11ЧКЦИИ ■U IP MUMK1 I r卜 Illi ().T г н Ш11Ц » 1 Н|1И||И- r *■ ч^ипий 卜 i 4КЧЦСЙM <1114,14>ин^^МЫЙ к У ЧН 1||)(Ь 'Приме- 匸 Mt 11ЧКЦИИ ■U IP MUMK1 I r卜 Illi ().T г н Ш11Ц » 1 Н|1И||И- r *■ ч^ипий 卜 i 4КЧЦСЙM <1114
,14>ин^^МЫЙ к У ЧН 1||)(Ь 'Приме- 匸 Mt 11ЧКЦИИ ■U IP MUMK
1 I r卜 Illi ().
T г н Ш11Ц » 1 Н|1И||И- r *■ ч^ипий 卜 i 4КЧЦСЙ
M <1114
,14>ин^^МЫЙ к У ЧН 1||)(Ь 'Приме- 匸 Mt 11ЧКЦИИ ■U IP MUMK
1 I r卜 Illi ().
T г н Ш11Ц » 1 Н|1И||И- r *■ ч^ипий 卜 i 4КЧЦСЙ
M <1114
Основные задачинч1 loiiijx расчетов изоляционныхконструкций
1 сп нинле расчеты изоляционных кон- i Iрукипй проводятся с целью определения 11 и 'юных потерь грубопроводов с заданной ынк I рукцией гепловой изоляции при данном I ипс прок падки, а также с целью определения по заданным значениям этих потерь CUOT НС I ствующих толщин изоляционных слоев, выполняемых из материалов с из- несIной теплопроводнос1ью В состав тепчо- ных расчетов входит также определение изменений температур теплоносителя в тепловых сетях в результате их тепловых потерь и проверка температуры наружной поверхности гепловой изоляции, которая при прокладке в помещениях по нормам [22, 61] должна быть не выше 45℃ при температуре воздуха в помещении 25 ℃.
При надземной и подземной прокладке
legiOBbix ceiей в \ict । 丨、 i ■ < > ин^п <rfl- служиванию (туннели 皿……屮г *ан叩ы, эс1акады). допускается 巾””…，…“卜 । ^Mh#p#-
туры поверхности icn …巾" <<и< ihHHH до 60 ℃
Максимальные “о/ -н』@ыа по
тери трубопроводов н Н »•* < ' ttHM при
различных типах пр，” । । i> •- ■ -н*ч*ены н
нормативных докумен i i > |( । ， |
Исходной в задач i » • • ^ ■ >•卜*н@1・
тепповых сетей являем я 丨，н 【婚“，片 i^irio-
носиз ел я tT на вхо <с 」、 объект, обычно учас1 ок । ~ ■ 1яжении которого диам । ристика теп юизоляшь -и । и (толшина, теплопроно ! < слоев) остаются неги'ми” ■ при тепловых расчетах ** -
температура окружаюнк и । маюшей тепловые ion । . тепловых сетей. Xapai к । ч среды определяется i ш-
сетей, эти типы могут быть сведены к двум основным, соогветствун)щим надземной и подземной прокладке сет ей.
В первом с 1учае окружающей средой для конструкции сетей является воздух (воздушная прокладка), а во втором — массив грунта, в котором заложены эти консчрукции. К воздушной прок/адке вносятся все трубопроводы и оборудование тепловых се геи, расположенные внутри помещений или вне их на открыл ом воздухе,
Тепловые расчетыпри воздушной прокладкегепловых сеюй
Конструкции изолированньп тр)6опро- иодон гепловых сетей состоя г и$ “еско」】/ ких с юев но толщине, выполненных hj различных материалов. Слоем прилс! аюишм непосредственно к теп доносит елю, являс! ся стенка ciальной грубы. На наружную поверхность трубы согласно норм ш [22] должно наносиiься антикор роиюпиое пок1)ы~ тие, а поверх не( о -- основной и jo imuhoii- ный слой, состоящий при вс，/>山 1")订 прокладке гепловых сеюи o6i>i*ino ii i ш»умных изоляционных ИЗЧСЛИП I О ПЦИПЫ )1 0( о с юя выбираются и 1 гехпько imhio\iii4cckhx соображений Поверх OLiioBiiui с с >к)я укладывается иокронньш с км! и i Meia'i (ичсских jiHCi он или и iac I икон ( умм<1р»»ая голгцина ИЗОЛЯ1иЮ>111ОИ KOIK I рукции Н ЦС 10M для водяных leiLioBbix(ciru при во( [ушной прокладке в зависимо! in «и (iiaMcipa iруб должна быть не ео 1ынг oi онор( unoii в нормах [22] а именно оi ()、()7 м нрн /)、 2S мм до 0,20 м при Dy == ^5() мм и о(> ice При ном kjж- ДЫЙ С/ЮЙ И юляциоипоп K(HIL I pyhKIIII HI.IHOJf- няется ОДНОЙ ТОЛЩИНЫ НИ <»i4|>VAlh)t I II 11 KI- лируемой трубы.
При такой кон小т*]*щ“" и но rivnnioii прокладке трубоправс»〔сн мижш» ( чп ij i l температуры на границах меж〔у двумя (〔儿li шши слоями одинаковычп по i)up\ жн<ч i и Тепловые потоки от (р\6ы ц» наружной ПОВерХПОСТМ ИЗОЛЯЦИОННОЙ КОПС 1 pVkllHII прн 3iOM направлены по радиусам ес iiuucpc” hoi о сечения и одинаковы ио всинчни! i in любо! о сектора этого сечения( ы ытнлм yi “ом (радиальный icilioboh ))oi ик) I( и и» вые по1 оки для всей гюверхнос i и 屮㈠ ванн01 О трубонревопа 必屮 В I , llpOlHquillo нальны его длине 厶卩，a i ДЛИНОЙ 1 М любог о С ЮЯ II и> |ЯШ11)|11И)11 конструкции и за (ашиими (сми-'p.i г ； р.г ш наружной Г『 к вн\ IpcniK'ii /„' .нии р* т>< । и определяются по форму ic
Ир
3口口」，q^ н - удешлые тепловые потери, Вт/м, а К” - (ермическое сопроч ивление даннаI о с юя, м K/Вт. Для слоя из материала lenjioiipoBojuocTbio Хс н Вт/(м К), ограниченного ц и j I и н др и чес к ими поверхностями с внутренним яиаме!ром d：； и наружным d『，м, величине! R,【определяется основным уравнением геилопередачи в цилиндрических обьектак.
ОтсюдаОтсюда2叭门(心:-f)2叭门(心:-f)(10 2)(Ю.З)(10 2)(Ю.З)ln ~d^
Отсюда
Отсюда
2叭门(心:-f)
2叭门(心:-f)
(10 2)
(Ю.З)
(10 2)
(Ю.З)
УчитывавУчитывавчто толщина слоя составляет
Учитывав
Учитывав
工；（d；J — d^）.工；（d；J — d^）.формулу (10.2) можноформулу (10.2) можнопредстави(ь так;
工；（d；J — d^）.
工；（d；J — d^）.
формулу (10.2) можно
формулу (10.2) можно
火5 = у4—ln(l 4 二:；I (10.2a)
Из формулы (10.2a) видно, что значения термического сопрогивления слоя Rc} тем меньше, чем меньше отношение ei о ^очшины к внутреннему диаметру AVI — ^cjd^ и чем больше теплопроводное! ь материала слоя 入с小 Поэтому такие значения ЯС1 оказываются наименьшими для метал〃н”искнх стенок труб и их ан!мкоррозионных покрытий и наибольшими для основного изоляционного слоя. При малых значениях о i ношения М = &с№； формулы (10.2) могут быть значительно упрощены, если принять
1п(1 +2А)^ - (10.4) 1 + a
В табл. 10.1 приведены значения In (I + 2 AL J в ^авпеимоа п от безразмерного napuMLipa А“ = 5с〃/% при ei и значениях (И 0,015 до 3. При значениях ACjl, меньших 0.4. hoi решность приближенного соотношения (10.4) coci авляет менее — 3 %.
ИихО>|Я из формулы (10.4) можно получи 11> следующие приближенные выражения him Iермического сопротивления слоя, а так- 爪и」н” удельных гепловых noiepb на 1 м (/iiiiibi Iрубоировода:
lL и Е\ I (虐;-f；「)(l + 記)(10・5а)
Значения Дсл
Значения ln(I + 2&〃)
Значения
(I +2a")1口(1 +2&")
0,025 0,0488 0,0514
0,030 0.0583 0,0618
0,040 0,0770 0,0832
0,050 0,0953 0,1048
0,075 0,1398 0,1608
0J00 0,1823 0.218X
0.22 4 ().”屮)
Значения Дсч
0.L0
0,175
0,200
0,225
0,250
0,300
1) N)
ймчения 1п(1 + 2ДСТ])
0、2(»4
()3)01
0,3365
0,37J6
0,4055
0,4700
0、"心
Значения
(1 +24Jln(l +2&J
03441
1),4051
0,4711
0,5388
0,6082
0,7520
n，“、什
Значения ДС1
0.400
0,450
0,500
0,550
0,600
0.650
0 "W
Значения 1п(1 + 2八 _)
n,、K/X
0,6418
0,693]
0J419
0,7885
0,8 P^
n к /宀
Значения
(1 + 2ДС1)1п(1 十 2\ ,)
1 ()、X()
J,2194
1,3862
1,5580
1,7347
1,9157
1 101 1
Значения Ас【
0,800
0,850
0,900
0,950
1,0(»
1 1什
Значения 1с(1 { 、А /
UJI63
0,9555
0.9932
1,0296
},0647
n
Значения
(1 + 2ДС1) In (]丨 L\」
L2908
2,4843
2,6816
2,8829
3,0876
、△)弋
Значения А ।
J ,20
1,30
1,40
1,50
1,60
1 J，
1 M)
ЗплчспиЯ 111( 1 1 ，\, J
1,2238
1,2809
1,3350
1,3863
1,435 J
1, L、1(，
Jir.riciiii'i
(1 1 ” Jln(lJ
4,1609
4,6112
5,0730
5,5452
6,0274
6 SI”)
(n*n»
III I'h ИНЧ \, 1
1,90
2,00
2,20
2,40
2,60
、7)
UIO
：|| I'h ihim |||( 1 1 ‘\ J
1,5686
1,6094
1,6863
1,7579
1,8245
IN /1
III 1 'h ни и
<'1\ JliHl 1 2\„)
7,5293
8.0470
9,1065
10,196
11.312
1 、…
м /> ч
Таблица 10 1. Значения параметров In (1 + 2А J и (1 + 2厶频)历(】+ 2人丿 при значениях А「 от 0.025 до 3
『靠 и 疗• Из ОСНОВНОЙ 仙屮w …(1"1)
I IpiiiHiii Агппые значения удельных тепло- in Iч u**icpu по формуле (10.5а) совпадают > ItMiui.iMH (ля “их потерь применительно * II ин т)му слою толщиной 6口 с поверх- ч I ыи( рппной /%门=z(d：； + d『)，м2, так как I in iuh)〔K(H。слоя имеем
получаем
R
上6口 一 ^ I
(/К /“)/
9т п
Отсюда с учетом фо”” ил 3" F
III")
Q「п
=區上®员
В этом случае
&〃 = U入 5
(10.6)
(10.6а)
I III К)
Здесь размерность ЛС1 — м2 К/Вт. При %〃 =山 何界 4- 8с7) из формулы (10.6) получаем формулу (10.5а). Величину 凡〃=血(d爲 + 6”) можно представить также как 冗d弘 где (/ср = у(^вн + ^нЧ) ~ средний диаметр цилиндрического слоя.
Применение приближенной формулы (10.4) позволяет также упростить ретиение задачи определения необходимой толщины слоя по заданной величине его тепловых потерь qT п и температурам поверхностей 148
Это сложное выражение, т> н.п 川)при ближенной формулой (1()w \ирш
тить следующим образом
兀若俱 CJ(/："；/，J
q—i— 叭 Jr：”；'
(I I) Ntt)
Расчет по формуле (IHLi i屮…… ⑺丨 к несколько преувеличенным 川 ………m и, ,. но
не более чем на 5 °(1
11| *11<11,Г1Г|Ц1НХ
Хсл (Гвн - В) параметра 亠」丄mlil
0Г п
В предыдущих форму 丨丨\ ность материала слоя 入一 очи
НОЙ. Если М I КН Н1ПЧВ 1С Н.НОЙ IHU111UIII.1 имеет nrprii.i 1 нмпгрпiур
£靠一f『、lc >> ' HhPh инн 1Г1ГЮИЫЧ IIOIOKOB В ЭТОМ С КН- Н)ИНГ 1 hllHH HMni I Ь 1СПИО- проводнос I II I > I I rMlir|lfl I vphl >1 V П1ННСИ* мосгь ii4u м iihi'in ich.Нич шнсрванах тем(1ер；11 vp Moulin h|ihhih i. ^HiK'hiinfl н com - BeiciHiiii I \ 1Ы1Н1С1Н1СМ
A -入打 I 儿I(1()9)
I ivii* /(( iciiiioiiponoaiiociь при 0 (\ a P( I емнерп I ypiihdi к” м|)фициен i, значения koiupilio /Г1Я И «ОЛЯЦИОНПЫХ MU 1ерИШЮВ inixo/iHioi и пределах ()、()()(" 一(),0003 Вт/(м К2) (им. [ л. 5). При таких малых величинах 卩г moi у I бьпь сохранены основные формулы (10.1) - (10.3), если в них заменить постоянные значения 入сл на средние 喏：
%?=規“ + Вг 喝.(10.9a)
Для плоского изоляционного слоя его средняя температура f^ равна средней арифметической из температур обеих поверхностей:
喝=£(喘 + 片).(10.10)
Oi сюда
%一"小?叫 +片).(Ю.Юа)
)iy же i.ihhchmoc11> и малой погреш- носгыо можно «кпопьншаIь применигельно К JjHJIHII/ipiriCl hllM I IIH1M
Для MHoi <к uimin.ix it «оимционных конструкций с коппгп I рнчпым расноиожением отдельных слоен ш ihh 1нс1(ык) оси i рубы формулы (10.1) moi у I >н.111. ( 1)\|М1нсны. сели вместо значения юрмичп мк”屮⑴ hihiciihh ОДНОГО СЛОЯ R— II П11\ Hi) Н I I1HIII ь I умму ЭТИХ сопротивлений по IU2 ( НИ1М II НШ1|М1В> Ленин ОТ стенки "〉уСм И* IH)IH'pxiU)Cl П ИЗОЛЯЦИОННОЙ конпрукцнп I 1|Ш »1 ИМ II и(И1|ГМ случае
Rk=£Rs = №p + R* I К/ /''；：，"川)")
Здесь Лтр, R^\ К„„ A'：,",'- -noiu.-i ственно термические L'oupni ин ichiin * ioimh трубы с внутренним диамс!р()м(/|,'/ н 巾屮\心 ным df антикоррозионпш(> и<ч pi > । ни < внутренним диаметром J丁 u n.ip\ ьным d希к, ОСНОВНОГО ИЗОЛЯЦИОННО! О I SU < Illis f ренним диаметром d；，и пару /иным J； и наконец, покровного с.юя н и)чннин i нт i ренним диаметром d；「п “」[八水ни”，/二“
Каждое из этих значснин К …屮，к 丨山丨 ся по формулам (k) 2) < m-" НИХ СООТВеТСТВуЮЩИХ ПЫНЧПт Н l> t-.iiiN.Hi,) ности материала 入叮•入::，丿…"i f
наи6ози>1пим н е oiai аемых всегда является 1срмичсское conpoiивление основного изо- ЛЯЦИО111Ю1 о слоя Л(П, а следующим по величине — юрмическое сопротивление по- кровно! о слоя R：；t Величины R呼 незначи- I ельны мзта малой толщины покрытий труб, a R【p — из-за большой теплопроводности металла.
В тех случаях, когда не учитывается сопротивление каког о-либо слоя, соответствующая разность юмператур г黑 —Г『 принимается равной нулю. Таким образом, температуру внутренней поверхности основного изоляционного слоя практически всегда можно приравнять температуре наружной поверхности трубы (t^ = z„p), а при игнорировании термического сопротивления покровного слоя температуру наружной поверхности этого слоя можно приравнять температуре наружной поверхности основного изоляционного слоя «? = £『).
При тепловых расчетах заданными являются не температуры различных поверхностей, а температуры теплоносителя % движущегося по трубопроводам, и окружающей среды при воздушной прокладке — воздуха, омывающего наружную поверхность изоляционной конструкции Гвоэд.
В связи с этим в суммарное термическое сопротивление этой конструкции от теплоносителя к воздуху R^M в общем случае должны быть дополнительно включены два слагаемых, учитывающих сопротивление теплоотдаче oi теплоносителя к внутренней поверхности трубы R4 и от наружной поверхности изоляционной конструкции к окружающему воздуху /?возд. Это суммарное термическое сопротивление составляет
^м = Ят + Х«сл+Лвозд (10.11а)
Суммарное термическое сопротивление 川;У" называют также сопротивлением теплопередаче эI ой конструкции. Слагаемые Кт и Rhw,(, м K/Вт, для цилиндрических изо 11ЯЦИОНИЫХ конструкций определяются по <|)орму чам
%=二一， (m2)
KuBjjC(t
Rb°3“ =二疝 (10.12aJ
Liccb %, Вг/(м2 • K) — коэффициент тепло i»i 11*411 01 геплоносителя к внутренней по- Hcpxnociw грубы; аиз, Вт/(м2• К) — коэффи- писи I I сн iiooi дачи 01 наружной поверхности н Н)вщиопиой конструкции к окружающему н»> I ivw 「их учетом формулы (10.1) и (Ml) ui” Iсиловых потерь изолированных
тр\бопроводов приобретают вид
一【ВОЗ I _ G —_
R： '& + Z Ron + ^возд
黑 2 乙 Mi 陶 яиз^ок
Значения коэффициентов 1ептоотдачи а7 и аиз опредетяются условиями теплообмена с окружающей средой В водяных сетях течение воды всегда яв【яется т)р6у тентным а потому сопротивление тептоотдаче от теплоносителя к стенке трубы незначительно, так что в расчеих трубопроводов этих сетей величиной Лт можно пренебречь и считать температуру внутренней поверхности труб равной температуре воды в них (^вн = G)
Коэффициент теплоотдачи аиз ог наружной поверхности изоляции к омывающему ее воздуху следует учитывать всегда, гак как значения это! о коэффициента для изолированных трубопроводов водяных тепловых сетей невелики и составляют примерно 6—14 Вт Гм2 К) при их прокладке в помещениях и ио 60 Вт/(м2 К) при прокладке на открытом воздухе с сичьным ветром [138]
Низкие коэффициенты теплоотдачи от наружной поверхности изотяции к неподвижному воздуху определяются преобладанием тепюобмена за cuei свободной конвекции, при которой значения коэффициентов зависят rojibKo or разности гемперат) р %~ ^возд
При прокладке на открытом воздухе и на 1ичии ветра вместо свободной появятся вынужденная конвекция, что приводит к увеличению коэффициента 1ептоотдачи, опредетяе\юго в таких случаях скоростью ветра
Помимо теплоотдачи за счет конвективного теплообмена при воздушной прокаадке необходтло учитывать радиационный теплообмен, связанный те ь о с наличием разности температур remooi аающеи поверхности и воздуха В связи с л им значения коэффициента теп юогдачи от поверхности изоляции к воздух) аиз спедует определять как сумму двух коэффициентов apdl 3d снег радиационно! о и ”七。悖 」а счет конвективного теплообмена
X 13 = % 11 * &конв( 1。14)
Вечичины 7ра 卜 Вт/(м2 К), зависят от значении температур，『* и tBOil а также от иэтуча^е^ьнои сгоиобности материала по- кровно! о стоя изо 1гиил характеризуемой
его коэффициентом лучеиспускания олуч Для поверхностей, поглощающих всю энергию потока излучения (абсолютно черных), коэффициент а^уч равен 5,67 Вт/(м2 К4)
Для материалов, применяемых в изоляционных конструкциях при изготов工еним покровного слоя, значения коэффициента находятся в интервале 4 5 —5,5 Вт/(м2 К') и в качеспве средней величины можно принять 6# = 5,2 В1/(м2 К4) 口彳8]
При известных значениях a1S4 а также г『к и %03[ коэффициент н% опредетяется го формуле
108(Г-_Гвоз , 1 -
一明…L二 (1015)
Значения 7pdl подсчит<.«г_е 一。формуie (10 15) при 6小=52 Вт、 К' ^ечшерату- рах воздуха %。口 от -г » 八 -40 С и разностях температ хр нар、4 и евеохности изоляции и воздуха ‘ ’ 一 от 5 до 40 ℃ составляют от _ ' В'、厂 К) Таблицы этих значении 一二产三亡一士一工 з [В8]
Значения otkOHB orpeze.~s- 一亡^ьно для >с товий свобо二н、戸 г - - &-внхон конвекции по c】ei\ купим g 八• -v
при свободной kOH呪％- z
%нв=166 丨 гИ0 16)
при вынужаеннои 民 一「_产
Аонв = '"
)16а»)16а»где ивозд - скорость вe^г_
)16а»
)16а»
Первая из этих форч- .一…—е m_ -ои ®『к)з(г『к_ 岸屮)>°1 丁订 и •一 з - ю- даегся при t^K — tBO3 = S 、 > 尸・ 户二~ y а при t^K - zBt3J = Ю C 入 # ■' > 二二 у
Табтицы значении 二，工- г-^рм\ те (10 16) при разностях ~~~不二 “ -воз^ от до 40 С ирнве」三а • и обычно составтяют & В~ “ - ~?^ом\ при npoKia 1ке тр\6с”二匸己、二--- *е_епиях значения общего ко%д^_м±二一一 一^二-匸、*工зчм находятся в пределах ?f = 、一_ -二工 s = =6 — 14 Вт (м2 К) в ча「三 k—z з ггелрей 1емпературе воздуха、 =二 С 二 =、一 12 Вт/(м2 к)
В качестве характерно^ 二 % 一/л »сло- вий приводится [13^： з三 士一xt 工才= =10,5 В1/(м2 К), которое \гсже"' 一二 人7% зовано при расчетах не 】pe^»k 一戸i ' ^ьшой точности
При прокладке на откг=ж' * зоздухе для 0npeпе^еннх значении % 〕 「зет применять формуiy (10 16а . к 二「сновкой расчетных значений скорости ве^г- иа пд для данной местности, соотве^ лев^о 亠】#
возд戸 § —脚2*抬Рвозд戸 § —脚2*抬РR 13 + Кцо 以 冗(，—「возл)R 13 + Кцо 以 冗(，—「возл)(10 17а)(10 17а)(10 19)(10 19)=^возд ^X=^возд ^X'т — 'возд'т — 'возд[1 + %нз (曙+ 26з)] X[1 + %нз (曙+ 26з)] X
возд戸 § —脚
2*抬Р
возд戸 § —脚
2*抬Р
R 13 + Кцо 以 冗(，—「возл)
R 13 + Кцо 以 冗(，—「возл)
(10 17а)
(10 17а)
(10 19)
(10 19)
=^возд ^
X
=^возд ^
X
'т — 'возд
'т — 'возд
[1 + %нз (曙+ 26з)] X
[1 + %нз (曙+ 26з)] X
отопительного или летнего периода — по данным [6] При расчетах по формуле (10 16а)仪конв = 5 - 11 Вт/(м2 К) при ивозд = =2 м/с и аконв =17 — 38 Вт/(м2 К) при ivBO3j = 15 м/с Таблицы этих значений приведены в [138]
Суммируя значения арад по (1015) и 7КОНВ по (10 16а) можно получить значения общего коэффициента теплоотдачи аиз в условиях вын\жленной конвекции, превышающие на 3 — 8 Вт (м2 К) приведенные выше для 7К0НВ при разных скоростях ветра
В качестве средних рекомендуются значения 7|П = 20 Вт/(м2 К) при скорости ветра иво37 = 5 м/с и аиз = 35 Вт/(м2 К) при 小0厂=1，м/с [138]
Необходимость использования прики- □очных значений аиз в качестве первого приближения при точных расчетах тепловых потерь изолированных трубопроводов связана с тем, что эти значения зависят от температуры наружной поверхности изоляции f『и зта температура может быть точно определена только после расчета тепловых потерь Приведенная ниже формула для расчета Е『получена из формулы (1013) с учетом значений q〔 н, подсчитанных исходя из коэффициента теплоотдачи аиз без учета покровного споя
(10 17)
Подставляя в эту форму iv ориентировочно оцененное значение 乂必 по приведенным выше данным, можно найти температуру наружной поверхности изоляции т『 По этой температуре и формулам (10 14), (10 15), (10 16) и (10 16а) можно уточнить значения аиз
Для однослойной изоляционной конструкции, пренебрегая всеми остальными саагаемыми К^м кроме RIB и RBt зд, формупу (10 13) дня тепловых потерь можно упростить следующим образом
Во многих случаях форму/н (10 17) могут быть упрощены за счет использования приближенного соотношения (104) при малнх значениях параметра Лиз, равного отношению
толщины основного изоляционного слоя к наружному диаметру трубы
△нз = ВнМР,(Ю 18)
что приводит к следующим приближенным формулам
% п %三&Т - /озд), (10 18а)
&3 (d：P + §из) &з m；P + 28J
詔司(m86) 入 НзЗТ + Вцз)
Если 1 ребуется учесть термическое сопротивление покровного слоя R；；k толщиной 8ПОК и теплопроводностью Хпок, то, поскочь- ку отношение 3Г1ОК/г/ц3 невелико, для этого сопротивления можно во всех случаях использовать приближенное соотношение (10 4), принимая
Тогда вместо формулы (10 17а) получаем
1
入gk(l+^ИЗ^^Н^ ~(" 28пок^
(10 19а)
Наружная поверхность изоляционной конструкции при этом соотвегствуег поверх- ноет и покровного с соя, а ее 1 емпература равна
^н°К = %о』л Н7^^"5^~Г
^^из (d}i + 26пок)
(to 196)
Дая решения обратной задачи определения необходимой ТО 1ЩИНЫ изоляции по заданным теповнм потерям изоаированного трубопровода т е веаичины 8ИЗ или J„3 при известных значениях 夕丁 п,方—/возд >из и аиз, формулу (10 17а) целесообразно представить
Таблица
10.2.
Значения параметра рИз
при 3 0,020 +
начениях п：фнм(, ipoii ),400
0.0M〃)
и
Низ =
Параметр
Параметр циз
=2 入 нз/Гн/J
Мз= $НЗ〃/；Р
0,020
0,040
0,060
ОДЖО
ОДСЮ
0,150
()20()
(0(1
5y川
(1, < M)
иим
0,025
0,068
0,087
0,106
0,125
0,144
0,192
0,239
().2X7
0J4
0, IS *
(1 IM)
0,050
0,113
0,132
().150
0,168
0,186
0,232
0,277
()
()、2Х
0,41 1
(1「J)
0,075
0,157
0,175
0J92
0,209
(),227
0,270
().314
0JS7
(|,.|(||
0,4+1
()IM、
0,100
0,199
0,216
0,232
0.249
(),266
0,307
0J49
O.WI
().・Н?
().4 74
(1 *'l(.
0,125
0,239
0,255
0,271
(),2X7
0,3(Н
0,343
0J83
(),4?(
(1.46 1
(),5() <
()，1 {
0,150
0,278
0,293
0,308
().324
()・3W
(),378
().416
(),4、、
()“
H J(
0,175
0,315
0,330
0,345
(),359
(),374
(⑷1
0J4K
(),4X、
(1
0,SS9
(),Wh
0,200
0,351
0,365
0,379
0J94
0,408
0,444
0,470
()'1、
()、м
(),586
uz''
0,225
0,385
0,399
0,413
0,427
0,440
g不
0.S09
0,S44
什、/s
(),613
Ojrl/
0,250
0,419
0,432
0,446
0,459
0,472
()0)5
0,5 V)
()」"丿
О hU、
0,639
(),6/1
0,300
0,482
0,495
0,507
0,520
(),5 32
().Г)1
(»,S95
0 6 К
0с/
()/)89
0,720
0,350
0,542
0,554
0,566
0,578
0,589
0,619
().(”IX
(),()/h
()./0/
(),726
0,76()
0,400
0,599
0,610
0,621
0,632
0,643
0,671
0,699
0,7^/
"/、1
0,782
0.K10
0,450
0,652
0,663
0,673
0,684
0,694
(),721
0,747
(),7〃
().X26
0,852
0,500
0,703
0,713
0,723
0,733
0,743
0,768
(),71Л
(fix
OSH
0,893
0,550
0,751
0,761
0,771
0,780
0,789
0,813
(),ХМ7
0,X61
O,SSS
O.MOK
0,932
0,600
0,797
0,807
0,816
0,825
0,834
0,857
(),87)
0,902
(")d
()1・I7
(),970
0,650
0,842
0,850
0,859
0,868
0,876
0,898
0.92()
()'42
0/K)I
1)丿卜、
1,(Ю7
0,700
0,884
0,892
0,900
0,909
0,917
0,938
0,959
(),9X()
U)()l
丨JL"
1,042
0,800
0,963
0,971
0,979
0,986
0,994
1,013
1,032
1,052
1,0/1
1仆川
1,109
0,900
1,037
1,044
1,051
1,058
1,065
1,083
1,101
1,119
LIU
1 E
1,172
1,000
1,105
1,112
1,119
1,125
1,132
1,149
1,165
1,182
IJ 99
LJK
1 М2
1,100
1,169
1,176
1,182
1,188
1,194
1,210
1.226
1,241
1,257
I」"
1,200
1,230
1,236
1,241
1,247
1,253
1,268
1,283
1,297
L3I2
IN/
1 141
1,300
1,286
1,292
1,298
1,303
1,309
1,323
1,337
1,35()
1,364
1 J/X
1,2.)
「,400
1,340
1,346
1,351
1,356
1,361
1,374
1,388
1,401
1,414
1/12 7
1」W()
1,500
1,391
1,396
1,401
1,406
1,4Н
1,424
1,436
1,449
1,461
L474
|小厶
1,600
1,440
1,445
1,449
1,454
1,459
1,471
1,483
1,495
1,506
1,51X
l."()
1,800
1,530
1,535
1,539
1,543
1,548
1,559
1,570
1,580
1,591
1 6()2
I.6M
2,000
1,613
1,617
1,621
1,625
1,629
1,639
1,649
1.659
1,669
1,679
1<8)
в следующем виде
верхности. Используя три безразмерных и,1°：・
метра по
формулам (10.18), (1020a) и
''-"=1п(1+2Анз)+ —
^Ли
(10.206), формулу (10.20) можно предсгави!ь:
仏н
аиз^(1+2диз)
(10.20)
Риз - 1п(1 + 2/) + .
从H3
(10.21)
Для решения
уравнения (10.20)
OTHO-
+ 2 Аиз
си1слыю Аи
рекомендуется использование
метода последовательных
приближений [138].
зели составить таблицу
значений пара-
Между 1ем
八1Я
решения обеих задач —
мет ра риз при различных значениях пара-
опредечения
1 еп юных noiepi. и
1ОЧЯЦИ(М111ЫХ
метров AJft и I%?, то
.пользуясь ЭТО]
5 табли-
к(жс1 рукцип
при 1.
1Л1И1ЫХ 1 ouiiunitix
И 1ОИЯ-
ней.
можно
по заданным Аиз и ц
из опре-
НИИ И'111 и 11
К 1 (» lllllfll IIO 1.1/LI11DI.IM
1 еп по
це in
мнем
и гегиювые потери:
ИЫ М 1Ю 1 СрЯМIE
1.1 1(hiih) о iii(U) I <1()lillli.l
При V* IMIIIIII
l|U'i и ||
1 ИИШН1П1 小“”” II.1
(К)、")
2лА
1” ( /1 — f
IC)j|)
(1021a)
1(1 ( ЧС 1 IIIK
(1111)1
IM\ \ 1)( I|M iMl'plII.I ч
ii.ip.i
Cm
М( 1 |>| >Н 111>М11М>> Ihlp.lMC
p<| \"
•"и 1
ll\f('lllll>
(
IIOMOIIII.IO )1011 小С 1 ЛО lillli.l 11() и 1<П1-
и,., i"“K
IILI4CIHIIIM </...
и 11 [ J)
1() 1),1)
М 1 1 ||К
К 1 ()Н|Н*
it 1 и 1
\lt,1 o llllliny и 1ОИЯ11ИИ
н
Ик i =
2脸/&,4Т
(К) 2(h)!
1 [Jill
К) ' и
t，U|L I МС
m чодных при-
1 (ерпый
ill )iих параметров хараки'рн
ПИ 11，
Ин Н |>h
и и.1 hi.
чеинн n.ip.iMcipa Am =
и ci ( \ ммпрное термическое сопротивление
(HI **)
do . .1
,.i параметра
и к> 1яцно1нн)й конструкции, а второй —
интен-
Ри.
• II1
"1 (н).ч) |()(ь|0 В )тих пре-
еншнч 11. 1СПЛОО1 дачи с
ее наружной по-
兀兀.(10.23)<WF(i + 2“).(10.23)<WF(i + 2“)
兀
兀
.(10.23)
<WF(i + 2“)
.(10.23)
<WF(i + 2“)
делах значения риз находятся в интервале 0,07- 1,7.
Если требуется определить толщину изоляции при заданной температуре ее поверхности W то следует исходить из формулы (10.17), которую также можно преобразовать в соотношение между тремя безразмерными параметрами, а именно:
…(1」也史业込吐(10.22) Низ
Здесь безразмерные параметры Диз и циз характеризуются приведенными выше формулами (10 18) и (10.206), а третий параметр тю яв 1яе1ся безразмерным отношением разностей гемператур:
…(10 22а) к — ^возд
Отсюда常 з = %зД + Ь：——(10.226)
1 + %
Поскольку формула (10 22) проще аналогичной формулы (10.20а), для расчетов по ней достаточно приведенной табл. 10.1, в которой помимо значений In (1 +2Д) при различных значениях Д в интервале 0,025 — 3 добавлена графа соответствующих значений произведения (1 + 2Д)1п(1 + 2Д). Используя 31y таблицу, можно либо находить значения rtH при заданных значениях 厶卄？ и циз, т е определять искомую температуру поверхности изоляции 辱3 по известным температурам гн и %бп а также по значениям d：P, Виз，入из и 堂”з，либо, наоборот, находить значения Лнз при заданных значениях тиз и |1ИЗ, т. е. определять искомую толщину изоляции 6ИЗ по известным температурам г「 гвозд, 吟* а также по значениям d『 入心 и аиз. Определение толщины изоляции по заданным значениям гепловых потерь изолируемого трубопровода, пользуясь описанной выше методикой, чаще всего приходится выполнять, исходя из нормативных значений этих потерь. Гакие нормативные значения обосновываются технике-экономическими расчетами, в которых оцениваются возможности снижения тепловых потерь либо за счет увеличения толщины основного изоляционного слоя, либо изготовления этого слоя из более эффективного материала В обоих случаях такое снижение связано с увеличением капитальных вложений в изготовление изоляционных конструкций, которое должно окупаться экономией теплоты, достигаемой за счет снижения годовых тепловых потерь изолируемого трубопровода.
Методика технико-экономических расчетов изоляционных конструкций примени
тельно к различным типам прокладки тепловых сетей приведена в [147, 148, 165] Получаемые в результате расчетов оптимальные значения толщины основного изоляционного слоя для нескольких наиболее перспективных и экономичных конструкций и соответствующие им значения тепловых потерь принимаются за основу при нормировании этих потерь. Такие значения помимо технических показателей конструкций зависят также от их режимов работы (средняя продолжительность эксплуатации изолированных трубопроводов в течение года и соответствующие средние гемпературы теплоносителя и окружающей среды) и от соотношения между удельными капитальными вложениями в изоляционную конструкцию, отнесенными к 1 м3 ее объема в деле, и принятой стоимостью единицы тепло!ы (руб/ГДж).
В табл. 10.3 приведены нормированные тепловые потери при воздушной прокладке тепловых сетей по ВСН 354-75, которые в настоящее время перерабатываются [64]
Помимо нормированных удельных тепловых потерь 界沪\ Вт/м, при средних температурах теплоносителя #р = 50, 100 и 150℃ и средней температуре окружающего воздуха гвозд = 5 ℃ в табл 10.3 включены соответствующие им значения удельных нормативных тепловых потерь q*^， Вт/(м- К), т е. приведенные к 1 ℃ разности температур и подсчитанные по формуле
ГтР - ?в§зд Риз
Как видно из табл. 10 3, значения нормированных тепловых потерь 外沪 при повышении расчетной разности температур t^ — г；&д возрастают пропорционально примерно квадратному корню ]/件р - £；厶工 Такая пропорциональность является точной в случае изоляции плоских или слабо искривленных поверхностей. Поэтому при определении значений нормированных гепловых потерь ^т°пМ (при температурах г? и 需)несколько отличающихся от указанных в табл. 10.3, следует для пересчета использовать соотношение
q容м = g 凿 м)^ (10.23а) где (q|筹м)табп — табличные значения нормированных удельных тепловых потерь при температурах 彳叩” и 嚨聲
Таблица 10.3 Нормы удельных тепловых потерь 4響”，Вт/м, и приведенных тепловых нормпотерь q『门=——工尸-п^Вт/(м* К), /丁 一 'в0 门для изолированных поверхностей трубопроводов при возд)шной прокладке [64]Наружные диаметры 1 рубо- прово- дов 4P. мНормирова иные значения удельных гспловых потерь d胃м, Вт/и, при гемперагурах теплоносителя /；Р ССоотве тствуюшие значения приведенных тепловых по- 1ерь 屛、、Вт/(м К), при разностях тем- ператур#Р —/爲* С5010020045951950,048 0,057 0,076 0,089 0,108 0,133 0,159 0,219 0,273 0,325 0,377 0,426 0,476 0,529 0,630 0,720 0,820 0,920 1,02020222428303538475362697681881021141271381503338434853 5966 8192102 !14123 134144 164 181 200 2232417() 768693101113 12?1481ь4 181199219229 250281309 342 373 4000.44 0.49 0,54 0,62 0,67 0,78 0.85 1,03 1,19 1,37 1,52 1,68 1,811.962,27 2,53 2.82 3,08 3,330,34 0,40 0,45 0,50 0,56 0,62 0,70 0,86 0,97 1,08 1,20 1,30 1,41 1,52 1,73 1,91 2,11 2.35 2,530,36 0,390.44 ().48 0.52 0,58 0,63 0,78 0,84 0,93 1,02 1,12 1,17 1,28 1,44 1,59 1,75 1,91 2.05Примечания 1 Значения удельных нормированных тепловых потерь относятся к среднегодовой температуре окружающего воздуха г^зл = 5 СС и годовой просюлжитепьности изо ш- рованных трубопроводов более 5000 ч2 Значения приведенных уде 1ьных тепловых потерь по1>чены де1ением соответствующих удельных нормированных значений этих потерь на средние значения разности температур ^р — ^возд， равные 45, 95 и 195 “СТаблица 10.3 Нормы удельных тепловых потерь 4響”，Вт/м, и приведенных тепловых нормпотерь q『门=——工尸-п^Вт/(м* К), /丁 一 'в0 门для изолированных поверхностей трубопроводов при возд)шной прокладке [64]Наружные диаметры 1 рубо- прово- дов 4P. мНормирова иные значения удельных гспловых потерь d胃м, Вт/и, при гемперагурах теплоносителя /；Р ССоотве тствуюшие значения приведенных тепловых по- 1ерь 屛、、Вт/(м К), при разностях тем- ператур#Р —/爲* С5010020045951950,048 0,057 0,076 0,089 0,108 0,133 0,159 0,219 0,273 0,325 0,377 0,426 0,476 0,529 0,630 0,720 0,820 0,920 1,02020222428303538475362697681881021141271381503338434853 5966 8192102 !14123 134144 164 181 200 2232417() 768693101113 12?1481ь4 181199219229 250281309 342 373 4000.44 0.49 0,54 0,62 0,67 0,78 0.85 1,03 1,19 1,37 1,52 1,68 1,811.962,27 2,53 2.82 3,08 3,330,34 0,40 0,45 0,50 0,56 0,62 0,70 0,86 0,97 1,08 1,20 1,30 1,41 1,52 1,73 1,91 2,11 2.35 2,530,36 0,390.44 ().48 0.52 0,58 0,63 0,78 0,84 0,93 1,02 1,12 1,17 1,28 1,44 1,59 1,75 1,91 2.05Примечания 1 Значения удельных нормированных тепловых потерь относятся к среднегодовой температуре окружающего воздуха г^зл = 5 СС и годовой просюлжитепьности изо ш- рованных трубопроводов более 5000 ч2 Значения приведенных уде 1ьных тепловых потерь по1>чены де1ением соответствующих удельных нормированных значений этих потерь на средние значения разности температур ^р — ^возд， равные 45, 95 и 195 “СГ「Р =带 + 偈Р -嘴В) XГ「Р =带 + 偈Р -嘴В) X(10.24)(10.24)守一 t歌守一 t歌2m中（譽一嘴В）2m中（譽一嘴В）InIn9т п9т п(10.24а)(10.24а)
Таблица 10.3 Нормы удельных тепловых потерь 4響”，Вт/м, и приведенных тепловых норм
потерь q『门=——工尸-п^Вт/(м* К), /丁 一 'в0 门
для изолированных поверхностей трубопроводов при возд)шной прокладке [64]
Наружные диаметры 1 рубо- прово- дов 4P. м
Нормирова иные значения удельных гспловых потерь d胃м, Вт/и, при гемперагурах теплоносителя /；Р С
Соотве тствуюшие значения приведенных тепловых по- 1ерь 屛、、Вт/(м К), при разностях тем- ператур#Р —/爲* С
50
100
200
45
95
195
0,048 0,057 0,076 0,089 0,108 0,133 0,159 0,219 0,273 0,325 0,377 0,426 0,476 0,529 0,630 0,720 0,820 0,920 1,020
20
22
24
28
30
35
38
47
53
62
69
76
81
88
102
114
127
138
150
33
38
43
48
53 59
66 81
92
102 !14
123 134
144 164 181 200 223
241
7() 76
86
93
101
113 12?
148
1ь4 181
199
219
229 250
281
309 342 373 400
0.44 0.49 0,54 0,62 0,67 0,78 0.85 1,03 1,19 1,37 1,52 1,68 1,81
1.96
2,27 2,53 2.82 3,08 3,33
0,34 0,40 0,45 0,50 0,56 0,62 0,70 0,86 0,97 1,08 1,20 1,30 1,41 1,52 1,73 1,91 2,11 2.35 2,53
0,36 0,39
0.44 ().48 0.52 0,58 0,63 0,78 0,84 0,93 1,02 1,12 1,17 1,28 1,44 1,59 1,75 1,91 2.05
Примечания 1 Значения удельных нормированных тепловых потерь относятся к среднегодовой температуре окружающего воздуха г^зл = 5 СС и годовой просюлжитепьности изо ш- рованных трубопроводов более 5000 ч
2 Значения приведенных уде 1ьных тепловых потерь по1>чены де1ением соответствующих удельных нормированных значений этих потерь на средние значения разности температур ^р — ^возд， равные 45, 95 и 195 “С
Таблица 10.3 Нормы удельных тепловых потерь 4響”，Вт/м, и приведенных тепловых норм
потерь q『门=——工尸-п^Вт/(м* К), /丁 一 'в0 门
для изолированных поверхностей трубопроводов при возд)шной прокладке [64]
Наружные диаметры 1 рубо- прово- дов 4P. м
Нормирова иные значения удельных гспловых потерь d胃м, Вт/и, при гемперагурах теплоносителя /；Р С
Соотве тствуюшие значения приведенных тепловых по- 1ерь 屛、、Вт/(м К), при разностях тем- ператур#Р —/爲* С
50
100
200
45
95
195
0,048 0,057 0,076 0,089 0,108 0,133 0,159 0,219 0,273 0,325 0,377 0,426 0,476 0,529 0,630 0,720 0,820 0,920 1,020
20
22
24
28
30
35
38
47
53
62
69
76
81
88
102
114
127
138
150
33
38
43
48
53 59
66 81
92
102 !14
123 134
144 164 181 200 223
241
7() 76
86
93
101
113 12?
148
1ь4 181
199
219
229 250
281
309 342 373 400
0.44 0.49 0,54 0,62 0,67 0,78 0.85 1,03 1,19 1,37 1,52 1,68 1,81
1.96
2,27 2,53 2.82 3,08 3,33
0,34 0,40 0,45 0,50 0,56 0,62 0,70 0,86 0,97 1,08 1,20 1,30 1,41 1,52 1,73 1,91 2,11 2.35 2,53
0,36 0,39
0.44 ().48 0.52 0,58 0,63 0,78 0,84 0,93 1,02 1,12 1,17 1,28 1,44 1,59 1,75 1,91 2.05
Примечания 1 Значения удельных нормированных тепловых потерь относятся к среднегодовой температуре окружающего воздуха г^зл = 5 СС и годовой просюлжитепьности изо ш- рованных трубопроводов более 5000 ч
2 Значения приведенных уде 1ьных тепловых потерь по1>чены де1ением соответствующих удельных нормированных значений этих потерь на средние значения разности температур ^р — ^возд， равные 45, 95 и 195 “С
Г「Р =带 + 偈Р -嘴В) X
Г「Р =带 + 偈Р -嘴В) X
(10.24)
(10.24)
守一 t歌
守一 t歌
2m中（譽一嘴В）
2m中（譽一嘴В）
In
In
9т п
9т п
(10.24а)
(10.24а)
Тыловые расчетыпри подземной бесканальноипрокладке т«1л<№ых сетей
Разнообразные конструкции подземной прокладки трубопроводов тегкаовых ceieii могут быть сведены к двум типам. Первый из них характеризуется наличием воздушной прослойки между поверхностью изолированного трубопровода и специальной строительной конструкцией, размещенной в I рунте и называемой каналом или туннелем. При отсутствии такой строктеньной кон- С1рукции различные виды подземных прокладок называются бесканальными. При расчете тепловых потерь к бесканальным должны бьпь также отнесены изредка применяемые прокладки, у которых между строительными конструкциями и заложенны-
1 V
ми в них HiOJinpoBdiiiii.iMii i рунами п<)i iyin на я прослойка шЬо он у к ишч ih(h) сводится к монтажному ы шр\
Тепловые потери ipydoiipunu к>п при бесканальной прокладке buhhlmi oi iciiио- проводности окружающе! о массив.i 1 рута, а также от условий pacnpocipaiicnmi в нем тепловых потоков от трубопроводоп I нкнс условия являются наиболее npociымн при прокладке непосредственно в груню()川мнп трубопровода, и потому изложение мсммн- ки тепловых расчетов при бесканалыю11 прокладке целесообразно начать с одногруб* ных конструкций, хотя они редко применяю гея в тепловых сетях Наличие тепчо- <)1 дающей поверхности i рунта вблизи трубопроводов гелловых сетей при их подземной upoKjianKC приводит к гому, что на одном и гом же рассюянии от оси трубо* провода I емпер;п уры грунт а оказываются наинизшими в направлении вверх и наивысшими в направлении вниз по вертикали.
Распределение 【емнератур в массиве грунта и соо1ве1С1вующие суммарные тепловые потери горизошалыю уложенно! о нагретого трубопровода поддаются точному расчету только при лопущении nociоянсгва теплопроводности грунта, а также его температуры как по всей поверхности тако( о трубопровода 『F, гак и по поверхносл и грунта 喝上 В этом случае, как показывают расчеты, температура i рун га в любой точке его сечения, перпендикулярного оси трубы наружным диаметром d^, на расстоянии этой гочки от вертикали, проходящей через центр сечения трубы, равном х, и при ее заглублении от поверхности грунта, равном 務 определяется уравнением
Соответствующий суммарный тепловой поток от трубопровода, уложенного без изоляции в грунт, г, е его тепловые потери на 1 м длины, 9т 口，Вт/м, равны
1 曳1 曳(10.26)(10.26)R「pR「p112兀入I p2兀入I p4т п =4т п =——上赏=R>n 丄 RflOK + Rrp——上赏=R>n 丄 RflOK + Rrp
1 曳
1 曳
(10.26)
(10.26)
R「p
R「p
1
1
2兀入I p
2兀入I p
4т п =
4т п =
——上赏=
R>n 丄 RflOK + Rrp
——上赏=
R>n 丄 RflOK + Rrp
В формулах (J0.24) h — заглубление оси трубопровода от поверхности грунта, м; Хгр — теплопроводность грунта, принимаемая постоянной для всего массива, Вт/(м • К); &р — термическое сопротивление массива грунта вокруг трубы, м • К/Вт:
Как и при воздушной прокладке (см. § 10.2), в формулах (10.24) температуру наружной поверхности трубы с? можно без ущерба для точности заменить на температуру теплоносителя, движушегося по трубе, г「，а также рассматривать эту темпе- paiypy как одинаковую по всей окружности сечения трубы.
Поскольку угадываемые в грунт трубопроводы гепловых сетей снабжаются тепловой изоляцией, формулы (10.24) должны быть дополнены с учет ом термического сопротивления этой изоляции. При этом в современных конструкциях бесканальной прокладки тепловая изоляция наносится на трубы до их укладки в грунт и выполняется, как и при воздушной прокладке, из нескольких цилиндрических слоев, концентричных трубе. В этом случае средние температуры поверхности каждого слоя примерно cooi ветствуют подсчитанным по приведенным в § 10.2 формулам для радиальных тепловых потоков в этих слоях. При таком допущении формулы (10.24) могут быть распространены также на изолированные трубопроводы, если в них заменить наружный диаметр трубы d* на наружный диаметр изоляционной конструкции (^и°к при наличии и d*3 при отсутствии покровного слоя), а температуру наружной поверхности грубы 吊р — на температуру наружной поверхности этой конструкции «『к или 當з丿
Для определения тепловых потерь изолированной трубы, уложенной в грунт, можно использовать формулу (10.11а), если в ней рассматривать термическое сопротивление /?гр массива грунта вокруг изолированного трубопровода как слагаемое, заменяющее сопротивление теплоотдаче от наружной поверхности изоляции к воздуху /?В01Д при воздушной прокладке. Тогда для суммарного термического сопротивления при однотрубной бесканальной прокладке, пренебрегая, как и при воздушной прокладке, слагаемыми & и &р，можно получить:
歐=яиз + /?пок + Кр・ (10.25)
Используя формулу (10.246), для термического сопротивления грунта вокруг изолированного трубопровода при наличии покровного слоя получаем выражение
Развернутая формула для определения тепловых потерь изолированного трубопровода с покровным счоем при однотрубной бесканальной прокладке имеет вид
(10.26а)
1П — + - 1+ 歸，"丁 К常十
При oicyiCTBHii или незначительности гермического сопротивления кокровно! о слоя в формулах (10.25) и (10.26) следует заменить г„ок на a d* — на так что вместо формулы (10.26а)получим
% п =% п =£t 一嘴 B£t 一嘴 BRm + КрRm + Кр
% п =
% п =
£t 一嘴 B
£t 一嘴 B
Rm + Кр
Rm + Кр
(10.27)
При этом для температуры наружной поверхности изоляции попучается выражение 啰=% 一^叵=^=骑В + ^-'^^ =
Для упрощения расчетов по формулам (10.24) — (10.28) целесообразно ввести безразмерный параметр, равный отношению глубины заложения трубопровода 力 к поювине наружного диаметра изоляционной консгрук- ции: &p = 2〃/d? (10.28а)
При отсутствии покровного слоя следует принимать в этой формуле dj?0* = d『，а для неизолированных труб 4产=dk Безразмерную величину рГр =- 2冗九「nR『p можно охарактеризовать как удельное термическое сопротивление массива грунта вокруг грубопровода, равное
ргр = 2冗储pR「p = In [А『р 4 ]/(А「р)2 — 1]. (10.29)
В таб 口. 10.4 приведены значения ргр по формуле (10.29) при Л[ р = 2 - 20, находящиеся в интервале 1.3 —3,7.
Таблица 10.4. Удельные термические сопротивления массива iруша |)丨「при ornaiiiMJibiiOH прокладке трубопроводов по формуле (10.29)
Относительная глубина заложения трубы
△гр = 26dз
Удельное термическое сопротивление грунта
Ргр = in Ар 十 |/(лгр)2 - 1]
2
1,317
2,5
1,567
3
1,760
4
2,063
5
2,295
6
2,478
7
2,634
X
2,769
Относительная глубина заложения трубы
&р = 2〃团丁
9
10
12
14
16
18
20
Удельное термическое сопротивление грунта
Ргр = In [&р + |/(А「р)2 — 1]
2,887
2,993
3,178
3,332
3*467
<5X1
3,689
При расчетах по формулам (10.27) и (10.28) значения величин In —= In (1 + 2ЛИЗ)
= 1п[Агр + ]/(Агр)2-1]
и [衬
могут быть заимствованы из табл. 10.1 и 10.4. Как явствует из табл. 10А при значениях Лгр > 4 значения In [Агр + |/(АГр)2 — 1] меньше In(2Агр) не более чем на 1 %. Поэтому при встречающихся на практике значениях А【р формулы (10.26) — (10.29) можно
упростить.
Л|Р по (
При этом помимо параметра формуле (10.28а) целесообразно
Температура в чюбой ючке грунта вокруг изолированно! о Iрубонровола в соответствии с формулами (10.24) и (10.26а) составляет
(1спользовать параметр
формуле (10.18) и выражение для R^?
по по
<|)ормулс (10.17а). В резулы ате при ci вин покровного слоя получаем
отсут-
(10.31) сущест- :преды-
_ In (2A「p)
2n (fT — trpB)
2兀(/f冷_
初
(10.29а)
Тогда
а по-
Эту формулу 1акже можно венно упростить, ес.ш в cooi вегствии
} m( 1 + 2ЛИ1)
4- 1 1п(2А1р)
儿p
(10,30)
х
=b
1 +
九一君B_
m杼 厶 一 t^B
In 1 +
I x2+(/l — y)2_ 一礎4厂 -г- in 硯P十d7—
2
(10.31а)
入 изIn (2A「p)
入「p ln(l + 2Анз)
• (10.30а)
При подземной прокладке трубопроводов вблизи поверхности грунта температуру этой поверхности уже нельзя считать повсюду одинаковой, как это было принято при выводе формул (10.24) — (10.31). Действительно, температуры поверхности г рунта должны быть максимальными на участках, расположенных над осью трубопровода, и постепенно убывать по мере удаления от этой оси
(10.32)(10.32)9т9т2冗(ft ~ ^возд)2冗(ft ~ ^возд)(10.33а)(10.33а),(10.33,(10.33(10.34)(10.34)(带)маке =(带)маке =ОтсюдаОтсюда(10.35а)(10.35а)
(10.32)
(10.32)
9т
9т
2冗(ft ~ ^возд)
2冗(ft ~ ^возд)
(10.33а)
(10.33а)
,(10.33
,(10.33
(10.34)
(10.34)
(带)маке =
(带)маке =
Отсюда
Отсюда
(10.35а)
(10.35а)
n uui С.1 vpwribi. 1кал iiuL-i имнную при Л ОМ можно рассматривать только температуру воздуха гвозд над поверхностью грунта.
Простой и достаточно точный способ учета теплоотдачи от поверхности грунта воздуху основан на том, что эта теплоотдача может быть приближенно представлена как соответствующая теплопроводности некоторого фиктивного слоя грунта, размещаемого над этой поверхностью и имеющего толщину бГр = ^1р/аВозд [148, 164]. Тогда в приведенных выше форму пах для определения тепловых потерь трубопровода фактическая глубина его заложения h от поверхности грунта до его оси должна быть увеличена на юлщину фиктивного слоя грунта, т. е. принята равной h 4- ХГр/аВОзд- При этом можно сохранить формулы (10.29а), (10.30) и (10.30а) за счет корректировки выражения для безразмерного параметра Лгр, который без учета фиктивного слоя определяется по формуле (10.28а), а с его учетом при отсутствии покровного слоя равен
При использовании формулы (10.32)
можно принимать в качестве ориентировочного значение авозд = 9 Вт/(м2 • К).
Формулы с учетом фиктивного слоя
грунта также могут бнть значительно упро
щены, если принять
k/i +
-1. Соответствующие упро- ^возд /
щенные формулы таковы:
(10.34а)
Значения (СгрВ)макс по формуле (10.34а) соответствуют максимальной температуре поверхности грунта над осью трубопровода, при х = у = 0. Если получаемые при этом разности температур (гРрВ)макс —勿皿 меньше 3 ℃, что возможно при малых разностях температур 歹一揩，а также больших значениях отношения 厶/d乎,то влиянием тепловых потоков от изолированных трубопроводов на температуру поверхности грунта можно пренебречь. Однако в этом случае нельзя исходить из температуры поверхности грунта как расчетной, поскольку эта температура подвержена резким колебаниям в суточном разрезе и не указывается в справочниках [99]. В таких случаях следует в формулы (10.25) 一 (10.30) подставлять в качестве расчетной вместо температуры t?pB поверхности грунта его естественную температуру на глубине заложения оси трубопровода % Такие температуры, замеренные на глубинах от 0,4 до 3,2 м от поверхности и приведенные для различных пунктов в [99], а частично в прилож. 3, следует принимать при расчетах тепловых потерь в месячном или годовом разрезе.
Определение необходимой толщины изоляции при заданных тепловых потерях трубопровода в грунте без учета небольшого изолирующего эффекта покровного слоя основано на использовании формул (10.21) и (10.30), преобразованных следующим образом:
СТиз = 1„^=1п(1 + 2Диз) =
Все величины, стоящие в правой части уравнения (10.35а), являются при расчете заданными. Поэтому по величине оиз можно
наиги искомую толщину изоляции:
Знз = Анз£Р = у d萨(е%0 — I). и 0.36)
2tcXj p
2八入川
Этот способ применим и при учете сопротивления теплоотдаче от поверхности грунта воздуху. Для этого достаточно принять
+亠
-°^J-. (10.37)
Методика расчета гепловых потерь и температурных полей в грунте при укладке в нем любого количества труб подробно изложена в [147, 148, 164]. Ниже приведены полученные с помощью этой методики формулы для наиболее часто встречающегося случая прокладки на одной глубине двух 1руб — подающей и обратной — одинакового диамет pa J 工 но с различными гемпературами теплоносшеля ri и г*, причем А больше 在，а потому и с разными толщинами основного изоляционного слоя. В этом случае тепловые потери каждой из труб 矿тп и ^Т п составляют
Для двухтрубной бесканалыюи нромны- ки в О1лнчие от оанотрубнс>11 применимы упрощенные форму jw(10.29а) Oco6einio('jbio прокладки этого гипа является необхоли- мость учета термического сопри i пиления Ri2・ отражающего взаимодействие тепловых потоков в массиве грунта от соседних труб. Эго термическое сопротивление Rx2 опрел(е- ляется отношением i лубины заложения обеих труб h к расстоянию между их осями по I оризонтали 々12、а 1с«*е теплопроводностью грунта 九「р и нс завили» ни от диаметра труб, ни от харакгерисгики их изоляционных конструкций
(10.41)
По аналогии с удельным юрмлческим сопротивлением грунта ргр по формуле (10.29) можно ввести безразмерный параметр Pi2, характеризующий влияние взаимодействия тепловых потоков соседних труб ” равный
仏 一(RK + KpXRX+EpT rTT"，■
=.(10 38a) 阳3 + &pXR3 + R；p)-R3
p12 - 2兀入「0/?12-In
В этих формулах КИз и К^з — терми* ческие сопротивления основного изоляцион- ||()| о слоя соответственно для подающей и обратной трубы, определяемые по формуле (10.2а):
gln(l + 4X12).
(1041а)
3 口 есь
x12 = "/储 2.
(10.42)
к；“ =需=十2崇)，(10.39) 2兀入 нз d” 2тиХиз \% 丿
К；；,-In 卫=——ln(l + 改足).
2п稲3 4P 2兀储3 \ 贈/
(10.39a)
Здесь c/出 II Ь%з — толщины основного II *1И|Я1!ИО1ШО1 о слоя соответственно для по- 1Л1ОН1СН и обра 1 ной грубы при теплопро- Н(> IIKU 1И )1 ИХ С 1ОСВ 入‘из и 入；门. Поскольк} it tn 1чц||()г1ный i 11ой на обеих iрубах обычно И1.Н1О пысчся ОД1Ю1 о и то1 о же мате- l”i I и Murilo нринима1ь 入；门=Х；з = \и3. Зна- 5 шмг н-рмнчсского сопротивления грунта I in в» ion hi изолированных груб в соот~ ж н I инн I упрощенной формулой (10.29а) «I JJU ОНО I
f 4力
In -—,
r = —4& =(I 0.40)
P2兀入гр2兀*/
В табл. 10.5 приведены значения удельного термического сопротивлеггия pi2. подсчитанные по формуле (10.41а) при значениях параметра Х12 = 0,6 -Км находящиеся в интервале Р12 = 0,5 — 2,8 Учет параметра R? или р12 приводит к снижению тепловых потерь каждой из труб по сравнению с нх одиночной прокладкой, причем это снижение тем больше, чем больше 凤2 или рц, т, е. чем меньше расстояние в осях труб к】2 при заданной глубине их заложения h. Macmia- бы этого снижения зависят также от соотношения между температурами теплоносителя ty и г’； для каждой нз труб, представленного в виде безразмерног о параметра
тт =乌二(Ю.42а) 于 t —"0
В двухтрубных водяных сетях разность средних температур воды и грунта в подающих трубопроводах 左一华р всегда существенно выше, чем в обратных 珞—% так что
i а о л и ц ri w.j ^ дельное термическое сопротивленне за счет взаимо1ейс7вия тепловых по гоко» в грунте рр при двуктрубчой бескана/ьно询 прокладке грубопроводов по формуле (19.41а)
Отношение i дубины наложения груб Л к расстоянию Ар межд} ик осями 乂「= R/k*
0,6
OK
1,0
1,2
1,4
Параметр *、= gin(1+4к、)
0,496
0,6^5
0,805
0.955
1,090
二10
1,318
Отношение『дубины заложения труб Л к расстоянию &12 между их о, тми %匸厶4]
2,0
2,5
3,0
3,5
5,0
Параметр р.; — - 1п(1+4м：2)
1,629
1,805
1,95b
2,087
21户
2J07
Отношение глубины заложения труб А к расстоянию к между их осями 看2二」"勺2
5.5
6,0
7,()
7,5
Параметр pk2 = ln(l +4Х[2)
2,402
2,488
2 5G8
2,642
2GU
2,775
значения тт в средне! оловом разрезе составляют 0,45 — 0,65. в частности для отопи- телыю! о периода 0,40 — 0,55, d для летнего 0,60-0,75.
В связи с этим толщины основного
изоляционного слоя для обратных грубо-
проводов целесообразно принимать меньши-
мн, чем для подающих, i. е R^ > R%, при этом отношение -обычно 十
превышает отношения占工——,В t"r - dp Тт
но
не
та
ких условиях значения числитепя в формуле
(10.38). а стало (»ыть. и тепловых поrepi> подающего грубопровода ни при каких
возможных соотношениях вслноон RI?寸 R；p и Ri? не могут стать равными нулю. Вместе с тем в соответствии с формулой (10,38а) такое обращение в нуль числителя в этой формуле, а стало быть, и тепловых потерь обратных трубопроводов в принципе возможно, для чего достаточно соблюдение соот
ношения
(^-^(R^ 4- R；p) = R】2匕 一》Рр).(10.43)
Значения Rj а также &2, удовлетворяющие равенству (10.43). можно охарактеризовать как предельные; они составляют
Rf5 = %(RK + R；p)，
к”
2/1
(1+2А/нз 卢 _ i
(10.43а)
(10.44)
Расчеты по ©орвлулс (10.44) для характерных интервалов значений h Дгр и А(п^ а также при гт — 0,40- 0,75 показывают, что получаемые таким путем вепичины 图 оказываются меньшими, чем практически принимаемые расстояния в осях изолированных труб, а потому обращение в нуль тепловых потерь обратньгк трубопроводов не наблюдается.
Приведенные выше формулы для определения тепловых потерь при двухтрубной бесканальной прокладке могут быть подверт - нутьг той же корректировке, что и в случае однотрубной прокладки при необходимое!и учета наличия покровного слоя [см формулу (10.26а)] или геплоотдачи oi поверхности г рунта омывающему его воздуху. В последнем случае в этих (формулах следует заменить f?p на Евоъъ а фактическую глубину заложения трубопроводов 力一на увеличенную с
учетом фикГИБКОГО СЛОЯ /' .
Для определения температуры в любой точке массива грунта trp вокруг двухтрубной бесканальной “рокла「кн используется формула, являющаяся обобщением упрощенной формулы (10 31а) для однотрубной прокладки.
"備 + 4^1П [J + 齐*卜+ 巖p』[l + & 二11f'^存』].(10.45)
需』…黑m需』…黑m++
需』…黑m
需』…黑m
+
+
Здесь значения q\ п к q彳口 определяются по формулам (10.38), а за ось у принята вертикаль, проходящая через центр сечения подающей трубы. В формуле можно также учесть теплоотдачу от поверхности грунта воздуху, если заменить в ней #р на fB034 и /1 на
h н——а координату у на у н
^ООЗД %ВСЗ；1
При эюм для температуры в любой точке поверхности грунта, полагая у — 0, получаем
4% l/i +)0
[+ \ ^ВОЗД/
Своз」(X? * /1?)
,「 4Xrpf/i+— ) и
4%p I 出03" [(X - з2产十 乂] J -(10.45a)
Здесь q〔 н и 石口 также должны подсчитываться с учетом замены в формулах (10.40) и (1041) величины 6 на 6 + '®. В авозд отличие О1 однотрубной прокладки, при которой максимальная гемпература поверхности грунта (?пов)макс всегда имеет место при х = 0, см. формулу (10.34а), в случае двухтрубной бесканальной прокладки эта температура может соответствовать различным точкам этой поверхности, но обычно в интервале значений х = (0,2-г0,4)к12-
Для определения необходимых толщин и юляции подающих 8„3 и обратных 8и3 |рубопроводов по заданным величинам их I силовых потерь 讣 п и q； 1b а также по и шестой величине Rr2 (или Pi2), поскольку она нс швисит от этих толщин, см. формулу (")，")，целесообразно представить формулы "什 IX) и < чедующем виде:
*/1 ii (^ к 1 I R〔 р) + q7 nR 12 =厶—£?р,(10.46)
</. ..(«и. I Кр) + 珞口&2 =匕一備・(10.46а)
<)11 Ki/Ul
ки1 I R；p- -r 二桂斤典鸟L丄(10.47)
K；H i К,р= £二^匸&旦2「(10.47а)
<?т п
〔аким образом, определение толщин hhwimhhh, соответствующих заданным тепловым поюрям при двухтрубной бесканальной нр(ж идкс, с помощью формул (К 47) может (>ы 11> евсдепо к этому определен! раздельно ““я каждой трубы при ее одиночной npoiei.i ihr Используя соответствующие фор-
мулы (10.J5) и (10.36) ;ыя но (.нощей !ру6ы, находим
Риз = —^ =2叽，寓「％)=
2冗
=(4 — $р - 芥水12)，(10.48)
◎нз = In (1 + 2АИ})=
^(t-j — £?p — 4丁 п&2)—統3 1П 而一 ="巫 (10.48a)
% p _儿门
Отсюда искомая толщина изоляции для подающей трубы составляет
6:"= ^/(*"3- 1).(10.49)
Аналогичные (рормулы для определения значений риз, Пиз и З'З применительно к обратной трубе могу г бьпь получены путем замены в формулах (10.48) и (10.49) значений Е'т на Гт, д'тп на 〃'；仃(или наоборот) и А из на А из*
В случае надобности в )iих формулах может быть учтена геплоот дача от поверхности грунта омывающему ее воздуху. Этот учет сводится к корректировке формул для значений р" и риз. в которых следует заменить tfp на %皿，а также для о'нз, о% н Ri2 c заменой r этих формулах 6 на 〃 + 'р ^возл
Определение толщин изоляции по заданным значениям тепловых потерь при двухтрубной бесканальной прокладке производится исходя из нормативных значений этих потерь* Такие значения приведены в нормах (ВСН 399-79) [65]. Структура норм существенно отличается от аналогичных норм тепловых потерь при воздушной прокладке [64]. Так, нормы [65] относятся только к двухтрубным водяным тепловым сетям при бесканальной прокладке, а не к любым изолированным трубопроводам, как это имеет место в [64]. Кроме того, в [65] нормативные значения тепловых потерь приведены отдельно для подающих и обратных трубопроводов водяных тепловых сетей, а также суммарно по эгим трубопроводам.
Включение таких суммарных значений обосновывается тем, что из-за ограниченности сортамента толщин изоляционных изделий соблюдение за их счет нормативных значений тепловых потерь отдельно по подающим и обратным трубопроводам часто неосуществимо, особенно для обратных
Таблица 10.6.Таблица 10.6.потерьпотерьНормы удельных поп ерь 令；岁\ Вт/м, и приведенных тепловых——,Вт/(м-К), для изолированных трубопроводов при двухтрубной беска-Нормы удельных поп ерь 令；岁\ Вт/м, и приведенных тепловых——,Вт/(м-К), для изолированных трубопроводов при двухтрубной беска-а1 1Нормированные значения удельных гепловых потерь для подающих и обрагных iрубо- проволов. а также их суммы Вт/м, при средних годовых температурах сегевой водыСоотве 1 ствующие значения приведенных тепловых потерь для подающих и обратных грубопроводов, а также их суммы, Вт/м, при средних годовых гемпературах сетевой водыПодающий тр〉бо- провод 产口0以 = =90'СОбратный трубопровод ^с^обр = =50 ℃Оба трубопровода-^С^ПОД + ^с%бр)~-=7() СПодающий трубопровод= 90℃Обратный трубопровод=50 2cОба грубопровода ；优匕0口 +吟аp)= 二 70 С(),0323119500,370,410,770,0573923620,450.520,950,0764125660.480,571,020,0894326690,510,581,060,108,4729760,540,651,160,13315133840,600,721,290,1595434880,640,761,360,21971461170,831,031,800,27379511300,931,142,00 .0,32587581451,031,292,240,37796631591,14L402,450,426102681701,201,502,610,476108721801,271,602,770,529114771911,341,702,930,630131902211.551,993,400,720147972441,722,173,760,8201601122721,892,484,190,9201921263182,262,794,891,0202251413662,65з」з5,631,2202521624142,973,596,37а1 1Нормированные значения удельных гепловых потерь для подающих и обрагных iрубо- проволов. а также их суммы Вт/м, при средних годовых температурах сегевой водыСоотве 1 ствующие значения приведенных тепловых потерь для подающих и обратных грубопроводов, а также их суммы, Вт/м, при средних годовых гемпературах сетевой водыПодающий тр〉бо- провод 产口0以 = =90'СОбратный трубопровод ^с^обр = =50 ℃Оба трубопровода-^С^ПОД + ^с%бр)~-=7() СПодающий трубопровод= 90℃Обратный трубопровод=50 2cОба грубопровода ；优匕0口 +吟аp)= 二 70 С(),0323119500,370,410,770,0573923620,450.520,950,0764125660.480,571,020,0894326690,510,581,060,108,4729760,540,651,160,13315133840,600,721,290,1595434880,640,761,360,21971461170,831,031,800,27379511300,931,142,00 .0,32587581451,031,292,240,37796631591,14L402,450,426102681701,201,502,610,476108721801,271,602,770,529114771911,341,702,930,630131902211.551,993,400,720147972441,722,173,760,8201601122721,892,484,190,9201921263182,262,794,891,0202251413662,65з」з5,631,2202521624142,973,596,37нальной прокладке водяных тепловых сетей |65|нальной прокладке водяных тепловых сетей |65|Примечания: 1. Приведенные значения нормированных удельных тепловых потерь относятся к средней годовой температуре грунта на глубине заложения труб /„р= ^℃ и годовой продолжительности работы трубопроводов бопее 5000 ч.2. Значения приведенных улепьных тепловых потерь получены делением соответствующих нормированных значений удельных но 1ерь на средние годовые разности температур, равные 85 ℃ для подающего, 45 °C для обратною и 65 С для обоих трубопроводов.Примечания: 1. Приведенные значения нормированных удельных тепловых потерь относятся к средней годовой температуре грунта на глубине заложения труб /„р= ^℃ и годовой продолжительности работы трубопроводов бопее 5000 ч.2. Значения приведенных улепьных тепловых потерь получены делением соответствующих нормированных значений удельных но 1ерь на средние годовые разности температур, равные 85 ℃ для подающего, 45 °C для обратною и 65 С для обоих трубопроводов.трубопроводов с малыми толщинами изоляции. Поэтому нормами [65] предусматривается возможность применения изоляции одинаковой толщины для подающих и обратных трубопроводов, с тем чтобы в таких случаях соблюдались нормы тепловых потерь суммарно по обоим трубопроводам. Далее, эти нормы базируются на трех графиках температур, соответствующих расчетным температурам сетевой воды Г^под= 95, 150 и 180℃ в подающих трубопроводах при общей для всех графиков расчетной температуре fg ^бр = 70 ℃ в обратных трубопроводах (см. § 8.2). Соответствующие средние годовые температурь» сетевой воды приняты равными в подающих трубопроводах tc под = 65, 90 и 110℃ при общей для всех графиков средней годовой
Таблица 10.6.
Таблица 10.6.
потерь
потерь
Нормы удельных поп ерь 令；岁\ Вт/м, и приведенных тепловых
——,Вт/(м-К), для изолированных трубопроводов при двухтрубной беска-
Нормы удельных поп ерь 令；岁\ Вт/м, и приведенных тепловых
——,Вт/(м-К), для изолированных трубопроводов при двухтрубной беска-
а
1 1
Нормированные значения удельных гепловых потерь для подающих и обрагных iрубо- проволов. а также их суммы Вт/м, при средних годовых температурах сегевой воды
Соотве 1 ствующие значения приведенных тепловых потерь для подающих и обратных грубопроводов, а также их суммы, Вт/м, при средних годовых гемпературах сетевой воды
Подающий тр〉бо- провод 产口0以 = =90'С
Обратный трубопровод ^с^обр = =50 ℃
Оба трубопровода
-^С^ПОД + ^с%бр)~
-=7() С
Подающий трубопровод
= 90℃
Обратный трубопровод
=50 2c
Оба грубопровода ；优匕0口 +吟аp)= 二 70 С
(),032
31
19
50
0,37
0,41
0,77
0,057
39
23
62
0,45
0.52
0,95
0,076
41
25
66
0.48
0,57
1,02
0,089
43
26
69
0,51
0,58
1,06
0,108
,47
29
76
0,54
0,65
1,16
0,133
151
33
84
0,60
0,72
1,29
0,159
54
34
88
0,64
0,76
1,36
0,219
71
46
117
0,83
1,03
1,80
0,273
79
51
130
0,93
1,14
2,00 .
0,325
87
58
145
1,03
1,29
2,24
0,377
96
63
159
1,14
L40
2,45
0,426
102
68
170
1,20
1,50
2,61
0,476
108
72
180
1,27
1,60
2,77
0,529
114
77
191
1,34
1,70
2,93
0,630
131
90
221
1.55
1,99
3,40
0,720
147
97
244
1,72
2,17
3,76
0,820
160
112
272
1,89
2,48
4,19
0,920
192
126
318
2,26
2,79
4,89
1,020
225
141
366
2,65
з」з
5,63
1,220
252
162
414
2,97
3,59
6,37
а
1 1
Нормированные значения удельных гепловых потерь для подающих и обрагных iрубо- проволов. а также их суммы Вт/м, при средних годовых температурах сегевой воды
Соотве 1 ствующие значения приведенных тепловых потерь для подающих и обратных грубопроводов, а также их суммы, Вт/м, при средних годовых гемпературах сетевой воды
Подающий тр〉бо- провод 产口0以 = =90'С
Обратный трубопровод ^с^обр = =50 ℃
Оба трубопровода
-^С^ПОД + ^с%бр)~
-=7() С
Подающий трубопровод
= 90℃
Обратный трубопровод
=50 2c
Оба грубопровода ；优匕0口 +吟аp)= 二 70 С
(),032
31
19
50
0,37
0,41
0,77
0,057
39
23
62
0,45
0.52
0,95
0,076
41
25
66
0.48
0,57
1,02
0,089
43
26
69
0,51
0,58
1,06
0,108
,47
29
76
0,54
0,65
1,16
0,133
151
33
84
0,60
0,72
1,29
0,159
54
34
88
0,64
0,76
1,36
0,219
71
46
117
0,83
1,03
1,80
0,273
79
51
130
0,93
1,14
2,00 .
0,325
87
58
145
1,03
1,29
2,24
0,377
96
63
159
1,14
L40
2,45
0,426
102
68
170
1,20
1,50
2,61
0,476
108
72
180
1,27
1,60
2,77
0,529
114
77
191
1,34
1,70
2,93
0,630
131
90
221
1.55
1,99
3,40
0,720
147
97
244
1,72
2,17
3,76
0,820
160
112
272
1,89
2,48
4,19
0,920
192
126
318
2,26
2,79
4,89
1,020
225
141
366
2,65
з」з
5,63
1,220
252
162
414
2,97
3,59
6,37
нальной прокладке водяных тепловых сетей |65|
нальной прокладке водяных тепловых сетей |65|
Примечания: 1. Приведенные значения нормированных удельных тепловых потерь относятся к средней годовой температуре грунта на глубине заложения труб /„р= ^℃ и годовой продолжительности работы трубопроводов бопее 5000 ч.
2. Значения приведенных улепьных тепловых потерь получены делением соответствующих нормированных значений удельных но 1ерь на средние годовые разности температур, равные 85 ℃ для подающего, 45 °C для обратною и 65 С для обоих трубопроводов.
Примечания: 1. Приведенные значения нормированных удельных тепловых потерь относятся к средней годовой температуре грунта на глубине заложения труб /„р= ^℃ и годовой продолжительности работы трубопроводов бопее 5000 ч.
2. Значения приведенных улепьных тепловых потерь получены делением соответствующих нормированных значений удельных но 1ерь на средние годовые разности температур, равные 85 ℃ для подающего, 45 °C для обратною и 65 С для обоих трубопроводов.
6 Водяные тепловые сети
температуре в обратных трубопроводах Гс^бр = 50 ℃.
В качестве расчетной температуры окружающей среды во всех случаях принята средняя годовая температура грунта 帮=5 ℃. Поскольку водяные тепловые сети проектируются с учетом их круглогодичной эксплуатации, а также с расчетной температурой воды в подающих трубопроводах, равной или близкой ^Под= 150 ℃ (см. § 8.2), в табл. 10.6 приведены нормативные значения тепловых потерь только при средних годовых температурах е黑()口 = 90°已， 任％бр = 50℃ 帮= 5°С и при годовой продолжительности работы более 5000 ч. Кроме нормативных значений ^орм, ^н§рм и ^норм + q肾麗 в табл. 10.6 включены соответствующие значения удельных приведенных
161
Характеристика грунтовПлотность сухого грунтаПорис тость 尸Теплопроводность сухого грунта 〉сухВт《м К)Теплопроводность в 1ажн| ix i рун i он 丿вп при массовой влажное!и им %им %'BlМм%/ b7Им%)RRПески и супеси12000,540,20120 94241,31361,5516000,^80,31161,24321,76482,1520000,230,56202仍403,08—■—1600——81,10221,92382,442000——102,03233,31——Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)1600-0,3520,58一--Глины и суглинки8000,680,1280 4516(),64240,7412000,540,20120,62240,86361,0016000,380 33160 96321,33481,6320000,230,58202,00402,6()—■—1600——80,87321,74381,862000——101,74202,56232,67Гравий, дресва, щебень2000--102,03162,73233,37Известняк1400—0,4930,581600—0,5830,81—1800—0,7031.05—2000—0,9331,28—Мрамор2800—2,91—————Гранит, гнейс, базальт2800—3,49——————Характеристика грунтовПлотность сухого грунтаПорис тость 尸Теплопроводность сухого грунта 〉сухВт《м К)Теплопроводность в 1ажн| ix i рун i он 丿вп при массовой влажное!и им %им %'BlМм%/ b7Им%)RRПески и супеси12000,540,20120 94241,31361,5516000,^80,31161,24321,76482,1520000,230,56202仍403,08—■—1600——81,10221,92382,442000——102,03233,31——Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)1600-0,3520,58一--Глины и суглинки8000,680,1280 4516(),64240,7412000,540,20120,62240,86361,0016000,380 33160 96321,33481,6320000,230,58202,00402,6()—■—1600——80,87321,74381,862000——101,74202,56232,67Гравий, дресва, щебень2000--102,03162,73233,37Известняк1400—0,4930,581600—0,5830,81—1800—0,7031.05—2000—0,9331,28—Мрамор2800—2,91—————Гранит, гнейс, базальт2800—3,49——————Таблица 10 7 Теплопроводность грунтов различной структуры и влаж!к>С1и по данным [8, 100, 138, 147)Таблица 10 7 Теплопроводность грунтов различной структуры и влаж!к>С1и по данным [8, 100, 138, 147)тепловых потерь, отнесенных к расчетным разностям температур 泛 р —帮， равным 90 - 5 = 85 “С для подающих, 50 — 5 = 45 ℃
Характеристика грунтов
Плотность сухого грунта
Порис тость 尸
Теплопроводность сухого грунта 〉сух
Вт《м К)
Теплопроводность в 1ажн| ix i рун i он 丿вп при массовой влажное!и им %
им %
'Bl
Мм
%
/ b7
Им
%
)RR
Пески и супеси
1200
0,54
0,20
12
0 94
24
1,31
36
1,55
1600
0,^8
0,31
16
1,24
32
1,76
48
2,15
2000
0,23
0,56
20
2仍
40
3,08
—
■—
1600
—
—
8
1,10
22
1,92
38
2,44
2000
—
—
10
2,03
23
3,31
—
—
Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)
1600
-
0,35
2
0,58
一
-
-
Глины и суглинки
800
0,68
0,12
8
0 45
16
(),64
24
0,74
1200
0,54
0,20
12
0,62
24
0,86
36
1,00
1600
0,38
0 33
16
0 96
32
1,33
48
1,63
2000
0,23
0,58
20
2,00
40
2,6()
—
■—
1600
—
—
8
0,87
32
1,74
38
1,86
2000
—
—
10
1,74
20
2,56
23
2,67
Гравий, дресва, щебень
2000
-
-
10
2,03
16
2,73
23
3,37
Известняк
1400
—
0,49
3
0,58
1600
—
0,58
3
0,81
—
1800
—
0,70
3
1.05
—
2000
—
0,93
3
1,28
—
Мрамор
2800
—
2,91
—
—
—
——
Гранит, гнейс, базальт
2800
—
3,49
—
—
—
—
—
—
Характеристика грунтов
Плотность сухого грунта
Порис тость 尸
Теплопроводность сухого грунта 〉сух
Вт《м К)
Теплопроводность в 1ажн| ix i рун i он 丿вп при массовой влажное!и им %
им %
'Bl
Мм
%
/ b7
Им
%
)RR
Пески и супеси
1200
0,54
0,20
12
0 94
24
1,31
36
1,55
1600
0,^8
0,31
16
1,24
32
1,76
48
2,15
2000
0,23
0,56
20
2仍
40
3,08
—
■—
1600
—
—
8
1,10
22
1,92
38
2,44
2000
—
—
10
2,03
23
3,31
—
—
Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)
1600
-
0,35
2
0,58
一
-
-
Глины и суглинки
800
0,68
0,12
8
0 45
16
(),64
24
0,74
1200
0,54
0,20
12
0,62
24
0,86
36
1,00
1600
0,38
0 33
16
0 96
32
1,33
48
1,63
2000
0,23
0,58
20
2,00
40
2,6()
—
■—
1600
—
—
8
0,87
32
1,74
38
1,86
2000
—
—
10
1,74
20
2,56
23
2,67
Гравий, дресва, щебень
2000
-
-
10
2,03
16
2,73
23
3,37
Известняк
1400
—
0,49
3
0,58
1600
—
0,58
3
0,81
—
1800
—
0,70
3
1.05
—
2000
—
0,93
3
1,28
—
Мрамор
2800
—
2,91
—
—
—
——
Гранит, гнейс, базальт
2800
—
3,49
—
—
—
—
—
—
Таблица 10 7 Теплопроводность грунтов различной структуры и влаж!к>С1и по данным [8, 100, 138, 147)
Таблица 10 7 Теплопроводность грунтов различной структуры и влаж!к>С1и по данным [8, 100, 138, 147)
для обратных трубопроводов и -^-(85 + 45)=
=65 ℃ суммарно по обоим трубопроводам
Значения удельных приведенных тепловых потерь в табл 10 6, как и в аналогичной табл 10 3 для воздушной прокладки, предназначены для использования при пересчете нормированных значений этих потерь на другие средние годовые температуры сетевой воды tc под и £黑бр，а также грунта 毋§
В нормах [65] для такого пересчета рекомендуется линейная формула Однако, как видно из приведенных в табл 10 6 данных, при двухтрубной бесканальной прокладке подсчитанные по нормативным значениям у 1ельные тепловые потери для обратных грубопроводов при всех диаметрах труб больше, чем для подающих
Это объясняется снижением значений
удельных тепловых потерь, как и при воздушной прокладке, по мере повышения
расчетной температуры теплоносителя, в данном случае с 50 до 90℃ Поэтому для бесканальной прокладки, так же как и для воздушной, *более точным является пересчет нормативных значений тепловых потерь на другие расчетные температуры 伊 и 帮 исходя из пропорциональкости между этими потерями и квадратным корнем из разности температур, а именно
с под _ „ с под
Чт п ~ Чт п норм
(10 50)(10 50)产Р_产Рк ТЮД П х норм _ хНОрМ，"с ПОД — I гр产Р_产Рк ТЮД П х норм _ хНОрМ，"с ПОД — I гр(10 50а)(10 50а)При пересчете суммарных значений q" п^рм + + q；霧р наименьшая погрешность достигается при использовании формулы
(10 50)
(10 50)
产Р_产Р
к ТЮД П х норм _ хНОрМ，
"с ПОД — I гр
产Р_产Р
к ТЮД П х норм _ хНОрМ，
"с ПОД — I гр
(10 50а)
(10 50а)
疔y +后窗=侬n^ +疗霭рм) x
(10 506)(10 506)t思OR + t黑6p - 2岸 fHOpM 丄 十НО® — ЛхНОрМ Q ПОД 十(С обр — 4! гр
(10 506)
(10 506)
Для выполнения расчетов по приведенным выше формулам необходимо располагать значениями теплопроводности грунта Хгр применительно к его характеристике на рассматриваемом участке подземной прокладки тепловых сетей.
В соответствии с размерами твердых частиц в пористых грунтах различают грунты глинистые с размерами частиц менее 0,01 мм, песчаные с размерами более ОД мм, а также промежуточные по структуре (суглинки и супеси). При размерах частиц более 2 мм грунты называются крупнообломочными (гравий, щебень и т. п.). При заполнении пор грунта водой его теплопроводность возрастает сначала резко, а потом более медленно. В сухих грунтах теплопроводность растет при снижении их пористости, а в грунтах с малой пористостью (скальные породы, известняки) — при увеличении их плотности [144].
В табл. 10.7 приведены значения теплопроводности различных грунтов при температурах 5~20℃ — как сухих, так и с различной влажностью. Для сухих грунтов повышение их температуры до 30 —40℃, возможное вблизи изолированных трубопроводов, оказывает незначительное влияние на теплопроводность (см. гл. 5).
Для влажных грунтов повышение темпе- |миуры сказывается в изменении их влажное i и, быстро убывающей по мере такого повышения за счет частимного испарения вла1 и. При этом вблизи трубопроводов, даже изолированных, образуется цилиндрический слой грунта с минимальной влажностью, постепенно возрастающей при переходе к удаленным от трубопроводов слоям с более низкими температурами грунта. Эти обстоятельства, а также требования норм [22] о применении попутного дренажа, понижающего уровень стояния грунтовых вод при прокладке тепловых сетей ниже максимального возможного значения этого уровня* позволяют принимать в расчетах значения теплопроводности грунтов %р = 1,0 + 2,0 Вт/(м ■ К), соответствующие их средней объемной влажности м%б = 10 + 20% или массовой wM = 20 — 30%, см. формулу (5.3а).
Тепловые расчетыпри подземной канальнойпрокладке тепловых сетей
Наиболее распространенным типом подземной прокладки тепловых сетей является их прокладка в специальных строительных конструкциях (каналах, туннелях, коллекто- 6*
рах), между внутренней поверхностью которых и наружной поверхностью изолированных трубопроводов сохраняется воздушное пространство, через которое происходит теплоотдача трубопроводов в окружающий эти конст рукции 1 рунт.
Если габариты сечения строительных конструкций выбираются исходя из возможности обслуживания трубопроводов в процессе эксплуатации, то соответствующие конструкции называются проходными каналами или туннелями. В остальных случаях применяются непроходные каналы, внутренние габариты которых определяются только наружными диаметрами заложенных в них изолированных труб вместе с оговоренными в нормах [22] минимальными расстояниями в свету от наружных поверхностей этих труб до стенок, перекрытия и дна канала, а гакже между этими поверхностями для соседних труб. Эти расстояния возрастают вместе с условными диаметрами труб примерно от 0,05 — 0,10 м при диаметрах 0,025 — 0,08 м до 0,25 м при диаметрах 0,8 м и более.
В непроходных каналах, где побудительная вентиляция отсутствует, все гепловые потоки от изолированных трубопроводов через воздушное пространство и строительные конструкции канала распространяются в массиве грунта так же, как и от этих трубопроводов при бесканальной прокладке. Направления и интенсивности этих потоков зависят от формы сечения канала и количества уложенных в нем труб. Только в изредка применяемых каналах круглого сечения с размещением в них одной изолированной трубы условия распространения тепловых потоков от этой трубы через стенки канала в грунте соответствуют таким условиям при прокладке в нем одиночной трубы. В таких случаях для определения тепловых потерь трубы в грунте, а также температур грунта в отдельных точках может быть использована описанная в § 10.3 методика с добавлением в выражения для суммарного термического сопротивления по формуле (10.25) двух дополнительных слагаемых, учитывающих соответственно- теплопередачу через цилиндрическую воздушную прослойку между изолированным трубопроводом и стенкой круглого канала, а также теплопроводность этой стенки. Но эта методика непригодна при расположении в канале двух и большего количества изолированных трубопроводов, а также при применении каналов с некруглой формой поперечного сечения, в частности преобладающих в строительстве тепловых сетей каналов прямоугольной формы. В подобных случаях пригодной методикой для определения тепловых потерь
i PJ uuiiyu 口 l，4U 口 lip^ri I\M.I1UJ1 UllkJFl ll|7V/I4Jlt*^AIKV является методика, основанная на использовании условной средней температуры воздуха в канале ^瑞.
Для определения температуры при любой форме сечения канала и количестве уложенных в нем труб применяется балансовый метод, подробно описанный в [147] и основанный на том, что суммарные тепловые потери всех труб в воздушное пространство канала при отсутствии его вентиляции должны равняться тепловым потерям этого канала в окружающий массив грунта. При составлении такого баланса для определения тепловых потерь каждо( о из изолированных трубопроводов используются приведенные формулы (10.17а) или (10.19а) для случая воздушной прокладки с подстановкой в них вместо температуры окружающего воздуха Гвозд средней температуры ei о в воздушном пространстве канала 您;:口. Наряду с этим для определения тепловых потерь канала в массиве грунта используется приведенная выше формула (10.24а) для случая однотрубной бесканальной прокладки с подстановкой в нее вместо температуры гепдоносителя % средней температуры воздушного пространства канала 潦瑞.
Необходимость учета теплоотдачи от воздуха к внутренней поверхности канала
ЛИЛ 'IVIiri Л 1 vyyivi Г1 -1^^Г\ Г! A «^V/llp/V^ I Fl U-'1 Ч>/ПГ 1 f 1 изоляционных конструкций трубопроводов &；з и R% в этом балансе определяются по формуле (10.2) применительно к основному и покровному слоям изоляционной конструкции каждого трубопровода. Значения сопротивлений теплоотдаче от наружной поверхности трубопровода в воздушное пространство канала 口 R2c?a подсчитываются по формуле (10.12а). По этой же формуле определяется значение сопротивления гепло- отдаче от воздуха к стенке канала 您；；\二 но с заменой диаметра 《?* на гидравлически эквивалентный диаме!р сечения канала в свету, равный
，阊=4/〔m/A」w
(10.52)
Здесь FKaH. м2 — поперечное сечение канала в свету, а РкаИч м — периметр этого сечения. В частности, для каналов прямо-
угольного сечения шириной в высотой в свету АК.1Н имеем
：B =2乐山丿"zi
Формулы типа (10.15) 〃"用
связана с тем,
что значения соответствую-
щего коэффициента теплоотдачи акан близки к таковым для коэффициента теплоотдачи от поверхности изолированного трубопровода к воздуху в канале 仪依.а потому соответствующим слагаемым в суммарном термическом сопротивлении R”' в данном случае пренебречь нельзя, см. формулы (10.11а) и (10.25). Вместе с тем включение в суммарное термическое сопротивление дополнительного слагаемого, соответствующего геплопроводности строительных конструкций канала, представляется излишним, поскольку теплопроводность материалов этих kohci рукций, в основном железобетонных, изредка кирпичных, находится в пределах 入кан = °，8+1，5 Вт/(м К), т. е. близка к таковой для грунтов (см. табл. 10.7), а толщины этих конструкций невелики по сравнению с глубинами заложения труб. С учетом этих соображений основное уравнение теплового баланса канала с любой формой сечения, в котором уложены два изолированных трубопровода, может быть представлено в виде
€т.п + 9т.п
J -嚟弘
R“3 + ^возл
У — /ан
,―'воза麻工蓝
свету Rau и
(IO.52a)
определения
радиационного слагаемо! о н ко)ффициентах теплоотдачи от изоляции к воздуху о(и, и от воздуха к стенке канала эскап неприменимы в условиях сложного радиационного теплообмена в воздушном пространстве канала между наружными поверхностями изолированных трубопроводов и внутренней поверхностью огражлаюпщх коно рукций канала.
Поэтому вместо точного коэффициентов по способу
определения этих последовал ельных
приближений, описанному в 弋 10.2 применительно к воздушной прокладке, в случае прокладки в непроходных каналах можно ограничиться использованием в формуле (10.12а) только приближенных значений этих коэффициентов, принимаемых равными 望工=
нз = &кан = 12 В1/(М2 • К).
Основные затруднения при выполнении расчетов по формулам (10.51) возникают в связи с необходимостью оценки значений R「p для каналов прямоугольного сечения, так как соответствующая формула (10.26) по существу непригодна для каналов любого сечения, кроме круглого.
Экспериментальные данные по термическим сопротивлениям грунта вокруг каналов прямоугольного сечения были получены методом электротепловой аналогии [150], а их результаты обобщены эмпирической формулой, которую можно представить следующим безразмерным соотношением:
=色當=
пкан ； а
евоз口十八ip
(10.51)
九「pR「p
(10.53)(10.53)
(10.53)
(10.53)
Здесь "кнн、м — глубина задожения канала от поверхности грунта ло горизонтальной оси канала. В соогветсгвии с формулой (10.53) значения Хгр/?|Р для каналов прямоугольного сечения зависят только от двух отношений их основных размеров, а именно ОТ ^кан/^кан М Нкан/"кан・
Анализ типовых габаритов непроходных каналов прямоугольного сечения при размещении в них двух трубопроводов водяных тепловых сетей показывает, что в этих конструкциях значения отношения Ькан/厶кан обычно находятся [128] в интервале 1,3 —2,1. Значения Нкан составляют от 1 до 4 м. С учетом этих данных интервал значений "кан/厶кан составляет примерно от 1 до 5 (при диаметрах труб менее 0,1 м ~ иногда до 7).
В соответствии с этим в табл. 10.8 включены значения ХгрЯ1р по формуле (10.53) при значениях Нкан//?кан от 1 до 5 и Ькан/йкан от 1,3 до 2,1, сос1авляющие от 0,16 до 0.44. При этом наименьшие значения 入ipRfp имеют место при укладке труб боль- 1НО1 о диаметра на малой i .чубине, а наибольшие -при укладке i руб малого диамора на большой глубине.
После подстановки в (формулу (10.51) значений Rj &；,氏小卜凡⑺” ^\ и Rip средняя температура воздуха в канале г：^?」 может быть определена по формуле
г кан 八”3十八воз工八нмТСвоз/八воз」十 八「р
1 возл —~~*j~'•
——-
Лиз + ^оы Kn + RZ"」 «д + ^р
(10.54)
В формулы (10.51) и (10.54) может быть внесена поправка для учета термического сопротивления теплоотдаче от поверхности грунта окружающему воздуху, для чего доС7 аточно заменить в этих формулах значения fp на ?возд, а 〃 на 〃 + 一厶皿.Вместе с тем ^возд
необходимо иметь в виду, что формулы (10.24) или (10.34) для определения температур грунта, в частности температур его поверхности над каналом, в случае непроходных каналов прямоугольного сечения в принципе непригодны из-за искажений температурного поля в грунте, связанных с формой сечения канала, независимо от того, каким способом подсчитываются суммарные тепловые потери трубопроводов в этих каналах. Для определе-
Таблица 10.8. Значения 及卩 R「p для каналов прямоугольного сечения по формуле (10.53)
От ношение "кан &мн
Отношение Ман/〃кан
L3
1,5
1,7
1,9
2,1
1
0,187
0J78
0,171
0,164
0J58
1,25
0,222
0,213
0,205
0,198
0,191
1,5
0,251
0,241
0,233
0,225
0,218
1,75
0,275
0,265
0,256
0,248
0,241
2,0
0,296
0,286
0,277
0,269
0,261
2,5
0,331
0,321
0,311
0,302
0,294
3
0,368
0,349
0,339
0,330
0,321
4
0,405
0,394,
(),383
0,373
0,364
5
0,440
0,428
0,416
0,404
0,397
ния таких температур необходимо использование соответствующих экспериментальных данных, которые могут быть получены, в частности, методом электротепловой аналогии.
Ориентировочная оценка средней температуры поверхности грунта над перекрытием канала прямоугольного сечения может быть получена исходя из допущения плоско- пара;глельного теплового потока в слое грунта между его поверхностью и перекрытием канала с учетом теплоотдачи воздуху. Эго допущение приводит к формуле
*ПОВ 〜fIhp 〜〔возп 十*ПОВ 〜fIhp 〜〔возп 十
*ПОВ 〜fI
hp 〜〔возп 十
*ПОВ 〜fI
hp 〜〔возп 十
(10.55)
Получаемые по приближенной формуле (10.55) значения температуры поверхности грунта несколько выше средних для всего участка этой поверхности шириной Ькан, расположенного над перекрытием канала, но несколько ниже максимальной температурит в точках этой поверхности на ее пересечении с осью вертикальной симметрии канала.
Определение необходимых толщин изоляционного слоя по заданным значениям тепловых потерь каждой из труб, уложенных в непроходных каналах, основывается на формуле (10.54), исходя из которой может быть найдена соответствующая этим значениям средняя температура воздуха в канале: 吟融=% + @.п + 建 n)(R：乳 + &р). (10.56)
После определения этой температуры толщины изоляции, соответствующие тепловым потерям каждой из труб q； 口 или q； п, могут быть подсчш аны по способу, описанному в § 10.2 для случая воздушной прокладки изолированных трубопроводов, с заменой в формулах (10.20) и (10.21) %озд на
Суммарные тепловыепотери тепловых сетей
Местные тепловые потери конструкций зависят прежде всего от размеров наружной поверхности изолируемых элементов и технических показателей применяемой изоляции, могут быть подсчитаны путем обработки соответствующих экспериментальных данных. Однако приведенные в [103] данные относятся в основном к фланцевым соединениям и арматуре, тепловые потери которых определяются в расчете на один элемент в зависимости от условного прохода труб или арматуры при данных температурах теплоносителя и окружающего воздуха. При этом существенную роль играет выбор изоляционной конструкции. Так, например, для ф^/анцевых соединений тепловые потери при засыпной изоляции в полуфутлярах в 2 — 2,5 раза больше, чем при мастичной изоляции. Кроме того, тепловые потери оказываются примерно пропорциональными разности температур теплоносителя и окружающего воздуха. Наличие такой же пропорциональности для тепловых потерь изолированных трубопроводов позволяет ориентировочно оценивать местные тепловые потери как соответствующие определенной длине изолированного трубопровода при тех же условных проходах и температурах теплоносителя и окружающей среды. При такой оценке для определения суммарных значений линейных и местных тепловых потерь по участкам тетовых сетей может быть использована формула
Q^ =2黑+冰П =分П"戸+ ^心丿薔).(Ю.57)
Здесь 4т п, Вт/м — линейные тепловые потери на 1 м длины изолированных трубопроводов; /уч, м — длина участка, а /北，м — эквивалентная длина изолированного трубопровода, соответствующая местным тепловым потерям одного элемента определенного типоразмера при общем количестве этих элементов 〃弟 в пределах данного участка. Использование формулы (10.57) с постоянными значениями 雷 возможно при условии, что эти значения зависят не ог условного прохода и разности температур геплоноси- теля и окружающей среды, а только от типа изоляционной конструкции данного элемента.
Согласно приведенным данным [103] такое допущение оправдывается в основном для фланцевых соединений, для которых можно в среднем принять 厶｝\；占 1—1,5 м. Вместе с тем для арматуры необходимо учитывать зависимость значении /；「： oi ее условного прохода Dy Так, в [ 1031 рекомен
дуется при температурах、= 100 ℃ и гвозд = =25 ℃ принимать для арматуры значения 片：=2,3 м при Dy = 0,1 м и 3,0 м при 〃у = 0,5 м. В других источниках для этого случая приведены данные, свидетельствующие о значительно большем разбросе значений (/；喟=3,2+ 6,6 м).
Опытные данные по местным гешювым потерям через опоры, в основном подвижные (скользящие или подвесные), отсутствуют. Для таких опор имеются только общие указания, согласно которым их тепловые потери рекоменлуегся оценивать единым повышающим коэффициентом К；% на линейные тепловые потери. Для этого коэффициента в [103] приведены следующие значения: дня подвесных опор при воздушной прокладке — 1,05; для скользящих или катковых подвижных опор при воздушной прокладке и условных проходах труб 0,15 м и более — 1,15, при условных проходах труб менее 0,15 м — 1,20.
Для подземной прокчадки в каналах соответствующие указания oicyiciByioT, но из-за более высоких температур воздуха тепловые потери через опоры в этом случае должны быть несколько меньше, чем при прокладке в помещениях. При бесканальной прокладке подвижные опоры не применяются. Кроме того, в приведенных выше значениях коэффициента К^^ не учитывается влияние условного прохода труб, которым определяются предельные расстояния между соседними подвижными опорами. Между тем эти расстояния при увеличении условного прохода труб с Dy = 0,05 м до Dy = 0,5 м возрастают в 3 — 5 раз (см「儿 4), в связи с чем значения коэффициента К黑 должны существенно снижаться по мере перехода к большим условным проходам труб.
В нормах [22] рекомендован упрощенный способ учета всех местных тепловых потерь посредством единого повышающего коэффициента К^1 на линейные тепловые потери по формуле
2：噥=仁4%丁"/尹. (Ю.57а)
При этом для коэффициента К^ приведены следующие значения: 1,15 — при подземной бесканальной прокладке; 1,20 — при подземной прокладке в непроходных или проходных каналах и 1,25 — при прокладке на открытом воздухе.
Суммарные тепловые потери отдельных участков водяных тепловых сетей, определяемые по формуле (10.57) или (10.57а), являются исходными при расчете изменений в результате этих потерь температур сетевой воды. Такие расчеты могут выполняться как по отдельным участкам, так и суммарно по
трассе сетей в целом, состоящей из множества участков, начиная от выхода сетей из теплоисточника вплоть до тепловых пунктов, обычно до наиболее удаленных от источника по этой трассе. Расчеты базируются на тепловых балансах отдельных участков, которые для двухтрубных водяных сетей должны составляться отдельно по подающим и обратным трубопроводам. Пренебрегая незначительными лягаемыми этих балансов, связанными с утечкой сетевой воды и превращением в теплоту работы трения при течении воды по трубам, их можно представить в следующем виде:
5产=Gc n°F；P俄冨з - tf需J (10.58) 書渺=G °6pC：P (唠бр - t^6p).(10.58a) Здесь Gc под и Gc обр, кг/с 一 расходы сетевой воды соответственно в подающих и обратных трубопроводах данного участка, принимаемые постоянными по всей его длине; Гс^под и 得窑小 ℃ — температуры воды в подающих трубопроводах в начале и конце участка по ходу воды от теплоисточника; 嘲бр и %%, ℃ - температуры воды в обратных трубопроводах в начале и конце участка по ходу воды к теплоисточнику; с：р, Дж/(кг- К) — средняя массовая теплоемкость воды в соответствующих интервалах температур. Температуры сетевой воды в период эксплуатации сетей находятся в преде
лах 60—150 ℃ в подающих и 30 — 70 ℃ в обратных трубопроводах.
При обычных для тепловых сетей соотношениях между диаметрами труб и соответствующими расходами сетевой воды (см. § 9.2), а также между нормативными тепловыми потерями на 1 м трубопроводов наибольшие изменения температур воды в подающих или обратных трубопроводах тепловых сетей значительной протяженности не превышают 5 ℃.
Зависимостью средней теплоемкости воды от температуры в этих расчетах можно пренебречь, принимая в качестве среднего единое значение с；р = 4190 ДжДкг-К). С учетом этого значения для изменения температур сетевой воды по участкам получается соотношение
^сум^под/
С需 1L0,238 • 10- з, (10.59)
Gc под усум обр/ 大露=г^'бр-0,238- кг з 勺尹广.(ю.59а)
При расчете изменений температур сетевой воды в обратных трубопроводах по участкам исходными являются температуры и расходы воды в обратных трубопроводах тепловых пунктов, присоединенных к каждому участку, с последующим определением средневзвешенных значений этих температур.
Г I ава одиннадцатая
РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ НА ПРОЧНОСТЬИ КОМПЕНСАЦИЮ ТЕМПЕРАТУРНЫХ РАСШИРЕНИЙ
Особшности расчетатрубопроводов
Специфические особенности трубопроводов тепловых сетей (теплопроводов) заключаются в следующем:
стенки труб испытывают напряжения от внутреннего давления теплоносителя меньшие, чем изгибающие напряжения от компенсации температурных удлинений труб и Н31и6а ог весовых нагрузок;
температура труб не превышает 160 — 200 ℃, при которой механические свойства ci алей практически не отличаются от свойств при температуре 20 ℃;
характер и величина нагрузок суще- ^венно различны в зависимости от способа прокладки труб (подземная в непроходных каналах, в проходных туннелях, бескансыь-
ная, воздушная) и способов компенсации температурных удлинений;
пространственные схемы трубопроводов, требующие наиболее сложных расчетов на компенсацию температурных удлинений, встречаются относительно редко, только в пределах зданий котельных, насосных станций и др.
Рекомендации по расчету на прочность и компенсацию температурных удлинений, содержащиеся в ряде руководств по проектированию станционных паропроводов, при проектировании тепловых сетей могут ио пользоваться в ограниченных пределах, так как они не учитывают условий работы и нагрузок, характерных для тепловых сетей. Проектные организации используют собственные типовые материалы, нормали и рекомендации, в основу которых положены рас-
четные формулы и методы расчета, не увязанные между собой. В результате полученные по разным методикам расчетные усилия и напряжения имеют большие расхождения.
В ряде случаев используются расчетные предпосылки, не отражающие реальных условий работы трубопроводов, особенно при подземной прокладке труб. Наблюдаются чрезмерно большие коэффициенты запаса прочности, например, в расчетах П-образных компенсаторов температурных удлинений труб и другого оборудования, чго приводит к необоснованному увеличению расхода дорогостоящих труб и общему удорожанию строительства тепловых сетей.
Следует указать, что относительно небольшое уменьшение размеров П-образных компенсаторов позволяет получить существенную экономию в затратах дорогостоящих стальных труб.
При разработке методики расчета, расчетных формул использованы также результаты, полученные на опытных трубопроводах [134]. Установлено, что следует считаться с большой приближенностью в оценке сил трения в опорах трубопроводов и в сальниковых компенсаторах. Поэтому не имеет смысла усложнять проектирование, как это иногда делается, используя большое количество типовых расчетных схем и формул, например приведенных в справочнике для проектирования [100]. Достаточно ограничиться рассмотренными ниже семью типовыми схемами.
Расчетные нагрузкии воздействия на трубопроводытепловых сетей
В расчетах на прочность должны учитываться следующие нагрузки и воздействия на трубопроводы, различающиеся по величине и характеру:
весовые при расчете труб на изгиб;
ветровые (для надземных прокладок на эстакадах);
от сил трения в подвижных опорах или трения в окружающем грунте (последние в бесканальных прокладках);
воздействие внутреннего давления теплоносителя в трубах;
воздействие изменения температуры труб.
Весовые нагрузки вызывают большие изгибающие напряжения, которые составляют значительную часть общего, суммарного напряжения в стенках труб. Значительно меньше на прочность трубопроводов тепловых сетей влияет внутреннее давление, вели
чина которого обычно не превышает 1,6 МПа. Поэтому в отличие от многих других напорных трубопроводов давление не является определяющим фактором при назначении толщины стенок трубопроводов из условия их прочности. Однако в трубопроводах, имеющих механические дефекты, например в сварных швах или в стенках, ослабленных коррозией, особенно труб большого диаметра (Dy 1000+1400 мм), возможны разрывы стенок под действием и относительно невысокого давления.
Ветровые на> рузки и нагрузки от сил трения в опорах значительно меньше других нагрузок оказывают влияние на прочность трубопроводов. При необходимости влияние трения может быть снижено простым конструктивным мероприятием — заменой скользящих опор на катковые или (при надземных прокладках) подвесными, на тягах .
В практике проектирования трубопроводов тепловых сетей находя! применение нормативы для расчета магистральных газопроводов и нефтепроводов, основанные на методе определения предельных сосюяний (СНиП 2.05.06-85), и технические условия, разработанные ЦКТИ (ОСТ 108.031.02-75), основанные на методе расчета по допускаемым напряжениям, которые приняты для расчетов на прочность энергетических установок и паропроводов на ТЭЦ.
113 Расчет напряжений,вызванных внутрашим давлениемтеплоносителя
Определение толщины стенок труб 3, м, согласно СНиП 11-45-75 производится методом предельных состояний
5(% + пр)5(% + пр)(ПЛ)(ПЛ)где л = 1,1 — коэффициент перегрузки; р — внутреннее давление, МПа; R[ — расчетное сопротивление для стали, МПа; DH — наружный диаметр труб, м; R{ принимается равным минимальному временному сопротивлению стали на растяжение по ГОСТ в зависимости от марки трубной стали, с учетом ряда снижающих коэффициентов: безопасности, степени надежности работы и других.
5(% + пр)
5(% + пр)
(ПЛ)
(ПЛ)
Определение толщины стенок 8, м, по допускаемому напряжению согласно
OCT. 108.031.02-75 производится по формуле:
PDh2<рстдоп + рPDh2<рстдоп + р(И.2)(И.2)где а 10П — допускаемое напряжение, МПа; (р‘ 一 коэффициент прочности сварных швов, зависящий от способа сварки, для бесшовных труб ф = 1.
PDh2<рстдоп + р
PDh2<рстдоп + р
(И.2)
(И.2)
Для углеродистых трубных сталей, работающих при температуре не выше 200 ℃, приняты следующие величины аюп:
Марка стали
ВСт2кп
ВСтЗКп
ВСтЗсп, ВСтЗпс
Допускаемое напряжение d доп，Па. •
95
НО
117
Марка стали
15, 15к,
20, 20к,
16ГС
16к
18к
Допускаемое напряжение ^доп， М Па. •
130
140
145
Для сравнения приведены результаты расчетов, выполненных по формулам (11.1) и (11.2) для магистральных трубопроводов большого диаметра из труб стали марки ВСтЗсп с двухсторонним сварным швом, при л = 1,1, р = 1,6 МПа, R = 240 МПа, адоп = = 117 МПа, ф = 0,9.*
Диаметр труб Dy, мм1000 1200 1400
Толщина стенок 5、мм, по фор
муле (11.1) 3,7 4,3 5,2
Толщина стенок 6, мм, по формуле (11.2) при одинаковом давлении р7,7 9,1 10,7
Величины, полученные по формулам (11.1) и (11.2), недостаточны, так как трубо
проводы испытывают одновременно дополнительные напряжения изгиба от собственной массы и большие температурные, компенсационные усилия. Расчет прочности от действия суммарных нагрузок приведен ниже.
Напряжения растяжения в стенках труб от внутреннего давления <уь действующие в осевом направлении (аксиальное), и а2 ~ в поперечном (тангенциальное), определяются по известным формулам:
6 = ирОвн/48;(11.3)
Ь2 = 〃Р%н/26,(Н.4)
где DBH — внутренний диаметр трубы.
Осевая растягивающая сила Р по формуле
P^np^Lt(11.5)
В трубопроводах с сальниковыми компенсаторами, которые допускают свободное перемещение концов труб в осевом направлении (в местах усгаповки компснсаюров
трубопровод фактически разрезан на части), силы Р целиком передаются на неподвижные опоры. Конструкции этих опор должны быть выполнены особо прочными — в соответствии с расчетами по формулам, приведенным в § 11.5. При больших диаметрах тепломагистралей (Dy 1000+ 1400 мм) силы Р достигают больших величин: 1250 — 2400 кН.
С учетом трения в опорах и реактивных сил & в компенсаторах сила Р в общем виде определяется по формуле
冗А)?
Р = пр ^±ML±PK. (11.6) 4
где q — удельная нагрузка от массы теплопровода, Н/м; L— расстояние от неподвижной опоры до компенсатора, м; ц — коэффициент трения в опорах, знак « + » или « —» зависит от температурного режима (нагрев или охлаждение). В бесканальных трубопроводах вместо цд действуют силы трения Ар, отнесенные к единице длины трубы, определяемые из опыта по специальным измерениям. Наибольшие напряжения сжатия дейотвуют в режиме нагрева (см. ниже).
НА Расчет трубопроводовна весовые нагрузки
Изгибающие напряжения от собственной массы трубопроводов определяются по известным формулам сопротивления материалов для расчета многопролетных неразрезных балок.
Максимальный изгибающий момент над опорами Мив середине пролета между опорами М/2, Н м,
=q?/i2；(11.7)
М/2 =q~/24.(1L8)
Максимальный прогиб fV2. м, определяется из выражения
2"84Е1,(11.9)
I де / — расстояние между опорами (одинаковое для всех пролетов), м; EI — жесткость поперечного сечения трубы; Е — модуль продольной упругости, Па/м2; / — экваториальный момент инерции трубы, м4; q — расчетная весовая нагрузка на единицу длины трубопровода, Па/м.
В трубопроводах с волнистыми (линзовыми компенсаторами, которые создают шарнирность, т. е. допускают поворот сечений трубопровода на некоторый угол, максимальный изгибающий момент М, Н • м, и прогиб 工/2, м, возрастают:
—М = "/10; (ИЛО)
при максимально допускаемых расстояниях между опорами, что позволяет существенно снизить стоимость надземных прокладок трубопроводов на эстакадах, кроме расчета на прочность, необходимо дополнительно определять прогибы по формуле (11.9) или (11.11).
Большие прогибы могут вызвать образование «мешков» в пониженных точках, в которых будет застаиваться вода, что может приводить к гидравлическим ударам в пусковом режиме, например при прогреве паропроводов. Установлено, чго полное осушение трубопроводов достигается при отсутствии «мешков», когда максимальный прогиб fl{1 не превышает 0,25 относительного снижения опор // за счет монтажного уклона осей 1 руб /:
危 WO,25". (11.12)
I (ппример, в трубопроводе при / = 20 м, у чоженном с уклоном / = 0,005, т. е. 5 мм/м, нрс【и6 не должен превышать 启 W • (),25 • 0,005 • 20 = 0,025 м = 25 мм.
В непроходных каналах расстояния меж- iy опорами целесообразно уменьшить, так miK это не отразится на стоимости сооружения тепловой сети, а в то же время пошолит уменьшить суммарное действующее напряжение в стенках труб.
Рекомендованы следующие величины /, м:
Диаметр труб
% мм • . . 25-50 80-300 400-900 1000-1400 Рассюяпие ме-
KiY опорами
/ м . . . . 4О0у30久200у15马
I IpOMHOU 1 ь 1 рубопроводов с гибкими [l-o6p；i нп>1мм компенса горами должна про- нсря! 11 ” но ус ионию:
I / 十、+SWR2*,(11.13)
1 де I 〃 р;кчс1 пос осевое усилие; М — изги- баюишп Mi»Mvui ⑴ весовых нагрузок; F и W — П'юпшШв сечения с1енок и момент сопро- [ив (синя нонсрснкн о сечения трубы; Q)— pact hi iHhuomec напряжение от внутреннего дависннм, i)npc;ieiicini()c по формуле (11.3). Coi iLuiio ( Hull 2.05.06-85 R? равняется нор・ мл инион нс тмине R?, полученной по наи- мспынсму шпчепию условною предела теку- ucciu L32H о；, коюрый зависит от механических Liioiici в и качества (марки) трубной ciа!Ш. с учеюм снижающих коэффициентов надежное!и Кн и безопасности Сь
Например, для yi исродпснлх сииюй 10, 20 Я2 = 210 МПа, для ("2сн /，22() МПа,
для 10Г2С1, ВМС2сн, RMliu К; = 240 МПа.
При надземной нрокиа ikc i рм>(>ир()н(» ДОВ в целях ЭКОНОМ ИИ Meli! I I" l ICUVI l (屮 c миться к максимальному vi*c нгнчнио ”八 стояний между опорами, /шч hoi(» ш кч(> образно применя!ь iруны ( ii()ni.nii(-iiiii.iMn механическими поки ta ic ihmh н t( ы nt I ‘I К R? = 300 МПа (по I \ III I")/ И и (( н ш марки 14Г2САФ /Л "м) Mll.i
Суммарный р;кчс1 нын н и “it “м мент при одновремснн(*м ичн mhi” и и |ц ши В двух различных НППк5"\ (hi pl IlhH Ihlinll и горизонтальной)
ЕМ = I AL I Мill 14)
где Мх — момент oi nrpi ih<.)и ihui 削…車нА НагруЗКИ； Л/? — MOM” I ” I >>|>н ниц I и ннй ветровой нагрузки.
По этой же форм、< t“i|“ 八 и>. ин )ум- марный изгибающим момеи i при <)hihH|i@- менном действии весомо н.п р\ >»>и к инмС* при компенсации темпер.11 \ |ин i-、। iiiih<iihM труб.
Для снижения ciponn- илкн < iimimmvHI И расхода материалов в i('ii ннн и …日* про* кладываемых надземно (нл »(ч^и 小i w сообразно использови 11. но ин < hi “ иннры труб на тягах, расио ьп.icm/j( “ “|м*昨*yk ках между мачтами [1，Х|
Для предваригелыки о <”““ и 片”н貝 pgi1 стояний /, м, между ()ho|><imh (*ihm ihmh) эстакады на компенсипугми * \ ч и i#h^ Л01 учета сил трения и ветртюп и х(>\ ^н ми*^| быть использована фс「м\ 1.1
В табл. 11.1 приведс!н» м.и - им * и пир 呷 стояние / для труб 1)、 О I 'нн “м in стали 14Г2СА, Я2 = 360 MIS lifwuin”, увеличения расстояний мс/к i\ ，川，屮 im ntnO ХОЛИМО ИСПОЛЬЗОВаТЬ Iipil »，12HH«?н (нма земной) прокладке 中/”屮,”仆 …“ ”& ни о диаметра совместно с бо н.пшм>> • и» их щ жимо при увеличении жсс【м”卜(”“川卄
сечения малых труб по сами “” ( икгн ному в [158] и показанномк “(I (( Усиливающие сечение 川”…… …” |м ирц ЖеСТКОСТИ ИЗ ПОЛОСОВОЙ (И Hl \ I т"ЕП « HI IH привариваются над опорами 〔 н гмтмми изгибающие моменты muki нм i ч *ьч» *н 【м чины. Длина ребер состав 丨”(丨 и и »< » 卜м стояния между опорами.||户川"小( 「，(屮尸 позволяет увеличить пролеi у，»(\ >>».рнми в 1,5 — 2 раза при незнание и ш- < ㈠”… 川“ тельном расходе металла, ш н)^ »*( мн и.чи^ м 10% собственной массы тр\ь
Phl 11 1 Трубопроводы, усиленные привар-кой ребер жесткости
Наименование250300350400,45050060070080090010001200Толщина стенки мм789г7891011121414Момент сопротивления сечения трубсм3380616935955120016802690q900550076601093015 740Расчетная нагрузка q кН/м1 62(Ь2 592 83 45 15 5708 710213,317,9Максимально допускаемые расстояния между опорами / д^я воздушной (надземной) прокидки, м2S2832333434 5找494041 54345Наименование250300350400,45050060070080090010001200Толщина стенки мм789г7891011121414Момент сопротивления сечения трубсм3380616935955120016802690q900550076601093015 740Расчетная нагрузка q кН/м1 62(Ь2 592 83 45 15 5708 710213,317,9Максимально допускаемые расстояния между опорами / д^я воздушной (надземной) прокидки, м2S2832333434 5找494041 54345Т <1 б л и ц а 11 1 Выбор расстоянии между опорамиТ <1 б л и ц а 11 1 Выбор расстоянии между опорамиУс ювный диаметр трубопровода Qy ммУс ювный диаметр трубопровода Qy мм5 Е S О А hi11н SРазмеры ребер, смСечение труб без усилияУси1енное сечениеРасстояние между опорами 厶mтаТолщинаДли наМомент инерции /, см4Момент сопротивления И смАМомент инерции 、人 см4Момент сопротив- чения см*без усиленияСуси пением76360,6604612,12464559,590,0100480,88517732,88478081250,015081856528218401459,512,532,0121856528223381889,51450,02006151,2180227920884004321826,145,05 Е S О А hi11н SРазмеры ребер, смСечение труб без усилияУси1енное сечениеРасстояние между опорами 厶mтаТолщинаДли наМомент инерции /, см4Момент сопротивления И смАМомент инерции 、人 см4Момент сопротив- чения см*без усиленияСуси пением76360,6604612,12464559,590,0100480,88517732,88478081250,015081856528218401459,512,532,0121856528223381889,51450,02006151,2180227920884004321826,145,0Таблица 11 2 Моменты инерцни и моменты сопротивления усиленного сечения трубТаблица 11 2 Моменты инерцни и моменты сопротивления усиленного сечения труб
Наименование
250
300
350
400
,450
500
600
700
800
900
1000
1200
Толщина стенки мм
7
8
9
г
7
8
9
10
11
12
14
14
Момент сопротивления сечения трубсм3
380
616
935
955
1200
1680
2690
q900
5500
7660
10930
15 740
Расчетная нагрузка q кН/м
1 6
2(Ь
2 59
2 8
3 4
5 1
5 5
70
8 7
102
13,3
17,9
Максимально допускаемые расстояния между опорами / д^я воздушной (надземной) прокидки, м
2S
28
32
33
34
34 5
找
49
40
41 5
43
45
Наименование
250
300
350
400
,450
500
600
700
800
900
1000
1200
Толщина стенки мм
7
8
9
г
7
8
9
10
11
12
14
14
Момент сопротивления сечения трубсм3
380
616
935
955
1200
1680
2690
q900
5500
7660
10930
15 740
Расчетная нагрузка q кН/м
1 6
2(Ь
2 59
2 8
3 4
5 1
5 5
70
8 7
102
13,3
17,9
Максимально допускаемые расстояния между опорами / д^я воздушной (надземной) прокидки, м
2S
28
32
33
34
34 5
找
49
40
41 5
43
45
Т <1 б л и ц а 11 1 Выбор расстоянии между опорами
Т <1 б л и ц а 11 1 Выбор расстоянии между опорами
Ус ювный диаметр трубопровода Qy мм
Ус ювный диаметр трубопровода Qy мм
5 Е S О А hi
11
н S
Размеры ребер, см
Сечение труб без усилия
Уси1енное сечение
Расстояние между опорами 厶m
та
Толщина
Дли на
Момент инерции /, см4
Момент сопротивления И смА
Момент инерции 、人 см4
Момент сопротив- чения см*
без усиления
С
уси пением
76
3
6
0,6
60
46
12,1
246
45
5
9,5
90,0
100
4
8
0,8
85
177
32,8
847
80
8
12
50,0
150
8
1
85
652
82
1840
145
9,5
12,5
32,0
12
1
85
652
82
2338
188
9,5
14
50,0
200
6
15
1,2
180
2279
208
8400
432
18
26,1
45,0
5 Е S О А hi
11
н S
Размеры ребер, см
Сечение труб без усилия
Уси1енное сечение
Расстояние между опорами 厶m
та
Толщина
Дли на
Момент инерции /, см4
Момент сопротивления И смА
Момент инерции 、人 см4
Момент сопротив- чения см*
без усиления
С
уси пением
76
3
6
0,6
60
46
12,1
246
45
5
9,5
90,0
100
4
8
0,8
85
177
32,8
847
80
8
12
50,0
150
8
1
85
652
82
1840
145
9,5
12,5
32,0
12
1
85
652
82
2338
188
9,5
14
50,0
200
6
15
1,2
180
2279
208
8400
432
18
26,1
45,0
Таблица 11 2 Моменты инерцни и моменты сопротивления усиленного сечения труб
Таблица 11 2 Моменты инерцни и моменты сопротивления усиленного сечения труб
В табл 11 2 даны моменты инерции и моменты сопротивчения усиленного сечения труб
Указанный способ используется также в проектировании и строительстве магистральных газопроводов и нефтепроводов при их надземной прокладке на отдельно стоящих опорах При использовании в эстакадах подвесного пролетного строения на тягах, при-
Рис 11 2 График для определения величины осадки подвесных опор в зависимости от расстояния между опорами и угла наклона тяг
крепленных к верхушкам мачт, необходимо учитывать температурную деформацию тяг, в результате которой в трубопроводах возникают дополнительные изгибающие напряжения (рис 11 2)
расчеты показывают, что для трубопроводов Dy 100; 250 + 300; 400-г500 мм дополнительные напряжения изгиба аи3 находятся в следующих пределах: 15 + 20; 35+40; 60 + 70 МПа.
В связи с возрастанием температурных напряжений применение подвесных опор на тягах для труб Dy》400 мм не рекомендуется.
Расчет усилий, действующихна неподвижные опоры
Неподвижные опоры делят трубопроводы на участки, рассчитываемые на компенсацию при помощи специальных устройств (компенсаторов) или за сче г собственной гибкости (самокомпенсация) для снижения температурных усилий и напряжений в трубах.
От pauHOHajibHoro размещения неподвижных опор во многом зависят напряжения в трубах, которые не должны превышать допускаемых. Расстояния между неподвижными опорами и сальниковыми компенсаторами установлены [101] следующие:
£>У 100150 200 250 300 600 мм и более
L 80 100 120 130 150 160 м
В бесканальных трубопроводах предельные расстояния L назначаются по расчету с учетом действия сил трения в грунте, препятствующих температурному удлинению труб (см. ниже).
Неподвижные опоры делятся на конструкции неразгруженно!о и разгруженного типа. К первым причисляются опоры трубопроводов с сальниковыми и волнистыми компенсаторами, на которые передаются осевые силы Р от внутреннего давления теплоносителя большой величины: Р = лР„р/4. К разгруженным относятся опоры трубопроводов с П-образными компенсаторами и са- мокомпенсирующиеся, для которых Р = 0.
Конструкции неподвижных опор нормализованы и приведены в альбомах МВН 13 24-56 и МВН 13 26-51 Большое распространение получили неподвижные опоры щитовой конструкции в виде плит из железобетона. Однако их недостатком является наружная коррозия труб, которая сосредотачивае гея в местах прохода труб через отверстия в плитах там, где к трубам привариваются металлические упоры. Улучшенная конструкция щитовых неподвижных опор, в которой грубы защищены от коррозии, приведена в [159]
На рис. 11.3 приведены типовые расчетные схемы компенсации температурных 172
Схема /Схема /Условные оЪозничснч^ н о Непо06и*нии uhiipii ЗадвижкаУсловные оЪозничснч^ н о Непо06и*нии uhiipii Задвижка若若Сальниковьш кампеш ti^utp П-ub卩азнь山 компгш «тир
Схема /
Схема /
Условные оЪозничснч^ н о Непо06и*нии uhiipii Задвижка
Условные оЪозничснч^ н о Непо06и*нии uhiipii Задвижка
若
若
Рис 11 3. Типовые р.н чг i ш к < и мы i>in опредеи1ения сил, деис i нуникп * ни нгни ц)цж< ныс опоры
расширений теплопроно к>п i mi pni ч< iи new СТруКЦИЙ ОПОр、 усИИЮИ H'HNhlX И 1 iPIkilX 4 В, С. Знаки « +» 11 « >> I uni п( н I hvioi режимам нагрева п【н о\ мл ц ннп нчмопро- ВОДОВ, /1 И /2 ~ ДЛИНЫ Uo H.IIH'I i> и мгньннч о участков, D], D2 наружные ншм! i ры i руб на смежных участках / и ' Pm чг t ( п i производится при нестацитырном |м *пмс рн(ю- ты (при закрытых залвижких н < ну< кс поды из участков 厶 и /2), при к” ｛屮“м ( и h.i 匕 передаваемые на опоры, ни i ш jh>i мпкеи- мальной величины.
В расчетных форму.шх 小нн/ < н ни, действующие на опору В Си |ы м онорич I и С определяются в зависимое i и о i компенсационных характеристик примь1К<нон1нч к ним участков по аналогичным форму t/м Приведенные семь основных схем компенсации исключают необходимость расчс] он по вариантам схем компенсации [1()("
Для расчета схемы / (рис. 11.3) применима формула
±^= ±0,5PK + p^(Dj- Db. (11.16)
Для схемы // максимальная сила дей- С1вует при закрытой задвижке и спуске воды
(охлаждение участка /)),
(11.17)(11.17)Для схемы III
(11.17)
(11.17)
土p ='学■土弘卩士 рК.
(11.18)(11.18)Для схемы IV
(11.18)
(11.18)
土 Р = ^(Di - Df) ± 0,5Рк ± "U Hi - у
(11.19)(11.19)Для схемы V:
(11.19)
(11.19)
при на» реве Р =рк — Рч — дц(/2 + /з);
4
(11.20)
при охлаждении р = ^^? — Рк + Рх + ^ц(/2 + /3).
(11.21)
Для схемы VI:
В рассмотренных схемах сальниковые компенсаторы могут быть заменены на гибкие, П-образные или другой конфигурации. В этом случае в расчетных формулах следует приравнять нулю выражения:
吟⑵-g:噜”哼；，(11.25) 4 4 4
а силу трения в сальниковых компенсаторах ±Рк заменить на силу ynpyi oi о отпора гибких компенсагоров Рч? см. разд. 11.6, формулу (11.31).
Сила трения в сальниках 卩『 кН, может быть определена
p"刨"， (n-26)
где DH — наружный диаметр стакана (патрубка) внутри корпуса компенсатора, м; / — площадь сечения набивки сальника, м2; и — число болтов для затяжки сальника;卩一коэффициент трения, ц = 0,15 для асбестового шнура,卩=0,35 для резины; 8 — высота слоя набивки, м; 4 кН — максимальное усилие затяжки болта гаечным ключом, см. [134].
Для компенсаторов Dy》500 мм сжатие набивки можно принимать равным гидростатическому давлению теплоносителя.
В типовых расчетах можно пользоваться следующими усредненными величинами Рк:
при нагреве
р = P?W + <?ц/1 - А - А _
%, мм &‘ кН .
150 200 250 300
23232427
350 400 500
313959
一改5 ；
(11.22)
600 700
7181
800 900 1000 1200 1400
90 100 НО 130 150
при охлаждениипри охлаждении(11.23)(11.23)
при охлаждении
при охлаждении
(11.23)
(11.23)
+ A + qu j
Для схемы VII с углом поворота сила Р направлена по биссектрисе угла а, « + » при нагреве, «- » при охлаждении
sin р.sin р.±°、5рK 士 4H (厶1)+±°、5рK 士 4H (厶1)+
sin р.
sin р.
±°、5рK 士 4H (厶1)+
±°、5рK 士 4H (厶1)+
(11.24)
Здесь и везде р — давление теплоносителя; q — весовая на» рузка на 1 м длины гепло- провода; R - коэффициент трения, равный 0,3 для скользящих опор и 0,05/г для катковых опор (г 一 радиус кагка, см); ±РК — сила трения в сальниковых компенсаторах (см. ниже табл. 11.4, 11.5); Рх -- сила упругого отпора П-образно1 о компенсатора.
В бесканальных теплопроводах вместо gu действуют силы трения Ртр, определяемые из опыта [128] — см. табл. 11.9.
Напряжение в с【енках корпуса сальнн- ковых компенсаторов от давления теплоносителя рассчитывается по формуле (11.4).
Диаметр и количество болтов грунд- буксы (уплотняющих набивку сальников) на действие растягивающей силы Р определяют по формуле (11.5).
Возможность вырывания подвижных стаканов нз сальниковых компенсаторов (в случае нарушения прочности неподвижной опоры, установленной на трубопроводе) исключается только при условии приварки к стаканам предохранительных колец.
Прочность колец и сварных швов на действие силы Р проверяют по формуле (11.5).
Расчет П-образныхкомпенсаторов
П-образные компенсаторы находят применение в тепловых сетях: подземных и надземных. К их преимуществам относятся:
Рис 11 I I1 и 'к( нпн схема П-образных компеиса i и(»( >пв ючке О — начало осеп \ и । и т“кс S с координатами v5, 匕 im“u / /，**
〃“ длины прямых участков
пускаемого изгибаюнн Iпускаемого изгибаюнн III lllpll 4 < Hilt ^ I I I ЙII lllpll 4 < Hilt ^ I I I Й
пускаемого изгибаюнн I
пускаемого изгибаюнн I
II lllpll 4 < Hilt ^ I I I Й
II lllpll 4 < Hilt ^ I I I Й
небольшие усилия, н( |>( ыпаемыс на неподвижные опоры. <т \ к ини необходимости обслуживания, 6()n>tti ih нммнсисируюгцая способность.
К недостл к<1м >»i к*» инн большие габариты; увеличешн । >i iihiiriiPHx'KHX сопротивлений теплопр<чн * 1.<н \ 1<1рожпние стоимости тешюпрово ич» и \ in iiri^inir ин них метал- лозатрат н“ / % ,
В рл'к I »\ пи huiupiiiM определяются компенснр' мчн tu < нт иПн()си> и размеры П-обра ил м »«•^^m iu нн1|нн1, наибольшим рас- npociр<ик nut м ни и. *yrIIм меюд, известный по 1 и I ж инн м мгкпш «упругого центра» [l°x М 11 hoiiipbill понн))1яет с большой I 1Ч1|^ ICMI1 11| силы /\ упругого
<и ||(1|Ч| hi>Min in iin>|M)Ht IIп ибающие моменты II 1Ы11||»1*Г1П1Н Н II uGn ок
11рн inn "сir обе неподвижные опоры, м hiihiii iriiin.ic но концам рассчитываемого \ ч к I kii I pybnnpoiio ia, рассматриваются как /ке( I ко in ir ПНН1ЫС, в которых невозможен Iн<йч> uiuil iiniKipot сечений трубопровода.
Ин(>1 io пн упрощения расчетных форму I iu хк in I it I допущения о возможности cuoGi) пн>] о попорота сечений (шарнирное опирание), при котором изгибающие мо- менпл н ош^рныч сечениях предпо л аг аются равными ну по В дейсi вительности этого не происходит P<ic4ci ы показывают, что ошибка в ciорону умепынсния сил и напряжений изгиба при )i см Mo*ei достигнуть 1,5 — 2-кратной величины
Нередки случаи, когда П-образные компенсаторы принимаются с излишне большими размерами вылета, что приводит к неоправданному перерасходу труб на их изготовление (например, в расчетах заниженное допускаемое напряжение ак = 80— 100 МПа)
С достаточным запасом прочности и надежности расчет П-образных компенсаторов можно выполнить, принимая в качестве до
% = 0,7"ill*)
Отсюда 々=160 M I Li I ih … ш« ii< н Iи|ц*и из сталей 10Г2С, BM< i '< и । । к “ WM《丨 kit и Ok = 120 МПа ия с 1.1 к и hi 'if * I Ч и
При определении - , 丨 巾 ^нны** ваться напряжение и и и<> । •>» »н . мниИ ни- грузки. Для компенс<1 юрин и < "“厶 八> % W 500 ММ Ок МОЖС1 И| I I I \ IH III И НИ ПН 10 % Для паропроно юи <( ttt it нпгм не
более 2,5 МПа и icmih р( t \|nui 川 И0 (' допускаемые напряжения i n»i-i'(n*4t и п< и# — =80亠 100 МПа
Компенсаторы и и окж им >н н < । щ iыми отводами с радиусом и и п 丨"" 力〃屮
а также со сварными <>i ио । । ui он »11 мем тов) с R = £>н, 1.5£)() к '" к • ь |ц I н ни нутыми штампованными <>i и<> ihmh
Широко применяю I I м I < <Mih III fi I ttpi.l U) складчатыми (nonypin|iми» >ч ни uimii» которые имеют на X) hi i< тую
компенсирующую лемн” ” н м I ы 漳 ис отводы Расчетная cxcm.i м*\ик ц« < ।мрн нрнис- цена на рис 11.4 Расчсi i*и и < пычпе-
ления координат упрм <н >> ш н। р । 、* u j Вследствие симметрична in \нрм ин ш inр、 лежит на оси v, поэк)м\ \、"
В расчетах учитыв<1сн я н<> 屮 >» । ,нн*г i h(i КОСТИ изогнутых учаС! К(н( (<)1 I»M lull) НО ICII- рии Кармана (коэффицисн । /< м inimri
ys= ————Im + 切 4 2川 I /'рм I I К 〃q中，
(I I 28)
где Lnp — приведенная i ihh.i ” и ьимпспеа- тора, m:
I^p = ^2n + 2rn 4 /> I 6 ; S ) /' (II 29)
Значения m н 〃 ясны из рп( I I I
Рис 11.5. Эпюра изгибающих моментовРис 11.5. Эпюра изгибающих моментовР =0典” I xsР =0典” I xs(11.31)(11.31)9,42-9,42-19,7/Ск +我广19,7/Ск +我广(11.34)(11.34)МаксимальныйМаксимальныйизгибающийизгибающиймоментмомент(11.35)(11.35)• (11.36)• (11.36)(11.37)(11.37)
Рис 11.5. Эпюра изгибающих моментов
Рис 11.5. Эпюра изгибающих моментов
Р =0典” I xs
Р =0典” I xs
(11.31)
(11.31)
9,42-
9,42-
19,7
/Ск +我广
19,7
/Ск +我广
(11.34)
(11.34)
Максимальный
Максимальный
изгибающий
изгибающий
момент
момент
(11.35)
(11.35)
• (11.36)
• (11.36)
(11.37)
(11.37)
Далее вычисляется момент инерции упругой линии оси компенсатора относительно оси х$, mJ
,「9,4210,28m3,1W… 3
/xs = ---++ +0.67m3 +
к к к
+ 2m2 + 2m + p(m + 2)2 心一厶1Pg.(11.30)
Сила упругого о/пора компенсатора Р“，Н,
здесь A/K — расчетная компенсирующая способность, м; Е — модуль упругости стали с учетом температуры, Н/м2; / — момент инерции поперечного сечения трубы, из которой изготовляется компенсатор, м4 .
Максимальный изгибающий момент действует в верху компенсатора (на прямом участке в месте начала из! иба) (рис. 11.5)
Ммакс = Р\(Н-У、)， (11.32) где Н — вылет компенсатора. М — изгибающий момент в сечении на стыке с трубопроводом, обычно в 2 — 3 раза меньше.
Для компенсаторов, укладываемых бес- канальным способом (например, l тепловой изоляцией гидрофобными засыпками или туг оплавкими битумами), свободный изгиб прямых участков в поперечном направлении сильно затруднен или вообще невозможен. Поэтому в уравнении (11.29) 2〃R =0, откуда следует:
Мр =(2"? + р +哈)R. (11.33)
В результате уменьшения L“p сила Рх возрастает на 30 —40 %, а компенсирующая способность уменьшается на 10—12%.
Омегообразные компенсаторы, не имею-
щие прямых участков (mR = pR = 0), рассчитываются по более простым формулам:
3/4 .
кл + я 5
MEIk
(кп + 3,14)丿
Ммакс，
一 с R・3,14R
35 кп + 3 14
Коэффициент Кармана для гнутых отводов определяемся по формуле
к 二11PH h》0,3, (11.38)
10 +
где 力=RS/u^p — параметр; R — радиус гнутья отвода; 8 — толщина стенки трубы; гср — радиус поперечного сечения трубы (по середине толщины стенки). Для сварных и короткозагнутых штампованных отводов (по исследованиям ВНИИСТ) коэффициент Кармана определяется по формуле
々 = №6/1,52, (11.39)
где
力=Rj6/Mp； R? = ^-(1 + ctg ос);(11.40)
Лэ — эквивалентный радиус сварного отвода.
Для сварных отводов (под углом 90°). составленных из двух секторов, а = 15°, а для отводов из трех и четырех секторов а = 1 Г. Необходимо указать, что в некоторых руководствах по геплоснабжению для сварных отводов необоснованно принято к = 1, что значи1ельно увеличивает размеры П-образ- ных компенсаторов.
По теории Кармана напряжения изгиба под действием изгибающих моментов равной величины в изогнутых трубах в несколько раз больше, чем на прямых участках. Поэтому в расчеты вводится коррекционный коэффициент апь зависящий от параметра hr
Параметр 力0.50,3 0,15 0,10 0.07 0.05
Коэффициент mf . . . 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
Более точно 叫 можно определить по формуле:
для гнутых отводов
叫=Q^4/]/h^;(11.41)
Таблица 11.3. Типоразмеры компенсаторов по рис. 11.6
Диаметр труб
〃，м
b. мм
</. ММ
&, мм
L м
△ /『
Примечания
駕
ММ
50
51
0,6 0,8 1,0 1.2
1200
1200
1200
1200
500
500
500
500
200 400
600 80(1
100
100
100
100
150
150
150
150
200
200
200
200
314
314
314
314
2,05
2.45
2.Х5
3,25
50
70
100
120
L — выпрямленная длина компенсатора
100
108
1,2
1,6
2.0
2,4
2600
2600
2600
2600
1100
1100
1100
1100
30()
700
1100
1500
200
200
200
200
300
300
300
300
450
450
450
450
707
707
707
707
4,2Х 5,02 5.Х2 6,62
10()
15()
250
2X()
Д/к — компенсирующая способность, при условии предваритель-
125
133
1,5 2,0
2,5 3,0
2970
2970
2970
2970
1310
1310
1310
1310
-440
940
1440
1940
250
250
250
250
300
300
300
300
530
530
530
530
832
832
832
832
5a 6,()5 7,U5 8,05
1(1() 1X() 260 3!()
ной растяжки при монтаже ни Л/к/2.
Допускаемые р；|Гнв1ее давление до 2 МПа,
150
159
1.8
2,4
3,0
3,6
3520
3520
3520
3520
1560
1560
1560
1560
540
1140
1740
2340
300
300
300
300
350
350
350
350
630
630
630
630
989
989
989
989
6,03
7,23
8,43
9,63
12(1
220
2ХС
350
icvnicpa iypa до 20(1 С
20(1
219
2,4
3,2
4,0
4,8
4600
4600
4600
4600
2100
2100
2100
2100
700
1500
2300
3100
400
400
400
400
400
400
400
400
850
850
850
850
1335
1335
1335
1335
7,94
9,64
11.14
12.74
160 24() 350 420
пи
】7 1
\() 4.() ”) 6,(1
5500
5500
5500
5500
2500
2500
2500
2500
1000
2000
3000
4000
500
500
500
500
500
500
500
500
1000
1000
1000
1000
1571
1571
1571
1571
9,78
11,78
13,78
15,78
2(10 310
4(Ю
600
300
325
仆
6К00 (.КОО 厶 8()() (№()()
3100
3100
3100
3100
1100
2300
3500
4700
600
600
600
600
600
600
600
600
1250
1250
1250
1250
1963
1963
1963
1963
11.85
14,25
16,65
19,65
260
40()
500
680
350
377
4,2
5,6
7.0
81()()
81(1()
81()()
77()()
37(1()
37(1(1
1200
2Ь00 4(100
700
700
700
700
700
700
1500
1500
1500
2355
2355
2355
13.92
16,72
19,52
320
470
640
400
427
4,8
6*4
8,0
9600
9600
9600
44(1(1
4400
4400
120() 2*2
4400
800
800
800
800
800
800
1800
1800
1800
2827
2827
2827
16,10
19,30
22,50
300
4)0
600
500
529
6,0
8,0
10,0
11000
11000
11000
5000
5000
5000
2000
4000
6000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
2000
2000
2000
3142
3142
3142
19,56
23,56
27,56
350
500
650
Рис. 11.6. ( хема типоразмеров П-образных KOMiieiiciiiopoB с гнутыми отводамиРис. 11.6. ( хема типоразмеров П-образных KOMiieiiciiiopoB с гнутыми отводами
Рис. 11.6. ( хема типоразмеров П-образных KOMiieiiciiiopoB с гнутыми отводами
Рис. 11.6. ( хема типоразмеров П-образных KOMiieiiciiiopoB с гнутыми отводами
В магистральных трубопроводах боль-
шой проз яженности возможно снизить гидравлические потери при циркуляции геп- лоносителя заменой П-образных компенсаторов на JL-образные, которые имеют в два раза меньшее местное гидравлическое сопротивление. При этом также уменьшаются трудозатраты на изготовление сварных отводов компенсаторов. Увеличение затрат металла (груб) на из!отовление ^образных компенсаторов не превышает 10 — 12 %.
Расчетная схема компенсагора представлена на рис. 11,7.
Координата упруiого центра 汽，м.
(И.42)(И.42)WW厶 , = 0,25m3戸 + miR厶 , = 0,25m3戸 + miR+ m尺 3(0,16 + 丄)+ 0,37 —+ m尺 3(0,16 + 丄)+ 0,37 —собственной мас-ел у чае не учиты-собственной мас-ел у чае не учиты-
(И.42)
(И.42)
W
W
厶 , = 0,25m3戸 + miR
厶 , = 0,25m3戸 + miR
+ m尺 3(0,16 + 丄)+ 0,37 —
+ m尺 3(0,16 + 丄)+ 0,37 —
собственной мас-ел у чае не учиты-
собственной мас-ел у чае не учиты-
цчя сварных отводов
也=0,9//10，储.
Напряжения изгиба на изогнутых учает- кс компенсаторов следует определять по формуле
(11.43)
Iде М определяется из уравнений (11.32) — (11.37).
При проектировании гепловых сетей нет необходимости рассчитывать каждый из устанавливаемых П-образных компенсаторов по вышеприведенным формулам. Это может истребоваться только при проверке проч- iiociH и компенсирующей способности компенсаторов с заранее заданными размерами нни при выборе их наиболее рациональной конфигурации (например, отношения ширины к размеру вылета),
В табл 11,3 приведены монтажные гипо- размеры и компенсирующая способность П-образных компенсаторов, изготовленных по схеме рис. 11.6, в табл. 11.4—11.7 — параметры компенсаторов с гнутыми и сварными отводами.
В табл. 11.8 содержатся технические характеристики труб и отводов.
R (0,85 + 1,1m)十 R(m + р)(0.58 + 0,7m)
е 3,14 г
2л Нh + /?
к
(11.44) Приведенная длина оси /, м,
L„p = 2иЯ + —+ 2mR + pR. (11.45) Статический момент инерции /xs, м3,
+ PR3 (0,58 + 0,7m)-』火・(П-46) Максимальный изгибающий момент "макс，Н • М,
Ммакс = PA^^R + O,58R - yj, (11.47) где Рч = A/K£///4S.
Компенсационное напряжение изгиба на изогнутом участке, в вершине компенсатора М к 1 W величина ак приведена выше.
Напряжения изгиба от сы компенсатора в данном ваются.
R(2,8+L4m'P)
Рис. 11.7. Расчетная схема L-образных компенсаторов
I 〃
Таблица 11.4. Осевые силы 尸内 кН, для П-образных компенсаторов с гнутыми отводами при Д/к = 1 см
Вылег компенсатора Н. м
Условный диаметр труб, мм
Примечания
80
100
150
200
250
300
400
'00
1,5
0,3
0,6
0,9
2,0
Приведенные в габлице вели-
2,0
0,18
0,3
0.6
1,8
3,()
чины 尸к следует умножить на
2,5
0,1
0,2
0,4
1.0
2,0
3,0
расчетную величину удлинения
3,0
0,08
U, 12
0,25
0,6
1,2
2,0
3.0
трубопровода А/к, см
3,5
0,10
0,20
0,5
0.9
1,4
2,0
3,0
4,0
0,08
0,15
0,3
0,7
1.0
1,8
.2,2
5,0
0,05
0J0
0.2
0,4
0,6
0,9
1,4
6,0
0,12
0,25
0,4
0,6
0,9
7,0
0,10
•0.20
0.3
0,45
0,6
8,0
0,08
0,15
0,2
0,35
0,5
9.0
0,05
0,10
0,18
0,25
0,35
10,0
0,08
0.12
0,2
0,30
Таблица 11.5. Осевые силы Рк, кН, для П-образных компенсаюров со сварными отводами при Д/к = 1 см
Вылет компен ел ора
//. м
Условный диаметр труб, мм
При мечание
200 —
250
300
400
500
600
700
800
900
1000
1200
4
0,35
1,1
2,6
2,5
6,0
Приведенные в
S
0,20
0,7
1,1
1,5
3,0
4,0
таблице величины
6
0,15
0,45
0,75
1,0
2,0
2,5
3,0
4,0
Рк следует умно-
7
0,10
0,3
0,5
0.7
1,4
1,8
2,1
3,0
4,0
жить на расчет-
X
0,22
0,38
0,5
М
1,3
1,6
2,2
3,0
4,5
ную величину уд-
9
0,18
0,30
0,4
0,8
1,0
1,2
1,6
2,5
3,5
линения трубо-
К)
0,12
0,22
0,35
0,6
0,8
1,0
1,3
1,8
3,0
провода Д/к, см
1 1
0,25
0,5
0,65
0,8
1」
1.6
2,4
12
0,20
0.4
0,5
0,7
0,8
1,5
1,8
и
0,18
0.35
0,4
0.5
0,7
1.0
1,6
14
0,30
0,35
0,45
0,6
0,8
1,3
|5
0,25
0,3
0,40
0,5
0,7
1.2
Таблиц а 1 I 6 Компенсирующая способность А： мм, П-образных компенсаторов с гнутымиотводами
Вылет компенсатора Н、м
Условный диаметр труб, мм
Примечание
so - 80
НЮ
150
200 —
250
300
400
500
1,5
НО
140
Составлено при пк = 160 МПа с уче-
2,0
250
250
160
150
том предварительной монтажной рас-
2,5
330
280
320
180
160
140
тяжки компенсаторов на 50% рас-
400
350
280
25()
200
170
140
четного температурного удлинения
3,5
500
450
350
300
250
200
170
трубопровода
500
420
350
310
250
200
550
450
400
320
260
600
500
410
350
600
500
400
600
500
570
10
650
Таблица 11.7. Компенсирующая способность Д/к, мм, П-образных компенсаторов со сварными отводами
Вылет компен- са гора Н, м
Условный диаметр труб, мм
Примечан ие
200
250
300
400
500
600
800
900
1200
4
160
130
100
Составлено при g = 160 МПа с уче-
5
220
170
140
том предварительной монтажной рас-
6
270
220
180
160
тяжки компенсаюров на 50% рас-
7
350
260
220
190
ISO
четного (емпературно!о удлинения
8
400
310
260
230
200
180
трубопровода. I. е. на А/；/2
9
360
300
260
230
200
10
400
350
300
270
230
11
380
330
300
260
12
370
330
300
13
420
370
320
14
400
370
15
400
Расчет трубопроводовна самокомпенсацию температурныхрасширении
Трубопроводы, самокомпенсирующиеся за счет собственной i ибкости, находят самое широкое применение в проектировании и строительстве тепловых сетей. Участки трубопроводов с самокомпенсацией наиболее надежны в эксплуатации, не имеют утечек теплоносителя и не требуют peiулярного наблюдения за работой.
Посредством неподвижного закрепления трубопроводов на опорах, устанавливаемых в ряде точек по длине трассы, можно так распределить температурное удлинение труб под влиянием нагрева А( между отдельными участками, что перемешепия труб, усилия и напряжения в них не будут превышать допустимых заранее заданных величин.
Наибольшее применение имеют следующие самокомпенсирующиеся схемы трубопроводов: плоскостные Г-образные с прямым или тупым углом поворота, Z-образные с тремя расчетными участками, пространственные Z-образные схемы с тремя участками, расположенными в трех различных плоскос- гях (применяются только в пределах котельных, бойлерных, насосных перекачивающих станций).
Для расчета компенсационных напряжений и усилий ниже использован известный метод упругого центра, детально рассмотренный в [128, 134].
Г-образная схема (рис. 11.8) получила наиболее широкое применение.
В приведенных ниже формулах !{ и 12 ~ 儿【ина прямых участков, R — радиус изгиба о! вода, ys и xs — оси координат с началом в ючке s — упругом центре, xs и % м,—
координаты центра упругости в системе к у с началом координат в точке В [134]:
d2
0,57 — + 0,5g + l2R
)，L—；(11.48)
0,5/f+ /^ + 0,5 —
(11.49)
где приведенная длина оси Lnp, м
% = L + % +(11.50)
к
момент инерции осевой линии /xs, м* относительно оси &:
($ = 035、 1■个 + 诊R + 厶改-Lnp£;
(11.51)
момент инерции осевой линии IYS, м3, относительно оси %:
/3R3
iys = ~ +，；R + AR? + 0,35 —— LnpX；;
(11.52)
Рис. 11.8. Расчетная схема Г-образных само- компенсирующихся трубопроводов
центробежный момент инерции осевой линии lxySi м3, относительно осей х、и 八
пЗ
(" =0,07,一4心 \(115?)
Силы упругого отпора /\ и /\, 11
=旦@山,十个/、、、)(| I 54)
р产旦Mb厶」и I 55)
I ic A/y — температурное \ i ннк ihk- участка / > в направлении оси i м А/, юмпера- I урное удлинение yiiaci k>i /t н направлении оси х, м.
Изгибающий мом1 и i
в сечении А
M,4 = R4 М 3 К (「б) в сечении (
М( =，/ I "1» - PyxS9 (11.57)
в сечении Н
Мв= PJ\S "“〃《)I 匕(％-0*29R). (11.58)
Kdmik in .iiHiniiiioc напряжение изгиба aR на црцмим 、«пн 1 кс
c/例/忆
ll.t II Ц\ I ОМ
% = MBmJW.
<1»ирмулы (11.48) — (1158) дают возмож- HIK 11. I очно) о определения компенсационных нанрнжеиий в Г-образных схемах с прямым у| 1ом. Более сложный pacuei Г-образных схем с тупым углом приведен в [128, 134].
Расчеты по формулам (11.48)-(11.58) показывают, что максимальные из【нбаютие момеыы и напряжения действую! в сечениях 4 и С 6ojee короткою участка в случаях, когда 8 ?孔》2 при любом ссх^тношении м/р (см. рис. 11.8), где 川=/"R： ° 二 /?//<
На изогнутом участке в сечении В напряжения увеличиваются и становятся равными напряжениям в сечениях Л и С при cooi- ношении п/р = 1, п/р = 2 или п/р = 3 при условии, что р находится в пределах oi 10 до 20. Учитывая, что по теории Кармана на изогнутых участках труб из! ибаюшие напряжения увеличиваются по сравнению с прямыми учас1ками, следует проверять прочность в сечении В по формуле
Ок = Мм/忆
и в тех случаях когда Мв меньше, чем М^ или Мс •
Для трубопроводов Г-образной конфи! у- рации с длинными прямыми участками,
Рис. 11 9. Расчетная схема Z-oopd him\ самокомпенсируюшихся трубопроводовРис. 11 9. Расчетная схема Z-oopd him\ самокомпенсируюшихся трубопроводов,(ополии!ельн>ю гибкость отводов мсанг нс учитывач ь. если lt или /2 болыие (1() 1 и К. I. с. принять R = (), k=L rui ,и 小(屮”、iw (11.48). (11.58) существенно угфонмюим
Рис. 11 9. Расчетная схема Z-oopd him\ самокомпенсируюшихся трубопроводов
Рис. 11 9. Расчетная схема Z-oopd him\ самокомпенсируюшихся трубопроводов
」；一⑵5工(11.59)/3 и 4-1」；一⑵5工(11.59)/3 и 4-13 "Il3 "Il” s” s0.25"%-「(".б 八、0.25"%-「(".б 八、2(" I 112(" I 11"人+
」；一⑵5工(11.59)/3 и 4-1
」；一⑵5工(11.59)/3 и 4-1
3 "Il
3 "Il
” s
” s
0.25"%
-「(".б 八、
0.25"%
-「(".б 八、
2(" I 11
2(" I 11
(I 1 62)(116)(I 1 62)(116)义=工率1义=工率1где 打= G/7i・ Силы Р、 и 1\ вычт ниоия по формулам (11.54), (11 55) M.iui hm.i n.iii.ni и3i ибающий момент на неио иш>мн>п (>нпрс корот koi о плеча
(I 1 62)
(116)
(I 1 62)
(116)
义=工率1
义=工率1
М戸=Pj\ -、(/, 'J И1 卜4)
Pacqei Z-обраiHoro (.ам1>ь<»м1ичи upviu- щегося теплопровода (рис I 1 lH <•<> ic( ( Первоначально onpe ie 1як>i< я м><>|> иныiы упругого центра.
0,5/| -0^4 А'(/,/,)0,5/| -0^4 А'(/,/,)?,14R2?,14R24 1,57 勺一 (24 1,57 勺一 (2/ /、' I / /、/ /、' I / /、(II 65)ML(II 65)MLк( 1 I h6)
0,5/| -0^4 А'(/,/,)
0,5/| -0^4 А'(/,/,)
?,14R2
?,14R2
4 1,57 勺一 (2
4 1,57 勺一 (2
/ /、' I / /、
/ /、' I / /、
(II 65)
ML
(II 65)
ML
I ie
厶[[卩=/[ +1 I I / "I '"
за icm
3p 2/»J
lx. - 4.7 一 + 5,14 I— U Г I /! I
+ ER + GR2 + 8h + 4RIJ、-«L /“R:
(1 I 68)
(11 69)(11 69)/* = }/： + —/3 + R/； + К/ { I /《1 1 I 1) +
(11 69)
(11 69)
厶讣=—-/ 0,57—j—% —
一化 + 2R)©5/； + /,/?)-厶冲％% (11.70)
Силы /\ и Р] определяются по формулам (11.54), (11 55) Максимальные изгибающие моменты, ее пи 八 > L，действуют в сечении
на прямом учас! кс М/ = ?}(/3 -|-/? — xs) — 一匕"2 + 2R-JJ;(11.71)
на изогнутом М//\ (% + R)—匕 х
М化 + 2/?一义).(11.72)
Н случаях, когда 厶 v /「максимальные изги- thiioniHe моменты деис i ную i в сечениях
I н С
ЛЬ =尸卩s - R 仏丨妆-h)； (И.73)
Мс = Pxxs -R).(11.74)
川im симметричных /-обра шых схем при /] /» с длинными прямыми учас1 ками и при А ", А = 1 формулы (11 6S),( 11.70) сущест-
bcihio упрощаются:
где // “ 厶/人.Силы Рх, /\ (»нрсдсляются по ф(屮муиам (11.54), (11.55), в коюрых А/х — TcMiirpinypHoe удлинение ibvx участков /j ранной длины, А/у — удлинение участка /2.
(утественная экономия iруб и сокращение I рудовых затрат на мои 1ажно-строи- ic ibiibie работы для ленпоных магистралей йоиыиого диаметра oi (<п ородных ТЭЦ и и 1омных станций геплоснабжсиия (ACT) с прямыми участками По)ыной длины, прокладываемых надземным способом, могут быть получены при испоньювании зигзагообразной самокомиенснруюихейся схемы [160], представленной mi рис 11.10.
Неподвижные закрепления труб расположены в точках пересечения осей трубопроводов (зигзагообразных) с осью трассы.
Компенсация температурных удлинений осуществляется за счет свободного перемещения труб на углах поворота.
Данный способ испытан и находит практическое применение в строительстве магистральных надземных i азопроводов, прокладываемых в районах Крайнего Севера.
Осевая компенсационная сила, передаваемая на неподвижные опоры, определяется из уравнения
3cos(p£/aAr 尸к =—3cos(p£/aAr 尸к =—(11-77)(11-77)I де ср — угол на пересечении оси трассы с осью теплопровода (рис. 11.10);/ — расстояние крайних точек (вершин углов поворота) от оси трассы, м; а — коэффициент линейного удлинения для стали.
3cos(p£/aAr 尸к =—
3cos(p£/aAr 尸к =—
(11-77)
(11-77)
Максимальный изгибающий момент действует в угловом сечении:
Ммакс =「к/
Максимальное температурное перемещение трубопровода на углах поворота, направ
ленное перпендикулярно оси трассы,
А/= /("+ al)2+(^了一/, (11.78)
где L] — длина участка от неподвижной опоры до угла поворота, м; L— расстояние между неподвижными опорами по оси трассы, м.
Для расчета компенсации трубопроводов большого диаметра (Dv = 1000 4- 1200 мм) рекомендуются следующие исходные величины:
L建 200 м; / = 8 + 10 м, угол <р определяется из прямоугольного треугольника со сторонами: Ln/; для Dy = 1400 мм L = =200 м, /? 10-г 12 м.
Окончательную пригодность предварительно принятых при проектировании размеров прямых и изогнутых участков само- компенсирующихся трубопроводов следует проверять после определения Ок по вышеприведенным формулам, полученным из условия
Рис. 11.10. Расчетная схема зигзагообразного самокомпенсируннце! <кя i рубопровоаа
Таблица 11 8 Техническая характеристика труб и отводов
м
а
я N
5工
5 w
C?
工
3 告
2
I
8
so
57
51
4
5 1
70
76
70
3
68
80
89
82
3 5
94
100
108
100
4 0
13 1
125
133
12S
4
14
150
1)9
150
4 5
22
200
219
207
6
40
250
273
261
6
50 3
250
273
2)9
7
58
300
325
314
6
60 1
300
325
309
8
80
350
377
359
9
104
400
426
412
7
88
400
426
408
9
117
4^0
478
464
7
100
450
478
462
8
118
500
529
513
8
RI
500
529
511
9
147
600
630
614
8
156
600
6^0
612
9
176
700
720
704
8
190
700
720
700
10
223
800
820
802
9
229
800
820
798
11
279
900
920
902
9
258
900
920
896
12
342
1000
1020
1000
10
317
1000
1020
996
12
365
1000
1020
992
14
442
1200
1220
H98
11
4/7
1200
1220
1196
12
465
1200
1220
1192
14
5^0
1400
1424
1400
12
531
1400
1424
1396
14
618
1400
1424
388
16
706
Моментинерции丿см4
lb 6 45 9 84
177 337 652
2279 4484 5177 7647
10 000 17 600 20 300 )5625 28 700 32 608 44670 49 720 75 600 84 600
М3 100 140 500 188 600 228 631 267 S00 3 52 640 404 740 482 800 557 457 762 883 8 34 200 960 594 1 316 000 1 52 7 2 30 1 740 000
«xxurmsHO^COQ ^XW2OS
6 5
12 1 189 32 8
50 8 82
208 328 380 470
616 9?5 955 1203 【200 1364 1685 1880 2400 2690 3150 3920 4600 S576
7666 7936 9467 10930 12 606 13 630 15747 18 540 21 510 24 520
25- к°он O°IO Х=§Л5 KqJAH」UAHHPd
oooooooooooooooooo 306334700000000000 - э^ 3345681 — «JJ34779911 -
O5oooobooooooooooooooooooooooooo570500550550055 555555555555555 3s112^^33334445555667700899000111 — 444
.3R
Коэффициеш Кармана А
§ о
:护
^ * y
3
Е 2
七
ж 2
0 95
(} "
0 71
1)11
0 69
1) 1
0 64
0丨X
0 V)
0 15
()51
()17
0 11
()1，
0 48
()2
(}
1) 11
0 46
0 14
QX
0 12
П 43
()12
и n
U 1 1
0 44
1)「
(} n
〔）11
041
0 11
и s
0 1
041
0 "
(J r
(1 (
0 3
0 1
(I
(1 1
023
0 06
" M
0 07
0 23
0()6
{) 14
0 07
02
0 06
"尸
0 07
0 2
0 06
o 12
(1 07
02
0 ()5
0 в
0 06
02
0 05
0 в
0 06
0 06
0 06
0 06
0 06
0 05
—
0 06
0 05
—
0 06
0 05
—
0 05
0 06
—
0 05
0 OS
—
0 05
0 04
—
0 05
0 04
—
0 05
0 04
—
0 05
0 04
—
0 05
0 04
0 05
0 04
0 05
0 04
0 05
0 04
0 05
0 04
0 05
0 04
0 05
?w у°о口on I。ХЗЯ^ЛЗ Q^X5a «ЗХШО5>*
Ко мр(])ИЦИСНГконцснтрациинапряжсний 叫
ШОП2НОнет
вочовно кзяазо KLT
9112 4556666744 6 6 5 S
679 34S57O 888 88
2223333^1^55555555557777777777777
прочности при одновременном действии всех на「рузок
В общем виде это условие выражено С7ед)ютим уравнением
Z^WR、》* + ^^1+^(1179)
где /?2 — нормативная величина (см выше) 尸к — сила трения в сальнике компенсатора
Мв — изгибающий момент от весовой нагрузки Мк — изгибающим момент от компенсации температурных удлинений о〕一 нап ряжение от внутреннего давления по формуле (И 3) W— момент сопротивления поперечного сечения трубы (ыбл 11 8)
Для воздуцци 1х (и I исмных) прокладок следует 7<)п(^ нш 11 и по v штывать изгибаю
щее напряжение в трубах от ветровой нагрузки действующей в горизонтальной тоскости
Расчеты на самокомпенсацию прост ран ственных схем трубопроводов значите гьно с южнее так как требуют опреде гения боль moi о копичества неизвестных ве 1ичип си ц изгибающих и крутящих моментов
Г рафики разработанные Юр| епсопом [149], позволяют упростить и ускории расчет пространственной схемы logоятеи из трех прямых участков Раснесзя схема представлена на рис 11 И
Пример расчета по графикам рис 1112 — 11 17
Заданы счедующие величины
L」=200 см, L2 = 300 см J 一 60() см
Рис II II. Расчетная схема пространствен-ного трубопровода из трех участков.
Рх, Ру, Р2 f составляющие компенсационных ситв направлении л, у. z, МХ}. Mxz 一 изгибающиемоменты, M>z — крутящий момент
厶 2/L7=〃？
乙?/Z 7■力
El^&t
Рис 11.12. График для определения коэф-фициента 〃 и силы, Р* действующей впространственном трубопроводе
Рис 11 14. График для определения коэф-фициента С И СИЛЫ Pz
〃：=*5=厶3〃, I I -- Шй'%万〃：=*5=厶3〃, I I -- Шй'%万4,亡74,亡72,52,507234$乙2 /乙7 =n2изгибающий м =门а42." момент夕z-今 u07234$乙2 /乙7 =n2изгибающий м =门а42." момент夕z-今 u66Рис 11 15 График для определения коэфРис 11 15 График для определения коэффициента 〃 и крутящего момента Myzфициента 〃 и крутящего момента MyzРис 11 16 График для определения ко)ф-фициента v и изгибающе!о момепга Mxz
〃：=*5=厶3〃, I I -- Шй'%万
〃：=*5=厶3〃, I I -- Шй'%万
4,亡7
4,亡7
2,5
2,5
0
7234$
乙2 /乙7 =n2
изгибающий м =门а42." момент夕z-今 u
0
7234$
乙2 /乙7 =n2
изгибающий м =门а42." момент夕z-今 u
6
6
Рис 11 15 График для определения коэф
Рис 11 15 График для определения коэф
фициента 〃 и крутящего момента Myz
фициента 〃 и крутящего момента Myz
Рис 11 17 Г рафик для определения коэффициента и и изгибающего момента Мху
4 = 21,9 см Тонцина стенки трубы 3 = =6 мм / - 2280 см4, F = 17 000 кН/см2, Д/ = 400 ℃
Коэффициент температурно! о удлинения а = 12,7 10~ь Ось х параi ie 1ьна &, ось j паралле)ьна оси L?，ось — учалку L3 Требуется определить состав 1яюп|ие реактивной силы Рх, Р>, Р. изгибающие моменты Муz, Mxz и крутящий момент Мху
По соотношениям д шны участков
п2 = L2/L1 - 300/200 = 1,5, n3 = L3/L1 ==600/200 = 3
По графикам находим числовые значения коэффициентов а = 0,34, b = 1,18, с = =2,25, и = 1,2 с = 1,8 w = 0,75
Далее определяем силы реакции
p _(g5工出_(17 000 22 80 12,7 10-6 400)
X 0,34 = 4,91 0,34 = 1,67 кН,
с (ElaAt)b 〃с о U
Р> = - ту2 —= 4,91 1,1b = 5,8 кН,
匕=竺$ 丄一 =4,91 2,25 = 11 кН
Изгибающие моменты, действующие в сечении а (см. схему)
〃 (Е7аДг)и (17 000-2280-12,7-W6-400)
Mvr=^=x
” Li200
X 1,2 = 984-1,2 = 1190 кН см;
Mxz = ^^)丄=984- 1,8 = 1770 кН • см.
Круч ящий момент, действующий в плос
кости ху
Мху
(£/otAt) w
= 984・0,75 = 738 кН・см.
Напряжение изгиба при компенсации температурных удлинений ак определяется по результирующему моменту:
例=阿订蒞=
=]/11902工行畐=2140 кН • см;
MDH2/
2140-21,9 ~Т2280~
=10,2 кН/см2,
или 102 МПа.
Напряжение кручения
Окр
Мх)°н _
4/
738-21,9
=1,77 кН/см2,
или 17,7 МПа.
Суммарное эквивалентное напряжение от изгиба, кручения, внутреннего давления теплоносителя и сил реакции по условиям прочности, уравнение (11.79), не должно превышать нормативную величину R?.
11.8. Расчет усилий, дбствующихв бесканальных трубопроводах
Особенности расчета трубопроводов на компенсацию температурных удлинений и на прочность заключаются в необходимости учи1ывать действия больших осевых усилий и напряжений, вызванных силами трения в I рунге, и невозможности поперечных (по oiношению к оси) перемещений зажатых окружающим грунтом трубопроводов с монолитными теплоизоляционными оболочками (армопенобетон, битумоперлит, пенопласт и др.). Указанное обстоятельство требует устройства каналов на углах поворота трассы и в местах установки П-образных компенсаторов. Ограниченной подвижностью труб в поперечном направлении в некоторых определенных пределах обладают бесканальные фубопроводы с засыпной теплоизоляцией — г идрофобный, сепарированный мел (протексу- лейт), асфальтоизол, что позволяет частично использовать для самокомпенсации температурных удлинений труб угловые, бесканаль
ные участки трассы, т. е. получить 100%-ную бесканальную прокладку по всей длине трассы.
Вследствие действия больших осевых усилий от трения в грунте во время нагрева и охлаждения грубопроводов сильно увеличиваются сжимающие и соответственно растягивающие напряжения в стенках труб и усилия, передаваемые на конструкции неподвижных опор. В ряде случаев это обстоятельство требует увеличения размеров щитовых неподвижных опор и усиления упоров, приваренных к трубам. Уменьшение осевых усилий достижимо при уменьшении расстояний между компенсаторами, однако эю увеличивает общую стоимость тепловой сети и затраты бетона и металла.
Чисто теоретически силы трения в грунте Ртр могут быть определены из уравнений:
Rp = Ntg(p; (11.80)
N = pH 叫小 (11.81)
В формулах (11.80) и (11.81) р — объемная масса 1 м3 грунта; tg (р — коэффициент трения грунта; Н — заглубление до верха теплоизоляционной конструкции трубопровода, м; Dh — наружный диаметр теплоизоляции, например для цилиндрической оболочки из армопенобетона. Для изоляции из битумоперлита, в которой перемещения теплопровода происходят внутри оболочки, Он равен наружному диаметру труб; и= 1,2- коэффициент перегрузки.
Формула (11.81) справедлива д/1я труб малого и среднего диаметра, для koi орых интенсивность вертикального давления i рунта р = pH равна горизонтальному (боковому) давлению q. Для трубопроводов диаметром более 250 мм следует учитывать неравенство этих давлений, при этом
N=(^^)兀 De, (И.82)
где р = pH — интенсивность вертикального давления грунта, отнесенная к 1 м длины трубопровода;
q = p(H+ g)tg2(45-(p/2) (11.83)
—интенсивность бокового давления iрунта.
Расчеты усилий трения по формуле (11.80) требуют знания значений р и(р? которые изменяются в широких пределах в зависимости от характера и рода iрунта (песчаные, глинистые, растительные, каменистые и др.), что в ряде случаев не представляется возможным. Более ючно силы трения「丁卩 определяются испосрсдс! венными измерениями на действующих i рубопрово iax
и существенно различны для различных бес- канальных конструкций и материалов тепловой изоляции
Существует зависимость между температурным удпинением бесканального трубопровода А/г и перепадом температуры Az т е разностью расчетной и монтажной темпера тур в режиме его нагрева или охлаждения В начальный период нагрева нпн охлаждения температурные перемещения возникают только на небольшой длине теплопровода, непосредственно около компенсаторов С увеличением температурного перепада Af перемещения распространяю гея на всю длину компенсирующего участка L при этом температурное усилие /\ которое равняется
Л = uEZF(11 84)
становится равным силе трения
Ртр = Ртр£， где а — коэффициент линейного температур ного удлинения для стали, Е — модуль упругости стали, F — птощадь поперечного сече ния стенок трубы, L— длина участка трубопровода от компенсатора до неподвижной опоры
Дальнейшее увеличение Af обозначаемой Агмакс, не вызовет возрастания температурных усилий и напряжений в стенках трубопровода с компенсатором т е
В = /\р = аЕА^макс = Ртр& откуда
Аймаке = PipL/aEF(11 85)
На рис 11 18,4 представлена зависимость температурного усилия ? от Аг на рис 11 18,6 — зависимость компенсируемого удлинения трубопровода от Аг Прямая О А представляет температурное удлинение трубопровода не встречающего сопротивления трения определяемое уравнением
A/r = otLAt(11 86)
Кривая ОЬВ (с прямым участком ВВ) представляет собой зависимость температурного удлинения от ArMdKC для трубопровода, которому противодействуют силы трения в грунте В точке Ь2 которая соответствует перепаду температур Агмакс ус и 1ие Рг достигает максимального значения которое с дальнейшим изменением температуры остается постоянным На участке кривой ОБ удлинения трубопровода в зависимости от Аг происходят по квадратичной зависимости, так как А/г по закону Гука будет уменьшена на величину деформации, вызванной силами трения и определяемой уравнением
А/тр = p^/lEF (1187)
Рис II 18 График зависимое!и температурных удлинений А( и осевых сил Ртр для бесканальных трубопроводов
Коэффициен! 1/2 в формуле (I I 87) соответ ci Byci линейному закону распределения сил I рения /\р по длине участка теплопровода —or нулевого значения (у компенсатора) до максимального в конце участка у непо (вижной опоры
И шенение длины участка L из-за изменения темпера гуры па Af с учетом противодействия сил трения определяется
м = LSt -壊; (11 88)
откуда по известным (ш опыта) A/f и Af определяется расчетная интенсивность сил трения
Ртр=竿(必Г - *) (1189)
Из графика рис 1118 6 следует, что при Аймаке измеренная А/г меньше теоретической, определяемой уравнением (11 86), на так называемую недоком пен сацию (отрезок прямой Б2Б3 на графике), которая составляет 50 % теоретической величины (отрезок прямой ОБ.)
На рис ] 1 19 представлено распределение сжимающих осевых сил трения в бесканальных трубопроводах с тремя различными вариантами установки сальниковых компенсаторов, соответствующее периоду нагрева при пуске при условии, что температурный перепад превышает значение Агмакс? определяемое уравнением (11 85)
Наибольшие усилия действуют в местах установки неподвижных опор Значительно
н.о
н.о
МО
pl/2+Pk 」〃Z/2+a血2忌 7?
Рис. 11.19. График распределения сил Ртр в бесканальных трубопроводах в зависимости от принято* о способа (схемы) установки компенсаторов:
“ с односторонними компенсаторами; 6 — с «плавающими» компенсаторами, в — с двухсторонними компенсаторами
“FiihuKc усилие действует непосредственно у kcMiiciicniopoB. Определяемые по уравнении» (1127) силы трения относятся к нор- MiMhiio рибогающим компенсаторам, не ИМС1О1ЦНМ перекосов и заеданий в грундбуксе. 11ри перекосах осей компенсируемых участком 1рубопровода, вызванных неравномерной 14'ндкой основания под трубами, неизбежно Hoipiicniioi силы трения Рк, не поддающиеся 1горг1ическому расчету.
11ри полном отказе работы сальникового htiMiieiicaiopa возможно увеличение напряжений в венках труб до большой величины, равной
±О1 = аЕАг.
ИI нредсгавленных на рис. 11.19 трех I «см преимущество принадлежит схеме с it ННН1КННИМИ компенсаторами, для которой
расчетная сила трения:
产 тр = Ртр~^~
будет в два раза меньше по сравнению с другими схемами. Если компенсш оры ycia- новлены в середине расстояния между неподвижными опорами по схеме рис 11 19,6, то возможно в два раза уменьшиiь количество устанавливаемы^ компспс；! к»ров по сравнению со схемами рис 11 1，〃 “ “
Суммарное (сжиманчцее) ii.nipMAuiinc в стенках труб при беск.ны u.ttoil прок ij тс определяется по yp.iBih'iuih» (116) i i*iMcih»n сил трения в опорах ^ п ымп iренин и грунте尸川
PcKOMCIIjyCMJ и p.h ЧС t *Ш ч Illi I ( III НЫН ц I I. сил I рения нрпне ii'ihi и ни» I I I I l|>n COOIBCI Cl вуиицем Hi.ltMipf I I imi i \ i i，i i i /
Таблица 11.9. Расче)ная инченсивностъ сил трения грунта для бесканалъных трубопроводов (при заглублении Я = 1 4- 1,5 м)
стали с учетом механических свойств принятой марки стали
Для трубопроводов с Оу》250+300 мм выбранную по расчету на прочность длину участка следует проверить по условию сохранения устойчивости труб на продольный и м иб Проверка необходима на случай но (можнот о аварийного отказа в работе сальниковых компенсаторов. При этом резко нофастают осевые сжимающие усилия, которые moi ут достигнуть критической величины, вызывающей продольный изгиб. Кроме указанно! о случая, расчеты на устойчивость необходимы для намечаемого проектирования бескомпенсаторных трубопроводов, в первую очередь для обратных труб.
Потеря устойчивости (по опыту прокладки подземных газо- и нефтепроводов) наблюдается на изгибах труб от темпера- гурных напряжений как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости, с выходом груб и( фаншсй и приподниманием выше уровня I рунга, особенно часто наблюдаемым на участках iрассы, с укладкой трубопроводов на пеб(я1ьпюй глубине (Н = 0,5-г0,7 м). Следует шмешть, что устойчивость бес- канальных грубопроводов значительно выше, чем при канальной прокладке, за счет упругою противодейсгвия окружающего грунта, которое должно учи1ыва1ься в расчетах.
Точность приводимых ниже теоретиче- ■ ских расчетов устойчивое! и трубопроводов на продольный изгиб зависит, iлавным обра- I зом, от точности определения реактивного, упругого отпора окружающей трубу грунтовой среды, К, Н/м2. Критическое осевое 卜 усилие, вызывающее продольный изгиб при нагреве труб, определяется уравнением:
Для слабых волопасытспных i рунтов К = 5. Ю4 Н/м2, для песчаных средней плотности К = 105 Н/м2, для iiJioi hf>ix4 у1рамбо- ванных грунтов К = 5・ 1()' Н/м2.
При проверке устойчивос1и на продольный изгиб в вертикальной плоскости по формуле (11.90) реактивный отпор учитывается коэффициентом К?・ При малых (в пределах Н = 0,7+1 м) 3ai лублениях трубопроводов К2 = 2,5• 104 Н/м2; при больших (Я = =1,5 + 2 м) заглублениях К = 5 • 104 Н/м2.
В случаях, когда Ркр v 匕=aEArF, для увеличения устойчивости следует уменьшить расстояния L, м, между неподвижными опорами, которые могут быть определены по формуле
L =
2л2£7Ркр
(11.91)
В бескомпенсаторном трубопроводе при нагреве действует напряжение сжатия, определяемое из уравнения
45
(11.92)
где 8 — толщина стенки трубы; р — давление теплоносителя в трубах. По условиям прочности можно определить максимально допустимую при эксплуатации температуру нагрева труб, принимая ot = R2-
Аймаке =
R + ££^_
43
ot£
(11.93)
Ркр = 2 ]/Ё1К,
(11.90)
В соответствии
1,6 МПа, К?=：
【с
300
расчетом
МПа в
А%акс = 130 ℃. Следовательно, при
для р =среднемтемпера-
туре воздуха при монтаже — 30℃ нагрев труб при эксплуатации может достигать г = =100 ℃, а при нагреве труб в период мои-
тажа до 25'С температура теплоносителя в трубах может быть увеличена до ! 50 JC.
Условие устойчивое【и бескомпенсатор- ных трубопроводов на продольный мз『иб требует выполнения условия:
р, < Ркр，(1194)
【де Р) = хЕАГмак』*
Проведенные расчеты указывают, что это условие (с коэффициентом запаса 1,5 и более) выполняется для всех трубопроводов диаметром 200 мм и выше. Трубопроводы диамефом 150 мм и меньше, нагреваемые на 100 ℃ и выше, п ребуют yci ановки компенсаторов.
Глав а двенадцати я
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Сравнительнаяэкономическая эффективностькапитальных вложений
Показателем сравнительной экономической )ффек! явности капитаитьных вложений является минимум приведенных затрат. Прицеленные затраты по каждому варианту прсдс1авпяют собой сумму ежегодных издержек производства (себестоимость продукции) “ клшнальных вложений, приведенных к |>дипаковой размерности в соотве1ствии с ki» нрфициентом эффективности.
Приведенные затраты определяются по (|)(»рмулс.
+ 儿、(121)
1 де /, приведенные затраты по варианту а; //,, еже! одные издержки производства по иирпашу 〃； Ка — суммарные капитальные |ги>жспия по варианту и и Ен — нормативный кп >ффипиент эффективности капиталь- 1“ак п'гожеиий.
I Itixa ниели К и И могут применяться пи и г[|)||цой сумме капитальных вложений и “I н‘|)*ск производства (себестоимости про- lykiuni). ijk и в виде отдельных величин нн еаниицу продукции.
И * числа рассматриваемых вариантов, ин а/|ЫЙ и I коюрых обеспечивает получение i> ihihikoboi о количества и качества продук- ини. i“【№()j「ee экономичным следует считать IMIpIhlll I / для которого*
= мкн.(12.2)
1х ин капига^пьные вложения рассредоточены ио I одам строительства и имеет место “F|”i“n пременной эксплуатации строящегося oiH.rk hi. io сравнение вариантов следует |||<<Ч| ишли । ь приведением затрат более позд
них лет к текущему моменту пу】см применения коэффициента приведения:
= Ен £ KJ1 +Ен 口尸 + 〃，(12.3) т = 1
где К — капитальные вложения в год £； Ен 一 нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; £н п ~ нормативный коэффициент приведения разновременных затрат: г 一 год приведения затрат, один и тот же длл всех вариантов. За год г рекомендуется принимать год начала эксплуатации объекта, т — период строительства (временной эксплуатации). Значения нормативных коэффициентов эффективности капи- гальных вложений Ен н коэффициентов приведенных разновременных затрат Ен п принимают ся в энергетической отрасли: £н = 0,12 и Ен и = 0,08.
Определение капи гальных вложений и ежегодных издержек производства в сравниваемых вариантах должно производиться исходя из сопоставимого уровня цен (стоимостей) и равной достоверности исходных материалов.
При выборе наиболее экономичного варианта магистральных, а гакже распределительных сетей с тепловыми пунктами капитальные вложения на их сооружение должны определяться по сметам (см. гл. 27) Однако такой метод слишком i рудоемок. Поэтому, как правило, в этих си!учаях использую! удельные укрупненные показатели затрат на сооружение. Такие показатели обязательно должны учи1ывагь местные условия производства pa6oi (местные материалы и конструкции, гранспоргные расходы и пр.) При определении каиилальпых вложений на сооружение ма【mci рачьпых сетей должны отдельно учи i ыва i ьсм ia i pa i ы на специальные сооружения (см ih P)k как-iс
I刈
Таблица 12.1. Нормы амортизационных отчислении^ % к балансовой стоимости
Группы и виды основных фондов
Шифр
Общая норма аморт иза- ционных отчислений
В том числе
на полное восстановление
на капитальный ремонт
Здания производственные одноэтажные бескаркасные со стенами облегченной каменной кладки
10003
4.7
2,5
2,2
Трубопроводы тепловых сетей стальные, работающие в условиях непроходных туннелей с воздушным зазором (подвесная изоляция)
Электродвигатели мощностью.
30121
4.8
4,0
0,8
до 100 кВт
40200
12,6
9,5
3,1
более 100 кВг
40201
8」
5,3
2,8
Насосы центробежные
41503
19,1
Н,1
8
Приборы для контроля и регулирования технологических процессов (за исключением приборов температуры)
47036
15,5
13,0
2,5
Приборы для измерения и регулирования температуры
47037
31,2
30
1,2
Машины электронные цифровые с программным управлением общего назначения, специализированные и управляющие
48000
12
10
2,0
Специальные автомобили (аварийные, мастерские и т. д.)
50412
15.5
9,0
6,5
Универсальные и специализированные станки массой до 10 т, работающие металлическими инструментами
41006
11,6
5,3
6,3
Краны на пневмоколесном ходу грузоподъемностью до 16 г
Экскаваторы одноковшовые на пневмоколесном ходу с ковшом емкостью:
41703
12,7
8.7
4,0
до 0,25 м，
41805
22
12
10
от 0,25 до 0,4 м，
41806
20
12
8
переходы через водные преграды, железнодорожные пути, маг истреыьные дороги и пр.
Затраты на установку оборудования в тепловых пунктах и камерах должны включать затраты на mohi аж и наладку.
Ежегодные издержки производства в общем случае определяются по формуле
〃 ="а + 〃з + 〃「
где Иа — сумма амортизационных отчислений на реновацию и капитальный ремонт; И,- расходы по эксплуатации; % — затраты на топливо. Сумма амортизационных отчислений на реновацию и капитальный ремоп । “а определяется применительно к нормам Госплана СССР.
В табл. 12.1 приведены [66] нормы аморинационных отчислений для элементов, применяемых в практике строительства и экспл\а1ации тепловых сетей. В примечании к ука ишным нормам указано, что подробная ра (бивка их в зависимости от технических харак icpnciHK должна проводиться минис I с(н I в<1ми-владельцами. Нам представляется но особенно необходимым, учитывая явпун) зависимость срока службы теплопровода от типа его прокладки (надземная, проходной и непроходной каналы, беска- ihribiio) и диаметра труб (различная толщина с【енок). В расходы по эксплуатации “，входят следующие составляющие:
заработная плата всего персонала, включая премии, всякого рода доплаты и отчисления на социальное страхование;
расходы на приобретение вспомогательных материалов, включая подпиточную воду, получаемую с теплоэлектростанций,
гекуи!ии ремонт (затраты на материалы, транспорI и пр);
прочие расходы (арендная плата, услуги коммун.ин.пых организаций, расходы по технике 6с И)Н<1СНОСТИ И Пр.).
В tip.iK (икс проектирования обычно экс- iiny.i I .ншоппыс расходы принимаются в про- HCIH.IX ИЛ11П1СОВОЙ стоимости сооружений. ( учг|ом пмортизационных отчислений они 1)(»ычпо принимаются в размере 8 % балан* <нн>|| 《I оимост и. Если амортизация сетей * <н inn 1иг< 4.8 %, то эксплуатационные рас- Miiii.i принимаются в размере 3,2 %. Не- ，мп 屮м кн всю условность данного метода, ин ihvkh является единственным.
«Нормально исходя из принятой в энерге- iiiMc мсюдики разноски затра! расходы по перска(1кс «еплоносителя на источнике тепло- пи и па 1спловые потери отражаются только н Гчиишсс энергосистем. Однако транспорт ie(i к)1 ы неразрывно связан с этими затра- INMII. ио лому далее приведены способы iKipr 1С1ения )гих затрат.
(Юимость тепловых потерь
Дим определения тепловых потерь QT п, I кйи/| од, н наружных тепловых сетях (до I" “ ргГнп слей) можно воспользоваться сле- лукнним выражением-
0 u = Z加 ю"\
I ц# I/ jсиловые потери I м (одно-, двух- ipvOnoi о |рубопровода), ккал/ч, при средне- 11ИН1НЫХ JCMiiepaiypax воды и грунта для |0|1ПН1|м)|1()да диаметром d, мм; / — длина …㈠ к* <|^убопровода диаметром d, м; “ чме чо часов работы 】епломровода в i од I 1₽мнгрн1урами воды и г рунта, принятыми нрн |нн uric неличины q.
Ргиимспдуегся определение потерь теп- ииы upon 1н«)ди1ь отдельно для отопитель- iitii << и iiciiicio периодов. Определение потерь н *iuiu< I рн iihiibfx сетях следует производить но ¥"м《I ним. а в распределительных сетях in hu h. idhii 1ь удельные показатели длины и * рг пнч п диаметра на 1 МВт тепловой *idi рк |)>и. определенные для одного (несколь- ml I iiiioiioi о микрорайона.
I lenucpcjici веяная стоимость тепловых инм|1|, определяется умножением их абсо- mihhhIi нелнчины на стоимость единицы. >i \ ( niiiMociь наиболее правильно прини- <*н it 1пмыкающим затратам. Эти затраты рн.. чн ши и ВНИПИЭнергопромом и приве-
Таблица 12.2. Рекомендуемые ламыкию- щие затраты на тепловую энергию
Экономический район
Затраты. руб/Гка i
Северо-Западный
14
Центральный
13
Волго-Вятский
13
Центрально-Черно темный
13
Поволжский
13
Северо-Ка вказскн 访
13
Уральский
12
Белорусская ССР
14
Молдавская ССР
14
Донецко-Приднепровский
IS
Юго-Западный
14
Южный
14
Прибал I ийский
14
Закавказский
В
Западно-Сибирский
1 1
Восточно-Сибирский
10
Дальневосточный
20
Среднеазиатский
14
Казахстанский
12
дены ниже в табл. 12.2. Приведенные затрат ы периодически уточняются в соответствии с замыкающими затратами на топливо и удельными капитальными вложениями на сооружение ТЭЦ и котельных.
Расход электроэнергии на перекачку теплоносителя, кВт* ч/год,
G()Apo G С%，=/()Н
РЛнj РПну
где Go，G] — средние расходы в сети соответственно в отопительный и летний периоды, кг/с, Аро， Ар j — средние перепады давлений, развиваемые насосами, соответственно в отопительный и летний периоды, Па:
Ар = АРь + А% + А%6 ；
Арет， Арс и Араб — потери давлений соответственно на ТЭЦ (в котельной), в гепиювой сети и в тепловом пункте потреби ie 1я (абонента); р — плотность воды, ki/м3 (в среднем р = 975 кг/м3); Г|н у КПД насосной установки ТЭЦ (котельной); по，〃丁 一 чис.ю часов работы насосов в отопительный и ,ieiнии периоды. Ежегодные затраты на перекачку теплоносителя по сети, руб/год,
乩=З/з，
I де 2Э — удельные замыкающие tarpai ы на элек гроэнергию, ру6/(кВ1 ч)
Определение диаметровтепловых сетей
Определение диаметров ieirioBbix се гей рекомендуется производи гь. исходя нм предварительно определенных опiима п.и.ых
удельных потерь давлений. В настоящее время диаметры сети можно определить на ЭВМ по разработанным программам.
Для расчета диаметров труб тупиковой сети может быть, например, использована программа DIPR, разработанная институтом ВНИПИЭнергопром. Программа предназначена для оптимизации диаметров, напоров и способов реконструкции тупиковых сетей. Исходные данные для расчета на ЭВМ магистральной тепловой сети (диаметры участков от 400 до 1200 мм) по программе DIPR при проклацке (тупиковых) сетей: данные о трубах (удельная масса, удельная стоимость по типам прокладки, удельные потери теплоты),
удельные затраты на тепловую и электрическую энергию:
деля отчислений от капиталовложений на амортизацию и текущий ремонт по сети и насосным станциям;
КПД насосов, типы насосных станций, потеря напора в них, минимальное количество агрегатов;
нормативный коэффициент эффективное- ги капиталовложений;
эквивалентная шероховатость труб;
ограничения удельных потерь напора по участкам сети;
ограничения напора на источнике теплоты и основных потребителях.
При решении задач по реконструкции и расширению сетей к указанным данным добавляются сведения о возможных затратах, связанных с перекладкой действующих участков сети.
Развитие централизованного теплоснабжения и особенно увеличение единичной тепловой мощности ТЭЦ и котельных, наличие в крупных городах нескольких крупных источников геплоты и гребования надежности привепи к созданию в этих условиях мощных мно! окон гурных (кольцевых) сетей.
При оптимишции таких сетей может бьпь испо п> юван пакет прикладных программ СОСНА, рафаботанный в Сибирском энергетическом мне i и гуте СО АН СССР.
Выбор схемы распределительных сетей и 1епловых пунктов
Выбор схем paLiipCfieuMicjf.Hbix сетей и лиловых пунктов до 1жен производиться на основе lexiiHKO- жономических расчетов. Исходя и，(ныыпо! о раикн»6ра1ия местных услонии, Iакне pjeuei i>i необходимо выполни! ь по kj冰丿юму промьннпенному объекту, а для мпкроранопон аи toil hiciройки могут бЫ 1 Ь BbiUptlllbl I ННОНЬИ* obpil Щ|>|, но которым и следуе! нроно hi 11. v k.i ынпыг pin 4Ci hi, pac- просграпяя iihiiio ini “()hum uiv hlcio i орода.
Это тем более правильно, что единообразная схема для всего города будет способствовать в дальнейшем успешной эксплуатации.
При закрытой системе теплоснабжения технико-экономическому сравнению, как правило, должны подвергаться варианты с четырех-, трех- и двухтрубными теплосетями от ГТП (см гл. 23) При этом должны помимо обычного оборудования для каждого из вариантов предусматриваться соответствующие устройства, обеспечивающие возможность управления тепловым и гидравлическим режимами всей тепловой сети. В частности, это может пот ребовать при двухтрубной тепловой сети кроме приборов учета и контроля также установки смесительных насосов, приборов защиты от гидравлических ударов и пр.
Обычно в микрорайонах помимо жилых зданий располагаются школы, детские учреждения, магазины, тепловой режим которых значительно отличается от основных потребителей В соответствии с этим в тепловых пунктах таких зданий следует предусматривать дополнительные устройства и приборы, обеспечивающие экономию геплоты.
В крупных тепловых сетях при открытых системах теплоснабжения нередко применяется независимая схема присоединения систем отопления с установкой подогревателей в ГТП В закрытых системах теплоснабжения независимая схема присоединения систем отопления применяется лишь для особо высоких зданий (см. гл. 22).
Для детального сравнения вариантов разрабатываются схемы сетей и тепловых пунктов. Одновременно с разработкой схем сетей выбираются варианты их трассировки. Такими вариантами могут быть прокладки в земле (бесканально, непроходной канал и внутриквартальный коллектор), а также по подвалам (при условии, что пол подвала выше уровня грунтовых вод), при одновременной застройке всего микрорайона.
Сравнение производится по капитальным затратам, которые определяются по укрупненным сметным расценкам и эксплуатационным расходам (амортизация, тепловые потери в сетях, расходы на перекачку теплоносителя и стоимость обслуживания сетей и тепловых пунктов по нормам местных эксплуатационных организаций).
Приведенные годовые затрат ы по вариантам определяются по формуле (12.1). При равенстве приведенных затрат или их близости (±5 %) предпочтение отдается варианту, который обеспечивает надежность теплоснабжения, наиболее удобен и требует меньших трудозатрат при эксплуатации.
Раздел четвертый
СХЕМЫ И СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Глава тринадцатая
СХЕМЫ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Принципы построения схемтепловых сетей
В комплексной системе централизованно! о теплоснабжения среди трех основных сс элементов — источника тепл оснаб жени я, (силовой сети и потребителя — тепловая сеть мн и яс гея не только соединительным, гран- ciiopiHbiM средством, но и звеном, опреде- чмющим надежность геплоснабжения потреби 1слсй, режим работы и показатели всей СИС1СМЫ теплоснабжения. В понятие «тепло- мпн сеть» при этом включаются не только «рубоироводы, соединяющие источник теплоснабжения с потребителем, но и все устрой- VIин )юй сети — насосные станции и тепло- ныс пункты.
7'спловые сети должны сохранять спо- собнос1Ь (свойство) непрерывной подачи 1₽ииоиоситсля к потребителю в необходимом количестве в течение всего года, за пек точением кратковременного перерыва для профилак1ического ремонта в легнее время. 11рололжигельность возможных перерывов п подпче I оплоты должна рассчитываться на ннибопсс низкие температуры наружного воз- /ivui дни данной местности. Требования к ннпежнос!и возрастают по мере снижения pHuicuibix Iемператур воздуха и повышении juuiMcipa трубопровода. Во втором слу- чиг помимо увеличения времени, необходи- mih*» дин ремонта, следует учитывать и и(п<гм п|ключенной тепловой нагрузки. Так, ^1 hi повреждение трубопровода диаметром F) мм цы иивает. как правило, отключение tniihH о жилш о дома, то ремонт трубопро- н*»4п atiiiMCipoM 500 мм приводит к пере- рыну и подаче геплоты целому жилому piitbuiy
IrinuBbie сети должны обладать управ- мн м«ц |ыо, I. е. обеспечивать необходимый
режим работы, возможность совмеспюй работы источников тепл оснаб жен и я и в тим- ного резервирования магистра. 1ей.
Под необходимым режимом следует понимать быстрое и точное распределение теплоносителя по тепловым пунктам в нормальных условиях, в критических ситуациях (повреждения в сетях, частичный выход из строя основного оборудования на источнике теплоснабжения, недостаток топлива, прекращение или сокращение подачи холодной воды на ТЭЦ и т. д.), а также при совместной работе источников теплоты для экономии топлива.
Управляемость сети должна быть основана на надежном контроле за режимом работы всех ее элементов, быстром обнаружении возникших утечек теплоносителя и локализации поврежденных участков сети или потребителей, что должно предохранить тепловую сеть от подачи необработанной воды.
Режим работы магистральных тепловых сетей должен обеспечивать наибольшую экономичность при выработке и транспорте теплоты за счет совместной работы ТЭЦ и котельных, снижение расхода электроэнергии на перекачку теплоносителя и пр.
Режим работы распределительных сетей должен обеспечивать экономию теплоты при ее использовании за счет регулирования параметров и расхода теплоносителя в соответствии с необходимым режимом потребления, упрощения схем тепловых пунктов, снижения расчетного давления для их оборудования и уменьшения количества дорогостоящих регуляторов отпуска теплоты на отопление. Технико-экономические показатели тепловых сетей, включая тепловые пункты, при повышении надежности и качества теплоснабжения не должны быть ухудшены пь сран- нению с современными.
Рис. 13.1. Принципиальные схемы тепловых сетей:а — с индивидуальными тепловыми пунктами; б — с групповыми 1епловыми ii>hkiами (ГТП); 1 — ТЭЦ (районная котельная); 2 — тепловая магистраль; 5 — распреде шю п.ные сети в микрорайонах; 4 — групповые тепловые пункты; 5 - секционирующие задвижки па магистралях (задвижки на ответвлениях от магистралей условно не пока kiны)Рис. 13.1. Принципиальные схемы тепловых сетей:а — с индивидуальными тепловыми пунктами; б — с групповыми 1епловыми ii>hkiами (ГТП); 1 — ТЭЦ (районная котельная); 2 — тепловая магистраль; 5 — распреде шю п.ные сети в микрорайонах; 4 — групповые тепловые пункты; 5 - секционирующие задвижки па магистралях (задвижки на ответвлениях от магистралей условно не пока kiны)На рис. 13.1 в однолинейном изображен нии приведены две принципиальные схемы построения тепловых сетей.
Рис. 13.1. Принципиальные схемы тепловых сетей:
а — с индивидуальными тепловыми пунктами; б — с групповыми 1епловыми ii>hkiами (ГТП); 1 — ТЭЦ (районная котельная); 2 — тепловая магистраль; 5 — распреде шю п.ные сети в микрорайонах; 4 — групповые тепловые пункты; 5 - секционирующие задвижки па магистралях (задвижки на ответвлениях от магистралей условно не пока kiны)
Рис. 13.1. Принципиальные схемы тепловых сетей:
а — с индивидуальными тепловыми пунктами; б — с групповыми 1епловыми ii>hkiами (ГТП); 1 — ТЭЦ (районная котельная); 2 — тепловая магистраль; 5 — распреде шю п.ные сети в микрорайонах; 4 — групповые тепловые пункты; 5 - секционирующие задвижки па магистралях (задвижки на ответвлениях от магистралей условно не пока kiны)
На рис. 13.1, а показана тепловая сеть с местными тепловыми пунктами. Вся необходимая трансформация режима, необходи
мая для систем теплоиспользования потребителей, в этом случае должна проводиться в тепловых пунктах потребителей.
Если тепловая сеть в этом варианте состоит из сотен и даже тысяч отдепьных тепловых пунктов в зданиях, то каждый из них должен быть рассчитан на параметры теплоисточника и иметь оборудование и приборы регулирования, защиты, контроля и
учета, позволяющие удовлетворительно сочетать режим использования теплоты с режимом теплоисточника и тепловой сети. Чем больше тепловая мощность теплоисточника, тем больше радиус действия его тепловой сети, тем большее значение приобретают различия в параметрах теплоносителя у потребителей, тем сложнее должны быть схемы присоединения потребителей. Высоким требованиям (см. § 13.1) в настоящее время могут (при хорошей организации наблюдения и ремонта) удовлетворить лишь сети небольшой протяженности с ограниченным количеством потребителей, т. е. тепловые сети от котельных небольшой тепловой мощности. Кроме указанного решения схемы сети
с местными тепловыми пунктами, в каждом здании возможно второе решение — сооружение группового (микрорайонного) теплового пункта (см. рис. 13.16) и лишь упрощенных местных тепловых пунктов в зданиях.
Сооружение группово) о теплового пункта для микрорайона кроме технико-экономических и местных градостроительных условий, определяется также и технологическими. Тепловая устойчивость и точность распределения циркулирующей сетевой воды определяется в условиях О1су1сгвия авторегуляторов гидравлической устойчивостью тепловой сети, что зависит в конечном счете от соотношения напоров в конце и начале сети. Создать такую устойчивость в магистральных сетях с большим радиусом действия невыгодно, но вполне приемлемо в распределительных сетях с небольшим радиусом действия. Возможный радиус их действия может составлять до 600 — 800 м.
Отметим две отличительные особенности схемы рис. 13.1,6: наличие группового пункта управления и значительное уменьшение количества ответвлений от магистрали. Эти особенности увеличивают надежность магистрали (снижение количества камер с задвижками), повышают управляемость тепловой сети (наличие крупных пунктов управления), и вместе с тем не вызывают увеличения затрат.
Простой и часто применяемой схемой сетей является тупиковая древовидная.
Надежность ее, однако； совершенно недоста- ючна при cei ях с большим радиусом действия.
Повышение падежноеIи сетей возможно 1ремя основными метлами (а гакже сов- местым прнмспсписм их)
во-нервых, ноньппением падежное ги (без- ()1 ка ИЮС1 и) «и ц'иьных )лемеп i ов, входящих н сис1 ему II ittiiHOM случае )io надежная ин I нкорро и|1)пп11н инци I а 丨 руб. осушение I р.к< I 1.1 и.ннн ()сс(|)ланцсная apviaiypa и пр.;
но 1иирых, применением «щадящею» режим.i р.нниi.i ihciем1>| в целом или наибо- icr нопрг* htcMbix ее )леменюв путем под- K'p/hiiiitiii |гмнсртуры воды в подающих niiiitMK НИ) (1 и выше, а в обратных ли- iiiKiK М> ( “ ниже;
и ipribiix. резервированием, т. е. введе- нпгм и I исюму доп о л нител ьн ых элементов, hiiiiipi.ir vioiyi заменить полностью или чт I Нино) элементы, вышедшие из строя. >ioi способ наиболее универсален и широко ПрИМС11ЯС1СЯ.
Поскольку гупиковая сеть является самой /(сшсной, ю введение в нее дополнительных, ре 1ериирующих элементов должно быть обо- viioimiio. При определении необходимой степени резервирования должны быть учтены I ir/ivioiitMc факторы.
I Кииматические условия данной мест- ши Iи, коюрые во многом определяют ха- рвк юр последствий при отключениях тепло- прополов для ликвидации повреждений (темп снижения %н，возможность замерзания воды и 1 рубах систем отопления в подвалах и пр.). I io )i ой причине резервирование особенно HKiyajibHO для местностей с расчетной тем- нерп гурой для отопления —20 ℃ и ниже и особенно для Крайнего Севера, где низкие I см пера туры наружного воздуха сочетаются I большими скоростями ветра.
Диаметр теплопроводов, радиус их чейС1 нин и тип прокладки (наружная, проходной и непроходной каналы, бесканальная, наличие и качество антикоррозионной защи- I ы ipy6, возможность быстрого доступа к I рубам для ремонта). Чем больше диаметр фубопровода, тем значительнее количество включаемых зданий и жителей; чем больше радиус действия сетей, тем ниже надежность (еплоснабжения концевых потребителей.
Условия эксплуатации проектируемых сетей (наличие единой службы эксплуатации, включая аварийно-восстановительные подразделения и пр.), что в конечном счете определяет необходимое время ликвидации повреждения и отключения потребителей. Это время зависит от диаметра поврежденного трубопровода. Так, по проекту норм времени на ликвидацию повреждений, разра
ботанных В НИ П ИЭнергопромом и АКХ им. К. Д. Памфилова, для трубопровода диаметром 300 мм необходимое время составляет 15 ч, а для трубопровода 500 мм — более 20 ч.
Учет всех указанных факторов должен быть основан на обширной и достаточно надежной статистике о повреждениях определенных конструкций трубопроводов в различных условиях (грунты, г рунтовые воды и пр.).
Анализ схем тепловых се гей городов неизменно показывает, что все жилые районы по условиям очередности строит ельства обеспечиваются несколькими тепловыми магистралями, а все трубопроводы больших диаметров соединены между собой перемычками.
Такая практика соответствует и действующим СНиП на проектирование тепловых сетей, по которым при прокладке в одном тепловом районе города нескольких магистралей (по условиям очередности развития системы теплоснабжения) должны предусматриваться резервирующие перемычки между смежными магистралями.
При этом необходимо учитывать, что наличие резервируемых магистралей позволяет с меньшими затратами (по сравнению с местными резервными источниками теплоты) обеспечивать надежное теплоснабжение потребителей первой категории — больниц, родильных домов, детских учреждений и пр.
К потребителям такой же первой категории следует отнести и группы жилых зданий. При аналогии с городскими электрическими сетями численность жителей такой группы можно определить, например, в 20 — 25 тыс. чел (10 тыс. квартир), что соответствует для средних условий тепловой нагрузке 40—50 МВт.
В средних условиях вероятность повреждения участка трубопровода (и следовательно, отключения потребителей) возрастает по мере удаления его от источника теплоты; количество отключаемых зданий (квартир) и длительность их отключения — по мере увеличения диаметра поврежденного трубопровода, а тяжесть последствий — по мере снижения расчетной температуры воздуха — местности (города)./
В табл. 13.1 приведены примерные со* отношения между указанными показателями 〔 в зависимости от диаметра отключенного трубопровода.，
Данные таблицы позволяют предполо- / жить, что для средней полосы СССР в современных условиях резервирование становится совершенно необходимым, начиная с ”
НаименованиеУсловный диаметр трубопровода мм3005007001000Расчетная тепловая нагрузка, МВт25-30100-120190-220400-440Расчетная продолжительность отключения, ч15202535Количество жителей в отключенных зданиях, тыс чел12-1550-6095-110200-220НаименованиеУсловный диаметр трубопровода мм3005007001000Расчетная тепловая нагрузка, МВт25-30100-120190-220400-440Расчетная продолжительность отключения, ч15202535Количество жителей в отключенных зданиях, тыс чел12-1550-6095-110200-220Таблица 13 1 Зависимость продолжительности отклонения и количества жителей от диаметра трубопроводаТаблица 13 1 Зависимость продолжительности отклонения и количества жителей от диаметра трубопроводадиаметра 500 мм Для более южных регионов диаметр может быть повышен, а для северных — снижен
Наименование
Условный диаметр трубопровода мм
300
500
700
1000
Расчетная тепловая нагрузка, МВт
25-30
100-120
190-220
400-440
Расчетная продолжительность отключения, ч
15
20
25
35
Количество жителей в отключенных зданиях, тыс чел
12-15
50-60
95-110
200-220
Наименование
Условный диаметр трубопровода мм
300
500
700
1000
Расчетная тепловая нагрузка, МВт
25-30
100-120
190-220
400-440
Расчетная продолжительность отключения, ч
15
20
25
35
Количество жителей в отключенных зданиях, тыс чел
12-15
50-60
95-110
200-220
Таблица 13 1 Зависимость продолжительности отклонения и количества жителей от диаметра трубопровода
Таблица 13 1 Зависимость продолжительности отклонения и количества жителей от диаметра трубопровода
В делом указанная шкала должна быть подвижной и полностью учитывать местные условия
Дтя оптимальной структуры крупных тепловых сетей необходимы более крупные тепловые пункты Сооружение крупных пунктов с тепловой мощностью 30 — 50 МВт полностью отделяет распределительные сети от магистралей и создает стройную иерархическую структуру источник теплоснабжения —магистральные сети — тепловой пункт — распределительные сети — тепловые пункты в зданиях и местные системы зданий
Такая структура позволяет при минимуме затрат на автоматизацию и телемеханизацию получить управляемую систему теплоснабжения, т е обеспечить возможность точного распределения циркулирующей воды в нормальном и аварийном режимах, а при совместной работе тетоисточников — возможность изменения режима работы сети в достаточно широких пределах
Тепловые сети должны сооружаться по блочному принципу Таким блоком должна являться распределительная сеть с радиусом действия 500 — 800 м Каждый блок должен обеспечивать теплоснабжение жилого микрорайона примерно в 10 тыс квартир (примерно, тепловая мощность 30 — 50 МВт) Блок должен быть либо непосредственно присоединен к коллектору теплоисточника (в данном случае котельная), либо иметь двухстороннее теплоснабжение от тепловых магистралей
Радиальные магистрали, отходящие от теплоисточника (ТЭЦ или районная котельная), должны соединяться либо с магистралями от других теплоисточников, либо между собой Перемычки между магистралями для резервирования используются как в нормальном, так и в аварийном режиме работы.
т е рассматриваются как часть магистралей Количество и диаметры перемычек определяются исходя из режима резервирования при сниженном количестве теплоносителя (70 % нормального)
В точке присоединения блока распределительной сети к магистра тям должен предусматриваться микрорайонный тепловой пункт, который в дальнейшем изложении назван групповым (ГТП) ГТП должен рассматриваться как основной элемент тепловой сети, через который должно проводиться управление режимом работы и магистральных, и распределительных сетей
Необходимость двухсторонней подачи теплоты каждому ГТП с тепловой мощностью 30 — 50 МВт не может особенно на современном этапе, рассматриваться в качестве безусловной Учитывая, что вероятность повреждения определяется протяженностью подводящей магистрали, можно условно определить ту критическую длину магистрали, свыше которой резервирование становится необходимым В качестве такой длины, как первое приближение, рекомендуется принять 1,5 —2,0 км Такой случай, в частности, может иметь место в сетях, прокладываемых от районных котельных
Промышленные предприятия с большой тепловой нагрузкой должны присоединяться непосредственно к магистр^1ьным сетям через тепловые пункты, схемы которых должны в основном соответствовать схемам ГТП Предприятия с малыми тепловыми нагрузками должны присоединяться к распределительным сетям, в схемах их тепловых пунк тов должны предусматриваться смесительные насосы, с помощью которых снижается расход теплоты на отопление в нерабочие часы (дежурное отопление)
Режим работы магистральных сетей мп жет проводиться по балансовому графику при котором температура подаваемой во n.i может быть равна или выше, чем i ребус н я
hoiрсбителям To же правило относится к инлснию подаваемой воды. Давление в об- p.iiiibix Iрубах мл истралей должно быть ниже или равно необходимому для потреби- 1СИСИ Дав 1снис в обратной и подающих пшиях pjtnpc ic нпельной сети может также koppcKi ир()в<11 ься насосами в ГТП.
Млим.1п|>ная температура подаваемой но iu к р.кчс!ных условиях должна опреде- HII нс я I счнпко- жономическими соображени- нмн К р.1снределительных сетях она не |<)мам нреньииать 150 ℃.
Схемы магистральных сетей
Мш исфали должны быть наиболее на・ |р*цым I什сментом тепловых сетей и эта ин ir*iHH I ь должна повышаться по мере pin Iи ипиичесгва потребителей и, следова- |р ihih», диаметра магистралей.
1*г 1Срнирование в тепловых сетях может Нин. fioucc >ффскгивным, а дополнительные hi I pm ы n.i iiei о жачительно снижены, если hi ini'ih iuiui ”，1ехно.чогическую особенность I0H hihoi п режима сетей, а именно возмож- нп) “， н ючение почти всего отопительного н₽р||пчп комнснсировагь снижение расхода Ни |(Н1<1гм()Й noipeGHiejiflM воды из сети ее |»мпр||»| I Y]>“jl 11оскольку вероятность по- 8|1^жj|0iitiH мш ис1 рали, как показывает ста- IHtiiikii, нс Ш1И1СИ1 oi юмнературы наруж- HHI и (ии/lyхи, I о исноль «ование этой осо- A^IIIIlK I II I U 1J1.ICI НО 1МОЖНОСГБ 100 %-ного Hfl^tн^чсним iioiprbiitu iH iciuioгой в течение ННЧН1 iuci и oioHiiiciibiioi о периода. Если fMwl^Mi.i niuiiueiniH, к」к правило, работают |fIuRmhiiu цинь при собщодении расхода |Н4Ы н них 6и“1ким к 10() %, то реали- ННйй “<“ <* мснъы ре юрвирования возможна 制轍"& при ноякночепии сисicm оюпления 99pM hu ioi priiuieub или с помощью сме- ^Nf# IMHH о нцсоса
“ > Ml I НН I ire icm боиыпои ШИЛОВОЙ мощ- Hm tи hi I "I nee (i<imc включаются водо- Ip^ihiMr hwiriH.iibic, расположенные на магис- I |м 1ын>и iririotiux tei ях Режим работы та- #и* kt'ii thiihix прежде bcci о определяется н* рм и)м и I м |смс 1с1Н1()снабжения. Котель- нйч м<**г I пи 11. шбо I о^1ько резервной. НЕ” III Но II, HHUI I ы я для покрытия пика I日，n)*i))H нт ру ikii Как правило, районные в»> р* Иные koir и.ныс в I оролах возникают и* пн hi * * < и()|ц жгннн I ЭЦ, обеспечивая I pm >>>, инь ф( нпг HcpiioihiMa ibiioi о комплекса »^п »-*н»i* iHHpciiiiir trHt необходимого для 厂-，"，，川 ни I” ihii iirpiHHi очереди ТЭЦ 小「- * * • и if. I и( iio I). loud I ь дсис1 вующие ко
НИИ "ZU Ч<И I Ь НИКОВЫХ кот… I ill I чшлгн и, чю в этом случае,
помимо экономии капитальных впожений, будет имеч ь mcci о и повышение надежное! и теплоснабжения
Вариан I испо н>зования водогрейных котельных нередко сочс1аегся с условно повышенным темпера 1урным графиком для соединительной магистра ш ТЭЦ — котельная, что снижает расчетный расход по магистрали и ее диаметр ipy6 бем повышения температуры воды выше 15() С
Однако это нривочит к невозможности присоединения погреби1елеи к соединительной магистрали — все поцюбигсли должны присоединяться к сетям пиковой koi елиной, что вызывает их удорожание Эффекi бесспорен лишь при транзит ном xjpjKi сре соединительной магистрали Чем больше потребителей должно присоедини! ься к соединительной магистрали ТЭЦ — коюпьная, тем все более будет снижаться жономичс- ский эффект от применения повып1снно1 о графика. Дополнительные расходы на присоединение потребителей в этом случае не учитываются потому, что проек i ирование магистральных и распределительных сст ей ведется разновременно и разными opi аниза- диями.
На рис. 13.2 приведена схема гепловой сети города при наличии нескольких крупных источников теплоты
Каждый микрорайон имеет свой ГТП, двухстороннее теплоснабжение каждого ГТП на схеме предусмотрено' от магисгралей № 1 и 2 путем их соединения перемычками, от магистралей № 3 и 4 путем совместной работы ТЭЦ № 1 в первом случае с ТЭЦ № 2, во втором — с районной котельной (РК).
Схема подключения районной котельной к магистрапьной сети для осуществления ес совместной работы с ТЭЦ по параллельной схеме приведена на рис. 13.3.
Рассмотрим, как приведенная схема cci и (см рис. 13.2) может выполнять те требования к устройству и функционированию, КО! о- рые были сформулированы ранее.
Непрерывность подачи теплоты обеспеч к- вается кольцевой схемой магистральной сети. Все распределительные сети имею! двухстороннее питание. Возможная длительное! ь перерыва в подаче теплоты определяется временем, необходимым для переключения задвижек, что при наличии тслеуправлення ими может быть кра i ковременным (|ынри мер, в прелепах чл<1)
Непрерывное i ь но 1лчн ich ioi ы при i.ih ной схеме Mat нс ip.i ii.im>ii((т“ модеi tx.i 11. HapyillCIhl lipil HO HHlklH >IH HIH1 "仆叫MF、ICIIHH В У Uie (K/Mcpcj tipilMl.lh.UIHH I I I I k M.H IM I p.l л и В не I ях mi и I юлении »I * ч *» ih * \ ( him 11
РК厂二一；—I
Магистра/!ь№^
Магистраль№2
Рис. 13.2 Припниииа imlui <\(м」i ор()/кких тепловых сетей с совмссiиои рли|нои юи'и»- источников и резервировлшем М.И IH 1 |\1 1СИ
удели!ь большое внимание надежности это! о у uia, I. е. установленных в нем задвижек (приварка бесфланцевых задвижек, усо- iicpiueHc I вование сальниковых уплотнений, надежное электропитание н пр.).
О|меченное в равной степени относится и к оборудованию, установленному в ГТП. 1 I icmviiiы, не обладающие необходимой на- tvAihn ibio, aojDKHbi резервироваться. В част- н(ц I и. нп ошосится к насосным агрегатам, (ч in прсдусмтривается их продолжительная pnnoui
I Ivnpcpbiinioc)ь подачи теплоты непо- 11*с u I пгнно ши ребителю, т. е. зданию (объ- ck I у), ри ivmcci сн, ншисит не только от обес- 11СЧГН1М1 h.i icAiioi о ниIания ГТП, но также и (” iulivahoci и распределительной сели.
Высоки и I irnriih управляемости приведенной UXCMI.I О11РСЧС4НС1СЯ-
возможное 11.10 НОС 1ОЯ11НО1 о контроля за параметрами 1С1ги1иис1неня во всех ГТП, за распределением соеиий воды, дистанционной корректировки ног о распределения;
возможностью и (Мени I ь 1 идравлический режим в магистралыннч ссгях, не шграгивая режима в pacnpeAejiniечьиыч сс【ях;
возможностью широкт о варьирования температурным режимом м;п hci ральной се-
быстрым обнаружением возможных повреждений, а также других нарушений режима в распределительных сетях.
Наличие ГТП позволяет отделить (при наличии насосов) тепловой и гидравлический
режимы в распре ie in i с ihin.ix < с i ик (п. i ir/(o- вательно, у noi peGn [ c icn) «” ”、小仆川 \ин и- стралей. что обеспечнп.и*! no h.iiiih* пи 1М()ж- носги маневрирования i(he“ iu\i“ patuny источников теплоiы при или *\ч(нгм ич использовании, прове (спис ил инк оно* о режима регулирования, жонимнчиып i рифнк (”- пуска теплоты по часам < \ i ок и ир
Схема обладаег вьконой |нмоп1опрн- ГОДНОСТЬЮ, В силу "Cl С I1MCV к И IIO IMOAHOCI Ь выполнения ремон hu.ix р.и>(н ни иобом
Рис. 13.3. Приицппиа *ымн < \гмл подключения районной кок- плои к мл псгрили:
]—тепловая Mai ik ip.i it ' nn nn |h-ihh.*i* koi лы; 5 — сетевые насос1>1 J pvi \ ^w «'pi.i шн icihim, ‘一 регулятор темпера i\ры u<* и i <• нин|»р<и ми к расходомерам, 7―屮…巾“ i |>oih i но
Рис. 13.4. Схемы теплоснабжения i орода от ТЭЦ и районных котельных:
/ - промышленные районы, 2 - ТЭЦ, 3 - районные котельные, 4 — тетювне мт исгра^чи от ТЭЦ; 5 — перемычки, соединяющие ceiи ТЭЦ, 6 — групповые тепловые пункты (ГТП)
участке магистральной сеги почти в любое время года (за исключением 2 — 3 зимних месяцев) без нарушения нормального теплоснабжения потребителей.
Проведенные расчеты магистральных сетей на режим резервирования показывают, что наименьшее удорожание их достигается при симметричных схемах — одинаковая тепловая нагрузка и параллельное прохождение магистралей. Пример такой схемы приведен на рис. 134 На схеме предусмот- рено резервирование магистралей через перемычки, взаимное резервирование ТЭЦ через тепловые сети (на тепловую производительность одного котла) и использование районных котельных в качестве резервных
источников для коротких тупиковых магистралей. Значительное удорожание ма】и- стральных сетей имеет место в том случае, если схемы сетей несимметричны или резервирование потребителей осуществляется от источников теплоты, работающих навстречу друг другу.
Применение ГТП может проводиться и в сетях средней мощности, например от районных котельных, а также при объединении котельных.
На рис. 13.5 приведена тепловая сеть, объединяющая две районных и квартальную котельную. К этим сетям присоединены через ГТП две новые распределительные сеги, а также ГТП, объединяющий работу мелких местных котельных. Такая совместная работа может обеспечить значительный зффект как по экономии топлива, так и по трудозатратам.
На рис. 13.6 приведена принципиальная схема теплоснабжения микрорайонов от районной котельной. Магистральная сеть в этом случае в первый период является тупиковой и лишь на третьем — резервируется.
В целях защиты труб от наружной коррозии сети от котельных могут pa6oiau> ио щадящему режиму, т. е. с минимальной юм- пературой воды в подающей ма1 исграии 100℃.
Рекомендуется следующий порядок проектирования сетей.
На тепловой карте района opnciii про вочно намечаются мест 【TIL Iсп цжии мощность ГТП должна находии>ся( кик при вило, в пределах 30 — 5() MBi и uoohich iih> вать номенклатуре рафабоншных i ihioih.h проектов. Радиус дейс1вин piKiipcnriuir ib ных сетей за ГТП должен inixo/iif i ь< и.箝1卜 правило, в пределах 6(М) К(И) м к и* и HI
p.lilollill.H* к(> I С 1Ы1ЫГ ' кНИ|) I д II II III 卜 I Т ♦ ' t н * н ' 卜…f г <» I I»»*，' i t f HI <* I +，h b )1 lll.l \•/ i 4Ц* Ullin I ) I hllllH I ГП loll.Ill > > < Ii p \ Otn <Hi<ll t bll I uhtUI I» I Ик I I I Illi
331 I I11 I I1琳琳2d L__2d L__
3
3
1 I I1
1 I I1
琳
琳
2d L__
2d L__
2)
-[7^ 后
сети 唧6而 очереди
сети второй очереди
сети третьей очереди г микрорайоны первой,
ПГ I; j Второй 〃 третьей оче-'реди застройки
СП групповой тепловой пункт
Рис. 13.6. Схема тепловых сетей от район-ной котельной:
/ — районная котельная; 2 — тепловая магистраль;3 — групповые тепловые пункты (ГТП)
жилой микрорайон, общественный центр и промышленно-транспортный объект должен иметь только один ГТП. При теплоснабжении небольших микрорайонов рекомендуется их объединение. Все потребители, присоединяемые к данному ГТП, должны быть расположены на примерно одинаковых отметках местности.
По степени необходимой надежности теплоснабжения все потребители делятся на две категории.
К первой категории относятся: лечебные учреждения со стационарами; промышленные предприятия с постоянным потреблением теплоты на технологические нужды; группы (микрорайоны) городских потребителей с тепловой мощностью 30 МВт. Питание потребителей первой категории должно предусматриваться от закольцованной магистральной сети или от двух магистралей или от двух теплоисточников. Перерыв в подаче теплоты указанным потребителям допускается только на время переключения, т. е. не более 2 ч.
Ко второй категории относятся все остальные потребители. Категорийность уникальных зданий и объектов устанавли
вается в каждом отдельном случае. Количество магистралей выбирается, исходя из того, что их должно быть не менее двух и диаметр каждой должен находиться в пределах 500— 1000 мм.
Тепловую нагрузку магистралей по возможности следует принимать одинаковой.
Исходя из размещения ГТП, намечаются возможные (по условиям городской планировки —см. гл. 14) трассы магистралей и перемычек между ними. Трассы магистралей выбираются по возможности с параллельным (или близким к нему) расположением, что облегчает сооружение перемычек.
Выбор схемы и диаметров магистральных сетей может выполняться по программе СОСНА, разработанной Сибирским энергетическим институтом СО АН СССР.
На трассах магистральных сетей намечаются возможные (наиболее опасные) места повреждений. Производится гидравлический расчет сети при аварийных режимах для определения диаметров со ед и нител ьны х линий (перемычек) и уточнения диаметров магистралей. Расходы теплоносителя при аварийных режимах принимаются в размере 70 % расчетных при нормальном режиме.
Резервирование магистральных сетей через распределительные сети (за ГТП) не допускается.
Соединение распределительных сетей, питаемых от различных тепловых магистралей, может быть осуществлено для их взаимного резервирования.
Схема магистральных сетей должна учитывать необходимость совместной ра・ боты ТЭЦ и находящихся в ее тепловом районе котельных с тепловой мощностью 60 МВт и более, а также взаимного резервирования городских ТЭЦ между собой на тепловую нагрузку самого производительного котла.
В небольших городах при суммарных тепловых нагрузках жилищно-коммунального сектора, например, до 200 МВт вполне обосновано сооружение групповых котельных с тепловой мощностью 20 — 30 МВт. В этих случаях нет необходимости сооружения отдельно стоящих ГТП, так как оборудование может быть предусмотрено непосредственно в котельной, а тепловые сети могут быть трех- или четырехтрубными. Исключение могут составлять те случаи, когда радиус действия тепловых сетей от котельной превосходит, например, 0,8 — 1,2 км. Однако и в этих случаях целесообразно укрупнение местных тепловых пунктов в пределах многосекционного жилого здания, что позволит упростить экслуатацию тепловой сети.
Схемы распределительныхсетей
Тепловые сети внутри микрорайонов в соответствии с их основной задачей распределения теплоносителя по зданиям называются распределительными; они могут отходить непосредственно от котельных либо присоединяться к магистральным сетям от ТЭЦ. Присоединение распределительных сетей к магистралям может производиться с помощью задвижек либо через ГТП, что наиболее целесообразно. При теплоснабжении микрорайонов от собственной котельной последняя должна выполнять также и роль ГТП. При непосредственном присоединении к магистрали распределительные сети прокладываются двухтрубными, от ГТП (котельной) сети могут быть также и трех- и четырехтрубными.
Первоначально рассмотрим схемы двухтрубных сетей, которые могут найти применение в обоих случаях.
На рис. 13.7 приведены принципиальные схемы двухтрубных распределительных сетей (в однолинейном изображении). Распределительные сети проектируются тупиковыми, и секционирующие задвижки в них устанавливать не принято. Это объясняется сравнительно небольшим радиусом их действия (обычно в пределах 1000 м) и небольшим диамет ром труб, что дает возможность при правильной opiанизации эксплуатации ликвидировать возникающие повреждения на них за короткие сроки (например, до 12 ч). Однако в ряде случаев (например, районы с низкими расчетными температурами, больницы и пр.) и такие сравнительно небольшие перерывы в подаче теплоты не могут быть допустимы. Кроме того, необходимо считаться и с тем, что быстрая ликвидация повреждений в сетях требует организации специализированной (и достаточно многочисленной) аварийной службы, что рационально лишь в крупных тепловых сетях либо при наличии в городе общей аварийной службы для всего коммунального хозяйства.
Повышение надежности теплоснабжения возможно:
установкой секционирующих задвижек (рис. 13.7, а)* что увеличивает надежность снабжения потребителей, присоединенных на первом участке сети;
сооружением кольцевой секционированной распределительной сети (рис. 13.7,6).
При наличии двух параллельно проходящих тепловых магистралей возможно предусмотреть соединение их распределительных сетей, чтобы обеспечить резервирование теплоснабжения присоединенных к ним потре
бителей. Для этого на рис. 13.7, s предусмотрена перемычка с разделительной задвижкой. Наиболее надежным в этом смысле является вариант рис. 13.7,?, в котором, кроме соединительной перемычки с задвижкой, предусмотрено секционирование сети с двухсторонним присоединением каждого ответвления.
Комбинируя схемами, можно обеспечить достаточно надежное теплоснабжение каждого из наиболее ответственных потребителей при минимуме дополнительных затрат. Следует предостеречь от использования распределительных сетей для взаимного резервирования магистралей, так как это вызывает бесполезное увеличение диаметров труб и, следовательно, материальных и финансовых затрат.
Надежность распределительных сетей, как и всех сетей, определяется не только схемой, но и конструкцией их прокладки. Возможность периодического осмотра (при правильно организованной эксплуатации) значительно повышает степень надежности. Отсюда преимущество прокладки труб в подвалах и внутримикрорайонных (внутриквартальных) коллекторах. Прокладка труб по подвалам является к тому же и наиболее дешевой, но требует комплексной застройки микрорайона.
6)紗
Рис. 13.7. Принципиальные схемы двухтрубных распределительных сетей микрорайона (в однолинейном изображении)
Вопросы надежности подачи iciijioiioch- теля актуальны и для распредел и i ел ьн ы х сетей, работающих от ГТП. При днух|рубных сетях они практически те же, чю и пыше рассмотренные.
В четырехтрубных распредели icubiiux сетях, несмотря на удвоенное koihmcciно прокладываемых труб, надежное обеспечение одинаково с двухтрубными, iuk как рп uioe качество воды не дает во1мож1кц i л лх взаимного резервирования дижс и iicincc время. Лучше это решаегся и i рех i ручных сетях, где две подающие iру(ил (ini oionnc- ние и горячее водоснабжение) m*)i у i (xt)i н и не полностью) взаимно pcic|Miii|UMiiiib 八卩屮 друга. Количество oi ка юн и i ш пиру *пой коррозии на подающих i рубих примерно в 8 —9 раз больше, чем ни обриiпых
Трехтрубные сети рациональны и uihpu тых системах теплоснабжения, iiik кик “ >i цк случаях наиболее эффективно i pyniioiuic |»r гулирование отопительной нагрузки. Одпнкп и в открытых системах теплоснабжения они могут быть полезны в тех случаях, koi дн обеспечение водой из городского водопровода источника теплоснабжения (ТЭЦ, районная котельная) недостаточно надежно и поэтому не исключена необходимость быстрого отключения водоразбора из тепловых сетей.
Выбор схемы распределительной сети, снабжаемой через ГТП, должен быть сделан, как правило, на основе технико-экономических соображений при полном учете местных условий. К ним относятся: количество, дислокация и помещения тепловых пунктов, их тепловая нагрузка, возможность получения необходимого оборудования и пр.
Групповое регулирование требует обязательной и точно выполненной наладки гидравлического режима во внутренней сети. Это в равной ci епени относится к сети как отопления, так и горячего водоснабжения.
В сети отопления следует не только поддерживать определенную температуру подаваемой воды, но и точно в соответствии с тепловыми нагрузками систем отопления распределять по ним циркулирующий в ccih теплоноситель, суммарный расход xoiopoiо также точно должен соответствовать сум маркой присоединенной тепловой nai ру ikc систем отопления (а в ряде случаен л нрн точной вентиляции).
Проектируемая распределиicni.ним и*и. за ГТП должна иметь дос>аjounyio i и ipnii лическую устойчивость. В первом ирньин*г нии такая устойчивое! ь дои ни пеня in < чг 1 определенно! о соогношения между тиг рями напора в mcciных icihh)iii.ix нуни шч h )!icna юрам») и раснрслс нис и.пых …丨“、
Чем это соотношение боиннк 11 м \< г川"" нее сеть, тем точнее можно |ии п|н “ ни i геплоноситель. Для средних v( н”н川 »i<> it* отношение в ночном режиме к> i *нп * и ставлять от 2 до 3. Меньшая вс uriHiHi hi ни еится к коротким сетям, болып*1>1 к h|mi гяженным с наличием дополни!с и.unit ин I рузки приточной вентиляции.
Недостаточную гидравлическую у< н>11 чивость нередко имеют и проектируемые I рупповые сис1смы горячего водоснабжения (в режиме циркуляции), что ведет к недону- с!имому снижснпн) 1емпературы подаваемой подм н нан6»)чгс удииенных системах и стоя- kiix
I II tpiliriiriCt кИЦ Vt I ОЙЧИВОСТЬ групПОВОЙ I m 1гмы I орнчп и но 1к)спабжения может ши I ь кк I in ну m рн t iu'uii.imu ну1ями. Наи- <Н1 1ГГ \111И1Г|И II ИЛ1ЫЙ ну I h Ihllll.llllCIIHC IIO- 1>|Н，11<1ИИ|Ц| и « ПИ1НИ11НЫЧ у 1Щ|Х (НИИ LICX- Ю") ｛川心 HJ II impkV 1И1111И11НОМ режиме I l|HI tini.l'lllii Н||||1И1М1И MOM llllliopr lllipk Y 'lH itlhHllloi n Ibh (U il Y) и» м Illi I^pii lliwiopil II t rHIIIIOIIIIliH у ГНИ I Ir IVrl IMII0) I II Ирл Mrpiiti un A N м
Vkn HlHIIbJ# Uli l^|UI IhllhipH II < IНЧИР II IH UCKIUhilllhiM v I 1Г H IIHphV I HlllhilllH iM |K*“ze CJICHYC I IIOIIV'III I b III < ЧГ I 订 llllh»Hhll Illi < ШИМ© ПСДПЧСкО OI МГ4 III H|2 Ik"戸I (I ti llUJk Y IHIIIIOH nyio miii Jk I pnuh i iiriiiin u.mu о k 屮川卜 I пн, cjiyxainci о hum i о I шили м^« i inn о i Hiipii ТИВЛСПИН
При IIIIIIIVHIII II I IH 1СМГ 1ИН1Ы t h hiHIJliil к накипеобра lohiniuiu, iqn пит ии^ ил## вместо “pDCCCMhUhlX /НН|ф|нИ М П|1ПМ^11И||. краны Koiiciрукции Ак \ нм к /| I Iiimi|ih лова Примспспис МЗМ“к Иl ““仆目 M#|th шего сечения рекомсндуси н и(и hi iimMeip отверстия дросссчыюй llhM|iptll MIU НИ 1УЧН ется малым и нрн ниniriiiii …巾屮…“м НОЙ ВО)МОЖ1Н)С1 II IIKHHI4CIHBI inm 用 lh IllHkll в koiiciрукцшо i loMkii В « in к mim » 皿 ЦИОН11ЫМИ у ГН1М11 II Ч«гПм I hIMIl llll|ih> IH ЦИО11НЫМ11 < HiMhtIMH VHC'IjriCIHh I M|f|44HII 1^ IHIM v I HI |H hoMi II l\i К И ММ "II 11 I Bl I 401 JM“"C《I HVIMIIH I И IH I |1"屮" IIH^II I I'H lill|ik V UWIUIOHIHII Mil »iNkil
(>11 I I^HI 1Ы1ЫГ IKiM |HI HiHhi|itl N tiiNhO II III ( rklllhillHOM YIM* НГ1 H I k< I П1МЫ1 I »M IO < I II 4(< НИИ \t inll'llllioh |UH H • I hl tul★l"W |Hh t Mil I |i|llliH4hi|t t III I CM hl t в |\i I 1I|||H “ I и Hi Ihl I и 1НПННШИ pc lyill. I Л I ИИ |hh 'h i d H oil i j| « и mi.I ни >HM I Ipoi pnMMii ли chi чг I и |HI ipiUHi I HIIII АКХ НМ К 丿I I I(IM||<H IMIHI
M)>| 1ПН1ЧПЫМ МОЖС1 (Hd I h II|||I Mltllht |hh "I" H 1Г1Н1Г циркуляционных |НЬ ч<| 1ИН II I II (I * Мг II llpr trilllX ОI 12()°,, Illi tli，"“K II HI < »HiHhHiHhH ywux, распоиожгиныч mi i и ”川 “Ii \ чи( I hHX СИС1емЫ, /(О М(» " poi *ir I “讣… нн|2 »hhiuuiii(hо pacxojui ил »<**»»* 'im.ix
Расчетный циркуляционный расход по стояку или секционному узлу следует определять, исходя из теплопогерь стояка или секционного узла, полученных в результате проведения теплового расчета.
Управление тепловыми сетями и режимом их работы
Следует отличать управление тепловой сетью ог управления режимом работы.
Управление сетью — это управление запорными органами на сети с це?1ью отключения и включения отдельных участков сети, управление насосно-перекачивающими и дренажными станциями и пр.
Управление режимом работы — это проведение режима, оптимально! о в данных конкретных условиях по соображениям экономики (наиболее чао ый случай), обеспечения топливом, выполнения ремонтных работ на источниках топливоснабжения и на тепловой сети и т. д.
Для рационального управления сетью необходима прежде веет о продуманная расстановка запорных органов, в качестве которых применяются в основном задвижки, но могут применяться и затворы, а на тепловых пунктах потребителей и клапаны. Чем чаше на тепловой сети установлены запорные органы, гем меньше протяженность отключаемых для ремонта участков (и количество отключаемых потребителей), меньше потери воды при отключении и продолжительность ее спуска. Однако задвижки требуют периодического обслуживания и ремонта и поэтому при подземной прокладке гепловых сетей необходимо сооружение специальных камер. Все эго не только удорожает строительство сети, но и увеличивает трудозатраты при ее эксплуатации. Начиная с диаметра 400 — 500 мм задвижки должны иметь моторный привод, что приводит к необходимости подвода к этим камерам электроэнергии и в большинстве случаев к сооружению над подземными камерами надземных павильонов.
При прохождении тепловой магистрали вдоль жилого района расстояние между задвижками определяется местными условиями и находится в пределах 700— 1200 м. Это расстояние на транзитных участках магистральных сетей может быть в несколько раз больше и определяется в значительной мере соотношением объемов секционируемого участка сети и производительностью подпиточного устройства. На распределительных тепловых сетях секционирующие задвижки обычно не устанавливаются. Их установка
должна предусматриваться лишь при кольцевых сетях.
Если управление сетью с помощью запорных органов носит эпизодический характер, го управление режимом ее необходимо постоянно в связи с изменяющимися условиями как потребления теплоты, так и ее выработки.
Управление режимом тепловой сети связано с возможностью правильного распределения теплоносителя по установкам потребителей. Управление режимом сети только с помощью изменения температуры подаваемой воды при постоянном (стабильном) ее расходе является вынужденным решением и ведет, как правило, к перерасходу теплоты у потребителей. Это также не оптимально при выработке теплоты, поскольку при большом количестве и разнообразии теплоэнер- I етическою оборудования на источниках теплоснабжения и работе их на различных вилах топлива постоянно возникает необходимость в перераспределении выработки между отдельными источниками либо для получения дополнительной экономии топлива, 」ih6o для возможности вывода оборудования в ремонт.
Основным элементом, позволяющим обеспечить решение сложных задач по управлению режимом крупной тепловой сети, сети с несколькими источниками теплоснабжения и т. п., является ГТП на границах магистральной и распределительных сетей.
Принципиальные схемы ГТП разнообразны и определяются местными условиями, а иногда и гехнико-экономическими соображениями. Некоторые из них приведены на рис. 13.8.
Оборудование и аппаратура, предусматриваемые в ГТП, должны давать возможность:
проводить наиболее экономичный режим работы ceiей и систем отопления (программное регулирование по часам суток, количественное регулирование и пр.), а также групповых систем горячего водоснабжения;
упростить в максимальной степени схемы местных【епловнх пунктов для систем отопления, снизить рабочее давление для распределительных сетей и местных тепловых пунктов;
организовать действенный контроль за расходом теплоносителя и теплоты потребителями;
поддерживать необходимый перепал давлений до и после ГТП при регулировании давления либо температуры воды нг коллекторах источника теплоснабжения (балансовый метод регулирования);
Вопросы надежности пл
Рис. 13.8. Принципиальные схемы групповых тепловых пунктов:
а, 6 — подключение ГТП к Mai истралям (варианты), в, г, д — схемы ГТП соо1ветственно с двух-, трех- и четырехтрубными распределительными сетями. 1 — смесительный насос, 2 一 циркуляционный насос; 3 — регулятор давления; 4 — регуляз ор температуры воды и ограничитель расхода; 5 — регулятор горячего водоснабжения; б — диафрагмы к расходомерам; 7 — реле- сигнализатор утечки воды; 8 — сбросное устройство
сокращать отпуск теплоты потребителям (в критических ситуациях) путем избирательного снижения температуры воды без нарушения гидравлического режима внутренней распределительной сети; при трех- и четырехтрубных сетях — путем полного прекращения подачи горячей воды на бытовые цели.
ГТП являются ответственными элементами сис!емы геплоснабжения, и поэтому их бесперебойная paGoi а должна быть обеспечена резервированием.
Эю прежде все» о касас 1ся электроснабжения и вшимоденсчвия смеси!ельных на- спсон
('оыаспо ВСН 97-75 «Ука шния по про- скI мровипин) I оро/кких )иск»рических сетей» »1ск1 ро[|рнсм!|ИкИ I I 11 (И iiolh I ся ко II ка- (ri орпи (if 4Х Vkjuhmh) И х hicki роенабже- !1ПГ нЬьГШО проно Ш ! СИ О1 оЬЩИХ I ородских I path формаюршлх no/к i.ihhiiii Исходя и з нм «» *н о I I 11 и» 1/киы о(к IVя\ив.11 ь крупные "山 микрорайоны, и\ » iukIр()пиI.шие MiMAilo ilpMil HHI Illi h (»I t (Hh I НС11ПЫЧ I panc- <|h 屮 I 11 < <|>iihi \ Ии к I .ПП1НЙ
* * ■< иг h< tpM.iM tqи)rh I И| иihJilMM I CH-
I l> I I • I > |i I li > I V Д *ти<1 И <1 11(( X 114 MCI II
тельных насосных должно устанавливаться не менее трех насосов, из которых один является резервным. В обычной проектной практике смесительные насосы обычно совмещались с подкачивающими, поэтому указанная рекомендация относится именно к таким насосным. Но ГТП по своему назначению относятся к чисто смесительным насосным. Схема ГТП в зависимости от его роли в конкретном месте тепловой сети может дополняться подкачивающими насосами, но это будет исключением из правил.
Работа смесительного насоса в ГТП должна рассматриваться в двух режимах: рабочем, koi да с его помощью корректируется (снижается) 1емпература сетевой водь【， подаваемой в распределительную сеть за ГТП, и в аварийном — при прекращении подачи (еп.юносиюля от источника теплоснабжения. Ес/и в аварийном режиме для защиты си- cicM огопления от замерзания воды производи 1ельиость насосов должна обеспечивать подачу 70— 100% нормальной циркуляции, то в рабочем режиме их производи гельность сущсс|ненно ниже и определяегея графиком icMncpaiyp внешней (магистральной) и распредс inieчыюй тепловых сетей.
Исходя из этого, для ГТП, сооружаемых только со смесительными насосами, доста- гочна установка всего двух насосов, считая, что подача каждого из них обеспечивает режим корректировки, а работа двух — аварийный режим, т. е. кратковременный.
В магис! ральных сетях с большим радиусом дейс!вия неизбежно возникает необходимость в сооружении насосных станций для понижения давления в обратных трубопроводах (наиболее частый случай), а иногда и 乂/я понышспия давления в подающих трубах (рис. 119).
Основное назначение насосных станций о(»сспечение нормальных i идравлически х параметров теплоносителя для присоединении потребителей по наиболее простым ишисимым схемам. Такая необходимость, к」к правило, все! да возникает при резких изменениях рельефа местности (по сравнению с расположением источника теплоснабжения), а при ровном рельефе — на обратных 1 рубах при большом радиусе действия сети.
На рис. 13.10 приведен примерный пье- юметрический график магистральной тепловой сети с радиусом действия 16 км при условно плоском рельефе местности. Г рафик напоров в обратной магистрали принят из условия, что напор ни в одной из ее точек не будс! ниже 5 м и выше 45 м. Напор в 45 м предполагает наличие потерь давления в распределительной тепловой сети, в первой ciyneiiH подогревателя горячего водоснабже
ние. 13.9. Принципиальная схема насосной станции на магистра.чьной сети:
/, 2 — насосы; 3, 4 — обратные клапаны; 5 - ре- [уляторы давления; б — диафраг мы к расходомерам; 7 — сбросное (предохранительное) устрой
ство
Рис. 13.10. Пьезомел рический график протяженной тепловой сети (пример):
/, 2 — напоры в подающей и обратной ма- I истрш1ях; 3 - насосные станции: 4, 5 - зона напоров в р ас предел и тел ьн ы х сетях
ния (при закрытой системе теплоснабжения), в коммутации тепловых пунктов и т. д„ что в общей сложности должно обеспечить напор в системах отопления не выше 60 м (из расчета применения чугунных радиаторов).
График напоров в подающей магистрали на рис. 13.10 показан в двух вариантах: с насосной станцией на подающей линии и без нее. В данном случае насосы на подающей и обратной магистралях находятся в одной насосной станции, что значительно снижает стоимость сооружения зданий и всех инженерных коммуникаций.
Целесообразность установки насосов на подающей магистрали определяется сравнением дополнительных затрат на ее сооружение с экономией электроэнергии на перекачку теплоносителя. Экономия электроэнергии определяется главным образом соотношением расходов теплоносителя в насосной станции и источнике теплоснабжения. Чем это соотношение меньше, тем более выгодна при прочих равных условиях установка насосов на подающей магистрали.
В обычных условиях распределительные сети и тепловые пункты проектируются на те давления, которые имею г место в точках их присоединения в магистральных сетях (до сооружения сетей 一 по проектным данным, после сооружения — но жсплуатационным).
В тепловых сетях с большим радиусом действия перепады напоров в точках присо-
^ОПРОСЫ *R〃ewueer・.—亠^■-
Пьезометрический график тепловых сетей с ГТП (пример)
!нения распределительных сетей различны могут колебаться в пределах от 25 до )м и более. Это приводит к затруднениям фоектировании и присоединении потреби- 1ей (к необходимости установки стальной матуры, регуляторов давления и пр.). Кро- того, возрастает опасность гидравличе- 4х ударов и повышения давления в систе- х отопления из-за неправильных действий рсонала при переключениях. В то же время ижение диаметров труб распределитель- IX сетей из-за возможности принятия при расчете увеличенных потерь напора незна- тельно.
Поэтому при проектировании магист- льных сетей с ГТП возможно принять (инаковый для всех распределительных ceil располагаемый напор. Зона напоров распределительных сетях на рис. 13.10 жазана штриховкой. Как следует из ic 13.10, давление в обратном трубопро- )дс устанавливается с помощью насосной анции. Наличие ГТП с насосами на )ратных линиях дает возможность отказа I гакой насосной станции. Возможный ре- им напоров в магистральной сети и зона тсров в распределительных сетях (заштри- )ваиа) показаны иа рис. 13 11.
Реконст рукция тепловых сетей
Aiui мп I t)o)ii>iiioi о KonH'irc j на )Kciijiya i и- VCMt.tX Н'Н'НННЛЧ »(• н h кр\ иных и с pr/III их »| Н > Il III IK tk )II II)К I ”… KOI I" " J I|t)| I)M I till
жения затрат на раслрс [спи ieui>iibh 一 i“ тепловых магистралей (ди.1мг1р(»м 川“izm и выше) сооружалось излилши 1>”п・инм к” личество камер с ответвлениимп к пиiргби телям.
В эксплуатируемых сетях лсрслкм с iy чаи, когда на каждом километре м<и нс i ри чи имеется по 4 — 6 и более ответвлений uni метром от 50 до 200 мм при сумм<|рпой тепловой нагрузке 40 — 50 МВт.
Сооружение j рупповых пунктов с небольшой тепловой мощностью лишь н незначительной сгеиени изменило указанное положение. Сооружение в крупных тепловых сетях ГТП на каждом небольшом ответвлении привело бы не юлько к большим затратам, но и к ча|ру;и1еииям в управлении гепловой сетью Оiсюда необходимость реконструкции сетей.
Основными принципами нри реконструкции сетей должны бы гь жопомические, для чего необходимо С1реми>ься к сооружению ГТП с большой гепловой iiai рузкой.
Для этого следует объединяй огве!вле- ния с небольшими тепловыми нагрузками, сооружая на таком ответвлении общий пункт управления, а также объединять управление группами ГТП с небольшими тепловыми нагрузками.
Исключения должны составлять промышленные предприятия и крупные комплексы с режимом теплового потребления, резко отличающимся от необходимого для жилых зданий. Тепловые пункты этих предприятий и комплексов должны быть оборудованы по схемам, предусматривающим их эффективное регулирование.
Для обеспечения надежного теплоснабжения каждое ответвление к ГТП должно обеспечиваться двухсторонним питанием, для чего оно должно выполняться с обеих сторон секционных задвижек на маг истра- лях.
При этом могут иметь место следующие варианты:
ГТП сооружается в непосрс,iciвенной близости сп камеры с секционными тдниж- ками (в пределе даже совмсщсл i лей);
камера с секционными кыкижи«1мн переносится к месту, выбранному a im 1ТП;
сооружается новая к/мера i сскцион- ными задвижками.
Для снижения с к)им*н t и t иоружения сетей, объединяющих <)i иг i н icijiih, I ГП целесообразно распола» a i ь пи ihiiiihhicc крупных ответвлениях, а икяи но ш ш кимер с секционными задвлжклмк
При возможен I it 1 ооружения по не- скоиьким Bapujni л hi(1н)р нцрианта дол жен И рол Н1ОДИ л>ся 11.1 н и.НН 1СХНИКО-ЭКОНОМИЧе-
Рис. 13 12 Схема реконструкции участка ма【истраиьноЛ сеги (пример)*/ -6 — секционные задвижки. 7 - вновь сооружаемые Г ГП. 8 — объединение сушествун>щих ЦТП; 9 J〃 一 ten ювые п}нкты промыш генных предприятий, 1 / за「】ушкнРис. 13 12 Схема реконструкции участка ма【истраиьноЛ сеги (пример)*/ -6 — секционные задвижки. 7 - вновь сооружаемые Г ГП. 8 — объединение сушествун>щих ЦТП; 9 J〃 一 ten ювые п}нкты промыш генных предприятий, 1 / за「】ушкнских соображений с об я за】 ельным учетом требований по защите ог шума.
Рис. 13 12 Схема реконструкции участка ма【истраиьноЛ сеги (пример)*
/ -6 — секционные задвижки. 7 - вновь сооружаемые Г ГП. 8 — объединение сушествун>щих ЦТП; 9 J〃 一 ten ювые п}нкты промыш генных предприятий, 1 / за「】ушкн
Рис. 13 12 Схема реконструкции участка ма【истраиьноЛ сеги (пример)*
/ -6 — секционные задвижки. 7 - вновь сооружаемые Г ГП. 8 — объединение сушествун>щих ЦТП; 9 J〃 一 ten ювые п}нкты промыш генных предприятий, 1 / за「】ушкн
Возможные варианты размещения ГТП и задвижек показаны на рис 13 12、на котором вверху изображена современная схема участка тепловой сети, внизу ~ схема его реконструкции Как видно из рисунка вместо 10 ответвлений, находящихся в эксплуатации в настоящее время, предлагается оставить шесть. Для этого намечено:
сооружение двух ГТП в новых зданиях для объединения шести эксплуатируемых ответвлений;
сооружение двух ГТП в пристройках к существующим зданиям ГТП для управления режимом работы восьми эксплуатируемых мелких ГТП (см. далее); секционная задвижка устанавливается вновь;
реконструкция тепловых пунктов производственных предприятий 9 и /0, причем исходя из назначения предприятия 10 обес* печивается двухстороннее подключение его к магистрали, для нет о вновь устанавливается секционная задвижка 5
В большинстве случаев объединение от
ветвлений предполагает прокладку дополнительных сетей параллельно эксплуатируемым магистралям.
В настоящее время в закрытых системах теплоснабжения групповые тепловые пункты сооружаются с четырехтрубными тепловыми сетями, но не имеют смесительных насосов, расходомеров и предохранительных сбросных усгро访с】в, что не позволяет им в полной мере выполнять все необходимые функции. К тому же большинство эксплуатируемых ГТП имеют незначигельную гепловую нагрузку. Если в микрорайоне эксплуатируется несколько (3—4 и более) ГТП с небольшими тепловыми нагрузками, то, чтобы избежать оборудования ка*几oi о из них по полной схеме, возможно провести рекон- ст рукцию сети
На рис. 13.13,а показаны в однолинейном изображении существующая тепловая сеть с ГТП и необходимая схема автоматизации каждого ГТП, на рис 13.13,6 приведена схема реконструкции. На головном участке распределительной сети в пристрой* ке к зданию ГТП монтируется общий пункт
Рис. 13.13. Реконструкция существующих тепловых сетей жилого микрорайона с ЦТП:
“ сущее шуюише теп.ювые сеги с намечаемой авт омати нацией ЦТП: б — схема реконструкции; / 一 ы ишжка: 2 - ГТП: 3 — сушесгвуюшие ЦТП: 4 — ограничитель расхода; 5 — регу.|ятор ото пл ей и я с ,ui4iikom, 6. 7 — смесительные насосы, 8 — элеватор; 9 — регулятор давления, /0 - предохранительное сСрсснос устройство; П — задвижки для двухстороннего присоединения к магистрали; /2— реле-си) нализатор утечки воды: /3 — к теплосчетчику
YiipciiiiiciiiiM с pei ул я юрами расхода и давления. ре пс уIемки и сбросным устройством, ойпшмп inn nccii раенрелелительной седи с имн.ю 1111 В киждом ГПI ус1анавли- ii.noii » Iо и.ко смесл icjibiibie насосы и pei у- м”《屮 нмпсраI ypi>i MSUJ на oioiuienwe. S( I рощ I им О1НИС1(» iiyiiKKi yiipiiB.ieiiHM I) /1ЛППОМ I l¥"/c IIO HlO tMCI II IIIJ'III 1С1Ы1ОЙ мере viip<H' I и I u tooHopy цн1апие I I 11 и мон- I；iа 1Г11ГМ('\；11П1ЧГ4 клч cik icm YiipaH ieiniM и Z"l |>О1Я
В nchoiopi>i\ 《i\ 4<im\ и ioi пли i;n I poiika I opo/k klix к нар I a ion nr i.ic i no iMo>kih»c l И ООрУЖСНИ» О I ЛС 11ЫПН <» I ЫПНИ Л1И I pVIIIIO noi о iiviik I и yiipan icih\m ( )< Ht'BiHir \л I pv Mile ине ( о iHacicM при ус i.inoiikc t mci n ic u.iibix ihH oi on, I лк как но увеjiriiibaci i <iuapui i.i i hiinni I I 11 и I ребуеI (нда гения ⑴ aii ii.i\ I biiHHi II I in шума.
II »i их i иучаях следуе! paccMOi pci ь ва・ I'tiiin I i.i( о I laniiM упрошенных ГТП без при- м( nrniDi ikHocoii, Отсу 1ствие смесительных и к «и пи kWRHL “с дает всех указанных выпи up. ir »\ ни < I и по 1нн|н>)1яег организовать
точное распределение циркулирующей воды (и контроль за ним), т. е. просто и точно провести наладку крупных тепловых сетей.
Создание крупных ГТП. решая вопросы управления магистральными сетями, не в полной мере обеспечивает надежное теплоснабжение каждою потребителя внутри I руппы за ГТП. Для повышения качества Iсплоспабжепия от ГТП необходимо:
обеспсчинаin каждую систему горячего водоснабжения надежно работающим термо- pci V 1МК>р(>М；
проподл 11. наладку распределительной I(41 юной се hi i<i I ТП.
11а ч\лкл I сп ювой cei и значительно уп- poiiiaci см, сс in cei ь облачает высокой гид- |><|Н 1НЧССКОЙ yci ОЙЧИВОС! Ы(>.
(о(>ружснис ГТП должно проводиться iK» ма! ис I рал мм — начиная oi i оловных учас I коп к конечным.
I (ервоочередными объектами при сооружении I III должны являться магистрали, которые с()с；1инмк)1 ТЭЦ с другими источни* ками геплоспабжения (ТЭЦ или районные
Рис. 13.14. Схемы реконструкции распределительной тепловой сети (два примера):а — существующие схемы сетей, 6 — пос/е реконструкции; / - задвижки с электроприводом, 2 - регуи!ятор перепада давлений; 3 — измерительная диафрагма к расходомеру: 4 - реле-сигнализатор утечки водыРис. 13.14. Схемы реконструкции распределительной тепловой сети (два примера):а — существующие схемы сетей, 6 — пос/е реконструкции; / - задвижки с электроприводом, 2 - регуи!ятор перепада давлений; 3 — измерительная диафрагма к расходомеру: 4 - реле-сигнализатор утечки воды•中•中<<AA
Рис. 13.14. Схемы реконструкции распределительной тепловой сети (два примера):
а — существующие схемы сетей, 6 — пос/е реконструкции; / - задвижки с электроприводом, 2 - регуи!ятор перепада давлений; 3 — измерительная диафрагма к расходомеру: 4 - реле-сигнализатор утечки воды
Рис. 13.14. Схемы реконструкции распределительной тепловой сети (два примера):
а — существующие схемы сетей, 6 — пос/е реконструкции; / - задвижки с электроприводом, 2 - регуи!ятор перепада давлений; 3 — измерительная диафрагма к расходомеру: 4 - реле-сигнализатор утечки воды
•中
•中
<
<
A
A
котельные), совместная работа с которыми на общие тепловые сети предусматривается, а также магистрали, по которым намечается увеличение диаме1ров труб из-за появления дополниге^1ьных потребителей.
В первом случае обеспечивается возможность теплоснабжения каждо! о ГТП от любого из исIочников, соединенных общей ма~ гистральн» Во в i ором снижается подача гепло!к»с1нс (я присоединенным потребителям, ч I о п «ci возможное! ь подключения з и hi < чс1 новых потребителей. При наличии 1111(2 смесительными насосами) д-1я увс 1НЧСННН пропускной способности маги- L I p.i н и можс» быть изменен i рафик 1емпе- p.i I \ р нол<1насмой воды.
(ооружение ГТП целесообразно ｛【ри со- ор\^гпии новых микрорайонов, а также при ин ik почении новых объектов или увеличении 1СНИОВОЙ нагрузки эксплуатируемых здании н микрорайонах старой (существующей) нк! ройки, чго исключает необходимость перекладки действующих магистралей.
11ри сооружении ГТП в действующих veiMx м(л у】 иметь место два характерных С4""Я.
присоединение к магистральной сети ннонь ciрояще»ося микрорайона;
сооружение ГТП на действующей двух- I ручной 1С11」1Овой сети.
В нервом случае возможно применение но(и*1 х схем раскределительных сетей. Вы- (*ор должен производиться по технико-экономическим соображениям с учетом эксплуа- («щионных и дру» их местных условий.
В закрытых системах теплоснабжения оо юс сложным является второй случай. 1/(ссь возможна либо прокладка третьей ipyGw к МТП (для присоединения подогре- на1С1!ей [ орячего водоснабжения), либо авто- м&【икания всех систем отопления.
Однако наличие смесительных насосов и Г ПI может, помимо управления режимом неси leiuiOBofi сети, обеспечить определенную экономию теплоты и значительно сни- 1И1 ь перегрев отапливаемых зданий при по /ц)жи1сльных температурах наружного воздуха.
Mhoi ообразие местных условий не дает 1нхможности применять в данном случае какие-1 о типовые решения, поэтому ниже рас- смо1рены в качестве примера лишь два нлрианта решения.
В одном случае ГТП располагается в подвале ближайшего здания (рис. 13.14), и apyi ом — в специально сооружаемой камере с надземным павильоном. В обоих случаях принципиальная схема трубопроводов должна включать установку головных задвижек с электроприводом, peryjMTopa перепада
厅48
< --€>h
Пример /
В
давлений на подающем трубопроводе и измерительной диафрагмы с расходомером на обратной трубе. Диспетчер тепловой сети должен иметь возможность контроля за параметрами теплоносителя и управления головными задвижками.
Независимо от места размещения пункта управления — подвал или камера — должны быть обеспечены элементарные условия для доступа персонала к установленному оборудованию для осмотра, профилактики и ремонтных работ. Для это! о необходимо, чтобы помещение имело достаточные габариты, было сухим и защищено от проникновения грунтовой, верховой и другой воды, иметь удобный вход, искусе!венное освещение и пр. В соответствии с л им выде- jieHHoe помещение должно бьнь отделено от остального подвала, имен» самостоятельный вход, входы грубоироводон должны быть за- моноличены либо имен, сальниковые уст- ройс! на.
Подюмныс камеры должны иметь над- <емн1>1е павильоны, ciuioiiiiiyK) i идроизолfl-
цию подземной части и сальниковое уплотнение мест входа н выхода грубопроводов
Укрупнение гепловых пунктов является лишь одной частью работ по реконструкции действующих сетей. Второй частью их jcq*
ЖНО бЫТЬ ВЫПО1П1СППС |><|1нН ни ишч печению надежного реJcpBiq>(»ii<uiiiH iki t pmuic [ей, т е. ГТП. Про! рамма р<кчс1а( сн-п ( ОСЛА позволяет учитывав ь и (|)ак t inci mi пынол- ненную схему маг и^трачьных
Г ia в а четырнадцатая
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАСС ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Выбор трасс на стадииразработки схем
Проектирование трасс магистральных тепловых сетей должно увязываться с условиями как сложившегося комплекса застройки и подземною хозяйства города, так и перспективами его дальнейшего развития Принципиальное направление трасс магистральных гепловых сетей должно выбираться на стадиях разработки генеральной схемы централизованно!о теплоснабжения города или схем тепломагистралей от проектируемых источников теплоты (ТЭЦ, ACT, районных котельных). Это позволяет увязывать строительство тепломагистралей со строительством городских инженерных сооружений по трассе, их размещением и сроками осуществления, поскольку отраслевыми opi «шиканиями городского хозяйства также р.| ip*iG<i I ываются схемы развш ия обьектов |(>рож1н>-1 ранспортного, водопроводно-кана- III iiiiuioiiiuii к. шергетического и i азового хм iHdi I i>.i .1 I лкже общих коллекторов для ни I ц матч коммуникаций (трубопроводов н 貝小“ irii рн unriiioi о па шачения)
11川一 i.i чьи ж I pj ibiibix текловых сетей при ]щ ip.inni нс I хсм yi шпавливаются no нм» ixiiHiMt к инки |шфп(ич kiim KiipiaM раз- 1П'»1Ь>1 »* M l< Hl I4h I t IhlllCt С1ПИ.1МИ на и их pi hilMH и )i рлмп H| t\ I4MH Idho соченными Mf > I tlMH 1( < *>M It II.i koxo huh I венными \ I И ll.ИМИ *i* h IIH4MII ll dli I i iMdtil) III.IIhlMII HV ptи ими I i>|n> it mimh ii|hi( i ЫМН II up I la t ы- lllll |*4 Ipllho I l\)l I \4 M I Ml Mlirilhll I <( HIOI ЦЧС- < hull il I II |p( Il < о hu II'H I h I HI X.lp.lk icpih I UKII p.llhHKHf прокожлеппм I |l.l( i I.I Ih llnffl, IVIH н я iipXIIHHI.IC MJ icpilil'll.l UHM kJlllHl lipoilllll.ix нсI но параллельно npoxo imiiuim iihiicuiii.im иооружсплим (дороги, KOMMyiniK.lllllll fl >11 и ;ip.)
В схемах определяются начальные (I )11 райоппаи к(»|ельная) и конечные точки icii- ломл ml "〉,1)сй и их примерные диаметры по участ кам, исходя из месторасположении
объектов геплоснабжения. их теплового по- гребления, требовании рс нервирования 计 up
Инженерные изыскания
Для проектпрования тепловых сетей необходимы исходные данные, определяющие: топографические условия vieci ноет и, характер планировки и застройки городских районов: размещение надземных и подземных инженерных сооружений и коммуникаций; характеристику свойств грунтов и глубину их залегания; режим и физико-химические свойства подземных вод и др. Получение этих данных является задачей инженерных изысканий
Инженерные изыскания включающие инженерно-геологические работы, выполняются специализированными организациями или нередко отделами изысканий проектных институтов, ведущих проек гирование тепловых сетей. Инженерные изыскания проводятся в соответствии с разработанной программой параллельно с проектированием объекта, а отдельные виды работ — в период строительства и эксплуатации
Производство натурных инженерных изысканий в городских условиях связано со значительными грудноегями из-за наличия капитальных зданий, дорожно-транспортных сооружений, подземной сети коммуникаций к пр В то же время выполнение изысканий » районах существующей застройки, где по- (_ I p()ein>[ надземные и подземные сооруже- iuiMt личи(ельно облегчается использованием НМС1ОЩИХСЯ геодезических н геологи- мп кнх ма Iериалов (карт, планов, отчетов исс исдовапиЙ), чго сокращает объем работ и in I 1(>имосгь В юродах, имеющих центрами К1Н.111ПЫЙ 1еофонд, материалы геосъемки I)ца 1СЧЫЮ корректируются и дополняются
При проектировании тепловых сетей на icppu I ории сложившихся городских районов 1(HIOI ра(|жческую съемку обычно не прои v
водят, используя имеющиеся архивные геодезические материалы и готовые планы, снятые при строительстве ранее построенных объектов. Эти материалы должны быть откорректированы путем съемки и нанесения вновь пост роенных зданий и сооружений, а также под юмных коммуникаций. Для съемки коммуникаций используются колодцы и ирои 1нодя 1ся раскопки для опр^деления их вьц о I кого положения. Для обнаружения I л ijoBMx и телефонных кабелей, водо- ироно 1Ш.1Ч к газовых сетей применяются киос и* н 1 рассоискатели.
11лиЬ<г|ыпий объем инженерных изыскании н<» Iрисие тепловых сетей выполняется <»|>|л*н((» ни их транзитных, головных участ- 卜лч приходящих по пригородной территории Шри размещении ТЭЦ на периферии
I fнжснерно-геологические изыскания по ipiucc магистральных тепловых сетей должны выявить физико-механические свойства 1 рун ЮБ и условия их залегания, режим и ф|пико-химические свойства подземных вод, понижение их уровня по сезонам года. Со- ciaii н обьем этих изысканий определяется I icneiibio изученности данного района.
Основным средством геолого-техниче- <k()it разведки является бурение скважин и Н1Ур(|ц)вапие. При спокойном рельефе мест- нт I и н отсутствии на поверхности признаков и шепения характера грунтов заклады- HiiioicH шурфы глубиной 3 м или скважины I ||уби!к)й 3-4 м из расчета 3 — 5 закладок па километр трассы. Для проекта проходных 1 уннслей и коллекторов скважины бурят перс I каждые 50 м, В случае обнаружения н шурфах или скважинах грунтовых вод за- мсряс!ся их статический уровень и тща- icibHo обследуется характер водоносных I рун I он, их мощность и напластование, а Н1кжс характер и мощность подстилающего нодоупорного слоя.
В местах пересечения трассой рек, ручье". прудов, оврагов скважины закладываются ни расе гоянии 20 — 30 м друг от друга в за- Н11СНМОС1И от ширины пересекаемых препятс I кий. Глубина же скважины в таких местах чолжпа быть не менее 3 м, считая от дна иолосма. Скважины, заложенные в начале, 1 средине и в конце участка трассы, должны 八川 ”，гакой глубины, чтобы они входили и ми 1ериковый грунт не менее чем на 1 м.
В процессе инженерных изысканий про- II И1млигся бурение гео.юг ическнх скважин I нм(>1 бора образцов грун ui. ко юрыс пссчс^ 1МП1СЯ лабораторным ну1см, и i со h»i иче 《mix скважин для изучения choiil i в и pc>mim.i и(> 1 (гмпых вод. Анализы проб по h.i м<и \ । нр>»н нюдиться как в стационарных i,m”“小
торных условиях, так и с использованием походных полевых лабораторий. Основной целью анализов воды является оценка ее агрессивности к бетону и металлу.
Для качественного проектирования тепловых се гей важное значение имеет знание фактических гидрогеологических условий трассы; глубины залегания, режима и физико-химических свойств грунтовых вод. Эти условия определяют необходимость и методы защиты конструкций теплопроводов от затапливания в период эксплуатации (дренаж, гидроизоляция) и характер мероприятий для осушения траншей и котлованов при строительстве (водоотлив, водопонижение, замораживание грунта и пр.).
Гидрогеологические условия трассы по существу являются основным критерием для выбора способа и линейных конструкций прокладки тепловых сетей. Исходя из этого, следует обращать особое внимание на достоверность собранных и полученных в результате инженерно-геологических изысканий данных по гидрогеологической характеристике района прохождения трассы тепловых сетей. Ошибки, допущенные в оценке гидрогеологических условий трассы, обычно приводят к неправильному выбору конструкций подземной прокладки теплопроводов и в результате —к их порче и коррозионному разрушению в короткие сроки эксплуатации.
В состав инженерных изысканий при проектировании тепловых сетей по отдельному заданию автора проекта включаются обследования фундаментов зданий и сооружений, пересекаемых или близко расположенных к трассе тепломагистрали. Целью этих обследований является определение конструкции фундаментов сооружений, их глубины и характера грунтов основания. На основании полученных данных принимаются решения о необходимости и методах предохранения зданий и сооружений от просадки и повреждений как в период строительства тепловых сетей, так и в период их эксплуатации при возможном аварийном повреждении.
Обследование фундаментов сооружений производится путем шурфования. С)дповре- менно с этим автором проект должии быгь изучены сохранившиеся испопнн icibiime чертежи сооружения 11 }a(|nihciipoB.iin.i обпару- женные деформации и ic(|>ck i ы си копе i рук- ПН", ВО 111ИК111ПС 11 НСрио I IM II Ч\Л 1.ИШН
11|нц'1<111|»<»111111|Ц' I |»тч'1>1II II. ПИК* II 11|Н»ф||. к*
I > I I 11 i 11 >< I 11 I > < 1111< < н > и 11 > I н н> I р > II Н< >Н
I I I I I < < Н > > I I I lit I I I 'I > J J М I ■ II I > > >| >,11 •< > I I*(
проекта и рабочих чертежей, для чего в качестве подосновы используются I еодезические планы в масштабах 1 2000 1 1000 или 1 500 с нанесенными на них красными линиями существующей и перспективной застройки городской территории и подземными коммуникациями, а также данные проведенных инженерных изысканий в районе прохождения трассы Проектирование трассы магистрального трубопрово ха и последующее согласование ее с городскими организациями может быть значительно Iоблегчено при условии предвари гельного со- (ставления архитектурно-планировочного за- мания на строительство гепломагистрали Архитектурно-л панировочное задание выполняется городской проектно-планировочной организацией или проектным институтом, проектирующим тепломагмстрапь, и утверждается архитектурно-планировочным управлением (отделом) горисполкома
В архитектурно-планировочном задании намечаются рекомендуемые для детальной проработки варианты трассы, устанавливаются основные условия использования городской территории с учетом характера существующей и перспективной застройки, указываются красные чинии, отметки вертикальной планировки, поперечные профили проектируемых проездов с размещением подземных инженерных коммуникаций
Трасса тепломагистрали, наносимая на 】О11О「рафичискм访 пнан, выбирается по кратчайшему направлению между начальной и конечной ее точками с учетом обхода труднопроходимых территорий и разпичных препятствий Веледе Iвие этого приходится от- к юняться от прямой линии для обхода озер, прудов рек гпубоких оврагов, заболоченных участков и мест пересечения железных и ав1 омоби 1Ы1ЫХ дорог, если это потребует выполнения сложных и дорогостоящих переходов типа протяженных мостов, эстакад или тоннелей щитовои проходки Отклонение грассы О1 кратчайшего направления может также вьныва!ься наличием существующих или запроск 1 прованных и намеченных к строите ibciBj в ближайшее время инже первых сооружении (мостов шипе 1ей дамб и пр ) которые moi у! бы 1 ь псполь юваны и качестве перехо юв ui” прок id ikh icino- ирово [зв через во шыс про рл 1Ы и i рапс nopi пые ма1 исгрсыи Oi ильные учас i ки 1 р<1ссы могут быгь намечены в плане в нескольких вариантах из которых в 儿 аль неишем 6\ iei выбран путем детально! о об- с ic ювания и выполнения инженерных изыс- клшй окончательный вариант, наиболее жопомнчпыи и пегко выполнимый в строи- I С 11 I 1 вс
При напесешюи на ил ш i р inc производится рекогносцировочное ()6( к швдпие ее в натуре и уточнение с рамбннкон и мкрепле- нием основных 1(”心 на месиюс ш Окончательная корректировка грассы выпо тяется по результатам но квых инженерных нзнска- ний с учетом требований всех coi насовывающих заин 1 ерссованных организаций и утверждающих икс шнций
Выбранная в п мне грасса должна быть привязана к с\щсс i ву ющим постоянным точкам (знакам i oty ирственной сети и полигонометрии) красным линиям, капитальным зданиям и сооружениям или другим предметам на мес hiocih Привязка трассы производится камера 1ыю но в отдельных случаях требуется выполнение контрольных измерений в натуре
Принимаемые расстояния трассы тепловых сетей до других сооружений и парал- лечьно проложенных коммуинк^щи访 должны обеспечивать сохранность этих сооружений и коммуникаций как при строшечьстве, так и в период эксплуатации Минимаи!ьные расстояния в плане от конструкции тепловых сетей до сооружений н инженерных сетей приведены в СНиП 2 04 07-86
Трасса тепловых сетей в городах должна размещаться преимущественно в отведенных для инженерных сетей технических полосах параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов вне проезжей части и полосы древесных насаждений
Допускается при обосновании трассу геп- ловых сетей предусматривать под проезжей частью улиц и дорог и поц тротуарами, а также в 3ejieHbix зонах, не имеющих древесных насаждений (под газонами) Трассу тепловых сетей под проезжей частью дорог и улиц рекомендуется прокла бывать в крайних полосах (рис 14 1)
В случае невозможности размещения тепловых сетей по существующим городским улицам и проездам из-за наличия большого копичества других попземных коммуникаций их трасса выбирается по территории кварталов и микрорайонов где теплопроводы мо! ут прокладываться по проездам, не имеющим капитального дорожного покрытия, 1роту<1рам и зеленым зонам
Диаметры трубопрово юв прокладываемых в кварталах и микрорайонах по условиям безопасности следует выбирать не более 500 мм, а их трасса не должна проходит ь в местах возможного скопления населения (спортплощадки, скверы, дворы общественных зданий и др)
Тепловые сети, предназначенные для теп- снабжения новых промышленных районов, должны размещаться по проездам и
Условныеобозначения:
. Суглинок пы- лебатьш с прослойками песка, пластинный;
2 Супесь пылеватая с прослойками песка,
Песок среВне-зерни 吊4»
Сиялинох мех Езпесчан 勺应 с прослойками песка, араоия
нами
243 24g250
Условнь1й I “q с 2叩и3麻市J"0戸
渉 怜R 館 啮
Номера точек 40245
красные
幺В
§ §
1 э
g
I
*
家 s
Черные
Ч 欠 患^
§
s
i
верх канала
总&
w 嘗
二 雪
s
登
& s
Дно траншеи
G а 専$
is
妥
6
注底0
01沦0
§ 图
ГлЛина бвемки грунта
我管!2
冠 12
Отметки оси труоы
也 ?
S后
碧
党
Горизонтальное расстояние
16,0
17,0
3我
20,0
78,0
4仙""一
一Уклон
0,0的
g力力7^
План трассы трубопроводов
广力 1
Углы поворота
90°
Тип прокладки Покрь/тие
8 бетонном канале
Земля
Рмс 141 Пример размещения подземных сетей на магистральной улице (поперечный профи 1Ь)
/ - тротуар, // - газон, HI - проезжая часть, 4 - электрокабели 5 - газопровод 6- 7 - водосток, 8 - канализационный коллектор 9 - общий коллектор, 10 - теплосеть, / / - тетосеть в канале
Рис. 14 2. Продольный
профиль тешювои се i и
туннелей . 0,5мдо верха перекрытий камер . . . 0,3 м до верха оболочки бесканальной прокладки0,7мтуннелей . 0,5мдо верха перекрытий камер . . . 0,3 м до верха оболочки бесканальной прокладки0,7м
туннелей . 0,5м
до верха перекрытий камер . . . 0,3 м до верха оболочки бесканальной прокладки0,7м
туннелей . 0,5м
до верха перекрытий камер . . . 0,3 м до верха оболочки бесканальной прокладки0,7м
проектироваться в комплексе с другими инженерными подземными сетями с учетом сроков выполнения дорожно-строительных работ.
Трасса тепловых сетей, проходящая по площадкам предприятий, должна предусматриваться вне проезжей части дорог в специально отведенных технических полосах, совместно с трассой технологических трубопроводов. Допускается пересечение тепловыми сетями производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий с прокладкой их по стенам зданий, фермам, колоннам и т. п.
На вновь осваиваемых территориях города, отводимых под жилую и другую застройку, размещение трассы тепловых сетей также решается в увязке с трассами других подземных коммуникаций с учетом комплексного их сооружения.
При размещении магистральных тепловых сетей (любых конструкций) совместно с дру! ими инженерными сетями в одной ipawinee высотное положение трубопроводов в поперечном сечении технической зоны или “рое“а должно превышать высотное положение трубопроводов водостоков и канализации, чтобы обеспечить незатопляемость трубопроводов в период строительства и эксплуатации. Также следует учитывать последовательность и сроки выполнения дренажных устройств и отводящих водостоков, готовность которых должна опережать приемку и ввод в эксплуатацию строящихся тепловых сетей.
При комплексном проектировании подтемных инженерных сетей необходимо увя- u.iihiIь их взаимное положение таким о6ра・ IK7 ч I обы грубопроводы в плане и профиле > osimhh in прямолинейность в местах Пересек tittH I Iрубопроводами канализации, водо- * м<> 1ипр()нола и газа, а также с элек-
I) ” м 1с 1сф(м1пыми кабелями.
По выбранной в плане трассе тепловой сети составляется продольный профиль (масштаб: горизонтальный — 1 : 500, вертикальный — 1:50) по данным геодезических изысканий с указанием всех подземных сооружений, пересекаемых rpaccoii. На продольный профиль наносится 【соло! ический разрез по отчетным данным инженерно-геологических изысканий, а гакже даются абсолютные отметки: поверхности земли, вертикальной планировки, уровня грунтовых вод, подземных коммуникаций и прочих пересекаемых сооружений.
При проектировании продольного профиля прокладки трубопроводов (см. гл. 15) в профиле показываются принятые уклоны трубопроводов тепловых сетей между основными точками трассы, отметки оси трубопроводов, места размещения камер, неподвижных опор, ниш компенсаторов, дренажных колодцев и пр. (рис. 14.2).
Уклон труб тепловых сетей независимо от направления движения теплоносителя должен быть не менее 0,002. На отдельных участках (при пересечениях, прокладке по мостам и т. п.) допускается принимать прокладку трубопроводов без уклона.
Заглубление тепловых се гей от поверхности земли или дорожного покрытия должно приниматься не менее: до верха перекрытий каналов и
При построении продольного профиля тепловых сетей должны учитываться наименьшие допустимые расстояния по вертикали (в свету) от наружных граней строительных конструкций прокладки трубо-
проводов до пересекаемых сооружений и инженерных сетей по СНиП 2.04.07-86.
Тепловые сети при пересечении с сетями канализации, водопровода, водостоков и га- юпроводов должны располагаться, как правило, над )i ими сетями. При расстоянии от основания коне【рукций тепловых сетей до верха пересскисмых трубопроводов 300 мм и менее (н cnciy), а также при расположении тепловых <сюй под ними прокладка сетей Kaihuiii i.imiH, водопровода, водостоков и I <i юнроно(ои должна предусматриваться н фу I iiMp.ix (Iрубах), выведенных за пределы наружных Iабаритов тепловых сетей не менее чем на 2 м в каждую сторону.
11|)0филь трассы в обычных климатиче- I них ус повиях (в районах с сезонным промер пшисм грунта) проектируется с наименьшим ип дублением тепловых сетей от по- нерх пости земли, без учета глубины промер- шпия грунта, поскольку это снижает объем 1смляных работ и стоимость строительства, облегчая разрытие трубопроводов при их ремонте в период эксплуатации.
Малое заглубление тепловых сетей имеет существенное значение при их подземной прокладке в неблаг оприятныч гидрогеологических условиях, а именно расположение конструкций трубопроводов выше уровня грунтовых вод позволяет отказаться полностью или частично от проведения сложных мероприятий по их защите от затапливания (устройство попутного дренажа, отводящих водостоков, гидроизоляции каналов и пр.).
В исключительных случаях может допускаться полуподземная прокладка тепловых сетей в каналах при неполном заглублении их в грунт, с обвалованием выступающей верхней части канала насыпным грунтом.
При составлении продольного профиля трассы должны быть выявлены участки под- }емных тепловых сетей, расположенные в непосредственной близости к существующим зданиям и сооружениям, фундамен гы которых заложены выше основания проектируемых конструкций трубопроводов и могут быть повреждены при строительстве и эксплуатации.
Следует учитывать, что соблюдение наименьших допустимых расстояний по горизонтали между тепловыми сетями и сооружениями еще не может гарантировать в любом случае сохранность последних. Размещение трассы на этих участках как в плане* так и в профиле может быть окончательно принято только после решения вопроса о проведении необходимых мероприятий, исключающих осадку и повреждения смежных
сооружений (подводка фундаментов, сооружение подпорной стенки, устройство креплений).
Исходные данные для разработки этих мероприятий должны быть получены в результате обследования сооружений и выявления гидрогеологических характеристик грунтов основания.
Низшие точки в продольном профиле при подземной прокладке тепловых сетей следует размещать в таких местах, где можно осуществить самотечный отвод воды из трубопроводов, каналов и камер и из сети попутного дренажа в ливневую канализацию или водоемы.
Возможность отвода воды в водоемы общественного пользования определяется санитарными правилами. Если в пониженной точке продольного профиля не предусматривается устройство камеры для размещения оборудования тепловой сети, то в этом месте выполняется колодец для удаления случайной воды из канала с выпуском в ливневый сток.
По территории, не подлежащей застройке, должна предусматриваться преимущественно надземная прокладка тепловых сетей, конструктивное решение которой выбирается в зависимости от условий рельефа и гидрогеологии местности, а также диаметра трубопровода.
Надземная прокладка рекомендуется в случае прохождения трассы по местности с неспокойным рельефом, наличием оврагов и небольших водотоков и при неблагоприятных гидрогеологических условиях, характеризующихся высоким уровнем грунтовых вод или залеганием илистых, просадочных и набухающих, а также вечномерзлых грунтов.
В указанных условиях подземная прокладка тепловых сетей не может обеспечить их долговечности и надежности и требует проведения целого ряда мероприятий, удорожающих строительство (уплотнение просадочных грунтов, закрепление их способами цементации и силикатизации, осушение и др.).
Особенно целесообразна надземная прокладка тепломагистралей большого диаметра, трасса которых может быть выбрана вдоль автомобильных и железных дорог и в коридорах высоковольтных линий электропередач, в просеках лесных насаждений и т. п.
В качестве конструктивного решения надземных магистральных тепловых сетей могут быть приняты их прокладки на низких или высоких отдельно стоящих опорах и эстакадах (см. гл. 16).
Пересечениеестественных препятствийи искусственных сооружений
Оцним из существенных факторов, влияющих на выбор трассы магистральных тепловых сетей, является решение вопросов, связанных с определением места способа и конструкции переходов их через встречающиеся естественные или искусственные препятствия, такие как водные преграды транспортные и другие сооружения
Проработка этих вопросов обычно включает камеральную проработку выбора места перехода на плане в нескольких вариантах, натурные инженерные изыскания, согласование с заинтересованными организациями, выбор окончательного варианта на основании их технико-экономического сравнения
Места переходов через овраги и водотоки (небольшие реки, ручьи) выбираются на прямолинейных их участках с устойчивыми, хорошо задернованными склонами (уклон не более 10—15°) Не рекомендуется проложение трассы по опопзневым участкам и косогорам
Способ прокладки трубопроводов на пересечении оврагов и водотоков, как правило, принимается надземным, если это не противоречит архитектурно-планировочным требованиям В качестве конструктивного решения может быть принята прокладка на низких опорах или отдельно стоящих мачтах с использованием самонесущей способности труб
Переходы магистральных тепловых се- 1си через значительные водные преграды (реки каналы озера и пр) проектируются над- во шыми и in подводными в зависимости от рельс(|)а местности гидрогеологии, условий строи ie ibc I ва и эксплуатации и пр Створы на годных и по шодных переходов должны располагаться па прямолинейных участках рек под прямым yiлом, в наибопее узких местах с усгоичивыми берегами
Створы перехо юв маг истрапьных трубопроводов через крупные во щые преграды выбираются в увязке с решением вопросов о способе строите тьства и коне грукции перехода (мост, туннель) Проектные решения по переходу (выбор створа, конс1рукция метод строительства) должны быть согласованы с соответствующими бассейновыми управлениями речного флота, органами по регулированию, использованию и охране рыбных запасов
Практика проектирования и строительства переходов теп ттомагистралей через реки в городских условиях указывает на преиму
щество полночных гуннелей перед мостовыми переходами поскольку они не препятствуют судоходе! ву, не нарушают их бытового режима и не противоречат архитектурно-планировочным требованиям
При выборе места расположения подводного туннеля в 1 ороде должны учитываться топографические условия, характер планировки и засгроики береговых участков, которые могу г опрс 凡лнть конструкцию и способ строш елы i в<1 гуннеля Мостовые переходы могут нахо шть применение при пересечении небочыннх рек и водоемов, расположенных на нез(кфаиваемой территории города, как треб) ющие меньших капитальных затрат и более ир(к гые в строительстве и эксплуатации
Наиболее часто leiuioMai истрали пересекаются с железными и автомобильными дорогами Трассу переходов через железные дороги целесообразно выбирл ь на прямолинейных участках под прямым yiлом но не менее 60° в насыпи или неглубокой выемке Не рекомендуется размещение створа перехода на участке станционных путей, в местах с неблагоприятными гидрогеологическими условиями с залеганием плывунных, пучини- стых грунтов Предварительно может быть намечено несколько вариантов расположения створа перехода тепломагистрали, из которых выбирается основной вариант по согласованию со службами управления железной дороги При эюм одновременно определяются способ выполнения перехода (надземный, подземный) и принципиальное конструктивное решение
Следует учитывать что по условиям надежной и долювечной работы тепломаги- страли мостовой переход имеет значительное преимущество по сравнению с подземным, при котором трубопроводы могут находиться под возцействием вредных факторов грунтовой среды и труднодоступны для осмотра и ремонта в период эксплуатации Поэтому подземные переходы тепловых сетей должны проектироваться только в случае недоп)сти мости сооружения мостового перехода но градостроительным соображениям, из-за нарушения нормальных условий эксплуатации же 1езной дороги или трудное! и производства строитечьных работ
При выборе места подземного перехода необходимо тщательное изучение i идро- I еологических условий, которые в значительной степени определяют методы производства работ и конструктивные решения перехода
При подземном пересечении тепловыми сетями железных дорог наименьшие рас-
сюяния по горизонтали в свету должны приниматься:
до стрелок и крео овин железнодорожного пу111 и vieci присоединения оимсываютих кабелей к рельсам э 1ск I рп(|)ицированных железных чор()110м
до с I рг цок п крестовин желез- 1Н)д()ро/мк>1(> н\ 1 п при пучинистых 1 p,iii. . . . 20м
к» 、八乂 м”з 1 руб, туннелей и ip\ 1 их in hvcci венных сооружений п.| >м* к шыч дорогах30м
Hhinoiiiiciinc подземного перехода в виде «КГ1С юпеншных сборных или монолитных kdihi чин проходного и полу проходного сечении IHI/I железнодорожными путями при от- кры |ом способе проведения работ связано с hi р.шпчением скорости и перерывом движения поездов и, как правило, не может бы I ь допущено на железнодорожных маги- vipiuiHx I, IL III категории. Поэтому переходы фубопроводов в каналах могут найти ()1 p*nin4ciHioe применение при пересечении п(|；(ьс1Д11ых и соединительных путей на станциях. 1 де при открытом способе производ- 11 и.] рабо 1 может быть допущен перерыв 11 ДПНЖСППИ 11｛心〃 ов.
Применение открытого способа работ пе с исдус 1 допуска! ь при глубине траншеи бочее 4 м и п.1)пгн1 и высокого уровня грун- । оных вод, ч 1 о I ребус I opt анизации постоянно! о bojiooi чина, ус 1ройства шпунтового (»1 раждения и пр
Наиболее распросiраненным видом под- юмного перехода тепловых сетей при пересечении железнодорожных путей является прокладка трубопроводов закрытым способом в стальных футлярах, продавливаемых в теле земляного полотна при помощи домкратных установок. Этим способом могут быть проложены с ручной разработкой грунта стальные футляры из труб наружным диаметром 820— 1720 мм практически в любых I рунтах, за исключением скальных, на длине до 50 м. Однако переходы в футлярах могут обеспечить долговечную и безаварийную жсплуатацию как самих трубопроводов, так и пересекаемых железнодорожных путей юлько при условиях:
применения для трубопроводов труб с эффективным антикоррозионным покры- 1ием;
защиты стальных футляров снаружи и внутри покрытием из полимерных материалов;
контроля всех монтажных сосдипенпв трубопроводов физическими меюдамв,
обеспечения полной незатопляемости футляров в период эксплуатации путем организации постоянного водоудаления, устройства сальников в концевых частях футляров и пр.
Как показывает опыт эксплуатации переходов теплопроводов, проложенных в футлярах, указанные условия часто не выполняются, что приводит к аварийным коррозионным повреждениям 1рубопроводов и нарушению железнодорожно! о пути. Особенно распространенным дефектом действующих переходов в футлярах является их затопляемость грунтовыми водами, проникающими в межтрубное просгрансгво со стороны концевых участков футляров, когда не обеспечено самотечное водоудаление из камер тепловой сети. Следует отметить, что искусственное водоудаление из футляров при помощи насосных установок себя, как правило, не оправдывает, так как бесперебойная их работа практически не осуществима из-за необходимости постоянного обслуживания.
Таким образом, главным условием для применения переходов тепловых сетей в футлярах является возможность выполнения требований по защите их от затапливания путем самотечного водоудаления, герметизации межтрубного пространства и прилегающих конструкций тепловых сетей (камер и каналов).
При благоприятных гидрогеологических условиях прокладка трубопроводов в футлярах при заглублении их верха от подошвы рельсов 2,5 — 4,0 м является технически и экономически целесообразной.
Наиболее совершенным видом переходов под железнодорожными путями являются туннели круглого сечения, сооружаемые закрытым способом при помощи механизированных щитов. Преимущество туннельных переходов состоит в том, что трубопроводы, проложенные в них, доступны для осмотра и ремонта. При этом в туннеле могут быть проложены совместно с трубопроводами другие коммуникации (кабели, водопровод), что позволяет сократить общее число переходов отдельно. В то же время туннельные переходы являются наиболее дорогостоящими (в 3 — 4 раза дороже линейных конструкций каналов) и требуют постоянного обслуживания, без которого не может быть обеспечена их надежная и безопасная эксплуатация.
Туннельные переходы должны быть оборудованы электроосвещением, вен гиляцией, средствами водоудачснин и свя ni, j в ряде criyH.tcu с in на in kimicn i.h и юн.шшк i п I 1рп 6()H.IHOM I.II l\b k'llilh (tHi H-с 10 M) I \ II llr III I о l/MII.I 4 4.1 I I <"”屮\ (ИИ.ИИЛ \n \ Л1НГ1Г
скими устройствами (лифты) для подъема персонала и материала (с двух сторон)
Организация обслуживания указанного оборудования и устройства на отдельных обособленных участках туннелей представляет значительные трудности и требует содержания специального эксплуатационного персонала городских организаций и желез- I ных дорог (технический надзор) Поэтому решение о сооружении туннельного перехода должно приниматься по данным натурных инженерно-геологических изысканий с уче- I том требований служб эксплуатации теп- J ловых сетей и железной дороги
j При выборе места пересечения тепловых / сетей с железными дорогами необходимо 'избегать участки земляного полотна, сложенные из пучинистых грунтов, поскольку в зимний период верхнее строение пути бу- I дет подвергаться просадкам под влиянием теплового воздействия трубопроводов Во I избежание деформации земляного полотна и просадок железнодорожного пути следует принимать заглубление верха туннелей и футляров от подошвы рельсов не менее I 2,5 м Переходы тепловых сетей на пересечении автомобцльных дорог выполняются подземными и редко — надземными с размещением их в местах прямолинейных участков дорог, проходящих в насыпях или в нулевых отметках Угол пересечения принимается близким к прямому, но не менее 60°
Переходы через автодороги необходимо проектировать с учетом обеспечения безо- н.ппости движения транспорта в период про- 11 то it тва строительных работ и их эксплуа- П1ШН1 предохранения земляного полотна от ри 1М1>1н<1 при авариях теплопроводов
По 11смпь!с переходы выполняются в ви- & ш> iyiipi»xo шых и проходных каналов при о I Кри 1 ом I пособе производства работ и в ни【с 11л пип lx (|>у 1 1яров при закрытом (бес- 1 paniiiciiiioM) I ik»n)6c с троитечьства
Выбор cmxouci ирсвеиения работ зависит OI ип iciKiiiiiHtc hi движения транспорта, категории ан i о юро1 i ипа дорожного покрытия, ги ipoi eiuioi ичсских ус кавий и других местных ус юниц ()i кры i ып способ может быть при ня 1 при iu> iMoAiiou I и объезда места работ путем с i рои i с n.i i на перехода отдельными участками ч io выполнимо при значительной ширине проезжен части
Принципиальные соображения по выбору способа и конструктивных решений подземных переходов, приведенные применительно к пересечениям тепловыми сетями железных дорог, остаются в силе и для переходов через автодороги, а также iородьких проездов и улиц
Надземные переходы через автомобильные дороги не находят значительного применения при прокладке городских водяных тепловых сетей, главным образом, по архитектурно-планировочным соображениям Однако с точки зрения надежности и долговечности трубопроводов прокладка их по мостовым переходам является наилучшим решением Поэюму при выборе места и способа пересечения автодорог следует в первую очередь рассмотреть возможность осуществления на дымного перехода
Выбор оптимальноговарианта трассы
Если трасса mhi ис i ральной тепловой сети намечена в нескольких конкурентоспособных вариантах, то из них выбирается оптимальный путем сравнения технико-экономических или других показателей суммарных приведенных затрат, металловложе- ний, сроков строительства, надежности и др Универсальным показателем являются суммарные приведенные затраты Оптимальному варианту, в частности, соответствуют
минимум металловложений (кратчайшая трасса),
минимум трудовых затрат при сооружении тепломагистрали (благоприятные гидрогеологические и другие условия местности), минимальный срок строительства (отсутствие сооружаемых туннельных, мостовых переходов),
максимум использования существующей технологии строительства (машин и механизации),
надежность эксплуатации (наибольший срок службы и др)
При выборе варианта на отдельных участках трассы достаточно ограничиться сравнением капитальных затрат по вариантам, если их показатели равнозначны
Для магистральных тепловых сетей первостепенное значение имеют долговечность и надежность, зависящие от конструктивных решений линейной прокладки теплопроводов в конкретных гидрогеологических условиях трассы Поэтому выбор оптимального варианта по минимуму капитальных затрат может быть обоснованным только в случае, koi да конструкции прокладки теплопроводов в сравниваемых вариантах равноценны по условиям долговечности и надежности Так, например, нельзя отдавать предпочтение варианту трассы с бесканальной прокладкой теплопроводов перед вариантом с прокладкой их в каналах (менее экономичному, но более надежному) при неблагоприятных гидрогеологических условиях
Глава пятнадцатая
ВЫБОР СПОСОБА ПРОКЛАДКИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
'『епловмс сс 1 и по способу прокладки де- ия 1ся на по 11смпые и надземные (воздушные). 11о иемная прокладка трубопрово- 丿юн юн 1овыч icicii выполняется: в каналах псирочо moi о и полупроходного поперечно- I о егчеиия, н 1 уппелях (проходных каналах) ньн oi >)ц .' м и более, в общих коллекторах Iчи((Н1мг( I noil прокладки трубопроводов и к.н»г н и p.i 11И1ЧИОГО назначения, во внутри- мыры н.in.in коллекторах и технических под- ни и.нч н коридорах, бесканально.
I hi I к-мпая прокладка трубопроводов iihiiioiiHicii'H на отдельно стоящих мачтах и ин ни ikux опорах, на эстакадах со < itliniinii.iM пролетным строением, на мачтах I но (веской труб на тягах (вантовая кон- 《Iрукния) и на кронштейнах.
К особой группе конструкций относятся с пениальные сооружения: мостовые переходы. подводные переходы, тоннельные переходы и переходы в футлярах. Эти сооружения. как правило, проектируются и строятся но(> Iдельным проектам с привлечением спе- Hiiiuiiiзированных организаций.
Выбор способа и конструкций прокладки I рубопроводов обуславливается многими ф(1к I орами, основными из которых являют- « диаметр трубопроводов, требования экс- iiuyuiанионной надежности теплопроводов, 1К()11ОМИЧНОСТЬ конструкций и способ выполнения строительства.
При размещении трассы тепловых сетей в районах существующей или перспективной I ородской застройки по архитектурным соображениям обычно принимается подземная прокладка трубопроводов. В строительстве подземных тепловых сетей наибольшее применение получила прокладка трубопроводов в непроходных и полупроходных каналах.
Канальная конструкция имеет ряд положительных свойств, отвечающих специфическим условиям работы горячих трубопроводов. Каналы являются строительной конструкцией, ограждающей трубопроводы и 1епловую изоляцию от непосредственного контакта, с грунтом, оказывающим на них как механические, так и электрохимические воздействия. Конструкция канала полностью рп м ружает трубопроводы от действия массы I рунта и временных транспортных нагрузок, поггому при их расчете на прочность учиты- наются только напряжения, возникающие от ннутреннего давления теплоносителя, соб- CI венного веса и температурных удлинений 1 рубопровода, которые можно определить и достаточной степенью точности.
Прокладка в каналах обеспечивает свободное температурное перемещение трубопроводов как в продольном (осевом), так и в поперечном направлении, что позволяет использовать их самокомпенсирующую способность на угловых участках трассы тепловой сети.
Использование при канальной прокладке естественной гибкости трубопроводов для самокомпенсации дает возможность сократить количество или полностью отказаться от установки осевых (сальниковых) компенсаторов, требующих сооружения и обслуживания камер, а также гнутых компенсаторов, применение которых нежелательно в городских условиях и приводит к увеличению затрат труб на 8 — 15%.
Конструкция канальной прокладки является универсальной, так как может быть применена при различных гидрогеологических грунтовых условиях.
При достаточной герметичности строительной конструкции канала и исправно работающих дренажных устройствах создаются условия, препятствующие проникновению в канал поверхностных и грунтовых вод, что обеспечивает неувлажняемость тепловой изоляции и предохраняет от коррозии наружную поверхность стальных труб. Трасса тепловых сетей, прокладываемых в каналах (в отличие от бесканальной), может быть выбрана без значительных трудностей по проезжей и непроезжей территории города совместно с другими коммуникациями, в обход или с небольшим приближением к существующим сооружениям, а также с учетом различных планировочных требований (перспективные изменения рельефа местности, назначения территории и пр.).
Одним из положительных свойств канальной прокладки является возможность применения в качестве подвесной теплоизоляции трубопроводов легких материалов (изделия из минеральной ваты, стекловолокна и др.) с малым коэффициентом теплопроводности, что позволяет снизить iепловые потери в сетях.
По эксплуатационным качествам прокладка тепловых сетей в непроходных и полупроходных каналах имеет существенные различия. Непроходные каналы, недоступные для осмотра без вскрытия дорожной одежды, разработки грунта и разборки стройтельной конструкции, не позволяют обнаружить возникшие повреждения теплоизоляции и 1 руб()пр(1вод()в, а 【акже npixlin i<ik-
тически их устранить, что приводит к необходимости производства ремонтных работ в момент аварийных повреждений.
Несмотря на недостатки, прокладка в непроходных каналах является распространенным типом подземной прокладки тепловых сетей.
В полупроходных каналах, доступных для прохода эксплуатационного персонала (при отключенных теплопроводах), осмотр и обнаружение повреждений теплоизоляции, труб и строительных конструкций, а также их текущий ремонт могут быть в большинстве случаев выполнены без разрытия и разборки канала, чю значительно увеличивает надежность и срок службы тепловых сетей. Однако внутренние габариты полупроходных каналов превышают габариты непроходных каналов, что, естественно, увеличивает их строительную стоимость и расход материалов. Поэтому полупроходные каналы применяются главным образом при прокладке трубопроводов больших диаметров или на отдельных участках тепловых сетей при прохождении трассы по территории, не допускающей производства разрытии, а также при большой глубине заложения каналов, когда засыпка над перекрытием превышает 2,5 м.
Как показывает опыт эксплуатации, трубопроводы больших диаметров, проложенные в непроходных каналах, недоступных для осмотра и текущего ремонта, наиболее подвержены аварийным повреждениям по причине наружной коррозии. Эти повреждения приводят к длительному прекращению геилоснабжения целых жилых районов и промышленных предприятий, производству аварийно-восстановительных работ, дезорганизации движения транспорта, нарушению благоустройства, что связано с большими материальными затратами и опасностью для эксплуатационного персонала и населения. Ущерб, наносимы й в результате повреждений трубопроводов больших диаметров, не идет ни в какое сравнение с повреждениями трубопроводов средних и малых диаметров.
Учитывая, что удорожание строительства одноячейковых полупроходных каналов по сравнению с каналами непроходными при диаметре тепловых сетей 800 — 1200 мм незначительно, следует рекомендовать их применение во всех случаях и на всем протяжении кпломагистралей указанных диаметров. l^KOMcnayя прокладку трубопроводов больших шамс1ров в полупроходных каналах, ис и. in ис о I мс 1 и 11. их нреимущесгва перед IK П|н)\и НН4МИ к.ШЛ I3MII НО С 1С11СПН рСМОП- I < И1| И11 ! 1 I IK н I II I НМ( )111()И< > 1МОЯч Пос I И |；1МС- 11.1 I I и и И ч Я 1111 и in I mi b I р\1нН1роИО|Ы HU
значительном протяжении без разрытия и разборки строительной конструкции с применением закрытого способа производства монтажных работ.
Сущность закрытого способа замены изношенных трубопроводов состоит в извлечении их из канала путем горизонтального перемещения одновременно с монтажом новых изолированных трубопроводов с помощью домкратной установки.
Необходимость в сооружении туннелей (проходных каналов) возникает, как правило, на головных участках магистральных тепловых сетей, отходящих от крупных теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), когда приходится прокладывать большое количество трубопроводов горячей воды и пара. В таких теплофикационных туннелях прокладка кабелей сильных и слабых токов не рекомендуется из-за практической невозможности создания в нем требуемого постоянного температурного режима.
Теплофикационные туннели сооружаются главным образом на транзитных участках трубопроводов большого диаметра, прокладываемых от ТЭЦ, размещенных на периферии города, когда надземная прокладка трубопроводов не может быть допущена по архитектурно-планировочным соображениям.
Туннели должны размещаться в наиболее благоприятных гидрогеологических условиях, чтобы избежать устройства глубоко расположенного попутного дренажа и дренажных насосных станций.
Общие коллекторы, как правило, следует предусматривать в следующих случаях: при необходимости одновременного размещения двухтрубных тепловых сетей диаметром от 500 до 900 мм, водопровода диаметром до 500 мм, кабелей связи 10 шт. и более, электрических кабелей напряжением до 10 кВ в количестве 10 шт. и более; при реконструкции городских магистралей с развитым подземным хозяйством; при недостатке свободных мест в поперечном профиле улиц для размещения сетей в траншеях; на пересечениях с магистральными улицами.
В исключительных случаях по согласованию с заказчиком и эксплуатационными организациями допускается прокладка в коллекторе трубопроводов диаметром 1000 мм и водоводов до 900 мм, воздуховодов, холо- допроводов, трубопроводов оборотного водоснабжения и других инженерных сетей. Прокладка газопроводов всех видов в общих г ородских коллекторах запрещается (Руко- иодсгво по проектированию городских улиц и дорог, п. 13.23).
Общие коллекторы следует проклады- пц I ь вдоль I оро [ских улиц и дорог прямолинейно, napa'iiicii.Hi) осн проезжей части или присной линии I(елесообразно размещать k<Hi>iCKiopii пл 1схнических полосах и под попосамн <с iciii.ix насаждений. Продольный профи и. го I чек юра должен обеспечивать (пмо1( 'пплп 「ini аварийных и грунтовых но I \ hi ка коллектора следует при- нпм I)) mi м「川七(),005. Глубину коллектора и一山…5 … пи шачагь с учет ом глубины за- i<>4« инн in рг< сипемых коммуникаций и дру- I >|<\ Ф( 1шй. несущей способности кон-
< 11<\ I luiii и н'мпературного режима внутри
11 juiiiiiMiiH решение о прокладке трубо- п|1мн<| нт it Iуппеле или коллекторе следует t и* 11 Hhi I ь ко шожиость обеспечения отвода ip* ин*пыч и аварийных вод из коллектора й > ^iiiFi Iму|(>|цис ливневые стоки и есте* I Hi iiiihip iii>jmeMi,i. Размещение коллектора 昌 п ыпр л пр|м|)и-|е по отношению к зданиям, > Hups «глиим it параллельно прокладываемым ьнммупикациям должно обеспечивать #п мюАпос »ь производства строительных ра- Лн I г)г I илрушения прочности, устойчивости и РиГнрнч о 1()с|ояния этих сооружений и 4“ 1М\ (Н1КПЦИЙ.
I у пне пн и коллекторы, размещаемые 甘 |>( и. I ирмяских улиц и дорог, как правило, (иир\ Фцюки о|крытым способом с приме- h^hih м I пповых сборных железобетонных кит 1 pvMiiHL надежность которых должна Cml пронсрспа с учетом конкретных местный yi ЛН1ИЙ Iрассы (характеристики гидро- I рп ini нчсчких условий, л ранспортных нагру- Н1Ш II пр)
Н П1НПСИМОСГИ от количества и вида ин- фрп^рпых (.сюй, прокладываемых совместно t IруГ||>|[роиолами, общий коллектор может Льнь 1»чнп- it двухсекционным. Выбор кон- I|цhiinn и пнуфенних габаритов коллек- Ht"u снижен производиться также в зависи- Mm tи I” и.I иичим прокладываемых комму- hhbihhHI
11|юек I проваппе общих коллекторов >|и4Аио иро[м)дип>ся в соответствии со схе- мнН им сиоружепия на перспективу, состав- 孑伸ним力 I vmciom основных положений гене- рй п.иш о iriaiid ра 1ви [ия города на расчетный I рпк 11ри сгрснпспьстве новых районов * мм 1ГНС11ИЫМИ улицами и свободной плани- 1*нннп11 Ж1гк)и П1сгройки тепловые сети вме- 卡)护 I ipyi ими подземными сетями разме- н|同“" нпс прпсз/ксй части — пол технически- •>111 им ин ими, полосами зеленых насаждений, 目 日 in м цини 1СЛЫ1ЫХ случаях - под 丁ротуа- рн* hi Рекомендуется размещать инженерные • ，“、“"/(・ се[и на незастроенных террито- 1 tw и(> in hi полосы отвода улиц и 」opoi
Прокладка тепловых сетей на территории вновь строящихся районов может быть выполнена в коллекторах, сооружаемых в жилых кварталах и микрорайонах для размещения инженерных коммуникаций, обслуживающих данную застройку [5], а также в технических подпольях и технических коридорах зданий
Прокладка распределительных тепловых сетей диаметром до Dy 30() мм в технических коридорах или подвалах зданий высотой в свету не менее 2 м допускается при условии создания возможности их нормальной эксплуатации (удобство обслуживания и ремонта оборудования) Трубопроводы должны укладываться на бетонные опоры или кронштейны, а компенсация температурных удлинений осуществлялься за счет П-образных г нутых компенсаторов и угловых участков труб. Технические подполья должны иметь два входа, не сообщающиеся с входами в жилые помещения Электропроводка должна выполняться в стальных трубах, а конструкция светильников — исключать доступ к лампам без специальных приспособлений. Запрещается в Meciax прохождения трубопровода устраиват ь складские или другие помещения Прокладку тепловых сетей в микрорайонах по трассам, совпадающим с другими инженерными коммуникациями, следует прелусматривать совмещенную в общих траншеях с размещением трубопроводов в каналах или бесканально (см. гл. 17 и 18).
Способ надземной (воздушной) прокладки тепловых сетей имеет ограниченное применение в условиях сложившейся и перспективной застройки I орода из-за архитектурно-планировочных требований, предъявляемых к сооружениям такого вида.
Надземная прокладка трубопроводов широко применяется на территории промышленных зон и отдельных предприятий, где они размещаются на эстакадах и мачтах совместно с производственными паропроводами и техноло! ическими трубопроводами, а также на кронштейнах, укрепляемых на стенах зданий.
Значительное преимущество имеет надземный способ прокладки по сравнению с подземным при строительстве тепловых сетей на территориях с высоким уровнем стояния грунтовых вод, а также при просадочных грунтах и в районах вечной мерзлоты.
Следует принимать во внимание, что конструкция тепловой изоляции и собственно грубопроводы при воздушной прокладке не иодвергаю7ся разрушающему действию грунтовой влаги, а по)тому существенно по- вышаегея их долговечность и снижаются
тепловые потери. Существенным является также экономичность надземной прокладки тепловых сетей. Даже при благоприятных грунтовых условиях по стоимости капитальных затрат и расходу строительных материалов воздушная прокладка трубопроводов средних диаметров экономичнее подземной прокладки в каналах на 20 — 30%, а при больших диаметрах — на 30 — 40%.
В связи с возросшим проектированием и строительством загородных ТЭЦ и атомных станций теплоснабжения (ACT) для централизованного теплоснабжения крупных городов большое значение приобретают вопросы повышения эксплуатационной надежности и долговечности транзитных тепло- магистралей большого диаметра (1 000 - 1400 мм) и протяженности при одновременном снижении их металлоемкости и расходовании материальных ресурсов, Имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации надземных тепломагистралей
большого диаметра (1200— 1400 мм) протяженностью 5—10 км дал положительные результаты, что указывает на необходимость их дальнейшего сооружения. Особенно целесообразна надземная прокладка тепломагистралей при небла! оприятных гидрогеологических условиях, а также на участках трассы, расположенных на незастраиваемой территории, вдоль автомобильных дорог и на пересечении небольших водных преград и оврагов.
При выборе способов и конструкций прокладки тепловых сетей должны учитываться особые усповия строительства в районах: с сейсмичностью 8 баллов и более, распространения вечномерзлых и просадочных от замачивания грунтов, а также при наличии торфяных и илистых грунтов. Дополнительные требования к тепловым сетям в особых условиях строительства изложены в СНиП 2.04.07-86.
Глава шестнадцатая
КОНСТРУКЦИИ НАДЗЕМНОЙ ПРОКЛАДКИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
В настоящее время находят применение следующие типы надземных прокладок;
на отдельно стоящих мачтах и опорах (рис. 16.1);
па ктакадах со сплошным пролетным 11 роением в виде ферм или балок (рис. 16.2);
на 1*1 ах, прикрепленных к верхушкам мм” (нап ювая конструкция, рис. 16.3);
на крошпгейнах.
IIpoKiiajiku первого типа наиболее ра- цппнаими.! для фубопроводов диаметром 500 мм и более Трубопроводы большего лиамеipa при )i “м могут быть использованы в KL心 1 нс песутих конструкций для укладки или подвески к ним нескольких трубопроводов мало! о диамс|ра, требующих более частой установки опор.
Прокладки по эсхака；ю со сплошным настилом для прохода целесообразно применять только при большом количестве труб (не менее 5 — 6 шт,), а также при необходимости регулярного надзора за ними. По стоимости конструкции проходная эстакада наиболее дорогая и требует наибольшего расхода металла, так как фермы или балочный настил обычно изготовляются из прокатной ста пи
Прокладка третьего типа с подвесной (вантовой) конструкцией пролетного строения является более экономичной, так как позволяет значительно увеличить расстояния между мачтами и тем самым уменьшить расход строительных материалов. Наиболее простые конструктивные формы подвесная прокладка получает при трубопроводах равных или близких диаметров.
При совместной укладке трубопроводов большого и малого диаметра применяется несколько видоизмененная вантовая конструкция с прогонами из швеллеров, подвешенных на тягах. Прогоны позволяют устанавливать опоры трубопроводов между мачтами. Однако возможность прокладки трубопроводов на эстакадах и с подвеской на тягах в городских условиях ограничена и применима только в промышленных зонах. Наибольшее применение получила прокладка водяных трубопроводов на отдельно стоящих мачтах и опорах или на кронштейнах. Мачты и опоры, как правило, выполняются из железобетона. Металлические мачты применяются в исключительных случаях при малом объеме работ и реконструкции существующих тепловых сетей.
подвижных опор трубопроводовподвижных опор трубопроводовUJIXUJIXМачты по своему назначению делятся mt I (с；1ующие типыМачты по своему назначению делятся mt I (с；1ующие типы/ = 0,25 江/ = 0,25 江I(ни па ииваемыс промежуточные);/ня кеко 1Н1!жпых опор трубопроводов (.111ксриыс), j I,ih?ku устанавливаемые в на- чичс и в конце \iiciKa трассы;I(ни па ииваемыс промежуточные);/ня кеко 1Н1!жпых опор трубопроводов (.111ксриыс), j I,ih?ku устанавливаемые в на- чичс и в конце \iiciKa трассы;1*ис. 16.2. Эстакада с для прокладки1*ис. 16.2. Эстакада с для прокладкиустанавливаемыеустанавливаемыена поворотах трассы;на поворотах трассы;
подвижных опор трубопроводов
подвижных опор трубопроводов
UJIX
UJIX
Мачты по своему назначению делятся mt I (с；1ующие типы
Мачты по своему назначению делятся mt I (с；1ующие типы
/ = 0,25 江
/ = 0,25 江
I(ни па ииваемыс промежуточные);
/ня кеко 1Н1!жпых опор трубопроводов (.111ксриыс), j I,ih?ku устанавливаемые в на- чичс и в конце \iiciKa трассы;
I(ни па ииваемыс промежуточные);
/ня кеко 1Н1!жпых опор трубопроводов (.111ксриыс), j I,ih?ku устанавливаемые в на- чичс и в конце \iiciKa трассы;
1*ис. 16.2. Эстакада с для прокладки
1*ис. 16.2. Эстакада с для прокладки
устанавливаемые
устанавливаемые
на поворотах трассы;
на поворотах трассы;
Pin l(> I Прокладка трубопроводов пп о( и-(ьно стоящих мачтах
пролетным строением трубопроводов
служащие для опирания компенсаторов |рубопроводов
В зависимости от количества, диаметра и назначения прокладываемых трубопрово- 10Н мачты выполняются трех различных конструктивных форм: одностоечными, двух-
* I осиными и четырехстоечными простран- 《I венной конструкции.
При проектировании воздушных прокладок следует стремиться к возможно большему увеличению расстояний между мачтами.
Однако для беспрепятственного стока воды при выключениях трубопроводов максимальный прогиб не должен превышать
где f — прогиб трубопровода в середине пролета, мм; i — уклон оси трубопровода; / — расстояние между опорами, мм.
Сборные железобетонные конструкции мачт обычно собираются из следующих элементов: стоек (колонн), ригелей и фундаментов. Размеры сборных деталей определяются количеством и диаметром укладываемых трубопроводов.
При прокладке от одного до трех трубопроводов в зависимости от диаметра при-
меняются одностоечные отдельно стоящие мачты с консолями, они пригодны и при
вантовой подвеске труб на тягах, тогда предусматривается устройство верхушки для крепления тяг
Мачты сплошного прямоугольного сечения допустимы, если максимальные размеры поперечного сечения не превосходят
Рис 16 3 Прокчадка труб с подвескойна тягах (вантовая конструкция)
600 х 400 мм При больших размерах для облегчения конструкции рекомендуется предусматривать вырезы по нейтральной оси или применять в качестве стоек центрифугированные железобетонные трубы заводского изготовления
Для многотрубных прокладок мачты промежуточных опор чаще всего проектируются двухстоечной конструкции, одноярусные или двухъярусные
Сборные цвухстоечные мачты состоят из следующих элементов двух стоек с одной
или двумя консолями, одного или двух ригелей и двух фундаментов стаканного типа
Мачты, на которых трубопроводы закрепляются неподвижно, испытывают нагрузку от горизонтально направленных усилий, передаваемых трубопроводами, которые проложены на высоте 5 — 6 м от поверхности грунта Такие мачты для увеличения устойчивости проектируются в виде четырехстоечной пространственной конструкции, которая состоит из четырех стоек и четырех или
восьми ригелей (при двухъярусном расположении трубопроводов) Мачты устанавливаются на четырех отдельных фундаментах стаканного типа
При надземной прокладке трубопроводов больших диаметров используется несущая способность труб, и поэтому не требуется устройства какого-либо пролетного строения между мачтами Не следует применять и подвеску трубопроводов большого диаметра на тягах, так как такая конструкция практически работать не будет
В качестве примера приведена про-
кладка трубопроводов на железобетонных мачтах (рис 16 4)
Два трубопровода (прямой и обратный) диаметром 1200 мм уложены на катковых опорах по железобетонным мачтам, установленным через каждые 20 м Высота мачт от поверхности земли 5,5 — 6 м Сборные железобетонные мачты состоят из двух фундаментов, связанных между собой монолит
ным стыком, двух колонн прямоугольного сечения 400 х 600 мм и ригеля Колонны связаны между собой металлическими диагональными связями из угловой стали Соединение связей с колоннами выполнено косын-
ками, приваренными к закладным деталям, которые заделаны в колоннах Ригель, служащий опорой для трубопроводов, выполнен в виде прямоугольной балки сечением 600 х х 370 мм и крепится к колоннам путем сварки закладных стальных листов
Мачта рассчитана на вес пролета труб, горизонтальные осевые и боковые усилия, возникающие от трения трубопроводов на катковых опорах, а также на ветровую нагрузку
Рис. 16.4. Прокладка трубопроводов
на железобетонных мачтах:
* 2一 ригель, 3 — связь; 4 - фундамент; 5 - соединительный стык; 6 — бетонная подготовка
Рис. 16.5. Неподвижная опора:
ксн("〃ш, 2 — ригель поперечный; 3 — ригель продольный; 4 — связь поперечная, 5 — связь продольная; 6 — фундамент
Неподвижная опора (рис. 16.5), рассчи- нмша* на горизонтальное усилие от двух I руб 3()() кН, выполнена из сборных железо- бс!он н ых деталей: четырех колонн, двух продольных ригелей, одного поперечного опорного ригеля и четырех фундаментов, соединенных попарно.
В продольном и поперечном направлениях колонны связаны металлическими диа- I опальными связями, выполненными из yi олковой стали. На опорах трубопроводы скрепляются хомутами, охватывающими I рубы, и косынками в нижней части труб, ко- |орые упираются в металлическую раму из “1мсллеров. Эта рама прикрепляется к желе
зобетонным ригелям приваркой к закладным деталям.
Прокладка трубопроводов на низких опорах нашла широкое применение при строительстве тепловых сетей на несплани- рованной территории районов новой застройки городов. Переход пересеченной или заболоченной местности, а также мелких рек целесообразнее осуществлять таким способом с использованием несущей способности труб.
Однако при проектировании тепловых сетей с прокладкой трубопроводов на низких опорах необходимо учитывать срок намеченного освоения территории, занятой трассой,
Рис 16 6 Прокладка трубопроводов на кронштейнах& — для одной трубы, 6 — для двух труо
под городскую застройку Если через 10 — 15 лег потребуется заключение трубопроводов в подземные каналы или реконструкция тепловой сети, то применение воздушной прокладки является нецелесообразным Для обоснования применения способа прокладки трубопровоюв на низких опорах должны быть выполнены технико-экономические расчеты
При надземной прокладке трубопроводов больших диаметров (800— 1400 мм) целесообразной является их прокладка на отдельно стоящих мачтах и опорах с применением специальных сборных же7езобетонных конструкций заводского из! отовления, отвечающих конкретным гидрогеологическим условиям трассы тепломагистрали
Опыт проектирования показывает экономичность применения свайных оснований под фундаменты как анкерных, так и промежуточных мачт и низких опор
Надземные тепломагистрали бочьшого лиаметра (1200— 1400 мм) значите 1ьной про- I яженносги (5 — 10 км) построены по индивидуальным проектам с применением высоких и пи 1ких опор на свайном основании
При с 1рои гельсгве тепломагистрали с диаметрами ipy6 2乌 =1000 м от Ново- свердловской 1 ЗЦ нашли применение сваи- стойки на 3d6о юченных участках трассы, где на глубине 4-6 м залегают скальные грунты
Расчет опор на свайпом основании на совместное действие вертикальных и горизонтальных нагрузок выполняется в соответствии с главой СНиП П-17 77 «Свайные фун- ыменты» и «Руководство по проектированию сваиных фундаментов»
I1ри проектировании низких и высоких опор для прокладки трубопроводов могут быть использованы конструкции унифицированных сборных железобетонных отдельно I юящих опор, разработанных под техноло- I пческие трубопроводы Типовой проект
этих опор разработан Харьковским Пром- стройпроектом и \ гвержден Госстроем СССР (серии МС016 ИС-01-06, ИС-0Ы1) Проект вкчючаег монтажные схемы, габ- лицы для подбора траверс п колонн, детали узлов сопряжения несущих конструкций опор, таблицы нагрузок на фундаменты и пр
Проект низких опор по типу «качающихся» фундаментов, состоящих из железобетонного вертикального щи га, устанавливаемого на плоскую фундаментную плиту, разработан АтомТЭП Эти опоры могут применяться в различных грунтовых условиях (за исключением сильно обводненных и просадочных грунтов)
Одним из наиболее распространенных видов воздушной прокладки трубопроводов является прокладка последних на кронштейнах, укрепляемых в стенах зданий Применение этого способа может быть рекомендовано при прокладке тепловых сетей на территории промышленных предприятий
При проектировании трубопроводов, располагаемых по наружной или внутренней поверхности стен, следует выбирать такое размещение труб, чтобы они не закрывали оконных проемов, не мешали размещению других трубопроводов, оборудования и пр Наиболее важным является обеспечение надежного закрепления кронштейнов в стенах существующих зданий Проектирование прокладки трубопроводов по стенам существующих зданий должно включать обследование стен в натуре и изучение проектов, по которым они построены При значительных нагрузках, передаваемых трубопроводами на кронштейны, необходимо производить расчет общей устойчивости конструкций здания
Трубопроводы укладываются на кронштейны с приваренными корпусами скользящих опор Применение катковых подвижных опор при наружной прокладке трубопроводов не рекомендуется из-за трудности их периодической смазки и очистки в период экс-
iinvii нщии (Ocj “ci。они будут работать как < ИОНЬ 1И1ЦИС).
В случае не tociaточной надежности стен ыпнии должны бьиь осуществлены кон- I 1 |*ук 1 иппыс мероприятия по рассредоточении* уси инн. передаваемых кронштейнами, iiy igm умспыпснин пролетов, устройства но iki4 <н*. iicpi пкальных стоек и др. Крон- iiHcOiii.i \i нтииниваемые в местах устрой
ства неподвижных опор трубопроводов, должны выполняться по расчету на действующие на них усилия. Обычно они требуют дополнительно! о крепления путем устройства подкосов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На рис. 16.6 приведена типовая конструкция кронштейнов для прокладки одного или двух трубопроводов диаметром от 50 до 300 мм.
Глава семнадцатая
КОНСТРУКЦИИ КАНАЛЬНОЙ ПРОКЛАДКИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
17・1・ Каналы непроходныеи полупроходные
Широкое применение при подземной прок на чьи I силовых сетей получили непро- ЧИГП11.1С и понупроходные каналы. Основным kHiH I рун I пвным материалом, используемым при ( окружении каналов, служит сборный *г и ioGcIон, показавший достаточную на・ м *ui" м， и долговечность при эксплуатации н ” iHHiHHx повышенной температуры и н>1п*|ик in среды.
I (нас приведены типовые конструкции (Пирных железобетонных каналов, получившие пппболыпее применение в строительстве IPHновых сс|ей и в значительной степени MiipiiH iainiiHe себя в эксплуатации (вошедшие и «Iлнные нормы и расценки на строи- tгiibiibic и монтажные и ремонтно-строи- iriibtibic работы», сборник 10).
Наиболее простой и легко выполнимой ипнеIрукцией непроходных каналов явля- |и icM каналы прямоугольного сечения из I ьирпых бетонных стеновых блоков и желе- и*г*гI онных плит перекрытия (рис. 17.1).
Работы по сборке канала ведутся од- ионременно с монтажом трубопроводов. Прежде всего в открытой траншее выпол- ПМС1СН дно канала из бетона. После монтажа и изоляции трубопроводов устанавливают (юпоные блоки, а затем укладывают плиты перекрытия.
Данная конструкция каналов является ншрпирной, устойчивость ее обеспечивается хорошим качеством засыпки и утрамбовки nuiyx за стенками (одновременно с двух I шрон). Скользящие опоры трубопроводов, прикладываемых в каналах, устанавливаются на железобетонных подушках, укладываемых пн дно по слою цементного раствора.
Конструкция сборных каналов приведена в типовой серии ТС-01-01, а также в альбоме Мосэнергопроекта и может быть применена для прокладки трубопроводов диаметром 50 — 400 мм в непросадочных грунтах.
Грунты основания должны допускать среднее расчетное давление под дном канала не менее 0,15 МПа.
При наличии грунтовых вод конструкция непроходных каналов со сборными бетонными стенками применима при условии устройства попутного дренажа и выполнения наружной гидроизоляции, тип которой должен выбираться в зависимости от конкретных гидрогеологических условий. При выполнении оклеенной (рулонной) гидроизоляции необходимо устройство железобетонного дна каналов. Внутренние размеры каналов составляют: по высоте от 310 до 760 мм и по ширине от 550 до 1600 мм.
Институтом «Мосинжпроект» разработана конструкция сводчатых каналов из сборного железобетона для тепловых сетей диаметрами 50—500 мм (рис. 17.2). Пролеты сводов составляют 1; 1,42; 1,8 и 2,2 м. Длина элементов сводов 2,95 м. Элементы свода устанавливаются на опорную раму, которая является затяжкой свода. Это позволяет рассчитывать свод как распорную конструкцию. Сводчатые каналы нашли применение в строительстве тепловых сетей многих городов. По расходу материалов сводчатые железобетонные каналы экономичней каналов прямоугольного сечения.
Институтом «Мосэнергопроект» разработана конструкция каналов для прокладки трубопроводов среднего и большого диаметров (400—1200 мм), собираемых из железобетонных стеновых блоков тавровой
Рис 171 Канат из сборных железобетонных плит и бетонных стеновых б юков
1 — плита перекры гия 7 — с(еновой блок 3 — гидроизоляция 4 — цементный раствор, 5 — плита днища
Рис 17 2 Канал из железобетонных сводов
/ — жечезобетонный свод 7 — гидроизоляция 3 — железобетонная п тита днища
формы, ребристых плит перекрытия и плоских гыит днища (рис 17 3)
Конструкция обладает большей устойчивостью за счет увеличения размеров осно вания стеновых блоков и устройства зубьев или подрезки на концах плит перекрытия что обеспечивает передачу горизонтального давления от верха стеновых блоков на плиту перекрытия Дно каналов выполняется из плоских железобетонных плит, имеющих по концам подрезку для установки основания стеновых блоков которая устраняет смещение блоков внутрь канала при боковом давлении грунта
Все сборные жечезобетонные детали изготовляются из бетона класса В25 Типовая конструкция рассчитана в двух вариантах на действие временной колесной нагрузки НК-80 при засыпке над верхом перекрытия 0,5-2 м и 4 м Основным достоинством конструкции является возможность изготовления сборных элементов на заводах и полигонах строительных организаций
Монтаж трубопроводов и их теплоизоляция выполняются в открытой траншее
после укладки плит днища Стеновые блоки устанавливаются на днище по слою цементного раствора, а поверх стеновых блоков также на цементном растворе укладываются плиты перекрытия При прокладке каналов в условиях мокрых грунтов устраивается по путный трубчатый дренаж (односторонний или двухсторонний) а в ряде случаев — оклеенная гидроизоляция днища и стенок Оклеенная гидроизоляция перекрытия выполняется во всех случаях
На рис 17? приведена конструкция канала с односторонним дренажем из керамзитобетонных трубофитьтров Конструкция широко применялась при строительстве каналов полупроходного сечения для прокладки трубопроводов диаметром от 800 до 1200 мм
В табл 17 1 приведены основные показатели каналов
Широкое применение в строительстве двухтрубных водяных тепловых сетей нашли сборные каналы серии МКЛ разработанные институтом «Мосинжпроект» для теплопроводов диаметром от 50 до 1400 мм Каналы выполняются из двух сборных железобетонных элементов верхней рамы и плиты днища (рис 17 4) Основные показатели каналов даны в табл 17 2 Железобетонные элементы канапов вкчючены в каталог унифицированных изделий и выпускаются заво« дами Главмоспромстройматериалов Мос- горисполкома
Элементы канала изготоваяются из 6е~ тона (класса по прочности на сжатие В25 и ВЗО и морозостойкостью марки F 50) Армирование железобетонных изделий предусмотрено сварными сетками, объединенными
Рис 17 3 Канал из железобетонных тавро вых стеновых блоков, ребристых плит пере- крытия и плит днища с односторонним дренажем из керамзитобетонных трубофиаьт- ров
/ — тавровый стеновой блок 2 — ребристая плита перекрытия, 3 — тита днища, 4 — трубофильтр, 5 - песок крупнозернистый
I «(> 1 it и II I / I (кновные размеры и расход железобетона каналов с тавровыми стеновымиблоками
Vi цини hi IHltMC 1 p 1 1 \l 〃、MM
KOO 40() ПМЮ 1 ЧМ)
Размеры мм
Объем железобетона B20 на 1 м канала м*
A
Б
Г
H
0
Л
2720 2120 У20
3450
3550
3850
3850
4250
1560
1560
1830
1830
2020
2060
2320
2380
1400
1620
1670
1860
860
950
1000
1170
1,80
1,91
2,06
2,17
Рис 17 4 Канал рамной конструкции (серии МКЛ)
жг 1сюбетонная рамная секция 2 — железобетонная тита днища, 3 зящей опоры 4 — песчаная подготовка 5 — бетонная подготовка
—опорная подушка сколь- 6 — гидроизоляция
м обьсмные каркасы Изготовление сборных • чсмснтов предусматривается на специализи- pdnmiiibix заводах железобетонных изделий и металлических виброформах
Расчет каналов для труб диамехром до 6(М) мм произведен на временную автомо- Пильную нагрузку Н-ЗО при засыпке над перхом перекрытий 0,5 — 2 м, а каналы для ipy6 диаметром от 800 до 1400 мм — на •юлссную нагрузку НК-80 [Альбом СК НО 1-86]
Строительство тепловых сетей с применением этой конструкции каналов ведется в обычной последовательности на песчаную подготовку, выполненную по дну траншеи, укладывают плиты днища с заделкой швов цементным раствором, на дно канала устанавливают на цементном растворе опорные подушки скользящих опор, производят монтаж и изолирование трубопроводов, после чего устанавливают рамные элементы перекрытия канала Стыковые соединения эле-
Таблица 17 2 Основные размеры и расход материалов для каналов МКЛ
Условный
Размеры мм
Объем
Марка
диаметр
железобетона
канала
труб Dy мм
Л
6
Г
н
В
£
ВЗО на 1 м канала м3
МКЛ-1
50-100
970
1090
555
715
80
80
0,245
МКЛ-2
125-200
1320
1470
705
865
80
80
0,345
МКЛ-4
250-400
1920
2100
905
1115
100
100
0,610
МКЛ-6
500-600
2410
2620
1105
1355
120
130
0,885
МКЛ-8
700-800
2770
3060
1380
1640
120
140
1 13
МКЛ-10
900-1000
3190
3510
1580
1880
140
160
1,46
МКЛ-12
1000-1200
3600
3980
1785
2125
160
180
1 86
МКЛ-14
1400
4160
4580
2080
2505
200
230
2 67
ментов днища и перекрытия (типа «паз — гребень») заполняют цементным раствором или герметизирующими мастиками и эластичными прокладками
В зависимости от гидрогеологических условии трассы наружное поверхности канала защищают гидроизоляцией При наличии грунтовых вод или глинистых грунтов устраивают попутные дренажи
При пересечении тепловыми сетями автомобильных и городских дорог часто используются железобетонные безнапорные трубы, предназначенные для строительства водосточных и канализационных трубопроводов Применение этих труб в качестве полупроходных каналов для прокладки трубопроводов позволяет выполнять подземные переходы под дорогами открытым способом в кратчайшие сроки Для этих целей используются железобетонные безнапорные трубы диаметром 2 и 2,5 м В настоящее время могут быть применены железобетонные трубы с плоским основанием^ разработанные институтом «Мосинжпроект» (альбом ПС-86)
Трубы внутренним диаметром 2,0 и 2,44 м длиной 2,5 м выпускаются заводом № 23 Мосспецжелезобетона Расчетная прочность труб должна соответствовать фактически действующим временным и постоянным нагрузкам
На рис 17 5 приведена конструкция по- лупроходного канала круглого сечения В таких каналах могут быть проложены теплопроводы диаметром до 600 мм
Серия 3 006-2 «Типовые конструкции и детали зданий и сооружений» содержит рабочие чертежи сборных железобетонных каналов и туннелей из лотковых элементов, разработанных Харьковским институтом «Промстройниипроект» Конструкции предназначены для прокладки трубопроводов различного назначения, электрокабелей и электрошин К каналам отнесены подземные сооружения при высоте до 1500 мм включительно, а к туннелям — при высоте 1800 мм 230
и более (по СНиП 1-2 к каналам отнесены подземные сооружения высотой менее 2 м, а к туннелям — высотой более 2 м)
Каналы по конструктивному решению различны и запроектированы трех марок КЛ, КЛп и КЛс (рис 17 6)
Каналы марки КЛ собираются из лотковых элементов перекрываемых плоскими съемными плитами, каналы марки КЛп — из лотковых элементов, опирающихся на плиты, каналы марки КЛс — из нижних и верхних лотковых элементов, соединяемых с помощью коротышей из швеллеров, которые закладываются в продольные швы
Номенклатура сборных железобетонных изделий каналов состоит из лотковых эле-
Рис 17 5 Канал круглого сечения из железобетонных труб (полупроходной)
/ — трубопроводы 2 — жепезобетонная труба 3 — опорная подушка 4 - бетонный пот
а — маркаа — марка(габаритные схемы)КЛ 6 - марка КЛп 8 — марка КЛс(габаритные схемы)КЛ 6 - марка КЛп 8 — марка КЛс
а — марка
а — марка
(габаритные схемы)
КЛ 6 - марка КЛп 8 — марка КЛс
(габаритные схемы)
КЛ 6 - марка КЛп 8 — марка КЛс
Manion и плоских плит. Габаритные схемы hHinnioii приведены в табл. 17.3. При габа- piiirt и仆 ширине не превышающем 2400 мм и мнссс 9,3 I нключительно, лотки приняты ппшой S97()мм. Допускается изготовление 『〃“*《，“ НШП0П 2970 мм.
111иккт- пипIы5 используемые для пере- шры I nil hHihi ii(}H марки КЛ и днища каналов мирьп k Un, имеют длину 2990 мм, за иск |||||*1сп11гм и ин I для каналов шириной в чи- iirii ню н <150 мм, длина которых принята М(» мм Н номенклатуру изделий включены до- Пи|н11.|( Шики всех размеров, имеющие дли- |ц / *о мм, и доборные плиты длиной / И* мм
Н in прокладки тепловых сетей следует npiiMriiMih каналы марки КЛп (рис 17.6,6). hiiiHi пи мирок КЛ и КЛс затрудняют про- II «ни к нн>(1СНОВПЫХ и наиболее ответственные мни I нжпо-сварочных работ, так как I и n»tH iioikob преграждают свободный до> цп * ипртика к трубопроводам. При таких V* 'HMHiHx пополнить качественную сварку |||>|ц)роип.|х стыков труб трудно, а непово- р)>|пыч псп(гшожно. Стенки канала препят- I ihvkh привиркс кареток (корпусов) скользя^ huh оппр и не позволяют контролировать ii|uhiiiiibiKu Iь их установки, а также разме- тгннн опорных подушек.
hniibiniie неудобства создаются при вы- пм[|н@1П1п п(|днсс|юй теплоизоляции на тру- niinpoiui utx, уложенных в лотковых каналах, «н| ми иг(|Лходимо наносить основной и по- ирриший С1Ц1Й при наличии стенок. Особенно + 1”(1ныси1ия к выполнению теплоизоляции а ннАпей “нсп4 изолируемых труб.
Пскичссгвенное выполнение теплоизоляции и сс нижней части создает предпосылки мн* рв фушения всей конструкции теплоизо- iNHiiii и коррозионных повреждений трубо- ii|i(iMnMOBt поскольку эта часть постоянно уи>Н1ЖИяс1ся при подтапливании дна канала I руи1<Н1Ыми или случайными водами. Вслед- I сине moi о возрастают тепловые потери и нин1икаии местные очаги коррозии сталь- пьн I руб.
К(1НС1рукция каналов и туннелей марки k М пг юлько не отвечает требованиям вы- ночнгппя монтажно-сварочных и теплоизо^ uHHiidniibix работ, но и не обеспечивает усло- ннй прочности и плотности сооружения и исном. Стендовое испытание этой кон- I (рукции выявило повреждаемость шарнирных С1ыковых соединений при односторон^ н#м лсйсгвии горизонтальной временной ши ру 1ки. Это указывает на возможность ри 1рушсния каналов и туннелей при реальном но ^действии на них транспортных на- 屮у|гк (в местах пересечения железных и иипмобильных дорог).
Таблица 17.3. Габаритные схемы каналов серии 3.006-2
Марка канала
Габариты канала
4 мм
Н、мм
КЛ(КЛп)30 X 30
300
300
КЛ(КЛп)45 х 30
450
300
КЛ(КЛп)60 х 30
300
КЛ(КЛп)60х45
600
450
КЛ(КЛп)60х60
600
КЛ(КЛп)90х45
450
КЛ(КЛп)90х60
900
600
КЛ(КЛп)90х90
900
КЛ(КЛп)90х 120
1200
КЛ(КЛп)120х45
450
КЛ(КЛп)120х60
1200
600
КЛ(КЛп)120х90
900
КЛ(КЛп)120х 120
1200
КЛ(КЛп)150х45
450
КЛ(КЛп)150х60
600
КЛ(КЛп)150x90
1500
900
КЛ(КЛп)150х 120
1200
КЛ(КЛп)150х 150
1500
КЛ(КЛп)180х60
600
КЛ(КЛп) 180x90
1800
900
КЛ(КЛп)180х 120
1200
КЛ(КЛп)180х 150
1500
КЛ(КЛп)210х60
600
КЛ(КЛп)210х90
2100
900
КЛ(КЛп)210х 120
1200
КЛ(КЛп)210х 150
1500
КЛ(КЛп)240х90
900
КЛ(КЛп)240х 120
2400
1200
КЛ(КЛп)240х 150
1500
КЛ(КЛп)300х90
900
КЛ(КЛп)300 х120
3000
1200
КЛ(КЛп)300х 150
1500
КЛс90 х 90
900
900
КЛс90 х 120
1200
КЛс120x90
900
КЛс120х 120
1200
1200
КЛс120х 150
1500
КЛс 150x90
1500
900
КЛс150х 120
1200
КЛс180х 120
1800
1200
КЛс210х 120
2100
1200
Неприемлемым является соединение верхнего и нижнего лотковых элементов при помощи укладки обрезков швеллеров, защита которых от коррозии практически не может быть выполнена в тяжелых температурно-влажностных условиях среды подземных конструкций тепловых сетей
Установлена нецелесообразное гь применения металлических закладных и других деталей в строительных конструкциях гепловых сетей, подверженных быс грому коррозионному разрушению.
Рассмотренная выше ko\il i рукция рамных каналов (серии МКЛ) oxihi гынает все диаметры тепловых сегин при восьми габаритных схемах, выбранных ikходя из диаметра прокладываемых iруиопронодов (вместо 32), что o6ecrieliiin<irI н\ жопомичность, облегчает заводское и ринпог н м оювление железобетонных iucmcii юн и снижает затрату металла па и и о i онпгнне форм.
Следует о i мс । и i ь. ю каналы шириной ЗОО — ЗООО мм, нопк шик в серию 3.006-2 и рассчитанные n.i же иг июлорожиую нагрузку класса К-14 при ьп iiyburiinii верха перекрытия от 1 до 2,0 м, не лпнаиы применяться при прокладке ikui жечг шыми дорогами общей сстм, hoi Koni.kу минимальное заглубление опрс к игни 工()м
I уннели и коллекторы
Нл1б(и|1.11|гг применение в строительстве lyniiciirii и kun ick I(>р(и1 получили конструкции I btipiii.is 京ciie ю6ск)ннь【х коллекторов, p.l ipubu I Hllllhir line I итутом «Мос- инжпроек I •>, |ы(»очие чср1ежи которых приведены и I грпи ильбомов (РК 1101-70, РК 1102 7、)1\иш |рукции вошли в Каталог унифииир(||1Д111п.1х пилус I риальных изделий и предп.! iiiii'iciii.i "“я сооружения городских И вну I pilhlllip I П 1Ы1ЫХ коллекторов открытым способом и Iниже включены в «Единые нормы II p.h IK'IIhll ИЦ l I рои ICJIbHbie, монтажные и p( мин I им)I pon lenbiibie работы (сборник I⑴，，
Техники W'U I hili 4 I <likll|IH I уродских кол- лекюров при I oiimi i I кий прок цидке трубопроводов, |И> KHipt t|K > Hl kilfx'JIcil СВЯЗИ и СИЛОВЫХ кабслсп к> Ю нН finiiia в альбоме СК 1101-74
В альбомах npiihi и ны )нг конструкции коллекторов: одп.1 n । (wh.i миых железобетонных цельноформи и.» iini.tx I гкиий сечением В х Н (ширина и ш.к mi.o I ^ к 1.9; 2,1 х х 2,1; 2,5 х 2,5 и И» - I * м, предназначенных для сооружение ник йпм11 “неги коллекторов (рис. 17 7、н), ipv I ин п I отдельных железобетонных хпмз…“ I (образной формы, ребристых пли i m |м । р(.)।им и плит
Рис. 17.7. Габаритные схемы коллекюров (Мосинжпроект):
а — из объемных секций; 6 — из отдельных )ле- ментов
днища для сборных коллекторов сечением В х Н - 3,6 х 2」；3,6 х 2,5, 3,6 х 3,2, 4,2 х
х 2,5; 4,2 х 3,2 м (рис. 17 7,6). Из них сборных элементов сооружаются камеры, углы поворотов, узлы коллекюрон
В номенклатуру железобе1о11иыч сборных элементов дополнительно нключены угловые стеновые блоки, пли1 ы с о i перстнями и балки перекрытий камер
Строительная конструкция кои искiора из объемных секций состои! нз рамных цельноформованных элементов, мои i ируе- мых на подготовке из монолитно! о бе юна (рис. 17.8). Сопряжение объемных секций предусмотрено в «четверть» по ctciuim и днищу и в «шпонку» по перекрытию с кпюл- нением стыков цементным раствором Максимальная длина объемных секций L6 м. Коллектор из отдельных желеюбеюнных элементов монтируется из стеновых блоков L-образной формы, плит перекрыiпи и днища (рис. 17.9).
Связь между плитами днип||| и cicho- выми блоками обеспечивается li chci петлевых выпусков, через которые пропуикпстся продольная арматура. Стыки *.1М(»ш»личи- ваются бетоном. Плиты перекры i пи имеют на опорах подсечки и укладыва1они прнспор на цементный раствор по верху ( юновых блоков Монтаж сборных желе io()cn»inibix элементов осуществляется на GcioiiiioU подготовке по слою свежеуложеппо! о pnv нн)ра. Швы между элементами з<шо iiii>ih> i( н цементным раствором. Обра ^унмпнс< и цементные шпонки связывают смгапыс пс- менты между собой и обеспечип.по I ищелку швов. Максимальная длип<1 нк'мептов (вдоль коллектора) 2,7 м для с iruoiu.ix блоков, 3,0 м для плит перекрыгнм и ?,1 м для плит днища.
Наряду с конструкцией 4niiciihni» части коллекторов в типовом проеюс рд 1рнб(наны конструктивные решения yi ni»n попорота коллекторов, камер для обслуж1111.ин1»1 дпух-
Рис 17 8 Коллектор нм обьемных секций
— объемная секция 2 — ги ipon золяция ок 1еечная
— цементный слои 4 — з шинный слой из бетона
— асбоцементная плита 6 — гидроизоляция окле ечная стен и днища 7 — бет онная подготовка
8 — песчаное основание 9 асфальт 10 — цемент-ный раствор
Рис 17 9 Коллектор из от工е^ьных железо-бетонных эчементов
/ — плита дниша 2 — L-образный стеновой блок3 — ребристая плита перекрытия 4 — гидроизоляция оклеенная 5 一 цементный выравнивающийслой 6 — защитный слой из бетона 7 — асбоцементная плнта 8 — бетонная подготовка 9 —замоноличивание бетоном В25 /0 — песок 11 —асфальт
сторонних сальниковых компенсаторов во- допровотных камер камер для разводки кабепей Габариты камер определены на основании анализа наиболее часто встречаю щихся гехнологических схем и могут корректироваться при конкретном проектировании
У1 лы поворота коллекторов, камеры и узлы монтируются как из элементов линейной час!и idK и из угловых блоков, до- борных меновых и доборных плит перекрытия ба юк колонн и фундаментного блока (рис 17 10)
Таблиц I 17 4 Расход материалов для сооружения коллекторов (на 1 м длины)
Сечение кот ик шрои Вх Н м
7
^3
匾
Коллекторы
15x19
()7Mx
0 19
0,15
из объем
2 1x21
1
1 w
—
0,25
0,21
ных секций
2,5x2 5
1
厶7 7
0,3
0,25
3,0 х 3 2
2
0 35
0,30
Коллекто-
3,6 х 2 1
1
0 102
0,50
0,39
ры из L об
3,6x2 5
1
9V
()102
0,50
0,40
разных
3,6x3 2
2
142
()1()2
0,50
0,40
блоков
4,2 х 2,5
2
147
(J 102
0 58
0 45
4,2 х 3,2
2JS7
0 102
0 58
0,46
В табл 17 4 дан расход основных материалов для сооружения линейной части коллекторов
Сборные железобетонные конструкции коллекторов предназначены для применения в следующих условиях строительства сейс-
Рис 17 10 Камера сборного железобетонного коллектора
/ — колонна 2 — угловой блок 3 — балка перекрытия 4 — плита перекрытия 5 — стеновой блок 6 — блок днища 7 — гидроизоляция 8 - защитная стенка 9 — двухслойная подготовка из щебня и бетона
мичность района не более 6 баллов, грунты в основании непучинистые, непросадочные Несущая способность основания должна быть не менее 0,15 МПа.
Элементы коллекторов рассчитаны на временную автомобильную нагрузку Н-30 и колесную НК-80 при глубине засыпки над верхом перекрытия от верха дорожного покрытия 0,7 —2,0 м, при расположении в зеленой зоне 0,5 —2,0 м. Объемная масса грунта принята 18 кН/м3, угол внутреннего трения Ф = 30°. Распределение давления о г временной нагрузки принято под углом 45’ в пределах дорожного покрытия и под углом 30° в грунте. Расчетная схема коллекторов принята в виде бесшарнирной рамы на упругом основании для объемных секций и в виде двухшарнирной рамы пя коллекторов из отдельных железо6с1оипых элементов. При одностороннем расположении временной нагрузки учтен отпор I рунта в размере 50% бокового давления i pynia от временной нагрузки.
Через каждые 40 — 50 м, а также в местах примыкания коллектора к камерам и в местах ре *koi(> п шенения грунтовых условий устрииваюIся температурно-осадочные швы (с компенсаторами).
КонеIрукции туннелей и коллекторов должны бы I ь защищены от проникания в них поверх костных и грунтовых вод. Перекрытия |уипелей и коллекторов, располагаемых выше уровня грунтовых вод, следует защищать оклеенной гидроизоляцией из двух слоев изола, а стены обмазывать битумной эмульсией, В туннелях и коллекторах необходимо предусматривать продольный уклон не менее 0,002.
При расположении туннелей и коллекторов ниже уровня грунтовых вод они должны быть защищены устройством попутного дренажа и оклеенной изоляцией. Тип и конструктивные решения гидроизоляции следует принимать в соответствии с типовыми проектами и «Указаниями по проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений» СН 301-65*. При устройстве дренажей следует руководствоваться «Указаниями по проектированию дренажа подземных гидротехнических сооружений» (ВСН-045-72 Минэнерго СССР).
В серию 3.006-3 «Сборные железобетонные туннели» вошли туннели с применением уголковых блоков и объемных элементов, разработанные Мосинжпроектом.
Для прокладки трубопроводов тепловых сетей в туннелях и коллекторах предусматривается устройство подвижных и неподвижных опор, а также камер для размещения сальниковых и гнутых компенсаторов,
задвижек и другого оборудования. Место расположения опорных конструкций и камер принимается по проекту тепловых сетей. Габариты камер должны устанавливаться с учетом обеспечения проходов для нормального обслуживания оборудования в период эксплуатации в соответствии с требованиями СНиП 2.04.07-86.
В перекрытиях камер должны предусматриваться 〃юкн диаметром 0*63 м с двойной крышкой и запорным устройством в количестве не менее двух. В местах размещения оборудования и крупногабаритной арматуры следует дополнительно устраивать монтажные проемы длиной не менее 4 м и шириной не менее наибольшего диаметра прокладываемой трубы плюс 0,1 м, но не менее 0,7 м.
Неподвижные опоры следует, как правило, выполнять щитовой конструкции из монолитного или сборного железобетона. Скользящие опоры трубопроводов, располагаемые в верхних ярусах, ироекгируюгся из металлоконструкций, привариваемых к закладным деталям в элемсп iax с ген и дна коллектора.
Внутренние габари гы проектируемых коллекторов следует yciаиавпивать с учетом следующих требований*
ширина прохода нс менее 800 мм, высота —2000 мм (в свету);
расишяние в свету от поверхности изоляции грубопроводов диаметром 500 — 70() мм до стенки и пола коллекюра 20() мм, для трубопроводов диаметром 800 — 900 220 мм и до перекрытия ко ыек- гора соответственно 120 и 150 мм;
расстояние между поверхностями и юля- ции теплопроводов по вертикали 200 мм для трубопроводов диаметром 500 — 900 мм；
расстояние от поверхности труб водопровода, напорной канализации и шилухо- проводов до строительных конструктп! коллектора и до кабелей не менее 2()() мм;
вертикальное расстояние между консолями для укладки силовых кабелей 200 мм, для укладки контрольных кабелей и кабелей связи 150 мм, горизонтальное pact к^иние в свету между силовыми кабелями ” мм, но не менее диаметра кабеля.
Силовые кабели располагаюilm h.i i кабелями связи, каждый горизонта'1ып.1Й ряд силовых кабелей отделяется от дру“1к рядов и от кабелей связи несгораемой прок падкой из асбесгоцементных листов. Над ipy6(Hipo- водами допускается прокладыва 11. i илько кабели связи.
Пример технологического сечсипи 「о родского коллектора дан на рис 17 11
Нормальная и безопасная >ki и i\j ыция rop(VlCKHX КОЛЛеКТОрОВ ВОЗМОЖ1Ы I UiIbKO
7"战7"战5005008^7 ж8^7 ж
7"战
7"战
500
500
8^7 ж
8^7 ж
Рис 17 11 Технологическое сечение коллектора (В х Н - 3000 X 3200 мм)
7 — трубопроводы Dy 600 мм 2 — кабели связи, 3 — силовые кабели 4 — водопровод Dy 500 мм
при условии их специального оборудования, в комплекс которого входят вентиляция, электроосвещение, водоудаление и прочие устройства В газифицированных городах общие коллекторы должны оборудоваться сигнализацией загазованности
Коллекторы необходимо оборудовать приючнои ccieciвенной и механической вентиляцией для обеспечения внутренней температуры в пределах 5 — 30 С и не менее трех- краиюю обмена воздуха за 1 ч Способ вен!иляции должен приниматься в соответствии с саниырными правилами в зависимости о1 назначения коллектора Вентиляционные шахты, как правило, совмещаются с входами в 1уннель Расстояние между приточными и вы I яжными шахтами должно определяться расчсюм Вентиляция теплофикационных туннелей должна обеспечивать как в зимнее, так и в летнее время температуру воздуха в 1упиелях не выше 50℃, а на время произволе i ва ремонтных работ и обходов — не выше 40 С Снижение температуры воздуха с 50 io 40 ℃ допускается предусматривать с помощью передвижных вентиляционных установок
Выбор вентиляциоино! о оборудования производится на основании теплотехнического и гидравлического расчетов Расчетные участки принимаются ишнои 200 — 250 м
Вентиляционное оборудование следует размещать в вентиляционных камерах, сооружаемых из типовых желе юбеюнных эле
ментов коллекторов Приток воздуха следует осуществлять без подогрева в пониженную точку туннеля через вертикальную шахту, приподнятую над уровнем земли не менее чем на 0,5 м Удаление воздуха должно осуществляться в повышенной точке туннеля через вытяжные шахты Отверстия приточных и вытяжных шахт необходимо закрывать металлическими решетками с сеткой
Вентиляторы устанавливают на вибропоглощающих основаниях, а присоединение вентиляторов к сети воздуховодов осуществляют посредством мягких вставок из прорезиненной ткани Воздуховоды проектируются круглого сечения с плавными поворотами и переходами
Проектом вентиляции определяются места установки датчиков системы сигнализации о загазованности Датчики необходимо устанавливать в повышенных точках профиля коллектора, на расстоянии 10—15 м от приточных и вытяжных шахт, а также в местах возможного проникновения газа в коллектор В туннель или коллектор, в который исключено попадание газа, установка газовой защиты не обязательна
Коллекторы по степени надежности электроснабжения следует относить к потребителям второй категории Электроснабжение коллекторов, как правило, осуществляется по двум кабелям, подключаемым к различным сборкам низкого напряжения трансформаторной подстанции В туннелях должно предусматриваться устройство рабочего, аварийного и ремонтного освещения
Для питания светильников рабочего и аварийного освещения следует применять напряжение на лампах не выше 220 В, при этом необходимо применять светильники рудничного типа, конструкция которых исключает возможность доступа к лампе без специальных приспособлений Напряжение на лампах ремонтного освещения должно быть не выше 12 В Расстояние между шкафами ремонтного освещения должно быть не более 60 м Сеть рабочего, аварийного и ремонтного освещения необходимо выполнять проводами с алюминиевыми жилами в водогазопроводных трубах или силовыми бронированными кабелями с алюминиевыми жилами
Все металлические нетоковедущие части электрических установок, которые могут оказаться под напряжением, должны быть заземлены
Освещенность на уровне пола в туннелях при рабочем освещении и также в камерах и узлах должна быть не менее 5 лк, а освещенность при аварийном освещении — не менее 0,5 лк
Для удаления грунтовых и случайных вод и воды из коллектора при аварии, а также при опорожнении трубопроводов необходимо предусматривать аварийные насосные станции. Производительность станции определяется из условия: спуск воды из одного трубопровода наибольшего диаметра в течение 2 ч; при наличии трубопроводов диаметром менее 200 мм — насосные станции производительностью не менее максимального часового количества поступающей воды, но не менее 8 м3/ч.
Аварийные насосные станции необходимо оборудовать двумя комплектами центробежных насосов и одним комплектом самовсасывающего насоса производительностью не менее 8 м3/ч.
Сброс аварийных вод следует производить непосредственно через водосборный колодец, из которого вода по самотечному трубопроводу поступает в ближайший водосток. Пуск и остановку насосов следует осуществлять автоматически от реле уровней.
Для эксплуатации коллекторов следует предусматривать диспетчерские пункты. Размешать диспетчерские пункты по трассе коллектора следует из расчета один пункт не более чем на 5 км протяженности туннеля с равной зоной обслуживания в каждую сторону. Диспетчерский пункт, как правило, располагается в зданиях, примыкающих к коллектору, или вблизи от него. Благоустроенный вход в коллектор должен, как правило, осуществляться через диспетчерский пункт.
173 Камеры, неподвижные опорыи ниши
При подземной прокладке тепловых сетей требуется устройство целого ряда конструкций по трассе, к которым относятся: камеры, неподвижные опоры, ниши компенсаторов. Для размещения задвижек, спускных и воздушных кранов, сальниковых компенсаторов и неподвижных опор на тепловых сетях устраиваются камеры. Размеры камер принимаются из условий нормального обслуживания размещаемого в камере оборудования согласно СНиП 2.04.07-86. Наименьшая высота камер 1,8 м. Минимальное заглубление перекрытия камер от поверхности земли 0,3 м, а от верха дорожного покрытия — 0,5 м.
Строительная часть камер выполняется в основном из сборного железобетона. В настоящее время удовлетворительные конструктивные решения сборных камер получены для наиболее простых монтажных схем узлов двухтрубных теплопроводов малых и средних диаметров.
В строительстве тепловых сетей находят применение железобетонные сборные камеры размерами в плане: 1,8 х 1,8; 2,6 х 2,6; 3,0 х 3,0; 2,5 х 4,0; 4,0 х 4,0; 4,0 х 5,5; 4,0 х х 7,0 м, высотой от 2,0 до 4,0 м (по типовому проекту 3.903-КЛ-3). Намечается выпуск унифицированных камер по типовому проекту серии 903-4-11.
Эстпромпроектом разработаны сборные железобетонные камеры коробчатого типа тепловых сетей размерами в плане 2,4 х 1,8; 2,4 х 3; 2,4 х 3,6 м, высотой 2,1 м (рис. 17.12).
В тепловых сетях наибольшее применение получили сборные камеры, собираемые из железобетонных стеновых блоков и ребристых плит перекрьпия коллекторов (рис. 17.13).
В номенклатуру каталога железобетонных изделий включены объемные элементы камер тепловых сетей размерами в плане 3,2 х 2,7 м — по альбому Мосинжпроекта.
Находят также применение сборные камеры со стенами из бетонных блоков, пере-
Рис. 17.12. Сборная камера из коробчатых железобетонных блоков (Эстпроект):
7 - верхний блок; 2 - нижний 6“ок; 3 - бетонная подготовка; 4 - приямок; 5 — металлические закладные детали на сварке, 6 —люк; 7 — лестница
Рис. 17,13. Сборная камера из блоков коллекторов:/ - ребристый блок перекрытия, 2 - L-образный стеновой блок; 3 — бетонное днище; 4 — угловой блокРис. 17,13. Сборная камера из блоков коллекторов:/ - ребристый блок перекрытия, 2 - L-образный стеновой блок; 3 — бетонное днище; 4 — угловой блоккрываемые ребристыми плитами коллекторов.
Рис. 17,13. Сборная камера из блоков коллекторов:
/ - ребристый блок перекрытия, 2 - L-образный стеновой блок; 3 — бетонное днище; 4 — угловой блок
Рис. 17,13. Сборная камера из блоков коллекторов:
/ - ребристый блок перекрытия, 2 - L-образный стеновой блок; 3 — бетонное днище; 4 — угловой блок
При проектировании следует выбирать такие конструкции сборных камер, элементы которых могут быть выполнены заводами строительных материалов местной промышленности.
В строительстве тепломагистралей большого диаметра (1000—1400 мм) большое место занимает сооружение камер из монолитного железобетона, выполняемых по проектам повторного применения.
Камеры тепломагистралей больших диа- мет ров, сооружаемые в узлах с установкой задвижек, компенсаторов, неподвижных опор, имск)1 М1ачи1ельные габариты и могут йены I ыва1 ь большие нагрузки от давления груша, а 1акже от усилий, передаваемых трубопроводами на неподвижные опоры, превыша1о|цие 200() кН.
Cieiibi камер рассчи! ываются на горизонтальное давчение iрунта и временную автомобильную iiai рузку на призме обрушения. В зависимое i и от соотношения размеров камеры выбирается расчетная схема (замкнутая рамз, пласшны, заделанные по контуру). Если камеры воспринимают большие усилия от нсподнижных опор, их конструкция рассчи 1ывас1ся на прочность на боковое реактивное дапление (отпор) грунта по средней его интенсивности.
Камеры могут бы i ь выполнены из монолитного железобеюна тлько в части стен и днища с устройством сборного перекрытия. Камеры, служащие для размещения узлов трубопроводов с уеншовкой крупногабаритных секционирующих задвижек, сооружаются с надземным павильоном, выполненным по типовым проектам.
При проектировании камер необходимо соблюдать следующие условия:
в перекрытиях камер должно быть не менее двух люков О = 630 мм, расположенных по диагонали. При наличии сальниковых компенсаторов и при длине камеры до 3,5 м и наличии одного ответвления с проходом под трубами менее 1 м количество люков должно быть не менее 3, при длине камеры более 3,5 м и наличии двух ответвлений — не менее 4;
каждый люк должен иметь вторую запорную крышку и должен быть оборудован металлической лестницей или ходовыми скобками. Горловина люка выполняется из железобетонных колец D = 700 мм при вьь соте засыпки над перекрытием камеры не более 1 м. При большой высоте засыпки над перекрытием камеры диаметр горловины устанавливается не менее 1000 мм;
для замены оборудования (компенсато- ров, насосов, задвижек и др.) в перекрытии камер, расположенных на проездах, взамен одного круглого предусматривается мон- тажный люк размером 900 х 900 мм с запорной решеткой. В случаях размещения камер в зеленых зонах, на тротуарах и других аналогичных местах допускается устройство монтажных проемов с перекрытием их сборными железобетонными плитами;
камеры тепловых сетей должны быть защищены надежной гидроизоляцией от грунтовых и поверхностных вод;
при уровне грунтовых вод выше отметок заложения конструкции теплосети пол камер рекомендуется располагать выше отметок попутного дренажа. Пол камеры должен иметь уклон в сторону приямка, устраиваемого для сбора воды. В случаях, когда пол камеры располагается ниже отметок попутного дренажа, водонепроницаемост! днища и стен должна обеспечиваться за счет устройства оклеенной гидроизоляции;
приямки в полу камер располагать следует под одним из круглых люков в перекрытии для удобства откачки воды;
при устройстве переходов через трубопроводы на высоте более 800 мм должны предусматриваться переходные мостики с площадками и лестницами по обе стороны от трубопроводов шириной не менее 600 мм;
для обслуживания оборудования, расположенного на высоте более 1,5 м, обязательно устройство площадок с лестницами и ограждениями;
сальниковые компенсаторы и задвижки должны устанавливаться вразбежку со смещением на 100—150 мм в зависимости от диаметра;
врезка труб ответвлений должна осуществляться сверху или сбоку основных труб.
Камеры, служащие для размещения узлов трубопроводов большого диаметра, в которых установлены секционирующие задвижки и устроены ответвления, имеют большие габариты в плане и по высоте. Над такой камерой необходимо ставить надземный павильон для обслуживания задвижек, больших размеров по высоте.
Строительная часть камер обычно выполняется из монолитного железобетона, так как осуществление их в сборном варианте потребует изготовления сборных элементов в ограниченном количестве, что нерентабельно при заводском производстве. Павильоны выполняются по типовым проектам в виде одноэтажных зданий, устанавливаемых непосредственно над камерами тепловых сетей.
Стены павильона возводят из кирпича на цементном растворе. Наружная поверхность стен облицовывается кирпичом разных тонов. Перекрытие здания собирают из сборных железобетонных панелей типовой конструкции, а утеплитель делают из пеностекла. Кровля выполняется из рубероидного ковра.
Неподвижные опоры, размещаемые в ка・ мерах, выполняются путем закрепления трубопроводов при помощи упорных приварных металлических деталей (фланцев и косынок) в монолитных железобетонных стенах камеры. В камерах сборных конструкций неподвижные опоры выполняются в виде металлического каркаса из прокатной стали (швеллеров, двутавров), укрепляемого в перекрытии, днище и стенах камеры. В этом случае трубопроводы закрепляются на каркасе при помощи приварных планок и косынок. Конструкция неподвижных опор разрабатьь вается в соответствии с принятой конструкцией камер (рис. 17.14). Неподвижные опоры, размещаемые по трассе тепловых сетей вне камер, выполняются Шитовой конструкции.
Щитовые неподвижные опоры представляют собой прямоугольный железобетонный щит с отверстиями для пропуска теплопроводов, которые закрепляются в нем при помощи упорных металлических приварных деталей (рис. 17.15). При прокладке тепловых сетей в каналах щитовую опору закрепляют в конструкции канала, передавая на нее действующие осевые силы от трубопроводов. Опора удерживается в грунте за счет сил трения, возникающих на наружных поверхностях конструкции примыкающего канала.
Нитмяя т9лиоб9тонная ^w
Рис. 17.14. Металлическая неподвижная опора в камерах
Рис 17 15 Щитовая неподвижная опора для непроходных канапов
7 - uihI (бетон В25), 2 - бетон В10,3 — ipn слоя изоча, четыре слоя пек югкани ио
полиэфирной смоле 4 — ок теечная i идроизоляция, 5 — арматура
必s^s^必s^s^
必s^s^
必s^s^
При расчете щитовых неподвижных опор принято опирание их только на cichkh канала Опирание на перекрытие и iho канала при расчете не учитывается, так как опора должна работать при сняюм сборном перекрытии канала (аварийный ремонт), а дно канала не являе гея копе i рук i ивным эле- мен юм Опоры выполняю 1ся с двойным симметричным армированием, ык как действующие усн ши о1 1 руб moi у I бьпь направлены п про I пиоположныс с юропы
1ЦиIоные женеи)бсiопные опоры выпол- iihkhlи ш» IiiiioHbiM '1ср|сж<1м, разработанным ц in рл uuriiibix iH.iMc 1 рои грубопрово- |(>н и ц ik I iiyionuix ил опори осевых усилий
М(，〔 шср1 опр(к'к 1 ом р«1 jpaGoiаны, рас- Iчн |(|ц|||>|с к I oLcnoc усилие oi 10 до 500 кН, копе I рукции мопопи I пых железобетонных неподвижных щи iori.ix опор для тепловых ccicii с условным диамсгром от 50 до 700 мм, прокладываемых в цепроходных и полупроходных каналах
В бесканальных тепловых сетях применяются типовые щитовые железобетонные неподвижные опоры (сборные и монолитные) -по альбому А133-67
Для неразгруженных неподвижных опор, воспринимающих неуравновешенное гидравлическое давление и силы трения в скользящих опорах при трубопроводах диаметром более 800 мм, находят применение конструкции в виде камер или опор таврового профиля, выполняемые из монолитного железобетона (рис 17 16)
Если камера неподвижной опоры может быть использована для размещения в ней оборудования (задвижек, сальниковых компенсаторов и др), то ее внутренние габариты принимаются исходя из этого Для повышения устойчивости и сопротивления сдвигающему усилию камера выполняется с устройством зуба или щита (рис 17 17) При расче-
Рис 17 16 Железобеюкная неподвижная опо-ра таврового профи 1я перазгруженная (днятруб /)у 5()() мм)
Рис 17 17 Же 1еи)6сн»1111.1м псн(» ншah pi опора в ви(С к«|меры 心 м(чк> ш । и<н • железобетона д ih бо ii.ihhx yui 川н <
2(ММ) klh
Рис. 17.18. Угловой элемент канала рамной
конструкции
те устойчивости камеры учитываются силы трения, возникающие по днищу и боковым поверхностям, и пассивное сопротивление грунта по торцевым поверхностям камеры и зуба при ненарушенной структуре грунта и вводятся в расчет фактические его характеристики по данным изысканий.
Тавровые неподвижные опоры (рис. 17.16) удерживают передаваемые трубопроводами усилия главным образом за счет пассивного сопротивления грунта по заглубленным в грунт поверхностям зубьев.
При проектировании неподвижных опор [таврового типа или в виде железобетонных j камер они рассчитываются как фундаменты, j нагруженные вертикальными и горизонтальными силами.
Конструкции неподвижных опор должны проверяться на устойчивость против опрокидывания и скольжения.
Для компенсации температурных удлинений трубопроводов часто используются гибкие П-образные компенсаторы, устанавливаемые между неподвижными опорами. Компенсаторы размещаются в нишах, выполняемых в виде одностороннего уширения канала или канала, имеющего форму компенсатора. Ниши компенсаторов могут выполняться из бетонных стеновых блоков, железобетонных плит перекрытия и балок типовых сборных непроходных каналов.
Ниши компенсаторов для трубопроводов больших диаметров выполняются из сборных деталей коллекторов. При отсутствии этих деталей целесообразно применение угловых секций рамной конструкции, изготавливаемых на заводах железобетонных изделий, поставляющих сборные элементы каналов для прямолинейных участков трассы (сводов, рамных секций, лотков) (рис. 17.18).
Угловые секции необходимы также для выполнения канала на участках поворота трассы при использовании самокомпенсации трубопроводов Г- и Z-образной конфигурации.
Следует учитывать недопустимость применения при строительстве ниш металлических балок и других деталей, подвергающихся коррозии.
Глава восемнадцатая
КОНСТРУКЦИИ БЕСКАНЛЛЬНОЙ ПРОКЛАДКИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Классификациябесканальных прокладоки требования к ним
Конструкция бесканального трубопровода состоит из четырех слоев: антикоррозионного, теплоизоляционного, гидроизоляционного и защитно-механического (рис. 18.1), некоторые слои могут отсутствовать. В этом случае функции отдельных слоев совмещаются или передаются другим. Принято делить бесканальные прокладки на засыпные, сборные, литые и монолитные.
Засыпные прокладки. Трубы укладываются на опоры или сплошное бетонное основание и засыпаются сыпучими теплоизоля
ционными материалами (торф, термоторф, гидрофобный мел, асфальтоизол и др.).
Сборные прокладки. Тепловая изоляция накладывается на трубы из штучных элементов (кирпичей, сегментов, скорлуп).
Литые прокладки. Литая тепловая изоляция выполняется на трассе (или привозится) заливкой раствора из пенобетона, пеносиликата или расплавленного материала на битумной основе в инвентурную опалубку или форму. В литых конструкциях путем нанесения на трубы смазочных материалов создаются условия для перемещения их внутри тепловой изоляции при температурных удлинениях.
Монолитные прокладки являются разновидностью литых конструкций, но изготов-
Рис, 18. L Принципиальная схема бесканаль- hoi о трубопровода.
1 一 jjuuiIно-мсханический слой: 2 - ашикорро- зионньш слой; 3 — тепловая изоляция, 4- I идроизоляционньш слой
ляются в заводских условиях. В некоторых из них теплоизоляционный слой прочно сцепляется с поверхностью грубы (автоклавный армированный пенобетон, фенольный поропласт ФЛ и др.), в других (коне грукции на битумной основе) трубы перемещаются внутри тепловой изоляции.
Надежная и эффективная (по тепловым качествам) работа бесканального трубопровода можег быть обеспечена при соблюдении ряда основных условий:
основной теплоизоляционный слой должен при приемлемой толщине обеспечивать тепловые ноюри не более нормативных и не иметь в своем cociaBc примесей, могущих вызывать наружную коррозию труб;
устойчивое “， (|)и шчсских и химических характеристик 【cujna, i ицро- н антикоррозионных покрыIии в (ечспис норма!ивного срока службы,
прочное “厶 обсипечивахицая н<1 нежную работу подземшн о ipy6(>npom>ji*i,
нндустрмс1r"川ос j l, сборное i m a i акже ВОЗМОЖНОСТЬ И И (ПОНЯСНИЯ I рубонронодов на заводах, строиюльных ноиш опах и мно- товительных базах при i ma icjjhhom m>iiipo- ле за каченном и u oiовлепной продукции;
возможность ip<uirii()pinpoBKH 6ct повреждений и удобно! о мои I ажа на i раесах и контроля за качес i ном выполненных работ.
Исходя из указанных условий наиболее желательны для применения монолитные конструкции, однако в нрак i ичсских условиях находят применение и дру» не консгрук- ции.
Хотя немалое значение ня “с("匕八ую- щей надежной эксплуатации hmcci качссмн> выполнения строительно-м(ж iнжпых рпбт и соблюдение правил экспл)а ыпнн. m с же основа надежной работы беск;им н>п<н <^ 屮\
бопровода — правильный выбор конструкции прокладки.
Под конструкцией прокладки в данном случае понимается взаимодействие всех четырех слоев, причем главное условие — сухое состояние теплоизоляционног о слоя, что одновременно обеспечивает и предохранение трубы от наружной коррозии и стабильность тепловой характеристики слоя.
Конструкциибесканальных прокладок
Армопенобетганая конструкция. Конструкция имеет наибольший срок применения и наиболее надежна из применяемых; требует заводского изготовления в автоклавах. Объемная масса пенобетона 400 кг/м3, прочность на сжатие 0,8 МПа, коэффициент теплопроводности в сухом состоянии 0,093 — 0,116 Вт/(м- К).
Для повышения прочности при транспортировке автоклавный армопенобетон армируется спирально-стальной проволокой, соединенной в продольном направлении стальными прутками контактной сваркой. Толщины теплоизоляции следует выбирать, исходя из норм тепловых потерь. В настоящее время применяемые толщины составляют для подающих труб 85 — 9() мм и 65 — 75 мм для обратных.
Основной недостаюк, выявленный при длительной эксплуатации конструкинн, состоит в недостаточно эффективной гидроизоляции, что приводит к значительному-увлаж нению теплоизоляционного слоя и, как следствие, к наружной коррозии труб, особенно в местах заделки стыков и около входов труб в камеры. В настоящее время ведутся работы по совершенствованию конструкции.
Оболочки на битумной основе. К ним относятся конструкции из битумоперлита, бигумовермикулита, битумокерамзита и др. Объемная масса 500 — 550 кг/м3, прочность на сжатие 3 — 5 МПа, коэффициент теплопроводности 0,1 —0,13 Вт/(м-К). Изолированные трубы выпускают диаметром от 40 до 400 мм при толщине изоляционного слоя 60 — 80 мм.
Недостатки конструкции: малая термостойкость (не выше 130 ℃), большое водо- иоглощение (до 110% по массе, за 30 сут), то вызывает необходимость специальных I идрозащитных покрытий, малая механическая прочность, повышенная теплопроводность, неоднородность массы по длине, тре- шиноватость, высокая скорость коррозии (0,55 — 0,75 мм в год). Оболочки выпуска- югея без антикоррозионного покрытия на 【рубах.
ооолочки из полимербетона. По данным ргзработчика конструкции (ВНИПИЭнерго- пром Минэнерго СССР) изоляционный слой конструкции получается интегральным. Большая плотность наружного слоя (800 — 1000 кг/м3) обеспечивает водонепроницаемость конструкции, а слоя, прилегающего к трубе и сцепленного с ним, — защиту от наружной коррозии трубы. Средний слой конструкции плотностью 200-300 кг/м3 обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства. По данным института средняя плотность оболочки — около 450 кг/м3, во- допоглощение за 30 сут — около 20% по объему, коэффициент теплопроводности — около 0,07 Вт/(м К), скорость коррозии — 0,03 — 0,12 мм/год. Технология нанесения полимербетона разработана для труб диаметром до 400 мм. Заделка стыков после сварки производится либо сегментами, либо заливкой в формы. Объем производства и качество изделий в значительной мере определяются сырьевой базой. Оболочки могут применяться и при прокладке в каналах.
Оболочки из фенольного поропласта изготовляются из фенольных и фенолфуроль- ных поропластов. Плотность изоляционного слоя около 150 кг/м3, прочность на сжатие не менее 0,7 МПа, коэффициент теплопроводности в сухом состоянии 0,05 — 0,06 Вт/(м- К). Основным недостатком является значительная сквозная пористость, что приводит к высокому водопоглощению (90% по объему, за 30 сут), что требует применения долговечного и прочного наружного гидроизоляционного покрытия.
По методу изготовления, разработанному ЛенЗНИИЭП, работает несколько полигонов, выпускающих, помимо труб, также изолированные отводы и скорлупы.
Асфальтоизол. Конструкция выполняется непосредственно на трассе путем засыпки массы из самоспекающихся порошков (природный асфальтит с температурой плавления 180-220℃ и мазут 15 — 20%) и последующего нагрева до 150℃. Трубы укладываются на бетонные столбики, располагаемые на расстоянии 2 — 7 м друг от друга в зависимости от диаметра. Асфальтоизол имеет низкий коэффициент теплопроводности: 0,085 — 0,1 Вт/(м- К) в сухом состоянии и до 0,2 Вт/(м- К) во влажном. После прогрева конструкция (разработчик ВТИ) получается трехслойной аналогично описанной выше конструкции в полимербетоне.
Вместо природного асфальтита (остро дефицитен) можно применять искусственный, разработанный БашНИИНП (г. Уфа) с объемной массой 1000—1100 кг/м3 и
коэффициентом теплопроводности 0,14 — 0,16 Вт/(м-К).
Засыпная изоляция из шдрофобизн- рованного мела (разработчики — ВТИ и ВН ИИстройполимер). Для гидрофобизации природного (размолотого в порошок) мела используются различные поверхностно активные вещества. Коэффициент теплопроводности при плотности 1000 кг/м3 составляет 0,86 Вт/(м ■ К). Засыпка производится в инвентарную опалубку, днище и боковины которой выстилают полиэтиленовой пленкой. Пленкой закрывается и верх конструкции после засыпки порошка.
Защита бесканальныхтрубопроводов от увлажнения
Защита тепловой изоляции от увлажнения и труб от наружной коррозии может быть обеспечена двумя способами: внутренним, относящимся к самой теплоизоляционной конструкции, и внешним, относящимся к прокладке в целом.
Снижение влажности и активности коррозионных процессов внутри самой теплоизоляционной конструкции может быть достигнуто за счет применения гидрофобных и теплоизоляционных материалов, имеющих щелочную реакцию и высокое омическое сопротивление, прочного сцепления изоляции с поверхностью трубы, монолитного стыка в конструкциях заводского изготовления.
Опыт эксплуатации показывает, что одновременно решить задачу защиты от увлажнения и добиться снижения активности коррозионных процессов голько за счет внутренних факторов практически невозможно.
Возможность увлажнения тепловой изоляции и коррозионная активность могут быть значительно уменьшены за счет снижения влажности окружающего грунта и главное —прекращения действия капиллярных сил. Попутный дренаж даже при наличии под теплопроводами гравийной постели не обеспечивает защиты от увлажнения, так как влага поступает к трубопроводу из зоны грунтовых вод с боковых сюрон прокладки (рис. 18.2).
Как видно из рис. 182 зона i рунтовых вод ограничена линией депрессии и дренажной постелью. Однако действие капиллярных сил на линии депрессии не прекращается. Возможность увлажнения капиллярной влагой за счет поступления ее с боковых сторон определяется высотой капиллярного поднятия, которая зависит от типа грунта (табл. 18.1).
При прокладке в песках мелких фракций и глинистых грунтах при недостаточной ши-
рине дренажной imk.ichh вода может поступать К НЗОЛЯНИ(Н1“1)" конструкции из зоны пониженного уровня ( рунтовых вод Кроме того, значительное количество воды поступает с поверхиос I(1 1емли за счет осадков В зависимости oi с ипа грунта, окружающего трубопрово I буду» иметь место различные условия для проникновения влаги к изоляционной копе(рукции трубопровода
Если фубонровод проложен в хорошо фильтруюншх I рунтах с большими порами, в которых нс действуют капиллярные силы, то верховая вода не задерживается грунтом В этом случае увлажнение возможно за счет смачивания поверхности свободной водой, которая выпадает непосредственно над трубопроводом Если скорость впитывания изоляционного материала (или защитной оболочки) невелика, то количество влаги, проникающей в изоляционный слой, будет небольшим
Если грунт хорошо фильтрующий, но с более мелкими порами, в которых сказьь вается действие капиллярных сил (например, песок), то часть верховой влаги удерживается в порах грунта Количество влаги, удерживаемое грунтом и поступающее к трубопроводу зависит(" ра шера пор
И» данных ыбп 1X1 следует, что при k|)YHHOC I И Ч<К7ИЦ 1 心Kd 0 5 - 1,() ММ В03М0Ж- Н(К I h УВ'ЫЖИСНИЯ ОГрсШИЧСНсЦ она сильно НО ipiH HIC I В НС1К IX I крупное гью частиц 0<»S О i мм I t ни ipw” содержиi много МС IKIIX (|)p.lklHH[ (ни к мьк псе ки супесь), то к<1пи 1 ырныс iH iu н си ионном 1>прсделяк)1ся содержанием м нх (фракции и но (можность увлажнения н ыких нес k.ix нычи ссльыо больше
В грунтах, способных к п<|6уханик) (глины, суглинки) сосрсдо I очивас 1 lя большое количество влаги Эта влл а не юлько подтягивается со значительно! о расстояния
Таблица 18 1 Высота капиллярною поднятия воды Л, мм, в зависимости от диаметра фракций, вида мат ериала и его формы
(по В. В. Охотину)
Фракции мм
Ока ганный кварн
Остроугольный кварц
г мм
6 мм
г мм
Л мм
2-1
0,169
9()
0 277
55
1-0,5
0,104
146
仇⑵
132
0,5-0,25
0,058
267
0 ()59
257
0,1-0,05
0,018
827
()()15
1003
0,06-0,01
0,012
1277
0 ()07
2(H)
Здесь г — радиус микрокапи i inp i
овр^иоою UUU5
Рис 18 2 Схема увлажнения изоляции бес- канального трубопровода
/ — зона грунтовых вод, 2 — зона верховых вод 3 — зона капиллярного поднятия грунтовых вод 4 — уровень грунтовых вод до понижения, 5 — линия депрессии, 6 - дренажная постель, 7 — защитный фильтр, 8 — дренажная труба
к трубопроводам, но за счет осмотического давления выдавливается через неплотности в гидроизоляционном слое в поры тепловой изоляции Небольшие отверстия в гидроза- щитной оболочке под действием давления жидкости постепенно увеличиваются, приводя в конечном итоге к растрескиванию и разрушению гидроизоляционного покрытия Если обсыпать трубопровод песчаным грун* том крупных фракций, то поступления влаги из массива грунта происходить не будет Из всего сказанного можно сделать следующие рекомендации по внешним способам защиты
Бесканальные трубопроводы, имеющие I идрозащитную оболочку, при прокладке их в глинистых или мелкопесчаных грунтах с большим капиллярным поднятием должны обсыпаться средне- или крупнозернистым песком Эти обсыпки должны распространяться и на гидрофобную изоляцию, если в последней в процессе эксплуатации образуются трещины, или отсутствует сцепление изоляции с трубой, или тепловая изоляция имеет кислую реакцию Обсыпка песком производится независимо от того, прокладываются ли трубопроводы с попутным дренажем или без него
В глинистых грунтах независимо от уровня грунтовых вод должен быть организован отвод влаги с помощью продольного дренажа В противном случае траншея будет заполняться водой, выдавливаемой из окружающего глинистого грунта
Обсыпка трубопровода будет способствовать снижению сил трения, сохранению I идрозащитного и защитно-механического слоев, снижению нагрузок на опоры
Рис. 18.3. Прокладка бесканальных трубопроводов в cyi линистых и глинистых грунтах для труб диаметром до 300 мм (конструкция М осинжпроекта):
I — песок обсыпки с коэффициентом фильтрации не менее 5 м/сут; 2 — песок основания дренажа с коэффициентом фильтрации не менее 20 м/сут; 3 — щебень основания, втрамбованный в грунт; 4 — трубофильтр керамзитостеклянный ТКС-15; 5 — рабочий дренаж из щебня; 6 — трубопроводы в гидрозащитной оболочке
При выборе конструкции и разработке защитных мероприятий необходимо принимать во внимание климатические факторы 一 количество выпадающих осадков, испаряемость их и др. Условия эксплуатации прокладок в южных районах с небольшим количеством осадков, хорошей испаряемостью, наличием песчаных грунтов являются более благоприятными, чем в северных, северо-западных и северо-восточных районах ст раны.
На рис 18.3 дан примерный вариант конструкции обсыпки песчаным грунтом в суглинках и глинах, разработанный Мос- инжпроектом.
Для долговечности работы бесканаль-
ного трубопровода наибольшее значение в его конструкции имеет внешнее гидроизоляционное покрытие, поскольку именно от него зависит предохранение теплоизоляционного слоя от увлажнений и трубы от наружной коррозии. Такое покрытие, помимо водонепроницаемости (по А. Н. Крашенинникову воздухонепроницаемости) должно обладать :хорошей адгезией к теплоизоляционному материалу; достаточной темпера- туроустойчивостью (в пределах 60 — 70℃); высокой стойкостью к ударным нагрузкам; незначительным водопоглощением; стойкостью к агрессивным и биологическим средам.
В качестве материалов для выполнения гидроизоляционных покрытий бесканальных трубопроводов применяю гея рулонные материалы (изол, бризол, стеклоткани), битумные мастики, полимерные ленты, полиэтилен.
Изол — материал, состоящий (ГОСТ 10296-71) из резиновой крошки (регенеративные отходы перемолотых покрышек)— 20 — 25%, битума дорожного БНД-40/60 - 28 — 30 %, битума строительного БН-1 — 25 — 30%, асбеста 7-го сорта 12 — 25%, масла (креозотного или антраценового) - 1 %, кумароновой смолы — 1 — 2 %.
Изол обладает повышенной термостойкостью, поэтому рекомендован для использования в качестве антикоррозионного материала для трубопроводов тепловых сетей канальных прокладок с температурой теплоносителя до 150 ℃.
НаименованиеИзолБризолПленки ПДЬБР-СБР-МБР-ГБР-ППДБ-1ПДБ-2ПДБ-3Прочность при разрыве, МПа0,50,80,71,51,510,08,012.0Относительное удлинение не менее, %7070753072406040Морозостойкость, ℃-30-15-20-5-20-50-50-40Водопоглощение за 24 ч, % по массе0,40,50,50,50,30,20,20,2НаименованиеИзолБризолПленки ПДЬБР-СБР-МБР-ГБР-ППДБ-1ПДБ-2ПДБ-3Прочность при разрыве, МПа0,50,80,71,51,510,08,012.0Относительное удлинение не менее, %7070753072406040Морозостойкость, ℃-30-15-20-5-20-50-50-40Водопоглощение за 24 ч, % по массе0,40,50,50,50,30,20,20,2Таблица 18.2. Характеристика изола, бризола и пленки ПДБТаблица 18.2. Характеристика изола, бризола и пленки ПДББризол — материал, подобный изолу. В зависимости от марки состоит из битума БН —IV — 52 — 38%, резиновой крошки - 22 — 20 %, асбеста 7-го сорта 12 — 20%, озокерита —1—5%. В бризол марки Бр-М вводится полиизобутилен в количестве 5 %, а в бризол марки БР-П — полиэтилен, благодаря чему они обладают пониженной хрупкостью при отрицательных температурах. Бризол обладает меньшей термостойкостью (до 110℃).
Наименование
Изол
Бризол
Пленки ПДЬ
БР-С
БР-М
БР-Г
БР-П
ПДБ-1
ПДБ-2
ПДБ-3
Прочность при разрыве, МПа
0,5
0,8
0,7
1,5
1,5
10,0
8,0
12.0
Относительное удлинение не менее, %
70
70
75
30
72
40
60
40
Морозостойкость, ℃
-30
-15
-20
-5
-20
-50
-50
-40
Водопоглощение за 24 ч, % по массе
0,4
0,5
0,5
0,5
0,3
0,2
0,2
0,2
Наименование
Изол
Бризол
Пленки ПДЬ
БР-С
БР-М
БР-Г
БР-П
ПДБ-1
ПДБ-2
ПДБ-3
Прочность при разрыве, МПа
0,5
0,8
0,7
1,5
1,5
10,0
8,0
12.0
Относительное удлинение не менее, %
70
70
75
30
72
40
60
40
Морозостойкость, ℃
-30
-15
-20
-5
-20
-50
-50
-40
Водопоглощение за 24 ч, % по массе
0,4
0,5
0,5
0,5
0,3
0,2
0,2
0,2
Таблица 18.2. Характеристика изола, бризола и пленки ПДБ
Таблица 18.2. Характеристика изола, бризола и пленки ПДБ
Таблиц <) 1X4. Характеристика битумнорезиновых составов
СЧыержание компонентов, %
3 2
1導 盍|，
Битум IV-60%, Битум V — 40%
Резина
100
71
5
97
3
77
-5
95
5
82
-5
92
8
9()
-10
90
К)
98
-10
XX
12
1()，
-15
ji) I и и л IH I Хнрак1еристика стеклосеюк (но IV 厶 11-99-75)ji) I и и л IH I Хнрак1еристика стеклосеюк (но IV 厶 11-99-75)()бср ючпоч идроизоляцнонный материи ч (11Д1>)(【ибн IX 2) и н он)вляс1ся 1 рсх мирок л ня ikciuiyu laiiini н юмпертурных ни irpini них 11ДЬ I о I 4() до 1 5(『C; 11Д1» 2 nt40 jo I Ю (', ЦДЬ-3 - oi
ji) I и и л IH I Хнрак1еристика стеклосеюк (но IV 厶 11-99-75)
ji) I и и л IH I Хнрак1еристика стеклосеюк (но IV 厶 11-99-75)
M) ЛО I so (
C lCKJIO I капп применяю ня мирки '九 CIC- кчосстки СЧ -1, С( -КР, с юн юколе i ы ВВ-Г Наиболее iipniолнымп hbuhioich cickhocci- ки, так как в ж>м случае nbcLiicuHihicroi наибольшее нроникнонспие маеiнки н армировочный материал (табл 18.3)
Стеклоткани должны ил оювля i ься и) стеклошариков алюмоборосиликатно! о состава с гарантийным содержанием оксидов щелочных материалов не более 0,5 % (ТУ 6-11-76-72).
Если в каиес 1ве каркаса гидроизоляционного покрытии используются изол, бри- зол, стеклосетки, пленки ПБД, то в качестве склеивающего материала наибольшее применение находят битумные мастики, так как они имеют достаточную температуроустой- чивость (табл. 18.4).
Битумно-резиновые мае i ики представляют собой сплав нефтяных или строительных битумов с наполни 1слями. В качестве наполнителя используется резиновая крошка, получаемая из использованных автопокрышек.
Для устройства гидроизоляции нре」-
Таблица 18.5. Харак1ерис1ики неф|яиых битумов
Марка
£ 1
о о.
£ 2
*
堂
萨
S. - X > uh
БНИ-IV
25-40
4
75
230
БНИ-IV-^
30-40
4
65-75
230
БНИ-V
30-40
2
90
230
БН-V
21-40
3
70
230
БН-V
5-20
1
90
230
БНК-2
140
Не нормировано
40
240
ЕНК・5
20
То же
90
240
почти1ельнее битумы марки БНИ (изоляционные), так как обладают большей эластичностью. Однако используются и е1роительные (ЕН), и кровельные битумы (БИК). Харакгерисгика битумов приведена н |абл. 18 5
Значительно увеличивается вязкость ма- 5мки при введении в нее до 5 — 7% пластификаторов нз полиизобутилена П-6, П-8, И-20. Это позволяет применять мастику при низких температурах.
В табл. 18.6 приведен состав битумных мастик по ТУ ЛенЗНИИЭП
Зимние мастики с содержанием 5% пластификаторов применяются до — 15 ℃, при более низкой температуре содержание пластификатора увеличивается до 7%, соответственно снижается содержание би 1ума.
Полимерные лен гы получаю! из различных термопластических мат ериалов — полиэтилена, поливини.1гхлорида, полипропилена и др. Поливинии1Хиюрмдпыс, полиамидные, полиэтиленовые, полипропиленовые липкие изоляционные лсл i ы иредиа качены для изоляции стальных 「азо- и пефге- проводов в трассовых условиях. Липкие ленты применяются в качестве гидроизоля-
ционного покрытия трубопроводов. Конструкция изоляционного покрытия на основе полимерных лент должна определяться проектом с учетом погрузочных, транспортных и монтажных работ. Для бесканальных трубопроводов количество защитных полимерных слоев должно быть не менее двух. В отдельных случаях для защиты гидроизоляционного покрытия из полимерных лент от механических повреждений может наноситься дополнительный слой из пленки ПДБ, стеклохолста, бризола и других материалов.
В табл. 18.7 приведена характеристика липких лент.
Таблица 18.6, Состав гидроизоляционных мастик по ТУ ЛенЗНИИЭП
Марка мастики
Состав по массе, %
Битум
q о
* ^ h 涉
鸵
2土
0巴
МБР-Л-1
45
45
10
—
一
МБ-Л-П
—
83
12
—
5
МБР-3
45
40
10
—
5
МБП
90
—
10
—
В случае применения в качестве армирующего слоя бризола предусматривается защитно-механическое покрытие из асбестоцементной штукатурки по металлической сетке, состав штукатурки: 70% портландцемента марки 400 и 30% асбеста 7-го сорта, слой рекомендуется в 15 — 20 мм.
Применяются два способа нанесения полиэтиленовых покрнти访：для труб диаметром до 300 мм — в виде сплошной непрерывной оболочки, для труб диаметром выше 300 мм — путем склеивания лент из полиэтилена горячим способом.
Исходным материалом для получения гидроизоляционного покрытия является полиэтилен.
НаименованиеМарка лентыпилввх-слпвх-лмпЛТПКлейПерхлорвиниловыйСпециальный каучуковыйТолщина ленты, мкм300350300300Ширина ленты, мм400, 450, 500400, 450, 500500450, 500450, 500Толщина клея, мкм10010080100Прочность на разрыв, МПа0,10,10,120,2Удельное объемное сопротивление, Омм1,0-101,0-101,0-101,0- 10От носительное удлинение при разрыве, %8080100100Липкость ленты, с20105020Морозостойкость, ℃-30-20-601-30Температура нанесения, ℃+ 5-12-40+ 5НаименованиеМарка лентыпилввх-слпвх-лмпЛТПКлейПерхлорвиниловыйСпециальный каучуковыйТолщина ленты, мкм300350300300Ширина ленты, мм400, 450, 500400, 450, 500500450, 500450, 500Толщина клея, мкм10010080100Прочность на разрыв, МПа0,10,10,120,2Удельное объемное сопротивление, Омм1,0-101,0-101,0-101,0- 10От носительное удлинение при разрыве, %8080100100Липкость ленты, с20105020Морозостойкость, ℃-30-20-601-30Температура нанесения, ℃+ 5-12-40+ 5Таблица 18.7. Характеристика липких лент из полимерных материаловТаблица 18.7. Характеристика липких лент из полимерных материаловПолимерные покрытия из полиэтилена высокого давления (ГОСТ 16337-77) и низкого давления (ГОСТ 16338-77) обладают высокой водостойкостью, низкой воздухопроницаемостью, достаточной механической прочностью и температуроустойчивостью при температурах на поверхности слоя 70 — 80 ℃. Для повышения механической прочности в полиэтилен добавляют 8 — 10 % сажи. Полиэтиленовая оболочка в виде непрерывного бесшовного чулка изготовляется из полиэтилена высокого давления марок, пригодных для экструзионной переработки с помощью кольцевой насадки. Такой чулок достаточной толщины может быть наиболее надежным гидроизоляционным покрытием.
Наименование
Марка ленты
пил
ввх-сл
пвх-лмп
ЛТП
Клей
Перхлорвиниловый
Специальный каучуковый
Толщина ленты, мкм
300
350
300
300
Ширина ленты, мм
400, 450, 500
400, 450, 500
500
450, 500
450, 500
Толщина клея, мкм
100
100
80
100
Прочность на разрыв, МПа
0,1
0,1
0,12
0,2
Удельное объемное сопротивление, Омм
1,0-10
1,0-10
1,0-10
1,0- 10
От носительное удлинение при разрыве, %
80
80
100
100
Липкость ленты, с
20
10
50
20
Морозостойкость, ℃
-30
-20
-601
-30
Температура нанесения, ℃
+ 5
-12
-40
+ 5
Наименование
Марка ленты
пил
ввх-сл
пвх-лмп
ЛТП
Клей
Перхлорвиниловый
Специальный каучуковый
Толщина ленты, мкм
300
350
300
300
Ширина ленты, мм
400, 450, 500
400, 450, 500
500
450, 500
450, 500
Толщина клея, мкм
100
100
80
100
Прочность на разрыв, МПа
0,1
0,1
0,12
0,2
Удельное объемное сопротивление, Омм
1,0-10
1,0-10
1,0-10
1,0- 10
От носительное удлинение при разрыве, %
80
80
100
100
Липкость ленты, с
20
10
50
20
Морозостойкость, ℃
-30
-20
-601
-30
Температура нанесения, ℃
+ 5
-12
-40
+ 5
Таблица 18.7. Характеристика липких лент из полимерных материалов
Таблица 18.7. Характеристика липких лент из полимерных материалов
Прогрессивным способом июляции стыков является их замополнчинанис Для этого применяются фенольный поропласт, газобетон и пеноксрам ni i обе i он естественного твердения и обычные лег кие бе гопы.
Кроме icxniuioi ических досюинств вариант Монови I н(п о егыка имеет жсплуата- ционные прсимунюс 1ва, особенно при применении Md icpiMuiMi, идентичных ма i ер налам, применяемым пи линейных учалках.
Ocoboc впимапие следует уделить тща- icjhhioh I нирои юляции выполненного моно- nil I II1H " t I MXII
<)iii.i I »к( нлуатации бесканальной про- k и.I imi п (|рмоиеиобетоне показывает, что н.нНн) к < ун 1нимыми участками в отношении ПК НННПН I н коррозии являются участки по- iHHMin I н I |)убонровода при входе в стену ким( ры и на расстоянии 0,5 —1,5 м от нее.
IIpiPHiui»! коррозии в этих местах слеп нчиие
ппмнление сквозных отверстий в гидро- ww I ной оболочке в местах прохода ее че- рг I кимсру вследствие механических разру- !нсний при монтаже, а также осадки и 1смиср;пурных удлинений теплопровода во ирсмя женнуатации. Вероятность разрушений н них местах намного больше, чем на 11ИИГЙНЫХ участках трассы;
ипиичис открытых концов в камерах, чгрс| коюрые происходит поступление воз- мукп в lony коррозионных процессов.
Для снижения интенсивности коррозии <нс八yci предусматривать монолитную изо- 4М1ШЮ также на участках теплопроводов, проходящих через стены камер.
Наиболее действенным способом защи- 13 по предложению ЛенЗНИИЭП является шключепие участка трубопровода в месте прохода его через стену камеры в металличе- *кн" 1ерметичный футляр (рис. 18.4).
Сооружение бесканальных трубопрово- чоп требует тщательного выполнения строи- |#и|*ио-монтажных работ. Нельзя допускать перекопки траншей, необходимо обеспечить пленную подбивку песком под смонтиро- минный трубопровод. Для уменьшения про- 1йлки (рубопроводы рекомендуется на под- «паих к камерам укладывать на гравийное in нонпние, В слабых грунтах трубопроводы V* цйдывают на бетонное основание (плиты).
Для создания свободной осадки трубо- нрнподов по всей длине трассы в конструк- нн“ неподвижных щитовых опор в стенах йамср и зданий должен предусматриваться й(»чьнепой зазор шириной до 10 см.
При )том трубопровод должен поме・ ши I |д и н верхней части зазора, что позволит ，м\ нри осадках свободно перемещаться Нии * по нергикали Кольцевые зазоры в сте-
Рис. 18.4. Металлический фу мяр (ЛенЗНИИЭП) для прохода nepej ci ену камеры:/ — труба, 2 — стальная манжета, 3 - сварка, 4 — тепловая изоляция; 5 - стена камеры, 6 - гидроизоляция, 7 — фланец; 8 — прокладки мм (етинакса и болтыРис. 18.4. Металлический фу мяр (ЛенЗНИИЭП) для прохода nepej ci ену камеры:/ — труба, 2 — стальная манжета, 3 - сварка, 4 — тепловая изоляция; 5 - стена камеры, 6 - гидроизоляция, 7 — фланец; 8 — прокладки мм (етинакса и болтынах образуются посредством закладных металлических гильз. На рис. 18.5 изображена конструкция такой гильзы для труб 0 50— 450 мм, разработанная ЛО ТЭП.
Рис. 18.4. Металлический фу мяр (ЛенЗНИИЭП) для прохода nepej ci ену камеры:
/ — труба, 2 — стальная манжета, 3 - сварка, 4 — тепловая изоляция; 5 - стена камеры, 6 - гидроизоляция, 7 — фланец; 8 — прокладки мм (етинакса и болты
Рис. 18.4. Металлический фу мяр (ЛенЗНИИЭП) для прохода nepej ci ену камеры:
/ — труба, 2 — стальная манжета, 3 - сварка, 4 — тепловая изоляция; 5 - стена камеры, 6 - гидроизоляция, 7 — фланец; 8 — прокладки мм (етинакса и болты
В камерах, в которых устанавливаются металлические каркасы неподвижных опор, предусматривают набор металлических стальных пластин общей толщиной 50 — 60 мм между корпусом компенсатора (трубой) и нижним ригелем каркаса.
Рис. 185 Закладная менгицрцчкия i ними д^я прохода стен iрубопропо/тмп imic ром 5() 4¥) мм7 — стальной лис!, ? кр” ihh ( hi и । ।ИЗ ПрОСМOJieHIIOl П KJHJIH 4 …' "l "(нения двух полуколец 丨屮⑴…si«，川 ** к •изоляционная KOHL IpVKItllH 6 I рН'Л ■ ' I» 'Рис. 185 Закладная менгицрцчкия i ними д^я прохода стен iрубопропо/тмп imic ром 5() 4¥) мм7 — стальной лис!, ? кр” ihh ( hi и । ।ИЗ ПрОСМOJieHIIOl П KJHJIH 4 …' "l "(нения двух полуколец 丨屮⑴…si«，川 ** к •изоляционная KOHL IpVKItllH 6 I рН'Л ■ ' I» 'Компенсацию температурных удлинений при бесканальной прокладке наиболее предпочтительно проводить с помощью сальниковых или волнистых компенсаторов, которые следует применять по плавающей
Рис. 185 Закладная менгицрцчкия i ними д^я прохода стен iрубопропо/тмп imic ром 5() 4¥) мм
7 — стальной лис!, ? кр” ihh ( hi и । ।
ИЗ ПрОСМOJieHIIOl П KJHJIH 4 …' "l "(
нения двух полуколец 丨屮⑴…si«，川 ** к •
изоляционная KOHL IpVKItllH 6 I рН'Л ■ ' I» '
Рис. 185 Закладная менгицрцчкия i ними д^я прохода стен iрубопропо/тмп imic ром 5() 4¥) мм
7 — стальной лис!, ? кр” ihh ( hi и । ।
ИЗ ПрОСМOJieHIIOl П KJHJIH 4 …' "l "(
нения двух полуколец 丨屮⑴…si«，川 ** к •
изоляционная KOHL IpVKItllH 6 I рН'Л ■ ' I» '
Рис 18 8 Сопряжение бесканального участка с канальным/ — бетон 2 — закладная i и 1ьза 3 — теплоизоля ционная конструкция трубопровода 4 — сальник из просмоленои пряди (каната) ' - гсплоизоляцион ная конструкция каначьного грубопровода 6 —каналРис 18 8 Сопряжение бесканального участка с канальным/ — бетон 2 — закладная i и 1ьза 3 — теплоизоля ционная конструкция трубопровода 4 — сальник из просмоленои пряди (каната) ' - гсплоизоляцион ная конструкция каначьного грубопровода 6 —канал
Рис 18 8 Сопряжение бесканального участка с канальным
/ — бетон 2 — закладная i и 1ьза 3 — теплоизоля ционная конструкция трубопровода 4 — сальник из просмоленои пряди (каната) ' - гсплоизоляцион ная конструкция каначьного грубопровода 6 —
канал
Рис 18 8 Сопряжение бесканального участка с канальным
/ — бетон 2 — закладная i и 1ьза 3 — теплоизоля ционная конструкция трубопровода 4 — сальник из просмоленои пряди (каната) ' - гсплоизоляцион ная конструкция каначьного грубопровода 6 —
канал
Рис 18 6 Схема установки осевых компен-саторов при бесканальной прокладкео — обычная схема о — «плавающая» схема
Рис 18 7 Сопряжение бесканального участка с канальными конструкциями (Мосинжпроект)
7 — труба проложенная бесканально 2 — канал3 — щебень (гравии) обсыпки
схеме (рис 18 6) При прокладке внутри микрорайонов компенсаторы необходимо устанавливать в подвалах зданий При вынужденном применении П-обрдзных компенсаторов при подземной прокладке целесообразно отказываться от использования прилегающих свободных плеч Во всех случаях приме-
нения участков канальной прокладки необходимо предусматривать выпуск воды из них (за исключением сухих песчаных грунтов) Сопряжение бесканальных участков с канальными является слабым местом и должно выполняться тщательно
При отсутствии грунтовых вод в песчаных грунтах сопряжение бесканального участка с каначьным может быть выполнено по рис 18 7 (конструкция Мосинжпроекта) В глинистых грунтах и на участках с высоким уровнем стояния грунтовых вод соеди нение бесканального участка с канальным рекомендуется выпочнять ио рис 18 8
Глава девятнадцатая
СПЕЦИАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ПО ТРАССЕ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Мостовые переходы
Трасса городских тепловых сетей встречает на своем пути преграды — реки, каналы, жетезные и автомобильные дороги и другие препятствия, на пересечении с которыми требуется устройство специальных переходов, обеспечивающих нормальную и безопасную эксп туатацию как самих трубопроводов, так и пересекаемых сооружений
Расчетами проверяется прочность пролетного строения в целом и отдельных
элементов конструкции h<i koiорыс передаются вертикальные и i ори юн i i п.ные нагрузки от трубопроводов
При расчете арок и ш i i ншыч балок пролетного строения сирых москж обычно вычисляются дополните ilhi ic и шряжения, возникающие ог веса трубонроно 2H при этом расчетные напряжения но шикающие от собственного веса mol и н временных Haiрузок, суммируются с кхюлшис (ИНЫМИ напряжениями от трубопроводон I уммарпые напряжения в материалах конструкции viocia
не лоижны прети \о ш i ь у( i itiHiitiicHHbix нормами HJ нр(ц'к I HIHIIHIIIIIC MOI 1()11 И выби- p.i I !.( и 卄(di)I in' I < "нш I I rxiiirirckitM состоянием ММК I |>\ МП1П NN" I II n IIIK 1ОЯ1ЦСС время. (<н I 11ИН11Г IhK 仆 НШЧ iHipr IC BIC И Я сСМОТрОМ It Illi I V|H* M i|illki ilpyiHi M Hk KIM комиссии, km llnhll Mt IH IH.HK' IllCHIIhir pile MCI ы мостов, It HIIHII iiM<K I II <11 iilHMC I |h)It II|H»k И||/1Ы1П1СМЫХ ""It KHH> HHI IC 1Ы1ЫС Hnil|"WHIIM MHiy】 i III hin HIM. ") "“ tl h() ice <H HDHIH.IX pitc^ei IlbIX. II Hlilll'n irr I И АГ1ЫЧ yu'IUlliiMX pilboi |.l (l6l»PI- IIO Okit Iblldlioii н »UCMCII I hl К(ИК I pyKHIfit (диа- фрш мы. iho|hh'iciiciiiii4c baiikit), iiciiocpcaci - пенно н(н нрнпим1нощие itai py (ку ui ipy6(卜 np(nio/h)B I Io)н)му >i и micmcimm hiioi ла не- nSxsiuMn усичипаiь.
Компенсация 1емпера1урных перемещений I рубонроводов, прокладываемых но Mociy, ocymeci вляется главным образом нуюм vicnojib3OBaHHH самокомпенсирующей снособпосги труб при соответствующей форме I рассы, и лишь в редких случаях удается осуп(ес1вить компенсацию i ибкими П-образ- ными компенсаторами. При естественной компенсации обычно используются горизон- lajibHbie плечи трубопроводов на входе и выходе с моста. Эти горизонтальные учас!ки грубопроводов размещаются в ус- 1оях моста или в каналах. Одновременно с I оризонтальными участками трубопроводов в систему компенсации могут быть нкшочены и вертикальные участки, распола- I немые в шахтах устоев или специальных камерах, сооружаемых на подходах к мосту. Компенсация при помощи горизонтальных и нер! икальных плеч трубопровода дает хорошую пространственную схему, однако при иом трудно учесть направление и смещение ipy6. В середине пролета моста устанавли- наются неподвижные опоры, закрепляемые в конструкции пролетного строения. При естественной компенсации усилия в неподвижных опорах не достигают больших величин и поэтому могут быть восприняты конструкцией моста. Сальниковые компенсаторы при прокладке трубопроводов по мостам не применяются из-за трудности обслуживания и ненадежности их конструкции в эксплуа1а- пни. Применение П-обра шых компенсаюрон IIU (МОЖНО лишь при решематой конс【рук・ ими I лавных балок mocih, допускающей уичпдку труб в поперечном К ОСИ MOCHI luiiipnujieHHH. Опорные koiici рукции ipy6o* ц|И1И()да выбираются в июисимос! и о【кон- * Iрукции моста в целом и(>iдеиын.1х aciwicH е о пролетного строения Наибоисе падежным <Ht“nCuM является опирание скоиь гящич кп 1<( ем Iрубопроводов на спецнаиьпую дпа п». \ < I 4иив1|иваемую непосре,ц'нюшн» па hoik i р\ *> инн< моста.
Тепловая и юиииии i рубопроводов, прокладываемых но Mociy, должна иметь надежную конструкции), I арангиру1о1цую длительный срок ее службы ири сохранении теплоизоляционных качссш.
Конструкция 1С111К11ЮЙ и юляции состоит из минераловагных масон или войлока, которым обертывае1ся i рубонровод, и асбестоцементной штукатурки, наносимой на мётал- лическую сетку. Покронный слой теплоизоляции ВЫПОЛНЯЮТ Hi OllMIIKOlUIIIHOrO стального листа,
При размещении (рубопроводов в ме- Iаллическом пролетном с【роении необходимо обеспечить доступ к koiici рукции для покраски через зазоры между i рубопровода- ми и балками, арками и диафра! мами.
Для обслуживания трубопроводов требу- е(ся сооружение постоянных площадок и jieci пиц, а если позволяет конс1рукция моста, то и сквозных проходов по балкам или аркам пролетного строения.
Обслуживание воздушников на трубопроводах, устанавливаемых, как правило, в середине моста в наиболее высоких точках, производится через люки, усшнавливаемые обычно в проезжей части. Для спуска в люк устанавливаются постоянные лестницы, а для обслуживания воздушников — металлические площадки с ограждениями.
Основные работы ио прокладке трубопроводов в пролет ном С1роении моста включают монтаж фуб и нанесение на них теплойюляции, Эли два вида работ выполняются в болыпинст вс случаев раздельно, гак как редко удается весги монтаж труб с нанесенной па них генловой изоляцией.
На рис 19 I пока 1ана деталь прокладки г рубопроводон по мосту железобетонной koiiciрукции. Трубопроводы размещены между двумя арками моста; подвеска их выполнена на качающихся подвесных опорах, скрепленных в железобетонном перекрытии. По верху железобетонных плит в местах установки опор уложены сваренные между собой швеллеры, к которым закреплены анкерные подвески. К последним шарнирно прикреплены тяги из круглой стали. Тяги удерживают опорную балку из швеллеров, на которую уложены каретки скользящих опор теплопроводов.
При проектировании прокладки трубопроводов по существующему мосту следует н наибольшей степени сократить выполнение 1)н6(” но реконструкции несущих конструкций mochi во избежание снижения их надеж- IKIC1 и. Следует отказываться от использования для прокладки трубопроводов сущест- пукицих автодорожных и особенно железнодорожных мостов, если это потребует про-
Рис. 19.1. Деталь подвески труб:1 — скользящая опора; 2 — тяга; 3 — серьга; 4 — конструкция мостаРис. 19.1. Деталь подвески труб:1 — скользящая опора; 2 — тяга; 3 — серьга; 4 — конструкция мостабивки в опорах вертикальных ниш или вырезки отверстий в диафрагмах металлического пролетного строения, что может сказаться на ослаблении конструкций моста.
Рис. 19.1. Деталь подвески труб:
1 — скользящая опора; 2 — тяга; 3 — серьга; 4 — конструкция моста
Рис. 19.1. Деталь подвески труб:
1 — скользящая опора; 2 — тяга; 3 — серьга; 4 — конструкция моста
Необходимость в сооружении специальных мостовых переходов возникает при отсутствии существующих автодорожных или железнодорожных мостов, которые могут быть использованы для прокладки по ним трубопроводов.
Примером такой конструкции является арочный железобетонный мост (рис. 192).
Арка моста коробчатого сечения размером 5200 х 1160 мм состоит из трех корытообразных сборных железобетонных элементов (стенок), объединенных плитами верхнего и нижнего поясов. Нижние плиты устанавливаются по кривой арки и замоноли- чиваются со стенками. Верхние плиты также замоноличиваются со стенками, за исключением плит средней части пролета, которые снимаются во время ремонта теплопроводов. Высота сечения арки принята по конструктивным соображениям из условий размещений труб теплосети внутри пролетного строения. Устои выполнены из монолитного железобетона с применением гидротехнического бетона и устанавливаются на ростверке свайного основания, выполненного по верху железобетонных свай прямоугольного сечения. Верхняя часть устоя — пустотелая, соединяющаяся с полупроходным каналом теплосети. Трубы теплосети из устоя переходят в пролетное строение, располагаясь в нем по кривой хордами длиной по 5 м. Помещение в устое дает возможность обслуживания трубопроводов при эксплуатации. Сверху ключа арки имеется люк для обслуживания воздушников теплопроводов. По пролетному строению уложены ступени лестницы, бордюрные камни и асфальтовое покрытие.
При пересечении железнодорожных путей и автомобильных дорог наибольшее применение получила конструкция мостов, состоящая из пролетного строения в виде сварных металлических ферм, устанавливаемых на стоечные опоры с железобетонными фундаментами. Наибольший пролет ферм обычно не превышает 50 м. Мосты выполняются многопролетными при пересечении большого числа железнодорожных путей, если в междупутье можно установить промежуточные опоры. Крайние опоры устанавливают на железобетонные фундаменты, объединенные с шахтами, в которых размещаются вертикальные стояки теплопроводов, и выводят в примыкающие подземные каналы. В зависимости от грунтовых условий фундаменты опор устанавливают на материковый грунт или свайное основание из железобетонных свай и ростверка.
При проектировании мостовых переходов важное значение имеет выбор рациональной пространственной схемы трубопроводов, которая часто определяет не только действующие нагрузки, но и конструкцию моста.
Устройство неподвижных опор трубопроводов в пролетном строении перехода создает передачу на мостовую конструкцию горизонтальных усилий и возникновение зна・ чительных моментов в стойках и фундаментах, вызывая опасность появления недопустимого по величине крена (поворота). Лучшим решением является отказ от установки неподвижных опор в пролетном строении и устройство их в подземных каналах. Однако в этом случае необходимо определять и учитывать направление и смещение трубопроводов при температурных деформациях.
Не меньшее значение имеет выбор способа опирания трубопроводов на конструкцию моста, особенно при больших диамет-
Рис 19 2 Конструкция арочного мостового перехода
1 - опора моста 2 - арка 3 — металлический шпунт (оставляемый), 4 — трубопроводы
- Самой простой и надежной конструк- j ен опирания трубопроводов является их
• ^дная прокладка на катковых или скопь- t—их опорах устанавливаемых на попереч- 」 л_ ки приваренные к нижним поясам 广 чри экстуатации требуется их перио-
В ^--е^^ве конструкции надземного пе- 一 ，лет о\жить метал тический мост
в виде двухшарнирной решетчатой рамы для прокладки тепломагистрали диаметром 1200 мм, позволяющий разместить в перспективе еще два трубопровода того же диаметра по верхним поясам рамы (рис 19 3)
При строительстве тепломагистралей через пути железных дорог нашли применение однопролетные мосты (рис 19 4) Такой однопролетный мостовой переход состоит из двух
металлических пролетных строении, которые опираются на две сборные железобетонные опоры, общие для обоих пролетных строений. Высота подмостового габарита 7,5 м. Расчетная длина пролетного строения 60 м.
Пролетное строение состоит из двух главных продольных сварных балок двутав- рою сечения, объединенных поперечными
Рис. 19.3. Мостовой переход через железнодорожный ну 11. mcihиiihmciкия лну Htihtpiiiip ная рама.7 — опора; 2 — сварная металлическая рама; J — трубопроподы /\ 12()() мм (период и uiopoH “，м” “什Рис. 19.3. Мостовой переход через железнодорожный ну 11. mcihиiihmciкия лну Htihtpiiiip ная рама.7 — опора; 2 — сварная металлическая рама; J — трубопроподы /\ 12()() мм (период и uiopoH “，м” “什Рис. 19.4. Однопролс I ный мостовой переход юнлома- гистрали через пу ih желе шой доро! и:1 — металлическое ироде i нос строение; 2 — сборные жeJlcloбe- тонные опоры; 3 — фундаменты на свайном основании; 4 — пути железнодорожныеРис. 19.4. Однопролс I ный мостовой переход юнлома- гистрали через пу ih желе шой доро! и:1 — металлическое ироде i нос строение; 2 — сборные жeJlcloбe- тонные опоры; 3 — фундаменты на свайном основании; 4 — пути железнодорожныебалками и продольными связями. Расстояние между главными балками 2.6 м, высота — 2,1 м. В мостовом переходе предусмотрены эксплуа гационные проходы нну|ри пролетных ci роений на уровне верха нижних продольных связей. Ширина проходов в свету 600 мм.
Рис. 19.3. Мостовой переход через железнодорожный ну 11. mcihиiihmciкия лну Htihtpiiiip ная рама.
7 — опора; 2 — сварная металлическая рама; J — трубопроподы /\ 12()() мм (период и uiopoH “，м” “什
Рис. 19.3. Мостовой переход через железнодорожный ну 11. mcihиiihmciкия лну Htihtpiiiip ная рама.
7 — опора; 2 — сварная металлическая рама; J — трубопроподы /\ 12()() мм (период и uiopoH “，м” “什
Рис. 19.4. Однопролс I ный мостовой переход юнлома- гистрали через пу ih желе шой доро! и:
1 — металлическое ироде i нос строение; 2 — сборные жeJlcloбe- тонные опоры; 3 — фундаменты на свайном основании; 4 — пути железнодорожные
Рис. 19.4. Однопролс I ный мостовой переход юнлома- гистрали через пу ih желе шой доро! и:
1 — металлическое ироде i нос строение; 2 — сборные жeJlcloбe- тонные опоры; 3 — фундаменты на свайном основании; 4 — пути железнодорожные
Подводные переходы
Подводные переходы строятся в том случае, когда невозможно использовать существующие мосты из-за отсутствия места для размещения трубопроводов в конструкции пролетного строения, а сооружать специальный мостовой переход недопустимо по градострои гельным соображениям. Подводные переходы могут быть выполнены в виде проходного туннеля.
Подводный туннель представляет собой стальной цилиндр диаметром 2500 мм с толщиной стенки 12 и 16 мм, усиленный ребрами жесткости через каждые 3 м. Туннель сосюит из горизонтального руслового участка длиной 140 м и двух наклонных участков длиной 17 и 23 м. Общая длина его составляет около 180 м. Масса стальной оболочки 160 т, а масса чугунных пригрузов 744 т. В туннеле размещены два водяных трубопровода диаметром 500 мм, два паропровода диаметром 400 мм и конденсаторо- провод — 200 мм.
Туннель сооружает ся путем укладки сварной металлической оболочки с поверхности воды в подводную траншею глубиной 7,5 м от уровня реки. Температурные удлинения мет аллической оболочки обеспечиваются ycipoficiBOM сальников на концах оболочки в местах входа их в береговые камеры. В середине туннеля выполнен бетонный блок, фиксирующий направление его температурных удлинений. Компенсация тепловых удлинений Iрубопроводов предусматривается естественной за счет наклонных участков и горизонтальных берег овых участков труб, расположенных в каналах.
Расчет подводно! о туннеля на прочность включает определение:
суммарных напряжений от продольных усилий в оболочке, возникающих от сил трения и отпора наклонной части туннеля при изменении температуры, а также от изгиба горизонтальной части туннеля при его температурном удлинении с учетом местных напряжений у колец жесткости;
суммарных кольцевых напряжений в оболочке от эксцентричного крепления при- Iрузки, бокового давления грунта и равномерного давления воды;
напряжений в кольцах жесткости от бокового давления грунта и веса трубопроводов, расположенных на консолях, а также от продольного давления грунта при температурном удлинении туннеля;
кольцевой и продольной устойчивости оболочки, а также устойчивости колец жесткости;
напряжений в оболочке при испытании
туннеля от собственного веса и внутреннего давления жидкости 0,5 МПа;
температурных напряжений при нагреве до 80 ℃ (аварийный случай); температура монтажа принималась равной 10 ℃.
Туннель для прокладки в нем двух паропроводов диаметром 500 мм, двух теплопроводов горячей воды диаметром 500 мм и одного конденсаторопровода диаметром 200 мм представлен на рис. 19.5. Туннель сваривается из цилиндрических секций диаметром 2500 мм в русловой части и диаметром 2800 мм на береговых участках. Толщина стенок туннеля на русловом горизонтальном участке 14 мм и на береговых и прибереговых участках — 16 мм. Жесткость стенок туннеля увеличена за счет приварки ребер таврового сечения.
Русловой участок туннеля укладывается в траншею на гравийную постель толщиной 0,5 м. Над оболочкой туннеля укладывают слой грунта, равный 2 м, считая до проектной отметки дна реки. Концы металлического туннеля входят в специальные уплотнения в стенах железобетонных камер, позволяющие береговым секциям туннеля вдвигаться в камеры.
Наружная поверхность туннеля покрывается битумной грунтовкой, битуморезиновой мастикой и брнзолом слоем 3 и 2,5 мм, а затем битуморезиновой мастикой и бризолом Поверхность наружной изоляции защищается от повреждений сплошной футеровкой из брусков 30 х 60 мм, закрепленной на оболочке туннеля хомутами из полосрвой стали на болтах. Внутренняя поверхность туннеля и детали оборудования окрашиваются печным лаком за 2 раза.
Для предотвращения всплытия туннель балластируется железобетонными грузами, имеющими П-образную форму, и двумя рядами железобетонных балок, укладываемых на грузы.
В средней части русловой секции туннеля устраивается бетонный анкерный блок для фиксации перемещений металлическо! о туннеля при температурных удлинениях
Железобетонные береговые камеры, сооружаемые по концам туннеля, сопрягаю icm с подземными туннелями, в которых размещаются теплопроводы и паропроводы.
Следует предусматривать более дол о- вечную гидроизоляцию наружной поверхности металлической оболочки туннелей, применяя новые полимерные композиции взамен оклеенной из рулонных материалов на битумной основе. Гидроизоляция камер должна быть водонепроницаемой или заменена на сварную рубашку из лисювого металла. На входах в туннель необходимо
устраивать герметичные двери. Водоотливное оборудование туннеля должно быть рассчитано на удаление как случайной, так и аварийной воды из трубопроводов.
Однако, как показала практика проектирования, туннели круглого сечения невыгодны при прокладке трубопроводов больших диаметров. Так, для прокладки двух трубопроводов диаметром 800— 1000 мм при проходе между ними с нормативной шириной в свету 900—1100 мм сооружение одного туннеля
диаметром 3000 мм недостаточно, сооружение же двух туннелей меньшего сечения экономически нецелесообразно.
Рис. 19.5. Цельносварнойmci ;i wihycckm访подводный I yiiiie.ui>'a — продольный профиль; 6 - ссчспие, / (*болочкатуннеля; 2 — грузовые ui)jiyKi)fibna, J 6ciонныймассив; 4 — камера; 5 — паропровод, 6 - грубо^провод горячей воды; 7 — конденсаюпровод, Н —теплоизоляция; 9 - реброРис. 19.5. Цельносварнойmci ;i wihycckm访подводный I yiiiie.ui>'a — продольный профиль; 6 - ссчспие, / (*болочкатуннеля; 2 — грузовые ui)jiyKi)fibna, J 6ciонныймассив; 4 — камера; 5 — паропровод, 6 - грубо^провод горячей воды; 7 — конденсаюпровод, Н —теплоизоляция; 9 - реброГораздо более выгодными являются туннели прямоугольного сечения, выполненные из железобетона. Применение железобетонной конструкции туннеля позволяет oi казаться от пригрузов из чугуна или железобетона, масса которых в 4,5 раза превышас! массу оболочки самого металлическ1)1 ~ туннеля.
Рис. 19.5. Цельносварнойmci ;i wihycckm访
подводный I yiiiie.ui>'
a — продольный профиль; 6 - ссчспие, / (*болочкатуннеля; 2 — грузовые ui)jiyKi)fibna, J 6ciонныймассив; 4 — камера; 5 — паропровод, 6 - грубо^провод горячей воды; 7 — конденсаюпровод, Н —теплоизоляция; 9 - ребро
Рис. 19.5. Цельносварнойmci ;i wihycckm访
подводный I yiiiie.ui>'
a — продольный профиль; 6 - ссчспие, / (*болочкатуннеля; 2 — грузовые ui)jiyKi)fibna, J 6ciонныймассив; 4 — камера; 5 — паропровод, 6 - грубо^провод горячей воды; 7 — конденсаюпровод, Н —теплоизоляция; 9 - ребро
Туннельные переходы
Туннельные переходы сооружаются в тех случаях, когда невозможно осуществить надземную прокладку по мостовому переходу Наиболее часто они сооружаются способом щитовой проходки под городскими улицами и площадями, а также на пересечении или вблизи существующих надземных или подземных сооружений, когда применить открытый способ работ нельзя из-за возможности повреждения этих сооружений или экономически нецелесообразно
Строитепьство туннелей при помощи щитов в настоящее время освоено и может быть выполнено в различных гидрогеологических условиях и на разной глубине (рис 19 6)
Проходческий щит представляет собой металлическую подвижную крепь, под прикрытием которой разрабатывается грунт и возводится постоянная обделка туннеля
Щиты отличаются друг от друга формой, размерами поперечного сечения, несущей способностью, способом разработки грунта и креплением лба забоя По способу разработки грунта различают немеханизированные и механизированные щиты В первом случае грунт разрабатывают вручную с применением механизированных инструментов Во втором случае все операции по разработке грунта полностью механизированы и выполняются специальным рабочим органом Применяются также полумеханизиро- ванные щиты, в которых разработка и погрузка грунта частично механизированы
Проходческий щит кругового очертания представляет собой цилиндр, состоящий из ножевой, опорной и хвостовой частей (рис 19 7) Ножевая часть подрезает грунт по контуру выработки и служит для защиты работающих в забое людей При проходе в мягких грунтах ножевая часть (кольцо) имеет уширенную верхнюю часть — аванбок, а в
Рис 19 6 Сечение туннеля щитовой проходки с проложенными коммуникациями
1 — трубопроводы, 2 - кабели 3 - водопровод, 4 — внутренняя обделка 5 - наружная (первичная) обделка
Рис 19 7 Схема шша
丿 一 нс жевая ч хсть 2 — опорная часть 3 — хвосто вая часть 4 - домкрат D — диаметр щита / — дайна щи га
слабых грунта к — предохранительный козырек который может быть неподвижным и выдвижным Опорная часть вместе с ноже- вой явтяется основной несущей конструкцией щита По периметру опорной части равномерно располагаются щитовые гидравлические юмкраты служащие для передвижения щита Хвостовая часть закрепляет контур выработки в месте возведения очередного ко1ьца обделки Проходка щитами кругпого сечения включает подготовительные работ ы, устройство шахт, опускание и ввод щита в забой перемешение щита, укладку блоков обделки, нагнетание цементного раствора за обделку, устройство внутренней «рубашки» транспортировку грунта и блоков освещение и вентиляцию туннеля
Щитовая проходка i ребует устройства монтажных, демонтажных, а при большой ллмне и промежуточных шахт Монтажная шахта служит для опускания проходческого щита демонтажная — для извлечения щита на поверхность Промежуточная шахта предназначена пля удаления грунта и для спуска в т\ннель материалов и оборудования при производстве работ, а после окончания проходки 一 для устройства в ней колодца ипи ьамеры
Монгажная и (^монтажная шахты располагаются в нача ie и в конце трассы туннеля Их внутренние размеры определяются габаритами проходческою щита в плане, а также шириной проходов, гребующихся по усповиям монтажа Крепление шахт производится деревянными ср}бами из круглого леса, деревянными или металлическими рамами с заборкой из досок
Перемещение щита в забое производится нос редством домкратов, корпус которых к [пню укреп пен на щите В начале дви- хlhum нцпа вы 1вижные штоки домкратов >инр нон ч II упорную раму, а затем в
боковые г рани б юков выполненной обделки т) нне 1я
По мере выемки гранта производится подвижка щита в горизонтальном направлении на полный хоц штока домкраюв, после чего под защитой хвостовой его части выкп^шывается копыю наружной обде 1ки туннеля Ширина бпочио!о кольца должна отвечать величине хода домкратов Каждое кольцо образуегея из железобею1ПЕЫх b нжов трапецеидальной ипи друюи формам
Монтаж cbopnux обчелок ирои мю (и гья при помощи LHLiuij п>н14х биокоукли (ЧИКОВ, которые могут имс i ь )1СК1рическии ппенма- тический гидрав ihmlckhh или комбинированный привод, ра^мс1цси1|14и nenoLpQic I пенно на щите или на с пешш iliioii клежке
Между грунтом и нар\жш)и поверхностью блоков остается kojii>iuiw)i! ы юр и пустоты, которые после лере цп|жки щи и на тину двух или грех коле(( об гелки ишол- няются цементно-песчаным рас i вором Нагнетание раствора производи!ся мере j отверстия, остав тяемые в б юках при их изготовлении, поршневыми рас i нороиасо- сами
В практике строительства коммуникационных туннелей поиледних лет предусматривается двухспойная КО1ЕСТруКЦИЯ оболочки, состоящая из первичной обделки (наружной) и вторичной обделки (внутренней) Наружная обдепка выполняется из сборных железобетонных блоков типовой конструкции с запеканкой швов между ними раствором на расширяющемся цементе (ВРЦ) Для заполнения строительных зазоров за наружную обцелку производится двухэгапное (первичное и повторно-контрольное) на【нетание цементного раствора Состав раствора для нагнетания за обделку определяется в зависимости от гидрогеологических условий по трассе туннеля Внутренняя обделка выполняется из монолитног о железобетона класса В25 с устройством бетонного пола
Устройство внутренней обделки вызвано недостатками конструкции туннелей малого диаметра, сооружаемых щитами, к которым относятся большое количество швов в первичной обделке туннеля что создает водопроницаемость его оболочки, шарнирноегь блочной обдепки, что может привести к деформации конструкции при наличии неустойчивых воаоносных грунтов
Внутренняя обделка должна являться расчетным элементом конструкции туннеля в тех случаях, когда одна сборная обделка не может обеспечить досгаточной прочности и устойчивости сооружеггия (при малой глубине заложения, о постороннем давлении грунта и пр)
Рис 19 9 Схема продавливания объемных секций гуннеляРис 19 9 Схема продавливания объемных секций гуннеля/ - рабочий котлован 2 — ножевое устройство, 3 — объемная железобетоиная llkhm* нен iw 4 - забивная свая крепления 5 — жe^eзoбeтoннaя опорная тита б - ме；а j jmmllk »я уиорн гм рама 7 — домкратная установка для продавливания S — металлическая конирукния креп кния/ - рабочий котлован 2 — ножевое устройство, 3 — объемная железобетоиная llkhm* нен iw 4 - забивная свая крепления 5 — жe^eзoбeтoннaя опорная тита б - ме；а j jmmllk »я уиорн гм рама 7 — домкратная установка для продавливания S — металлическая конирукния креп кния
Рис 19 9 Схема продавливания объемных секций гуннеля
Рис 19 9 Схема продавливания объемных секций гуннеля
/ - рабочий котлован 2 — ножевое устройство, 3 — объемная железобетоиная llkhm* нен iw 4 - забивная свая крепления 5 — жe^eзoбeтoннaя опорная тита б - ме；а j jmmllk »я уиорн гм рама 7 — домкратная установка для продавливания S — металлическая конирукния креп кния
/ - рабочий котлован 2 — ножевое устройство, 3 — объемная железобетоиная llkhm* нен iw 4 - забивная свая крепления 5 — жe^eзoбeтoннaя опорная тита б - ме；а j jmmllk »я уиорн гм рама 7 — домкратная установка для продавливания S — металлическая конирукния креп кния
Рис 19 8 Конструкция туннеля щитовой прокладки (щит D = 4,0 м)
7 — нар}жная обдс 1ка из бтоков 2 — внутренняя об детка (монолитный же7езобетон) 3 — гидроизоля пня 4 - торкрет 、- пот (бетон)
Устройство монолитной железобетонной обделки внутри туннеля трудоемко и занимает до 30 % всего времени строительства туннеля Поэтому ведутся работы по дальнейшей механизации возведения вторичных обделок, а также по совершенствованию констр) кции первичных сборных крупноблочных обделок чтобы перейти к сооружению односчойных оболочек туннелей, обладающих герметичностью и высокой надежностью в эксплуатации
При сооружении туннелей и коллекторов для инженерных коммуникаций применяются I тавным образом щиты диаметром 3 6 и 4 0 м, позволяющие выполнить туннели проходными Применявшиеся ранее щиты
диаметром NUM Z,DO М LCD只 нс иправда ш Конструкция туннеля, выполненного проходческим щитом диаметром 4,0 м, приведена на рис 19 8
При сооружении туннелей, помимо способа щитовой проходки, применяется способ продавливания туннельных конструкций Сущность этО1 о способа состоит в том, чю отдельные элементы туннеля в виде прямоугольных секций или колец продавливают в грунт домкратной установкой, расположенной в специальном заборном котловане Головное звено обделки гуннетя оснащено ножевым устройством, под защитой которого разрабатывается грунт, который транспортируется по готовой части туннеля и вы дается на поверхность Для продавливания используются готовые железобетонные секции, покрытые снаружи гидроизоляцией, а стыки между ними герметизируются в процессе производства работ установкой упругих прокладок с последующей запеканкой швов Этим способом могут быть выполнены туннельные переходы длиной 50 — 60 м на пересечении искусственных или естественных препятствий в условиях уплотненных и осушенных несвязанных грунтов и слабых водо насыщенных грунтов, предварительно осушенных водопонижением ипи закрепленных химическим способом
Институтом «Мосинжпроект» разработан проект конструкций туннелей для прокладки подземных коммуникаций, сооружаемых способом продавливания с применением объемных железобетонных элементов (альбом П-174)
Проект включает номенклатуру сборных железобетонных изделий данные по опреде лению усилий для продавливания к основные расчетные положения, конструктивные
решения стыков и указания по производству работ.
В номенклатуру объемных элементов туннелей входят прямоугольные железобетонные секции с внутренними габаритами (ширина х высота) 2,4 х 3,6 м и трубы диаметром от 2,4 до 3,5 м.
Схема сооружения туннеля прямоугольного сечения способом продавливания приведена на рис. 19.9.
Переходы в стальных футлярах
Прокладка трубопроводов под железными и автомобильными дорогами, уличными проездами и трамвайными путями осуществляется главным образом в стальных футлярах.
Закладка стальных футляров в тело земляного полотна производится закрытым (бестраншейным) способом, что позволяет осуществить строительство перехода без нарушения движения транспорта.
Наибольшее распространение получил в строительстве тепловых сетей способ продавливания стальных труб (футляров) при помощи домкратов.
Подземный переход представляет собой два футляра (при двухтрубных тепловых сетях), проложенных закрытым способом, в которых размещены подающий и обратный трубопроводы, покрытые тепловой изоляцией. По обоим концам футляров располагаются смотровые камеры, сооружаемые обычно в котлованах, которые служат для производства работ по продавливанию стальных труб.
Диаметр футляров принимается исходя из диаметра прокладываемых в них трубопроводов с учетом толщины тепловой изоляции и необходимого воздушного кольцевого зазора между поверхностью тепловой изоляции и внутренней поверхностью стенки футляра. Минимальный размер кольцевого зазора рекомендуется принимать равным 150 мм.
При применении способа продавливания могут быть проложены футляры диаметром от 800 до 1400 мм при длине переходов до 40 — 50 м в любых грунтах, за исключением скальных.
Следует отметить, что в строительстве магистральных газопроводов и нефтепродук- топроводов способом продавливания с ручной разработкой грунта прокладываются футляры диаметром до 1700 мм, а поэтому в случае необходимости прокладка трубопроводов в футлярах этого диаметра не исключаегся.
Рис. 19.10. Схема продавливания 力… 丨叫”川
1 — рабочий котлован, 2 — присмпыи мм н>1*нп. 3 — упорная сгенка; 4 - домкрат пая 仆 । .iitMiinu , 5 — торцевая нажим па я з;н лушка; 6 нлмь 川小 ”乂“ го давления; 7 - пажимши! па ipy(')()k, 、 Ф\ । -屮，
9 — нож, /0 Щ1ираи iHioiiiпс
При осуществлении iipo>uiii4iiu.mi)i)小门 ляров под железными ;u)poi ими в ин \иы\ тугопластичных и плас i trnn.ix i|n“i、2 丨川 глубине менее 4 м и и cliuv'ihx i р\ и i п вне зависимости от iлубипы прок м 丨… и< обходимо предусматриваi ь у< i .ihodik \ ，“川 ховочных рельсовых пакеЕив (III 屮「)八 Мосгипротранса).
Наименьший диамсер про ian'ши.и м).(ч труб (800 мм) yciaEEaiunmaeк и и < \» кчнш возможности разработ к и е рун ta np\*in\ ш рабочим, находящимся в трубе 11ри и|><> давливании футляра i рунi\ ttoctythth)ii(iu) и его передний открьЕгый конец, nepHo-nrict ин удаляется. Для уменьшения ycHjiHii, uoipcii ных для продавливания, на копие (|)у i иирл устанавливают нож.
На рис. 19.10 представлена схема закрытой проходки футляров, на ко i opoii показаны основное оборудование для продавливания.
Проектирование перехода должно производиться на основании данных гидрогеологических изысканий по трассе. Необходимо тщательно изучить характер грунтов и состояние грунтовых вод при устройстве перехода под железными дорогами. Разведочные скважины выполняются строго по трассе перехода по обеим сторонам дорожного полотна и в междупутье.
Проект должен содержать: план перехода с указанием пересекаемого сооружения (дороги, проезда и пр.); профиль с указанием геологических условий, горизонта грунтовых вод и отметок всех частей перехода, а также подземных коммуникаций; конструктивные чертежи котлованов и упорной стенки; пояснительную записку, в которой обосновывается выбранный диаметр фуiляров, определяются расчетные усилия для ЕЕр()давлива- ния5 приводятся расчеты у^юрных конструкций, выбирается оборудование и пр.
При проектировании Еюрсходои е руь(»- проводов в футлярах должны учии»т;иьсн
указания СНиП 111-4-80 «Техника безопасности в строительстве».
При ручной разработке грунта в футляре допускаются следующие длины проходок: при диаметре футляра 800 мм — до 18 м, 900— 1000 мм — до 3 6 м, 1200 мм — до 50 м.
Расстояние между двумя футлярами выбирается с учетом возможного отклонения их при продавливании от заданного направления. Минимальное горизонтальное расстояние между футлярами, исходя из опыта строительства, следует принимать при проходке до 20 м ~ 30 см, при проходке свыше 20 м — 50 см.
В проекте должна предусматриваться антикоррозионная защита стальных футляров и трубопроводов. При прокладке футляров под электрифицированными дорогами следует устраивать активную электрическую защиту, проект которой в каждом отдельном случае составляется особо. При проектировании переходов в футлярах в условиях высокого стояния уровня грунтовых вод должны предусматриваться мероприятия, исключающие попадание воды в футляр и подмачивание тепловой изоляции. В этом случае в камерах, устраиваемых по концам перехода, устанавливают насосы для водоотлива с автоматическим включением. При длине перехода, превышающей максимальный допускаемый пролет трубопроводов между скользящими опорами, необходимо предусматривать установку опор в футляре. Конструкция скользящей опоры трубопроводов обычно состоит из двух скоб из круглой арматурной стали, привариваемых к телу трубопровода.
Важное значение имеет выбор положения перехода по высоте по отношению к остальной трассе трубопровода. Ось футляров желательно размещать на одинаковой иысоте с осями трубопроводов, так как к противном случае необходимо в камерах I путь трубы и устраивать вертикальные или наклонные участки трубопроводов для компенсации температурных перемещений, а |пкже ус1а!Еавливать арматуру для выпуска iuvii.i и воздуха. Кроме того, необходимо 「niinibc” с положением подземных комму- никдцнй, находяихихся в теле насыпи, с сохранением минимально! о расстояния от них.
(исдус [ 1нк*с учитывать, что при про- н11И1инаиии происходит выпучивание грунта, Httnipiir мнжс1 вызва и, нарушение сущест- н\ ioiiuix I руЬппроводов или кабелей. В зави- ■ i^iit( in di xjqxiK icpa )iих коммуникаций iqtilh HIHH line фу I няра к ним должно быть … м* ii< * I I、z Iffii no inifKaei сомнение ■ 1 " I прокh.i ши. необходимо преду
сматривать их вскрытие путем устройства шурфов на период производства работ, что обеспечит наблюдение за ними и предохранит их от давления грунта. Высоту земляной насыпи от верха футляра до подошвы рельсов железнодорожных путей или низа дорожных покрытий следует принимать не менее 2 м.
Для проведения ремонтно-восстановительных работ по замене магистральных трубопроводов, проложенных в футлярах под железными дорогами, следует с одной из сторон пересечения устраивать монтажные камеры со сборным перекрытием. Длина камеры по оси трассы должна бы гь нс менее 4,5 м.
Пересечения с подземнымисетями
Прокладка тепловых сетей в условиях большой насыщенности подземной зоны городов различными подземными коммуникациями неизбежно связана с их взаимным пересечением. Конструкция узлов пересечения тепловых сетей с водопроводами, газопроводами, водостоками, канализацией и кабелями различного назначения должна решаться в зависимости от высотного положения пересекаемых коммуникаций и трубопровода, принятого в профиле трассы с учетом допускаемых минимальных зазоров по вертикали.
Обычно конструктивные решения узлов пересечения принимаются по типовым нормалям, разработанным для отдельных видов пересекаемых подземных сетей и согласованным с соответствующими эксплуатационными организациями городского хозяйства.
В тех случаях, когда требуемые зазоры нельзя выдержать, а перекладку пересекаемых сетей невозможно осуществить в обход габаритов коллекторов, имеющих большие размеры по высоте, должны разрабатываться индивидуальные проектные решения конструкции пересечений, согласованные 「 эксплуатационными организациями.
При пересечении коллектором транзит ных кабельных прокладок связи высота ез в месте пересечения повышается. Кабели связи пропускаются под перекрытия в асбестоцементных трубах диаметром 100 мм, забетонированных в пределах всего коллектора. При пересечении коллектором смлсннх кабелей последние, как правило, пропускаются над его перекрытием. При болипом их количестве в коллекторе устраиваю i с я специальные камеры разводки. Как иск точение, оставляются в сечении коллск|ора
Рис. 19.11. Водовыпуск из пониженной точки канала:
1 - водосточный колодец; 2 - люк; 3 - канал; 4 — труба асбестоцементная
трубы фекальной и ливневой канализации, причем керамические трубы в пределах коллектора заменяются на чугунные и заключаются в стальной футляр, выходящий за наружные грани стен коллектора. Если расстояние от ближайшего колодца до проектируемого коллектора превышает 5 м, то в местах стыкования чугунных труб с керамическими устанавливаются дополнительные колодцы. При пересечении коллектором чугунной канализационной трубы последняя заключается в сварной стальной футляр, который покрывается усиленной антикоррозионной изоляцией и в пределах коллектора окрашивается масляной краской.
Сборные стеновые блоки коллектора в месте пересечения выполняются из монолитного железобетона, а высота коллектора увеличивается для сохранения нормального прохода по коллектору.
При пересечении коллектором водопровода из чугунных труб выполняется перекладка последнего под днище коллектора с заменой труб на стальные. Под днищем коллектора водопровод заключается в стальной футляр, в качестве антикоррозионного покрытия для стальных труб принимается весьма усиленная изоляция.
Если пересечение коммуникаций вызывает необходимость местного заглубления канала теплосети с образованием излома профиля трассы, то в этом месте выполняется водовыпуск для отвода воды в ливневую канализацию (рис. 19.11).
Прокладка тепловых сетейв районах Крайнего Севера
Проектирование тепловых сетей в районах распространения вечномерзлых грунтов связано со значительными трудностями как
на стадии изыскания и выбора оптимального варианта трассы, так и на стадии выбора способа и конструкций прокладки трубопроводов, поскольку помимо учета экономических требований должна обеспечиваться высокая эксплуатационная надежность сооружения в целом. Оптимальное! ь прокладки тепловых сетей на участках распространения вечной мерзлоты определяется кроме общих для всех трубопровоуюв стс рядом существенных факторов
Мерзлотннс проявлеьЕия, зависящие от условий зале1 апия и мощности деятельного слоя, гемпера iypnoi о режима, гранулометрического сосыва “ льдист ости грунтов для трубопроволпо! о строительства опасны с точки зрения пучинисюсти и просадочноеги грунтов, морозобойпого трещинообразова- ния, паледеобразования и т. д.
С oi ласно СНиП 11-18-76 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах» в материалах по инженерно-геокриолог ичесним изысканиям должны содержаться*
данные, характеризующие инжеперпо- геокриологические условия трассы (pacnpoci- patteiiHe и залегание вечномерзлых i рун i он, их cociau, сложение, строение и 1смпсра- турный режим, толщина слоя cejonnoi о опаивания и промерзания, сведения о мерь логных процессах, о климатических усиовнях района и др.)；
результаты полевых и лабораторных исследований и испытаний грунтов, включая определения характеристик мерзлых грун i он и грунтовых вод;
исходные данные, необходимые для прогнозирования возможных изменений мерзлотных и гидрогеологических условий строительной площадки;
сведения об опыте местного строительства;
исходные данные и требования, необходимые для разработки мероприятий по охране природы, подлежащих включению в проект, в том числе в проект организации строительства.
Если между временем проведения изысканий и началом строительства прошел большой перерыв (более трех лет), 【о при необходимости, определяемой проектной организацией, материалы изысканий должны бьЕть уточнены.
При проектировании сооружений, возводимых на территории распространения вечномерзлых грунтов, и в зависимое! и от конструктивных и технологических особенностей сооружений и инженерно-геокриолог ических условий, принимается один из двух принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве их оснований.
Согласно первому принципу вечномерзлые грунты основания используются в мерзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и всего заданного периода эксплуатации сооружения.
Второй принцип состоит в том, что вечномерзлые грунты основания используют* ся в оттаявшем состоянии (с допущением оттаивания их в процессе эксплуатации сооружения или с их оттаиванием на расчетную глубину до начала его возведения).
Выбор принципа использования вечномерзлых грунтов основания, а также средств, которыми достигается сохранение предусмотренного в проекте состояния основания (мерзлого или оттаявшего), производится применительно к конкретным условиям с учетом стоимости, материалоемкости, трудоемкости и продолжительности строительства.
Первый принцип должен применяться, если грунты можно сохранить в мерзлом состоянии при экономически целесообразных затратах на мероприятия, обеспечивающие сохранение такого состояния.
Второй принцип должен применяться при наличии в основании скальных грунтов или грунтов, деформация которых при оттаивании не превышает предельно допускаемых значений для проектируемых сооружений, а также при несплошном распространении вечномерзлых грунтов, неодинаковой глубине залегания верхней поверхности вечномерзлых грунтов.
Оттаивание вечномерзлых грунтов в процессе эксплуатации сооружений допускается при условии, если величина деформации оттаивающего основания, определенная при проектировании, не будет превышать предельно допускаемую величину, нормируемую требованиями п. 3.69 главы СНиП 2.02.01-83.
Способ и конструкция прокладки трубопроводов определяется в результате сопоставления технико-экономических показателей различных вариантов. В отдельных случаях способ прокладки является очевидным. Так, при проектировании магистральных трубопроводов в районе сильно просадочных многолетнемерзлых грунтов надземный способ прокладки может оказаться не только наиболее приемлемым по сумме всех факторов, но и единственным по обеспечению надежности их эксплуатации. Когда прокладка надземных трубопроводов выполняется на участках небольшой протяженности в пределах пересечения естественных (реки, овраги, болота) или искусственных преград (железные и автомобильные дороги, каналы), то может применяться прокладка на эстакадах. На участках значительной протяженности наиболее целесообразна прокладка
трубопроводов средних и больших диаметров на высоких и низких отдельно стоящих опорах, при которой трубопровод работает как неразрезная балка.
Надземная прокладка наиболее ясна с точки зрения выполнения инженерных расчетов на прочность и благоприятна в условиях просадочных многолетнемерзлых грунтов. Сооружение в целом при надземной прокладке и его отдельные элементы должны рассчитываться на самые неблагоприятные сочетания возможных нагрузок. Особые требования должны предъявляться к сооружению с целью исключения вибрации трубопроводов под действием ветра.
Основным типом фундаментов железобетонных опор надземной прокладки трубопроводов являются свайные фундаменты, состоящие из ростверка и отдельных свай. Сваи подразделяются на сваи-стойки и висячие. Сваи-стойки нижними концами опираются на практически несжимаемые грунты (силы трения по боковым поверхностям при расчете не учитываются). Висячие сваи погружаются в сжимаемые грунты, нагрузку на грунт они передают боковыми поверхностями и нижними концами.
По способу погружения в вечномерзлый грунт сваи подразделяются на буроопускные, опускные и бурозабивные (допускается забивка свай в пластичномерзлый грунт без предварительного бурения скважин), а также винтовые.
При проектировании фундаментов, возводимых на вечномерзлых грунтах, должны выполняться статические и теплотехнические расчеты с учетом принятого в проекте принципа их использования.
В соответствии с СНиП П-18-76 основания и фундаменты следует рассчитывать на силовые воздействия по двум группам предельных состояний: по первой — по несущей способности и второй — по деформациям (осадкам, прогибам и пр.), а злеменн/ железобетонных конструкций — и по греши- ностойкости.
Расчет трубопроводов на прочное 11. ю i жен выполняться в coothcil jbhh t СНиП 2.04.07-86. В проекie io iajm и ваться схема температурных нсрсмснк н)ш надземных трубопроводов, в i и(и ш н । нпп с которой определены i))ны ни тижныч металлических опор ipy6 и кош i руккии верхней части несущих жене кюс)(>шн.п опор (мачт).
При проектировании над icmiioh up»* кладки трубопроводов необходимо i пи тельно выполнять теплоюхпичсскис р.п 'i« ।i.i для уточнения геплово! о режима "申“，“，，“ тируемого теплоноси!еля и 八 мп< р … ” ।
стенок труб. С одной стороны, изменение температуры теплоносителя может значительно изменить пропускную способность трубопровода, с другой — потребовать применения труб особых марок сталей, обеспечивающих необходимую ударную вязкость при низкой температуре эксплуатации во избежание хрупких разрушений.
Одним из важнейших требований при надземной прокладке тепловых сетей явля- естя применение наиболее эффективных материалов и конструкций теплоизоляции трубопроводов, обеспечивающих наименьшие тепловые потери в период эксплуатации и индустриальность строительства.
В проекте должны приниматься сборные конструкции тепловой изоляции из новых легких гидрофобных материалов, накладываемых на трубопроводы без выполнения работ с применением мокрых процессов. Для покровного слоя следует использовать листовые оболочки из стали и алюминия. Стальные трубы для монтажа трубопроводов должны поступать на трассу с выполненным антикоррозионным покрытием, что должно указываться в проекте.
Подземная прокладка тепловых сетей в районах вечномерзлых грунтов принимается в каналах, в туннелях или коллекторах с устройством естественной или искусственной вентиляции, обеспечивающей требуемый температурный режим грунта, в cootbciciнин
с теплотехническим расчетом. Невешипируе- мые каналы допускается принимать при непросадочных при оттаивании грунтах. Заглубления каналов и туннелей не нормируются.
Подземная прокладка должна проектироваться с применением типовых сборных индустриальных конструкций каналов, туннелей, камер, неподвижных опор с учетом максимального исключения производства работ на трассе, связанных с изготовлением и укладкой цементного раствора и бетона, нанесением гидроизоляционных покрытий и пр.
При проектировании бетонных и железобетонных конструкций в )анисимости от их назначения и условий рабо(ы и внешней среды следует устанавлива гь показатели качества бетона: класс прсгшосш па сжатие В, марку по морозостойкое i и【* марку по водопроницаемости W, марку по средней плотности D (согласно СНиП 2.()^ ()1-84)
В проекте должна ирипими 1ься юпловая изоляция из эффект ивиых ма юриа нов сборной конструкции, ncKjno'iaiomch ее просадку, провисание и pa ipyiiieiiHc и период эксплуатации
П ри проск)ировапии тепловых сетей лоижны ткже учи!ывагься дополнительные ус нонин о нормах приближения сетей к зданиям, наименьшем диаметре применяемых )ру6, предусмотренные СНиП 2.04.07-86.
Глава двадцатая
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЕТУСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Проект ированис и pacuei С1роительных конструкций iciiuoiibix ссюй должны производиться с учс 1 ом 1|)сЬоианий СНиП 2.04.07-86 «Тепловые cci id.
При расчею орошельных конструкций надземных и полюмиых гепловых сетей должны учитыва! ься nai ручки, возникающие при возведении, эксплуа шции и испытании трубопроводов.
Строительные конструкции подземных туннелей, каналов и камер тепловых сетей, сооружаемые открытым способом, воспринимающие временные нагрузки от автомобильною и железнодорожно! о транспорта, должны проектироваться и рассчитываться в соответствии с фебованиями СНиП 2.05.03-84 «Мосты н трубы».
Нормы донжпы соблюдаться при проектировании москш и грубопроводов в любых климатических условиях страны, а м】кжс н районах с расчетной сейсмичностью ю 9 баллов включительно.
В соо1ве1ствии с СНиП 2.05 0^-S I иижг дак)1ся формулы для определения(it)pMd( ии- ных н расчетных постоянных и hjh mchih.ix Hai рузок, действующих на подземигн м>нс1- рукции 1епловых сетей.
Нормативное давление rp、ui 丨(卜川 〉"」)■ к1】п, следует определять по 小“尸“ nz
вертикальное давление
Р【=&泌(20.1)
I ориюнтальное (боков<)() । и
Р； = “〃з(20.2)
где h, hx — высота засыпки, м, учитываемая при определении соответственно вертикального и горизонтального (бокового) давления на конструкцию; уи — нормативный удельный вес грунта, кН/м3; Cv — коэффициент вертикального давления; тл — коэффициент нормативного бокового давления грунта засыпки, определяемый по формуле
q = tg2q = tg245° -45° -здесь (р„ — нормативный угол внутреннего трения грунта в градусах.
q = tg2
q = tg2
45° -
45° -
Значения уп и(рп следует принимать на основании лабораторных исследований образцов грунтов, предназначенных для засыпки сооружения. При типовом проектировании допускается принимать: уп — 17,7 кН/м3 и <РП = 30°.
Расчетная нагрузка определяется умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке у『 = 1,3 (0,8).
Значение уу = 0,8 следует принимать в случаях, когда при невыгодном сочетании нагрузок увеличиваетсй их суммарное воздействие на элементы конструкции.
Нормативное давление грунта от подвижного состава железных дорог на конструкцию туннелей и каналов, кПа, на соот
ветствующую проекцию внешнего контура конструкции следует определять с учетом распределения временной нагрузки в грунте по формулам：
вертикальное давление
PtPt噬2/£噬2/£(20.3)(20.3)горизонтальное давление
Pt
Pt
噬2/£
噬2/£
(20.3)
(20.3)
Р6 = /V”， (20.4)
где К 一 класс нагрузки СК, принимаемый для капитальных сооружений равным 14; h — расстояние, м, от подошвы рельса до верха конструкции при определении вертикального давления или до рассматриваемого горизонта при определении горизонтального (бокового) давления; тп — коэффициент нормативного бокового давления грунта.
Расчетная временная нагрузка от подвижного состава, передаваемая грунтом, определяется умножением нормативного давления на коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным: для вертикального воздействия у『=1,3; для горизонтального V/ — 12
Нормативное давление грунта от транспортных средств автомобильных и городских дорог (кроме нагрузки АК, на которую расчет не производится), кПа, си ед ус i опрс
Рис. 20.1. Эпюра давления от собственного веса грунта и временной подвижной нагрузки на конструкцию туннеляРис. 20.1. Эпюра давления от собственного веса грунта и временной подвижной нагрузки на конструкцию туннеляделять по формулам:
Рис. 20.1. Эпюра давления от собственного веса грунта и временной подвижной нагрузки на конструкцию туннеля
Рис. 20.1. Эпюра давления от собственного веса грунта и временной подвижной нагрузки на конструкцию туннеля
вертикальное давление
屮
几(20.5)
a0 + h
горизонтальное давление
必= /V”，(20.6)
где h — расстояние, м, от верха дорожного покрытия до верха конструкции при определении вертикального давления или рассматриваемого горизонта при определении горизонтального (бокового) давления;屮— линейная нагрузка, принимаемая равной для нагрузки НК-80 при высоте засыпки 1 м и более 186 кН/м, для нагрузки НГ-60 при высоте засыпки 1,5 м и более — 108 кН/м; а0 — длина участка распределения, равная 3 м.
В случаях, когда засыпка h меньше 1 м при нагрузке НК-80 или 1,5 м при нагрузке НГ-60, давление на рассматриваемую конструкцию следует определять с учетом распределения давления в грунте под углом 1 к вертикали arctg —.
Для расчета конструкций тепловых сетей следует принимать:
колесную нагрузку НК-80 в виде одной четырехосной машины равной 785 кН при прокладке на дорогах I — III категорий (рис. 20.2, а);
гусеничную нагрузку НГ-60 в виде одной машины равной 588 кН при прокладке на fiopoi их IV и V к；11С1орий (рис 20.?, б).
К() ><|)<|Н1)П)С1) ) IKI IC/KIHH I 1) }) 11(1 1).)1 ру Ин'
54KH(5,5тс] 54KH[5,5тс]54KH(5,5тс] 54KH[5,5тс]108кНП1Щ108кНП1Щ5)5)нк-вонк-во98 кН/колесо [Ютс/колесо]98 кН/колесо [Ютс/колесо]йшшнитийшшнити5 9 к^/м гусеницыРтс/м гусениоы5 9 к^/м гусеницыРтс/м гусениоы0,70,7Рис. 20.2. Схемы временных нагрузок для автодорожных и городских мостов:а - автомобильная нагрузка АК в виде полосы равномерно распределенной нагрузки интенсивностью V и одиночной тележки с давлением на ось Р; 6 - одиночная ось для проверки проезжей части мостов; в — тяжелые одиночные нагрузки НК-80, НГ-60; г - поезда метрополитена;d - поезда трамваяРис. 20.2. Схемы временных нагрузок для автодорожных и городских мостов:а - автомобильная нагрузка АК в виде полосы равномерно распределенной нагрузки интенсивностью V и одиночной тележки с давлением на ось Р; 6 - одиночная ось для проверки проезжей части мостов; в — тяжелые одиночные нагрузки НК-80, НГ-60; г - поезда метрополитена;d - поезда трамваяколесной (НК-80) и гусеничной (НГ-60) временным нагрузкам принимается 1,00.
54KH(5,5тс] 54KH[5,5тс]
54KH(5,5тс] 54KH[5,5тс]
108кНП1Щ
108кНП1Щ
5)
5)
нк-во
нк-во
98 кН/колесо [Ютс/колесо]
98 кН/колесо [Ютс/колесо]
йшшнити
йшшнити
5 9 к^/м гусеницы
Ртс/м гусениоы
5 9 к^/м гусеницы
Ртс/м гусениоы
0,7
0,7
Рис. 20.2. Схемы временных нагрузок для автодорожных и городских мостов:
а - автомобильная нагрузка АК в виде полосы равномерно распределенной нагрузки интенсивностью V и одиночной тележки с давлением на ось Р; 6 - одиночная ось для проверки проезжей части мостов; в — тяжелые одиночные нагрузки НК-80, НГ-60; г - поезда метрополитена;
d - поезда трамвая
Рис. 20.2. Схемы временных нагрузок для автодорожных и городских мостов:
а - автомобильная нагрузка АК в виде полосы равномерно распределенной нагрузки интенсивностью V и одиночной тележки с давлением на ось Р; 6 - одиночная ось для проверки проезжей части мостов; в — тяжелые одиночные нагрузки НК-80, НГ-60; г - поезда метрополитена;
d - поезда трамвая
Нормативную вертикальную нагрузку от подвижного состава на автомобильных дорогах промышленных предприятий, где предусмотрено обращение автомобилей особо большой грузоподъемности АБ следует определять согласно СНиП 2.05.03-84.
Динамический коэффициент 1 + ц к нагрузкам or подвижного состава железных, автомобильных и городских дорог при выполнении расчетов следует принимать равным: .
для железобетонных подземных конст-
рукции на железных дорогах пр» омщсй толщине балласта с засыпкой (счиiuw or подошвы рельса), равной 1,0 м и Ceicc, 1 + 卩=1,00;
на автомобильных дорогах 1 + 卩=1,(М).
В соответствии с главой СНиП «Тепловые сети» наименьшее расстояние от перекрытия конструкций принимается: до подошвы рельсов железных дорог общей сети 2 м; до верха проезжей части автомобильных дорог общей сети 1 м.
При расчете конструкций распределительных тепловых сетей, располагаемых вне автомобильных дорог, нормативная временная нагрузка должна приниматься в зависимости от характера территории в виде воздействия на них строительных машин и механизмов или одно! о i рузовика весом 100 кН с распределением мат ручки ог колес в грунте под углом 30е к вер г икали.
Коэффициент надежности 力 по нагрузке равномерно-распределенной (АК) принимае!- ся —1,2 (для вертикальных и i оризон- тальных воздействий).
Конструкции туннелей и каналов, являющиеся протяженными сооружениями, длина которых намною превышаем размеры поперечных сечений, прокладываемых в однородных грунтах, рассчитываются как плоские системы. Их расчетная схема принимается в зависимости от выбранной железобетонной конструкции — монолитной или сборной, бес- шарнирной или шарнирной.
Наибольшее применение в строительстве в последнее время получили сборные конструкции заводского изготовления; туннели из замкнутых железобетонных прямоугольных секций и звеньев круглых труб; туннели из сборных железобетонных уголковых блоков и плит перекрытий; каналы из сборных П-образных рам, устанавливаемых на плиты днища.
Прокладка тепловых сетей под автомобильными и городскими дорогами выполняется в туннелях и каналах всех трех конструкций.
На пересечении железных дорог рекомендуется применение только туннелей из замкнутых железобетонных прямоугольных секций или звеньев круглых труб.
Расчетные схемы и основные предпосылки расчета должны отражать действительные условия работы конструкции при их эксплуатации и строительстве и должны учитывать условия изготовления, транспортирования, строительства, особенности их загружения постоянными и временными нагрузками.
Расчет железобетонных конструкций тепловых сетей, воспринимающих временные
нагрузки от подвижного состава (транспортных средств) железных и автомобильных дорог, должен выполняться в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84 по двум группам предельных состояний:
по прочности и в необходимых случаях на устойчивость (формы и положения) конструкции (первая группа);
по деформациям, раскрытию трещин или на трещиностойкость (вторая группа).
Наряду с назначением соответствующих материалов (класс и марки бетона и арматуры) и выполнением предусмотренных конструктивных требований необходимо проведение указанных в нормах расчетов.
Указаниями СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» рекомендуется руководствоваться при расчетах: железобетонных элементов на косое внецентрен- ное сжатие и косой изгиб; элементов с арматурой, равномерно распределенной по сечению; внецентренно сжатых элементов с малыми эксцентриситетами и коротких консолей; конструкций на прод-авливание и отрыв; закладных изделий. При этом в расчетах следует использовать расчетные сопротивления бетона и арматуры, регламентируемые нормами СНиП 2.05.03-84.
Проектирование и расчет конструкций туннелей и каналов, работающих в условиях температуры внутренней среды выше 50 ℃, должны выполняться по СНиП 2.03.04-84 «Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур».
Такими конструкциями тепловых сетей (паровых и водяных) являются туннели и каналы, вентиляция или незатапливаемость которых грунтовыми и аварийными водами не может быть обеспечена.
В соответствии с конструктивными требованиями норм следует принимать: наименьшую толщину элементов конструкций каналов и туннелей 10 см;
наименьшую толщину защитного слоя бетона 2 см.
При проектировании железобетонных конструкций тепловых сетей следует предусматривать по СНиП 2.05.03-84 применение I яжелого бетона:
класса по прочности на сжатие не ))иже В20;
марки по морозостойкости F в зависи- MQ5H от климатических условий зоны I iponicjibciBa, расположения и вида конструкций;
марки по водонепроницаемости не ни- z W4.
I уписчи и коллекторы для прокладки
тепловых сетей, сооружаемые щитовым способом, как правило, размещаются в слабых породах с коэффициентом крепости менее 3, при глубине заложения шелыги свода не менее 3 м. Проектирование их ведется в соответствии с СНиП 11-40-80 «Метрополитены» и СНиП 11-44-78 «Туннели железнодорожные и автодорожные».
Конструкции туннелей рассчитываются по предельным состояниям первой и второй групп в соответствии с требованиями СНиП по основным положениям проектирования строительных конструкций и оснований и СНиП по нагрузкам и воздействиям.
Расчеты по предельным состояниям первой группы обязательны для всех конструкций, и их следует производить на основные и особые сочетания нагрузок с применением коэффициентов перегрузки и коэффициентов условий работы конструкций.
Расчет обделок по предельным состояниям второй группы следует производить на основные сочетания нагрузок, принимая коэффициенты перегрузки и условий работы конструкций равными 1.
К постоянным нагрузкам, воздействующим на конструкции подземных сооружений, относятся: вертикальное и горизонтальное давление грунта, гидростатическое давление, вес надземных сооружений, собственный вес конструкций.
Нормативную временную вертикальную и горизонтальную нагрузки на обделки туннелей от наземного транспорта, коэффициенты надежности по нагрузке и динамичности следует принимать в соответствии с требованиями СНиП по проектированию мостов и труб.
Расчет конструкции надземной прокладки трубопроводов должен выполняться в соответствии с требованиями СНиП по нагрузкам и воздействиям и СНиП по проектированию тепловых сетей, определяющих нормативные нагрузки, их сочетания и коэффициенты перегрузки.
Отдельно стоящие мачты для подвижных опор трубопроводов рассчитываются как внецентренно сжатые колонны с одним жестко заделанным, а с другим консольным концами. Нагрузка от сил трения в опорах (土尸тр) действует на мачты вдоль оси грубо проводов; ветровая нагрузка — в плоское!и. перпендикулярной оси труб.
На рис. 20.3 приведена схема нагрузок, действующих на отдельно стоящую ммму для подвижных опор трубопроводов. Раи。 ными усилиями являются: вес трубопроволощ сложенный с собственным весом mwmw (условно приложенный в верхнем сечении), сила трения в опорах (土％), негропии
N
Рис. 20 3 Схема Hai ру кж, действующих на отдельно сюящую мачту
нагрузка на )рубы (土 Рв1) и ветровая нагрузка на мачгу (士仇2)■
Расчсжая ветровая горизонтальная нагрузка q, кН/м, трубопроводов определяется по формуле
q = 1,2с%£>,
1 де 1,2 — коэффициент перегрузки; с — аэродинамический коэффициент, принимаемый при прокладке отдельно стоящих одиночных !рубопроводов равным 0,7; при двух и более трубопроводах ~ 1; q0 — нормативный скорое! ной напор ветра, кН/м2, принимаемый в соо1ве1ствии с СНиП на на! рузки и воздействия, D — наружный диаметр теплоизоляционной конструкции фубопровода в каждом ярусе (ряду), м.
Максимальный изгибающий момент возникает в мачте у заделки ее в фундаменте. Мачта должна быть рассчитана на одновременное действие изгибающих моментов в двух перпендикулярных плоскостях.
Двухстоечные мачты для подвижных опор грубопроводов расчленяются на отдельные статически определимые расчетные эле- мен1ы. колонны, которые рассчитываются на Hdi рузки, приведенные на рис. 20.4, ригель, рассчитываемый на одновременное действие вер!икальных сил N*, N?, N3 и i оризон- тальной нагрузки от сил трения в опорах Pi，「2，Рз，Ригель рассчитывается как свободно лежащая балка на двух опорах в том
Рис. 20.4. Схема нагрузок, действующих на двухстоечную мачту для подвижных опор трубопроводов
случае, есхн yi лоные соединения выполняются нежесткими
Рамная конструкция с жесткими углами 1 ребус 1 обякпельного стыкования арматуры колонн с арматурой балки. Этот тип соединения становится целесообразным только при действии больших горизонтальных нагрузок, действующих в плоскости П-образной рамы, и больших вертикальных нагрузок, которые приводят к чрезмерному у1яжелснию балки.
Схемы нагрузок, действующих на мачты с подвесным пролетным с i роением при прокладке трубопроводов, сличаются от приведенных выше голько i оризонгально направленными усилиями, передаваемыми тягами, которые прикреписпы к верхушкам мачт.
Фундамешы мат (опор) рассчитываю 1ся в каждом папр.ш пении как внецентреино натуженные
При проск 1 ировании и расчете от ле н.по стоящих опор и эстакад под трубопроводы следуег руководствоваться указаниями < I Ini I 2 09 03-8 5 «(.'ооружения промышленных нрс/(- лрия!ий»
При выполнении статических р.п чеюв строгие н>ных конструкций подзсм)н.1х и надземных 1 силовых сетей (в ч(к i н ныЬора расче! пых формул и схем) моан(' )ц ноль- зова1卜 [115, 140].
Глава двадцать первая
ЗАЩИТА ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ОТНАРУЖНОЙ КОРРОЗИИ
Общие положения
Надежная и долговечная работа подземных теплопроводов в значительной степени определяется их коррозионной стойкостью. Тепловые сети эксплуат ируются в условиях, бJIaгoпpиятcтвyющиx развитию коррозионных процессов, что требует принятия специальных мер по их защите ог коррозии. В настоящее время имеется большой арсенал средегв антикоррозионной защиты, предназначенных для применения на подземных металлических сооружениях. Полное и правильное применение разработанных методов и средств защиты на тепловых сетях позволит значительно повысить их коррозионную стойкость.
Коррозия металлов представляет собой их самопроизвольное разрушение из-за химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. Коррозия наружной поверхности трубопроводов тепловых сет ей всегда связана с процессами, протекающими на границе двух фаз — металла и водной среды, и имеет электрохимическую природу. Электрохимический механизм растворения металла является результатом одновременного протекания взаимно независимых реакций:
анодной, представляющей собой переход металла в раствор в виде гидратированных ионов с последующим образованием малорастворимых продуктов коррозии, и катодной, представляющей собой ассимиляцию освободившихся при анодной реакции электронов какими-либо содержащимися в растворе деполяризаторами.
При коррозии железа в нейтральных или близких к ним средах анодная реакция может быть представлена в виде
Fe^Fe2+ + 2е. (21.1)
Основной катодной реакцией при коррозии железа и низкоуглеродистых сталей в нейтральных и слабощелочных средах является реакция восстановления молекулярного кислорода:
1/2О2 + 2е + Н2О = 2ОН~. (21.2)
В условиях подземной коррозии для этой реакции характерна замедленность переноса растворенного в электролите кислорода к поверхности корродирующего металла, что
обусловливает не только скорость катодной реакции, но и общую скорость коррозии. Перенос кислорода через почвенный электролит к поверхности моалла подземного металлического сооружения состоит из нескольких стадий. Наиболее затрудненной стадией является стадия переноса кислорода в слое электролита через неподвижный (диффузионный) слой, непосредственно примыкающий к поверхности металла.
Перенос кислорода к поверхности трубопроводов тепловых сетей дополнительно осложнен теплоизоляционной конструкцией, в частности наличием дополнительного барьера в виде тепло- и гидроизоляционного покрытия. На скорость электрохимической коррозии оказывает влияние ряд внешних факторов, связанных с составом коррозионной среды и условиями протекания коррозионного процесса: водородный показатель (pH), стимуляторы и ингибиторы (замедлители) коррозии, температура, поляризация внешним током и др.
С ростом температуры скорость электрохимической коррозии обычно возрастает, так как по экспоненциальному закону увеличивается скорость электрохимических реакций. Однако такая закономерность в случае коррозии с кислородной деполяризацией полностью не соблюдается в связи с тем, что действуют факторы, имеющие обратную температурную зависимость. В частности, растворимость кислорода в незамкнутых системах с ростом температуры уменьшается, что определяет снижение скорости коррозии. Вместе с гем с увеличением температуры возрастает скорость диффузии кислорода, что способствует росту скорое?и коррозии. Зависимость скорости коррозии наружной поверхности трубопроводов ci температуры еще более усложняется при переменном температурно-влажностном режиме, присущем условиям эксплуатации iсиловых сетей.
Наличие температурного градиента и периодических колебаний температуры тел к> носителя приводит к увеличению интенсивности коррозии, максимум которой прихо дится на температурные колебания 7() 80℃. Эта температурная зона в присущ вии влаги в слое теплоизоляции, примы кающем к поверхности трубопровода, мним ется наиболее коррозионно-опасной.
Под воздействием источников iok<i м()
жет осуществляться как катодная, так и анодная поляризация металла, при этом его потенциал от стационарного смещается соответственно в сторону отрицательных или положительных значений. При катодной поляризации корродирующего металла от источника постоянного тока скорость коррозии, как правило, уменьшается. При анодной поляризации скорость коррозии обычно возрастает. Подземные металлические сооружения, в частности трубопроводы, поверхность которых имеет электролитический контакт с 1рунтом, часто подвергаются поляризации блуждающими токами. Коррозия блуждающими токами (электрокоррозия) опасна локальным поражением трубопроводов.
Блуждающие токи — это постоянные или медленно меняющиеся по величине и направлению электрические гоки, протекающие в замле от источников, находящихся за пределами подземных металлических сооружений.
К источникам блуждающих токов относятся : рельсы электрифицированных на постоянном токе железных дорог, трамвая, метрополитена, шахтного электротранспорта; заземления линий электропередачи постоянного тока по системе «провод — земля»; анодные заземления установок электрохимической защиты и трубопроводы с электрохимической защитой; сварочные установки и гальванические ванны с утечкой тока в землю и др. На участках входа блуждающих токов подземные металлические сооружения поляризуются ка годно, а на участках выхода — анодно. Критерием опасности коррозии, вызываемой блуждающими токами, является наличие анодных и знакопеременных зон на стальных подземных трубопроводах. Наличие этих зон характеризуется появлением пoлoжитeJIьнoй или знакопеременной разности потенциалов между грубопроводом и землей.
Наружная поверхность трубопроводов тепловых сетей, как правило, находится в контакте с теплоизоляционными материалами, физико-механические и физико-химические свойства которых в зависимости от способа прокладки теплопроводов в меньшей или большей степени определяют кинетику коррозионных процессов на поверхности трубопроводов. В большей С1епени это относится к канальным прокладкам трубопровод дов, где между теплоизоляционной конструкцией и стенками канала предусмотрен воздушный зазор. При бесканальной прокладке трубопроводов теплоизоляционная конструкция н еп о ср едст в енн о контактирует с грунтом. В этом случае свойства грунтов, характеризуемые их структурой и грануло
метрическим составом, влагосодержанием и минерализацией грунтовых вод, воздухопроницаемостью и биогенностью, могут оказывать превалирующее воздействие на кинетику коррозионных процессов.
Неоднородность грунтов вдоль ipacc трубопроводов может вызвать появление анодных и катодных участков на трубах. Так, например, различия в воздухопроницаемости грунтов могут стать причиной образования на трубопроводах протяженных коррозионных макропар дифференциальной аэрации. Интенсивность действия макропар в значительной степени вызвана электросопротивлением грунтов В связи с этим удельное объемное элек1рическое сопротивление является характеристикой коррозионной активности грунтов по отношению к трубопроводам тепловых сетей бесканальной прокладки.
Исходные данные дляопределшия опасности
электрохимической коррозиитрубопроводов тепловых сет«<
Для определения опасности коррозии трубопроводов тепловых сетей производятся электрические измерения с целью:
выявления участков тепловых сетей бесканальной прокладки, находящихся в зоне с высокой коррозионной активностью грунтов;
выявления участков тепловых сетей канальной прокладки с заносом грунтом или затоплением каналов и участков тепловых сетей бесканальной прокладки с увлажненным теплоизоляционным покрытием;
выявления участков гепловых сетей канальной и бесканальной прокладки, находящихся в зоне опасного воздействия блуждающих токов;
оценки характера влияния установок электрохимической защиты смежных подземных сооружений;
определения основных источников опасности коррозии в случае одновременно!о действия нескольких источников блуждающих токов;
проверки эффективности мероприя! ий по снижению утечек токов с рельсовых ну гей электротранспорта в землю.
Состав и объем измерительных работ определяются отдельно для ироек i ируемых и действующих теплопроводов
Коррозионная активносн» i pvnion оценивается по удельному обьемному яюкгри- ческому сопротивлению трупы (V() X ).
При УОЭС свыше 100 Ом-м коррозионная активность грунт ов оценивается как низкая, при УОЭС от 20 до 100 Ом м — как средняя, при УОЭС до 20 Ом • м — как высокая.
На трассах проектируемых тепловых сетей бесканальной прокладки измерение удельного электрического сопротивления грунта производится вдоль оси предполагаемой трассы на расстоянии не более 100 — 200 м между смежными точками измерения. На эксплуатируемых тепловых сетях измерения проводятся через каждые 100 — 200 м вдоль трассы на расстоянии 2 — 4 м от нее.
Измерения удельного электрического сопротивления грунтов выполняются четырехэлектродной установкой с использованием измерителей сопротивления заземления М-416, Ф-416 или полевого электроразве- дочно! о потенциометра ЭП-1М. Измерение VO3C производится в соответствии с методикой, изложенной в нормативно-технической документации [97, 98].
Наличие блуждающих токов в земле на трассе проектируемых тепловых сетей рекомендуется определять по результатам измерений разности потенциалов между проложенными в данном районе подземными металлическими сооружениями и землей. При отсутсл вии подземных металлических сооружений наличие блуждающих токов в земле на трассе проекшруемых трубопроводов следует определять, измеряя разность потенциалов между двумя точками земли через каждые 1000 м по двум взаимно перпендикулярным направлениям при разносе измерительных электродов на 100 м.
Для измерения разности потенциалов между трубопроводом и землей используют специально оборудованные на газовых, водопроводных или гепловых сетях контрольно- и шери!ельные пункты (КИП). На пунктах кон грольные проводники, соединенные соответственно с трубопроводом и электродом сравнения, выведены под крышку люка или в ковер, чго позволяет производить измерительные работы с поверхности земли (рис. 21.1 и 21.2). При отсутствии КИП подключение положительного зажима вольтметра к трубопроводу осуществляется на вводе в здание, в камере или других доступных местах. Переносный электрод сравнения при этом устанавливают на возможно меньшем расстояний от подземной части трубопровода.
Выявление участков тепловых сетей, находящихся в зоне опасного воздействия блуждающих токов, производится измерением разности потенциалов между грубопро-
Рис. 21.1. Контрольно-измерительный пункт в камере:
/ — медносульфатный электрод сравнения длительно! о действия; 2 — люк; 3 — поперечная перемычка, 4 — продольная перемычка; 5, 6 — контрольные проводники от электрода и трубопровода
водом теплосети и землей. При проведении измерений учитывается способ прокладки и условия эксплуатации теплопроводов.
При канальной прокладке трубопроводов в случае предположения затопления или заноса каналов наиболее эффективным является метод выноса электрода сравнения,
Рис. 21.2. Контрольно-измерительный пунк1 на трубопроводах бесканальной прокладки/ — медносульфатный электрод сравнения jviHieui»- ного действия; 2 — подающий и обрлный ipydc- проводы; 3 — контрольные проводники, 4 по перечная перемычка, 5 — песок
Рис. 21.3. Измерение разности потенциалов «труба — земля» на теплопроводах канальной прокладки:1 — вольтметр; 2 - хиекфод сравнения; 3 — трубопровод; 4 — канал; 5 — подвижная опора; 6 — занос канала грунтомРис. 21.3. Измерение разности потенциалов «труба — земля» на теплопроводах канальной прокладки:1 — вольтметр; 2 - хиекфод сравнения; 3 — трубопровод; 4 — канал; 5 — подвижная опора; 6 — занос канала грунтомкоторый устанавливают над осью трассы трубопровода с интервалом 5 — 10 м (рис. 21.3). Из общего числа результатов измерений выбирают тот, который характеризует опасность электрокоррозии. При отсутствии затоплений или заносов электроды располагают над трубопроводами вблизи камер.
Рис. 21.3. Измерение разности потенциалов «труба — земля» на теплопроводах канальной прокладки:
1 — вольтметр; 2 - хиекфод сравнения; 3 — трубопровод; 4 — канал; 5 — подвижная опора; 6 — занос канала грунтом
Рис. 21.3. Измерение разности потенциалов «труба — земля» на теплопроводах канальной прокладки:
1 — вольтметр; 2 - хиекфод сравнения; 3 — трубопровод; 4 — канал; 5 — подвижная опора; 6 — занос канала грунтом
При беек анальной прокладке грубопро- водов переносные элект роды сравнения рекомендуется устанавливать над участками, где зафиксировано увлажнение теплоизоляции, у мест перехода бесканальной прокладки в канальную, у камер.
Определение характера влияния установок электрохимической защиты смежных подземных сооружений на трубопроводы осуществляется путем сопоставления результатов измерений на трубопроводах разности потенциалов «труба — земля» при выключенных и работающих защитных установках в заданном режиме. Измерения производятся в зоне действия защиты на смежных сооружениях. Вредным влиянием установок электрохимической защиты считается появление опасности электрохимической коррозии на трубопроводах, ранее не требовавших защиты от нее (появление положительной или знакопеременной разности потенциалов), уменьшение по абсолютной величине минимального или увеличение по абсолютной величине максимальног о защитного потенциала на трубопроводах, имеющих электрохимическую защиту.
Определение основных источников опасности коррозии в случае одновременного действия нескольких источников блуждающих токов осуществляется сопоставлением ,результатов синхронных измерений разности [потенциалов «труба — земля» на трубопро
водах и «рельс — земля» на рельсах элек инфицированного на постоянном токе транспорта. Основным источником считается тел, распределение потенциалов на котором во времени определяет на трубопроводе анало- 1 ичный характер распределения потенциалов, но противоположной полярности.
Обработка результатов измерений разности потенциалов между трубопроводом и землей, рельсами и землей производится в соответствии с рекомендациями, приведенными в [97, #8].
Способы защиты трубопроводов тепловых сетей от коррозии
Способы защиты трубопроводов тепловых сетей подразделяются на две основные группы. Первая группа объединяет мероприятия по созданию условий, при которых прекращается или значительно снижается интенсивность воздействия на металл внешних факторов. Вторая группа мероприятий направлена на создание условий для протекания таких электрохимических процессов, при реализации которых подавляются или существенно снижаются скорости коррозионных процессов на защищаемой поверхности металла.
Первой группой мероприятий могут предусматриваться:
изоляция внешней поверхности трубопроводов от окружающей среды (теплоизоляционные покрытия);
применение гидрофобных теплоизоляционных материалов;
применение гидроизоляционных покрытий (покровных слоев) на поверхности теп-' лоизоляции;
рациональный выбор трассы теплосети (удаление от источников блуждающих токов, участков с' агрессивной средой и т. д.);
искусственное снижение уровня и отвод ливневых и грунтовых вод, планировка поверхности над трассой теплосети;
защита теплоизоляции от увлажнения на локальных участках (проходы под дорогами, прокладка вблизи бортовых камней и т. д.)
увеличение переходного электросопротивления трубопроводов по отношению к
земле при прокладках в поле блуждающих токов (электроизоляция трубопроводов от опорных конструкций);
ограничение угечки токов в землю (осуществляются в соответствии с требованиями ГОСТ 9.015-74 * организациями и предприятиями, в ведении которых находятся действующие и строящиеся сооружения, являющиеся источниками блуждающих токов).
Наименование покрытияОбщая толщина покрытия, ммОбласть примененияМаксимальноЛОПуС1ИМс1Я температура теплоноси1еля,Стеклоэмалевые покрытия: из 2 — 3 покровных слоев эмали марки 13—111 по грун- говому слою эмали марки 117из покровного слоя эмали марки 596 по грунтовому слою эмали марки 25М0,5-0,6В канальных и бесканаль- ных прокладках300Металлизационное алюминиевое покрытие газотермического напыления*Не менее 0,25То же300Opi аносиликатное трехслойное покрытие из материала ОС51-03 с послойной термообработкой при 200℃0,25То же180Opi аносиликатное четырехслойное покрытие из материала ОС51-03 с отвердителем без термообработки0,2-0,25То же180Эпоксидное однослойное по крытие из эмали ЭП-56 по г рем слоям шпатлевки Э-0010 с гермообработкой при 60 ℃0,35-0,4То же150Изольпое двухслойное покры- I ие из изола по холодной июльной мастике5-6То же150Комбинированное двухслойное покрытие из краски БТ-177 по слою 1рунтовки ГФ-0200,15-0,2Надземная прокладка, в туннелях, коллекторах, технических подпольях150Наименование покрытияОбщая толщина покрытия, ммОбласть примененияМаксимальноЛОПуС1ИМс1Я температура теплоноси1еля,Стеклоэмалевые покрытия: из 2 — 3 покровных слоев эмали марки 13—111 по грун- говому слою эмали марки 117из покровного слоя эмали марки 596 по грунтовому слою эмали марки 25М0,5-0,6В канальных и бесканаль- ных прокладках300Металлизационное алюминиевое покрытие газотермического напыления*Не менее 0,25То же300Opi аносиликатное трехслойное покрытие из материала ОС51-03 с послойной термообработкой при 200℃0,25То же180Opi аносиликатное четырехслойное покрытие из материала ОС51-03 с отвердителем без термообработки0,2-0,25То же180Эпоксидное однослойное по крытие из эмали ЭП-56 по г рем слоям шпатлевки Э-0010 с гермообработкой при 60 ℃0,35-0,4То же150Изольпое двухслойное покры- I ие из изола по холодной июльной мастике5-6То же150Комбинированное двухслойное покрытие из краски БТ-177 по слою 1рунтовки ГФ-0200,15-0,2Надземная прокладка, в туннелях, коллекторах, технических подпольях150Таблица 21.1. Защитные покрытия для трубопроводов тепловых сетей и горячегоТаблица 21.1. Защитные покрытия для трубопроводов тепловых сетей и горячеговодоснабженияводоснабжения* Алюминиевое покрытие применяется для ipy6 с геплоизоляцией из ма1ериалов, имеющих pH, пи шой ньпяжки от 4,5 до 9,5.* Алюминиевое покрытие применяется для ipy6 с геплоизоляцией из ма1ериалов, имеющих pH, пи шой ньпяжки от 4,5 до 9,5.Вторая группа мероприятий предусмат-
Наименование покрытия
Общая толщина покрытия, мм
Область применения
Максимально
ЛОПуС1ИМс1Я температура теплоноси1еля,
Стеклоэмалевые покрытия: из 2 — 3 покровных слоев эмали марки 13—111 по грун- говому слою эмали марки 117
из покровного слоя эмали марки 596 по грунтовому слою эмали марки 25М
0,5-0,6
В канальных и бесканаль- ных прокладках
300
Металлизационное алюминиевое покрытие газотермического напыления*
Не менее 0,25
То же
300
Opi аносиликатное трехслойное покрытие из материала ОС51-03 с послойной термообработкой при 200℃
0,25
То же
180
Opi аносиликатное четырехслойное покрытие из материала ОС51-03 с отвердителем без термообработки
0,2-0,25
То же
180
Эпоксидное однослойное по крытие из эмали ЭП-56 по г рем слоям шпатлевки Э-0010 с гермообработкой при 60 ℃
0,35-0,4
То же
150
Изольпое двухслойное покры- I ие из изола по холодной июльной мастике
5-6
То же
150
Комбинированное двухслойное покрытие из краски БТ-177 по слою 1рунтовки ГФ-020
0,15-0,2
Надземная прокладка, в туннелях, коллекторах, технических подпольях
150
Наименование покрытия
Общая толщина покрытия, мм
Область применения
Максимально
ЛОПуС1ИМс1Я температура теплоноси1еля,
Стеклоэмалевые покрытия: из 2 — 3 покровных слоев эмали марки 13—111 по грун- говому слою эмали марки 117
из покровного слоя эмали марки 596 по грунтовому слою эмали марки 25М
0,5-0,6
В канальных и бесканаль- ных прокладках
300
Металлизационное алюминиевое покрытие газотермического напыления*
Не менее 0,25
То же
300
Opi аносиликатное трехслойное покрытие из материала ОС51-03 с послойной термообработкой при 200℃
0,25
То же
180
Opi аносиликатное четырехслойное покрытие из материала ОС51-03 с отвердителем без термообработки
0,2-0,25
То же
180
Эпоксидное однослойное по крытие из эмали ЭП-56 по г рем слоям шпатлевки Э-0010 с гермообработкой при 60 ℃
0,35-0,4
То же
150
Изольпое двухслойное покры- I ие из изола по холодной июльной мастике
5-6
То же
150
Комбинированное двухслойное покрытие из краски БТ-177 по слою 1рунтовки ГФ-020
0,15-0,2
Надземная прокладка, в туннелях, коллекторах, технических подпольях
150
Таблица 21.1. Защитные покрытия для трубопроводов тепловых сетей и горячего
Таблица 21.1. Защитные покрытия для трубопроводов тепловых сетей и горячего
водоснабжения
водоснабжения
* Алюминиевое покрытие применяется для ipy6 с геплоизоляцией из ма1ериалов, имеющих pH, пи шой ньпяжки от 4,5 до 9,5.
* Алюминиевое покрытие применяется для ipy6 с геплоизоляцией из ма1ериалов, имеющих pH, пи шой ньпяжки от 4,5 до 9,5.
ривает применение ингибирующих или пассивирующих 1 еплоизоляционных материалов, а также средств электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей.
В соответствии с требованиями нормативно-технической документации [22, 97] электрохимическая защита трубопроводов тепловых сетей должна предусматриваться в зависимости ог способа прокладки и условий эксплуатации в следующих случаях: при бесканальной прокладке — в грунтах повышенной, высокой и весьма высокой коррозионной активности и в поле опасного воздействия блуждающих токов (при положительной и знакопеременной разности потенциалов между трубопроводом и землей);
при прокладке в непроходных каналах — в поле опасного воздействия блуждающих токов при заносе каналов iрунтом.
В целях повышения коррозионной ciой- кости труболроводов тепловых сетей применение электрохимической защиты дополнительно рекомендуется в следующих случаях: при канальной прокладке в случае заноса грунтом или затоплении каналов независимо от наличия блуждающих токов (при невозможности удаления грунта или воды из каналов);
на участке прокладки фубопроводов тепловых сетей в футлярах.
Защита трубопроводовтепловых сет曲
изолирующими покрытиями
Для трубопроводов и метшыических конструкций тепловых сетей должны быть предусмотрены изолирующие покрытия. Покрытия могут не предусматриваться в тех случаях, когда применяемые теплоизоляционные конструкции исключают возможность коррозии наружной поверхности трубопро- зодов и металлических конструкций.
Изолирующие покрытия должны быть стойкими в условиях одновременного воздействия на них теплоты, влаги, механических нагрузок, химически агрессивных ком- юненгов окружающей среды, электрического юля. Покрытия должны быть долговечными, иметь сравнительно простую технологию занесения, допускающую возможность механизации. Mai ериалы, входящие в состав юкрытия, должны быть недефицигны и относительно недороги. Нанесение изолирующих покрытий, как правило, должно производиться в специально оборудованных помещениях. В трассовых условиях должно до- рускагъся нанесение покрытий для защиты >7?
стыковых соединений грубопроводов и при малых объемах ремонтных работ.
Типы защитных покрыт哂 рекомендованных для применения на трубопрово tax тепловых сетей, приведены в ia6〃 21.1.
Электрохимическая защи i атрубопроводов теплсжых сеюй
Защита металла от коррозии. осупц\ i в- ляемая поляризацией ог внешнего ис(очппка постоянного тока или соединением с меча i- лом (протектором), имеющим более oiрпца- тельный или более положительный птсп- циал, чем у защищаемо! о металла ii.i п.г вается электрохимической защитой. На надземных металлических сооружениях пзиби- лее широкое распросгранение поиучи ш электрохимическая защита методом ка i(”mcii поляризации, основанным на kikoh(jmc[)ih)m снижении скорости растворения меч / wich по мере смещения их потенциалов в ci()- рону отрицательных значений относи)сиыю стационарного потенциала.
Смещение потенциала ocymeci в 1яе)ся до значений, соответствующих заши i пым потенциалам, при которых скорость растворения не превышает некоторой заданной величины. Нормативно-технической документацией [97] для трубопроводов ien- ловых сетей рекомендованы минимально и максимально допустимые (по абсолютной величине) значения защитного (поляризационного) потенциала, которые соответственно равны —0,85 В и —1,1 В огносительно медносульфатного электрода сравнения. При контроле эффективности защиты по разности потенциалов между трубой и медносуль- фатным электродом сравнения минимально допустимые значения потенциа-пов для канальных и бесканальных трубопроводов равны -0,9 В и —1,05 В, а макисмально допустимое значение 2.5 В.
Электрохимическая защита подземных трубопроводов может осуществляться с помощью установок электродренажной и катодной защиты и протекторов. Установки электродренажной защиты применяются для защиты подземных сооружений от блуждающих токов. При защите с помощью электродренажа блуждающих токов происходит изменение токораспределения в системе «рельсы — земля — подземное сооружение», за счет чего осуществляется катодная поляризация сооружений блуждающими токами.
При защите подземных сооружений от блуждающих токов применяются поляризованные и усиленные электродренажи. Поляризованный электродренаж представляет собой схему односторонней проводимости за
счет включения в цепь дренажа вентю/ьных элементов, необходимых для предотвращения перетекания тока из рельсов в сооружение в те моменты, кот да потенциал рельсов становится более положительным, чем потен- “иал сооружения.
Большое pacnpociранение получили усиленные электролренажи, в которых сочетается поляризованный дренаж с последовательно включенным нс】 очником постоянно! о гока, что позволяс! в широких пределах регулировать потенциалы на защищаемых сооружениях.
Уси_1снный дренаж применяется в следующих случаях: когда разность потенциалов между сооружением и рельсами недостаточна для работы поляризованного дренажа; когда действуют несколько источников блуждающих токов и дренирование на рельсовую цепь одного из них не является достаточно эффективной мерой; когда применение поляризованного дренажа менее экономично из-за необходимости использования кабеля большего сечения. Применение электродренажей имеет определенные ограничения, особенно в случаях дренирования блуждающих токов железных доро!. Ограничения введены в целях предотвращения нарушения нормальной работы устройств сигнализации и блокировки. Усповия присоединения электродренажей приведены в ГОСТ 9.015-74*.
Основные характеристики электр о дренажных установок приведены в табл. 21.2.
Установки катодной защиты применяются для защиты подземных металлических сооружений от почвенной коррозии, а также or блуждающих токов, когда применение электродренажей технико-экономически является нецелесообразным (например, при расстояниях между трубопроводами и рельсами, превышающими 250 —3(Ю м). Установка ка- Iодной защиты состоит из катодной станции или преобразователя (выпрямителя переменного тока) с устройствами для регулировки юка защиты, анодного заземления для распределения тока защиты в земле и дренажных кабелей для присоединения положительного и отрицательного полюсов соответственно к анодному заземлению и подземному сооружению.
Каюдные станции (преобразователи) выпускаются с неавтоматическим и автоматическим регулированием тока защиты (|：|6м 21.3). Последние применяются преиму- Шес1венно для защиты сооружений, прололепных в поле блуждающих токов.
устройства анодных заземлений применяются аноды из стали, графита и *(• к1 юкремниевых сплавов. Долговечноегь 3 »см(|сний зависит от плотности сгекающе! о
Таблица 21.2. Усгановкн для элек)ро дренажной защиты
Поляризованные электродренажные установки
Марка установки
11оми- на 1ьнып
Допустимое обратное напряжение, В
Максима 必 ное дре}МАНое сопротивле ние. Ом
ПГД-200
2(Ю
100
0,15
ПД-ЗА
500
100
о,36
Усиленные элек гродренажм с автома ги-ческим регулированием попенциалов
Марка установки
Выходная мощность, кВг
Напряжс- ние В1>ш- рям темного юка, В
HbiipiM-
1СНПЫП
ТПЕ-200-12-1У
2.4
12
2()()
Таблица 21.3. 11реобразователи для катодной защиты
Марка установки
Выходная мощност ”, kBi
Напряжение выпрямленного тока, В
Выпрям- кнныи ГОК \
Неавп оматические
ПСК-М-0,6
0,6
48/24
1252、
ПСК-М-1,2
1,2
48/24
25/50
ПСК・М-2,0
2,0
96/48
21/42
ПСК-М-3,0
з,о
96/48
31/6?
ПСК-М-5,0
5,0
96/48
52/104
СКЗМ-2,0
2,0
96/48
21/42
СКЗМ-3,0
3,0
96/48
31/62
СКЗМ-5,0
5,0
96/48
52/104
Автоматические
ПАСК-М-0,6
0,6
48/24
12.5/25
ПАСК-М-1,2
1,2
48/24
25/50
ПАСК-М-2,0
2,0
96/48
21/42
ПАСК-М-3,0
3,0
96/48
31/62
ПАСК-М-5,0
5.0
96/48
52/104
ОПС-50-24У1
1,2
48/24
25 50
ОПС-63-48У1
3,0
96/48
31,62 1
ОПС-100-48 VI
4,8
96/48
50/100
с них тока и материала, из которого они изготовлены. Для продления срока службы заземлений аноды помещают в специальные активаторы, обладающие электронной прово-] димостью (обычно спрессованная кокспнн
Марка анодаРазмеры анода, ммРазмеры анода с активатором и металлическим кожухом, ммМасса, кг.диаметрдлинаанодаанода с активатором и металлическим кожухомдиаметрдлинаЗЖК-1240136512ЗЖК-41г751365—41АК-150140018514202160АК-340136518514201253АК-1г75136522517004190АК-2г40136515017001260АКО-1301400—54АКО-2801500—52АКО-380550—28АКО-4601500-2000—30-40АКО-5801600—54АКО-6561940—32АКО-71802000——140Марка анодаРазмеры анода, ммРазмеры анода с активатором и металлическим кожухом, ммМасса, кг.диаметрдлинаанодаанода с активатором и металлическим кожухомдиаметрдлинаЗЖК-1240136512ЗЖК-41г751365—41АК-150140018514202160АК-340136518514201253АК-1г75136522517004190АК-2г40136515017001260АКО-1301400—54АКО-2801500—52АКО-380550—28АКО-4601500-2000—30-40АКО-5801600—54АКО-6561940—32АКО-71802000——140Таблица 21.4, Габаритные размеры н масса анодов типов ЗЖК, АК н АКОТаблица 21.4, Габаритные размеры н масса анодов типов ЗЖК, АК н АКОмелочь с ингибитором). В табл. 21.4 приведены габаритные размеры анодов, выпускаемых промышленностью.
Марка анода
Размеры анода, мм
Размеры анода с активатором и металлическим кожухом, мм
Масса, кг.
диаметр
длина
анода
анода с активатором и металлическим кожухом
диаметр
длина
ЗЖК-12
40
1365
12
ЗЖК-41г
75
1365
—
41
АК-1
50
1400
185
1420
21
60
АК-3
40
1365
185
1420
12
53
АК-1г
75
1365
225
1700
41
90
АК-2г
40
1365
150
1700
12
60
АКО-1
30
1400
—
54
АКО-2
80
1500
—
52
АКО-3
80
550
—
28
АКО-4
60
1500-2000
—
30-40
АКО-5
80
1600
—
54
АКО-6
56
1940
—
32
АКО-7
180
2000
—
—
140
Марка анода
Размеры анода, мм
Размеры анода с активатором и металлическим кожухом, мм
Масса, кг.
диаметр
длина
анода
анода с активатором и металлическим кожухом
диаметр
длина
ЗЖК-12
40
1365
12
ЗЖК-41г
75
1365
—
41
АК-1
50
1400
185
1420
21
60
АК-3
40
1365
185
1420
12
53
АК-1г
75
1365
225
1700
41
90
АК-2г
40
1365
150
1700
12
60
АКО-1
30
1400
—
54
АКО-2
80
1500
—
52
АКО-3
80
550
—
28
АКО-4
60
1500-2000
—
30-40
АКО-5
80
1600
—
54
АКО-6
56
1940
—
32
АКО-7
180
2000
—
—
140
Таблица 21.4, Габаритные размеры н масса анодов типов ЗЖК, АК н АКО
Таблица 21.4, Габаритные размеры н масса анодов типов ЗЖК, АК н АКО
Выбор конструкции анодного заземления производится на основе технико-экономического расчета его показателей с учетом тока в цепи катодной станции, максимально допустимого сопротивления растеканию заземления, заданного срока службы заземления, конструкции и марки анода. Расчет параметров анодных заземлений производится в соответствии с рекомендациями нормативно-технической документации [98].
При осуществлении совместной электрохимической защиты смежных подземных сооружений от одной установки или защиты нескольких участков трубопроводов от одной установки с применением соответствующего количества анодных заземлений возникает необходимость раздельной регулировки силы тока в отдельных ветвях защиты. Регулирование может осуществляться с помощью стандартного диодно-резисторного блока типа БДР, имеющего характеристику:
Количество независимых каналов , , .4
Параметры одного независимого ка- 1ала:
' максимальный ток, А25
максимальное сопротивление, Ом 0,24 количество элементов сопротивления, шт 6
допустимое обратное напряжение, В300
Электрохимическая защита с помощью зротекторов осуществляется за счет разности потенциалов между находящимися в одаой реде протектором и металлическим соору
жением, вследствие чего в цепи образовавшегося гальванического элемента проходит ток. Эффективность протекторной защиты определяется физико-химическими свойствами протекторов и внешними условиями их работы. Электродный потенциал протектора должен быть существенно бодее отрицательным, чем потенциал защищаемого металла. На тепловых сетях протекторы могут быть эффективно использованы на локальных участках, в частности для защиты труб на участке прокладки их в футлярах. Для этих целей могут быть применены прутковые протекторы из магниевого (по ГОСТ 2856-79) и алюминиевых (по ОСТ 5.3072-75) сплавов (табл. 21.5).
Прутковые протекторы представляют собой биметаллический стержень (пруток) с оболочкой из магниевого или алюминиевого сплава и стальной арматуры диаметром 4 — 5 мм, проходящей по центру прутка круглой или овальной формы.
Таблица 21.5. Прутковые протекторы нз алюминиевых н магниевых сплавов
Марка протектора
Длина, м
Диаметр, мм
Марка
сплава
Масса 1 м длины, кг
П-12п
П-КПА-4
2
До 30 м (оговаривается при заказе)
60
40
Мл-4 АП-1-АП-4
8
4
П-КПА-2
То же
30
АП-1-АП-4
2
Проектирование защитыот коррозии тепловых сетей
Проектирование защиты от коррозии трубопроводов тепловых сетей должно выполняться специализированными организациями (отделами проектных институтов), оснащенными специальной изыскательской аппаратурой и имеющими опыт работ по защите подземных металлических сооружений от коррозии.
Проектирование защиты должно осуществляться на стадии разработки проекта тепловых сетей, а также при необходимости и в процессе их эксплуатации.
Проектирование защиты от коррозиивновь прокладываемых теплюых сетей
Выбор трассы проектируемого трубопровода во многом определяет степень коррозионной опасности. Независимо от типа прокладки трубопровода трассы проектируемых теплосетей рекомендуется выносить за пределы территорий бывших свалок, участков, подвергающихся затоплению фекальными водами, заболоченных мест и т. д. Должны быть предусмотрены конструктивные мероприятия по искусственному понижению уровня грунтовых вод и отводу ливневых вод.
При сближении трасс тепловых сетей с рельсами электрифицированного транспорта в целях уменьшения вредного влияния источников блуждающих токов рекомендованы наименьшие расстояния в свету по горизонтали от конструкции тепловых сетей до параллельно проложенных рельсовых путей трамвая и электрифицированной железной дороги: до оси ближайшего трамвайного пути — 2,75 м и до оси ближайшего пути электрифицированной железной дороги — 10,75 м. Не допускается пересечений тепловыми сетями стрелок и крестовин трамвайных и железнодорожных путей, а также мест присоединения отрицательных питающих линий (отсасывающих пунктов) к рельсам электрифицированных железных дорог и грамвая. Наименьшие расстояния в свету по вертикали от конструкций теплопроводов до подошвы рельсов железных дорог и грамвая должны быть соответственно не менее 2 и 1 м.
Для повышения коррозионной стойкости (рубопроводов тепловых сетей и эффективности электрохимической защиты должны быть предусмотрены меры по увеличению переходного сопротивления теплопроводов нулем электроизоляции трубопроводов от опорных конструкций при прокладке в поле
блуждающих токов и в заданной зоне электрохимической защиты теплопроводов.
В целях обеспечения эффективного действия средств электрохимической защиты на фланцевых соединениях трубопроводов должны быть предусмотрены продольные электроперемычки кабелем или шинами с поперечным сечением не менее 50 мм2
по меди.
Для уравнивания потенциалов между параллельными нитками трубопроводов в случаях применения электрохимической защиты следует предусматривать поперечные электроперемычки с интервалами между ними не более 200 — 300 м.
Для обеспечения возможности систематических измерений потенциалов трубопроводов тепловых сетей с поверхности земли предусматривают установку контрольно-измерительных пунктов (КИП). Обычно КИП размещают в камерах, учитывая при этом необходимость установки их на следующих
участках:
в местах пересечения тепловых сетей с рельсовыми путями электрифицированного транспорта. При пересечении более двух путей КИП устанавливают по обе стороны пересечения с устройством при необходимости специальных камер;
в местах пересечения с металлическими трубопроводами;
в местах сближения трассы тепловых сетей с пунктами присоединения к рельсам электрифицированных железных дорог отрицательных- питающих линий;
в местах максимального сближения с анодными заземлениями установок катодной защиты.
Схемы КИП, устанавливаемых на тепло- < проводах канальной и бесканальной прокладок, приведены на рис. 21.1 и 21.2.
Мероприятия по защите трубопроводовот коррозии
На стадии разработки проекта принимается общее решение о необходимости электроизоляции трубопроводов от опор, установки контрольно-измерительных пунктов, электроперемычек. Для теплопроводов- бесканальной прокладки принимается реше! ние о необходимости применения злектро/ химической защиты, даются проектные решения по способу электрохимической защиты, ориентировочно намечаются места монтажа установок защиты.
Исходными данными для проектировав ния защиты на этой стадии являются:'
совмещенный план трассы проектиру емой теплосети масштаба 1: 2000— 1: 5O0Q сопутствующих ей соседних подземных м<
таллических сооружений с указанием расположения установок электрохимической защиты и КИП на них, рельсовой сети электрифицированного транспорта,
данные о расположении тяговых подстанций электрифицированнот о рельсового 1 ранспорта, пунктов присоединения отрицательных питающих линий к рельсам, путевых дросселей; сведения о других возможных ист очниках блуждающих токов, находящихся в зоне трассы проектируемой тепловой сети;
результаты коррозионных изысканий данные измерений потенциалов на существующих подземных металлических сооружениях и источниках блуждающих токов, при 5есканальной прокладке гепловых сетей — 1анные по коррозионной активности「рун・ 'ов по трассе проектируемой тепловой се- и).
Раздел «Защита от коррозии» проекта гепловых сетей должен содержать.
пояснительную записку, содержащую ре- ультаты коррозионных изысканий, проект- ые решения* по изоляции трубопроводов т опор, установке КИП, по электрохими- еской защите тепловых сетей бесканальной рокладаи;
план проектируемой тепловой сети U 1: 2000— 1: 5000), сопутствующих ей смеж- ых подземных металлических сооружений существующими установками электрохими- гской защиты, рельсовой сети электрифици- ованно! о транспорта;
заказную спецификацию на основное юрудование;
заявочные ведомости по укрупненным жазателям на полуфабрикаты, детали, изде- 1Я и материалы;
сметы стоимости запроектированной за- шы тепловых сетей от коррозии
При разработке рабочей документации 『я защиты от коррозии тепловых сетей юизводятся уточнения и детализация пре- смотренных проектом решений в той стены, в которой это необходимо для произ- дства строительно-монтажных работ.
Исходными данными для проектирова- я защиты от коррозии на стадии рабочей кументации являются'
раздел «Защита от коррозии» проекта пловых сетей;
уточненный план трассы проектируемой иловой сети (М 1: 2000 — 1 5000), сопут- зующих ей смежных подземных металли- ?ких сооружений с существующими уставками электрохимической защиты, рельсо- й сети электрифицированного транспорта;
результаты инженерных изысканий к бочей документации (при бесканальной о кладке тепловых сетей в случае изме
нения трассы — данные по коррозионной активности грунтов).
На стадии рабочей документации раздел «Защита от коррозии» проекта теиновых сетей должен содержать:
пояснительную записку, содержашую результаты коррозионных изысканий, укл мния по электроизоляции трубопроводов теп юных сетей от опор; установке КИП, обосшппишс необходимости эпектрохимической киши ы. выбора типа и параметров установок 》心丨 рохимической затшы. пунктов их uc ik печения;
план трассы проектируемой icu твои сеги (М 1.2000 — 1 5000) с ука ганием \кч i установки КИП, продольных и понсрсчш i\ перемычек.
В случаях применения )hcki рохнмнчс ской защиты тепловых tcicu пл н i.mh (М 1 ■ 500) должны быгь даны припя жп м(ч i размещения установок jjick i рохимпчес кои защиты, пунктов присоединения црсп.1 апых кабелей, анодных и защитных “ ммигинп, согласованные с соотве!ствукмцими opi дии- зациями на производство мои i лжпых и земляных работ К разделу 《<，iiiu”j ()i коррозии» должны быть приложены (UN1“ подключения установок )jicki рочпми'ич кои защиты к подземным менишичсским le屮v жениям, анодным и зати! чым <а и*м и-ппям сети переменного тока, шки имя сп( пп(|»п кация на основное оборудоваппг н млн* риалы: уточненные заявочные ведомое i в коп струкций, полуфабрикагов, ucihili、 и(че иш и материалов.
Исходными данными д 1Я ир(к-к i нронн- ния защиты от коррозии на lj iihi раоо- чего проекта тепловых ceien яп imioня ic же данные, что и ьпри двус1 а цпиюм нроск i и- ровании. CociaB раздела «Затиi.i ni коррозии» рабочего проекта тепловых lcich лил- лог ичен составу соот нет ci вующс! о рл цела на стадии проектирования рабочей документации с включением в сослав проект смеп»! стоимости запроектированной иицигы icwka вых сетей от коррозии.
Раздел «Защита от коррозии» ю【жен быть согласован с местной орг аннзациеи, координирующей работы по защите подземных металлических сооружений от коррозии.
Расчет параметровэлектрохимической защиты
На ci адии проектирования гепловых сетей электрохимическую защиту предусматривают лишь для трубопроводов бесканальной прокладки. Необходимость осуществления электрохимической защиты определяется на основе данных о коррозионной активности
Рис 21 5 Крепление пруткового протектора к грубопроводу7 — контактный сердечник, 2 - тепчоизоляционное покрытие, 3 — протектор 4 — защитное покрытие, 5 - трубопроводРис 21 5 Крепление пруткового протектора к грубопроводу7 — контактный сердечник, 2 - тепчоизоляционное покрытие, 3 — протектор 4 — защитное покрытие, 5 - трубопровод
Рис 21 5 Крепление пруткового протектора к грубопроводу
7 — контактный сердечник, 2 - тепчоизоляционное покрытие, 3 — протектор 4 — защитное покрытие, 5 - трубопровод
Рис 21 5 Крепление пруткового протектора к грубопроводу
7 — контактный сердечник, 2 - тепчоизоляционное покрытие, 3 — протектор 4 — защитное покрытие, 5 - трубопровод
грунтов и характере воздействия блуждающих токов (см § 21 3) Указанные данные могут быть получены в результате изысканий, выполненных орг анизацией, разрабатывающей проект подземных коммуникаций, либо специализированной организацией, привлекаемой на субподрядных началах
Расчет параметров электрохимической защиты может быть произведен на основе методики [98], предусматривающей проектирование совместной защиты подземных трубопроводов, расположенных в заданной зоне защиты
Электрохимическая защитатрубопроводов на участке прокладкив футлярах
Электрохимическая защита трубопроводов тепловых сетей (с защитным покры-
Условныйпроходтрубо-провода,мм
Схема размещения и количествопрутковых протекторов, шт
из алюминиевых из магниевых сплавовсплавов
100-150
200 -250
300-350
400-500
600 -800
1000
1200
Рис 214 Схема размещения протекторовна поверхности трубопровода в футляре
тием) на участке прокладки в футлярах может осуществляться с помощью прутковых протекторов, размещаемых в пределах теплоизоляционной конструкции
В табл 21 5 приведены типы и размеры прутковых протекторов из алюминиевых (по ОСТ 5 3072-7 5) и магниевых сплавов (по ГОСТ 2856-79)
Наиболее целесообразна установка протекторов у поверхности трубы (защитного покрытия) вдоль ее оси На трубах диаметром более 500 мм возможно размещение алюминиевых протекторов в виде спиральной намотки с шагом между смежными витками не более 300 мм На рис 214 приведены схемы размещения и количество прутковых протекторов, укладываемых вдоль оси трубопровода в зависимости от его диаметра
Монтаж прутковых протекторов осуществляется до нанесения тетоизоляцион- ного покрытия в следующем порядке разметка мест установки протекторов, установка протекторов и их закрепление приваркой арматуры к трубопроводу (рис 21 5) Концы протекторов по обе стороны футляра должны выступать за его пределы на 1 м
Магниевые протекторы устанавливают таким образом, чтобы расстояние между концами соседних протекторов вдоль оси трубопровода составляло не более 0,3 м
Проектирование электрохимическойзащиты действующихтеплюых сетей
В связи с недостаточной достоверностью исходных данных, необходимых для расчета совместной защиты трубопроводов, находящихся в длительной эксплуатации, целесообразно применять метод опытного включения средств защиты, являющийся в данном случае более надежным
В результате опытного включения определяют оптимальный способ электрохимической защиты, тип, количество защитных
установок и их основные параметры, зоны действия защитных установок, характер воздействия защиты на смежные коммуникации и необходимость их включения в систему совместной защиты. Намечаются пункты подключения дренажных кабелей к трубопроводам и источникам блуждающих токов, места размещения анодных заземлений и контрольно-измерительных пунктов на трубопроводах.
Проектирование электрохимической защиты находящихся в эксплуатации тепловых сетей выполняют, как правило, в одну стадию. Исходные данные для составления проекта защиты тепловых сетей в основном аналогичны по составу данным для проектирования защиты вновь прокладываемых трубопроводов, но дополняются сведениями о местах заносов каналов и результатами опытного включения средств электрохимической защиты.
Для защиты тепловых сетей от коррозии, вызываемой блуждающими токами, следует применять усиленные электро дренажи, когда применение поляризованных дренажей неэффективно или не оправдано по экономическим показателям. В тех случаях, когда включением электро дрена жей не удается обеспечить защиту тепловых сетей в пределах опасной зоны и на отдельных ее участках (обычно периферийных) остаются анодные зоны, то в комплексе с электродренажами применяются катодные станции.
Опытное включение может осуществляться с помощью серийно выпускаемых пере- цвижных лабораторий по защите подземных сооружений от коррозии.
Для опытного включения при отсутствии передвижных лабораторий могут быть использованы стандартные электродренаж- ные установки и катодные станции.
При защите от блуждающих токов гонка подключения кабеля к трубопроводу выбирается на таком его участке, где средние значения положительных потенциалов трубопровода по отношению к земле максимальны. Кроме того, пункт подключения дренажных кабелей к трубопроводу выбирается с учетом:
наименьшего расстояния от пункта присоединения к источнику блуждающих токов :рельсам, дроссель-трансформаторам, отсасывающим пунктам, тяговым подстанциям);
возможности доступа к трубопроводу 5ез вскрытия (в камерах, смотровых колодцах и т. n.)t
При возможности выбора нескольких чест присоединения предпочтение отдают участкам сетей с возможно большими !иаметрами при прочих равных условиях.
Присоединение дренажного кабеля к отсасывающей сети трамвая производят к рельсам или отсасывающим пунктам. Непосредственное присоединение установок дренажной защиты к отрицательным шинам тяговых подстанций трамвая, а также к сборке отрицательных питающих линий этих подстанций не допускается.
Подключение усиленного дренажа к реиь- совым путям электрифицированных tkcuci- ных дорог не должно приводить п часы интенсивного движения поездов к ноявлспию устойчивых положительных потенци:иц)п н oi- сасывающем пункте. Не допускается присоединение усиленного дренажа в анодных ияыч рельсовой сети, а также к рельсам iciiob- ских путей. Подключение установок лрениж ной защиты на электрифицированных 水「к” ных дорогах не должно наруша i ь 1юрм；нп. ную работу устройств СЦБ, для mci о с ic iyci соблюдать все условия присоедипспня к рельсовым цепям электрифпцпр()ва11п<»1(( транспорта, регламентируемые норма i ннно- технической документацией. Ни онынюс включение дренажной установки должно ()ьи ь получено разрешение транспор i hoi о bc/k)mui - ва. Представителем этой opi ани lannu осуществляется присоединение дрспажпо! о кабеля к сооружениям источников 6 |уЖД；1К»1ЦИЧ токов.
Объем измерительных раб(^i, in.nio niMc- МЫХ При ОПЫТНОМ ВКЛЮЧСППИ GIIHII I ы, определяется организацией, нр()ск i н[')уи)п1ей защиту. Порядок измерений и ы;и аося в программе, которая должна бы i ь cnci;ui 】сна перед началом работ. В npoi [>аммс указываются режимы работы опьн noii 1ащи1 ыч пункты измерений на юплоныч ее i ях и смежных сооружениях, прод()и1жн |сиьность измерений в каждом нуикю с yk；i шписм размещения самопишущих и пока илинопхих приборов. Продолжительносi ь раб()1 ы »ащи- ты зависит от местных условий и может составлять от нескольких деся1коп Mimyi до нескольких часов. При этом, как правило, охватывается период максимальных п;н ру юк электротранспорта.
Измерение тока дренажа, потенциалов на защищаемой тепловой сети, смежных подземных сооружениях и рельсах электротранспорта производится в соответс! вии с намеченными программой режимами работы защиты. Если в результате измерений потенциалов установлено, что зона эффективного действия поляризованного дренажа не распространяется на весь район выявленной опасности, пункт дренирования перемещают или одновременно включают несколько дренажных установок в различных пунктах.
При недостаточной эффективности при-
пятых мер производится опытное включение усиленных дренажных установок или комплекса дренажных установок с катодной станцией В последнем случае опытное включение катодной станции производят после окончательного выбора параметров дренажных установок
Измерения потенциалов на смежных сооружениях в период опытного включения дренажной защиты, как правило, выполняются организациями, эксплуатирующими эти сооружения В процессе проведения испытаний защиты трубопроводов на смежные сооружения не должно быть оказано вредного влияния
Эффективность действия катодной защиты во многом обусловлена точностью расположения анодных заземлителей Обычно при опытном включении катодной защиты для установок временных заземлителей, как правило, выбирают те участки, на которых впоследствии предполагается разместить и стационарные заземлители При проектировании совместной защиты подземных сооружений преобладает тенденция к применению мощных защитных установок с целью охвата максимально возможной зоны защиты Однако в этой зоне, как правило, протяженность защищенных тепловых сетей, особенно при их канальной прокладке минимальна Объясняется это меньшим по величине в сравнении с другими сооружениями переходным сопротивлением трубопроводов, не имеющих электроизоляции опорных конструкций Вследствие этого в зоне защищенных сооружений остаются участки тепловых сетей с недозащитой или полностью без защиты Поэтому при проектировании катодной защиты действующих сетей канальной прокладки следует четко определять границы коррозионной опасности, т е участки тепловых сетей с заносом каналов грунтом или затоплением водой
Для обеспечения защиты трубопроводов на этих участках необходимы локальные источники тока, что может быть достигнуто применением отдельных катодных станций небольшой мощности либо при совместной защите применением дополнительных выносных заземлителей, расположенных на относительно небольших расстояниях от участков трубопроводов, требующих электрохимической защиты
На рис 21 6 приведены два из возможных вариантов осуществления электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки на участках заноса грунтом
Рис 21 6 Электрохимическая защита трубопроводов тепловых сетей на участках заноса каналов грунтом а — совместная защита со смежными сооружениями, б — индивидуальная защита, 7 — теплопровод, 2 — участки заноса канала грунтом 3 - выносное анодное заземление, 4 — кабель 5 - КИП, 6 — газопровод, 7 - БДР, 8 - основное анодное заземление, 9 - катодные станции, iO - контактные устройства
В первом варианте (рис 216,〃) осуществляется совместная защита газопровода и трубопровода от одной катодной станции с комбинированной системой анодного заземления Защита трубопроводов на участках заноса обеспечивается выносными заземлениями, установленными в зоне заносов Регулирование (корректировки) величины тока для защиты труб на этих участках производится с помощью многоканального блока совместной защиты типа БДР, включенного в анодный участок цепи катодной станции
Вариант схемы защиты, приведенный на рис 21 6,6, может применяться в случае необходимости более независимого регулирования режимов защиты теплопроводов и при недостаточной мощности катодных станций для совместной защиты подземных сооружений в данной зоне Вариант схемы, параметры защиты, количество заземлений и их расположение определяются на основе опытного включения защиты и технико-экономических расчетов
Раздел пятый
ТЕПЛОВЫЕ ПУНКТЫИ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ
Г г а а а двадцать вторая
СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМ ТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Зависимые схемы присоединения систем отопления
(хемы присоединения отопительных сис- дслягся на зависимые и независимые, (большее применение в настоящее время ioI <ависимые схемы как более простые. 1 них схемах система отопления гидравли- и сннтиа с тепловой сетью и работает 41»п'1сиием, близким к давлению в обрат-
I руС)онроводе внешней тепловой сети, ж у 1нция воды в системе обеспечивается чс I рн шости давлений в подающем и Ишим |рубопроводах тепловой сети, ши 1 и uu(>|сний должна быть достаточна |||)го/|<11|спия потерь давления в системе именин м № узле присоединения (тепл о- iiv пк I г) Рели давление в подающем iH>iipuihi/ic пнешней сети превышает нем Шмиг, к* оно должно быть сдроссели- пно (iniupcr учягором давления либо дрос- .нм(* 1НИЙ>>оЙ "|・"”1]н1м схему присоединения, следует 11. в нв tv ч I о I идравлический режим ||>)ци1 ( с I и мп*с『 изменяться по годам ninih iiMoi I п hi сюпени загрузки сети), с"2 нмн ci приводи)ся количественное 1Н|ниынпс (плпрпмер, в 1еплые периоды пн” ii.iKH о I с Hind) 11риня| о I акже про- 巾 I |一 \гм\ ирпих* uiiiriiHM па дос1аточность I н*к( h(n м ши Юнии при ociaiioBKe тепло- (I I и I in hi iiiii.i с нс I смы оюпления, u hik iipiiiHiio, iipni мжеппые тепловые )I >)'l.riilt I pnbui Ulin Kpyi 1Ц1СУ I ОЧНО.
I Ipm HMtllK'H II I uibhchmihx являйся cxe- ih ib>( pr H I iieiiimi о присоединения, при • •1»>*м I optrhiM n(”m и I I силовой сети • н |м и I in шю, I с Gc I смешения, поступает 11 нп\н> ( hl Iему 1 акое присоеди- II 1*11 • I di.ню шм I i.i и. koi ца расчетные I I 11 > I * > и н)1)1)п м-1 н и enclемы отоп-
ления совпадают, например при теплоснабжении от групповых котельных с чугунными котлами, работающими с максимальной температурой 95 — 105 ℃, или при j ругшовых системах, работающих от ГТП при насосном смешении. Наиболее часто 1акие схемы применяются для присоединения промышленных и других зданий производственного назначения, которые исходя из гехнологи- ческого назначения мог ут работать на параметрах тепловой сети, т. е. при темпера! уре 150℃.
Подавляющее большинство коммунальных зданий в настояидее время присоединено и продо.тжает присоединяться к тепловым сет ям по зависимой схеме с элева гором (рис. 22.1). Преимуществом этой схемы являйся ее низкая стоимость и, что особенно важно, высокая степень надежности элеватора, несравнимая по величине с другим санитарно-техническим оборудованием. Ценным преимуществом элеватора как смесительного устройства является создаваемое им практическою постоянство коэффициента смешения при колебаниях перепада давлений перед ним. Под коэффициент ом смешения понимается отношение расхода подмешиваемой воды (из обратной линии отопительной системы) к расходу воды из внешней тепловой сети.
При обычно применяемом для тепловых сетей графике с гс цод = 150℃ и с 『собр = 70 °C необходимый коэффициент смешения 〃 для систем отопления с параметрами /[ = 95 и 105 ℃ соответственно составит 2,2 и 1,3.
В целях упрощения на всех последующих рисунках этой главы запорная арматура, контрольно-измерительные приборы и системы отопления не показаны. Рабочие схемы приведены далее.
Рис. 22.1. Схема присоединения системы отопления с элеваторомРис. 22.1. Схема присоединения системы отопления с элеваторомКак правило, большинство систем отопления имеет завышенную поверхность нагревательных приборов. Для устранения перегрева отапливаемых помещений в этих случаях необходимо соответствующее снижение температур подаваемой в системы воды и, следовательно, увеличение необходимого коэффициента смешения. Расчетный коэффициент смешения элеватора всегда меньше необходимого.
Рис. 22.1. Схема присоединения системы отопления с элеватором
Рис. 22.1. Схема присоединения системы отопления с элеватором
В подавляющем большинстве случаев необходимая разность напоров перед элеватором должна составлять не менее 12 м и перед тепловым пунктом с элеватором не менее 15 м. Недоучет необходимой разности напоров перед элеватором неизбежно приводи! к пониженному коэф- фициеш у смешения, перерасходу сетевой воды и, следовательно, тепл от ы.
Элеватор должен располагаться, как правило, в непосредственной близости от начала системы отопления (первого стояка). Каждая система отопления обычно обеспечивается своим элеватором. Диаметр трубопроводов, соединяющих элеватор с системой, должен подбираться исходя из удельной потери давления 20 — 40 Па/м. Если к тепловой сети присоединяе гея через элеватор здание с местной котельной, то насосы котельной должны обязательно использоваться в схеме присоединения в качестве резервных.
Значительно большие возможности по ре- I улированию систем отопления создает применение для смешения центробежных насосов.
Три принципиальные схемы включения цент робежных насосов показаны на рис. 222 1 )ти схемы, несмотря на их большую уни- нсрсальность по сравнению у。схемой с леватором, пока еще не нашли широкого применения. Основная причина зтсио в от- су [сгвии насосов необходимой производи- юльности и напора, в их плохом исполнении, в выпуске насосных агрегатов без комплектующей пусковой аппаратуры и за- 1ЦИ1НЫХ устройств. Обычной схемой вклю
чения насоса считается установка ei о на перемычке между обратной и подающей трубами теплового пункта (рис 22.2,и). Основанием для этого является меньший расход электроэнер! ии на перекачку по сравнению со схемами (рис 22.2,6 и в).
Однако в концевых участках тепловой сети, где обычно применяются схемы присоединения со смесительными насосами, разность напоров не только мала по величине, но и подвержена и суточным, и сезонным изменениям. Эли изменения hhoi да настолько значительны, что могут привести к недополучению необходимого количес1ва сетевой воды и теплоты потребителями. Именно в л их случаях установка насоса по схемам рис. 2226 и в позволяет при работе насоса получить необходимую дополнительную разность напоров для циркуляции воды в местной системе. Таким образом за счс! небольшого перерасхода электроэнергии (и увеличения мощности насосного arperaia) можно получить более надежную схему присоединения.
Большее применение имеет схема с насосом на обратной линии, так как в концах участка, где наиболее употребительны насосные схемы присоединения, весьма часто имеют место повышенные давления в o6pai- ных линиях. Однако в этих случаях следуе! учитывать возможную остановку циркуляционного насоса (с питанием от домовой электросети) и не допускать при этом превышения давления в системе отопления выше рабочего. Если давление в системе при остановке насоса превысит рабочее, надежнее применить независимую схему присоединения (через подогреватель).
При теплоснабжении особо высоких зданий (или расположенных на высоких отметках местности) иногда находит применение схема с насосом на подающей линии, но, как правило, в этих случаях следует отдать
△
<—
Рис. 22.2 Схемы присоединения сисл емы(отопления с насосом:
“ —насос на перемычке, о 一 насос на подакмце линии, в — насос на o6pai ной линии
:.22.3. Схемы присоединения системы отопления с элеватором и насосом
;дпочтение такксе независимой схеме при- динения.
Исключается установка любых насосов, >ме малошумных, в тепловых пунктах дых зданий. В жилых микрорайонах )бходимые по режиму работы насосы 1жны устанавливаться в ГТП.
Наличие насоса в схеме присоединения 1воляет проводить более совершенное ре- 1ирование системы отопления.
Так, например, часто промышленные !>екты получают теплоту от городских иювых сетей, режим регулирования кото- х обычно ориентируется на коммуналь- с здания. Необходимый тепловой режим линиях промышленного назначения в зна- юльной степени отличается от режима имунальных зданий. Так, например, необ- цимыс температуры воздуха в производ- 1СННЫХ помещениях составляют для легких Юний работы (например, холодная о6ра・ IK” металла) 17 —22℃ и для тяжелых
17 ('. В ряде случаев производственные мс|цсния имеют значительные тепло- /ягнения от технологического оборудо- ния, иногда эти тепловыделения имеют рнодичсский характер. Во всех тех случаях, I 八и 1 силовой режим производственного нпим не совпадает с принятым режимом иловой сети, оно должно иметь в схеме исоединения смесительное устройство. Тас ус I ройство должно работать в отличие коммунальных зданий с переменным коэф- тиенюм смешения. В этом случае схема исоединения может быть выполнена по с. 22.2. При работе цеха система отоп- пия работает без смешения, в нерабочее емя работает со смешением, осуществляе- ,im с помощью насоса. Расход воды из иювой сети и коэффициент смешения — ременные, расход воды в системе отопим н —постоянный. Применение схемы с ременным коэффициентом смешения позво- ei сжономить значительное количество ИИО1Ы, так как в нерабочее время темпе- iypa в производственных помещениях мо- I снижаться с 16— 18℃ до 5℃
11ис()сная схема присоединения может и ь полезно использована и при тепло
снабжении жилых и особенно общественных зданий. Необходимым условием для этого является применение компактных, надежных и бесшумных (малошумных) насосов. Для этой цели разработаны бесфундамент- ные насосы типа ЦВЦ. Перед насосами рекомендуется ставить грязевики с мелкой сеткой.
Для упрощения и уточнения регулирования систем отопления применяемые в указанных схемах насосы независимо от схемы включения должны иметь пологую i идравли- ческую характеристику. В этом случае независимо от количества подаваемой воды из тепловой сети система отопления будет работать с постоянным расходом циркулирующей воды, что обеспечит правильное распределение ее по стоякам и нагревательным приборам.
При всех схемах насосно! о смешения отключение насосного агрегата приводит к поступлению горячей воды из тепловой сети непосредственно в отопительную сисч ему, что может привести к ее повреждению. Правда, количество горячей воды, поступающей в систему, будет небольшим, так как потери напора в системе в несколько раз превышают потери в перемычке у насоса. Необходимо предусматривать защитное устройство, которое бы отключало отопительную систему при полной остановке всех насосных агрегатов.
Необходимость устанавливать вместе с рабочим обязательно и резервный насосный агрегат, а также требование повышенной надежности в электроснабжении приводят к сочетанию схем с элеватором и центробежным насосом (рис. 22.3). В этом случае выход из работы центробежного насоса приведет к понижению коэффициента смешения, но не снизит его до нуля, как при схемах с насосным смешением.
Эта схема может быть применима в тех случаях, когда разность напоров перед элеватором не может обеспечить необходимого коэффициента смешения, т. е. меньше 12 — 15 м, но больше 5 м. В действующих тепловых сетях такие зоны обширны. С помощью такой схемы можно осуществить ступенчатое регулирование температуры подаваемой воды в зоне высоких температур наружного воздуха.
Длительность периода гн от +3 до + 10 ℃ пр о дол жител ьна и может достигать тысячи и более часов за отопительный период. Перерасход теплоты на отопление в этот период из-за подачи воды в сеть с температурой 70 — 75 ℃ нежелателен, в том числе и по санитарным соображениям (перегрев помещений ведет к сухости воздуха).
Установка центробежного насоса на вводе с нормально работающим элеватором позволяет при включении насоса получить значительное повышение коэффициента смешения и тем самым снизить температуру подаваемой в систему воды
На рис 22 3 приведены две модификации указанной схемы Схема на рис 22 3, а, может применяться только лишь в том случае, если потери напора в остановленном насосе весьма невелики и не могут дополнительно снизить коэффициента смешения элеватора При всех схемах включения насосы должны приниматься только с пологой характеристикой и только бесшумные
При проектировании зависимых схем присоединения встречаются случаи, когда напор в обратной линии (в динамическом или статическом режиме) оказывается ниже необходимого гидростатического давления для системы отопления В этом случае на обратной линии должен быть установлен регулятор давления (поз 1 на рис 22 1), который и должен поддерживать необходимый напор в системе отопления с запасом в 3 — 4 м против высоты системы отопления
Расчетный перепад давлений перед элеватором должен определяться с учетом потерь в регуляторе Регулятор давления может также предотвратить спуск воды из отопительной системы через обратную линию при останове тепловой сети Чтобы полностью сохранить воду в системе, схема присоединения в этом случае дополняется обратным клапаном на подающей трубе Сохранение воды в системе особенно важно при повреждениях тепловых сетей, связанных с большой утечкой воды Однако более или менее длительное сохранение воды в системе при перерыве в подаче теплоносителя возможно только при насосной циркуляции
222 Независимые схемыприсоединения систем отопления
При независимых схемах система отопления присоединяется к тепловой сети через поверхностный подогреватель (рис 22 4) Система отопления в этом случае работает под давлением собственного расширительного бака Если система отопления рассчитана на работу с температурным перепадом 105 —70℃, то во избежание вскипания воды в верхних точк广 системы бак должен быть поднят над ними на 2,5 — 3 м При системе с опрокинутой циркуляцией (тес нижней подачей воды) этого можно не предусматривать Чтобы избежать накипеобразования в подогревателе, рекомендуется наполнять бак и восполнять неизбежные утечки воды в системе из подающей или обратной линии
Рис 22 4 Схема независимого присоединения системы отопления
7 — подогреватель, 2 — насос, 3 — расширительный бак, 4 — варианты подпитки системы отопления, 5 — регулирующий клапан, 6 и 7 - датчики температуры наружного воздуха и воды, 8 — регулятор
тепловой сети, в которой обычно циркулирует умягченная и деаэрированная вода При нормальной эксплуатации системы отопления утечки воды в ней весьма нез-начи- тельны, что дает возможность заполнить расширительный бак не чаще одного раза в неделю Более частое заполнение бака указывает на необходимость устранения течей в системе Сигнализация о запопнении и опорожнении бака может быть осуществлена с помощью двух реле уровня, устанавливаемых в крайних положениях, либо с помощью сигнальных трубок, свидетельствующих о заполнении бака
Заполнение бака может выполняться из обратной линии по перемычке, выполняемой для надежности с двумя кранами
На рис 22 5 показана независимая схема
<5)
Рис 22 5 Схемы присоединения пофасацныхсистем отопления
присоединения пофасадных систем отопления, разработанная МНИИТЭП.
Практика показывает, что отопи! ельные подо1 реватели могут устанавливаться без резерва. Для повышения надежности (например, в больницах и у других потребителей с повышенной ответственностью) могут устанавливаться две группы подогревателей. Расчет каждой группы может быть произведен на любую нагрузку в пределах от 50 до 100 % расхода теплоты на отопление в зависимости от степени желаемой надежности. На」】ннне подогревателя в схеме присоединения принципиально позволяет осуществить более рациональный режим регулирования. Это особенно целесообразно при наличии в графике цен грально! о регулирования зоны постоянной 1емпературы воды (обычно при плюсовых температурах наружного воздуха). Циркуляция воды в системе отопления м оже i осуществляться центробежным насосом (рис. 22.5, а) либо за счет грави!ационпо!о напора. Исследования показываю 1, чю естественная циркуляция в end емах оюпления многоэтажных зданий способствует выравниванию температур воздуха по этажам. Работа насоса обеспечивает постоянство расхода воды в системе оюпления, при естественной циркуляции расход воды в системе изменяется и опреде.1яс1ся перепадом температур воды в подающих и обратных трубах.
Наличие в независимой схеме присоединения подогревателя, насосов, расшири- rejibnoi о бака (рис. 22.5, б) увел и чл вас i сюимосгь оборудования и монтажа схемы, а Iакже требует увеличения размеров помещения теплового пункта и вьвывае! ;ю- полнительные расходы по обслуживаппн) и ремонту оборудования, по omaie )ick i ро- энергии. Неоднократно выполненные проск!- ными организациями сравнительные расче!ы стоимости сооружения зависимых и не*ави- симых схем присоединения пока п»пин()1, что удорожание вторых по отношению к первым составляет 10 — 15%, возрастaei и ciнимосгь эксплуатации.
Применение промежуточпт d поверхностного теплообменника ведс1 к повышению удельно! о расхода цирку шруютсн т)ды в тепловой сеги и вызывае» повышение гемпе- ратуры возвращаемой па нс н)чпик 1еилоты воды. Грубо это завышение мижпо оценить в 3 —4°С (в среднем ш окшигельный сезон).
В обычных условиях пс <ависимые схемы присоединения находя! применение при i теплоснабжении:
зданий с количесии»м пажей более 12; зданий, где даже речи не и небольшие
повреждения в системе отопления могут привести к невозвратимой утрате исторических ценностей (архивы, музеи и пр.);
объектов, имеющих собственные резервные источники теплоты (котельные) или резервные вводы. Это обычно лечебные учреждения;
помещения, куда нежелателен jociyn постороннего эксплуатационного персонала. 223 Автомативеское регулирование систем отопления
Регулирование отпуска теплоты moaci быть центральным (на источнике тепло»ы независимо oi ei о мощности), грушюным (например, дня жилого микрорайона, квартала), меоным (для здания в целом it in. что эффск]ивнее, для отдельных фаса ц)в здания) и, наконец, индивидуальным (на【рсн」 тельные приборы помещения, квар! иры) Чем ра шообразнее тепловая нагрузка и(и pv биIелей и чем больше радиус дсис!пня сетей (а отсюда и большая величин；! i ран cnopi hoi о запаздывания теплоноси ic in), «м больше необходимость дополнения цен ip.i п. hoi о pei у пирования автоматическим pei \ ш ровапием у потребителей. Это oihochk я к(» всем видам теплового потребления и ок>нгц но к сис1емам отопления, которые cot i лн ляк) 1 основную часть нагрузки i t)p<> и кнч юпновых сетей.
Pei улирование температурное с 屮、小см зданий представляет достаточно iр\ шмо ，и〃ану, поскольку, во-первых, ом» hijik» । ПЯС1СЯ системой отопления с большим …，ш чес1 вом взаимно связанных режимов р.пниi.i nai ревательныхприборов и, во-вторых, н-мнг рагурный режим зависит от фактор(ш, ijkh、 как бытовые тепловыделения, с(> hichhim радиация и инфильтрация наружш)1(> 巾一 iv ха, которые учитываются вероянюс! п<>
По данным МНИИТЭП уче( ш н< ■ н. и> вания в жилых зданиях бытовых <( к ш выделений может сэкономить до 2() '\, р.п \(> да теплоты на отопление. Исходя и( »i •»! о.
иногда считают, что оптимальным ян мн н и автоматическое индивидуальное pci \ 1川“川」 ние на нагревательном приборе
Опытные данные показываю i, ч ।. • 以㈠ номия теплоты при данном варили ।( \^ \ \ лирования применяемых систем ()ion к иин сравнительно невелика.
Такой принцип автоматическ(и(> р( । у лирования наиболее удачно можс?1 < оче । .< । ь ся с поквартирными системами оюн iciih» при обязательной организации учета ich k>h.i
Указанные соображения не о1|иныки необходимости регулирования тсн 八”川 li*iii нагревательных приборов, в том “m i，，п(> мощью кранов с ручным и авгом.11п-н . ким
управлением, рассматривая их как средство дополнительного снижения теплоотдачи нагревательных приборов для поддержания нужной температуры воздуха в квартире. Имеющийся опьп показывает, что наиболее эффективным вариантом является автоматическое pei улирование пофасадных систем отопления, поскольку при нем в определенной степени может использоваться солнечная энергия.
Далее по степени снижения возможного получения экономии тепло! ы за этим вариантом идут системы pei улирования подачи теплоты на здание в целом и, наконец, на группу однородных зданий (на жилой микрорайон).
Групповое регулирование, не обладая потенциальными возможностями, равными с регулированием пофасадных систем, вместе с тем обеспечивает применение более совершенной аппаратуры и средств регулирования, размещение ее в благоустроенных помещениях (ГТП), обслуживание ее квалифицированным персоналом.
Групповое автоматическое pei улирова- ние с помощью современных средств позволяет учитывать также другие факторы, например внутренние тепловыделения в квартирах и возможность суточного регулирования температуры воздуха в отапливаемых помешениях.
Условия теплоснабжения в городах многообразны, поэтому ориентация на регулирование группы зданий ни в коем случае не должна исключать возможность автоматического регулирования непосредственно местных пофасадных систем отопления, а также зданий с режимом использования, отличным от большинства.
Существуют три метода автоматического регулирования отпуска теплоты на отопление:
по отклонению температуры воздуха в отапливаемых помешениях от заданной;
по возмущению, которое создается изменением метеоусловий (температура наружного воздуха, ветер, влажность — осадки, солнечная радиация), обычно учитывается первый фактор:
комбинированный, сочетающий оба метода, например регулирование по возмущению с коррекцией по отклонению.
Поскольку задачей автоматизации систем отопления является поддержание в заданных пределах температуры воздуха в отапливаемых помещениях, то отсюда, казалось бы, следует, что наиболее предпочтительным является метод регулирования по отклонению, при котором регулирует ся непосредственно необходимый параметр.
О/“ако использование этого метода в практических условиях встречает серьезные трудности из-за значительной разницы температур воздуха в отапливаемых помещениях (квартирах), что имеет своей причиной нерасчетную подачу теплоты системой отопления. различную инфильтрацию наружно! о воздуха, различные внутренние тепловыделения, пос!упление 【епло(ы от солнечной радиации, а также те нарушения, которые могут быть внесены в температурный режим самим жителем. Таким образом, в конкретном здании трудно найти 1 —4 представительных помещений, по температуре воздуха которым было бы возможно регулировать подачу теплоты в здание.
Метод регулирования по отклонению инерционен, поскольку отапливаемые знания обладают, как правило, большой тепловой инерцией. В прол ивоположность этому методу метод регулирования по возмущению никакой инерцией не обладает — подача теплоты в систему отопления меняется синхронно с изменением температуры наружного воздуха. Суточный ход температур наружно! о воздуха весьма часто составляет десять и даже более градусов. Это резко меняет нагрузку сетей и источника теплоснабжения Недоучет тепловой инерции зданий 6уде【 вызывать колебания температур воздуха. Исходя из этого необходимым условием для применения этого метода, который, как правило, применяется при групповом регулировании, является введение специального звена замедления.
Недостатки обоих указанных методов привели к разработке регулирования систем по возмущению с коррекцией по откпо- нению.
Для многоэтажных зданий (выше 12— 14 этажей) неравномерность инфильтрации наружного воздуха по этажам требует проведения дополнительного регулирования, при котором ликвидация перегрева нижних этажей достиг ается снижением темпера iypw подаваемой воды (при нижней ее подаче), а недогрев верхних — за счет увеличения ее расхода.
Режим работы систем отопления с постоянным расходом воды, на который обычно ориентируется регулирование, не является оптимальным и его повсеместное применение объясняется только простотой его выполнения.
Оптимальным является режим количественно-качественного регулирования, при котором расход циркулирующей в системе отопления воды должен находиться в зависимости от температуры наружного воздуха и снижаться по мере ее повышения Такие
Рис. 226 Схема автоматизации системы отопления с элеватором с регулируемым соплом:
1 - элеватор с регулируемым соплом; 2 — датчик температуры наружного воздуха; 3 — датчик температуры воды; 4 - регулятор температуры воды;
5 — программное устройство
регулирование из-за его повышенной сложности наиболее осуществимо лишь в групповых тепловых пунктах.
В местных тепловых пунктах жилых зданий автоматическое регулирование, как правило, ориентируется на работу системы отопления с постоянным расходом цирку- лирующей воды. Поэтому в местном тепловом пункте с присоединением системы отопления через элеватор возможно применение лишь следующих методов регулирования: пропусками (с полным отключением циркуляции, что возможно для небольших систем при положительных температурах наружного воздуха) или с применением элеватора с регулируемым соплом, при котором возможно обеспечить определенный расход циркулирующей в системе воды (рис. 22.6).
Более эффективной и целесообразной (при наличии малошумного насоса нужной производительности) является схема, приведенная на рис. 227
Рис. 22.7. Схема автоматизации теплового пункта с элеватором и насосом:
/ — элеватор; 2 - насос. 3 - регулятор перепада давления; 4 — регулятор расхода с датчиком темпе* ратуры наружного воздуха; 5 - обратный клапан
Присоединение систем отопления с насосом создают возможность применения более экономичных (но и более сложных) технологических схем их автоматизации, учитывающих как погодные факторы (температура, ветер, влажность, солнце), так и тепловые характеристики самого здания (тепловая инерция и пр.).
Автоматизация независимых схем присоединения наиболее оправдана с количественным регулированием греющего теплоносителя (см. рис. 22.4), поскольку гидравлический режим в системе отопления поддерживается постоянно работающим местным насосом. Заполнение расширительного бака в обычных условиях надежнее проводить вручную.
При автоматизации местных систем отопления необходимо постоянно иметь в виду, что применяемая при этом аппаратура должна быть размещена в удобном для обслуживания помещении.
Схемы присоединения системвоздушного отопления
и приточной вентиляции
Присоединение калориферов проводится обычно непосредственно, без смешения. Когда калориферная установка состоит из нескольких калориферов, необходимо, чтобы теплоноситель проходил через них последовательно. По этой причине следует отдавать предпочтение многоходовым калориферам.
Регулирование производительности калорифера, т. е. поддержание необходимой температуры воздуха, следует производить расходом теплоносителя.
В некоторых случаях по местным соображениям (например, забор чистого воздуха) калориферы могут располагаться на чердаке. В этом случае из-за возможности вскипания при недостаточном давлении может потребоваться снижение температуры сетевой воды. Поскольку снижение температуры воды неизбежно приводит к повышению поверхности нагрева калорифера, следует тщательно проверить возможность соответствующего подъема давления, например, с помощью регулятора давления.
Температурный режим в городских тепловых сетях обычно поддерживается исходя из потребностей отопления коммунальных зданий, Это дает возможность проводить суточное регулирование отпуска теплоты, и при низких tH иногда и не выдерживать заданный температурный график. Снижение температуры сетевой воды, конечно, приводит к недогреву приточного воздуха и
нарушению воздушно-теплового режима обслуживаемых помещений По этой причине можно согласит ься с теми проектировщиками, которые выбирают поверхность нагрева калориферов с учет ом обычного снижения температуры воды в расчи пых усчовиях на 15 —20℃ (например 130℃ вместо 150℃) Часто проектировщики выбирают калориферы горько на расчетный режим, что недостаточно Например, установки, имеющие бо 1ыиой запас в поверхности нагрева но обладающие малыми пре цепами регулирования, становятся неработоспособными, так как при значительном снижении расхода теплоносителя резко понижается температура обратной воды и срабатывает автома гическая защита калориферов от ее замерзания
Необходимость в резком снижении производит ельности калорифера возникает при воздушном отоплении зданий с периодически изменяющимся режимом эксплуатации (школы, магазины, учреждения, промышленные здания), в которых в нерабочие часы можно значительно снижать температуру воздуха
Схема МНИИТЭП — Московского научно-исследовательского института типового и экспериментального проектирования, предусматривающая расширенные пределы регулирования калориферных установок при воздушном отоплении, представ чена на рис 22 8
Наиболее точно регулирование производительности калориферов, без опасения замораживания в нем воды, можно провести с помощью насоса, как это принципиально показано на рис 22 9 Такая схема особенно необходима при регулировании калориферов второю подогрева воздуха в установках кондиционирования, в которых необходима строго постоянная температура подаваемого теплоносителя Другим вариантом здесь может быть установка промежуточного поверхностного подогревателя с терморегулятором
График температур в тепловой сети обычно не совпадает с графиком, необходимым для вентиляционных установок (калориферов) Кроме того, установки приточной вентиляции, как правило, не работают круглосуточно Установки воздушного отопления должны работать в разных режимах (рабочее время 16 — 18 ℃, нерабочее — 5 ℃) Поэтому автоматизация работы калориферных установок является необходимой в целях как обеспечения нужного режима ототения и вентиляции, так и экономии теплоты Автоматизируя регулирование калориферов, нельзя допускать перепуска сэкономленного расхо-
Рис 22 8 Схема ре1улирования производительности калориферной установки (МНИИТЭП)
/ - калориферы 2 - регулятор температуры возду ха 3 - регулятор, контролирующий температуру обратной воды после калориферов (предохранение от замерзания)
Рис 22 9 Схема регучирования производительности калориферной установки с насосом
7 — калорифер 2 — насос 3 — регулятор перепа чадавлений 4 — дроссельная шайба 5 — регулятортемпературы воздуха
да циркулирующей воды в системы отопления или к другим потребителям, что неизбежно вызовет перерасход теплоты
Схемы присоедин^шя системгорячего водоснабжения
Выбор схемы присоединения прежде всего определяется принятой при проектировании источника теплоснабжения системой теплоснабжения При закрытой системе теп по снабжения установки горячего водоснабжения присоединяются через поверхностные подогреватели, при открытой — через смесители
На рис 2210 приведены три принципиальные схемы присоединения систем горячего водоснабжения через подогреватели без аккумулятора, с верхним и нижним расположением аккумуляторов горячей воды Назначение аккумуляторов может быть двояким выравнивание графика нагрузки горячего водоснабжения и резерв на случай не- продолжи icjn.noi о псрерын*1 п подаче теплоносителя
Phl. 22.10. Схемы присоединения системы горячего водоснабжения с по lorpenaie icm:〃--без аккумулятора; б ~ с верхним расположением аккумулятора; в — с нижним i)aciio южеииемаккумулятора; 1 — подо! реватель; 2 — регулятор температуры воды； 3 — аккумулятор i оря чей вс/bi,4 - циркуляционный насос, 5 - рет улятор расхода водопроводной воды
Резервные баки обязательно устанавливаются у тех потребителей, где недопустим перерыв в подаче горячей воды. К таким потребителям относятся бани, больницы, нно1 да гостиницы с ресторанами, промышленные установки с круглосуточным потреблением горячей воды. Баки могут иметь резерв юрячей воды из расчета 1-2 ч при максима 1ьном водоразборе.
Схема без аккумулятора имеет простую коммутацию и один регулятор. Подогрева гель и гепловая сеть должны быть рассчитаны при такой схеме на максимум г оряче( о водоснабжения. Чем больше отно-
Рис. 22.11. Схема присоединения групповой системы горячего водоснабжения с открытым «нижним» аккумулятором:
/ — по югреватель; 2 — аккумулятор; 3 — насос; 4 — pei уляюр температуры воды, 5 - регулятор давления
шение максимума нагрузки к срц.цнесу1 очной, тем выше стоимость подогревателя и тепловой сети. В схеме с верхним аккумулятором устанавливаются два авторегулятора и бак горячей воды. Объем бака, например, для жилого дома должен быть равен среднему 4 — 6 часовому расходу местной воды. В этом случае снижается поверхность нагрева подогревателя и уменьшается нагрузка на тепловую сеть.
Схема с нижним аккумулятором имеет более сложную коммутацию, и должна иметь более дорогой бак — аккумулятор (из- за расчета его на повышенное давление).
Верхнее расположение баков предпочтительнее из-за частичной деаэрации воды, что ослабляет процессы внутренней коррозии в системах горячего водоснабжения. Частичная деаэрация воды может быть получена и при нижнем расположении баков, если их соединить с наружным воздухом, а воду из них подавать в систему горячего водоснабжения с центробежным насосом (рис. 22.11). Такая схема, например, может быть применена для групповых установок.
Нормальная работа установок горячего водоснабжения невозможна без их автоматизации, так как во времени изменяются расход горячей воды и температура подаваемой сетевой воды. Все три приведенные схемы требуют авторегулирования. В схеме 22.10, а авторегулятор должен поддерживать заданную температуру горячей воды. График расхода сетевой воды будет следовать графику потребления. Для жилого дома,
Рис. 22.12, Схема вакуумной деаэрации воды для горячего водоснабжения:
1 — подогреватели горячего водоснабжения; 2 — вакуумный деаэратор; 3 — эжектор; 4 — охладитель; 5 — насосы; 6 — регулятор уровня: 7 - регуляторы давления; 8 - регулятор температуры, 9 — бак-аккумулятор; 10 - контактный манометр
например, расход сетевой воды будет максимальным в вечерние часы и минимальным (практически нулевым) в ночные.
В схеме рис. 22.10,6 авторегулирование должно обеспечить не только заданную температуру воды, но и заданный расход местной воды, идущий в бак, так как только в этом случае бак будет служить средством выравнивания расхода местной воды. Наиболее просто это можно выполнить с помощью двух авторегуляторов: один, установленный на местной воле, поддерживает заданный ее расход, второй на сетевой воде — заданную температуру. При переполнении бака авторегулятор должен прекра- 1 ить подачу местной воды; закрытие авто- pei улятора на сетевой воде в этом случае произойдет из-за быстрого перегрева местной воды.
В схеме рис. 22.10,8 кроме поддержания заданной температуры местной воды необходимо автоматическое управление процессом зарядки и разрядки бака-аккумулятора. Насос (при поло1 ой характеристике) в этой схеме служит как бы авторегулятором, обеспетавающим постоянный расход воды через подогреватель. Если сумма расходов воды из водопровода и циркуляционной линии меньше установленной производительности насоса, то недостающая часть воды забирается из аккумулятора (разрядка), если превышает — то излишняя часть, наоборот, вытесняет воду из аккумулятора (зарядка). Такую схему целесообразнее применять при нижнем расположении баков.
Большое значение для надежного обеспечения потребителей горячей водой необхо
димой температуры имеет циркуляция воды Отсутствие надежной циркуляции через все стояки системы ведет к остыванию воды в них и, следовательно, к бесполезным потерям охлажденной воды. Циркуляция в системах при индивидуальном присоединении зданий к распределительным сетям может осуществляться насосом.
Преимущественное применение пока получили системы с насосной циркуляцией,
Рис. 22.13. Схема установки по силикатной обработке воды для горячего водоснабжения: 1 — баки рабочего раствора с водоуказательными стеклами; 2 — тара с жидким стеклом; 3 — шайба дроссельная; 4 — подогреватель горячего водоснабжения; 5 - насос шестеренчатый; 6 — грязевики- фильтры; 7 - ротаметр; 8 — отбор пробы воды
хотя это и вынуждает применять выносные насосные. Именно по этой причине сравнительно широкое применение получили групповые системы горячего водоснабжения с центральными подогревателями. Чем больше количество стояков в системе горяче! о водоснабжения, тем труднее осуществить надежную циркуляцию, что объясняется в основном незначительными гидравлическими потерями в них в режиме циркуляции. Предпочтение следует отдавать секционным узлам, как имеющим значительные гидравлические потери.
В групповых системах водоснабжения, работающих от ГТП, большое значение имеет защита сетей от внутренней коррозии от кислорода и углекислоты. Принципиально возможны два направления: первое, наиболее заманчивое с точки зрения эксплуатации —монтаж систем горячего водоснабжения из коррозионно-устойчивых труб — и второе - сооружение в тепловых пунктах специальных установок по обработке воды.
Коррозионно-устойчивыми материалами могут быть температуростойкие пластмассы, медь, латунь, нержавеющие стали. Из-за высокой стоимости указанные материалы применения не находят. В соответствии со строительными нормами для систем горячего водоснабжения должны применяться стальные оцинкованные трубы. К сожалению, толщина цинкового покрытия труб пока недостаточна и к тому же неравномерна. Электросварка труб приводит к выгоранию цинка в местах сварки. Надежным средством против внутренней (и внешней) коррозии труб было бы двухстороннее эмалирование стальных труб.
Из методов обработки подаваемой воды наиболее надежными и приемлемыми считаются вакуумная деаэрация и силикатная обработка воды. Преимущество первого — в отсутствии каких-либо дополнительных реагентов, вводимых в воду, второго — в простоте (и дешевизне) установки. Недостаток
первого — большие капитальные вложения, второго — необходимость централизованного приготовления жидкого силиката.
На рис. 22.12 приведена схема вакуумной деаэрации воды для горячего водоснабжения в тепловом пункте. Удовлс» верительная работа деаэраторной установки может быть достигнута при наличии бака- аккумулятора для выравнивания часовой производительности деаэратора и постоянной температуре воды, подаваемой в деаэратор (на уровне не ниже 60 —70℃).
Схема установки по силикатной обработке воды приведена на рис. 22.13. Ес достоинствами являются малые i абари г ы, сохранение органолептических пока к【i елей воды после обработки, дешевизна и нсде- фицитность реагента. Защитный эффем силикатной обработки определяется снижением агрессивности нагрет ой воды в результате ее подщелачивания и образованием на стенках труб защитной пленки, предохраняющей металл от влияния расгвореппых кислорода и углекислоты.
Силикатная обработка воды рассчитана на применение в новых системах горячего водоснабжения и предназначается для водопроводных вод? отвечающих требованиям ГОСТ 2877-85 «Вода питьевая».
При подогреве воды непосредственно в водогрейных котлах силикатную обработку применять не рекомендуется. В тепловых пунктах рекомендуется применение жидкого силиката по ГОСТ 13078-67 «Жидкое стекло натриевое». При получении твердого силиката (ГОСТ 13079-67) рекомендуется централизованное приготовление его жидкой фазы и развозка по местным установкам.
На рис. 22.13 приведена схема с шайбовым дозатором, как наиболее простая по оборудованию. Могут применяться также схемы с плунжерным насосом-дозатором. В более мелких по производительности установках показанный на рис. 22.13 шестеренчатый насос может быть заменен на ручной.
Г I ав a dead if цть третья
ГРУППОВЫЕ И МЕСТНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ПУНКТЫ
Схемы тепловых пунктов
В общей системе теплоснабжения тепловой пункт имеет важное значение как для тепловой сети (распределение теплоносителя), 卜 так и для внутренних систем потребителя (pci }лирование температуры и расхода).
Правильность функционирования оборудования теплового пункта определяет экономичность использования и подаваемой потребителю теплоты, и самого теплоносителя. Тепловой пункт является юридической границей, что предполагает необходимость его оборудования набором контрольно-измери-
тельных приборов позволяющих определить взаимную ответственность сторон Схемы и оборудование тепловых пунктов необходимо определять в соответс гвии не только с техническими \apaki еристиками местных систем асплопотреб юния, но н обязательно с характеристиками внешней тепловой сети, режимом работы ее и теплоисточника
В г г 22 рассмотрены схемы присоединения всех грех основных видов местных систем Рассматривались они раздечьно, т е считалось что они присоединены как бы к общем〉коллектору, давление теплоноситс- пя в котором постоянно и не зависит от расхода Суммарный расхо7 теплоносителя в коллекторе в этом c^yчae равен сумме расходов в ветвях
Однако тетовые пункты присоединяются не 卜 кочтектору тепюисточника, а к тепловой сети и в эюм сл) чае изменение расхода теплоносителя в одной из систем неизбежно отразится на расходе теплоносителя в другой
На рис 23 1 графически показано изменение расходов теплоносителя в обоих случаях на схеме рис 23 1,а системы отопления и горячего водоснабжения присоединены к коллекторам теплоисточника раздельно, на схеме рис 23 1,6 те же системы (и с тем же расчетным расходом теплоносителя) присоединены к наружной тепловой сети, имеющей значительные потери давления Если в первом стучае суммарный расход теплоносителя растет синхронно с расходом на горячее водоснабжение (режимы 7, 77, 〃/) то во втором, хотя и имеет место рост расхода теплоносителя, одновременно автоматически снижается расход на отопление, в результате чего суммарный расход теп то- носителя (в данном примере) составляет при применении схемы рис 23 1,6 80 % расхода при применении схемы рис 23 1, а Степень сокращения расхода воды опредезяет соотношение располагаемых напоров чем больше соотношение, тем больше снижение суммарного расхода
Магистральные тепловые сети рассчитываются на среднесуточную тепловую нагрузку, что существенно снижает их диаметры, а следовательно, затраты средств и металла При применении в сетях повышенных графиков температур воды возможно и дальнейшее снижение расчетного расхода воды в тепловой сети и расчет ее диаметров только на нагрузку отопления и приточной вентиляции
Максимум горячего водоснабжения может быть покрыт с помощью аккумуляторов горячей воды “ибо путем испопьзо- вания аккумулирующей способности отапяи-
рис^од теплоносителя на отоп-
пение
расход теплоносителя симмар
Рис 23 1 Графики расхода теплоносителя а — при почключении потребителей непосредственно к копектору теплоисточника 6 — при подключении потребителей к тепловой сети,— расход на горячее водоснабжение, ——-— расход на отоплениесуммарный расход
ваемых зданий Поскольку применение акку- мутяторов неизбежно вызывает дополните ib- ные капитальные и эксплуатационные затраты, то их применение пока ограничено Тем не менее в ряде случаев применение крупных аккумуляторов в сетях и при ГТП может быть эффективно
При испопьзовании аккуму пирующей способности отапливаемых зданий имеют место колебания температуры воздуха в помещениях (квартирах) Необходимо, чтобы эти колебания не превышали допустимою предела, в качестве которого можно например, принять ±0,5℃ Температурный режим помещений определяется рядом факторов и поэтому трудно поддается расчету Наиболее надежным в данном случае является метод эксперимента В условиях средней полосы СССР длительная эксплуатация показывает возможность применения этого способа покрытия максимума для подавляющего большинства эксплуатируемых жилых зданий
Фактическое использование аккумулирующей способности отапливаемых (в основном жилых) зданий началось с пояемсння в тепловых сетях первых подогревай icn j орячего водоснабжения Так* perv шровк i
Рис. 23.2. Схема теплового пункта жилого дома с параллельным включением подогревателя горячего водоснабжения:
— подогреватель горячего водоснабжения; 2 — элеватор; 3 — регулятор температуры воды; 4 — циркуляционный насос; 5 — регулятор температуры от датчика наружной температуры воздуха
Рис. 23.3. Схема теплового пункта жилог одома с предвключенным подогревателем i о-рячего водоснабжения:
— подогреватель; 2 — элеватор; 3 — peryjiniopтемпературы воды; 4 — регулятор расхода; 5 —цир куляци онный насос
теплового пункта при параллельной схеме включения подогревателей горячего водоснабжения (рис. 23.2) производилась таким образом, что в часы максимума водоразбо- ра некоторая часть сетевой воды недодавалась в систему отопления. По этому же принципу работают тепловые пункты при открытом водоразборе. Как при открытой, так и закрытой системе теплоснабжения наибольшее снижение расхода в отопительной системе имеет место при температуре сетевой воды 70 ℃ (60 ℃) и наименьшая (нулевая) —при 150 ℃.
Возможность организованного и заранее рассчитанного использования аккумулирующей способности жилых зданий реализована в схеме теплового пункта с так называемым предвключенным подогревателем горячего водоснабжения (рис. 23.3).
Преимуществом предвключенной схемы является возможность работы теплового пункта жилого дома (при отопительном графике в тепловой сети) на постоянном расходе теплоносителя в течение всего отопительного сезона, что делает гидравлический режим тепловой сети стабильным.
При отсутствии автоматического регулирования в тепловых пунктах стабильность гидравлического режима явилась убедительным аргументом в пользу применения двухступенчатой последовательной схемы включения подогревателей горячего водоснабжения. Возможности применения этой схемы (рис. 23.4) по сравнению с предвключенной возрастают из-за покрытия определенной доли нагрузки горячего водоснабжения за счет использования теплоты обратной воды. Однако применение данной схемы в основном связано с внедрением в тепловых сетях так называемого повышенного графика
температур, с помощью которого и может достигаться примерное постоянство расходов теплоносителя на тепловом (например, для жилого дома) пункте.
Как в схеме с предвключенным подогревателем, так и в двухступенчатой схеме с последовательным включением подогревателей имеет место тесная связь между отпуском теплоты на отопление и горячее водоснабжение, причем приоритет обычно отдается второму.
Более универсальной в этом отношении является двухступенчатая смешанная схема (рис. 23.5), которая может применяться как при нормальном, так и при повышенном отопительном графике и для всех потребителей независимо от соотношения нагрузок горячего водоснабжения и отопления. Обязательным элементом обеих схем являются смесительные насосы.
Минимальная температура подаваемой воды в тепловой сети со смешанной тепловой нагрузкой составляет около 70 ℃, что требует ограничения подачи теплоносителя на отопление в периоды высоких температур наружного воздуха. В условиях средней полосы СССР эти периоды достаточно продолжительны (до 1000 и более) и перерасход теплоты на отопление (по отношению к годовому) из-за этого может достигать до 3 % и более. Так как современные системы отопления достаточно чувствительны к изменению температурно-гидравлического режима, то для исключения перерасхода теплоты и соблюдения нормальных санитарных условий в отапливаемых помещениях необходимо дополнение всех упомянутых схем тепловых пунктов устройствами для регулирования температуры воды, поступающей в системы отопления, путем у станов-
•>•>Рис. 23.4. Схема теплового пункта жилого дома с двухступенчатым послед о вательным включением подогревателей горячего водоснабжения'/, 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 3 — элеватор, 4 — регулятор темпера гуры воды, 5 一 регулятор расхода, 6 — перемычка для переключения на смешанную схему. 7 — циркуляционный насос, 8 — смеси icjjLiibiH насосРис. 23.4. Схема теплового пункта жилого дома с двухступенчатым послед о вательным включением подогревателей горячего водоснабжения'/, 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 3 — элеватор, 4 — регулятор темпера гуры воды, 5 一 регулятор расхода, 6 — перемычка для переключения на смешанную схему. 7 — циркуляционный насос, 8 — смеси icjjLiibiH насосРис. 23.5. Схема теплового пункта жилою дома с двухступенчатым смешанным включением подогревателей горячего водоснабжения:/ 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 1 - злеватор» 4 — регулятор температуры воды, ? циркуляционный насос, 6 - смесительный на- cov, 7 - регулятор температурыРис. 23.5. Схема теплового пункта жилою дома с двухступенчатым смешанным включением подогревателей горячего водоснабжения:/ 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 1 - злеватор» 4 — регулятор температуры воды, ? циркуляционный насос, 6 - смесительный на- cov, 7 - регулятор температуры
•>
•>
Рис. 23.4. Схема теплового пункта жилого дома с двухступенчатым послед о вательным включением подогревателей горячего водоснабжения'
/, 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 3 — элеватор, 4 — регулятор темпера гуры воды, 5 一 регулятор расхода, 6 — перемычка для переключения на смешанную схему. 7 — циркуляционный насос, 8 — смеси icjjLiibiH насос
Рис. 23.4. Схема теплового пункта жилого дома с двухступенчатым послед о вательным включением подогревателей горячего водоснабжения'
/, 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 3 — элеватор, 4 — регулятор темпера гуры воды, 5 一 регулятор расхода, 6 — перемычка для переключения на смешанную схему. 7 — циркуляционный насос, 8 — смеси icjjLiibiH насос
Рис. 23.5. Схема теплового пункта жилою дома с двухступенчатым смешанным включением подогревателей горячего водоснабжения:
/ 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 1 - злеватор» 4 — регулятор температуры воды, ? циркуляционный насос, 6 - смесительный на- cov, 7 - регулятор температуры
Рис. 23.5. Схема теплового пункта жилою дома с двухступенчатым смешанным включением подогревателей горячего водоснабжения:
/ 2 — подогреватели первой и второй ступеней, 1 - злеватор» 4 — регулятор температуры воды, ? циркуляционный насос, 6 - смесительный на- cov, 7 - регулятор температуры
ки смесительного насоса, что обычно и применяется в групповых тепловых пунктах. В местных тепловых пунктах при отсутствии бесшумных насосов как промежуточное решение может применяться также элеватор с регулируемым соплом. При этом надо учитывать, что такое решение неприемлемо при двухступенчатой последовательной схеме. Необходимость в установке смесительных насосов отпадает при присоединении систем отопления через подогреватели, так как их роль в этом случае выполняют циркуляционные насосы, обеспечивающие постоянство расхода воды в отопительной сети.
При проектировании схем тепловых пунктов в жилых микрорайонах при закрытой системе теплоснабжения основным вопросом является выбор схемы присоединения подогревателей горячего водоснабжения. Выбранная схема определяет расчетные расходы теплоносителя, режим регулирования и пр.
Выбор схемы присоединения прежде всего определяется принятым температурным режимом тепловой сети. При работе тепловой сети по отопительному графику выбор схемы присоединения следует производить на основе технико-экономического расчета — путем сравнения параллельной и смешанной схем.
Смешанная схема может обеспечить более низкую температуру обратной воды в целом от теплового пункта по сравнению с параллельной, что помимо снижения расчетного расхода воды для тепловой сети обеспечивает более экономичную выработку электроэнергии на ТЭЦ. Исходя из этого
в практике проектирования при теплоснабжении от ТЭЦ (в также при совместной работе котельных с ТЭЦ), предпочтение при отопительном графике температур отдается смешанной схеме. При коротких тепловых сетях от котельных (и поэтому относительно дешевых) результаты техникоэкономического сравнения могут быть и другими, т. е. в пользу применения более простой схемы.
При повышенном графике температур в закрытых системах теплоснабжения схема присоединения может быть смешанной или последовательной двухступенчатой.
Сравнение, выполненное различными организациями на примерах автоматизации центральных тепловых пунктов, показывает, что обе схемы в условиях нормальной работы источника теплоснабжения примерно равноэкономичны.
Небольшим преимуществом последовательной схемы является возможность работы без смесительного насоса в течение 75 % продолжительности отопительного сезона, что давало прежде некоторые обоснования отказаться от насосов; при смешанной схеме насос должен работать весь сезон.
Преимуществом смешанной схемы является возможность полного автоматического выключения систем отопления, что невозможно получить в последовательной схеме, так как вода из подогревателя второй ступени попадает в систему отопления. Оба указанных обстоятельства не являются решающими. Важным показателем схем является их работа в критических ситуациях.
Рис. 23,6. Схема теплового пункта жилого дома при открытой системе тегыоснабжения:
1 — регулятор (смеситель) температуры воды; 2 — элеватор; 3 — обратный клапан: 4 — дроссельная шайба
Такими ситуациями могут быть снижение температуры воды в ТЭЦ против графика (например, из-за временного недостатка топлива) либо повреждение одного из участков магистральной тепловой сети при наличии резервирующих перемычек.
В первом случае схемы могут реагировать примерно одинаково, во втором — по-разному. Как указывалось выше, имеется возможность 100%-ного резервирования потребителей до гн = —15℃ без увеличения диаметров тепловых магистралей и перемычек между ними. Для этого при сокращении подачи теплоносителя на ТЭЦ одновременно соответственно повышается температура подаваемой воды. Автоматизированные смешанные схемы (при обязательном наличии смесительных насосов) на это прореагируют сокращением расхода сетевой воды, что и обеспечит восстановление нормального гидравлического режима во всей сети. Такая компенсация одного параметра другим полезна и в других случаях, так как позволяет в определенных пределах проводить, например, ремонтные работы на тепловых магистралях в отопительный сезон, а также локализовать известные несоответствия температуры подаваемой воды потребителям, расположенным в разном удалении от ТЭЦ.
Если автоматизация регулирования схем с последовательным включением подогревателей горячего водоснабжения предусматривает постоянство расхода теплоносителя из тепловой сети, возможность компенсации расхода теплоносителя его температурой в этом случае исключается. Не приходится доказывать всю целесообразность (в проектировании, монтаже и особенно в эксплуатации) применения единообразной схемы присоединения. С этой точки зрения несомненное преимущество имеет двухступенчатая смешанная схема, которая может при-
меняться независимо от графика температур в тепловой сети и соотношения нагрузок горячего водоснабжения и отопления.
Схемы присоединения жилых зданий при открытой системе теплоснабжения значительно проще описанных (рис. 23.6), Экономичная и надежная работа таких пунктов может быть обеспечена лишь при наличии и надежной работе авторегулятора температуры воды, речное переключение потребителей к подающей или обратной линии не обеспечивает необходимой температуры воды. К тому же система горячего водоснабжения, подключенная к подающей линии и отключенная от обратной, работает под давлением подающего теплопровода. Приведенные соображения о выборе схем тепловых пунктов в одинаковой степени от носятся как к местным тепловым пунктам в зданиях, так и к групповым, которые могут обеспечивать теплоснабжение целых микрорайонов.
Чем больше мощность теплоисточника и радиус действия тепловых сетей, тем принципиально более сложными должны становиться схемы МТП, поскольку вырастают абсолютные давления, усложняется гидравлический режим, начинает сказываться транспортное запаздывание. Так, в схемах МТП появляется необходимость применения насосов, средств защиты и сложной аппаратуры авторегулирования. Все это не только удорожает сооружение МТП, но и усложняет их обслуживание. Наиболее рациональным способом упрощения схем МТП является сооружение групповых тепловых пунктов (в виде ГТП), в которых и должно размещаться дополнительное сложное оборудовав ние и приборы. Этот способ наиболее применим в жилых микрорайонах, в которых характеристики систем отопления и горячего водоснабжения и. следовательно, схемы МТП однотипны.
232 Тшловые пункты микрорайонов
Рациональной формой теплового пункта для жилых комплексных микрорайонов, крупных производственных об ьектов при теплоснабжении от ТЭЦ и крупных котельных является групповой (ГТП), для крупных общественных — местный (МТП), Групповой тепловой пункт позволяет сосредоточить все наиболее дорогостоящее и требующее систематического и ква_тифицлрованного наблюдения оборудование в удобных для обслуживания отдельно стоящих зданиях и благодаря этому значительно упростить последующие местные тепловые пункты в зданиях.
Здания общественного назначения, размещаемые в жилых микрорайонах, — школы, детские учреждения должны иметь самостоятельные тепловые пункты, оборудованные регуляторами.
Групповые тепловые пункты должны размещаться на границах между магистральными и распределительными сетями. С их помощью должны решаться как управление магистральными сетями и системами теплоснабжения в целом, так и правильное использование теплоносителя, поступающе! о из магистралей в распределительные сети.
Задачи, решаемые групповыми пунктами, могут быть сформулированы следующим образом:
автоматическое распределение теплоносителя, поступающего от теплоисточника по магистральным сетям, в количествах, соответствующих потребности присоединенных зданий;
телемеханический контроль за параметрами поступающего теплоносителя и приборный учет расхода теплоты, полученной потребителями;
автоматическое регулирование параметров теплоносителя, поступающего в распределительные сети в соответствии с характеристиками потребителей;
защита от нарушения гидравлического режима сетей при временных нарушениях теплового режима теплоисточником, а также от утечек в распределительных сетях;
защита местных систем отопления от аварийного повышения давления в магистральных сетях (гидравлические улары и ошибки при переключениях).
Кроме того, в некоторых случаях групповые тепловые пункты могут использоваться для приготовления горячей воды на бытовые нужды, для аккумуляции горячей воды в баках.
Для решения указанных задач ГТП должен иметь:
смесительные насосы, с помощью которых устанавливается необходимая температура воды в распределительных сетях, производится увеличение пропускной способности магистральных сетей как (временно при авариях и ремонтах или постоянно за счет повышения расчетной температуры воды), предохранение систем отопления от замораживания;
регуляторы температуры воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения, и регуляторы отопительно-вентиляционной нагрузки, которые работают от датчиков температуры наружного или внутреннего воздуха, но их указания могут корректироваться диспетчером тепловой сети;
расходомер с электрическим выходом, с помощью которого для каждого ГТП устанавливается предельная норма расхода теплоносителя, что должно предохранить тепловую сеть от «развала» гидравлического режима при резком снижении температуры подаваемой воды против графика; функции непосредственного ограничителя расхода в этом случае выполняет регулятор отопительной нагрузки;
регулятор давления на обратной трубе, обеспечивающий необходимое давление в местных системах теплоснабжения зданий и предохраняющий системы отопления от опорожнения при авариях в магистралях; спуск воды по подающей трубе локализуется обратным клапаном;
сбросное устройство, состоящее из регулятора давления и разрывной мембраны, позволяющее предохранить системы потребителей от повышения давления в обратной линии сети и гидравлических ударов;
реле утечки, работающее на принципе сравнения расходов воды в подающей и обратной трубе, что при закрытой системе теплоснабжения позволяет определить наличие );течки горячей воды в распределительных сетях и системах отопления;
задвижки с электроприводом, позволяющее диспетчеру тепловой сети перевести Г ГП на автономную работу или прекраиш. подачу горячей воды на бытовые нужды；
средства телемеханического контроля, сигнализации и управления, позволяющие персоналу тепловой сети (диспетчеру) проводить контроль и управление г и др авл ическим и тепловым режимом сети.
При ГТП с насосами в жилых микрорайонах распределительные тепловые сети могут сооружаться при закрытой системе теплоснабжения двух-, тре犬 и четырехтруб- иыми, при открытой — двух- и трехтрубными.
Выбор схемы сетей (и тепловых пунктов) в каждом жилом микрорайоне должен решаться путем технико-экономического сравнения с обязательным учетом надежности и простоты эксплуатации. В практических условиях, конечно, этого можно избежать, ограничившись таким расчетом для одного- двух типичных жилых микрорайонов для данного города.
Схемы распределительных сетей в общественных центрах и на промышленных об ьектах предусматриваются обычно двухтрубными. Разница в подходе к выбору схе\ объясняется тем, что в жилых микрорайона) имеет место преимущественно однородна) застройка, что дает возможность за счо прокладки дополнительных труб в распреде лителыюй сети значительно упростить схсмь
ГИД1Д1”г6ГИД1Д1”г62 Камера з 4^3==^^^2 Камера з 4^3==^^^6)6)
ГИД1Д1”г6
ГИД1Д1”г6
2 Камера з 4^3==^^^
2 Камера з 4^3==^^^
6)
6)
городской проезд
Рис. 23.7. Схемы размещения ГТП в жилом районе:
а — дислокация ГТП относительно тепловой магистрали; б — ГТП совмещен с камерой; в — ГТП внутри микрорайона; 7 — источник тепла; 2 — тепловая магистраль; 3 — камера; 4 — жилой микрорайон; 5 — ГТП; 6 — жилые здания
присоединений подавляющего большинства зданий, оборудование, их аппаратуру регулирования и контроля. Исключение в данном случае могут составлять схемы присоединения отдельных общественных зданий, размещаемых среди жилой застройки (школы, детские сады и ясли, и магазины и др.).
Моспроектом разработан проект ГТП в отдельно стоящем типовом здании. Главными элементами такого пункта являлись: общий подогреватель для групповой системы горячего водоснабжения с циркуляционными ,насосами, подкачивающие насосы водопровода, общий узел контроля и учета теплоты.
Тепловые сети от ГТП сооружались четырехтрубными: две трубы для отопления I и две горячего водоснабжения. В необходимых случаях в ГТП устанавливались [также общие подогреватели для распредели- 丨 тельных сетей отопления. Сети отопления ,работали по графику температур тепловой [сети; системы отопления присоединялись ]через элеваторы.
Для всемерного облегчения в сооружении ГТП организован их монтаж из блоков заводского изготовления.
Длительная эксплуатация подобных пунк- ,тов позволила выявить их основные недостатки. Первым из них, в основном
экономического характера, является их небольшая тепловая мощность. Это объясняется тем, что значительную долю в общих затратах по теплоснабжению жилого микрорайона составляет стоимость сооружения здания ГТП, не зависящая от тепловой мощности ГТП. Сооружение более крупных ГТП снижает удельные капиталовложения в здания и, кроме того, дает возможность применения более совершенных схем контроля и регулирования и, что особенно важно, снижает затраты на телемеханизацию систем теплоснабжения в целом. Как указывалось выше, тепловая мощность ГТП должна, как правило, соответствовать тепловой нагрузке жилого микрорайона. Некоторым препятствием, которое необходимо преодолеть, является разрозненная и зачастую весьма долговременная застройка микрорайонов различными ведомствами.
Вторым существенным дефектом рассматриваемого проекта ГТП являлось отсутствие смесительных насосов для распределительной сети отопления, которая в этом случае работала по графику магистральной тепловой сети, т. е. с постоянной температурой воды при положительных температурах наружного воздуха. Это требовало сплошной автоматизации регулирования отпуска теплоты на всех МТП. Установка смесительных насосов в ГТП позволяет применить групповое автоматическое регулирование систем отопления с применением любой формы качественного, количественнокачественного и программного (по часам суток) регулирования отпуска теплоты без автоматизации МТП.
Сооружение ГТП с малыми тепловыми нагрузками нерационально как с точки зрения управления крупными тепловыми сетями, так и градостроительных позиций, поскольку мелкие ГТП занимают много городской территории. Тепловая мощность ГТП может находиться в пределах 30 — 50 МВт, а радиус действия распределительных сетей от него в пределах 600 — 800 м. Принципиально возможные варианты размещения ГТП показаны на рис. 23.7.
Как частный случай таким пунктом может быть и ГТП с четырехтрубными сетями. Рабочие схемы ГТП и местных тепловых пунктов приведены на рис. 23.8.
Присоединение зданий 14 и более этажей должно производиться по независимой схеме через подогреватели. Система отопления во избежание установки циркуляционного насоса должна проектироваться на естественной циркуляции, а восполнение утечек в ней — через расширительный бак. Положение может измениться, если большая (или
Рис 23 8 Схемы ГТП н месгнмл те1/ ювых н\н} юв в жи юм микрорайоне с четырехтрубными LC I ЯМИ
/ — задвижки с з «ектроприводом〕рн圮внкм ) и шсри 11 и ная диафрагма к расходомеру
4—1。 же к ограиичи ri ik> расхо ioMvp\ максим i ьно( о । асчо 11 во口>【 > pei v(Я op температур! i воды — paooiaer or дпчика темиераг^рн наружно!о во* nxd 6 — регутятор дав 1ения 7 — смесит етьные насосы6 — оора i ные клтань? 9 — счетчиг и во iw 10 — no ioi рева re (и горяче( о
водоснабжения / / — ю дог реваie jf )тон【ення / 1 )(сваг >р /? разрывная мембрана
Рис 23 9 Схема центра гьного теп joboi о nj нкга для жипого микрорайона
/ — задвижки l электроприво юм ' i рязеын и 《4 — iioioi рсв н l ih i орячего вочоснабжения первой и второй ступеней 5 — pei v 1Я1оры icvinepaT\pi i воды 6 цирку «яционно по 1ка (иваюгцие hjcoli i
7 — подогреватель отоп кния S рег> зй юр itMiicp пуры во 1Ы чля отопления (работ к i i датчика температуры наружно! о воздуха} 9 цирк> imumoihii ie и 1сосы сети оюп «сния /0 н » пи точные насосы т тя сети оюп ilhiim / / |кг у «я i op i id 1сния /п — 1спло( че« чик
Рис 23 10 Схема ГТП с независимым присоединением отопления при открытой системе тетоснабжения
1 - за движки с э гектроприво юм 2 — грязевик, 3 — диафрагма к расходомеру, 4 — то же к расхочомеру- 01 раничителю максима imioiо расхода воды, 5 — регутяторы температуры воды — работают or цлчика температуры наружного воздуха, б — подогреватель отоптения, 7 — циркуляционный насос
5 — подпиточный насос 9 — регуляторы давления, 10 — регулятор (и смеситель) темпера!уры воды, // — циркуляционно-повысительный насос, 12 — элеватор
весьма значительная) часть зданий микрорайона имеет повышенную этажность или весь микрорайон расположен на отметках местности, шачительно отличающихся от большинства других В этих условиях применение независимой схемы присоединения сети отопления будет вполне оправданным (рис 23 9) Такой вариант, разработанный Моспроекюм, более надежен, чем установка насосов для повышения ипи понижения дав [ения
При открытой системе тетоснабжения нарушение органолептических свойств воды, подаваемой на бытовые нужды, в значительной мере объясняется биологическими процессами внутри систем отопления По этой причине считается целесообразным (иногда даже необходимым) присоединение всех систем отопления по независимой схеме (рис 23 10) Другим, возможно более дешевым способом может быть специальная обработка подпиточной воды на источнике теплоснабжения для локализации органических примесей
Специального рассмотрения всех особенностей гидравлического режима заслуживает выбор схемы присоединения отопительных установок (зависимая или независимая) в системах теплоснабжения крупных городов
Немаловажным преимуществом независимой схемы присоединения сети отопления в ГТП является возможность контроля за утечками во внутренних сетях отопления, что значительно увеличивает надежность и экономичность теплоснабжения. Аналогич
ным решением для зависимых схем присоединения сети отопления к ГТП могло бы явиться применение так называемых реле утечки, работающих на принципе сравнения расходов воды в подающих и обратных трубах ГТП (при закрытой системе теплоснабжения)
Для периодической проверки распределительной сети за ГТП на наличие утечек воды возможно установить контрольный водомер на обводной линии вокруг головной задвижки на обратной трубе (см поз 9 на рис 23 8)
При установке в ГТП смесительных насосов иногда возникают пред^южения об отмене элеваторов на системах отопления, это затрудняет наладку сети, а следовательно, ведет к перерасходу энергии Другое положение может иметь место в том случае, если потери напора в системах отопления (например, путем применения труб малого диаметра) могут быть доведены до 10 м и более
Ежегодная длительная трудоемкая очистка подогревателей горячего водоснабжения естественно приводит к целесообразности применения двух групп трубчатых подогревателей и дает возможность их попеременного профилактического ремонта, но увеличивает капитальные вложения Однако ежегодный ремонт подогревателей, как правило, является следствием отсутствия обработки воды Применение разборных пластинчатых подогревателей может значительно снизить сроки очистки подогревателей
Рис. 23」L Схема ГТП при двухтрубной распределительной сети:
1 — задвижки с электроприводом; 2 - i ря*свик, 3 — диафрагма к расходомеру; 4 — то же к расходомеру-ограничителю максимально!о расхода волы; 5 — регулятор температуры воды на огопленис;
б — насосы; 7 — обратные клапаны, 8 — peiуля юр давления; 9 — разрывная мембрана; 10 — подо!ре- ватель горяче! о водоснабжения; 〃 — элеватор
Рис. 23.12. Схема ГТП при трехтрубной распределительной сети (обозначения — см. рис. 2\l I)
Типовые чертежи ГТП для городских микрорайонов разработаны ЦНИИЭП инженерного оборудования и утверждены Гос- гражданстроем.
Несмотря на то что ГТП с четырехтрубными распределительными сетями создают ряд преимуществ (упрощение схем тепловых пунктов и системы регулирования), такую схему нельзя считать для микрорайонов наиболее эффективной и во всяком случае единственно целесообразной. По количеству используемых труб, чего нельзя не учитывать при массовом жилищном строительстве, наиболее экономичными являются двухтрубные распределительные сети. Такие схемы сетей применяются как в открытых, так и закрытых системах теплоснабжения. Для экономичного использования теплоты в этом случае необходима автоматизация не только установок iоряче! о водоснабжения, но и всех систем отопления
Сооружение ГТП (рис. 23.11) в 八вух【ру6- ных сетях без автоматизации систем отопления не может полностью обеспечить необходимый режим отапливаемых помещений, хотя корректировкой гидравлическо! о н теплового режимов распределительной cei и можно избежать перегрева зданий в iciuiihc периоды отопительного сезона. Функции ГЧ 11 по управлению режимом тепловых сетей при этом полностью сохраняются.
Промежуточной между описанными является трехтрубная сеть. В применении к закрытой системе теплоснабжения схема ее представлена на рис. 23.12. Здесь прак(и- чески исключается (при соответствующем расчете диаметра общей обратной 【рубг) взаимное влияние на( рузок oi оплспия и горячего водоснабжения, каждая hi Koiopi.ix мо*С1 pci улироваи>ся но наиболее жоиомич ному I ра(|)ику ('ymeci пенным чш ншш i hms( I рС\ I ру( ИЮН (, C I Н ЯП i|HC I I )1 I .IK Ju in ' 1 f I
ность взаимного резервирования подающих труб (в зимнее время резервируется подача теплоносителя в системы отопления, в летнее —подача теплоносителя на горячее водоснабжение).
В ряде случаев применение трехтрубных се гей целесообразно и в системах с открытой системой теплоснабжения, поскольку она создает реальную возможность быстрого прекращения подачи воды на бытовые нужды в случаях аварийного перерыва в подаче холодной воды на источниках теплоснабжения и значительно облегчает контроль за качеством подаваемой потребителям воды из тепловой сети.
Выбор схемы распределительной сети за ГТП должен быть сделан на основе технико-экономических соображений при полном учете местных условий. К таким условиям относятся: качество исходной воды, наличие (возможность получения) необходимого оборудования, количество, тепловая наг рузка. дислокация и помещения тепловых пунктов, возможность прокладки трубопроводов по подвалам и пр.
Немаловажным вопросом при проектировании групповых тепловых пунктов является применение баков-аккумуляторов. Установка аккумулятора обычно предусматривается в тех случаях, когда она предписана нормами проектирования данного потребителя. Аккумуляторы снижают расход сетевой воды и диаметры трубопроводов сети, а также расчетную тепловую наг рузку подогревателей горячего водоснабжения. Снижение расчетной тепловой нагрузки подогревателей уменьшает поверхность нагрева и, следовательно, стоимость их. Баки, сообщенные с атмосферой, кроме toi о, обеспечивают частичную деаэрацию подогретой воды.
Применение баков-аккумуляторов горячей воды является правильным решением также при напряженном балансе холодной воды в городе. Необходимый запас теплоты в. аккумуляторах принимают на основании графиков потребления горячей воды, принимая за основу выравнивание часового потребления теплоты из тепловой сети за сутки (в промышленном объекте за смену). Баки- аккумуляторы могут проектироваться (в количестве не менее двух по 5()% рабочего объема каждый) как открытые (безнапорные), так и напорные, работающие по принципу вытеснения i орячей воды холодной, и наоборот. Баки должны быть защищены от внутренней коррозии.
Как правило, здания групповых гепло- вых пунктов должны сооружаться в жилых микрорайонах отдельно стоящими, их объемно-планировочные решения должны удовлет-
ворять 1 pCUObdtLliJiivi \^±1ГЛ 111«Л 厶卜一
вание производственных зданий. Тепловые пункты промышленных объектов могут быть сблокированы со вспомогательными и производственными зданиями. При конкретной привязке таких зданий в микрорайонах необходимо кроме условий планировки учитывать также то, что работающие в них насосы являются источниками шума, в связи с чем минимальное расстояние от них до жилых зданий должно быть не менее 25 м. Эти здания должны быть типовыми, могут сооружаться из легких сборных конструкций либо из кирпича (за исключением силикатного). Оконные проемы должны быть минимальными и защищаться металлическими сетками. Как правило, здания должны сооружаться наземными.
Сооружение подземных ГТП может допускаться только при выполнении следующих условий: высокое качество гидроизоляционных работ, благоприятные гидрогеологические условия (низкий уровень грунтовых вод, песчаные грунты), тщательная герметизация всех вводов инженерных коммуникаций (включая трубопроводы), исключающая возможность затопления теплового пункта, автоматизация работ ы оборудования и наличие телемеханического контроля.
В целях ускорения монтажных работ на ГТП и повышения их качества необходимое оборудование должно поставляться блоками. При разбивке оборудования на блоки необходимо учитывать, помимо удобства монтажа, также и удобство вьь полнения ремонтных работ.
В здании предусматриваются ворота, их размеры принимаются по габаритам блоков монтируемого оборудования. Двери и ворота должны открываться наружу, перед воротами предусматривается монтажная площадка.
Габариты типовых (для повторного применения) ГТП определяются в зависимости от предусматриваемого в них оборудования. Минимальная высота (в свету) помещений от отметки чистого пола до низа выступающих конструкций перекрытия принимается не менее 4.5 м.
Минимальная ширина проходов (в свету между выступающими частями оборудова
ния), м:、
между насосами с электродвигателями напряжением до 1000 В 1 го же 1000 В и более1,2
между насосами и стеной . . . .1
между насосами и распределитель
ными щитом или щитом КИПиА 2 между неподвижными выступающими частями оборудования, между собой или стеной 1
Трубопроводы с арматурой, а также механическое оборудование без движущихся частей (водонагреватели, элеваторы, грязевики и пр.) могут крепиться непосредственно на стенах, при этом минимальное расстояние от выступающих частей (или тепловой изоляции) до стены должно быть не менее 200 мм.
Для стока воды при ремонте оборудования полы должны проектироваться с уклоном 0,5 % в сторону трапа или водосборного приямка. Для дренирования основной массы воды из трубопроводов м оборудования должны быть проложены дренажные линии. Полы должны иметь прочное покры- 1 ие (допускается бетонное), толщина бе i онной подготовки не менее 200 мм по песчаной засыпке также не менее 200 мм. Для ре~ монта оборудования массой более 100 кг в помещениях предусматриваегея подъемнотранспортное оборудование: при массе груза до 1 т — монорельсы с кошками или ручные кран-балки; при массе до 2 т ручные кран-балки; при массе свыше 2т — кран- балки с механическим приводом.
Для обслуживания оборудования и арматуры на высоте от 1,4 до 2,5 м ог пола должны предусмат риваться передвижные площадки с лестницами, при высоте более 2,5 м — стационарные площадки с ограждением и постоянными лестницами.
Помещения не должны быть рассчитаны на постоянное присутствие персонала при обслуживании, но должны учитывать присутствие персонала во время ремонтных работ и профилактических осмотров. Исходя из этого в помещениях предусматриваются туалет, шкафы для хранения одежды, место для приема пищи.
Диаметр водопроводного ввода в здании кроме хозяйственных нужд должен бьпь рассчитан на наполнение трубопроводов водой при гидравлических испытаниях сетей и на охлаждение подшипников насосов (при необходимости). Соединение водопровода с трубопроводами должно быть разъемным либо выполнят ься через две последовательно установленные задвижки со спускным краном между ними (открыт при эксплуатации).
При выборе помещения для местно! о теплового пункта необходимо исходить из того, что оно должно быть рабочим местом для персонала, осуществляющех о обслуживание и ремонт оборудования. Помещение должно быть отдельно выделенным, имегь удобный выход, достаточные размеры, надежно вентилироваться. Полы должны быть бетонные или плиточные, стены и потолки покрашены, помещения должны иметь водо-
Рис. 23 13 Рабочая схема элеваторного узла провод, канализацию (желательно трап) и электрическое освещение (освещенность 50 лк, проводка в стальных трубах)
В связи с изложенными гребованиями недопустимо размещать МТП в технических подпольях с земляным полом
При четырехтрубной схеме распределительных тепловых сетей непосредственно в зданиях монтируются элеваторные узлы для систем от опления, а групповая система горячего водоснабжения выполняется секционированной.
Рабочая схема такого элеваторного узла приведена на рис. 23 13. Задвижки / и 2 служат для отключения теплового пункта, задвижки 3 и 4 — для отключения системы отопления; закрытые вместе четыре задвижки позволяют проводить ремонтные работы на узле (например, смену водомера 7, прочистку грязевиков-фи пьтров 5 и 6, замену сопла в элеваторе 8)
Однако, устанавливая гакое количество оборудования, необходимо всегда иметь в виду， что все оно для выполнения своих функций гребуег проведения практически ежегодного профилактического ремонта.
В практике жилищного строительства широкое распространение получили секционированные здания, в которых каждая секция имеет самостоятельную систему отопления. Схема распределительной сети и сист ем отопления и горячего водоснабжения приведена на рис. 23.14. Гепловая мощность каждой секционной системы, а следовательно, и объем воды в ней небольшие, что дает экономические обоснования для спуска воды из нее при необходимости ремонтных работ на узле. Таким образом отпадает необходимость в установке задвижек 3 и 4.
Грязевик 5 служит для защиты сопла элеватора и системы отопления от грязи и мусора, который обычно попадает в трубы распределительных сетей при их монтаже. Этого можно избежав, если после монтажа трубы интенсивно промыть водой. Грязевик- фильтр 6 служит для защиты водомера. Водомер 7 является прибором, позволяющим
Рис 23 14 Схема сетей отопления и горячеговодоснабжения в секционированном жиломздании
проводить точное распределение теплоносителя по тепловым пунктам, ежесуточные (или еженедельные) записи водомера поин)- ляют проверять точность провеценной пал<|д- ки Однако водомер, как правило, i ребус 1 ежегодного ремонта и поверки, для чеч о необходимо иметь помимо запасш ix ч<к ich также и поверочные стенды im t(屮小心1 воде
Другим прибором I !Я И IMI pcilllh Ml Ht> венных расходов во^ы wu*ci ( ivahji. измерительная шайба с но о)п()i/ivnnn>iM
дифманомеtром г…屮"п卜…*一 冃…ё Н»лu стационарным, нн>()ш)н him hi i^i lh“*Mib*Y учет полученной hoi р( t>n и ，…一假“…，儲叫伸《у смотрен в группоном I( П(«»НиМ “、铮«ИМ HI никаких приборон I hi 门г I H S»h ।ин III вых пунктах пс np( iy< м 11|ии<н« ।* и
Для норм/ 1Ы1ЫХ ” It ""Hi рнПм) и( |Н 1 ^^1Ы отопления нсо(>\(> шм<> 「「“i 扌柞&目“士口 обеспечивал ко m|h|>iiihh ii i < м( hh ihih I lx* 事h *l ку ЭТО 7 ребус I <>l Н I 'НН » 1м >f H |MH^ tr H Н1>Л замены веско и кц\ < он । … нрннн m, ЭКСПЛуа ГИру(. М1»Н > И thl Н >) Н l Нг i И И < 11^ |НвНН* I ЭТОГО И CHLICMI.I (>1 Itlt К 11||>1 р IfHtt НИ* 曷 Н4 расчешых режим и I Lihtui и * “尸1卄八丨 н；н@ жат ь )I(>1 о м(>zh11(> ( tii'Mdiiii im I «реи t нрй с pci у JlipyiMl IM Пручнур ( Illi (ИМ
М(Ш1<1Ж1И.1Й *1( |> Н 4 I г II KIHHI И ПН** *# JHLJIMW П| Oil tt |tll>l t I Ih |IM t 1ГЙЧ * Mpi^l N ВО ЦМН)l/(YIII||l IM 1пфммп< >M« I |IHM ttpHH^ »H НЙ рис )1|、 1<М( t I I > II"、 ^ьнtм^fr I |>KH 扌*簟1 b пре (VI Ml) I |>4 It t> tllll ( nt pi й НмЧ» HH^M 4( H МОЖС I Lt I I. b( I II III \ h I I iPtlhh I t IHKIHpe pa< no t.ii л( Moi t> nt pt ни tn hn> t^nilti tirpn t tie ll<l I op()M
( HoMiMIH !*• "U、“f"H"UM"UM4 I грмм Ml I poll М1>Л| I IMJ I I lt|XHlr|>PII t 戶"卄"Mt Ml pr«HM IlVIik I II И I Hi I ( МЫ И I till I^IHHI llbHH1*kll lirpp I I It 1川 I(>|>(>M UlMriirittl К tiHtiHH>M /|ини IHH ie tl. UNC llt>l t |>H IlnilKpll M HOI прим I IIHfp Illi 1НЮ IH IHtPIHH UJMJ HO I pitnilCHlHO I > IC Mill 屮"M k hllHIII HM<4 IC I I CM HO l pull 11( ИПН' I nirillHAktlfl МПЖС1 (l6cC!lC4H I I. Oo Ih f"YS UH”"S"・ н удобс! HO pci улиронки
Применение пофасадных систем отопле
ния позволяет получить дополнительную
Рис. 23.16. Схема резервирования потребителя от распределительных сетейРис. 23.16. Схема резервирования потребителя от распределительных сетей
Рис. 23.16. Схема резервирования потребителя от распределительных сетей
Рис. 23.16. Схема резервирования потребителя от распределительных сетей
экономию теплоты за счет использования солнечной радиации, но требует для этого установки авторегуляторов. В этом случае система отопления каждой секции (в доме типа «пластина») должна быть разделена на две части, что из-за их малой тепловой мощности делает автоматизацию их регулирования экономически нецелесообразной. В этом случае целесообразнее объединение нескольких (например, 3 — 4) пофасадных
систем на один авторегулятор.
Местные тепловые пункты в зданиях
усложняются в тех случаях, когда распре
делительные тепловые сети предусматриваются двух- или трехтрубными.
Местные тепловые пункты жилых зданий, присоединяемых к тепловым сетям без
групповых пунктов, т. е. первичные, принципиально должны повторять схемы групповых пунктов и в отличие от описанных схем МТП должны иметь: приборный учет теплоносителя и теплоты; автоматическое регулирование отпуска теплоты на цели отопления (что связано с применением насосов), защиту от передавливания, ограничение максимального расхода теплоносителя. Все это, как отмечалось, усложняет местные тепловые пункты.
Тепловые пунктыо^цеств№ных зданий
В расчетных тепловых нагрузках общественных зданий большую долю составляет нагрев воздуха для приточной вентиляции, а во вновь строящихся зданиях и кондиционирование воздуха. Часто эта нагрузка остается чисто расчетной, так как многие установки приточной вентиляции фактически не работают. Причинами этого положения являются как некачественный монтаж и наладка, так и неквалифицированная эксплуатация (отсутствие наблюдения и плановопредупредительного ремонта). Нередко плохая работа установок приточной вентиляции и кондиционирования объясняется недостатками примененной схемы присоединения общественных зданий, недостатками их схем автоматизации. Такими недостатками являются: общие (внутри здания) сети для отопления и калориферов приточной вентиляции, неправильное включение калориферов.
Схема присоединения общественного здания, как правило, должна предусматривать установку смесительного насоса, что дает возможность регулирования отпуска теплоты на отопление по дням недели и часам суток. Крупные общественные здания с большой
тепловой нагрузкой могут присоединяться к магистральным сетям так же как ГТП — от распределительных сетей.
При наличии в общественных здайиях установок горячего водоснабжения (например, для столовых) они должны включаться по параллельной или предвключенной схеме (установки с малым суточным расходом горячей воды) либо по смешанной. Пропуск возвращаемой воды через подогреватель первой ступени в этом случае может быть частичным (что позволит избежать увеличения диаметра корпуса подогревателя).
Среди общественных зданий есть сравнительно небольшая группа таких, которые практически не допускают перерыва в подаче теплоты.
Анализ многообразия городских общественных зданий показывает, что к потребителям, требующим обязательного резервирования, должны быть отнесены:
лечебные учреждения со стационарами (родильные дома, больницы, госпитали, клиники и пр.);
детские ясли, сады, интернаты;
фабрики-кухни, крупные столовые;
музеи государственного значения.
Обычно такие потребители имеют сравнительно небольшие тепловые нагрузки и поэтому присоединяются к распределительным сетям. Для их резервирования необходимо в простейшем случае обеспечить теплоснабжение этой распределительной сети от двух магистралей с независимым питанием от одного или от двух источников теплоты. На рис. 23.16 представлен такой случай (схема сети дана в однолинейном изображении).
В открытых системах теплоснабжения резервирование ответственных потребителей
Рис 23.17 Схема включения резервной котельной
/ — водогрейный коге i 2 — паровой Koie 1 '一 иир- кутяционный насос. 4 — нароко [яной подо: рева тель 11Я I оряче! о водоснабжения
возможно при прокладке одной дополни гель- ной (подающей) трубы.
Другим способом резервирования теплоснабжения являются местные источники геплогы. они мог ут быть с гациомарными либо передвижными Наиболее желательным видом топлива для них является iазовое или жидкое. Moi ул использования 1акже электрические котлы
Способ резервирования с местным ш т очником теплей ы наиболее прос( о »)су- цес1вляе1сяи если к теиновой ним присоединяется потребитель с котельной В б о ib- линстве тешюсетей существуем порядок, ио соторому все вновь присоединяемые ногре- 5ители с котельными обязаны их сохранять з исправном состоянии и ликвидировать их голько с разрешения. Однако за резервной котельной должен проводиться такой же постоянный контроль, как и за работаю- дей. Наиболее просто сохранять в качест- ае резервных чу! унные котлы Периодически, по I рафику, все оборудование мме“ ной должно испыгыват ься под Hai pv ikoh Схема присоединения резервшж м)н н.п>'и показана на рис. 23 17.
В общественных зданиях с *н> н.пи)п гепловой нагрузкой приточном вен।и imhhh ^читае1ся необходимым испо/ьмнзпне iif 9 гы выбрасываемо!о в атмосферу bcwsu
234 Тепловые пунктыпромышленных предприятий
- Промышленное предприятие ю 1жн<* м” правило, иметь один групповой н'н 卜川，川 пункт (ГТП) для регистрации, \м … -
преде.1ения i(4i к>н< инн tu но ц <inrMt)i(> и i Ten ПОВОИ LC I It Ь -' in н < I in* Il |h| 1МГ1ПСИИС вторичных (IICXUKI f \ I KI I > |t\ tlh I ИЦ 1)11- редечяеи я )>.( imi p.iMii и i> i ihmiii.im pn iMrinc= лием oi iv iuii.i\ и 匚川 ii|i(- iuptiu I им I III ПреДПрИЯ l ИЯ ДО I 45ClI и|.| I t |>.| (Mt НН и и t)| If t|. HOM noVieillCIIMII, It.I hpyillll.14 ll|>( lll|Ht>l| них, особенHt> При t|(> IV4( HUH "“mn I opirit It HU H・l такле и пар/ н <,im()> । им । счt in>м ( ыцнн Такое здание in)жп(> tn 111. 1»八斗，\ n igiiio всеми видами i.tnti i i|(n(i i cxincu * ь n > yi i pOliCTB： вен I IIjIHUIICII, I (屮2nlM Ih> I(h ll(l*»*f нием (душевая Kdtuiti.iR no n>np(>i*(t юм лизаиией, ocBeinciiiit'M, .1 ijiw пм( 11 1 < и фон.
Схемы Г ГП jipcjtipitMt нм и н< ^hh.ix пунктов ДОЛЖНЫ бы t t> ytIM l.ltltJ МГЖ i\ ^ 1111((11 При закрытой системе ten iocii.im/kciihh ипич НО С1реМЯ1СЯ К укр\ [lHUllllh> llt> 101 |Ц'1Ы I( II. ных установок горячего но icllm水сне Im кое объединение, конечно, не moa*-i i)i.i 11. самоцелью и дс»пжно onpeficjM 1 ьсм ichhk” жономическими соображениями 1>(* hjh.mi плотность застройки и неболыное кони чество отдельных зданий снозМ乂 iвунх цешрализации горячего водоснабжения “ пределах всею предприятия.
При большом отдалении зданий дру( от др\1 а, значигепьной нагрузке i оряче! о водоснабжения (например, большое количес!- во I)шевых кабин) более целесообразны цеховые местные подо1 реватели. При ма iwx nai ру (ках и наличии пара подогреватели mui V г быть пароводяными.
Предприятие може1 иметь цехи как с однородным характером внутренних тепловыделений (удельный вес в общей нагрузке), так и с разным. В первом случае температурный режим для всех зданий может быть принят единым и поэтому определяйся в центральном тепловом пункте, во втором — различным и устанавливаться на цеховых (вторичных) тепловых пунктах. В этом случае каждый цех (корпус) должен иметь собе! венный тештово访 пункт, смонтирован- ш in примерно по той же схеме, как и ПСИ I [>.| и.пин
I гмиер.11 ypni.iH t р.н|)нк 儿in промышчен- III.I X tl|4' lllpiltl I Illi |t> 1ЖГ11 Ot IH4；I I ЬСЯ OI 6ы- I OHO < I III > ho I < i|Mt\l\ омички ptlGoi 3!() I 1 屮… t()* on и их к ( <* I It 川 7 IhAUDHKH 11 м Iн IЫ I \ I»n« и t( у, *>((" ill к I(41 иhh.iX tiyiiKiax H|i< ^i( ни >> кт *' dpt hipiix I нН h「l・nhl ycIa- ii.t i> I Hibi lit ц in it 11<( и н ф 111.K ihh tn 1.1 ' ) I и НЯСО- < * I M-<1 \ I при r/iiittiiHiipu ши характера I> и к.hi I и iriiiin in> in a.im ”，ML ус1ановлены It -» Шим НГИ I ри UhltOM ll\ Ilk I rt при отсутст- >н(н * (MI|ii(Hipll 1НИ H ll( EllhlX
I <(hiiM обра и>м нрглде чем решить n'*tip*>t () Mecic vi I.иич*ки смесительных
Рис. 23.18. Схема теплово! о пункта промьшиюнно! о предприятия:I — измерительные диафрагмы для расходомеров; 2 — регуляторы давления; 3 — рсгутяюры температуры, 4 — насосы д.?я погшешивания; 5 - циркуляционные насосы, о 7 — коллекторы, 8 — резервный пароводяной подогреватель для отопления. 9 — подвод пара (от резервной котельной или ТЭЦ). К) — подо1 реватель горяче! о водоснабжения; ] / - водомер, 72 — коллектор горяче! о водоснабжения, 73 — циркулянионно-повысите тьный насос. 14 — элеваторРис. 23.18. Схема теплово! о пункта промьшиюнно! о предприятия:I — измерительные диафрагмы для расходомеров; 2 — регуляторы давления; 3 — рсгутяюры температуры, 4 — насосы д.?я погшешивания; 5 - циркуляционные насосы, о 7 — коллекторы, 8 — резервный пароводяной подогреватель для отопления. 9 — подвод пара (от резервной котельной или ТЭЦ). К) — подо1 реватель горяче! о водоснабжения; ] / - водомер, 72 — коллектор горяче! о водоснабжения, 73 — циркулянионно-повысите тьный насос. 14 — элеватор
Рис. 23.18. Схема теплово! о пункта промьшиюнно! о предприятия:
I — измерительные диафрагмы для расходомеров; 2 — регуляторы давления; 3 — рсгутяюры температуры, 4 — насосы д.?я погшешивания; 5 - циркуляционные насосы, о 7 — коллекторы, 8 — резервный пароводяной подогреватель для отопления. 9 — подвод пара (от резервной котельной или ТЭЦ). К) — подо1 реватель горяче! о водоснабжения; ] / - водомер, 72 — коллектор горяче! о водоснабжения, 73 — циркулянионно-повысите тьный насос. 14 — элеватор
Рис. 23.18. Схема теплово! о пункта промьшиюнно! о предприятия:
I — измерительные диафрагмы для расходомеров; 2 — регуляторы давления; 3 — рсгутяюры температуры, 4 — насосы д.?я погшешивания; 5 - циркуляционные насосы, о 7 — коллекторы, 8 — резервный пароводяной подогреватель для отопления. 9 — подвод пара (от резервной котельной или ТЭЦ). К) — подо1 реватель горяче! о водоснабжения; ] / - водомер, 72 — коллектор горяче! о водоснабжения, 73 — циркулянионно-повысите тьный насос. 14 — элеватор
74
274
схм
насосов, должен быть проанализирован и определен температурный режим (график) для отде;гьных цехов и предприятия в целом. При этом должлы быть учтена потребности как чист о отопит ельных установок (с радиаторами и калориферами), гак и вентиляционных.
Центральное смещение наиболее трудно сочетается с местными установками горячего водоснабжения, поэтому и следует стремиться к ценгрализации подачи горячей воды на бытовые и друг ие нужды.
На рис. 23.18 приведена принципиальная схема центрапьного теплового пункта промышленного предприятия. В схеме предусмот - рены:
учет получаеллог о теп поносителя, для чего установлены дроссельные шайбы 7 к расходомерам и perистриру!ощие термометры 74;
ciабилизация давления сетевой воды с помощью регуляторов давления 2;
регулирование 1емпературы воды (по дням недели и часам суток) для систем отопления и калориферов пригонной вентиляции (регуляторы температуры 3). Для трех отходящих (от гребенки 6) линий предусмотрено групповое смешение, для одной — самостоятельное. Смеси гельные насосы 4 взаимно резервируются. Калориферы приточной вентиляции должны иметь также местное автоматическое регулирование;
резервный подогреватель 8 отопительновентиляционной нагрузки, обеспечиваемый
паром от резервной котельной или парового ввода, и циркуляционные насосы 5;
ueHTpajibHbiH подогреватель 10 для горячего водоснабжения (условно показан одноступенчатым) и распределительная гребенка
Нагрузка горяче! о водоснабжения на предприятиях имеет нередко пиковый характер (в часы после окончания рабочих смен). Для покрытия этих пиков целесообразно иметь аккумуляторы.
Проектирование тепловых схем промышленных предприя! ий должно проводиться с обязательным использованием вторичных энергоресурсов, под коюрыми понимаются' огходяшие от печей горячие газы: продукты технологических процессов (нагретые слитки, шлаки, раскаленный кокс и пр.),
низко! емпературные энергоресурсы в виде отработавшею пара, горячей воды от различных охлаждающих устройств и производственные тепловыделения.
Для теплоснабжения обычно используются энергоресурсы третьей группы, которые имеют температуры в пределах от 40 до 130℃ Предпочтительным является их использование для нужд горячего водоснабжения. поскольку эта нагрузка имеет круглогодичный характер.
При большой рассредоточенности цехов по герритории предприятия желательно иметь систему диспетчерского контроля за
параметрами сетевой и местной воды в узловых точках тепловой сети и цеховых тепловых пунктах, что особенно необходимо при переменном характере тепловых нагрузок в течение суток, что обычно связано со сменностью работы предприятий.
Теплоснабжение жилых и обществен
ных зданий, расно io>h<'iiiii.i *■ p<i (1.щ . м . nipi.iM предприятием, ирон и> **(н н
тельной. В л ом (и- ■ \.( о I п<-
лять теплоснабжение шн। ч иргл
приягий ОТ ЖИ п.IX II о(>1||.( I Id нш( ^ « hllllHI, сооружая ДЛЯ НИХ УМЕ 丨川… н IK н (( II 11(
вые нулю ы
Г /(I в 行 “ “ п ” I/ w h “ о “ <* /> 川 и 'I
ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ I1MIK 1<>П
К основному оборудовашпо iсцчовых пунктов относятся центробежные и нсн” струйные (элеваторы) насосы, водо-в<и(япыс подогреватели, грязевики, баки-аккуму ня и» ры, деаэраторы. Широкое примененнс и тепловых пунктах имеют приборы коп i р(> im и регулирования, различная арматура, <i также трубы и тепловая изоляция.
Подогреватели в тепловых пункшч ди последнего времени применяются поч)н исключительно трубчатого типа с jiaгунны- ми трубками (рис. 24.1). Основные размеры и расчетные характеристики их согласно ОСТ 34-588-68 приведены в табл. 24.1 и 24.2.
Подогреватели, применяемые для отопления, должны иметь на корпусах линзовые компенсаторы. Для горячего водоснабжения применяются подогреватели без компенсаторов.
Рис. 24.1. Подогреватели водо-водяные сек ционные трубчатые по ОСТ 34~588-6Х
а — для I орячего водоснабжения, 6 i iя(>i он н ним
Н м” “，и“ I и|и ^in н«I I\ -it mi I Iн I\ uh~ Hi I Ы ii| HiM( IK iiiih I м и »м| iiн м ii(iii mri 11 hix lt<> "“" kim “ h { с и н* й*лц hhh*lim(| n|“f n “мм MI.I Ч И ЧЦМ1Г11 I hl Hl II|>I IMI.HK li lllliH I К {I Th 4 ?), (>Clh4lll|.(('||.I IMI |)l I к I К 11 ч III' h h I It it( м 1ГЙ
Принс к'иы n tan( 'J I
)ICH.I I t »|(|,| l> UI (I Llpll I l| M h I I И t i Hi IC I I I ус I P( >IH t tld II <ИЦ U\ 4illlli|t(llH IIOIIY,IH III IIIHpO КОС HpllSH'lirilJIC 仆 ht> 1ЯЛЫ S ( Г I II 4 I| UH ll|>|| соединении ш，м (<।он irniiii
Л учшимн С ЧП I .Ihl IC II i I il II.KI.H* 1/iClhl Hlpht кокс J рукцпи В I И I с 11 I o< i ii. Ms ну” о rJucn;i top (рис 24 4 l<u ним ii I корпуса u CMCHHOt <> COIhkl ()Lll<lfll|MC |>n IMCjHJ I'ICHa I (H p()B ука ылцой koiici рукции приведены в I <|Г>(| ?4 4
Дмм прелшпрошения перетока ceiевой волы помимо сопла предусматривается снециа ии1Ыи фасонный фланец, который на- “ежмо зажнмае】 сопло элеватора.
Основными размерами, определяющими характеристику элеватора, являются диаметр камеры смещения и диаметр сопла.
Для уменьшения расхода цветного металла сменные сопла выполняются составными, что дает возможность при изменении диаметра выходного сечения сопла заменять только его выходную, наиболее 「ei кую часть.
Необходимость замены сопл устраняется при применении элеваторов с pci уннрус- ммм выходным сечением сопла. И imchciihc выходного сечения соппа досги! aeicu нводом в сопло конической н「〕м (рис 24 4) I акая КОНСТРУКЦИЯ ДаС! ВО，МСЖ1Ю("В. io'iikhi yen новки необходимо! о ко х|н|>пц1н hi * < метения И НО 1ВОЛЯС1 II KJlUbtlt IK'pih) I И| ОПП 1СЛЬ" hoi о сс юна сппж.111. и<> i.m н<» h.i it i iсиловой сeI и h <>i инн к* ii.ih к I лионки без cyilic( J Ill'll Hi >1 <)( llll Ии ник I ……h* Ho (|J, цир- KyJlllpyiDHiril II i Ih I * \h >4 • »H n It"] in С*1СТ Vin' IH'K il ИЧ h < > h|h|ki 11 in 11 I I ( ku ith llhil
Il I '• \ in > I' Haul м I ICC 4IICI О
ll| III- H H UJi < J » J J ) I I I »M I t I n k Z 11*1 p<|- M> I I -I I 」i>' < > (it пак I >Kld (IIIICOC
Рис 24 2 Подогреваге ib водо-водяной пластинчатыйа - общий вид г — пиотина
№「о io трев ie 1Я
OvHoBvine р вмеры мм
Поверх
HOllb нагрева секции м
Чис ю груоск в секции
Ш1
Мм секции С К 1 1 1
ЮМ К[
В ТОМ Ши IL
D} у L
£
В
Диахкгр (1)1 1НЦ i мм
н ые 1р\1К 1
/
01
、7 х 2000
134
200
40
40
0 37
4
32 2
R24
61
02
57 x4000
134
20()
40
40
0 75
4
4« 2
6 48
61
(В
76 X 2000
148
200
50
50
0 65
7
43 2
、67
8 5
04
"6 X 4000
М8
200
50
50
1 31
7
61 6
И〉
s s
03
89 х 2000
20、
240
65
65
1 11
12
55 2
9 72
12、
06
8) л 4000
20s
240
6з
65
2 24
12
S0 4
19 4
12 5
07
114x 2000
210
300
80
80
1 76
19
76 5
154
152
08
114x4000
210
400
80
80
3 54
19
114
X) X
15 2
09
168 х2000
359
400
125
100
А 4
37
136
30
29 5
)0
168x4000
359
400
125
100
6 9
207
60
29 5
11
219 x 2000
41〉
、00
150
150
5 9
64
2)3
51 8
60
12
219x4000
415
500
150
200
12
64
322
104
60
13
27^x2000
516
600
200
200
10
109
304
88 3
90
14
2 7 3*4000
F6
600
200
200
20 3
109
487
177
90
1S
冰 х 2000
610
600
2〉0
250
13 8
1>1
413
122
108
16
3^5 x4000
610
600
250
250
28
151
663
244
108
Таблица 24 1 Основные размеры водо-водяных секционных подог рева i елей
(по ОСТ 34-588-68)
Примечания 1 〃р = 1 МПа / = 150℃ 卩叩=1 ? МПа 2 Тр)6км 1ат\нные 16x1 мм т = 63 (ГОСТ 4Q4 69)
Рис. 24.3 Свальной )jIcb<i юр мик i р\ kinin Bill I(41 n>i <* 1 ь Мт xirpi(>
1 — фасонный 小 iducn, 2“”>卜 i t ж.»{( on и> I ( м< >111011 “т 1》t их n>
Рис. 244 Элеватор с регулируемым соплом:
/ — всасывающий патрубок, 2 — камера смешения, 3 — диффузор; 4 — сопло; 5 — pelулирующий орган- игла
Таблица 24.2. Расчетные характеристики водогводяных секционных подогрева гелей (по ОСТ 34-588-68)
№ подогревателя
Наружный и внутренний диаметры корпуса, мм
Количество трубок
НИИ, шт
Поверхности нн「ре~ ва одной секи и и длиной 4 м, м?
Площадь проходного сечения, м2
Ohio- шепис Ai 1 ip
Эквив.1 1CI1I- itbtn 丿uw \1C 1 P MC*
1 p\ 6ll()l I)
1 p.HK
трубок
межтрубно! о пространства /\н
02
57/50
4
0,75
0,00062
0,00116
147
04
76/69
7
1,31
0,00108
0,002^
U.UI64
06
89/82
12
2.24
0,001X5
0,0O2S7
0.0134
08
114/106
19
3,54
0,00293
()J)N
1./
(),()155
10
168/156
37
6,90
0,0057
化m？‘
(1,0207
12
219/207
64
12
0,009X5
0.020 '')
} 11
0,0258
14
273/259
109
20,3
0,()167()
(} (1 Y)''
IN
0,0196
16
325/309
377/359
151
28
0022
"仆1 |h 1
1 KJ
0,0208
18
216
40 J
ион
(1 (1 "Ki
1，）
0,0193
20
426/408
283
52.5
(),04 IS6
1 * f} "J 1
IN
0,0186
Номер элеватораДиаметр камеры смешения & ммL115425220425325625430625535625647720759720Номер элеватораДиаметр камеры смешения & ммL115425220425325625430625535625647720759720лБ%“2△з90110375151901103751511351554970701351554970701351554970701801758010010018017580100100лБ%“2△з90110375151901103751511351554970701351554970701351554970701801758010010018017580100100Размеры, ммРазмеры, мм
Номер элеватора
Диаметр камеры смешения & мм
L
1
15
425
2
20
425
3
25
625
4
30
625
5
35
625
6
47
720
7
59
720
Номер элеватора
Диаметр камеры смешения & мм
L
1
15
425
2
20
425
3
25
625
4
30
625
5
35
625
6
47
720
7
59
720
л
Б
%
“2
△з
90
110
37
51
51
90
110
37
51
51
135
155
49
70
70
135
155
49
70
70
135
155
49
70
70
180
175
80
100
100
180
175
80
100
100
л
Б
%
“2
△з
90
110
37
51
51
90
110
37
51
51
135
155
49
70
70
135
155
49
70
70
135
155
49
70
70
180
175
80
100
100
180
175
80
100
100
Размеры, мм
Размеры, мм
1 a b л и ц a 24.3, Характеристика и основныеразмеры разборных пластинчатыхтеплообменников*
Наименование
Типоразмеры, м2
S3
0,6
Поверхность теплообмена одной пластины, м2
Размеры:
0,3
0,6
длина, м
1,370
1,375
ширина, м Шаг гофр, м:
0,3
0,6
вдоль потока
0,0208
0,0208
по нормали к гофре
0,018
0,018
Высота гофр, м
0*0040
0,0045
Количество гофр, шт.
50
63
Угол наклона гофр, град
60
60
Ширина канала, м
0,025
0,545
Зазор для прохода рабочей среды, м
0,0040
0,0045
Эквивалеп гный диаметр канала, м
0,00800
0,00830
Площадь поперечного сечения канала, м2
0,00110
0,00245
Смоченный параметр сечения канала, м
0,5500
1,1880
Приведенная длина канала, м
1,120
1,010
Толщина стенки пластины, м
0,0010
0,0010
Масса пластины, кг
3,20
5,80
Диаметр присоединительного штуцера, м
0,065
0,200
* Согласно РТМ 26-01-107-78 Управления по ремонту предприятий химической промышленности (1978 г.).
Таблица 24.4. Основные размеры элеватораконструкции хВТИ-Теплосеть Мосэнерго
типа КМ — моноблочный) и приведены в табл. 24.5. Согласно указаниям ВНИИгидро- маша эти насосы допускают давление на всасе до 0,5 МПа при условии предвари
тельного испытания на 1,3-14 дггнис раихмсе давление.
В ГТП могут также найти применение насосы типа Д. Характеристику насоса можно изменить установкой колес другого диаметра или их обточкой (теоретически также изменением частоты вращения).
Гидравлическая характеристика насосов приведена в [105].
Потребляемая электродвигателем насоса мощность R, кВт, при номинальной подаче определяется по формуле
где д=9,81 м/с2; GH — номинальная подача воды насосом, кг/с; % - напор насоса при номинальной подаче, м; г)н — КПД насоса при номинальной подаче; г(э д — КПД электродвигателя.
Трубы для монтажа коммуникаций в тепловых пунктах применяются бесшовные из стали 10 и 20. Толщины стенок труб должны учитывать приварку фланцев.
Для сетей горячего водоснабжения должны применяться оцинкованные стальные трубы, трубы должны соединяться электросваркой под слоем флюса.
Для установки арматуры на трубах до 250 мм применяются плоские стальные фланцы (по ГОСТ 1255-54), привариваемые к трубам электросваркой.
Трубы и арматура должны быть покрыты тепловой изоляцией.
На местных тепловых пунктах в зданиях в настоящее время обычно применяются чугунные задвижки. Согласно правилам Госгортехнадзора СССР чугунная арматура при условном давлении воды 1,0 МПа может применяться диаметром до 300 мм, при давлении 1,6 МПа — до 800 мм.
Задвижки обычно устанавливаются маховиком вверх и не должны использоваться для регулирования. Если на вводе отсутствует регул ятор расхода, то вместо него должен устанавливаться регулировочный клапан. Если параметры теплоносителя превышают указанные для них пределы, то должны устанавливаться стальные задвижки. Стальные задвижки имеют большую массу и поэтому должны устанавливаться на дополнительные опоры.
Клапаны в тепловых пунктах могут использоваться для регулирования.
Предохранительные клапаны в тепловых пунктах применяются для защиты отопительных систем от повышения давления, а также на аккумуляторах горячей воды, работающих под избыточным давлением. В теп-
I a v л и ц a /4.3. характеристика насосов типа к и км
Марка насоса
Подача,
Напор, м
Частота вращения, об/мин
Мощность кВт
Масса, кг
К-8/18-У2
КМ-8-18-У2
8
18
2900
1,5
64
50j
КМ-20/18а-У2
16,8
15
2900
1,5
55
К-20/18-У2
20
18
2900
2,2
68
К-20/30-У2
20
30
2900
4
92
К-45/30-У2
45
30
2900
7,5
134
К-45/55-У4
45
55
2900
15
4()
КМ-45/55-У4
I9X
К-90/20-У2
90
20
2900
7,5
1m
К-90/85-У4
90
85
2900
55
sso
К-90/35-У4
90
35
2900
15
197
КМ-90/35-У4
195
К-90/55-У4
90
35
2900
22
35()
КМ-90/55а-У4
90
43
2900
18.5
217
К-160-30-У4
160
30
1450
30
455
К-160/20-У4
160
20
1450
15
360
КМ-160/20-У4
237
К-290/30-У4
290
30
1450
40
600
К-290/18-У4
290
18
1450
22
430
ловых пунктах наибольшее применение получили грузовые клапаны.
В тепловых пунктах широкое применение имеют обратные поворотные клапаны. Клапаны устанавливаются на горизонтальном трубопроводе крышкой вверх и на вертикальном —уплотнительной поверхностью затвора вверх. Вода подается под диск.
Грязевики применяются в тепловых пунк
тах на подающих трубах для защиты местных установок и систем от посторонних предметов, попадаюших в наружные трубопроводы при их монтаже, на обратных трубах — перед водомерами.
Предохраняя от заноса посторонними предметами, грязевик вместе с тем не должен создавать больших дополнительных потерь давления.
Глава двадцать пятая
РАСЧЕТ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
2屮2 +2屮2 +
2屮2 +
2屮2 +
Расчет и выбор элеваторови насосов
Уравнение характеристики водоструйного элеватора с цил ин др ической камерой смешения [136]
-(2- 屮;).(1 +疗] (2S I)
I де A〃p = Pp — Рн — располагаемый iiupciui ч давлений перед соплом элеватора, 11/, /)「, р“ — давление рабочей воды перед соичом и инжектируемой воды в приемной камере, I hi; Дрс = рс — рн — перепад давлений, со i даваемый элеватором, Па; Рс — давление cmciii;hi- ной воды на выходе из диффузора, 1 Li,
(рь 屮2， Фз, Ф4 — коэффициенты скорости сопла, цилиндрической камеры смешения, диффузора, входного участка камеры смешения; /1, /з - площади выходного сечения сопла и сечения цилиндрической камеры смешения, м2; /н2 =/з ~/1 — площадь сечения инжектируемого потока во входаом сечении цилиндрической камеры смешения, м2; и = =G"Gp — коэффициент инжекции (смешения); Gh — массовый расход инжектируемой воды, кг/с; Gp — массовый расход рабочей воды, кг/с.
При проектировании элеваторных вводов, как правило, приходится встречаться со следующими задачами: определение основных размеров (диаметра камеры смешения и сопла) элеватора и перепада давлений в сопле по заданному коэффициенту смешения и сопротивлению (проводимости) отопительной системы или определение тех же основ- ных размеров элеватора и его коэффициента смешения по заданному перепаду давления в сопле и сопротивлению (проводимости) отопительной системы.
При решении первой задачи заданными величинами являются: тепловая нагрузка отопительной системы Qg, Вт, при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления 乩；температуры, ℃, сетевой воды в подающем трубопроводе t? под, смешанной воды 嚅丁 под и воды после системы отопления tgT обр при 谓；потери давления в системе отопления в рассматриваемом режиме Дрс, Па.
Оптимальный диамеТр к«5рьГ УепК^ ния, м,
(25.8)
По найденному значению d3 подбирают ближайший размер диаметра камеры смеше- ния из серийных элеваторов.
Выражение для определения диаметра выходного сечения сопла 九 м, находится путем совместного решения уравнений (25.1) и (25.6). '
Это выражение при s = 0,95,(р2 = 0,975, Фз = 0,85, ф4 = 0,9 *, плотности рабочего потока рр = 1000 кг/м3 имеет вид:
dt
厶
2
(1 + 〃)|Л^^+ 0,65 - 0,37“
(25.9)
где
п
=厶= 鶴 -поправочный коэф-
/н2 鶴-dt
Расчет элеватора приведенном ниже.
Расходы сетевой воды, кг/с:
выполняют в порядке,
Gi и смешанной G3
Gi
(咫 ПОД 一代 о6р)
(25.2)
G3 =
С (%т под 一 ^от обр)
(25.3)
фициент.
Определение 么 производится методом последовательного приближения Для этого предварительно задаются величиной п (обычно п = 1,05 -е-1,15) и определяют dP После этого производится проверка предварительно принятого значения п. Если полученное при проверке значение п будет сильно отличаться от предварительно принятого, то производится- повторный расчет d「
В формуле (25.9) проводимость а можно заменить сопротивлением, подставив а = =l/]/sc, см. формулу (25.6).
На основании формулы (25.9) составлена номограмма (рис. 25.1). По оси абсцисс этой номограммы отложены как проводимость а, так и сопротивление S^ системы отопления
Перепад давлений в сопле элеватора Дрр, Па, при ф! = 0,95 и рр = 1000 кг/м3
где с — теплоемкость воды, Дж/(кг =4190 Дж/(кг • К).
К) (С
Расход инжектируемой воды G» кг/с, G2 = Gh = G3 — G].(25.4)
Коэффициент смешения элеватора
"=色_ = d пОд 二阴』皿一(25.5)
G1 % под — ^от обр
2ф|МуРр
G?
1110*
(25 10)
На основании этой формулы । номограмма, приведенная на рис.
составлена ,25.2.
Из-за возможной неточности размеров элеватора необходимую разность давлений
Проводимость а, кг/(с； Па0,5), тивление S^ Па с2/кг2, системы
〃 =_= 1/|/ 又；
* =*=1/號.
или сопро- отопления
(25.6)
(25.7)
перед ним следует предусматривать с торым запасом 10—15%.
Для выбора номера элеватора и деления диаметра- выходного сечения
неко-
опре-сопла
* Значения коэффициентов скорости ф приняты с частичным учетом испытаний Теплосети Мосэнерго.
400 300 200 7» 100 80 70 50 W 4Z7
1 Пк £J 工 11ими1рлмм<1 ДЛИ выисра водоструй-ного элеватора конструкции ВТИ-ТеплосетьМосэнерго
s
кг/fc па0,5)
0,02
/205
0,01
0,04
S
300
5
4 3
80000 20000 8000 400G 2500 2000 1500Ю00 803 6005004勿
0,03 кг/(с Па°е)
0,06 0,08 ^0,10 0}12 0,14 0,16
Па c2/k「z
25
24
23
22
27
20
19
18
17
16
15
74
73
12
11
10
40000 10000 6000
Рис 25 2
Расхоч воды в зависимости от
диаметра сопла и перепа id дав тения в нем
di при известных коэффициенге смешения w и сопротив !ении смет емы отопления Sc или ее прово jhmoci и а мо水но пользоваться номограммой рис 25 1 Например при а = =0 0477 кг/(с Па( ^ или S = 440 Па с2/кг2 и и — 22 (1О1ки 4】 и В】 на рис 25 1) спедует выбира! ь элеватор № 5 с сотом диаметром 厶=11 7 мм (точка CJ
Ког id 1реб>ется опреде 1И1ь размеры э 1евагора (応 и d】)и ei о коэффициент смешения, заданными ве 1ичинами яв 1яются расчетная тепловая нагрузка огоп 1ения Qg, Вт, температуры во 1Ы г^,юд,凿的】и 璃 обр ℃, падение давления в oiопшельмой системе Дрс, Па при известном расходе воды в ней G3, кг/с потное!ыо используемый в сопле распо iai аемый перепа д дав 1ений перед элеватором Арр Па Определение 6〕 G?, Sc или а и (/； осуществляется по форму им (25 2),
В = 2 [(2 — 嗚)+ 2Scp/i];В = 2 [(2 — 嗚)+ 2Scp/i];Рис. 25.3. Совместная работа элеватора и центробежного насоса:а - принципиальная схема: / — элеватор; 2 — насос;3 — система отопления; б — график давлений при совместной работе элеватора и насосаРис. 25.3. Совместная работа элеватора и центробежного насоса:а - принципиальная схема: / — элеватор; 2 — насос;3 — система отопления; б — график давлений при совместной работе элеватора и насосаПа, подчиняется следующей зависимости：Па, подчиняется следующей зависимости：
В = 2 [(2 — 嗚)+ 2Scp/i];
В = 2 [(2 — 嗚)+ 2Scp/i];
Рис. 25.3. Совместная работа элеватора и центробежного насоса:
а - принципиальная схема: / — элеватор; 2 — насос;
3 — система отопления; б — график давлений при совместной работе элеватора и насоса
Рис. 25.3. Совместная работа элеватора и центробежного насоса:
а - принципиальная схема: / — элеватор; 2 — насос;
3 — система отопления; б — график давлений при совместной работе элеватора и насоса
Па, подчиняется следующей зависимости：
Па, подчиняется следующей зависимости：
(25.3), (25.7) и (25.8). Дальнейший порядок
расчета приведен ниже.
Диаметр выходного сечения сопла 厶，м, определяется по формуле
{/2(р 疗ррАрр |/1110Арр
Вспомогательные величины для определения 〃 вычисляются следующим образом;
(25.12)
(25.13)
(25.14)
Фактический коэффициент смешения
丄恒$(25.15)
2Л
Фактический расход смешанной воды
Сзф = ^1(!+«)•(25.16)
Фактическая температура смешанной воды
理.под + "喀丁.обр理.под + "喀丁.обр急.поп急.поп(25.17)(25.17)(25.21а)(25.21а)
理.под + "喀丁.обр
理.под + "喀丁.обр
急.поп
急.поп
(25.17)
(25.17)
(25.21а)
(25.21а)
1 +и
Значение коэффициента смешения также можно получить по номограмме (рис. 25.1). Например, при а = 0,09547 кг/(с- Па0,5) (точка О и 乙=12,8 мм (точка В2) находим коэффициент смешения w = 3,2 (точка С2).
В отдельных случаях на отопительных вводах может найти применение схема присоединения с включением низконапорного насоса на всасывающей линии водоструйного элеватора.
Принципиальная схема и график давления при совместной работе элеватора и центробежного насоса изображены на рис. 25.3.
На приведенном графике давлений при совместной работе элеватора и насоса приняты следующие обозначения: рп, ро — давление в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети перед элеватором, Па; Арр — рабочий перепад давлений в сопле элеватора, Па; Арн — перепад давлений, развиваемый насосом при текущем расходе воды через него, Па; Арв = рп — Ро = ДРр + 十 Арн — располагаемый перепад давлений в тепловой сети перед элеватором, Па; Дрэ — перепад давлений, создаваемый элеватором, Па; Арс = Арз + Дрн — падение давления в системе отопления, Па.
При последующих расчетах принято, что перепад давлений, развиваемый насосом Дрн,
Арн = Ар。—- ShGh = Ар0 — SHu2Gp, (25.18)
где Ар。— перепад давлений, развиваемый насосом при нулевой подаче, Па; SH — внутреннее сопротивление центробежного насоса
в уравнении характеристики этого насоса, Па • с2/кг2; GH и Gp — расходы воды через насос и сопло элеватора, кг/с.
Для совместной работы элеватора и центробежного насоса возможно использование насосов типа ЦВЦ, техническая характеристика и общие данные по которым приведены в табл. 25.1.
Коэффициент смешения при совместной работе элеватора и центробежного насоса (режим 1) определяется по формуле (25.15), где вспомогательные величины Л, В, С определяются следующим образом:
В? = 2嗚(2-明)(夫)2;(25.19)
B = &+里；(25.19а)
Sp
人吟一*3「款先；(25.20)
& = -(2@沁2^— ^-^ ；(25.21)
С = Сэ + -^АР"АРР
Sp 1 — Аро/Арв
313313
313
313
12 Водяные тепловые сети
Таб ли ца 25.1. Основные технические данные насосов типа ЦВЦ при п = 50с-1
Наименование
Марка электронасоса
ЦВЦ 2,5-2
ЦВЦ 4-2,8
ЦВЦ 6,3-3,5
ЦВЦ 10,047
ЦВЦ 16.0-6,7
ЦВЦ 25,0-9,2
Подача, м Уч
0.5-4
(),5-6,3
0,5-10
0,63-16
0,8-25
1-40
То же, кг/с
0,139-1,111
0,139-1,75
0,139-2,78
0,175-4,44
0,222 — 6,94
0,278-IIJl
Напор, м
2,2-1」
3,2-1,7
4-2
5,4-2,9
7,7-4
10,5-5
Перепад давлений, кПа
Значение
21,6-10,8
31,4-16,7
39,2-19,6
53 — 28,4
75,5-39,2
103 -49J
Ар , кПа
§н，Па с2/кг2
Мощность электродвигателя аг-
25
34,7
43
57
89,2
1 L
11 700
5900
3000
1430
915
5品
регата, кВт
0,04-0,11
0,09-0,18
0.15-0,28
0,25 — 0,425
0,55-0,845
1J 12
Общий КПД элек* тронасоса, %
14
2()
25
36
41
К
Масса, кг
8
10,3
11.3
34
38
1 {
Присоединительный условный диаметр патрубков насоса, мм
25
32
40
40
50
GpGpАРв — Ар。 Sp — ShMАРв — Ар。 Sp — ShM(25.22)(25.22)("丿2("丿2
Gp
Gp
АРв — Ар。 Sp — ShM
АРв — Ар。 Sp — ShM
(25.22)
(25.22)
("丿2
("丿2
Здесь Sc = Дрс/Ge — сопротивление системы отопления, Па-с2/кг2; Sp=*^^ =
1
=——厂зсопротивление сопла элевато- 2<Pi/iPp
ра, Па с2/кг2; S3 — сопротивление элеватора (принимается по экспериментальным данным [162]), Па-с2/кг2.
Расход сетевой воды через сопло элеватора (при режиме 1 — совместная работа элеватора и насоса) находится по формуле
Коэффициент смешения элеватора при выключенном насосе (режим 2) определяется по той же формуле (25.15), но вспомо! а- тельные величины Л, В, и С принимаются следующими:
А = Aj + ^- + у5-；(25.23)
ЭС
В = & +当(25.24)
Sp
С = Сэ + 1^-.(25.25)
Расход сетевой воды (при режиме 2丿 определяется по формуле (25.22), в которой следует принять Др0 = 0.
Расход воды в системе отопления при отключенном элеваторе и работе насоса 214
(режим 3) определяется по форм\
В последнее время в mccihli% ini н*нмх пунктах находят применение hichh нции и автоматически регулируемым ныч** hh.im *◎• чением сопла. В данном слунпс pri > 1川*“)・ щий орган (игла внутри сои ш| при » йн^м закрытии сокращает расход lch'ikiII ih> \^t но одновременно вызываег унс/нгк'ппе 卜“”板卜"・ циента смешения эчевагори II pr«yii.ihic этого расход смешанной н<> пл ( пнйи^н'И в меньшей степени, чем рмх“ t irirnuH hmjli
Расчет элеваторов с pci \ "屮усммм »оче- нием сопла может прои пш ш i ы и im приведенным выше формулам | IM оПЫЧНЫЧ >i»r- ваторов. Однако при пом пи н> учн I IJIHI 11>, что коэффициент скороеi п иш ш *р( \мт(% шается при уменьшении (. iriirnn “【““"м сопла.
Коэффициент скорей I II I Oil Hl П |>Ш I МП1 риваемом случае при кошгич 卜"| <|шрмг ш ；"“ можно определить с 1сдуницпм мг нщом [153]. Предварительно опрелг imch и n ionuuib открытого сечения меж i\ ш "川 и (опиом /15 м2, а затем эквиваченi кии BniMcip d” z, зазора между коничсс кой чш( ьи> ш иы и сошюм на длине / м (”м丿，4) по
формулам:
/1 = 7tz(d —二 mi一 I ns /I sin /, (25.27)
右=43/1 %i「九 (25.28)
4 =46 - 4m In &б/А〃4 =46 - 4m In &б/А〃(25.34)(25.34)
4 =46 - 4m In &б/А〃
4 =46 - 4m In &б/А〃
(25.34)
(25.34)
где di - диаметр выходною отверстия сопла, м; а — угол конусности иглы и внутренней расточки сопла; z — ход (величина открытия) иглы, м; Р — омываемый периметр, м;厶一диаметр основания иглы, м. Длина конической части иглы в сопле при полном его закрытии, м,
/1 =(do-dj/2tg8・(25.29)
Длина конической части иглы внутри сопла, м5
/ = L + z.(25.30)
При введенной в сопло игле коэффициент скорости его находится по формуле
Ф1 =(25.31) 1/ 12Е,
где Ф1исх ~ исходный коэффициент скорости сопла (при выведенной из сопла игле), который принимается равным (р1исх = 0,95; Е — экспериментальный коэффициент, зависящий от шероховатостей внутренней поверхности сопла и поверхности иглы. Этот коэффициент можно принимать Е = 0,1 • 10~3 — 一 0,2 • ЮУ
252 Расчет схем с подогревателями
Расчет секционных трубчатых и пластинчатых водо-водяных подогревателей для тепловых пунктов включает тепловой расчет с выбором основных конструктивных размеров (для трубчатых подогревателей — это диаметр корпуса и число секций, для пластинчатых —типоразмер пластин, их число и схема включения) и гидравлический расчет подогревателя.
Для двухступенчатых схем присоединения дополнительно возникает необходимость расчета распределения тепловой производительности подогревателя горячего водоснабжения по ступеням, причем для двухступенчатой последовательной схемы присоединения расчет приходится выполнять при б алан-
совой и максимальной производительностях с определением конечных температур воды.
В общем случае расчетная производительность водо-водяного подогревателя любого типа определяется на основании уравнения теплового баланса без учета потерь теплоты
Q = Gw"? т产)=GbC(伊х - 片)，(25.32)
где Q — производительность подогревателя, Вт; Gn, GB - расход первичной (сетевой) и вторичной (местной) воды, кг/с; с — теплоемкость сетевой и местной воды (для воды с = 4190 Дж/(кг -℃);片 и г„ых — температуры первичной воды на входе и выходе подогревателя ℃; г®ых,時* — температуры вторичной (местной) воды на выходе и входе подогревателя, ℃
Из уравнения (25.32) могут быть найдены расходы воды.
Для поверхностных подогревателей определение поверхности нагрева F, м2, производится по формуле
F = QRXt,(25.33)
где At — средний температурный напор, ℃; к — коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 - К).
Средний температурный напор подогревателя при противотоке (применяется практически в абсолютном большинстве случаев) или прямотоке вычисляется по формуле
где Ам м А% — большая и меньшая разности температур сетевой и местной воды на концах подогревателя.
Коэффициент теплопередачи трубчатого или пластинчатого подогревателя при идеальном совершенстве конструкции, обеспечивающей равномерный поток по проходному сечению, и чистой поверхности нагрева может быть определен по формуле
А 弋-——~,(25.35)
1Опт
--+--+产
где 7Ь ос? — коэффициенты теплоотдачи от сетевой воды к стенке и от стенки к местной воде, Вт/(м2 • К); 3^ — толщина стенки трубки (или пластины), м; %■ — коэффициент теплопроводности материала стенки, Вт/(м • К).
Для расчета поверхности нагрева подогревателей рекомендуется к коэффициенту теплопередачи к0 вводить две поправки.
Первая поправка вводится в виде коэффициента Вн учитывающего неравномерность
G 500 WOO 1500 2000 2500 K°, Bt/(m2*k)G 500 WOO 1500 2000 2500 K°, Bt/(m2*k)Рис. 25.5. Поправочный коэффициент p2Рис. 25.5. Поправочный коэффициент p2
G 500 WOO 1500 2000 2500 K°, Bt/(m2*k)
G 500 WOO 1500 2000 2500 K°, Bt/(m2*k)
Рис. 25.5. Поправочный коэффициент p2
Рис. 25.5. Поправочный коэффициент p2
поля скоростей в проходном сечении (рекомендуется принимать 01 = 0,92 + 0,95).
Вторая поправка вводится для учета загрязнения поверхности нагрева в виде термического сопротивления загрязнения R?= =§з/九з, где З3 — толщина загрязнения (с двух сторон), м;九з — теплопроводность слоя загрязнения, Вт/(м ■ К), или в виде второго поправочного коэффициента 仇 =1/(1 + 冗女0) к коэффициенту /с»
В результате окончательная формула для определения коэффициента теплоотдачи принимает следующий вид:
к = —j=— = ^о₽1Рз •
i 1 Ост с 1
—+ --+ 产+凡 —+/?3
где w — скорость воды в трубках или межтрубном пространстве, м/с; d — внутренний диаметр трубки или эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м; А — температурный множитель.
Значение гемпературного множителя А в формуле (25.37) мс*но вычислить на основании выражения
Л = 1630 + 21f — 0,041t2,(25.38)
где t — средняя юмпература воды, ℃.
Для различных средних температур ни и，【 кр значения tioio множителя прицелены в табл. 25.2.
口РЦ』ротекании воды в трубках н 巾(屮 мулу (2537) подс1авлясгся внутренним иш метр dB, а при проюкании в ме*1”|”【<)м пространстве — его зквивалентнмй ;ui;imcip， который для секционных водо-водяных “к к) гревателей вычисляют по формуле
j 4/мт 居-々仆 (нл р Пв + «о"“
где /мт — площадь межтрубно! о пр<и i |>шн i ва, м2; Р — омываемый перимс»р, м /»н внутренний диаметр корпуса, м;人 山屮у* ный диаметр трубки, м; м0 — чпе ч*> ipvnun в корпусе (одноходовом).
Коэффициент теплоотдачи, 1й/(м 1 k I, m сетевой воды к стенке или … гсикн к местной воде для пластипча i i.w ио пи р^ вателей при турбулентном пошкг ньгнп ни* ется по формуле
w0,8w0,8
w0,8
w0,8
Зависимость 伍=1/(1 + &%0)при различных значениях & приведена на рис. 255
Для получения высокого коэффициента теплопередачи необходимо стремиться к тому, чтобы скорости обоих потоков были примерно одинаковыми. Для этой цели в трубчатых отопительных подогревателях сетевая вода направляется в трубки, а местная —в межтрубное пространство.
В трубчатых подогревателях горячего водоснабжения в трубки направляется местная вода, а в межтрубное пространство — сетевая вода. В пластинчатых подогревателях скорости потоков могут выравниваться схемой включения пластин.
Коэффициент теплоотдачи а, Вт/(м2 • К), от сетевой воды к стенке или от стенки к местной воде при ~ёё турбулентном движении вдоль трубок вычисляется на основании зависимости
(25.37)
rf3 — эквивалентный диаме1р, м Н( шчнну 4 можно определять по табл. ?、丿
Скорость сетевой или мс< i(н>1(【…mi н\ м/с, для трубчатых и пласт инчп i ьн ihnnn рс вателей находится из выражении
w = G//p,Т，41)
где G — расход воды, ki/c. р hsusmil ВОДЫ, КГ/М3；/ — ПЛОЩаДЬ Прпхнит” tit 族 ”@ммн для потока воды (для трубок, МС* l руСцЦИ и пространства или проходно! <» (('，""【“* н иц - тинчатого подогревателя), м;
При заданных расходе, ск“|“п【н и н>н>г ности воды из выражения (八 41) kh**hi* определить площадь проходн(н ”( гчгнни ним потока воды.
Для трубчатых ПОДО1 реки И* Н*И поигрх- ность нагрева одной секции / 1О, м‘，пнхп- дится по формуле
尸 сек = т〃"… Ь，42)
где Ло — ЧИСЛО трубок В lt/m““ I I hllllll, НН.； / — длина одной секции, м.
/Трубчатые подогре вате- ли при движе- НИИ воды вдоль трубокПластинчатые подогревателиFq = 0,3 м2F0 = 0,6 м20163026783615101836299140382020343308446630222336004850402403385452035025784092552460274343265840702899451761208030484712636190318849126631100332050866866НО34431203559130366614037651503855/Трубчатые подогре вате- ли при движе- НИИ воды вдоль трубокПластинчатые подогревателиFq = 0,3 м2F0 = 0,6 м20163026783615101836299140382020343308446630222336004850402403385452035025784092552460274343265840702899451761208030484712636190318849126631100332050866866НО34431203559130366614037651503855Т аб лица 25.2. Значения величины 4 в формулах (25.37) и (25.40)Т аб лица 25.2. Значения величины 4 в формулах (25.37) и (25.40)Для пластинчатого подогревателя поверхность нагрева одной пластины принимается по табл. 24.3.
/
Трубчатые подогре вате- ли при движе- НИИ воды вдоль трубок
Пластинчатые подогреватели
Fq = 0,3 м2
F0 = 0,6 м2
0
1630
2678
3615
10
1836
2991
4038
20
2034
3308
4466
30
2223
3600
4850
40
2403
3854
5203
50
2578
4092
5524
60
2743
4326
5840
70
2899
4517
6120
80
3048
4712
6361
90
3188
4912
6631
100
3320
5086
6866
НО
3443
120
3559
130
3666
140
3765
150
3855
/
Трубчатые подогре вате- ли при движе- НИИ воды вдоль трубок
Пластинчатые подогреватели
Fq = 0,3 м2
F0 = 0,6 м2
0
1630
2678
3615
10
1836
2991
4038
20
2034
3308
4466
30
2223
3600
4850
40
2403
3854
5203
50
2578
4092
5524
60
2743
4326
5840
70
2899
4517
6120
80
3048
4712
6361
90
3188
4912
6631
100
3320
5086
6866
НО
3443
120
3559
130
3666
140
3765
150
3855
Т аб лица 25.2. Значения величины 4 в формулах (25.37) и (25.40)
Т аб лица 25.2. Значения величины 4 в формулах (25.37) и (25.40)
Расчетный диаметр трубки в формуле (25.42) для секционных подогревателей
d = 0,5(dH + dB), (25.43) где ^н， de — наружный и внутренний диаметры трубок, м.
Число секций трубчатого подогревателя
(25.44)
Число теплопередающих пластин пластинчатого подогревателя
(25.45)
где Гпл - поверхность нагрева одной теплопередающей пластины.
Падение давления в трубчатом подогревателе Ар, Па, для воды, проходящей как по трубкам, так и в межтрубном пространстве определяется по формуле
Ар =Ар =(25.46)(25.46)где d — расчетный диаметр (внутренний диаметр трубок JB для потока внутри трубок и эквивалентный диаметр d3 для потока в межтрубном пространств纵 м; L— длина хода воды для потока внутри трубок или в межтрубном пространстве, м;入一коэффициент гидравлического трения для 厶 или 右 gg — сумма коэффициентов местных сопротивлений для потока внутри трубок или в межтрубном пространстве; w — скорость воды в трубках или в межтрубном пространстве, м/с:
Ар =
Ар =
(25.46)
(25.46)
р — плотность воды в трубках или межтрубном пространстве, кг/м3.
Для упрощения расчетов коэффициент гидравлического трения в последней формуле как для потока в трубках, так и для потока в межтрубном пространстве можно вычислять по формуле для шероховатых труб / “ \0.25
九= 0,11(25.47)
Формулу для определения падения давления, Па, в одной секции подогревателя длиной /, м, для трубок и межтрубного пространства можно представить в следующем виде:
(25.48а)(25.486)(25.48а)(25.486)Здесь w — скорость воды в трубках или межтрубном пространстве, м/с; £(/z —сумма коэффициентов местных сопротивлений, отнесенная к одной секции; z — число секций.
(25.48а)
(25.486)
(25.48а)
(25.486)
Значения коэффициента местного сопротивления для потока в трубках можно принимать по табл. 25.3.
Для межтрубного пространства суммарный коэффициент местного сопротивления для одной секции длиной 4 м можно принимать по выражению
ЕС/2=13,5/м〃п，
где /мт — площадь сечения межтрубного пространства и /п — площадь сечения патрубка межтрубного пространства.
Значения В для водо-водяных подогревателей по ОСТ 34-588-68 приведены в табл. 25.4.
Падение давления Арсек, Па, в одной секции водо-водяных подогревателей удобно выразить через сопротивление секции S и массовый расход воды G, кг/с:
△Реек = SG2, (25.49)
где S = 5/(/р)2 - сопротивление одной секции подогревателя, Па с2/кг; / — площадь поперечного сечения потока воды в трубном или межтрубном пространстве.
Значения S для трубчатых подогревателей приведены в табл. 25.4.
Для пластинчатых подогревателей коэффициент гидравлического трения 九 и падение давления Ар, Па, рекомендуется РТМ Министерства химической и нефтяной промышленности определять по формулам:
X = C/Re0*25; (25.50а)
Др =安土 (25.506) 厶 2
ЗначениеЗначение
Значение
Значение
Таблица 25.3. Коэффициент местных сопротивлений ， для потока в трубках секционного подогревателя
Вид местного сопротивления
Вход в трубки без изменения 0,35 направления потока
Выход из трубок без изменения на- 0,55 правления потока
Поворот на 180е в сварном калаче 1,1
Расчет подо! рева 1 елей как для отопления, так и для I оряче! о водоснабжения производится при наиболее низкой температуре воды в подающем грубопровод^тепло- /' L вой сети, а именно в ючке излома темпе- 乖亍ypiioro ipu小нка.
В cooiBeiciBHH с этим при расчете отопительных iioaoi ревателей в формулы (25.32) и (25 3^) необходимо подставлять геи- ловую шн ру (ку оюпления Q^；", Вт, л ih темпера i уры наружного воздуха £『'в точке из.юма юмнературного графика
Qk' = QgT 产(2 …)fB — fHO
Таблица 25.4. Значения В и S для трубчатых водо-водяных подогревателей
(по ОСТ 34-588-68)
№ подо- Iрева- 1еля
Наружный диаметр корпуса DH,
Длина 1 рубок секции /, м
Значения В для потока воды. Пас2/м2
Значение S ДЛЯ ПО 1 Ok<l H(i ды, Ila L/ki
S S X
О Е са н d
Им
'需
01
57
2
2870
7Ю
74KO
5870
02
4
5300
12 ISO
H KOO
9360
03
76
2
2870
K4S0
2460
1560
04
4
530()
12 2(10
4540
2240
05
89
2
2К7(1
83()()
840
1010
06
4
5X)()
12 S()0
1550
1520
07
114
2К7О
7800
355
312
08
4
5^(1(!
11 600
618
465
09
168
э
2870
7900
89
53
10
4
53()()
11200
163
75
11
219
2870
8650
29,6
20
12
4
5300
12 300
54,5
28,6
13
273
2
2870
8200
10,2
8,7
14
4
5300
11600
18,7
12,3
15
325
2
2870
8000
5,3
4,0
16
4
5300
11 300
9,8
5,7
Примечание. Принято р = 1000 кг/м3.
где Re = wd3/v — число Рейнольдса; v — кинематическая вязкость воды, м2/с;厶叩—приведенная длина одного канала, м; z — число пакетов (ходов); С — постоянный коэффициент (для разборных пластин 0,3 м2 С = 19,3; для пластин 0,6 м2 С = 15,0).
Iле 乙 внутренняя температура oiairniiui смых помещений, ℃;。&丁 一 тепловая пш p\ i ка оюпления при fg, Вт.
Формулы для определения расхо юн < г icimW и местной (вторичной) воды ь. tl| н (；пк ki/c, на отопление принимаю! ( и ivin щий вид:
где Гс.под и tc обр 一 температуры( rirn<m ипиы до и после отопительного по ки p(-nm#i|ti НрМ % , С； ^ол^од' ^от обр 11'^<ftr| m I урЫ
местной воды до и после ciu umi.i ииш i# ния при 普\ ℃.
Температуру сетевой воды 屮“ 仆 иннт тельного подогревателя при р.к(н i ш.и v( u> виях обычно принимают 片二卜=С'；»
+ (2 + 4) ℃.
Для подогревателей 门屮屮“「， ннчп
снабжения формула для опрс ic к инн ।而 зим местной воды G^B, кг/с, при и> п (・т” присоединения и максималыши trn iuhuII ни грузке имеет вид;
G?b = Q3/c(L м 1n ")
где Q3 — максимальная wh“yimh
юрячего водоснабжения. Bi /、 ।> । мпгрн
тура местной воды (холодпмп н 一屮”仆м (
При последовательно и нн •<< i \ iifumhiiiM схеме присоединения во“п”м 丨 1№>巾八，山、 мость определения расх<> и м« < t ной н”"м при балансовой тепловон н.и \^(»( 一屮州”則“ водоснабжения G^в. Для им и, 1нчгм
формула (25.54), но в п> • и —нн iniui балансовую нагрузку
Расчетный расход сс।* ।八'#■ д\ для подохревателей гори-к > -> и в зависимости ОТ схим I" црп
Рис. 25.6. Смешанная двухступенчатая схема присоединения
Рис. 25.7. Последовательная двухступенчатая схема присоединения
23 и £俨 определяется следующим образом: а) при параллельной схеме присоеди
нения
G^
Gb
с (^.мд - ^.Зобр)'
(25.55)
где QF — производит ел ьность 1 ступени подогревателя при максимальной нагрузке горячего водоснабжения. Суммарный расход сетевой воды в этой ступени
Gc = Grb + Got・
(25.58)
б) при смешанной двухступенчатой схеме присоединения (рис. 25.6)
G£「
ей
c〃U£ —#•爲 p)
_ 2；b (%-守)/(g一a) 3 rr4
一，隔L恤 • ( •) Здесь — максимальная производительность II ступени подогревателя при t^9 Вт; 优"о口 一 температура сетевой воды в подающем трубопроводе при 蕾"；tf3^ — температура сетевой воды после подогревателя горячего водоснабжения (параллельная схема присоединения) или после II ступени подогревателя (смешанная схема присоединения) при 『『"，℃;於一расчетная температура местной воды после I ступени подогревателя при Qми蕾П.
Для расчетных условий при смешанной двухступенчатой схеме присоединения при- ннмают 片瑞=^Кбр н 审=^Лобр-8, где foro6p — температура воды после системы отопления при 暇 и 3 — недогрев местной воды в I ступени подогревателя (принимают 8 = 6-г 10 °C). В тех случаях, когда на тепловом пункте установлен отопительный подогреватель, расчетную температуру местной воды после I ступени подогревателя принимают
Основная особенность расчета подогревателя горячего водоснабжения при последовательной двухступенчатой схеме присое* динения (рис. 25.7) состоит^ в том, что определение расхода сетевой воды (одинакового как в I и II ступенях подогревателя, так и для отопительного ввода) и параметра ①I I ступени подогревателя ведется по балансовой нагрузке горячего водоснабжения, а затем весь последующий расчет I и II ступеней подогревателя выполняется по максимальной нагрузке горячего водоснабжения QTb при расходе сетевой воды, равном расчетному на отопление.
В соответствии с этим балансовые производительности I и II ступеней подогревателя Q, и О*, Вт, при *з口 и расчетный расход сетевой воды G, кг/с, определяются по формулам:
Qfi = Qf b"i■一店)/明-();
Q? = * - Q&;
c(t臨 一 *т.0бр)'
(25.59)
(25.60)
(25.61)
^ = Ор-й-
Максимальная тепловая производительность 2f I ступени подогревателя для смешанной двухступенчатой схемы присоединения составляет
er = QK — Q 汽
(25.57)
где QRb — Q^A乂6 — балансовая тепловая нагрузка горячего водоснабжения, Вт; Q黑一 средненедельная тепловая нагрузка горячего водоснабжения, Вт (задается или вычисляется из выражения Q?b = Q^% 乂ч)； 乂6 — балансовый коэффициент (для закрытых тепловых сетей 乂6 = 1,2); хч — коэффициент часовой неравномерности (для жилых зданий 乂气=2 + 2,2); 疗 一температура местной воды после I ступени подогревателя при балансовой нагрузке
玩c「= 2Tb/Gc・玩c「= 2Tb/Gc・
玩c「= 2Tb/Gc・
玩c「= 2Tb/Gc・
Безразмерная удельная тепловая нагрузка системы отопления вычисляется по формуле
1
0,5 + “[0,5啮"пад + 瞎рбр) — g] ср，
1 + “f眠-%бр (25 66)
где t禦„од и 织北бр - температуры воды до и после нагревательных приборов отопления при 珞зп по традиционному отопительному графику, ℃, м - коэффициент смешения, <р доля расхода воды на отопление oi нор мяльного при 几，fB — температура во тучи в помещении
Для определения величины £[ можно н<»< пользоваться рис. 25.8. Суммарный нср( h.i/i температур сетевой воды в обеих сиумт подогревателя &厶「при。靠 находи ня
吟吟
吟
吟
* И tr (tF = Обр - 5, .дс 6 = 5 + 8 ℃); г„пд 一 температура сетевой воды в подающем Iрубопроводе тепловой сеги, работающей по специальному повышенному i рафику, ℃ (обычно Гпод = 75-г80 ℃), (о>()бр " темпера- iypa после системы отопления при балансовой нагрузке, принимаемая равной той же температуре по традиционному отопительному графику при 限，℃
Температура сетевой воды за I ступенью подогревателя при Q? ^ находится.
4Р = 4 обр-ef/Gc. (25.62)
По известным температурам сетевой и местной воды при балансовой нагрузке находится температурный напор Atf для I ступени, формула (25.34), а затем параметр Ф[ I ступени подогревателя по формуле
①I—纟嘘，(2563)
где Gp в — расход местной воды при 2*
После этого переходят к расчету ступеней подогревателя при максимальной тепловой нагрузке горячего водоснабжения Q^B при 喈".Расчет начинают с определения вспомогательной величины щ и безразмерной удельной тепловой нагрузки £( I ступени подогревателя по формулам:
"бУг7/，长".64)
По известным величинам 厶“…底 仆, 8tcr, Б], £0 определяется темпера!yp.i 1и)чы после системы отопления при максими н.нпй тепловой нагрузке горячего водосн.||>*гпнм на основании зависимости
«пол —玩С「— £"х)(1 — L(J 1 G，t
1 — £] (1 — £仆)
心国
Производительности I и II < iупгпсй подогревателя при 2% опредспнюн м но формулам:
公= £«С喝°6pTj户働
冲=2汽-2孔户川)
Неизвестные температуры воды нрн tun грузке Q，b определяются по сислуннним формулам:
倉по” = Епоа - QN/Gc , (К 71) ^р = Готобр-2Г/С^ (П72)
Рис. 25.9. Смешанная схема присоединения с ограничением расхода воды
Далее по приведенным выше формулам определяются для каждой ступени подогревателя при нагрузке 0¥ в температурный напор △厶 коэффициент теплопередачи к, поверхность нагрева 尸 и число секций (пакетов) подогревателя z. -
Приведенная выше методика расчета ориентирована на расчет подогревателя при последовательной двухступенчатой схеме и зависимой схеме присоединения отопления. В случае присоединения отопления по независимой схеме необходимо в формулах вместо Е^Кбр подставлять Е^爲р.
При расчете подогревателей в случае смешанной схемы с ограничением расхода сетевой воды (рис. 25.9) удобно задаваться долей расхода сетевой воды на отопление <р в период максимума нагрузки на горячее водоснабжение.
Нагрузка системы отопления в этом случае определяется по формуле
2от = %Gc отс (立 под — %)• (25.74)
В остальном расчет этой схемы мало чем отличается от расчета смешанной схемы без ограничения расхода сетевой воды.
Глава двадцать шестая
НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ
Общие положшия.Технологические схемынасосных станций
Насосные станции в тепловых сетях предназначены для увеличения располагаемого напора, повышения расхода теплоносителя и изменения давления в трубопроводах тепловой сети. Насосные станции повышают давление в подающем трубопроводе и снижают в обратном.
Автоматизация и телемеханизация насосных станций должны обеспечивать бесперебойную работу станции в отсутствие постоянного обслуживающего персонала. В начальный период эксплуатации (1—2 года) насосные станции обычно находятся под постоянным наблюдением эксплуатационного персонала, что необходимо учитывать при компоновке помещений.
В здании насосной станции предусматриваются: машинный зал, в котором размещаются насосные агрегаты; помещение распределительных устройств; щитовое помещение; трансформаторные камеры; мастерская для производства мелкого ремонта; помещения для эксплуатационного персонала; санитарный узел. При компоновке здания следует учитывать возможность расширения машинного зала. Прмещение распредустройств, щитовое помещение, трансформаторные камеры располагают с одного торца машинного зала.
Расстояния от насосной станции до жилых и общественных зданий принимаются с учетом норм допустимого уровня шума в жилой застройке.
К зданию насосной станции необходимо предусмотреть подъезд с твердым дорожным покрытием для автомобильного транспорта.
Принципиальные схемы насосных станций приведены на рис. 26.1，а и 26.2,〃.
Коллекторы трубопроводов и запорная арматура в насосных станциях тепловых сетей в отличие, например, от насосных станций системы водоснабжения, не резервируются.
Отдельные насосы с арматурой и измерительными приборами, установленными на их напорных и всасывающих патрубках, должны отключаться от коллекторов задвижками (на рисунках не показаны). В подкачивающих насосных станциях в зависимости от режима работы сети на трубопроводах подающей и обратной сетевой воды могут быть установлены регулятор давления, регулятор рассечки, обратный и сбросной клапаны. Обратные клапаны, а также регулирующие клапаны и другие устройства, в которых происходят потери давления, устанавливают на напорных трубопроводах насосов. Их не рекомендуется располагать на всасывающих линиях насосов во избежание кавитации.
При регулировании напора насосов дросселированием регулятор устанавливается на напорном коллекторе подающего либо обратного трубопровода. Если насосы располагаются на обратной линии, то регулятор давления, установленный на напорном коллекторе, поддерживает заданное давление во всасывающем коллекторе обратной линии. При регулировании напора насосов перепуском регулятор давления устанавливается на обводе насосов.
Обводную линию вокруг насосов рекомендуется предусматривать также для сохранения циркуляции в тепловых сетях в период остановки насосов. В этом случае на обводной линии устанавливается обратный клапан. В период работы насосной станции обратный клапан под действием избыточного давления в напорной линии остается закрытым. При остановке насосов обратный клапан открывается и позволяет осуществить циркуляцию в тепловых сетях за насосной станцией. В рассматриваемом случае необходимо выполнить проверку давления у потребителей в режимах работы тепловой сети с отключенными подкачивающими насосами.
Грязевик располагается перед защищаемым от загрязнения оборудованием и приборами (считая по ходу теплоносителя).
На трубопроводах подающей и обратной сетевой воды на входе и выходе из насосной станции должна устанавливаться отключающая арматура (задвижки).
На случай рассечки тепловой сети на гидравлически независимые зоны для восполнения потерь сетевой воды с утечками в схеме насосной станции предусматривается линия подпитки. На линии подпитки устанавливаются подпиточные насосы с обратными клапанами на их напорных патрубках, регулятор давления (подпитки), водомер для замера расхода сетевой воды с утечками и запорная арматура (задвижки, клапаны).
Запорная арматура позволяет осуществить ремонт или произвести замену оборудования и арматуры, установленных на подпиточной линии, без выключения всей насосной.
При давлении в обратной линии тепловой сети, обеспечивающем поддержание заданного статического давления в отсеченной зоне, подпиточные насосы и обратные клапаны на линии подпитки не устанавливаются.
Подбор насосов
Суммарная подача рабочих насосов GH определяется по формуле
GlGo + Gb + 田罂， (26.1)
где Go — расчетный расход сетевой воды на отопление; GB — расчетный расход сетевой воды на вентиляцию; G告一среднечасовой расход сетевой воды на горячее водоснабжение; а — коэффициент, принимаемый в зависимости от системы (закрытая, открытая) и вида трубопровода (подающий, обратный), на котором установлены подкачивающие насосы.
Значения коэффициента а принимаются: для закрытых систем теплоснабжения независимо от вида трубопровода, на котором располагаются подкачивающие насосы, а = 1;
для открытых систем теплоснабжения при установке насосов на подающем трубопроводе а = 1,2;
для открытых систем теплоснабжения при установке насосов на обратном трубопроводе а = 0,6.
Суммарная подача перекачивающих на> сосов в летний период G„
仿：Н"
(26.2)(26.2)где р - коэффициент, характеризующий снижение расхода сетевой воды на горячее водоснабжение в летний период (Р = 0,8); G^b — максимально-часовой расход воды на горячее водоснабжение.
(26.2)
(26.2)
Напор подкачивающей насосной станции Ннс определяется как разность напоров в подающей (или обратной) линии до и после насосной станции.
В случае переменного гидравлического режима работы тепловой сети (например, при параллельной работе источников теплоты) производительность и напор насосной станции следует определять при заданном расчетном режиме и проверять с учетом конкретных условий при других нерасчетных режимах работы тепловой сети.
При известном напоре насосной станции Дне напор насосов определяется по формуле
Нн = Ннс + АНк + £Нр， (26.3)
где А& — потери напора в коммуникациях насосной станции; ^ Нр — сумма потерь напора в полностью открытых регуляторах (при их последовательной установке).
Если точные данные отсутствуют, потеря напора в коммуникациях может быть принята равной 10— 15 м, потеря напора в полностью открытом регуляторе типа РК — равной 5 — 10 м.
Минимальное число рабочих подкачивающих насосов в насосных станциях принимается равным двум. Независимо от числа рабочих насосов в насосных станциях должна быть предусмотрена установка одного резервного насоса. При выборе числа насосов следует учитывать, что увеличение единичной мощности насосных агрегатов с одновременным уменьшением их числа позволяет снизить капитальные вложения в насосные установки и строительные конструкции насосных станций, а также ведет к повышению их КПД. Одновременно это приводит (в случае дроссельного регулирования)
к увеличению потерь энергии при переменном режиме работы.
Подача подпиточных насосов Gft.h принимается равной:
GmH = C(%c+%) + С"唄・с+ (26.4)
+ L2Gm⑴+ G3⑵，
где С' — коэффициент, определяющий потери сетевой воды с утечками в долях суммарного объема воды в магистральных и распределительных тепловых сетях и местных системах потребителей теплоты; С" — то же в транзитных сетях; Р；匸—суммарный объем воды в трубопроводах магистральных и распределительных тепловых сетей; 唄工—то же в транзитных сетях; 几—объем воды в местных системах отопления и горячего водоснабжения; G^(i)— суммарный среднечасовой расход воды на горячее водоснабжение отдельных потребителей либо районов теплопотребления, снабженных баками-аккумуляторами, расположенными на тепловых пунктах либо в тепловых сетях за насосной станцией (при открытой системе теплоснабжения); G^b(2)— максимально-часовой расход воды у остальных потребителей открытой системы.
Значение коэффициента С принимается равным 0,005, а & = 0,0075.
Объем воды в тепловых сетях и местных системах приведен в табл. 26.1.
Для закрытых систем G^PB(1) = 0 и G，b(2)= 0・ Для открытых систем с баками- аккумуляторами, установленными только на источнике теплоты, G^PB(1) = 0, a G^b(2)равняется сумме максимально-часовых расходов воды на горячее водоснабжение всех потребителей открытой системы.
Напор подпиточных насосов: в статическом режиме
Нь = Hg - Н% + &Hr, (26.5)
в рабочем режиме при рассечке тепловой сети на зоны
Нраб = Мт-Нкр + АНп, (26.6)
где Н^ — статический напор в отключенной зоне; Hf^ — статический напор в смежной зоне (т. е. в зоне, из которой осуществляется подпитка отключенной зоны); Н^р — напор в обратной линии смежной зоны при рассечке в случае сохранения циркуляции в этой зоне; А/ — потери напора в подпиточной линии, включая потери напора в полностью открытом регуляторе подпитки.
За расчетную величину напора принимается наибольшее его значение в рабочем ннбо статическом режиме.
Таблица 26.1. Ориентировочные дап»^^ об объемах воды в тепловых сетях н местных системах (на единицу тепловой нагрузки)
Потребители
Объем воды, мЗ/МВт
в тепловых сетях
в местных системах
отопления
горячего водоснабжения
Жилые районы
10-20*
25
5
Промышленные предприятия
8-15
15
—
* Объемы воды в тепловых сетях даны без
учета транзитных тепломагистралей.
Минимальное число рабочих подпиточных насосов, устанавливаемых в насосных станциях принимается: в закрытых системах —один, в открытых — два насоса.
Как при открытой, так и при закрытой системе теплоснабжения в насосной станции предусматривается один резервный подпиточный насос.
Допускается в насосных станциях с суммарным расходом сетевой воды 600 — 700 м3/ч и менее установка одного рабочего подпиточного насоса без резерва в закрытых системах и двух насосов (одного рабочего и одного резервного) в открытых системах.
М ощность электродвигателя насосной установки N, кВт, рассчитывается по формуле
N = ， (26.7) 367小小
где G — расход воды, т/ч; Н - напор насосов, м; г)н и г)э — КПД насоса и электродвигателя.
Максимальный КПД насоса составляет 0,6 — 0,75 для насосов малой и средней подачи и 0,8 —0,9 для крупных насосов. Теоретически наиболее экономичным способом регулирования подачи и напора насосов является изменение частоты вращения рабочего колеса. Для этого могут быть использованы электродвигатели с изменяемой частотой вращения, гидромуфты, электромагнитные муфты и пр.
Пересчет основных характеристик насоса при изменении частоты вращения производится по формулам:
G1/G2 =勺/几 2 ；(26.8)
Н"”2=^//；(26.9)
M/N?=山/河，(26.10)
где G[, Н[, Ni - соответственно расход, напор и мощность насоса при частоте вра-
Обводную ЛИНИЮ ВОКруг НЯРог'о» гс— М臨X%F； d, H2, N2 — то же при частоте вращения п2.
В отечественной практике способ регулирования производительности насосов путем изменения частоты вращения не нашел широкого применения из-за его сложности и высокой стоимости.
Регулирование напора и подачи насосов обычно осуществляется дросселированием либо перепуском сетевой воды по перемычке между напорным и всасывающим трубопроводами. При дросселировании регулирующий клапан устанавливается на напорном трубопроводе, а в случае регулирования перепуском -на перемычке между напорным и всасывающим трубопроводами.
В обоих вариантах регулирования имеют место непроизводительные затраты энергии. При дросселировании эти затраты вызваны потерями напора в полностью открытом регуляторе и доп олнител ьными потерями напора в процессе регулирования, а при регулировании перепуском — увеличением подачи насосов на величину расхода воды в обводной линии.
При постоянном режиме работы насосной установки для уменьшения подачи и напора насосов (в том случае, когда они не соответствуют требуемым значениям) производится обточка рабочих колес.
Параметры насосов при обточке определяются путем пересчета по формулам:
G1/G2 = (D1/D2); (26.11)
H1/H2^(D1/D2)\ (26.12)
где Gt и Hi — соответственно подача и напор при диаметре рабочего колеса Dt； G2 и Я2~ то же при диаметре колеса D2.
Автоматизация насосныхстанций
Автоматизация подкачивающей насосной станции, установленной на обратном или подающем трубопроводе, обеспечивает:
ввод в действие резервного насосного агрегата при аварийном отключении рабочего;
автоматическое закрытие напорной задвижки рабочего насоса при его отключении и открытие соответствующей задвижки резервного насоса при его включении (в случае пуска насосов при закрытой напорной задвижке);
включение резервного источника питания при падении напряжения в основном источнике;
регулирование давления во всасывающем коллекторе насосов., установленных на обратном трубопроводе;
рассечку тепловой сети на гидравлически независимые зоны, если в статическом режиме либо в рабочем режиме (при отключенной подкачивающей насосной) давление в тепловой сети превышает допустимое;
поддержание запанного давления в статическом режиме в отключенной от источника тепла зоне;
включение дренажного насоса (если предусмотрена ei о установка в здании подкачивающей насосной) при достижении заданного максимально! о уровня и отключение при минимальном уровне воды в дренажном приямке.
В ряде случаев с учетом конкретных условий (мощности насосной станции, повышенных требований к ее надежности, режима работы и т. д.) могут дополнительно предусматриваться: отключение рабочих агрегатов при повышении температуры подшипников насоса и при перегреве обмоток электродвигателя, а также установка регулятора давления на подающей линии с целью стабилизации гидравлического режима сети.
Для определения характера внешнего воздействия и его причины работа автоматических устройств должна производиться в определенной последовательности с необходимой выдержкой времени.
Включение резервного насосного агрегата при останове рабочего выполняется схемой автоматического включения резерва (АВР). В схеме АВР ввод в действие резервного агрегата предусматривается как при падении давления в напорном патрубке рабочего насоса, фиксируемом контактным манометром, так и при исчезновении напряжения в обмотке электродвигателя.
Для закрытия (открытия) задвижки на напорном патрубке насоса при его отключении (включении) производится блокировка электродвигателей насоса и задвижки. Переход на резервный источник питания осуществляется схемой автоматического резервирования электроснабжения (ЭАВР). В схеме ЭАВР предусматривается автоматическое включение секционного выключателя при исчезновении напряжения на одной из секций 6—10 кВ.
Необходимость в установке регулятора давления в насосной на обратном трубопроводе определяется тем, что давление в системах отопления, присоединенных по зависимой схеме, непофедственно зависит от давления в обратной линии тепловой сети, а диапазон допустимых колебаний давления в этой линии относительно невелик.
В тепловых сетях для регулирования давления и осуществления рассечки тепловой сети на независимые зоны обычно используются гидравлические регуляторы. Важным преимуществом гидравлических регуляторов перед регуляторами, использующими электрическую энергию, является их независимость от источников энергоснабжения. Однако в ряде случаев приборы электрической автоматики оказываются проще и надежнее в работе, чем соответствующие приборы гидравлической.
Работоспособность гидравлической автоматики может сохраняться в течение длительного времени в том случае, когда регуляторы постоянно находятся в работе. В связи с этим регуляторам рассечки, устанавливаемым в тепловых сетях и в насосных станциях, целесообразно придавать дополнительные функции (в частности, поддержание заданного давления). Вместе с тем при выполнении регуляторами нескольких различных функций усложняется схема автоматизации, что также может привести к снижению надежности их работы.
В насосных станциях для регулирования давления и выполнения рассечки широко применяются приборы, разработанные Союз- техэнерго.
На рис. 26.1 приведена схема автоматизированной насосной станции с подкачивающими насосами на подающей линии (применяется при подключении к сети высокорасположенных потребителей).
В схеме предусматривается установка регулятора давления РД и обратного клапана ОК на подающей линии, регулятора давления и рассечки РДиР на обратной линии и подпиточных насосов с регулятором подпитки РП на обводе регулятора рассечки. Обратный клапан и регулятор давления и рассечки РДиР обеспечивают автоматическую рассечку сети на две гидравлически независимые зоны при останове насосов.
Рис. 26.1. Схема гидравлической автоматики насосной станции с подкачивающими насосами на подающей линии: а — принципиальная схема, 6 — функциональная схемаРис. 26.1. Схема гидравлической автоматики насосной станции с подкачивающими насосами на подающей линии: а — принципиальная схема, 6 — функциональная схемаУстановка обратного клапана последовательно (по ходу воды) с обратными клапанами на напорных патрубках сетевых насосов объясняется снижением в процессе эксплуатации плотности посадки обратных
Рис. 26.1. Схема гидравлической автоматики насосной станции с подкачивающими насосами на подающей линии: а — принципиальная схема, 6 — функциональная схема
Рис. 26.1. Схема гидравлической автоматики насосной станции с подкачивающими насосами на подающей линии: а — принципиальная схема, 6 — функциональная схема
Обводнит rku以s c~—.- 'Клапанов, установленных на напорных патрубках насосов.
Установка обратного клапана вместо регулятора рассечки позволяет упростить схему регулирования. Вместе с тем при установке обратного клапана не всегда может быть обеспечена достаточная скорость рассечки сети на гидравлически независимые зоны.
Регулятор давления «после себя», установленный на подающей линии, состоит из регулирующего клапана РКХ и реле РД-За (обозначено 几)，осуществляющего управление работой регулирующего клапана по импульсу давления в подающем трубопроводе. При повышении давления в подающей линии клапан реле прикрывает сопло, через которое осуществляется сброс воды, поступающей к гидроприводу клапана. В резуль- та ге повышается давление над мембраной клапана н клапан прикрывается.
В состав регулятора давления и рассечки РДиР входят: регулирующий клапан РК?, два реле РД-За (обозначены Д2 и Р2) и импульсный клапан ИК,
Реле Д2 управляет перемещением клапана, обеспечивая поддержание заданного давления в обратной линии в рабочем режиме, реле Р2 подает сигнал на рассечку или переход к нормальному рабочему режиму, а импульсный клапан ИК2 производит переключение клапана с одного режима работы на другой,
В нормальном рабочем режиме импульсный клапан перекрывает линию, по которой рабочая вода может поступать к гидроприводу регулирующего клапана. При этом давление от реле Д2 без искажения проходит через импульсный клапан и воздействует на мембрану регулирующего клапана.
При падении давления в подающей линии. вызванном остановом насосов, откроется сопло реле 尸2, что приведет к снижению давления над мембраной импульсного клапана. Вследствие этого прекратится поступление к регулирующему клапану импульса от реле %, давление рабочей воды будет непосредственно воздействовать на мембрану регулирующего клапана и клапан полностью перекроет обратный трубопровод.
При вводе в действие насосов повысится давление в подающей линии, в резуль- гате чего прекратится поступление рабочей воды к гидроприводу регулирующего клапана РК-2 и регулятор перейдет на нормальный режим работы. При этом регулирующий клапан по команде реле Д2 будет поддерживать требуемое давление в обратном трубопроводе.
Если пьезомег рический график позволяет осуществить циркуляцию в зоне высокорасположенных но г ребителей при неполной рассечке, регуля! ор давления и рассечки РДиР на обратном i рубопроводе может быть настроен на такую рассечку соответствующим подбором сечений дросселей, установленных на линиях подачи рабочей воды. Одновременно дчи осуществления циркуляции по подающему грубопроводу при неполной рассечке прсауемагривается обвоциая линия вокруг насосов (показана штриховой линией) с устанончснным на ней обрагным клапаном.
Регулятор потники РП обеспечивает поддержание заданно! о давления в отсеченной зоне. При палении нив юния в подающей линии реле % но\ о pci унятора увеличивает слив рабочей волы, поступающей к регулирующему клапану『К、. что ведет к уменьшению давления ник мембраной этого клапана и увеличению расхода подпиточной воды. При возрастании дпвиспия в подающем трубопроводе вес ;ieiici яия выполняются в обратном порядке.
На рис. 26.2 привелепи схема i идрав- лической автоматики насосной ciанции с подкачивающими насосами па обратной линии. Насосная станция спнжас! давление в тепловых сетях у ни 1к()рнспо.11оженных потребителей.
В схему автоматизации bxo>ihi : pci улятор давления «до себя» РД и о6ран1ый KjianaH ОК, установленные на обрашом i рубопроводе, регулятор давления и рассечки РДиР на подающем трубопроводе и pci у」я i op подпитки РП.
Управление перемещением клапана РКХ регулятора давления «;«) себя” осуществляет реле А】 по импульсу давления в обратной линии в точке О. Указанное реле при повышении давления в iрубопроводе сетевой воды снижаег давление над мембраной регулирующего клапана, чю приводит к его открытию и соотве i с i вукинему снижению давления в точке О.
Принцип работы регуля юра 'авиення и рассечки РДиР в основном ана.101 ичен описанному выше.
В нормальном рабочем режиме управление перемещением клапана РК2 осуществляет реле 〃2・ Реле корректирус! давление в гидроприводе per улягора РК2 в зависимоеги от давления в точке Л поцаk)ihci о трубопровода.
При останове подкачивающих насосов давление в точке О обратnoiо грубопровода становится выше предела настройки реле Р2 и реле срабатывает. При лом уменьшается давление над мембраной импульсного кнапа-
Рис. 26.2. Схема гидравлической автоматики насосной станции с подкачивающими насосами на обратной линии;
а — принципиальная схема; 6 — функциона^1ьная схема
на, после срабатывания которого резко повышается давление в гидроприводе регулирующего клапана РК?・ В результате клапан перекрывает трубопровод подающей воды.
Одновременно рассечку тепловой сеги по подающему трубопроводу осуществляет обратный клапан. Схема и принцип действия регулятора подпитки РП в рассматриваемой схеме аналогичны описанным выше.
Рассечка тепловой сет и при отключении насосов требует повышенной скорости закрытия клапанов. Вместе с тем высокие скорости срабатывания клапанов рассечки связаны с опасностью возникновения гидравлического удара. Отказ в работе клапана регулятора рассечки, установленного на подающей линии (вследствие заклинивания штока или по
другим причинам), может привести к повышению давления в обратном трубопроводе до давления в подающем.
При проектировании необходимо обратить особое внимание на выбор скорости закрытия клапана при рассечке. Следует разработать схему блокировки клапанов регуляторов рассечки, устанавливаемых на подающем и обратном трубопроводах, что позволит исключить случаи опережающего закрытия клапана на обратном трубопроводе.
Для предотвращения случаев недопустимого повышения давления в тепловой сети рекомендуется предусматривать установку на насосной станции и в других точках тепловой сети сбросных клапанов, гидрозатворов и защитных устройств.
Рис. 26.3. Схемы рп imchkmihm нлсосных агрегатов в млнипном <п)icРис. 26.3. Схемы рп imchkmihm нлсосных агрегатов в млнипном <п)ic040 0a 0"О040 0a 0"О
Рис. 26.3. Схемы рп imchkmihm нлсосных агрегатов в млнипном <п)ic
Рис. 26.3. Схемы рп imchkmihm нлсосных агрегатов в млнипном <п)ic
040 0a 0"О
040 0a 0"О
о6рандуп .а以й，#0' подкачивающей насосной станции с местного щита управления производится дистанционное управление электродвигателями подкачивающих насосов, электродвигателями задвижек, установленных на подающем и обратном трубопроводах на входе и выходе из насосной станции, и электродвигателями задвижек на напорных и всасывающих патрубках насосов.
Управление электродвигателями дренажных насосов осуществляется со щита управления, устанавливаемого по месту.
В схемах АВР насосов следует предусматривать устройства, позволяющие отличить аварийное отключение насоса от дистанционного, а также от отключения, производимого с помощью устройств телемеханики. Для этой цели в схеме автоматического управления используется двухпозиционное реле фиксации включенного положения выключателя.
В схеме управления задвижками, установленными на напорных патрубках насосов, предусматривается возможность отключения блокировочной цепи между насосом и этой задвижкой с помощью соответствующего переключателя.
Для контроля параметров воды в подкачивающей насосной станции устанавливаются по месту показывающие приборы для измерения давления в напорном кол「 лекторе, в напорном и всасывающем патрубках каждого насоса, перед клапаном регулятора рассечки и за ним, перед грязевиком и за ним, температуры в обратном и подающем трубопроводах на входе и выходе из насосной станции, а также температуры в подшипниках насосов.
Местный щит управления оборудуется самопишущими приборами для регистраций давления в напорном и всасывающем коллекторах, перед клапаном регулятора рассечки и за ним.
Компоновка насосной станции
Компоновка оборудования должна обеспечивать удобное и безопасное обслуживание этого оборудования при минимальных габаритах помещения. Применяются следующие схемы размещения насосных агрегатов в машинном зале (рис. 26.3, а —2):
однорядное с расположением оси агрегатов параллельно продольной оси здания;
однорядное с направлением оси агрегатов, п^пендикулярным продольной оси здания;
двухрядное шахматное;
двухрядное симметричное.
Первая схема iioinofiiiri у\кмп.ши1ь поперечные размеры здания, ohiuhipcmciiko она увеличивает его длину. >ui схгмн целесообразна при малом числе крумнмх нг peiaroB (с насосами типа Д, (”)и 八р). Вторая схема дает возможное i ь сскри ihh> длину здания. Эта схема наиболее рнспрос!ринена; рекомендуется при увеличенном числе крупных агрегатов и при усншонкс насосов консольного типа (типа К).
В случае болыио! о числа крупных агрегатов применяются схемы с двухрядным шахматным или симмс(ричным расположением этих агрегатов.
Подпиточные и дренажные насосы рекомендуется располагать на свободных участках машинного зала с тем, чюбы они не увеличивали габаритов помещения.
Минимальные размеры проходов для обслуживания основного и вспомо1агельно- го оборудования указаны в 1абл. 26.2. Размеры прохода определяются между наибо-
Таблица 26.2. Минимальные размеры проходов
Измеряемое расстояние
Размер прохода, м
Между агрегатами с электродвигателями напряжением до 1000 В (включительно)
1,0
То же при напряжении свыше 1000 В
1,2
Между агрегатами и стеной
1,0
Между агрегатами и распределительным щитом
2,0
Между вспомогательным оборудованием (дренажные насосы и пр.)
0,7
Между поверхностями изолированных трубопроводов
0,7
лее выступающими частями оборудования и трубопроводов,
В случае насосных агрегатов с электродвигателями напряжением до 1000 В при диаметре напорного патрубка до 100 мм допускается установка двух агрегатов на общем фундаменте без прохода между ними, а также размещение агрегата у стены без прохода между стеной и агрегатом.
Для осуществления монтажа и выполнения ремонта насосных агрегатов, вспомогательного оборудования, трубопроводов и арматуры в помещении машинного зала предусматривается монтажная площадка. При определении ее размеров учитываются размеры наибольшего из насосных агрегатов, размеры транспорта для перевозки груза, ширина прохода вокруг агрегата либо транспорта, расположенных на монтажной площадке (не менее 0,7 м), возможность приближения крюка грузоподъемного устройства к разгружаемому оборудованию.
Высота надземной части машинного зала (рис、 26.4) определяется с учетом высоты платформы транспортных средств для перевозки оборудования и наибольших размеров транспортируемого узла в собранном виде (насосного агрегата, насоса или электродвигателя). При этом следует учитывать длину строп (не менее 0,5— 1 м), условия транспорта перемещаемого узла (над полом либо над установленным оборудованием).
Минимальное расстояние от перемещаемого узла до пола либо установленного оборудования рекомендуется принимать не менее 0,3-0,5 м. Следует также учитывать расстояние от крюка грузоподъемного устройства до низа подкрановой балки.
Надземная часть машинного зала выполняется высотой не менее 3 м.
Размеры бытовых помещений насосной станции принимаются согласно СНиП П-92-76 «Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий».
В целях унификации строительных конструкций основные размеры здания насосной станции выполняются кратными установленным исходным модулям, значения которых приводятся в табл. 26.3.
Размеры ворот (или дверей) для въезда транспорта определяются по наибольшим габаритным размерам оборудования либо транспорта. Минимальная ширина ворот (дверей) для выезда транспорта — 2 м.
Для проведения монтажа крупных блоков в стенах либо в перекрытиях насосной станции предусматриваются монтажные проемы. Монтажные проемы выполняются в торцевой стене, со стороны возможного расширения насосной станции. Размеры монтажных
Рис. 26.4. Определение минимальной высоты насосной станции:
"н — высота насосной станции; "уст — высота ус i а- новленного оборудования; Ну — расстояние от низа транспортируемого узла до точки закрепления строп (либо до верха узла); Яс — вертикальная проекция длины строп; % — высота от крюка до низа строительной конструкции перекрытия; Нкр — высота крана; hp — высота подкрановых рельсов; 厶стр — расстояние от верха подкрановых рельсов до низа строительных конструкций перекрытия; h3 — зазор между установленным оборудованием и транспортируемым узлом
проемов определяются габаритами наибольшего из блоков (узлов) оборудования и трубопроводов.
Пример компоновки подкачивающей насосной станции приведен на рис. 265
Соединения трубопроводов выполняются сварными. В местах присоединения трубопроводов к насосам и фланцевой арматуре применяются фланцевые соединения.
Расположение трубопроводов в насосной станции должно обеспечивать возможность свободного доступа к оборудованию и арматуре, удобство обслуживания их и ремонта.
При прокладке трубопроводов над поверхностью пола для возможности прохода
Таблица 26.3. Таблица исходных модулей для выбора основных размеров строительных конструкций
Наименование
Исходный модуль, м
Пролет здания (как правило)
6
То же при специальном обосновании
3
Шаг колонн (как правило)
6
То же при специальном обосновании
12
Высота площадок под оборудование
о,з
Высота здания (до низа несущих
0,6
конструкций)
Рис. 26.5, Пример компоновки подкачивающей насосной станции：а — машинный зал; б — помещение распределительных устройств; в - трансформа горная; .• санузел; / - подкачивающий насос; 2 — электродвигатель подкачивающего насоса; 3 - подии (очный насос; 4 — электродвигатель подпиточного насоса; 5 — грязевик; 6 — подвесной однобалочный кран; 7 — щит управления; 8 — сборка насосной; 9 - шкаф питания цепей управления; 10 - шкаф управления подпиточным насосом; 11 - шкаф КРУ; 12 - силовой трансформатор; 13 - конденсаторная установкаРис. 26.5, Пример компоновки подкачивающей насосной станции：а — машинный зал; б — помещение распределительных устройств; в - трансформа горная; .• санузел; / - подкачивающий насос; 2 — электродвигатель подкачивающего насоса; 3 - подии (очный насос; 4 — электродвигатель подпиточного насоса; 5 — грязевик; 6 — подвесной однобалочный кран; 7 — щит управления; 8 — сборка насосной; 9 - шкаф питания цепей управления; 10 - шкаф управления подпиточным насосом; 11 - шкаф КРУ; 12 - силовой трансформатор; 13 - конденсаторная установканад трубопроводами предусматриваются 卜 перекидные мостики.
Рис. 26.5, Пример компоновки подкачивающей насосной станции：
а — машинный зал; б — помещение распределительных устройств; в - трансформа горная; .• санузел; / - подкачивающий насос; 2 — электродвигатель подкачивающего насоса; 3 - подии (очный насос; 4 — электродвигатель подпиточного насоса; 5 — грязевик; 6 — подвесной однобалочный кран; 7 — щит управления; 8 — сборка насосной; 9 - шкаф питания цепей управления; 10 - шкаф управления подпиточным насосом; 11 - шкаф КРУ; 12 - силовой трансформатор; 13 - конденсаторная установка
Рис. 26.5, Пример компоновки подкачивающей насосной станции：
а — машинный зал; б — помещение распределительных устройств; в - трансформа горная; .• санузел; / - подкачивающий насос; 2 — электродвигатель подкачивающего насоса; 3 - подии (очный насос; 4 — электродвигатель подпиточного насоса; 5 — грязевик; 6 — подвесной однобалочный кран; 7 — щит управления; 8 — сборка насосной; 9 - шкаф питания цепей управления; 10 - шкаф управления подпиточным насосом; 11 - шкаф КРУ; 12 - силовой трансформатор; 13 - конденсаторная установка
Прокладка в подпольных каналах применяется в случаях, когда размещение трубопроводов над полом вызывает большие осложнения*
При прокладке над полом и в каналах подвижные опоры трубопроводов должны устанавливаться на железобетонных опорных подушках.
Размещение подвижных и неподвижных опор следует выполнять с учетом необходимости разгрузки насосов от усилий, возникающих при температурных деформациях трубопроводов, а также от весовых нагрузок.
В местах присоединения трубопроводов к насосам (при диаметрах трубопроводов, превышающих диаметры патрубков насосов) должны предусматриваться переходные пат
рубки, обеспечивающие плавное изменение скорости воды.
Длину переходных патрубков рекомендуется принимать равной:
L = a(Dl - D2), (26.13)
где D[ — диаметр трубопровода; D2 - диаметр патрубка насоса; а — постоянный коэффициент, а = 5 + 6.
Патрубки следует устанавливать таким образом, чтобы исключить образование воздушных мешков.
Все трубопроводы сетевой воды в здании насосной станции изолируются. При этом температура на поверхности изоляции не должна быть выше 45°.
В нижних точках трубопроводов устанавливается дренажная арматура, в верхних — арматура для выпуска воздуха.
Армат ура должна располагаться в местах, удобных для обслуживания. При размещении арматуры на высоте 1,4 м и более от пола следует пре дуема тр ивать площадки и мостики.
При проектировании площадок и мостиков должна учитываться высота над полом ручных и электрических приводов задвижек и другой арматуры.
Все задвижки диаметром 500 мм и выше должны иметь электрический привод. В случае дистанционного управления запорной арматурой электрический привод следует устанавливать на этой арматуре независимо от ее диаметра.
Для применения индустриальных методов изготовления трубопроводов на заводе либо в заготовительных мастерских следует предусматрива гь разбивку трубопроводов на отдельные узлы (блоки).
Разбивка трубопроводов на блоки выполняется с учетом габаритов платформы железнодорожного либо автомоб ильнот о гранспорта; максимальной массы груза, перемещаемого подъемно-транспортным оборудованием насосных станций; габаритов монтажных и дверных проемов; необходимости обеспечения достаточной жесткости конструкции блоков; условий выполнения сварочных работ в местах стыковки блоков.
Для выполнения монтажа оборудования, арматуры и трубопроводов после возведения строительных конструкций и проведения ремонтных работ на перекачивающих насосных станциях устанавливае гея подъемнотранспортное оборудование.
При выборе подъемно-транспортного оборудования учитывается в зависимости от условий поставки максимапьная масса устанавливаемо! о оборудования (насоса, электродвигателя) либо масса агрегата в собранном состоянии. Следует также учитывать возможность увеличения массы груза в случае замены установленног о оборудования на более мощное.
При длине машинного зала до 18 м и подъеме груза на высоту до 6 м рекомендуются следующие виды подъемно-транспортного оборудования с ручным управлением :при массе груза до 1 т — неподвижная балка с кошками либо подвесной однобалочный кран: при массе груза до 5 т — подвесной одноба^почный кран; при массе груза более 5т — мостовой кран
В тех случаях, когда длина машинного зала превышает 18 м, а высота более 6 м. следует использовать подъемно-транспортное оборудование с электрическим приво* дом.
Для монтажа оборудования массой до
500 кг могут также применяться персим^^^ треноги с талями.
Строительные конструкции и санитарно-технические устройства
Для зданий насосных станций широко используются каркасные конструкции с колоннами и стенами из панелей.
Основные конструкцииf колонны, панели, стеновые блоки, балки покрытия, плиты покрытия — изготавливаются из типовых сборных железобетонных изделий Для сенср- ных и малодоступных районов применяюich конструкции из легких метгилпических угсп- ленных панелей. Фундаменты зданий - сборные или монолитные.
Подоконные плиты, перемычки и другие детали железобетонных конструкций, а также двери, переплеты окон должны выполняться по действующим ГОСТ и нормативным материалам. Полы выполняются цементными по бетонной подт отовке.
Каналы с трубопроводами для удобства обслуживания рекомендуется перекрывать съемными плитами массой не более 50 кг В местах возможного перемещения оборудо вания перекрытия каналов следует вьшол нять из сборных железобет онных плит. Пр, этом конструкция канала должна бьгп рассчитана на нагрузку от транспорта ( перемещаемым оборудованием.
Площадки для обслуживания арматурь и оборудования и перекидные мостикт должны иметь ширину не менее 0,6 м Лестницы, площадки и переходные mochw ограждаются перилами высотой не мене 0,9 м. На лестницах высотой свыше 3 г при угле наклона более 75°, а также н лестницах высотой свыше 5 м при любом угл наклона следует предусматривать ограждени в виде дуг
Здания насосных станций выполняютс с пролетами одного направления. Пролет разных направлений могут допускаться отдельных случаях: при реконструкции насо< ных станций, при стесненных условиях дг размещения площадки под строительстс насосных станций и др.
Категории производств по пожарнс опасности и степень огнестойкости помещ， ний насосной станции приводятся в табл. 26.
Насос с электродвигателем устанавл] вается на фундаментной плите, изгото ляемой на заводе, либо на общей рам Рама под насосный агрегат выполняете путем сварки из прокатных материалов швеллера либо двутавра.
*МЛ)Гкца 26.4. Категории производств по пожарной опасности и степень огнестойкости помещений насосной станции
Наименование помещений
Категория производства по пожарной опасности
Степень огнестойкости
Машинный зал
Д, г
II
Закрытые распределительные устройства с выключателями и аппаратурой, содержащей более 60 кг масла в единице оборудования
в
II
То же с выключателями и аппаратурой, содержащей 60 кг масла и менее в единице оборудования
г
II
Помещение щита управления
д
II
Трансформаторные камеры
в
II
Примечание. Машинные залы следует относить к категории Г в случае применения масла для охлаждения насосных агрегатов При этом общий объем масла в установках для охлаждения насосных агрегатов и в масляных баках не должен превышать 5 м3.
На рис. 26.6 приводится пример установки агрегата. Насос и электродвигатель крепятся болтами к поперечным швеллерам. Крепление рамы к фундаменту осуществляется с по-
ЛмВ А
мощью анкерных болтов, устанавливаемых в гнездах фундаменга. Отверстия в рамс для фундаментных болтов выполнены в продольных швеллерах. Размеры фундамента в плане (длина и ширина) принимаются на 5—10 см больше соответствующих размером фундаментной плрпм либо рамы. Otmci kv верха фундамента следует принималь пс менее чем на 100 мм выше otmci к и чистого пола. Глубина фундамента приип мается в зависимости от мощности н;н(” ного агрегата, но не менее 500 — 700 мм
В машинном зале, где обычно на(ни<» дается избыточное тепловыделение or 11>\'»<> проводов сеIсвой воды и электро'инн н телей насосов, посюянно действуюи1еи( м к- мы отопления не предусматривался
На случай проведения ремонтных р：ннн при отрицаюльных температурах ihipy^iioi о воздуха в помещениях насосной 11 .iiiniui выполняется дежурное электрическое о ion к- ние с использованием переносных 卜心"心 печей.
В камерах трансформаторов oioiiiicihic не проектируется.
Расчетную температуру воздуха и(>1ини тельный период в помещении m.iiihiiiihuо зала (при отсутствии циркуляции ненм и трубопроводах тепловой сети) и н чру( их помещениях насосной станции рекомснлуг н и принимать не менее +5 °C.
При нормальных условиях |ин>(н ы воздухообмен в помещениях насосной i иш ции осуществляется путем eciecineiiihdl пси- тилвдии. В машинном зале npejiyiMinpH- вается естественная вытяжка мере i окопные* проемы и шахты с дефлекторами. В помете
ЬиВЬ
Рис. 26.6. Установка насосного агрегата:
/ - насос, 2 — электродвигатель; 3 — (JiviHUiMenг, 4 — сварная рама; 5 — лнксрный болт
П/ЩН 〃〃-/
Таблица 26.5. Основные данные о проектах типовых насосных станций
Номер типового проекта
Суммарная подача на сосной, м3/ч
Напор насо- сов, м
Число насосов, шт.
Марка насоса, приня- того в ти- повом проекте
Тип электродвигателя, принятого в типовом проекте
Установленная мощность электродвигателя, кВт
Марка насоса, рекомендуемого к установке на обратном трубопроводе
Марка электродвигателя к насосу на обратном трубопроводе
S g諒
2 о «
w =
Размеры здания, м
рабочих
резервных
903-4-6
5000
60
2
1
СЭ-2500-60
АЗ-12-41-4*
500
-
一
—
30 X 18x8,4
903-4-5
3750
70
3
1
СЭ-1250-70
А-112-4М или
А-114-4М
320
Д1250-65
АО-113-4М
320
30 х 12x4,8
903-4-4
2500
70
2
1
СЭ-1250-70
А-112-4М или А-114-4М
320
Д1250-65
АО-НЗ-4М
320
24x12x4,8
903-4-3
1600
100
2
1
СЭ-800-100
А-112-4М или А-114-4М
320
Д800-57
AO3-355S-4
250
24x12x4,8
903-4-2
1000
70
2
1
СЭ-500-70
А-2-101-2
160
Д500-65
AO3-315S-4
160
24x12x4,8
“一二 _^**了」〃a ^fx вййТйляции используется шахта с дефлектором. В помещении распределительных устройств, в щитовом помещении, а также в камерах трансформаторов выполняется естественная приточно-вытяжная вентиляция.
На случай проведения ремонтных и аварийно-восстановительных работ в машинном зале, в помещении распределительных устройств и в щитовом помещении предусматривается установка крышных вентиляторов. Расчетная температура воздуха в помещениях насосной станции в летний период принимается в соответствии с п. 1 СНиП 11-33-75* «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Количество воздуха, обеспечивающего гребуемые параметры внутри помещений насосной станции, определяется по избыткам явного тепла. При определении избытков явного тепла учитываются тепловыделения трубопроводов, электродвигателей, трансформаторов, распределительных устройств, приборов на щите управления и распределительном щите низкого напряжения, электрокабелей.
Согласно СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (п, 2.11) в насосных станциях следует предусматривать объединенный хозяйственно-питьевой и противопожарный водопровод. Водопровод подводится к санитарному узлу, раковине, питьевому фонтанчику, к гидравлической автоматике, к насосам на охлаждение подшипников, к крану для мытья полов, к крану для полива прилегающей территории, к противопожарным кранам
Производственные воды от охлаждения подшипников, от регулирующих устройо в, дренажа трубопроводов, мытья полов
спускаются в дренажный колодец отдельным выпуском. Из дренажного колодца производственные воды отводятся в сеть водостоков, а в ее отсутствие в систему хозяйственно-фекальной канализации.
Сброс воды от устройств защиты от повышенного давления (сбросные клапаны, гидрозатворы и пр) следует выполнять непосредственно в дренажный колодец, располагаемый вблизи насосной станции. Температура воды, отводимой в сеть канализации, не должна превышать 40 ℃.
Сточные волы от санузла и раковины отводятся в систему хозяйственно-фекальной канализации.
Типовые проекты подкачивающих насосных станций с подачей от 1000 до 5000 м3/ч ра фаботанЫ Киевским отделением ТЭП для районов с расчетными наружными (емпературами от —20 до — 40℃ (табл. 26.5).
В 1 иновых проектах независимо от параметров (сплоносителя приняты насосы типа СЭ (ГОСТ 22465-77) с расчетной темпера 1урой до 180 ℃.
В подкачивающих насосных станциях с насосами па обратной линии (р < 0,3 МПа) при прння ^ке типовых проектов рекомен- дуе1ся предусматривать замену насосов типа СЭ па другие типы насосов (например, насосы 1 ина Д с t = 85℃).
Украинским отделением ВНИПИ энер| о- прома разработаны типовые проекты пол качивающих насосных станций для районов i расчстой наружной температурой —30' (' подача 10-4-20 тыс. м3/ч, насосы типа С), подача 640 м3/ч, насосы типа Д (I ОСТ 10272-77).
Раздел шестой
СМЕТЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Г 1 а в а двадцать седьмая
СМЕТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ НА СООРУЖЕНИЕ ТЕПЛОВЫХСЕТЕЙ
Сметная документация является основой для стоимостной оценки проекта в целом и отдельных его частей. На основе смет определяются технико-экономические показатели строительства. Исходя из сметной стоимости строительства, определяют балансовую стоимость вводимых в действие основных фондов построенных предприятий, зданий и сооружений.
В соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 4 января 1981 г. № 5 «О переходе на новые сметные нормы и цены в строительстве» новые сметные нормативы, вводимые в действие с 1 января 1984 г., разработаны на основе:
новых сметных норм на строительные и монтажные работы, отражающих современный уровень техники, технологии и организации строительного производства, обеспечивающих возмещение общественно необходимых затрат в строительстве и направленных на снижение сметной стоимости строительства;
оптовых цен на промышленную продукцию и тарифов на электрическую энергию и теплоту (введено с 1 января 1982 года);
тарифов на грузовые перевозки (автомобильные, железнодорожные и речные) (по состоянию на 1 января 1982 г.);
норм и тарифных ставок оплаты труда рабочих в строительстве (по состоянию на 1 января 1980 г.)；
наценок снабженческо-сбытовых организаций (введенных в действие с 1 января 1982 г.);
норм амортизационных отчислений (утвержденных постановлением Совета Ми
нистров СССР от 14 марта 1974 г. № 183) норм накладных расходов и плановы накоплений (введенных в действие с 1 январ 1984).
В соответствии с главой IV-16 СНи1 «Правила определения сметной стоим ост строительства», а также с «Инструкцией составе, порядке разработки, согласования утверждения проектно-сметной документаци на строительство предприятий, зданий сооружений» (СН 202-81*), утвержденной Гос строем СССР (постановлением от 25 август 1981 г. № 159), для определения сметно стоимости проектируемых предприяти! комплексов зданий и сооружений, а такж отдельных зданий и сооружений или их оч< редей в составе проекта разрабатываются сводный сметный расчет; сводка затрат (пр необходимости); объектные и локальные сме1 ные расчеты; сметы на проектные и изыске тельские работы.
Кроме того, разрабатываются сметны расчеты на отдельные виды затрат, вклк чаемые в сводные сметные расчеты (на ocboi ние строительной площадки, затраты на вр| менные здания и сооружения, на зимнс удорожание строительно-монтажных рабо на дополнительный транспорт привозны материалов, на различные виды компенс; ций, возмещаемых заказчиком подрядчика> на содержание дирекции строящегося npej приятия и технический надзор, на авторски надзор проектных организаций, на подroi oi ку кадров эксплуатационного персонала и др
Полная сметная стоимость всех работ затрат, предусмотренная проектом (рабочи проектом), включая сметную стоим ост
строительны хим онтажных работ, затрат на приобретение оборудования (монтируемого и немонтируемого), инструмента, инвентаря, а также всех сопутствующих затрат определяется сводным сметным расчетом стоимости строительства предприятия, здания или сооружения.
Сводный сметный расчет является основным и неизменным документом для планирования и финансирования строительства.
В сводном сметном расчете должны учитываться не только все затраты на возведение объектов, предусмотренных проектом для данного застройщика, но и долевое участие в строительстве объекюв, общих для групп предприятий (промышленных узлов), а также сметная стоимость долевого участия в строительстве объектов, во (водимых в порядке кооперирования.
В зависимости от характера работ и затрат средства распределяются по главам и графам сводного сме» hoi о расчета стоимости строительства.
В главах сводного сметного расчета стоимости строи 1сльства, предусмотренного в проекте (рабочем проекте), средства рас- пределяц)1ся следуюгцим образом:
- под| оювка территории строительства;
— основные объекты строительства;
- об ьскты подсобного и обслуживающего назначения;
— обьекгы энергетического хозяйства;
— обьекты транспортного хозяйства и связи;
— наружные сети и сооружения водоснабжения, канализации, теплоснабжения и газоснабжения;
— благоустройство и озеленение гер- ритории;
— временные здания и сооружения;
— прочие работы и затраты;
— содержание дирекции (технического надзора) строящегося предприятия (учреждения) и авторский надзор;
— подготовка эксплуатационных кадров;
12 — проектные и изыскательские работы.
Приведенный состав глав сводного сметного расчета должен применяться без изменений как в промышленном, так и в жилищном, гражданском и других видах строительства.
В главу 1 сводного сметного расчета включаются отвод земельного участка, выдача архитектурно-планировочного задания и красных линий застройки; разбивка основных осей зданий и сооружений, перенос их в натуру и закрепление; вынос трассы в натуру для линейных сооружений; освоение 336
территории строительства; компенсации си сносимые строения и садово-огородные насаждения; возмещение потерь сельскохозяйственного произво, id ва при отводе земе?п>.
Размер затра i, включаемых в сме i ы. производится по актам оценочной комиссии, утвержденным i орисполкомом или райисполкомом. Сюда 谆ходят расходы по рекультивации земе.н>ных участков; пересадка зеленых насаждешп!, рубка деревьев, корчснкп пней и кустарника; снос или перенос )яанпй и сооружений (и in строительство hohi.ix зданий и сооружений взамен сносимых), перекладка пол 1смных коммуникаций, v< i - ройство временной объездной дор()1 и им пропуска г opo icKoi о транспорта.
В главе ? учи!ывается сметная ^ iон- мость обьек юн основного назначепнн. и данном случае iсиловой сети.
Порядок()1 несения затрат к i ланам I 7 не требусI оiдельных пояснении ( нус только имен» н виду, что все нну।рсиипг ycTpoik I ва (подопровод, канализация, он)п 'ir нис* )лек Iроснабжение и др.) вклк)<1ак>н ц и coo I вс Iс I нующую объектную смеi у и вм(ч ir с дру| ими пиратами по объекту bkjiio'uiioh и и СОО1ВС1и1ВуК)ЩуЮ главу СВОДНОГ О CMCIIIOK) PUCUCHL
В I лаву 8 «Временные здания и сооружения)) включаются средства на c“““iiw ci во временных зданий и сооружении hi сборника сметных норм главы IV/ X』н нр<1> цешах сметной стоимости строигс1|Ы1о мои ыжпых работ по главам 1 — 7 i bo/iiioi о cmciho( о расчета и применяются и чини н- мости от вида строительства npe nipiniinn. зданий или сооружений, устанавлпп<1см(и о наименованием проекта (рабоче)о нроск mt Например, на прокладку подземных коммупп каций сметную норму следует припнмпи. пп п. 38 СНиП IV-9-84 «Наружные crin no.ut- провода, канализации, тепло- и i а ни нпьже- ния в черте города» в размере 丨、；oi CMP по главам 1 — 7 своднот о imci hoi о расчета и включить в графы 4 и 5
В соответствии с «Правилами по |“"卩|卜 ботке и применению сметных норм ин pin на строительство временных зданий и сооружений», утвержденными постановлением I(к・ строя СССР № 162 от 12.09.1984 icmci ныс нормы главы IV-9-84 учитывают с“м“меа ство полного комплекса временных ьишпй и сооружений, необходимых для произпо/н inn строительно-монтажных работ, а также цпм обслуживания работников строительо пл и пределах строительной площадки с учешм возможности приспособления и испольЦ)НП ния для нужд строительства сущеегвукинпх и вновь возводимых зданий и сооружении постоянного типа.
В сметных нормах не учтены и в случае, когда при соответствующем обосновании это предусматривается проектом (рабочим проектом), должны включаться в сводные сметные расчеты дополнительно следующие средства:
на постройку перевалочных баз подрядчика в пунктах перегрузки строительных материалов и конструкций с одного вида транспорта на другой, когда эта перегрузка не обеспечивается грузовыми службами транспортных организаций;
на строительство временных зданий и сооружений, необходимых для размещения и обслуживания специальных категорий строителей;
на строительство и содержание временных подъездных дорог (в том числе землевозных дорог) от пункта примыкания до внутрипостроечной сети дорог или временной кольцевой (вокруг стройки) дороги;
на строительство временных коммуникаций для обеспечения стройки электроэнергией, водой, теплом и т. п. от источника получения до распределительных устройств на строительной площадке (территории строительства).
На объекты строительства временных зданий и сооружений, принятых сверх сметных норм главы СНиП IV-9-84, составление смет на эти объекты производится в установленном порядке по сметным нормам и ценам (введенным в действие с 1 января 1984 匚)，а расчеты между заказчиком и подрядчиком производятся за фактически построенные временные объекты.
В главу 9 сводного сметного расчета «Прочие работы и затраты» на основании «Методических указаний по определению стоимости строительства предприятий зданий и сооружений и составлению сводных сметных расчетов и смет», утвержденных Госстроем СССР 12 апреля 1984 г., включаются следующие средства и затраты, выраженные в процентах сметной стоимости строительно-монтажных работ по итогу глав 1 — 8 сводного сметного расчета, без нарастающего итога:
нормы дополнительных затрат при произ* водстве строительно-монтажных работ в зимнее время принимаются по сборнику сметных норм НДЗ-84 главы IV-7-84, по табл. 4 разд. 2 (включаются в графы 4, 5 и 8 сводного сметного расчета);
средства, связанные с применением аккордной оплаты труда, пр еду сматр иваются в сводном сметном расчете по отчетным данным подрядной строительно-монтажной организации за предыдущий год, при отсутствии отчетных данных — в размере 1,7 %
сметной стоимости строительно-монтажных работ (включаются в графы 7 и 8 сводного сметного расчета);
средства на перевозку работников (автомобильным транспортом к месту работ и обратно на расстояние более 3 км в одном направлении, когда отсутствует коммунальный и пригородный транспорт и не могут быть организованы специальные маршруты городского транспорта) — по отчетным данным строительно-монтажной организации за предыдущий год, но не более 2,5 % сметной стоимости строительно-монтажных работ по главам 1 — 8 (включаются в графы 7 и 8 сводного сметного расчета);
средства, связанные с подвижным и разъездным характером работ — в тех случаях, когда на строительстве предусматривается использование передвижных формирований (МПК, стройпоезда) и работникам этих формирований разрешена выплата надбавки к заработной плате — по отчетным данным, при отсутствии отчетных данных — в размере 3,7 % сметной стоимости строительно-монтажных работ по главам 1 — 8 (включаются в графы 7 и 8 сводного сметного расчета);
затраты, связанные с выплатой надбавок за выслугу лет, и включаемые по отчетным данным подрядной организации и при их отсутствии — не более 1 % в соответствии с письмом Госстроя СССР oi 15.01.85 г. № 1-Д (предусматриваются в графах 7 и 8 сводного сметного расчета),
затраты, связанные с предоставлением дополнительных ежегодных отпусков за непрерывный стаж работы на одном предприятии работникам подрядных организаций 1 включаемые в сводный сметный расчет нг основании письма Госс г роя СССР от 15.01.85 г. № 1-Д в графы 7 и 8 пс отчетным данным подрядной организацш или расчета, составленной проектной органи зацией, но не более 0,4 %;
расходы на содержание дирекций строя щихся предприятий и других объектов включая расходы на технический надзор включаемые в сводный сметный расчет i соответствии с постановлением 「осстро, СССР от 25 апреля 1983 г. № 79 в размере приведенном в приложении 1 (включаютс в графы 7 и 8);
средства на подготовку эксплуатацион ных кадров по нормам, установленные министерствами и ведомствами по согласова нию с Госпланом СССР, Госстроем ССС1 и Госкомтруда СССР в процентах и коэффициентом 0,9 (включаются в графы и 8).
В сводном сметном расчете отдельной строкой пре дуем атр ив ается резерв средств на непредвиденные работы и затраты, исчисляемые от общей сметной стоимости по итогу глав 1 — 12 в размере, установленном в п. 4.19 «а» и «б» Инструкции СН 202-81* (включаются в графы 4 — 8).
За итогом сводного сметного расчета следуют возвратные суммы, включающие:
возвратные суммы от разборки временных зданий и сооружений, указываемые в размере 15 % сметной стоимости временных зданий и сооружений, пре дуем отр енной в главе 8 сводного сметного расчета и подлежащие удержанию заказчиком с подрядчика путем уменьшения платежей в счетах за выполненные работы;
возвратные суммы от стоимости материалов, изделий, конструкций и оборудования, полученные от разборки и демонтажа конструкций и оборудования при реконструкции и строительстве.
Сметная стоимость строительства отдельных зданий и сооружений определяется объектными сметами. Обьектные сметы, согласованные в установленном порядке с подрядной строительной организацией и утвержденные заказчиком проекта, служат основанием для определения сметной стоимости товарной строительной продукции для расчетов между заказчиком и подрядчиком за выполненные строительно-монтажные работы.
Объектные сметы составляются на основе локальных смет по форме № 3 приложения № 9 к Инструкции СН 202-81* с выделением сметной стоимости строительных и монтажных работ, оборудования, приспособлений.
При этом следует иметь в виду, что все внутренние устройст ва (водопровод, канализация, отопление, электроснабжение, специальные работы, монтаж технологического оборудования, КИП и авт оматика и др.) включаются в соответствующую объектную смету.
В объектные сметы включаются по отдельным локальным сметам и расчетам в соответствии с письмом Госсгроя СССР (№ 6-3 3/1762 от 2.09.83 г.) средства на временные здания и сооружения (когда расчеты между заказчиком и подрядчиком осуществляются по процентной норме) по нормам главы СНиП IV-9-84 (например, для наружных сетей водопровода, канализации, тепло и газоснабжения в черте города в п. 38 норм предусмотрено 1,5 % сметной стоимости строительно-монтажных работ); кроме того, включаются затраты, не предусмотренные СНиП IV-9-84.
В случае, если проектом (рабочим проектом) не предусматривается сооружение железных и автомобильных дорог, инженерных коммуникаций, которые могут быть использованы в период строительства, стоимость возведения соответствующих временных подъездных дорог и других коммуникаций для обеспечения стройки электроэнерг ией, водой, теплотой и т. п. (от пункта примыкания источника получения до строительной площадки) и их конструкций включается по локальным сметам, составленным по об ьек- там работ, предусмотренных проектом opi а- низации строительства.
Также по локальным сметам включаются затраты, если они предусмотрены проектом организации строительства, на устройс!- во временных дорог с искусственными сооружениями и на инженерные сети и сооружения, необходимые для ввода в действие объекта по временной схеме.
В объектную смету включается сметая стоимость прочих работ и затрат, предусмоь ренных в главе 9 сводного сметного pacueia, подлежащая включению в обьем строи!сиь- но-монтажных работ и относящаяся к сооружению или виду работ. Эти среде та пропорционально сметной стоимости cipon- тельно-монтажных работ по объектам включают в затраты на удорожание сфои- гельно-монтажных работ, производимых в зимнее время, по нормам СНиП IV-7-84 (НДЗ-84), установленным по видам cipon- тельства в процентах стоимости ciponicub- но-монтажных работ по итогу i ijb I 8 сводного сметного расчета ctohmoci и cipon- тельства. Сюда не входят дополниiciibiibie затраты, вызванные изменениями сметой стоимости электроэнергии, топлива, воды и сжатого воздуха, транспорта привозных маге- риалов, надбавка на малый объем pj6《)i на отдельной строительной площадае. Э in пираты следует применять по нормам и прайм- лам, приведенным в общей части к сборнику общегородских единичных расценок для г. Москвы, указаниям по применению ЕРЕР на строительные конструкции и работы, главы СНиП IV-5-84, а гакже по указаниям по применению расценок на мошаж оборудования (глава СНиП IV-6-84)
В гех случаях, когда по объекту ммсс|ся только один вид работ (сети водопроиода, канализации, теплоснабжения и т. п), cociaB- ляется только локальная смета и в сводный сметный расчет включаются данные )юй локальной сметы.
Для составления ведомости сметой стоимости товарной строительной продукции в локальной смете учитываются coomei- ствующие лимитированные затраты
В общую сметную стоимость строительно-монтажных работ (включая и лимитированные затраты), в объектные сметы включается резерв средств на непредвиденные работы и затраты. Для инженерных сетей и благоустройства (включая озеленение и вертикальную планировку) это составляет 1,5%.
За итогами сметной стоимости строительно-монтажных работ по объектной смете предусматриваются возвратные суммы от разборки временных зданий и сооружений в размере 15%, подлежащих удержанию заказчиком с подрядчика путем уменьшения платежей в счетах за выполненные работы, а также возвратные суммы, не учитывающие реализацию материалов и деталей, полученных от разборки сносимых и переносимых зданий и сооружений, от разборки конструкций и при демонтаже трубопроводов и кабеля, определяемые по расчету.
Локальные сметы на строительные рабо* ты, на монтаж оборудования составляются по формам, установленным в приложении 10—13 Инструкции СН 202-81*:
на прокладку подземных коммуникаций по отдельным объектам:
на освоение и подготовку трассы трубопроводов;
на прокладку трубопровода с сооружениями, установку отключающих устройств и арматуры;
на временные сооружения, не учтенные СНиП IV-9-84.
Локальные сметы по зданиям и сооружениям составляются по разделам.
Для отдельных объектов на прокладку подземных коммуникаций объемы земляных работ принимаются по данным проекта организации строительства, составленного в соответствии с гидрогеологическими и топографическими условиями прокладки трубопроводов и принятыми методами производства работ для разработки и обратной засыпки траншей. Монтажные работы по прокладке трубопроводов, установке отключающих устройств и арматуры, а также объемы работ по сооружениям на сетях принимаются по спецификациям проекта. Оборудование (номенклатура и количество) принимается на основе заказных спецификаций, имеющихся в составе проекта.
Сметная стоимость серийного, освоенного промышленностью оборудования определяется по утвержденным оптовым ценам, введенным в действие с 1 января 1982 г. Сметная стоимость серийного, вновь осваиваемого промышленностью оборудования определяется по лимит ным ценам, рассчитанным на основании yi вержденных Гос-
комцен СССР справочников групповых лимитных цен на вновь осваиваемое оборудование.
Сметная стоимость нестандартизирован- ного, уникального оборудования и специальных технологических линий определяется по лимитным ценам, приводимым в составе исходных требований заказчика на разработку указанного оборудования, рассчитанным на основании ведомственных справочников групповых лимитных цен на нестандарти- зированное оборудование или в порядке, установленном Госкомцен СССР.
Сметная стоимость строительства должна определяться с применением, как правило, укрупненных нормативов, обеспечивающих необходимую точность подсчета и сокращение объема сметной документации:
При двустадийном проектировании на стадии «Проект» — по укрупненным сметным нормам (прейскурантам, укрупненным сметным нормам, укрупненным расценкам), укрупненным показателям стоимости строительства (УПСС) и стоимостным показателям объектов-аналогов.
В этом случае объектные и локальные сметные расчеты составляются по формам объектных и локальных смет (форма № 3 приложения 7 для объектной сметы и форма № 4-7 приложений 10—13 для локальных сметных расчетов Инструкции СН 202-81*), при этом графы «основной заработной платы», «эксплуатации машин» и «нормативной условно-чистой продукции» заполняться не должны.
На стадии «Рабочий проект», а также при одностадийном проектировании — по сметам к типовым и повторно применяемым экономичным индивидуальным проектам, привязанным к местным условиям строительства, и сметам, составляемым по рабочим чертежам с использованием прейскурантов, предназначенных для этой цели укрупненных сметных норм, укрупненных расценок.
В случае, когда при составлении смет по рабочим чертежам в составе рабочее документации или рабочего проекта отсутствуют указанные укрупненные сметные нормы, применяются единые районные единич ные расценки (ЕРЕР-84); каталоги единичны? расценок общеотраслевого назначения, при вязанные к местным условиям строитель ства, и ведомственные — для специализированного строительства (в гом числе линейного). В сметной документапии под объектом, стоимость которого определяется объектной сметой, понимался сооружение с относящимися к нему оборудованием, инвентарем внутренними сет ям и и др.
В локальных и объектных сметах, составляемых по рабочим чертежам, выделяется нормативная условно-чистая продукция.
При составлении их следует руководствоваться «Указаниями по применению единых районных единичных расценок на строительные конструкции и работы (ЕРЕР-84)» (СНиП IV-5-84), «Указаниями по применению расценок на монтаж оборудования» (СНиП IV-6-84), общей частью каталогов единичных расценок общеотраслевого и ведомственного назначения, а также техническими частями соответствующих сборников ЕРЕР о порядке применения единичных расценок сборника.
Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 14 августа 1986 г. № 971 «О мерах по совершенствованию хозяйственного механизма в строительстве» обязывает:
«Осуществлять практические меры по повышению роли пятилетних и годовых планов, всей системы экономических рычагов и стимулов в обеспечении своевременного ввода в действие производственных мощностей, объектов и сооружений, жилых домов и других объектов социального назначения.
Считать важнейшим направлением совершенствования хозяйственного механизма в строительстве укрепление договорных отношений между организациями-заказчиками и подрядчиками. Предусматриваемые в договорах обязательства должны быть направлены на безусловное выполнение заданий по вводу в действие производственных мощностей и объектов социального назначения в нормативные сроки. Экономические взаимоотноше
ния между подрядными организациями и заказчиком осущес твл яю тс я на основе договорных цен на строительство объектов производственного и социального назначения.
Министерствами и ведомствами СССР и Советами Министров союзных республик должен быть осуществлен переход на ежемесячные расчеты между заказчиками и подрядчиками на основании подписанных заказчиком справок об объеме и стоимости выполненных работ с учетом экономии по договорной цене».
В соответствии с этим постановлением Госстрой СССР утвердил постановлением № 2 от 15 сентября 1986 г. «Meiодические указания по определению и применению договорных цен в строительс1ве», которые устанавливают порядок определения, согласования и применения договорных цен в капитальном строительстве, являющихся основой для заключения договоров подряда между заказчиками и подрядчиками и используемых для определения объемов ciрои- тельно-монтажных работ в титульных списках строек, планирования подрядных рабш и материально-технических ресурсов, a i акже расчетов между заказчиками и подрядчиками, использования средств, образуемых wi cuci экономии от совершенствования проекипих решений. Целью применения договорных цен является укрепление хозяйственного pacncia в строительстве, ускорение внедрения дос1ижс- ний научно-технического прогресса ia счет использования проектных решений, обеспечивающих снижение расхода материальных и трудовых ресурсов и стоимости сгрои iCJib- ства.
Глава двадцать воеьмая
ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОВЫХСЕТЕЙ И ПУНКТОВ
Организационные структурыпредприятий
Типовые организационные структуры управления тепловыми сетями Минэнерго СССР и нормативы их численности утверждаются приказом Министерства энергетики и электрификации СССР.
В энергосистеме организуется одно предприятие тепловых сетей (ПТС). С разрешения Минэнерго СССР допускается ор|ани- зация в нескольких городах самостоя1ель- ных ПТС, входящих в одну энергосистему. Цехи (участки) тепловых сетей электростанций могут быть организованы в городах, в которых отсутствуют ПТС
Типовые организационные структуры ПТС устанавливаются в зависимости от нормативной численности промышленно-производственного персонала (ППП) ПТС.
Отделы и производственные службы (за исключением бухгалтерии) могут быть организованы с численностью ИТР и служащих не менее четырех человек. При численности ИТР и служащих менее 4 чел. создается группа исполнителей, возглавляемая старшим по должности. Должность заместителя начальника отдела (службы) может быть введена при численности ИТР и служащих не менее 7 чел.
Отдел капитального строительства (ОКС) организуется при среднегодовом объеме капитальных вложений (по плану на пятилетку) свыше 2,0 млн. руб.
Энергоинспекция теплонадзора входит в состав Энергосбыта и осуществляет контроль за использованием потребителями теплоты в соответствии с установленными нормами и положением, разработанным и утвержденным руководством энергосистем, и совместно с Энергосбытом осуществляет расчеты с потребителями за теплоту. В состав ПТС на правах структурного подразделения могут быть включены: тепловые электростанции (небольшой мощности); группы районных котельных; отдельные районные котельные.
Группы районных котельных и отдельные районные котельные могут быть включены также в состав района, а в состав участка — только отдельные котельные.
В ПТС, имеющих в своем составе три и более котельных, может быть организована служба котельных в пределах нормативной численности персонала ПТС.
Площадь продольного сечения тепло- магистрали F, м2 определяется по формуле
F = Z *4,
где 4 — протяженность i-ro участка двухтрубной тепломагистрали с диаметром условного прохода dh м; и — число участков. Значение коэффициента а для однотрубных участков равно 0,75, для двухтрубных —1, для трехтрубных — 1,25 и для четырехтрубных —1,5.
Эксплуатация теплового хозяйства в городах, принадлежащего местным Советам, производится как предприятиями «Тепловые сети», так и предприятиями «Объединенные котельные и тепловые сети» (ПОК и ТС). В состав тех и других входят тепловые сети и отопительные котельные [77].
11роизводств«1ные базыпредприятии
Типовой проект (416-7-176) ремонтнопроизводственной базы для обслуживания небольших теплоэнергетических объединений (предприятий) разработан Гипрокоммун- энерго МЖКХ РСФСР и утвержден Госстроем РСФСР.
База предназначается для качественного ремонтно-эксплуатационного обслуживания котельных, тепловых сетей и сооружений на них.
Ремонтно-производственная база обеспечивает проведение среднего и капитального ремонта оборудования котельных, тепловых сетей и спецустановок, а также восстановительного ремонта строительных конструкций тепловых сетей; производство аварийновосстановительных работ с помощью выездных бригад; проведение наладки и испытаний оборудования котельных, тепловых сетей, спецустановок групповых тепловых пунктов, насосных и подкачивающих станций, а также изготовление запасных деталей и изделий, приготовление обмуровочных растворов, хранение материалов, изделий, приборов, аппаратуры.
Выбор производственных мощностей и площадей помещений для размещения оборудования производится на основании расчета объемов работ в ремонтных единицах, численности обслуживающего персонала, потребности механизмов и машин. Принято, что ремонтно-производственная база входит в состав теплоэнергетических объединений (предприятий), поэтому в административнобытовой части главного корпуса предусмотрены помещения для размещения в них адм инистративно-технического персонала и служб объединения (предприятия).
Участок базы принят прямоугольной формы размерами 81,0 х 60,0 м, площадь 0,486 га, условно на горизонтальной площадке. Красные линии зданий и сооружений выбираются конкретно при привязке проекта в зависимости от конфигурации р места расположения участка (рис. 28.1).
Ограждение ремонтно-производственно? базы предусмотрено стальное сетчатое. Основной въезд запроектирован со сторонь городского проезда. Полы основных зданий и сооружений подняты на 0,15 м от поверхности земли. Покрытие дорог, площа док и проездов на территории ремонтно производственной базы принято асфальто бетонное, площадь покрытия — 1529 м2. Плот ность застройки участка базы составляем 48 % и подсчитана без учета внутренни: подъездных дорог.
6Ш
Рис. 28.1. Генплан производственной базы
Проект базы ориентирован на применение в коммунальных предприятиях местных Советов, которые имеют на своем балансе и тепловые сети, и котельные. Поэтому при использовании данного проекта для предприятий, эксплуатирующих только тепловые сети, в него следует вносигь необходимые коррективы. В частности, возможно исключить в главном корпусе участок приготовления обмуровочных растворов, а также ртутную комнату.
В главном корпусе должно быть вместе с тем предусмотрено помещение для диспетчерского пункта управления тепловыми сетями, а на территории место для стоянки экскаваторов, автокранов и другого оборудования, что потребует ее расширения.
Диспетчерское управление
Под диспетчерским управлением понимается централизованное управление режимом теплоэнергетической системы, т. е. оптимальное согласование режимов всех ее элементов, осуществл я ем ое диспетчерской службой предприятия.
Диспетчерская служба подчинена в административно-техническом отношении руководству предприятия теплосети, а по вопросам теплоснабжения в энергосистемах, связанным с выработкой электроэнергии — диспетчерской части энергосистем.
Диспетчерская служба состоит из группы режимов и дежурных смен диспетчерского пункта.
В предприятиях тепловых сетей энергосистем в зависимости от объема обслуживания может предусматриваться одноступенчатое диспетчерское управление — с одним диспетчерским пунктом или двухступенчатое —с центральным диспетчерским пунктом (ЦДП) предприятия и несколькими, подчиненными ему диспетчерскими пунктами районов тепловых сетей (РДП). Двухступенчатое диспетчерское управление предусматривался при наличии в системе нескольких (три и более) крупных источников централизованного теплоснабжения тепловой мощностью не менее 350 — 550 МВт.
В оперативном управлении диспет чера ЦДП теплосети находятся: водяные ма- гистра-чьные и распределительные сети, районные и групповые тепловые пункты, насосные станции на водяных сетях, ко( ельные.
Операции на этом оборудовании проводятся по распоряжению диспетчера ieiuio・ сети и под его непосредственным руководством дежурным персоналом станций (koiель- ных), эксплуатационным персоналом районов, специализированными бригадами ЦДП.
В оперативном ведении диспетчера теплосети в энергосистемах находится генло- фикационное оборудование станций, операции на котором связаны с выработкой электроэнергии.
Операции на указанном оборудовании электростанций проводятся персоналом станций только по взаимному согласованию диспетчеров теплосети и энергосистемы.
В оперативном управлении дежурно! о РДП находятся тепловые пункты потребителей. Операции на этом оборудовании проводятся персоналом потребителя и района теплосети по распоряжению дежурнш о района теплосети.
Основными задачами диспетчерского управления являются:
обеспечение бесперебойного тепл оснаб- жения потребителей теплотой, контроль за гидравлическим, температурным и водным режимами;
контроль за состоянием теплофикационного оборудования ТЭЦ и котельных, сетевого оборудования;
организация контроля за состоянием оборудования теплопотребителей;
обеспечение рационального использования теплоносителя и экономичного режима работы сетевых насосных станций и тепловых сетей;
руководство оперативным персоналом районов и служб теплосети, дежурными
инженерами ТЭЦ по отпуску и распределению теплоты с ТЭЦ;
руководство операциями по обнаружению, локализации и ликвидации аварий в тепловых сетях, контроль за ликвидацией аварий теплофикационного оборудования ТЭЦ и котельных.
Для выполнения перечисленных функций диспетчер должен располагать соответствующей информацией, что обеспечивается комплексом технических средств, К основным средствам диспетчерского управления относится аппаратура, участвующая в сёоре, передаче, обработке, воспроизведении оперативно-диспетчерской информации и составляющая телеинформационную систему. В состав телеинформационной системы входят датчики информации и исполнительные элементы на контролируемом пункте, аппаратура телемеханики, каналы телемеханики, средства обработки и воспроизведения информации на диспетчерском пункте.
Оперативная информация формируется устройствами телемеханики в виде телеизмерения (ТИ), телесигнализации (ТС), телеуправления (ТУ) и телерегулирования (ТР).
Для оперативного контроля за текущим состоянием схемы и работающим оборудованием в качестве исходной информации используются автоматическая телесигнализация положения коммутационной аппаратуры и аварийно-предупредительная телесигнализация.
В качестве исходной информации для оперативного контроля за параметрами текущего режима используются автоматически поступающие телеизмерения режимных параметров. Телеизмерения должны поступать непрерывно (циклически).
Оперативное управление коммутационной аппаратурой и задатчиками уставок регулирующих устройств вьтолняется с помощью телеуправления и телесигнализации.
Необходимые составы телеинформации (объемы) для тепловых сетей энергосистем и для теплоэнергетических предприятий местных Советов приведены далее.
Объем передаваемой телеинформации с каждого объекта формируется составом телеинформации и технологической схемой объекта, т. е. количеством задвижек, насосов, регулирующих клапанов, точек измерений и т. п,
Приведенные составы телеинформации могут учитывать объем информации, необходимый не только для оперативнодиспетчерского контроля и управления, но и для выполнения оперативных расчетов при управлении основными режимами тепловых сетей.
Телеинформационная система. Первичный
сбор телеизмерительной информации на объектах выполняется датчиками измерения и нормирующими преобразователями, которые осуществляют преобразование сигналов на выходе датчика в унифицированный выходной электрический сигнал для последующего ввода в аппаратуру телемеханики и передачи на диспетчерский пункт Преобразованию подлежат следующие параметры: расход, давление и температура воды, жесткость сетевой и подшпочной воды, содержание кислорода в воде, сила тока электродвигателей насосов.
Погрешность преобразований должна быть не выше 1 % с тем, чтобы суммарная погрешность преобразования и телепередачи была в пределах 1,5 — 2%.
Составом телесигнализации предусматриваются: автоматическая сигнализация положения задвижек; автоматическая сигнализация положения выключателей электродвигателей насосов; автоматическая сигнализация аварийного отключения турбогенератора (блока); автоматическая сигнализация оперативного состояния теплофикационного оборудования ТЭЦ; аварийно-предупредительная сигнализация.
Телесигнализация положения задвижек выполняется в виде трех cmi налов, два из которых сигнализируют конечное положение задвижек (закрыто, открыто), а один — промежуточное положение. Датчиками телесигнализации конечных положений задвижки служат контакты конечных выключателей ее электропривода, фиксирующих открытое или закрытое положение задвижки.
Для телесигнализации промежуточного состояния задвижки в качестве датчиков используются параллельно соединенные блок* контакты магнитных пускателей, управляющих закрытием и открытием задвижки.
Датчиками телесигнализации положения выключателей электродвигателей насосов, выключателей линий и секционного 6—10 кВ, а также выключателей турбогенератора блока являются блок-контакты или промежуточные реле положения этих выключателей. Датчики телесигнализ ации оперативного состояния теплофикационного оборудования ТЭЦ определяются в каждом отдельном случае при проектировании.
Формирование аварийно-предупреди- 1 ельной телесигнализации осуществляется отбором сигналов от контактов выходных элементов устройств автоматики и защиты, от контактов или блок-контактов. фиксирующих положение оборудования.
Телеуправление осуществляется подключением исполнительных цепей телеуправ* ления устройства телемеханики к цеп只 w
11 выполняется подключением выходных цепей телерегулирования устройства телемеханики ,к задатчикам регулирующих устройств.
J Аппаратура телемеханики. Централизо- I данный контроль и управление осуществляют- I ся путем обмена информацией между /, аппаратурой телемеханики пункта управления ((ПУ) и контролируемых пунктов (КП), где I под ПУ понимается место размещения i диспетчерского или ретра нс л ируем ог о обору! дования, а под КП — место размещения ；объектов контроля и управления. Соответ- I ственно месту установки аппаратура теле* I механики называется устройством телемеханики ПУ или устройством телемеханики КП.
Выбор аппаратуры телемеханики определяется техническими требованиями:
I соответствием между информационной ! емкостью устройства телемеханики и необходимыми объемами телеинформации с учетом перспективы;
возможностью устойчивой работы общего устройства телемеханики ПУ с большим числом устройств телемеханики КП различной модификации; ретрансляции телеинформации с РДП на ЦДП (для случая двухступенчатой структуры диспетчерского управления);
возможностью работы по радиальной, цепочечной и древовидной структуре каналов связи; по физическим неуплотненным каналам связи;
обеспечением сопряжения устройства телемеханики с ЭВМ; передачи с КП одного аварийного сигнала независимо от наличия на КП питающего напряжения, дискретности поступления, быстродействия и точности телеизмерения, необходимых для обнаружения повреждений в сетях;
однотипностью устройств телемеханики, устанавливаемых на различных объектах тепловой сети;
возможностью работы в климатических условиях магистральных камер;
перспективностью аппаратуры с точки зрения длительности заводского выпуска.
Каналы телемеханики. При телемеханизации тепловых сетей возникает необходимость создания каналов телемеханики между диспетчерским пунктом и телемеха- низируемыми объектами тепловой сети, расположенных на относительно большой территории в условиях крупного города.
Каналы телемеханики могут быть организованы либо путем прокладки самостоятельных кабельных линий связи, либо выделением в телефонных кабелях связи городской телефонной сети (или других ведомств) определенного количества пар жил.
▲ ▲ррсладла voiviUbl UM2 СЛЬНЫХ КДОСЛСИ СВЯЗИ может осуществляться по самостоятельным трассам в каналах или в траншеях, в существующих телефонных канализациях других организаций, по трассе, совмещенной с тепловыми магистралями как в своей канализации, так и непосредственно в земле или внутри канала тепломагистрали.
Прокладка самостоятельных трасс кабелей связи, использование существующей канализации и прокладка дополнительных каналов к существующим подлежат выполнению по «Правилам строительства городской телефонной связи» Министерства связи СССР. Проектирование, согласование и монтаж этих трасс осуществляется независимо от тепловых магистралей.
Особые условия проектирования и монтажа возникают при совместной прокладке кабелей связи с магистралями в каналах или непосредственно в земле. Такое решение применимо в условиях города только для строящихся трубопроводов путем прокладки каналов или бронированного кабеля связи вдоль магистрали рядом с каналом трубопровода.
Наиболее простым и реальным в условиях города вариантом прокладки кабелей связи является прокладка бронированного кабеля связи непосредственно в канале по его дну со стороны обратного трубопровода. Такое решение применимо не только для строящихся магистралей, но и для проходных и полупроходных каналов существующих магистралей, что имеет большое значение при телемеханизации существующих городских тепловых сетей.
В тех случаях, когда прокладка самостоятельных кабельных линий связи не представляется возможной, прямые каналы телемеханики выполняются по техническим условиям городской телефонной сети (ГТС) Министерства связи СССР. В этих случаях прокладываются отдельные каналы с кабелем связи от объекта тепловой сети до ближайшего шкафа ГТС, далее в существующих телефонных кабелях между данным шкафом и АТС (ближайшей к диспетчерскому пункту теплосети) выделяются свободные пары жил, затем от АТС до диспетчерского пункта прокладываются такие же каналы с кабелем связи. При этом на АТС абонентские линии (выделенные для телемеханики) отсоединяются от станционной части кросса АТС и переключаются в кабель, идущий на диспетчерский пункт теплосети для создания прямой соединительной линии, т. е. канала телемеханики.
Средства связи. Для предприятия тепловых сетей и его диспетчерского пункта
ИрСД^ЪМс! 1 pHBd-HJ 1 VM LpC^Vl Bd. LBMЗИ В L」WJ，U- тем составе:
диспетчерская, гехнологпческая, внут- риобъекгная и местная зслефонная связь;
каналы телемеханики;
каналы передачи данных;
телетайпы.
Диепе!мерекая телефонная связь необхо- 工има для ведения опера1ивно-диспетчерских переговоров оперативным персоналом диспетчерского пункта. Технологическая iejie- фонная связь используется для ремонтно- экспл>агационного обслуживания и производственно- козяйсгвенного управ 】ения.
Диспетчерская телефонная связь диспет- иерсксни пункта с объектами тепловой сеги препусмат рияается по некоммутируемым гелефонным каналам.
В качестве каналов диспетчерской и технологической связи используются свободные телефонные пары в кабелях связи, а гакже абонированные телефонные пары городской телефонной сети, организованные для кана юв телемеханики. Коммутационным устройством диспетчерской телефонной связи является диспетчерский коммутатор, который устанавливается у диспетчерского пульта. Каналь】 диспетчерской связи включаются на диспетчерс):ом пункте в диспетчерский коммутатор, на ТЭЦ - в /диспегчерский комму- тат ор дежурного инженера станции, на сетевой насосной станции и групповом тепловом пункте — в телефонный аппарат, в ма- гистрачьных камерах — в специгзльные телефонные розетки для переносных телефонных аппаратов.
Для связи с оперативно-выездными бригадами предусмат ривается УКВ-радио- связь,
Внуприобъектная связь представляет собой систему связи в пределах здания диспетчерского пункта, а местная связь — с другими энергообъектами и организациями. Для внутриобъектной и местной связи предусматривается АТС малой емкости и соединит ельные линии с городской АТС. АТС должна иметь выход в город в соответствии с техническими условиями Министерства связи СССР.
Диспетчерский пункт обычно совмещен в одном здании с административным персоналом предприятия и ремонтно-производственной базой. В этом случае средства внутриобъектной и местной связи для них являются общими. Кроме того, для организации внутренней административной прямой телефонной связи руководителей предприятия со службами и подразделениями, находящимися в пределах одного здания, устанавливаются коммутат орные устройст-
Bd. дмрск 2 vpv ПОИ ^Д.ДМУШИ\-1 рсИИЬНОИ^ 55MSM.
Для передачи производственно-статистической информации может предусматривать， ся аппаратура передачи данных или абонентский телеграф (телетайп).
Диспетчерские пункты. Расположение диспетчерских пунктов определяется местными условиями. Так, в большинстве счу- чаев при диспетчеризации существующей тепловой сети диспетчерские пункты располагаются в здании управления, месторасположение которого уже определено. Если же диспетчерские пункты организуются одновременно со строительством новых гепловых сетей, сооружать их следует в непосредственной близости от шпающей ТЭЦ и какой-либо крупной 1епло\4агистра.ли. Это необходимо для более рациональной организации каналов связи и гелемеханики, так как основные кана-пы связи с телемеханизи- руемыми объектами выполняются путем прокладки телефонных кабелей связи вдоль трасс тепломагистралей. Следует при этом учитывать и расстояния между диспетчерским пунктом и ближайшим распределительным шкафом городской телефонной сети, которая может быть частично использована для организации прямых каналов до объектов, расположенных в стороне от магистральных трубопроводов (например, теп/ювых пунктов).
Оборудование диспетчерского и технологического управления, размещаемое на диспетчерском пункте, состоит из диспетчерского щита, диспетчерского пульта, устройств телемеханики ПУ, аппаратуры диспетчерской и технологической связи, ап* паргп уры питания, телетайпа и г п.
Диспетчерский пункт, как правило, имеет следующие 】ехнологические помещения: диспетчерский зал — рабочее помещение диспетчерского персонала, в котором размещаются диспетчерские щит и пульт; аппаратную телемеханики — место размещения устройства телемеханики, шкафов реле-повю- рителей, стоек системы цифровых измерений, панели питания с выпрямительными ycipoft- ствами; аппаратурную связи — место размещения аппаратуры диспетчерской и технологической связи; лабораторию — помещения для ремонта, испытания и наладки аппаратуры телемеханики и связи.
13 Водяные ютовые сети13 Водяные ютовые сети345345При компоновке технологических помещений необходимо учитывать следующие основные требования» Помещения диспетчерского пункта должны располагаться на одном или на смежных этажах, 1ггобы обеспечивались рациональные информационные связи и минимальная протяженность кабеля. Аппаратная телемеханики должна
13 Водяные ютовые сети
13 Водяные ютовые сети
345
345
располагаться рядом с диспетчерским залом. Допускается расположение диспет черског о зала и аппаратной телемеханики на смежных этажах: одно помещение под другим.
Технологические помещения диспетчер- I ского пункта по строительной части, освещению, вентиляции и отогыению должны удовлетворять требованиям «Норм технологического проектирования диспетчерских пунктов и узлов СДТУ энергосис! ем».
На диспетчерском шите изображается мнемоническая схема (мнемосхема), включающая геплофикационные установки ТЭЦ, сетевые и дренажнь(е насосные станции, магистральные камеры, пограничные камеры, тепловые, пункты и грубопроводы.
Мнемоническая схема рассматривается как информационная модель контролируемого объекта и строится по принципу соблюдения анало) ии между контролируемым объектом и ei о отображением на мнемосхеме. Мнемоническая схема на щите содержит основные элементы контролируемых объектов, позволяющие диспетчеру судить о состоянии сооружений и сети Диепе! черские щиты оборудуются малогабаритной аппаратурой специального исполнения, что позволяет при сравнительно небольших размерах диспетчерских щитов воспроизводить на нйх летальные схемы ма- I астральной тепловой сети.
Вместе с тем щи! должен обеспечить Hai лядность и хорошую обозреваемость мнемонической схемы сети, а также простоту и удобство выполнения переделок на щите, связанных с постоянными изменениями схем сети.
При выборе способа воспроизведения информации на диспетчерском шите в большинстве случаев применяется мимический щи1. На мимическом щите мнемосхема выполняется с применением поворотных элементов, chi нализирующих положение контролируемого коммут ационного оборудования (задвижек, выключателей). Несоответствие положения мнемосимвола на щите действительному положению оборудования снгналнзируе^сх горением спокойным или мигающим светом лампы, встроенной в поворотный символ.
На световом uiwie мнемосхема выполняется на двухцвел ных световых табло (ламп, встроенных в символ контролируемого оборудования). При этом включенное (открытое) положение оборудования сигнализируется зеленым светом, а отключенное (1акрытое) 一 красным. Несоответствие сигнализируется миганием символа объекта.
Целесообразность применения мими
ческих или световых шитов определяется в каждом отдельном случае проектной организацией.
Схемы теп-ювой сеги подвержены частым изменениям, дополнениям и расширению, Поэтому по своему констрд ктивному исполнению наиболее приемлемым являйся секционный диспетчерский щит мозаичного типа. Щит собирается из отдельных секций, количество которых определяется габаритами воспроизводимой схемы. Схема гепловой сети набирается на шите из наоорных мнемонических элементов (символов). Наборные мозаичные мнемонические символы отражают в условной форме различное технологическое оборудование: чадвижки, насосы, выключатели и т. п. Мозаичные элементы Moryi легко извлекаться из гнезд в секциях щита, переставляться или заменяться другими элементами. С помощью специальных диспетчерских навесных шаков на схеме отражается оперативное состояние не- переключающегося технолог ического оборудования.
Конструкция секционных jncneiчерских щитов мозаичного гипа, выпускаемых промышленностью, обеспечивает воспроизве те- ние информации как по принципу «ie\nioi о щита» (мимические),】ак и по принципу «светлого щита» (световые).
Диспетчерский пульт являйся основным рабочим местом диспетчера Применение в тепловых сетях общего диспетчерского полукомплекта устройства те 1емеханики определило функциональную роль диспетчерскою пулы а как основного места гелемеханической информации.
Конструктивными элемен1ами ny.ibia являются: рабочий стол диспетчера, тумба с командно-сигнальной аппаршурой, тумбы с аппаратурой диспетчерской связи, приставка с приемными измерительными приборами. На тумбе с командно-сигнальной аппаратурой размещаются общее табло аварипно- предупредительной гелеси! нализации и функциональные блоки с кнопками, ключами и световыми элементами.
Табло аварийно-предупредительной геле- сигнализации используется для поочередной расшифровки сигналов, поступающих с объектов тепловой сети. Появление сигнала сопровождается горением мигающим светом лампы несоответствия у объекта на щюе. С помощью соответствующих кнопок пульта подключаются цепи телемеханики данного объекта к общему табло аварийно-предупредительной телесигнализации и производится расшифровка сигнала.
В состав функциональных блоков входит: блок выбора объекта (ТЭЦ, насосные
станции, камеры и т. п.), блок выбора номера объекта, бчок выбора параметра телеизмерения, блок выбора прибора телеизмерения, блок подключения габло аварийно-предупредительной телесигнализации, блок телеуправления оборудованием и телесигнализации ее положения, блок телере! улирования, блок контроля аппаратуры телемеханики и каналов связи. С помощью упомянутых блоков последовательными операциями кнопками осуществляется коммут ация цепей телемеханики любого объекта для воспроизведения информации и посылки команд телеуправления и течерегулирования
Авл ома гизированная система управления теплоснабжением. Развитие теплофикации крупных городов сопровождается применением максимальных диаметров трубопроводов и увеличением радиуса действия магистральных водяных сетей. Увеличивается количество и мощность источников геплоты и их теплофикационных устройств. Появляются крупные объекты ма【исграль- ных тепловых сетей, каждый из которых представляет собой относительно сложный комплекс технолог ического и эи!ектротехни- ческого оборудования. Все это приводит к усложнению эксплуатации тепловых сетей, особенно оперативно-диспетчерского управления.
Для диспетчерско! о управления технологическим процессом необходимо доставленную информацию автоматически обработать и представить диспетчеру в удобной для принятия решения форме Это решается с помощью современных средств вычислительной техники В энергосистемах эту задачу намечается решать с помощью автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ), в теплоэнерг етических предприятиях местных Советов через автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП)
Задача АСДУ состоит в улучшении качества диспетчерского управления путем привлечения дополнительной информации, обрабатываемой в приемлемые сроки с помощью ЭВМ, для оперативного выполнения режимных вопросов.
Автоматизированная система диспетчерского управления включает в себя:
систему средств вычислительной техники, обеспечивающую возможность обработки и воспроизведения информации, проведения анализа работы системы теплоснабжения и расчетов;
математическое обеспечение комплексного характера, т. е. комплексные взаимоувязанные алгоритму и программы для решения режимных задач и расчетов, а 13*
также для связи с другими подсистемами АСУ предприятия тепловых сетей;
систему информационного обеспечения, осуществляющую автоматический сбор информации и состоящую из датчиков ГИ-ТС, устройств доставки информации (устройств телемеханики и аппаратуры передачи данных), каналов связи, командной аппаратуры на пунктах управления и исполнительных органов на контролируемых пунктах для ТУ-ТР, систему средств отображения информации на диспетчерском пункте, соответствующую новым задачам и обеспечивающую эффективность оперативно-диспетчерского управления.
Средства вычислительной техники целесообразно разделить на оперативно-информационный комплекс (ОИК), обеспечивающий автоматизацию сбора, обработки и отображения информации, контроль за текущим режимом работы теплосети, выполнение расчетов, необходимых для оперативного управления нормальными и аварийными режимами, и вычислительный комплекс (ВК) для выполнения расчет ов, необходимых для долгосрочного и краткосрочного планирования режимов работы теплосети, а также 口 "只 обслуживания других подсистем АСУ теплосети.
Технические средства ОИК АСДУ должны: иметь развитую систему устройств для непосредственной связи с объектами управления с целью приема и обработки информации в темпе процесса; иметь доста!очный объем быстродействующей внешней памяти на магнитных дисках; обеспечить простое и удобное обращение с ОИК диспетчер- ско! о персонала посредством электроннолучевых трубок (ЭЛТ) и других специализированных устройств; обладать высокой надежностью, необходимой для решения задач оператйеною и автоматического управления; обеспечивать автоматический или по запросу обмен информацией с собственным ВК и ОИК других ступеней управления. В составе ОИК предусматривается использование одной-двух малых или микро-ЭВМ серии СМ,
В соответствии с функциями, возлагаемыми на ВК АСДУ, его технические средства должны обеспечивать: достаточно высокую производительность; большой объем внешней памяти на магнитных дисках и лентах, удобство обращения к ВК посредством ЭЛТ. графопостроителей и др.; возможность обмена информацией с ОИК. В составе ВК предусматривается использование одной из средних моделей ЭВМ серии ЕС
Для крупных тепловых сетей энергосистем, где приняла двухступенчатая струк-
тура диспетчерского управ 、ния, рекомен- дуе1ся еле дующее оснащение диспетчерских пунктов средствами вычислигетьной техники на РДП устанавливается только ОН К на базе двух микро-ЭВМ серии СМ на ЦДП - ОИК на базе двух малых ЭВМ серии СМ и ВК на базе одной сре дней модели ЭВМ серии ЕС В этом с ivnae Me^jv ОИК каждого РДП и ОИК ЦДП обеспечивается межмашинный обмен информацией Возможен вариант ко「『а в качестве ВК для теплосети Moryi быть использованы ЭВМ установленные в вычислите 1ьных центрах энергосистемы
Выбор комплекса сре ли в вычислигеть □ой техники в каждом конкретном случае определяется размерами пре шриятия тепловых сетей, соотношением задач оперативнодиспетчерского и др}г их подсистем управления АСУ предприя1ия теплосети, нати- инем каналов и другими ус ювиями
Система информационного обеспечения осуществляет сбор и передачу информации В диспетчерском управ тении для этого используются устройства гелемеханики, аппаратура передачи данных (АПД) и ie ie- гайпы
Для передачи алфавитно-цифровой информации используются АПД и те ютайпы Каждый комплект АПД состоит из пере ;ai - ника и приемника Ввод информации в передающее устройство АПД осуществляется с помощью перфоленты с пупьта оператора Вывод информации на приемном устройстве АПД осуществляется на перфоаенту или непосредственно в ЭВМ При необходимости с перфоленты может быть получена распечатка с помощью алфавитно-цифрового печатающего устройства (АЦПУ) или телетайпа
К средствам отображения информации на диспетчерском пунк г е, кроме диспетчерского щита и пульта, в условиях АСДУ относятся устройство индикации на экране ЭЛТ и АЦПУ, управляемые ЭВМ
В задачу АСУТП теплоэнергетических предприятий местных Советов входит оперативное управление работой котельных групповых тепловых пунктов, насосных и других объектов, обеспечивающих оптимальное их функционирование АСУТП включает в себя гакие же э^тементы^ как и выше описанная АСДУ, но имеет более развитые системы локальной автоматизации процессов производства, отпуска, транспор гировки, распределения и потребления теплоэнергии и горячей воды в котельных* тепловых пунктах и других сооружениях, поаведомствен- ных теплоэнергетическому предприятию
В зависимости от мощности теплоэнергетического предприятия структура ди»
спетчерскои счужьы может оыть также одноступенчатой с одним ДП или двухступенчатой с одним ЦДП и несколькими РДП Еспи вся теп юная нагрузка данного предприятия и ш час1ь ее присоединена к теп юис1 очник} энергосистемы \1Э11), то в задачу рассматриваемой АСУТП и АС ДУ тепловых сет ей энергосистемы цо 1жен входить взаимный обмен информацией о состоянии и режимах pa^oibi обору кования нахо пяшихся в не ении диспетчерского пер- сонапа диспетчерских пунктов АС УТП и АСДУ
АСУТП с(хюи1 м? нвух годсистем - подсистемы производства и отпуска 1еллс вой энергии из [етоисточников и под сис1емы транспортирования, распре деления и потребления тепловой энергпи
Основными комплексами задач решаемых АСУТП, являются npoi нозирование гетового потребления и оптимизация рас - пределения тепловыч нагрузок между котлами, автоматическим пуск и исганов котлов 5 оперативное поддержание заданных оптимальных режимов рабогм теп новых сетей, автоматическое регулирование отпуска геп юты в тепловых пунктах и програм мное управление работой их оборудования с помощью ВК, оперативный контроль состояния тепловой сети, центрачизоваиныи контро ib и учет iехнологических парамеров и состояния оборудования
Рекомендации по выбору средств вычислительной техники для АСУ ГП ан логичны приведенным выше для АСДУ Средства тетемеханики и зокальнои автоматизации которые могут применяться в А( УТП ien ю снабжения приведены в г i 6 、читывая значительную стоимость технических 丨 радстр АСУТП, проектирование ее гребуо технике экономического обоснования
Вариант структуры системы авгомати зированного диспетчерско! о управчения геплоснабжением крупного города показан на рис 28 2 Теплоснабжение осуществтяется от ТЭЦ Минэнерго СССР и от котельных геи юэнергетическо! о предприя гия местного Совета На рисунке стрелками показаны информационные связи между диспетчерскими пунктами (ДП| и подвеломс?венным объектами управ 1ения и информационные связи ^4eждy ДП преаприя гий геплоснабжени я разных ведомст в
Вариант структурной схемы комплекса технических средеi в АСУТП теплоснабжения с использованием средств телемеханики типа ТК-210 показан на рис 28 3 Информация от ПКП (не бо iee 8 на 1 КП工 размещенные в ГТП, котельных и upyim объектах, поступает на КП, рашещаемых на анало! ич
Рис 28.2. Вариант структуры системы автоматизированного диспетчерско! о управления теплоснабжением крупного города:РЭУ — районное энергоуправ^1ение, ТС ЭС — тепиювые сети энергосистемы; ТПМС — теплоэнергетическое предприятие местного Совета; ОДС — обьединенная диспетчерская служба жилишното хозяйства города; ТК — тепловая камера; К — контроль; У — управлениеРис 28.2. Вариант структуры системы автоматизированного диспетчерско! о управления теплоснабжением крупного города:РЭУ — районное энергоуправ^1ение, ТС ЭС — тепиювые сети энергосистемы; ТПМС — теплоэнергетическое предприятие местного Совета; ОДС — обьединенная диспетчерская служба жилишното хозяйства города; ТК — тепловая камера; К — контроль; У — управлениеных объектах. От этих КП (всего 31 КП на один комплект ТК-210) информация поступает в ДП. Каналы связи могут быть собственные (I) или арендованные у iород- ской 1елефонной сеги (П). На ДП и ряде объектов с персоналом (на рисунке в котельной К2) размешены видеотерминалы.
Рис 28.2. Вариант структуры системы автоматизированного диспетчерско! о управления теплоснабжением крупного города:
РЭУ — районное энергоуправ^1ение, ТС ЭС — тепиювые сети энергосистемы; ТПМС — теплоэнергетическое предприятие местного Совета; ОДС — обьединенная диспетчерская служба жилишното хозяйства города; ТК — тепловая камера; К — контроль; У — управление
Рис 28.2. Вариант структуры системы автоматизированного диспетчерско! о управления теплоснабжением крупного города:
РЭУ — районное энергоуправ^1ение, ТС ЭС — тепиювые сети энергосистемы; ТПМС — теплоэнергетическое предприятие местного Совета; ОДС — обьединенная диспетчерская служба жилишното хозяйства города; ТК — тепловая камера; К — контроль; У — управление
Объемы телемеханизацииобъект ов в предприятиях1епловых сетей энергосистемы
Теплоподготовительнаяустановка
ТЭЦ
Телеизмерение — давление, температура и расход теплоносителя в подающих и обратных трубопроводах, отходящих от ТЭЦ; расход подпиточной воды; содержание кислорода и солеи жесткости в подпиточной и сетевой воде.
Телеснгналнзация — разбаланс расхода сетевой воды, увеличение расхода подпиточной воды сверх установленного предела; аварийное отключение котла; положение головных задвижек.
. Насосные станции на сетях
Телеуправленне — включение и отключение сетевых насосов, управление го：ювными задвижками.
Телерегулированне — задатчики уставок регуляторов давления.
Телеизмерение 一 давление воды до и после насосной, до и после клапана рассечки; расход сетевой воды; температуры воды в подающем и обратном трубопроводах; токи электродвигателей сетевых насосов; расход электроэнергии по насосной.
Телеснгнализация — состояние сетевых насосов, состояние задвижек на напорных пат рубках насосов и на входе и вЕяходе трубопроводов в насосной.
/" тпмс
шкп
3〃*〃
ГТП1
ГТП2
2ПКП
依
ТК1
4ПКП
4ПКП
5ПКП
4ПХП
ГТП13 1ПКП
ГШ 5ПКП
「ТВ
6ПКП
ГТП12
2/W/T
厂〃777 ЗПКП
"〃3
5ПКП
ГТП5
5ПКП
Рис 28 3 Вариант структуры комплекса технических средств АСУТП теплоснабжения с использованием средств телемеханики ТК-210
/ II — канаты связи ТМ — комп леке сре ictb телемеханики ТК-210 с контропируемыми пунктами (КП) и периферийными контролирующими пунктами (ПКП) ТК — теп ювая камера К —котельная Н — насосная станция АЦВТ - алфавитно-цифровой видеотерминал АТС - автоматическая те (ефонная станция
HI
1КП
1ПКП
ТК2
2ПКП
ГТПд
2КП AUBT
ПКП
гтпю
Аварийно-предупредительная телесишали- зация — аварийное отк печение сетевого насоса, автоматическое включение резервного насоса, аварийное отыючение кабечьной линии 6—10 кВ и автоматическое включение секционного выключателя 6—10 кВ, предельное значение давления (минимальное в подаюшем трубопроводе и максимальное в обратном), срабатывание клапана рассечки превышение допу ст имой температуры подшипников сетевых насосов, неисправность схемы АВР насосов, оперативных электрических цепей управления и телемеханики, предельное значение влажности воздуха в насосной, работа охранной сигнализации
Крупные дренажные насосные
Телесигнализация — состояние дренажных насосов, предельный (максимальный) уровень дренажных вод, неисправность оперативных цепей управления и автоматики вводов элекпропитания и насосов, работа охранной си!нализации
Узловые камеры на магистралях
Телеуправление — управление магистральными секционирующими задвижками
Телеизмерение — давление в подающем и обратном трубопроводах, температура воды в подающем и обратном трубопроводах на ответ влениях от магистрали
Телесигнализация — положение магистральных задвижек (в том числе остановка в 350
промежуточном попожении), появление воды на полу камеры, неисправность питания электрических цепей управления, автоматики и телемеханики, работа охранной сигнализации
Групповые теп ювые пункты
Телеуправление — включение и огктюче- ние смесительных и других насосов, открытие и закрытие головных задвижек
Т елерегулирование — задатчики уставок регуляторов давления в подающем и обратном трубопроводах, задатчик уставок регулятора температуры в подающем трубопроводе на выходе из ГТП
Телеизмерение — давление воды в подающем трубопроводе до и поспе регуаи- рующего клапана и обратном грубопроводе на всасе смесительных насосов, температура воды, подаваемой на системы отопления и горячего водоснабжения, и в обратном трубопроводе, расход сетевой воды токи электродвигателей смесительных и других насосов
Телесигнализация — положение смесительных насосов и задвижек на их нагнетательных патрубках положение задвижек до и после ГТП
Аварийно-предупредительная телесигнализация —аварийное отключение насосов и вкчючение резервных, работа АВР электропитания, автоматическое отключение (отсечка)
ГТП от магистральных сетей с переходом на автономную работу; предельное значение давления в подающем трубопроводе после регулирующего клапана, в обратном грубо- проводе и в водопроводе, температуры воды на горячее водоснабжение; работа сбросного клапана, превышение допустимой температуры подшипников насосов; неисправность оперативных электрических цепей управления, автоматики, телемеханики; работа пожарной и охранной сигнализации.
Объемы телемеханизацииоб ьектов в предприятияхкотельных и тепловых сетей
Котельные с тепловой мощностью 35 МВт и более (районные, квартальные)
Т елерегулировани е — задатчики уставок регулятора температуры воды в подающем трубопроводе и регулятора перепада давлений воды на выходе.
Телеизмерение — давление и расход воды в подающем и обратном трубопроводах каждой магистрали; температура в подающем трубопроводе (при наличии общих коллекторов — одна точка) и в обратном трубопроводе каждой магистрали; уровень воды в баках-аккумуляторах.
Телеизмерение интегральное (для районных котельных) — расходы топлива (газа) и
электроэнергии, расход отпущенной тепловой энергии по каждой магистрали, расход подпиточной воды.
Телесигнализация — положение регулирующих клапанов регуляторов температуры и перепада давления воды.
Аварийно-предупредительная телесигнализация —предельные значения давления воды в обратном трубопроводе каждой магистрали, расхода подпиточной воды, температуры воды на входе в каждый котел.
Котельные групповые без обслуживающего персонала
Телеизмерение — температура воды в подающем трубопроводе.
Аварийно-предупредительна я телесигнализация —общий сигнал нарушения нормально! о режима котельной; открытие дверей котельной.
Насосные станции на сетях
Узловые камеры на магистралях (Iолько в крупных тепловых сетях)
Групповые тепловые пункты. Объемы телемеханизации по объектам 3, 4 и 5 такие же, как и для ПТС энергосистемы
Местные тепловые пункты
Объемы телемеханизации определяются при проектировании диспетчеризации объектов жилищного хозяйства с учетом наличия или отсутствия групповых тепловых пунктов.
Основные данные по гемпературам наружного воздуха и продолжи i ельности отопительного периода для городов СССР
Наименование городов
Температуры наружного воздуха, С
О юли гельный период при среднее^iочной температуре воздух/
2
3涯
《8(
& 10 C
З3^
Северо-Западный
экономический район (РСФСР)
Петрозаводск
2,2
-40
-29
-15
-10.6
242
— 3.3
260
-2.4
Сыктывкар
0.4
-51
—36
-20
-15,1
244
-6,1
263
-5,0
Архангельск
0,8
—45
-31
-19
-12,5
251
-4,7
272
-3,6
Нарьян-Мар
1.2
-51
-34
-19
-14,0
237
— 5,5
260
-4,2
Котлас
-3,5
-51
—37
—25
— 16,8
285
— 7,5
310
-6,1
Вологда
2,2
-48
-31
—16
-11,8
228
— 4,8
250
Ленинград
4,3
-36
—26
-11
-7.9*
219
— 2.2
242
— 1.1
Мурманск
0,0
—37
-27
-18
-10,1
281
303
-2,4
Новгород
3,9
-45
-27
-12
-8.6
220
— 2,6
240
— 1,6
Псков
4,6
-41
-26
-И
— 7,5
212
-2,0
233
Центральный экономический район (РСФСР)
Брянск
4,9
-42
—26
-13
一8,5
206
— 2,6
224
-1,8
Владимир
3,4
-48
-28
-16
-11,4
217
-4,4
233
-3,3
Иваново
2,7
-46
—29
一 16
-11,8
217
-4,4
242
— 3,5
Калинин
3,3
-50
—29
-15
-10,4
219
-3,7
239
-2,6
Калуга
3,8
-46
-27
-14
-10,0
214
— 3,5
231
-2,6
Кострома
2,7
-46
-31
-16
-11,8
224
-4,5
241
-3,5
Москва
3,8
-42
-26
一 15
-10,2
213
230
-2,7
Орел
4,6
一39
-26
一 13
-9,2
207
223
一2,4
Рязань
3,9
-41
-27
—16
-11,1
212
-4,2
226
-3,3
Смоленск
4,4
-41
-26
一 13
-8.6
210
-2,7
227
— 1,9
Тула
4,2
—42
-27
-14
-10,1
207
224
-2,8
Ярославль
2,7
—46
—31
-16
-11,6
222
-4,5
243
-3,3
Волго-Вятский зконосиимескмй район (РСФСР)
Йошкар-Ола
2.3
-47
-34
-18
-13,7
220
— 6,1
237
-4,7
Саранск
3,7
-44
—30
-17
-12,1
210
-4,9
224
-4,1
Чебоксары
2.9
-44
—32
-18
-13,0
217
-5,4
232
-4,4
Горький
3,1
-41
-30
-16
-12,0
218
-4,7
234
-3,7
Киров
1,5
-45
-33
—19
— 14,2
231
-5,8
249
一4,7
Центрально-Черноземный район (РСФСР)
Белгород
6,3
-37
—23
—12
— 7,6
196
-2,2
213
-1.3
Воронеж
5,4
-38
-26
—14
-9,3
199
一3,4
213
—2,6
Курск
5,4
一38
—26
-14
— 8,6
198
-3,0
215
-2,1
Липецк
5.1
—38
-27
-15
-10,3
199
-3,9
213
— 3,0
Тамбов
4,8
-39
—28
-15
-10,8
202
-4,2
213
一3,5
Поволх
кский эк
ономиче
скнй район (РСФСР)
Стерлитамак
2,6
—48
—36
-20
-15,2
210
-7J
225
-6,0
Уфа
2,5
—44
—35
-19
-14,6
214
—6.6
229
—5,6
Элиста
8,6
-34
-23
-9
-6,7
176
— 1,8
190
-0.9
Казань
2,8
-47
-32
-18
-13,5
218
— 5,7
230
— 4,9
Астрахань
9,4
-34
—23
-6,8
172
—1,6
185
-0,8
Волгоград
7,6
—36
-25
-13
-9,2
182
一3,4
196
-2,4
Камышин
6,5
-37
—26
-15
-11,0
189
-4.5
200
—3, /
Куйбышев
3,8
-43
-30
一 18
-13,8
206
一6」
219
Пенза
3,9
—43
—29
-17
-12,1
206
— 5,1
221
-4,2
Наименование юродов
Температуры наружного воздуха, С
Отопительный период при среднесуточной гемпературе воздуха
5
1
w8°C
С10℃
11
§ 5 d n I =2 k
1 &и
8. ^ с
z &U
Саратов
53
—41
—27
-16
-11,9
198
-5.0
207
-4,3
Ульяновск
Се
3.2
веро^Кав
—48
каккий
—31
эконом
—18
ический
一13,8
район (F
213
>СФСР
-5,7
)
227
-4,8
Махачкапа
11.8
-26
-14
—2
-0.4
151
2,6
169
3,1
Нальчик
8,8
-31
-18
—5
— 4,8
170
-0,4
188
0,5
Орджоникидзе
7,9
—34
—18
—5
-5,0
175
-0.4
194
0;5
Грозный
10,1
—33
-18
—5
— 3,6
164
0,4
180
Краснодар
10,8
—36
-19
-5
—1,8
152
1,5
170
2 3
Армавир
9.9
—34
—19
- 7
-3.4
159
0.5
177
1,4
Майкоп
10,5
—24
- 10
—5
-1.7
154
1,7
172
2,5
Новороссийск
12.7
-24
13
—2
2,6
134
4,4
157
5」
Сочи
14,1
-14
—3
2
5,8
90
6.4
129
7,2
Туапсе
13,4
—19
-7
4,4
113
5,6
141
6,4
Ставропо ib
9.1
—36
-19
-7
-3,7
169
0,3
190
1,2
Ростов-на~Дон>
8.7
—33
22
一8
-5.7
175
-1,1
188
— 0,3
Каменск-Шахтинский
Ростовской обл
Х.2
Ураль
~40
СКИЙ ЗК1
-24
аноммчес
-10
кий рай
—6,6
он (PC<t
178
СР)
— 1,7
194
— 0,8
Ижевск
2.1
—46
一 44
-19
一 14,2
223
— 6,0
240
-5,0
K*pidH
),8
-49
-37
-24
-18,5
217
-8,7
233
— 7,4
Оренбург
3,9
—42
一31
-20
-14,8
201
— 8,1
213
-6,0
Пермь
1,5
—45
-35
-20
-15,1
226
-6,4
246
—5,1
Кудымкар Пермской обл
（）、8
—48
-37
-21
-15,7
233
-6,6
251
-5,5
Свердловск
1,2
- 43
一35
-20
-15,3
228
-6,4
246
-5,3
Челябинск
1,5
-44
-34
-21
-16,4
218
-7,3
236
一6,1
Магниюгорск
Зл
1,2
падно-С
-46
ибирскн$
一34
эконом
一22
ический
-16,9
район (
218
РСФС1
— 7,9
))
236
-66
Барнаул
1,1
-52
—39
-23
-17,7
219
-8,3
235
-7,2
Бийск
0,5
-53
-38
一24
— 18,2
222
一8,7
239
-7.5
Ру б цо век Ат айского к ри я
1,6
一49
—38
-23
-17,8
213
—8,5
228
一7,4
Кемерово
-0,4
-55
—39
-24
-19,2
232
—8,8
250
-7,6
Кисечевск Кемеровской обл
0,4
-50
-39
-23
-)7,7
228
-8,0
246
一 6,8
Новосибирск
-0.1
-50
一39
-24
-19.0
227
-9,1
243
-8,0
Омск
0,0
一 49
-37
-23
-19,2
220
-9,5
237
-8,2
Томск
— 0,6
-55
-40
-25
-19,2
234
— 8,8
252
-7,6
Тюмень
1,3
-50
—37
-21
-16,6
220
-7,5
240
-6.2
Березово Тюменской обл.
3.8
- 53
-43
-27
-22,0
265
-9.0
282
-8,9
Салехард
— 6,4
一54
-42
-29
-23.6
285
-11,0
302
-10,3
Cypi ут
-3,1
一55
-43
-28
-22,0
257
— 9,7
274
-9.0
Гобольск
0.0
-46
-39
-22
-18,5
229
-8,4
249
-7,0
Ханты-Мансийск
Вос
1,4
НИЧЮ-Cl
-50
4бирСКИЙ
-41
эконом
-24
ический
-19.8
район (I
248
ЭСФСГ
>)
262
-7,8
Нижнеапгарск
一47 !
一33
-25
-22,8
260
-9,7
277
-8,6
Улан-У лэ
1.7
-51
-37
-28
-25,4
235
-10,6
252
-9,6
Кызыл
-4,5
-58
-48
-37
-33,7
226
—16.6
242
-15,0
Наименование городов
Темпера гуры наружного воздуха, ℃
Отопительный период при среднесуточной температуре воздуха
< S
8，
<8℃
《1ФС
=&и
=/у
Красноярск
0,5
-53
-40
-22
-17,1
235
— 7,2
251
-6,2
Ачинск
-0,2
-60
—41
-23
-17,9
238
-7,9
255
-6,8
Диксон
-11,5
-51
-41
—33
-26,3
365
-11,5
365
-11,5
Дудинка
-10,2
-57
-46
-35
-28,0
302
-14,6
317
-13,5
Игарка
-8.7
-64
-48
-34
-28,6
289
一 14,2
303
-13,2
Канск
-0,7
-51
-42
-26
-20,2
238
-9,0
252
-8,0
Тура Красноярского
— 9,5
-67
-55
—44
-36,7
270
一 17,4
286
-15,9
края Иркутск
-1,1
-50
-37
-25
-20,9
241
— 8,9
260
-7,6
Бодайбо Иркутской
-5,6
-55
-47
—36
— 31,8
257
一 13,9
271
-12,7
обл.
Вратск
-2,2
-57
-43
-30
一22,6
245
一 10,3
260
-9,2
Чита
一3,1
-54
-38
-31
-27,7
238
一 12,4
255
-11,0
Агинское Читинской
— 1,9
-51
-36
-26
-23,6
237
一 10,8
254
-9,4
обл.
д
Якутск
альневос
— 10,3
точный
-64
ЭКОНОМИ
-55
ческий р -45
айон (Р(
-43,2
” СР)
254
-21,2
268
-19,7
Алдан
-6,2
-51
-42
-32
-27,8
266
-13.1
280
-12,4
Верхоянск
— 15,7
—68
-59
-51
-48,6
272
-25,2
287
— 23.5
Вилюйск
— 9,3
—61
-52
-42
-38,2
260
一 18,8
274
-17,4
Тикси
-13,4
-54
-44
-35
-33,3
365
-13,4
365
-13,4
Владивосток
-31
-24
—16
-14,4
201
—4,8
225
-3,4
Находка
4,3
-30
-20
-14
-12,8
202
-4,0
226
-2,7
Уссурийск
~46
-31
-21
-20,3
198
—8,3
218
-6,8
Хабаровск
-43
-31
-23
-22,3
205
-10,1
223
-8,6
Комсомольск-на-Амуре
-0,7
-50
-35'
-27
-25,6
221
-11,2
240
-9,7
Николаевск-на-Амуре
-2,4
-47
—35
-25
-23,9
246
—9,8
262
— 9,0
Благовещенск
-45
-34
-25
-24.3
212
-11,5
231
-9,9
Тында
-6,5
-54
-42
-35
-31,7
254
-15,2
270
-13,9
Петропавловск-Камчат-
-34
-20
一 10
-8,4
259
-2,1
282
-1,2
ский
Оссора Камчатской
-2.4
-48
-31
-20
-14,3
280
-6,2
301
-5,4
обл.
Усть-Камчатск
-0,9
—42
-27
一 16
一12,4
277
-5,0
299
-3,6
Магадан
-4,7
-50
-29
-23
-21,0
278
一9,6
302
—8,1
Анадырь
-8,0
-51
-40
-30
-22.8
307
-11,3
329
-10,0
Александровск-Саха-
0,3
-41
-27
-19
-18,5
238
-6,2
260
一5,4
линский
Оха Сахалинской обл.
—2,4
-42
-29
-22
-19,9
266
-7,5
287
—6,5
Поронайск Сахалин-
0,0
-42
-28
-20
-17,7
248
-6,0
273
-4,7
ской обл.
Южно-Сахалинск
2,1
-39
-24
—15
-13,8
233
-4,3
257
-3,1
Прибалтийский экономический район (Литовская ССР, Латвийская ССР,
Э
Рига
стонска)
6,2
ССР, -31
Калиниг
—20
радская
-8
обл. Р( — 4,5
「① cp)
199
-0,4
221
0,6
Вильнюс
6,2
-37
-23
-9
-5,5
194
-0,9
213
0,0
Каунас
6,5
-36
-22
-8
-4,9
192
-0,5
211
0,4
Клайпеда
6,5
-35
-20
-7
-3,4
194
0,4
219
1,3
Таллин
5,0
—32
-22
-9
-4,7
221
-0,8
244
0,4
Тарту
4,8
-35
-24
-10
—6,5
214
-1,5
235
—0,5
Калининград
6,8
-33
-18
-7
—3,4
195
0,6
218
1,5
Наименование юродов
Температуры наружного воздуха, С
Отопительный период при среднесуточной гемпературе воздуха
< 7
&8cС
<10℃
=鼠
=26
Бело
Брест
русский 7.4
ЭКОНОМ1
—36
нескии
-20
район (Б
-8
елорусс!
-4,4
сая СС
186
Т)
0.4
205
0,8
Витебск
5,1
-41
-26
-12
-7,8
205
-1,6
222
-],4
Гомель
6,1
—35
-24
-11
-6.9
197
-1.3
2?2
— 0,8
Гродно
6,5
-35
-22
-9
—5,1
193
-0J
213
0,4
Минск
5.4
-39
-25
-10
-6,9
203
-1,2
220
-0,9
Могилев
5,3
—42
-25
-И
-7.5
204
-1,5
221
-1,2
Донецко-Приднелровский экономический район (Украинская ССР)
Ворошиловград
8,0
-42
—25
-10
—6,6
180
-1,6
197
— 0,6
Днепропетровск
8,5
—34
—23
-9
-5,4
175
-1,0
191
— 0.1
Донецк
7.5
-37
-23
-10
— 6,6
183
-1.8
198
-0,9
Запорожье
9,0
-34
-22
-8
-4,9
174
— 0.4
190
0,4
Бердянск
9,6
—29
—19
-7
-3,8
168
0,0
186
0,8
Кировоград
7,5
-35
—22
-9
-5,6
185
-1,0
202
-0,1
Полтава
7,0
—37
-23
-11
-6,9
187
-1,9
202
—1,0
Сумы
6,0
-36
—24
-12
-/ У
195
-2.5
212
-1,5
Харьков
6,9
-36
一23
-11
—/.3
189
— 2.1
205
-1,2
Юго-
Винял^а
Западны
6〃
й эконом
—36
4ический
-21
район
-10
Украине
-6.0
:кая С
189
СР)
-1,1
207
-0,1
Луцк
7,2
-34
—20
—8
-4,9
187
-0,2
207
0,8
Житомир
6,8
-35
—22
-9
-5,7
192
-0,8
207
0,1
Ужгород
9,6
-28
-18
-о
-3,1
162
1,6
175
2,2
Ивано-Франковск
7,3
-34
-20
-9
-5,1
184
-0」
202
0,7
Киев
7,2
-32
-22
—10
-5,9
187
— 1,1
204
—0,2
Львов
6,7
-33
-19
一 У
—5,0
191
— 0,2
211
0,7
Ровно
6,9
一 36
-21
-9
-5.4
191
-0,5
210
0,4
Тернополь
6,9
-34
-21
—у
一5.4
190
-0,5
208
0,4
Хмельницкий
6,8
-32
-21
一у
-5,6
191
-0 6
211
о,з
Черкассы
7,2
-37
-22
—у
一5,8
189
-1.0
203
-0,1
Чернигов
6,5
-34
-23
—10
-6,7
191
-1,7
206
-0,8
Черновцы
7,8
—32
-20
-5,0
179
— 0,2
197
0,7
Ю
Евпатория
^ЖНЫЙ Э1
11,0
<ОНОМИЧ(
зский ра -16
йон (Ук) -3
заинская
-0,1
ССР)
149
2,4
172
з,з
Симферополь
10.2
一 i6
-4
-1.0
158
1.9
179
2,8
Феодосия
11,7
-15
-2
0,5*
144
2,9
168
3,7
Ялта
13,0
一6
1
3,8*
126
5,2
157
5,9
Николаев
9.8
-20
-7
-3,5
165
0,4
182
1,2
Одесса
9,8
-18
-6
—空
165
1,0
183
1,9
Херсон
9,8
-19
—7
-3,2
167
0,6
184
1.4
Кишинев
9,4
м
—32
олдавск
-16
ая ССР
-7
一3,5
166
0.6
183
1,4
Бельцы
8,7
-35
二18
-8
— 4,4
172
0,2
191
1,0
Закавказский экономический район (Азербайджанская ССР, Армянская ССР, Грузинская ССР)
Азербайджанска я ССР
Баку
Астара
14,4
14,2
-13
-13
-4
-4
1
2
3,8
4.3
119
110
5,1
5,7
142
136
5,8
6,3
1
Наименование городов
Температуры наружного воздуха, ℃
Отопительный период при среднесуточной температуре воздуха
h
<8℃
0℃
lh-
=/у 「d百宫
! Кировабад
13,2
-18
-8
-1
1,1
132
3,9
154
4,5
Степанакерт
10,9
-20
-9
-2
-0,2
155
2,9
173
3,4
/ Нахичевань
! Армянская ССР
12,7
—30
-19
-6
-3.8
133
1,0
149
1,6
Ереван
(Грузинская ССР
11,6
-31
-19
-8
— 4,()
139
0,5
159
1,5
(Тбилиси
12,7
-23
-8
0,9
152
4,2
154
4.2
Кутаиси
14,5
-17
-3
5,2
121
6,8
123
6,8
Гагра
14,1
-13
-2
6,2
124
7,5
126
7.5
1 Сухуми
14,1
-12
-3
5,2
122
7.0
124
7,1
Батуми
1Каз^
14,4
хстанск
-8
ИЙ эконо
-1
мически
й район
6,7 (Казахе
121
кая С(
7,6
：Р)
124
7.6
Алма-Ата
8,7
-38
-25
—10
— 7,4
166
-2,1
181
—1,2
Актюбинск
3,6
-48
-31
-21
— 15,6
2()3
— 7,3
215
— 6,3
Усть-Каменогорск Вос- 1 точно-Казахстанской обл.
3,0
-49
-39
-18
-16,2
204
— 7,8
217
— 6,7
Гурьев
8,0
-38
-26
-12
-10,1
182
— 3,8
193
一2.8
(Джамбул
(Карсакпай Джезказганской обл.
9,0
-41
-26
-9
-6,0
167
-1,1
183
-0,2
3,9
-48
-31
-20
-15.4
200
— 7,5
213
— 6,4
Караганда
2,3
-49
-32
-20
-15,1
212
-7,5
225
-6.5
Кзыл-Орда
9,0
-38
-24
-12
— 9,3
16S
-3,4
181
-2,5
Кокчетав
Кустанай
1,8
-51
-36
-21
-16,2
214
— 7,9
228
— 6,9
1,6
-51
—35
—22
213
-8.7
226
-7,6
^Форт-Шевченко Ман- )гышлакской обл.
Н,1
-26
—15
-7
-3,2
158
0.6
173
1,4
丿 Павлодар
1,9
-47
-37
-23
-17,9
209
-9,0
222
—8,0
Петропавловск СевероКазахстанской обл.
0,5
-53
—36
-24
-18,7
221
-9,0
235
一7,9
Семипалатинск
2,3
-49
—38
—22
— 17,1
209
— 8,2
224
-7,1
Талды-Курган
6,9
-43
-30
-16
-114
176
-4,4
192
-3,4
Тургай
4,1
-44
-32
-22
-17.0
196
—8,3
206
-7,4
Уральск
4,4
-43
-31
—18
-14,2
199
-6,5
212
一5,5
* Целиноград
1,4
-52
-35
-22
-17,4
215
一8,7
228
-7,7
• Чимкент
11,9
—34
-17
-6
-3,0
147
1,1
163
1,9
[Среднеазиатский экономический район (Киргизская ССР, Таджикская ССР, Туркменская ССР, 'Узбекская ССР)
Киргизская ССР
/ Фрунзе
9,8
-38
-23
-9
—5,6
157
-0,9
173
0.1
1 Пржевальск
5,5
-30
-13
-8
-7,1
191
-1,9
213
-0,8
' Нарын
2,5
-38
-29
—19
-17,3
197
-6,9
220
-5.4
Ош
11,5
-31
-13
-7
-4,1
146
0,7
164
1,5
Таджикская ССР
Душанбе
14,7
-27
-13
-2
0,8
109
3,6
134
4,6
Куляб
16,4
-24
-12
-2
1,4
96
4,0
116
4,9
Курган-Тюбе
15,7
-26
-13
-2
0,9
97
3,8
121
4.8
Ленинабад
14,1
-27
-13
-5
-2,0
129
2.0
143
2.7
Хорог
8,7
-32
-17
-8
-7,9
162
-3,1
180
-0,9
Туркменская ССР
Ашхабад
16,3
-24
-11
-2
1,4
111
3,9
133
4,8
Красноводск
15,8
-17
-8
-0
.2,9
109
4,6
133
5,5
1 емь^ра!упи наружного воздуха "С Оголи 1еи1ьный период при
Н тиме^овапие юродов
Г-
—
среднесут очной 1емпературе воздуха
0R℃
W 10 ℃
X g-U
1 5
冶^
U 2 2
Байрам- А 1и
16,0
—26
-12
-5
1.5
108
3.8
131
4,X
Ташмуз
]2,0
-33
17
-4,7
150
0,1
166
0,6
Чгрджо)
У 1бекская ( СР
15 2
-24
-2
0,6
119
3 2
138
4,0
Гашкепг
13,3
-15
—6
-0.9
130
2.4
151
4,4
Андижан
13,5
-29
一 14
—6
一 7,0
128
1,3
147
2,3
Навои
见3
-24
— 12
-3
(),2
122
3 1
145
4,1
Джизак
142
-32
-17
一0,6
128
2,4
146
3,2
Г \зар Кашкадарьин- сксм ос f
16,2
-26
一2
101
4.5
126
5.2
HdMdHi нн
в ,4
-29
- 14
7
131
1,2
148
2,1
^^амаркана
'2,9
-彳0
'3
-3
132
2,8
154
\7
1「рмез
17,0
一25
19
-2
2 ]
90
4,2
H4
5,2
Сырдарья
- 1Q
—6
一，9
138
1,3
158
2 2
Фергана
「,0
-28
一 15
-7
一工2
134
1.3
152
2,3
Ургенч
1! 9
-32
- IX
-4,8
152
0,1
166
0.7
Нукус
10,8
-9
10
-6,4
158
1,4
174
-0,4
П р и м е L з I и я 1 ^аб ища сосивлепа по данным СНиП 2 0101=82 «Строительная кпимаголо- 「а и 1ео(Ьизика» [б] причем । сре 1неи 丨 емперагурм вом\ха наибо iee хоаодной пятидневки прм- н гм знипеиия. voo i вое гв^юшы обеспеченности 09- Приве тениые в СНиП 2 01 01-82 значения этой 'eMiiepaTNj-b1 сои вс^гвующие обеспеченности Q 9R sf исно ^кланию н^рм с le/iyei принимать юлы- о jip 1 проек(ир1/рдн1!И oc^Go о i b^ici веньык объгк* он нс сог ккованию с Г острием СССР
2 Наибо see хоюлпьг 4 месяцем го и :^ принеценных в таблице значений средних revinepaivp яв 1яеася к/? лравчю ян в 1рь В or ieu ш ех с '}чаях кот да idi3\i месяцем являе! ся февраль, л и течения ci1 гбжены *зк)м ”
Среднее mhoi озегнее
число суток со средней суточной температурой
При южение 2 наружного воздуха
в различных интервалам
1ля городов СССР
Ингервлы температур наружного
воздуха
о
О
Наименование
1оролов
6^
7'
6 о-
1 о
О
1 '
1
1
Числи суток
с температурой 芋 *「в указанных интервалах
Северо- iana 1нып экономический
район
(РСФСР)
Пе1роза(зодск
0,2
1,5
5,5
12,9
24,5
41,9
57,6
65,1
47.2
Сыктывкар
0J
1,3
3,5
Ь,9
12,2
20」
» X
44 9
48,5
49.9
43,8
Архангельск
0,1
1 5
4.1
9,1
18,3
у«
44,6
58.4
57,6
51,1
Воло! да
—
0J
и
3,2
7,3
15,5
27,7
41 7
52,3
55,2
44,0
Ленин! рад
—
0J
0,7
2,8
8.9
19J
36,3
57.4
66,5
46,7
Мурманск
—
—
0.3
1,6
4,6
14 1
29.?
51,9
69,9
71,7
63,4
Новгород
—
0.2
1,2
3,8
10,4
19 9
%,3
57,0
66,2
45,5
Пскор
0,1
0 S
2,7
7,8
IX」
N 2
55,3
67,1
49,0
Интервалы температур наружного воздуха /н. ℃
Наименование городов
1 s о
1 1
•卜
•1 ®.
^ 1
НУ 1 1
21
1
6 о
1 ;
'' о
+ +
Число суток с температурой /^р с^г в указанных
интервалах
Центральный экономический район (РСФСР)
Брянск
0,1
0,6
3,0
11,1
21,6
35.8
51,7
57,1
43,6
Владимир
—
0J
0,5
1,9
6.3
14,1
24,9
40,5
51,5
51」
40,8
Калинин
—
一
0,6
1,9
5,3
11,5
23,0
37,5
53,2
58,4
42,9
Кострома
—
0,2
0.9
2,4
6,8
15,4
27,7
40,7
53.5
49,9
42,2
Москва
—
0,1
0.6
1,8
5,1
13,7
23,9
38,4
53,5
53,7
42,6
Смоленск
一
0.1
0,9
3,3
10,1
20,1
36.6
55,9
56,9
43,4
Волго-Вягский экономический район (РСФСР)
Йошкар-Ола
0.6
1,9
4,9
9.4
18,0
29,8
41,4
45.3
45,9
40,6
Горький
—
0,1
0,8
2,4
6,4
16,7
28,4
42,0
51,6
44,6
42.1
Киров
—
0.3
2 ]
4,6
10,8
21,2
33,7
43,9
48,2
44.5
40,1
д^д^елд^д^ел2 3 2 °з02 3 2 °з0Воронеж Курск ТамбовВоронеж Курск ТамбовЦентрально-Черноземный экономический район (РСФСР)
д^д^ел
д^д^ел
2 3 2 °з0
2 3 2 °з0
Воронеж Курск Тамбов
Воронеж Курск Тамбов
"2 А 4 6 7 о 8 a L 4 5 6 7 4"2 А 4 6 7 о 8 a L 4 5 6 7 48 9 8 9 24 35 5 4 3 58 9 8 9 24 35 5 4 3 51 9 7 145 5 о 4 V?5 3 2 41 9 7 145 5 о 4 V?5 3 2 423 6 2 9^ ПЛ хп^ о^^-23 6 2 9^ ПЛ хп^ о^^-г^ Z0-4г^ Z0-422Орджоникидзе Краснодар Новороссийск Сочи Ростов-на-ДонуОрджоникидзе Краснодар Новороссийск Сочи Ростов-на-ДонуПоволжский экономический район (РСФСР)
"2 А 4 6 7 о 8 a L 4 5 6 7 4
"2 А 4 6 7 о 8 a L 4 5 6 7 4
8 9 8 9 2
4 3
5 5 4 3 5
8 9 8 9 2
4 3
5 5 4 3 5
1 9 7 14
5 5 о 4 V?
5 3 2 4
1 9 7 14
5 5 о 4 V?
5 3 2 4
23 6 2 9^ ПЛ хп^ о^^-
23 6 2 9^ ПЛ хп^ о^^-
г^ Z0-4
г^ Z0-4
2
2
Орджоникидзе Краснодар Новороссийск Сочи Ростов-на-Дону
Орджоникидзе Краснодар Новороссийск Сочи Ростов-на-Дону
Уфа
0,3
1,3
4.9
11,5
22,5
33,1
41,4
41,5
38,9
33,3
Казань
—
—
0,8
3,6
9,2
19.2
30,6
39,6
45,0
43,5
35,2
Астрахань
—
—
—
0,2
1.7
5,4
13.7
26,2
47.5
50.1
37,4
Куйбышев
—
0,2
0,6
2,9
10,1
20,2
33,5
40,1
44,1
33,1
35,0
Пенза
—
0,1
0.5
2,0
6,9
17,6
30,5
41」
49.7
38,6
36,5
Саратов
—
—
0,1
1,5
8,1
18,0
27,3
36.8
44,4
40.9
33,9
Северо-Кавказский экономический район (РСФСР)
Уральский экономический район (РСФСР)
Оренбург
0,1
1,2
5,0
14,0
23,9
31,3
35,3
39,1
35,1
29,9
Пермь
од
0,6
2,4
5,9
12,1
21,4
34,1
43,2
44,5
43,2
38,7
Свердловск
—
0,3
1,7
5,8
12,2
24,2
37,3
43,5
42,1
40,2
41,1
Челябинск
—
0,3
1.3
5,3
14,8
24,6
34,9
40,6
38,3
37,5
35,7
Магнитогорск
0,2
1,7
6,9
17,6
28,8
36,7
37,2
34,5
35,8
37,0
Западно-Сибирский экономический район (РСФСР)
Барнаул
0,4
1,5
5.0
10,6
17,3
25,6
33,0
36,2
34,8
34,9
35,5
Кемерово
0,4
、2,9
6,1
13,4
18,8
28,2
32,6
33.9
35,1
36,5
40 二
Новосибирск
0,6
2,5
5,1
11,9
20,2
28,8
33,7
33,4
32.6
35,7
37,8
Омск
0,2
2,4
5,4
12,1
19,5
29,6
34,2
34,4
31,8
33,9
32,9
Томск
1,1
3,3
6,4
H,1
18,4
28,3
34,9
35,4
35,8
38,2
37,7
Тюмень
0,2
0,8
3,8
7,5
15,9
24,8
35,2
38,8
37,0
40,1
37,2
Тобольск
0,4
1,5
4,8
9.4
18,5
28,7
35,1
37,8
37,3
36,9
37,1
Наименованиегородов
Н
1
о
Н
7
OS С
1
1 о.
6.公
77
с
1 о
卜+
Интервалы 『емперат’р нар>некого воздуха fH, 'С
Чрсло суток с levfnepaiypow г^РС в указанных интерна мк
Восточно-Сибирский экономический район (РСФСР)
37,737,734、334、341,741,740,142,240.838,440,142,240.838,4C/LO 君 9 5 4 9 7 6 9 9 9 8 3 г** 2 3 3 3 3 3C/LO 君 9 5 4 9 7 6 9 9 9 8 3 г** 2 3 3 3 3 33 I 8 9 8 _// 8 9- о^- 9- h о^ 0^2 13 3 3 3 23 I 8 9 8 _// 8 9- о^- 9- h о^ 0^2 13 3 3 3 2ОА^ 5 7^ э^ 7^ 2 2 гхГ а & ос9^ 2132222ОА^ 5 7^ э^ 7^ 2 2 гхГ а & ос9^ 21322225 3 6 7 16 07 8 3 2 s^ L 6 21333325 3 6 7 16 07 8 3 2 s^ L 6 21333320,52,69,921,332,013,014,124,127,525,30,92,34,910,015,6И,215,620,829,048.30,21.95.112,024,33,76,010,617,221.40,84,613,924,730.00,52,69,921,332,013,014,124,127,525,30,92,34,910,015,6И,215,620,829,048.30,21.95.112,024,33,76,010,617,221.40,84,613,924,730.09 9 2 3 5 14 31233239 9 2 3 5 14 3123323У 二 idH-У 口з Кызыл Красноярск Дудинка Ирку 1ск Братск ЧитаУ 二 idH-У 口з Кызыл Красноярск Дудинка Ирку 1ск Братск Чита
37,7
37,7
34、3
34、3
41,7
41,7
40,1
42,2
40.8
38,4
40,1
42,2
40.8
38,4
C/LO 君 9 5 4 9 7 6 9 9 9 8 3 г** 2 3 3 3 3 3
C/LO 君 9 5 4 9 7 6 9 9 9 8 3 г** 2 3 3 3 3 3
3 I 8 9 8 _// 8 9- о^- 9- h о^ 0^
2 13 3 3 3 2
3 I 8 9 8 _// 8 9- о^- 9- h о^ 0^
2 13 3 3 3 2
ОА^ 5 7^ э^ 7^ 2 2 гхГ а & ос9^ 2132222
ОА^ 5 7^ э^ 7^ 2 2 гхГ а & ос9^ 2132222
5 3 6 7 16 0
7 8 3 2 s^ L 6 2133332
5 3 6 7 16 0
7 8 3 2 s^ L 6 2133332
0,5
2,6
9,9
21,3
32,0
13,0
14,1
24,1
27,5
25,3
0,9
2,3
4,9
10,0
15,6
И,2
15,6
20,8
29,0
48.3
0,2
1.9
5.1
12,0
24,3
3,7
6,0
10,6
17,2
21.4
0,8
4,6
13,9
24,7
30.0
0,5
2,6
9,9
21,3
32,0
13,0
14,1
24,1
27,5
25,3
0,9
2,3
4,9
10,0
15,6
И,2
15,6
20,8
29,0
48.3
0,2
1.9
5.1
12,0
24,3
3,7
6,0
10,6
17,2
21.4
0,8
4,6
13,9
24,7
30.0
9 9 2 3 5 14 3123323
9 9 2 3 5 14 3123323
У 二 idH-У 口з Кызыл Красноярск Дудинка Ирку 1ск Братск Чита
У 二 idH-У 口з Кызыл Красноярск Дудинка Ирку 1ск Братск Чита
Дальневосточный экономический
район {PC①СР)
Якутск
53,3
25,4
23.8
18,9
17,1
15.4
16,0
19,0
22.4
25.1
29,5
Владивосток
—
—
—
0,2
4.8
21,5
35.0
33,6
37,9
39,0
48,9
Хабаровск
—
0,1
1,5
12,5
29,3
36.1
30,8
24,3
24.8
30,5
35.4
Комсомольск-на-
—
1,0
11,6
24.7
29,0
28,9
25,4
21,6
24,7
36,0
35,6
Амуре Пегроиавловск- Камчатский
-
-
-
一
1,6
8.0
30,7
54,5
77,5
65,0
70,7
Анадырь
0.6
5,3
17,5
26,8
30.9
35.3
33,5
36,0
45,1
46,0
50,9
Поронайск Сахалинской обл.
一
0,1
3J
17,5
3!.0
37,4
36,3
40,7
52,5
52,3
Приба.1тийский экономический
район (Латвийская ССР, Лиювская ССР. Эстонская
ССР
КалининградскаяКалининградскаяобл.обл.РСФСР)РСФСР)Рига Вильнюс ТаллинРига Вильнюс Таллин仇儿0仇儿0ч^ л% 4,ч^ л% 4,1 3,-1 3,-
Калининградская
Калининградская
обл.
обл.
РСФСР)
РСФСР)
Рига Вильнюс Таллин
Рига Вильнюс Таллин
仇儿0
仇儿0
ч^ л% 4,
ч^ л% 4,
1 3,-
1 3,-
Витебск
Минск
- 1 -
0,1
0,9
0,4
1：о
7,5
6,5
17,7
15.9
32,8
30,6
55」 57.1
62 4
65.0
46,4
47.2
Донецко-Приднепровский экономический
)айон
(Украинская
ССР)
Ворошиловград
0,1
0,4
2.3
6,5
14,9
26,6
445
56.9
41,5
Кировоград
—
0.1
0,9
4,4
12,5
25,9
48.0
60.4
42,9
Харьков
—
—
0.5
2,0
7,6
16.4
31J
50.5
547
38,9
ССР)
(Белорусская
район
Юго-Западный
ССР)
(Украинская
экономический
район
Белорусский экономический
КиевЛьвовКиевЛьвов0.90,20.90,24,9131,47.04,9131,47.052,349J52,349J60,467.760,467.743,652,743,652,7Симферополь0,10,83.714Ялта———СНиколаев0,42.18.418Одесса——0,21,05,。ИСимферополь0,10,83.714Ялта———СНиколаев0,42.18.418Одесса——0,21,05,。ИЮжный экономический район (Украинская ССР)Южный экономический район (Украинская ССР)
Киев
Львов
Киев
Львов
0.9
0,2
0.9
0,2
4,913
1,47.0
4,913
1,47.0
52,3
49J
52,3
49J
60,4
67.7
60,4
67.7
43,6
52,7
43,6
52,7
Симферополь
0,1
0,8
3.7
14
Ялта
—
—
—
С
Николаев
0,4
2.1
8.4
18
Одесса
—
—
0,2
1,0
5,。
И
Симферополь
0,1
0,8
3.7
14
Ялта
—
—
—
С
Николаев
0,4
2.1
8.4
18
Одесса
—
—
0,2
1,0
5,。
И
Южный экономический район (Украинская ССР)
Южный экономический район (Украинская ССР)
Наименование городов
н
о
1
Интервалы температур нару
铝装
1 1丨丨丨1丨丨一
ясного
■1-
|1
воздуха о
仇e
I'
4—F
Число суток с температурой 7沪‘炉 в указанных ишервалах
Молдавская ССР
КишиневКишинев-I I 0,2 I 2.1 I 8,0 I 17,8 I 40.1 ! 63.2 I 472
Кишинев
Кишинев
9 0c 5 6 37,,2 万 J7 0 2 2 2 3 и 2 о3 3 3 3 3 3 3 3 39 0c 5 6 37,,2 万 J7 0 2 2 2 3 и 2 о3 3 3 3 3 3 3 3 37 9X4533561* ч.~ 1 Л-^ ^/^ и и s- 1J4343333337 9X4533561* ч.~ 1 Л-^ ^/^ и и s- 1J4343333338899343—5 4 538 3 14 4343333438899343—5 4 538 3 14 4343333437547476813 3 3 3 3 3 3 3 37547476813 3 3 3 3 3 3 3 32 2 969-5оз9 а 6 о^q「2 9 9 41 3 1 3 3 3 Г 1 2 32 2 969-5оз9 а 6 о^q「2 9 9 41 3 1 3 3 3 Г 1 2 387 2 9 6 12 3 6 6427 of6л% а8 2122212287 2 9 6 12 3 6 6427 of6л% а8 21222122840y24 5-0041^A^449MZ^7^^840y24 5-0041^A^449MZ^7^^449486307449486307Алма-Ата—Актюбинск0,10,2Гурьев——Караганда—0.4КустанайOJ0,7Павлодар0,21,4Семипалатинск0,41,9Уральск—0,1Целиноград°,21.0Алма-Ата—Актюбинск0,10,2Гурьев——Караганда—0.4КустанайOJ0,7Павлодар0,21,4Семипалатинск0,41,9Уральск—0,1Целиноград°,21.015 2 6188976」仇1工15 2 6188976」仇1工
9 0c 5 6 37,,2 万 J7 0 2 2 2 3 и 2 о
3 3 3 3 3 3 3 3 3
9 0c 5 6 37,,2 万 J7 0 2 2 2 3 и 2 о
3 3 3 3 3 3 3 3 3
7 9X4533561* ч.~ 1 Л-^ ^/^ и и s- 1J434333333
7 9X4533561* ч.~ 1 Л-^ ^/^ и и s- 1J434333333
8899343—5 4 538 3 14 434333343
8899343—5 4 538 3 14 434333343
754747681
3 3 3 3 3 3 3 3 3
754747681
3 3 3 3 3 3 3 3 3
2 2 969-5оз9 а 6 о^q「2 9 9 4
1 3 1 3 3 3 Г 1 2 3
2 2 969-5оз9 а 6 о^q「2 9 9 4
1 3 1 3 3 3 Г 1 2 3
87 2 9 6 12 3 6 6427 of6л% а8 21222122
87 2 9 6 12 3 6 6427 of6л% а8 21222122
840y24 5-0041^A^449MZ^7^^
840y24 5-0041^A^449MZ^7^^
449486307
449486307
Алма-Ата
—
Актюбинск
0,1
0,2
Гурьев
—
—
Караганда
—
0.4
Кустанай
OJ
0,7
Павлодар
0,2
1,4
Семипалатинск
0,4
1,9
Уральск
—
0,1
Целиноград
°,2
1.0
Алма-Ата
—
Актюбинск
0,1
0,2
Гурьев
—
—
Караганда
—
0.4
Кустанай
OJ
0,7
Павлодар
0,2
1,4
Семипалатинск
0,4
1,9
Уральск
—
0,1
Целиноград
°,2
1.0
15 2 618897
6」仇1工
15 2 618897
6」仇1工
Закавказский экономический район (Азербайджанская ССР, Армянская ССР, Грузинская ССР)
Баку
0,6
7,8
57,2
‘7,4
Ереван
—
—
—
1,2
5,7
12,7
41,9
48,8
47,5
Тбилиси
—
一
—
—
0,3
2,5
?!,4
67,5
60,9
Сухуми
—
—
—
—
—
0.1
2 6
30,9
70 <)
Батуми
-
—
—
—
一
—
—
—
工6
30.1
79.2
Казахстанский экономический район (Казахская ССР)
Среднеазиатский экономический район (Киргизская ССР, Таджикская ССР. Туркменская ССР,Узбекская ССР)
ррунзе Душанбе Красноводск Ташкент Самарканд Ургенчррунзе Душанбе Красноводск Ташкент Самарканд Ургенч,35、710,822,5——1,54,0——0.22,2,10,94,110,9—0,32,39,1,32,911,122,1,35、710,822,5——1,54,0——0.22,2,10,94,110,9—0,32,39,1,32,911,122,1915021 9A^ э-^- ОЛ^ o^ 9*3 112 2 3915021 9A^ э-^- ОЛ^ o^ 9*3 112 2 3Примечание. Таблица составлена по данным «Справочника по климат СССР»Примечание. Таблица составлена по данным «Справочника по климат СССР»51342,346,661,943'66,845.652.749,154,648,039,151342,346,661,943'66,845.652.749,154,648,039,1[99].[99].
ррунзе Душанбе Красноводск Ташкент Самарканд Ургенч
ррунзе Душанбе Красноводск Ташкент Самарканд Ургенч
,3
5、7
10,8
22,5
—
—
1,5
4,0
—
—
0.2
2,2
,1
0,9
4,1
10,9
—
0,3
2,3
9,1
,3
2,9
11,1
22,1
,3
5、7
10,8
22,5
—
—
1,5
4,0
—
—
0.2
2,2
,1
0,9
4,1
10,9
—
0,3
2,3
9,1
,3
2,9
11,1
22,1
915021 9A^ э-^- ОЛ^ o^ 9*
3 112 2 3
915021 9A^ э-^- ОЛ^ o^ 9*
3 112 2 3
Примечание. Таблица составлена по данным «Справочника по климат СССР»
Примечание. Таблица составлена по данным «Справочника по климат СССР»
513
42,3
46,6
61,9
43'
66,8
45.6
52.7
49,1
54,6
48,0
39,1
513
42,3
46,6
61,9
43'
66,8
45.6
52.7
49,1
54,6
48,0
39,1
[99].
[99].
При.юмение 3
Средние месячные и годовые температуры почвы на различных глубинах для городов СССР
Наименование
丨 ородои
Температуры почвы. ℃
на глубине 0,8 м
на глубине 1,6 м
Низшая средняя месячная (отопи- ■'ельный период)
Высшая средняя месячная (летний период)
Средняя за год
Низшая средняя месячная (отопительный период)
Выс1иая средняя месячная (летний период)
Ср<М}1яя за год
Северо-Западный экономический
район (РСФСР)
Петрозаводск
— 0,4
13,4
5,0
0,8
11,4
5,1
Сыктывкар
0,2
12,7
4,7
0,9
10,2
4,6
Архангельск
0,7
13,1
5,2
3,82
6.22
56
Вологда
1,1 0,9
13,6
6,0
2,1
11,2
6,0
Ленинград
14,5
6,8
3,4
11,5
7,2
Новгород
2,5
11,2
6,4
3,2
10,2
6,4
Волго-Вятский экономический район (РСФСР)
Г орький
1 0,6
15,9
6,8
1,8
13 4
6,8
Киров
1 0,2
14,4
5,6
1,5
114
5,7
Центрально-Черноземный экономический район (РСФСР)
Поволжский экономический район (РСФСР)
”恥
0,7
15,9
6,7
2,1
П,0
6,7
『「ань
-0,2
14,9
6,2
1,6
12,2
6,3
/чстрахань
2,4
22,7
12,4
5,9
19」
12.4
Куйбышев
-0,4
15,9
6,8
1,6
12,9
6,9
Пенза
-0,4
16,4
6,9
1,9
13,3
70
Северо-Кавказский экономический район (РСФСР)
Орджоникидзе
3,1
18,7
10,9
5,8
16,4
11,0
Краснодар
4,5
22,6
12,9
6,4
19,7
12,9
Новороссийск
3.9
21,4
12,4
5,8
18,7
12,2
Сочи
8,0
23,6
15,4
9,6
21,0
15,1
Росюв-яа-Дону
1,8
20,8
10,8
4,7
17,0
10,8
У'ральскин экономический район (РСФСР)
Оренбург
-0,8
15,6
6,9
1.9
12,6
7,2
Пермь
-0,1
13,6
5,3
1,1
10,8
5,2
Свердловск
-0,1
13.5
5,5
1,2
И,I
5,5
Челябинск
— 0,9
12,6
4,9
Западно-Сибирский экономический район (РСФСР)
Барнаул
-2,0
15,1
5,3
1,2
12,4
6,1
Кемерово
-1,9
12,9
3,9
0,3
9,5
4,0
Новосибирск
— 2,0
14,6
4,8
0,5
11,3
5,0
Омск
-2,8
13,8
4,6
-1,0
13,4
4,5
Томск
-1,0
13,4
4,5
0,7
10,9
4,8
НаименованиегородовНаименованиегородовна глубине 0,8 мна I чубине ] ,6 мНизшая средняя месячная (отопительный период)Высшая средняя месячная ^летний период)Средняя за юдНизшая средняя месячная (отопительный период)Высшая средняя месячная (летним период)Средняя за годна глубине 0,8 мна I чубине ] ,6 мНизшая средняя месячная (отопительный период)Высшая средняя месячная ^летний период)Средняя за юдНизшая средняя месячная (отопительный период)Высшая средняя месячная (летним период)Средняя за годТемпературы почвы, XТемпературы почвы, XЦентральный экономическийЦентральный экономическийрайон (РСФСР)район (РСФСР)Брянск Калинин Кострома Москва С^^оленскБрянск Калинин Кострома Москва С^^оленск4 8 3 7 14 8 3 7 1н^о^о^ л-7 7 4 5^64н^о^о^ л-7 7 4 5^647 8 2 5 37^ А^ А^ zrt^ 67 8 2 5 37^ А^ А^ zrt^ 61,91,92」2」15,512,8 13,012,212,515,512,8 13,012,212,57.8576.26,76,97.8576.26,76,9Воронеж Кур、к 1амбовВоронеж Кур、к 1амбово 1 оо 1 о3,014.0S.22,513,87,72,313,37,53,014.0S.22,513,87,72,313,37,5
Наименованиегородов
Наименованиегородов
на глубине 0,8 м
на I чубине ] ,6 м
Низшая средняя месячная (отопительный период)
Высшая средняя месячная ^летний период)
Средняя за юд
Низшая средняя месячная (отопительный период)
Высшая средняя месячная (летним период)
Средняя за год
на глубине 0,8 м
на I чубине ] ,6 м
Низшая средняя месячная (отопительный период)
Высшая средняя месячная ^летний период)
Средняя за юд
Низшая средняя месячная (отопительный период)
Высшая средняя месячная (летним период)
Средняя за год
Температуры почвы, X
Температуры почвы, X
Центральный экономический
Центральный экономический
район (РСФСР)
район (РСФСР)
Брянск Калинин Кострома Москва С^^оленск
Брянск Калинин Кострома Москва С^^оленск
4 8 3 7 1
4 8 3 7 1
н^о^о^ л-7 7 4 5^64
н^о^о^ л-7 7 4 5^64
7 8 2 5 3
7^ А^ А^ zrt^ 6
7 8 2 5 3
7^ А^ А^ zrt^ 6
1,9
1,9
2」
2」
15,5
12,8 13,0
12,2
12,5
15,5
12,8 13,0
12,2
12,5
7.8
57
6.2
6,7
6,9
7.8
57
6.2
6,7
6,9
Воронеж Кур、к 1амбов
Воронеж Кур、к 1амбов
о 1 о
о 1 о
3,0
14.0
S.2
2,5
13,8
7,7
2,3
13,3
7,5
3,0
14.0
S.2
2,5
13,8
7,7
2,3
13,3
7,5
Продолжение приложения 3
Температуры почвы,
С
на
глубине 0,8 м
на
глубине 1.
м
Наименование
Низшая
Высшая
Низшая
Высшая
Iородов
средняя
средняя
Средняя
средняя
средняя
Средняя
месячная
месячная
\1«гсячная
месячная
(отопи-
(лежий
3d год
(зопм-
(летний
за год
ге^ьный
период)
1ельный
период)
период)
гериод)
Тюмень
-0,9
14J
5.3
0,9
“,9
5,4
Тобольск
-2,4
13,9
4,0
-0,9
14,3
5,3
Восточно-Сибирский экономический район (РСФСР)
Улан-Удэ
-10,2
15,4
3,0
— 3,3
11,1
34
Кызыл
-4,3
10,1
2,0
— 0,8
6,4
2,2
Красноярск
-5,3
12,4
2,7
— 2,3
8.3
2.4
Иркутск
— 2,2
U.8
3.2
0.3
7,9
3.1
Чита
-12,2
13.6
1,1
— 7,6
9,5
1」
Дальневосточный экономический
район (РСФСР)
Якутск
— 14,1
9,6
-2,6
— 7,9
1,5
-2.8
Владивосток
-1,8
16.3
6,3
1.0
13,8
6,6
Хабаровск
-7,0
18.1
4,4
— 2.3
13,5
4.5
Комсомольск-на-Амуре
-4.1
14,4
3,8
-0,9
И,3
3,。
Пегропавловсх-Камчатский
0,4
11,2
4,6
1,1
9,6
&6
Поронайск Сахалинской обл.
0,0
11*2
4 2
0,8
9.6
4.3
Прибалтийский экономический район (Латвийская ССР, Лиювская ССР, Эстонская ССР*
Калининградская обл. РСФСР)
Рига
U
15,6
7.8
3,2
В.2
7,9
Таллин
1,5
13,5
6,8
2,6
11.8
6.9
Белорусский экономический район (Белорусская ССР)
Витебск
56
15,9
：,2
2.1
13,8
7,3
Минск
0.5
)7,8
8.2
2,2
/2
8,1
Донеико-Приднепровский экономический район (Украинская
ССР)
Ворошиловград
0,8
21,2
10,4
3,4
17,6
10,3
Кировоград3
2,1
17,7
9,6
3.3
16,6
9,8
Харьков3
1.6
16,7
8,7
2.7
15,2
8,8
Юго-Западный экономический район (Украинская ССР)
Киев
1,4
8,7
2,9
15,0
8,7
Южный экономический
район (Украинская ССР)
Симферополь4
4,5
05
11,6
6,9
16,5
3,5
Ялта
5,3
22,5
13,6
—
—
—
Николаев
2,3
23,4
12,4
4,45
21,0$
12,45
Эдесса
3,1
20,5
11.8
4.9
18,3
11.8
Молдавская ССР
Кишинев
2,0
22,5
Н-7
4,6
19,6
11,Х
Закавказский экономический район (Азербайджанская ССР, Армянская ССР, Грузинская ССР)
Баку
8,3
27,3
17,3
11,7
23,3
17,3
Ереван
4,0
25,7
14,6
8,7
20,6
14,5
Тбилиси
5,5
23,5
14,1
8,5
20,0
14,2
Сухуми6
7,4
25,4
16.1
8,1
23,5
15,8
Продолжение приложения 3
Наименование городов
Темпера гуры почвы,
на глубине 0,8 м
на глубине 1,6 м
Низшая средняя месячная (отопи- гельный период)
Высшая средняя месячная (летний период)
Средняя за гO/I
Низшая средняя месячная (огопи- 1ельный период)
Высшая средняя месячная (летний период)
Средняя за год
Казахский экономический район
(Казахская ССР)
Алма-А га
1,4
20,5
10,7
4,2
17,4
10,8
Актюбинск
-1,8
19,8
8,3
1,2
16,7
8.5
Караганда
-1,6
17,8
7,1
0.9
14,4
7」
Павлодар
-5,3
17,6
6,1
— 1,6
!4.6
6.3
Семипалатинск
-4,3
19,4
7,4
—
Уральск
—3,2
21.4
8,3
0,7
17,3
8、6
Целиноград
— 4,3
16,5
5.6
-1,6
13.0
5,4
Среднеазиатский экономический район (Киргизская ССР. Таджикская ССР. Туркменская ССР,
Узбекская ССР)
Фрунзе
2,3
25,7
13.3
5,9
21,3
13,3
Душанбе
6,1
26,2
15,8
8,7
22,8
15,7
Ташкен г
4,1
29,7
16,5
8,2
25,7
16,6
Самарканд
5,1
26,2
15,4
8,0
22,6
15,1
Ургенч
2,0
24,8
13,5
6,4
20,3
13,5
'Таблица составлена по данным «Справочника по климату СССР», выпуски 1—34 [99].
Значения относятся к глубине заложения 3.2 м.
з Значения относятся к глубинам заложения 1.0 и 1,5 м.
Значения относятся к iлубинам заложения 1,0 и 2,0 м.
Значения относятся к глубине заложения L2 м.
ь Значения относя гея к глубинам заложения 0.5 и 1,0 м.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Нормативные документы
Перечень норма гивных документов, утвержденных Госстроем СССР (по состоянию на 1 января 1986 г.). М ЦИТП Г'ос- строя СССР, 1986
Система нормативных документов в строительстве Основные положения (СНиП 1.01.01-82*). Порядок разработки у утверждения нормативных документов (СНиП 1.01.02-83). Правила изложения и оформления нормативных документов (СНиП 1.01,03-83 *). М.: Сгройиздат, 1984.
Инструкция о составе, порядке разработки. согласования и утверждения проектносметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений (СНиП 1.02.01-85)
Инженерные изыскания для строи гель- сгва. Основные положения (СНиП П-9-78). М • Стройиздат, 1979.
Нормы продо гжительносги С1роитель- ства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений (СНиП 1 04,03-85). М : Стройиздаг. 1987.
Строительная климатоло! и я и геофи- з】кз (СНиП 2.01.01-82). М.: Стройиздат. 1983
Про 1 ивопожарные нормы проектирования зданий и сооружений (СНиП 2,01 02-85). М.. ЦИТП Госстроя СССР, 1986.
Строительная гетотехника (СНиП II-3-79**). М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986
Естественное и искусегвенное освещение (СНиП П-4-79). М.: Стройиздат, 1980.
Нагрузки и воздействия (СНиП >.01.07-85). М. ЦИТП Госстроя СССР, 1986.
Строительство в сейсмических районах (СНиП 11-7-81). М. Стройиздаг, 1982.
Здания и сооружения на подрабатываемых территориях (СНиП П-8-78). М.: Згройиздат, 1979
Защита оi шума (СНиП П-12-77). М.: Стройиздаг, 1978,
Основания зданий и сооружений СНиП 2.02.01-83). М.. Стройиздат, 1983.
Основания и фундаменты на вечно- лерзлых грунтах (СНиП ILI8・76) М. • Строй- пдат, 1977,
Бетонные и железобетонные кон- ■трукции (СНиП 2.03.01-84). М. • Сгройиздат, 985.
Сильные коне! рукции (СНиП П-2^- 81) М.. Стройиздаг. 1982
Защита строительных конструкций о г коррозии (СНиП 2.03.11-85). М、ЦИТП Госстроя СССР, N86
Внутренний во то про вод и кана зи нация зданий (СНиП 2 04 0185) М ЦИТП Госстроя СССР, 1986.
Оюпление, вентиляция н кондиционирование воздуха (СНиП 11-33-75*) М Стройиздаг, N82. 一
Кегельные jciuhc^bkh (СНиП П-3576). М : Сгройиздл, !977.
Тепловые сети ^СНт^П 2.04 O^-Rf^. М. ЦИТП Госстроя СССР, 1987.
3. Мосты и трубы (СНиП 2 05 03 84) М.. ЦИТП Гоопро胃 СССР, 1985
. Meiрополигены (СНиП II 40-80). М Стройиздаг, 1981.
Туннели железнодорожные и авт о- дорожные (СНиП П-44.78； М ' Строки иа г, 1978.
Э.1екгрос1анции гепловые (СНиП 11-58-75) М. С1ройиздат. 197b.
Планировка и застройка городов, поселков и сельских насе.]енных пхнкгпв ^СНиП Н-бО-75**). М. Сгрииздаз, 1984
. Жилые здания (СНиП 2 08,01-85). М.: ЦИГП Госстроя СССР. 1Ш.
. Общеегвенные здания и сооружения (СНиП 2 08.02-85} М.. ЦИТП Госстроя СССР, 1986.
Детские тоыколь!£ые учреж/тения (СНиП П-64-80). М.. С^ойиздаг, 1981.
. Общеобраюнагельные【иксты и школы-интернаты (СНиП П-65- З/СНиП II- Л.4-73| М.: С[ройизда[, 197^,
Высшие учебные заведения (СНиП Il-bS-78), М. Стройиздат, 1979.
Магазмнм (СНиП П-77-80) М.: Строим 5дат, 19bi
Предприятия общее!венного питания. Норма проектирования (СНиП П~Л 8-71). М.: Стройииаг, 1972
Лечебно-лрофилакгнческие учреждения (СНиП П-69-78) М、： CipoKiina г, 1979
. Кинотсагры (СНиП П-73-76) М : Стройиздат. 1977
Клубы. Нормы проектирования (СНиП П-Л.16-7!) М.: Стройиздат, 1972.
Спортивные сооружения (СНиП 11-76,X). М Стройиздат, 19^9.
Гостиницы (СНиП П-79-78) М Стройиздат, 1978
Театры. Нормы проектирования (СНиП II Г1 20-69) М Стройиздат 1969
Предприятия бытового обслужива* ния населения (СНиП П-80-75) М Строй* нзпат, 1976
Здания конструкторских и проектных организаций (СНиП 11-83-78) М Строй* издат 1978
43 Здания управлений (СНиП 11-84-78) М Стройиздат, 1978
44 Сооружения промышленных предприятии (СНиП 2 09 03-85) М ЦИТП Гос* строя СССР, 1986
45 Вспомогательные здания и помещения промыш пенных предприятий (СНиП П-92-76) М Строииздаг, 1977
Организация строительного производства (СНиП 3 01 01 85) М Стройиздат, 1985
Внут ренние санитарно-технические системы (СНиП 3 05 01-85) М ЦИТП Пх> с троя СССР, 1986
48 Тепловые сети (СНиП 3 05 03-85) М ЦИТП Госстроя СССР, 1986
Инструкция по инженерным изысканиям дчя городского и поселкового строите 1ьства (СН 211-62) М Стройиздат, 1962
ИнстрА кция о порядке проведения экспертизы проектов и смет на строительство (реконструкцию) предприятий, зданий и сооружений (СН 213-7^) М Стройиздат, 1977
Инспрукция по типовому проектированию (СН 227-82) М Стройизда!, 1983
52 Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий (СН 245 — 71) М Стройиздат, 1972
Временные нормы продолжительности проектирования (СН 283-64) М Строй* издат, 1964
Указания по производству и приемке рабо! по с1роительству в городах и на промышленных предприятиях коллекторных тун- не 1ей сооружаемых способом щитовой проходки (СН 3 22-74) М Стройиздат 1975
Инструкция по разработке схем генеральных п 7анов групп предприятий с общими обьепами (промышленных узлов) (СН 387-78) М Стройиздат 1979
Инструкция по определению экономической эффективности капитальных ваоже- ний в строительство (СН 423-71) М Ciройиздат 1972
Инструкция о порядке разработки новых и пересмотре действующих норм технологического проектирования (СН 47075) М Стройиздат, 1981
Инструкция по проектированию технологических стльных трубопроводов до р〉= 10 МПа (СН 527-80) М Стройиздат, 1981
Перечень единиц физических величин, подлежащих применению в строительстве (СН 528-80) М Ciройиздат, 1981
Инструкция о составе, порядке разра-1 ботки и утверждения схем теплоснабжения населенных пунктов с суммарной тепловой нагрузкой до 116 МВт (СН 531-80) М Стройиздат, 1982
Инструкция по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов промышленных предприятий (СН 542-81) М Стройиздат, 1983
Технические правила по экономному расходованию основных строительных материалов (ТП 101-81*) М Стройиздат, 1984
Инструкция о составе порядке разработки, согласования и утверждения схем и проектов районной шанировки и планировки застройки юродов, поселков и сельских населенных пунктов (ВСН 38-82 Госграж- данстрой) М Стройиздат, 1984
Нормы тепловых потерь изолирован- | ными поверхностями оборудования и тру-. бопроводов с положительными температу рами (ВСН 345-75/ММСС СССР) М ВНИПИ Теплопроект 1975
Нормы тепловых потерь при бес канальной прокладке тепловых сетей (ВСН 399-79/ММСС СССР) М ЦБНТИ Мин- монтажспецстроя СССР, 1979
Нормы амортизационных отчиече- ни負 по основным фондам народного хозяйства СССР и положение о порядке таниро- вания, начисления и использования амортизационных отчислений в народном хозяйстве М Экономика, 1974
Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций (ВНТП-81 / Минэнерго СССР М Изд МОТЭП, 1981
Положение о порядке формирова- нвя, проектирования, планирования и финансирования строительс!ва обьекгов, общих для групп предприятий (промышлен-1 ного узла) М Стройиздат 1982
Положение о iocy lapci венной проектной и изыскательской организациях выполняющих работы для капитально! о строительства М Стройиздат, 1970
Единые нормы продолжительное ги проектирования и строитепьства предприятий, зданий и сооружений и освоения проектных мощностей М Стройиздат, 1983
Госгортехнадзор СССР. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды М Недра, 1970
Госгортехнадзор СССР. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под дав пением М Металлургия, 1976
Правила технической эксплуат ации электрических станций и сетей Изд 13-е М Энергия, 1977
Правила пользования электрической и тепловой энергией Изд 3-е М Энерго- издат, 1982
Правила технической эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей и правила техники безопасности при
—1 в j a 4 4人彳 \. J J 1 Cl nU UU К
и тепловых сетей Изд 2-е М Энер] и я, 1973
Правила техники безопасности при эбс^1уживании тепловых сетей Изд 3-е М 4ToMкздат, 1975
Инсгрукция по экспчуатации тето }ых сетей М Энергия, 1972
Инструкция по〉нету отпуска тепла электростанциями и предприятиями тегло- вых сетей М Энергия, 1976
Правила техническом эксплуатации тепловых сетей и тепловых пунктов М Строииздаг, 1973
Санитарные правича проектирования и экстуагации систем центра тизованного горячего водоснабжения (№ 2270-80) М Минздрав СССР, 1980
Технические правила на проектирование, ci роите 1ьство и приемку в эксплуатацию вну грикваргальных коллекторов в г Москве М Изд Мосюриспопкома, 1983
Руководящие материалы
Руководство по проектированшо городских )пт и дорог М Сгройизцаг, 1980
Руководство по проектированию новых городов М Строииздат» 1982
Руководство по проектированию ма- 1ых городов в сис1емах рассе 1ения М Ст ройизл^ат, 1978
Руководство по составчению схем комп 1ексного испопьзованн乂 подземног о про ^странства кр、пннх и крупнейших городов iM Стройи-^дат, 1978
$86 Руководство по комплексном} проек-
^тированию схем перспективного развития (инженерно! о оборудования в генератьных * танах малых и средних городов М Сгрой- издат, 1978
Руководство по проектированию промыш 1енно-коммунальных зон в юродах М Стройиздат 1982
Рекомендации по опреде 1ению нагрузок на отдельно сюящие опоры и эстакады под трубопроводы М Стройиздат, 1973
Пособие по геплотехническим расчетам санит арно*технических се г си прок ла- дываемых в вечномерзлых грунтах М Стройиздат, 1971
Рекомендации по проектированию инженерных коммуникаций прок иды ваемых в торфах и инистых грунтах М Сфой- издат, 1972
Pjkobo хсгво по проекгированию ком иуникационных тунне1ей и каналов М Сгроииздаг 1979
Руководящие указания к испо1ьзова- нию замыкающих зат рат на тошиво з^ектри- нескую и тепчовую энергию М Наука 1973
Инструкция по опреде 1ению экономической эффективности капитальных вложений в развитие энергетического хозяйства (генерирование, пере чача и распреде 1ение электрической и тепловой энергии) М Энергия, 1973
4 руководство по определению экономически оптимального сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий раз личного назначения М Стройиздат, 1981
Руководство по проектированию теп- ювых пунктов М Стройиздат, 1983
Пособие д 1я изучения правии! гехни- ческой эксплуатации элекзрических станций и сетей (разд 4, S) М Энергия 1980
Инструкция по защите тепловых сетей OI электрохимической коррозии М Сгрой- нзпат, 197S
Инсфукция по защите iородских под темных трубопроводов о г элек грохими- ческой коррозии М Сгройиздат 1982
Справочные материалы
Справочник по климату СССР (вып 1-44) Л Гидромегеоич ijt 1964— 1971
Справочник проектировщика Проектирование теп ювых сетей/Под ред А А Николаева М Стройиздат, 1965
Справочник строителя тепловык се 丁ей Под р“ С Е Захаренко 14 以 2 е М Энерг оатомиз дат * 1984
Мельников О. Им Ежов В. Т.ч Бломштейн Л. А. Справочник монтажника сетей теплогазосн лбжения Н%」 2-е Л Стройиздат, 1980
Справочник строите ая Тепловая изо 1яция И^д 4-е Под ред Г Ф Кузнецова М Сгройиздат, 1985
Защита мега i шческих сооружений от коррозии Справочник М Недра, 1981
Справочник по наладке и эксплуата шш водяных тепловых сетей / В И Манюк Я И Кандинский, Э Б Хиж А И Манюк В К И 1ьин Изд 2-е М С1ройизда1 1982
Ривкин С. Л・，Александров А. А. Термодинамические свойства воды и водя- Hoi о пара Справочник Изд 2-е М Энерго- атомиздат, 1984
Теп юэнергетика и геп тот ехника Общие вопросы Справочник Под ред В А Гри1 орьева м В М Зорина М Энер! ия, 1980
Теп юэнер! етика и теплотехника Гепло- и массообмен Геп аотехнический эк снеримеш Справочник Под ред В А Гри- 1 орьева и В М Зорина М Энергоизда!, 19X2
Теп тоэнергетика и теп ю техника Промьгименная теп юэнергегика и i епло- lexHHhd Справочник Floq ред В А Григорьева и В М Зорина М Энер! оатом- издат, 1983
Справочник по проектированию ма гистра 1ьныч грчбопроводов Под ред А И lep Сакян Л Недра, 1977
Ав гоматнческне приборы, регуляторы и вычис гигетьные системы Справочное пособие Л Машиностроение, 1976
Справочник по автомата иции ко- ге 1ьных Л М Файерштейн, Л С Этинген Г Г Г охбойм М Энергоатомиздаг, 1985
Книги
Авраменко Ф. Методика нормирования расхода юппива на о юн 1ение и хозяйственно-бытовые нужды М Госпланиздат, 1948
Альтшуль А. Д・,Киселев П. Г. Гидравлика и аэродинамика Изд 2-е М Стройиздат, 1975
Байков Б. Н., Стромгин С. Г. Строительные конструкции М Стройиздат, 1980
Бродский Е. Ф Горячее водоснабжение при теплофикации Л Госстройиз- дат, 1961
Витальев В・ П. Бескана 1ьные прокладки тетовых сетей Изд 2-е М Энер- гоатомиздат, 1983
Гибшман М. Е., Дедух И. Е, Мосты и сооружения на автомобильных доро! ах М Транспорт, 1981
Громов Н. К. Абонентские установки водяных TenjioBbix сетей М Энергия, 1968
Громов Н. К. Городские теплофикационные системы М Энергия, 1974 253 с
Зингер Н. М. Гидравлические и тепловые режимы тепчофикационных систем Изд 2-е М Энергоатомиздат, 1986
Каменев П. Н・,Сканави А. Н., Богословский В・ Н. и др. Отопчение и вентиляция Ч I Отопление Изд 3-е М Строй- издат, 1975 Ч 11 Вентиляция М Строй- издат, 1976
Константинова В. Е. Надежность систем цен1рачьного водяно!о оюпчения в зданиях повышенной этажности М Строй- издат, 1976
Крашенинников А. Н. Автоклавный термоизо 1яционный пенобетон Л Госэнер- гоиздат, 1959
Крашенинников А. Н. Моно штная теплоизоняция из ячеистых беюнов и пластмасс Л Стройиздат, 1971
Лапотышкина Н. П., Сазонов Р. П. Водоподготовка и воднохимический режим тепловых сет ей М Энергоиздат, 1982
Лыков А. В. Явления переноса в капиллярно-пористых reiax М Fociexreo- ретиздат, 1954
Лямин А. А., Скворцов А. А. Проектирование и расчет конструкции теп ювых сетей Изд 2-е М Сгройиздат, 1965
Маковский Л. В. Городские подземные! ранспортные сооружения М С1рой- издат, 1979
Нечаев Г. А. Новые способы изоляции теплопроводов подземной прокладки Л Энергия, 1972
Петров И. К” Солошенко М. М., Царьков В. А. Приборы и средеiва автоматизации для пищевой промыш【енности М Легкая и пищевая промыш lennocib, 1981
Правдин Б. Н. Ин д>с гриа 1ьные способы изоляции теплопрово юв Л Энергия, 1979
Рихтер I f и (ран шкл 1рубопрово-
дов/Пер с нем Под ре，Е П Шубина] М ОНГИ 1936I
Скворцов А. А. Компенсационные устройства теп юфиканионных трубопроводов М Госзнер! оиздат, 1961
П5 Скорое Б. М. Технико-экономические основы проектирования жилых, общественных, промыш leiuibix зданий и насеи1енных мест М Высшая школа, 1972
Соколов Е. Я・ Теплофикация и геп- ловые сети Изд 5-е М Энергоиздат, 1982
Стрнжевский И. В., Сурис М. А. Защита подземных трубопроводов о 】коррозии М Энергоиздат, 1983
Хижняков С. В. Практические расчеты тепловой изочяции Изд 3-е М Энергия, 1976
Хлудов А. В. Горячее водоснабжение Изд 4-е М Госстройизпат, 1957
Цай 1. Н. Строительные конструкции Т 2 Железобс гонные конструкции М Стройиздат, 1985
Центер Ф. Г. Проектирование тепловой изоляции элекгросгалций и тепловых сетей Изд 2-е Л Энер! ия, 1972
Чисювич С. А. Автоматическое регулирование расхода тепла в си ст емах теплоснабжения и отоп тения М Стройиздат, 1975
Повышение эффективности работы систем горячею водоснабжения/Н Н Чистяков, М М Грудзинский, В И Ливчак, Е И Прохоров М Сгройиздат, 1980
Чудновский А. Ф. Физика теплообмена в почве М Гостехтеоретиздат, 1948
Шубин Е. П. Основные вопросы про- екгирования систем теп юснабжения городов М Энергия 1979
Шубин Е. П, Проектирование городских тепловых сетей Ч 1 Основные принципы проектирования и расчет теплового потреб тения М Изд Ммнкомхоза РСФСР, 1952
Шубин Е. П., Сагуновский С. А, Изоляция геплопроводов М Госстройиз- даг, 1941
Шубин Е, П. Материалы, методы ус・ гройства и расчет тепловой изоляции )рубо- проводов М Госэнергоиздат, 1948
Jurgensonn Н. Elastizitat und bestigkeit im Rohrleitungsbau Berlin Veilag J Springer, 1949
Статьи в сборниках и журналах
Ароне А. А. Конст рукции и расчет теплопроводов Тепловые сети Работы на- учно-исследовагеаьских институтов и промышленных opi ишзаций / Под ред Л Д Бермана и Б М Якуба М ОНГИ, 1936, С 5 -55
Конструкции прокладок тепловых сетей/В П Вигальев, Р М Соколов, Л Н Степанян, С А Фейгин /Теплофикация СССР； Под ред С Я Белинского и Н К Громова М 3nepi ия, 1977 С 213 — 234
Воронкова Н. А., Сафонов А. П Опыт экепчуатации прокладок трубопровод
工G
дов в каналах // Эксплуатация городских тепловых сетей М БТИ ОРГРЭС 1964 С 68-79
Воронкова Н. А., Сафонов А. П, Расчет режима работы элеватора с регулируемым выходным сечением сопла / Водоснабжение и санитарная техника, 1973, № 9 С 21-24
Евелева К. А. Опыт эксплуатации бесканальных прокладок тептопроводов в монолитной теплоизоляции в теплосети Ленэнерго//Эксплуатация городских тепловых сетей М БТИ ОРГРЭС, 1964 С 80-91
Пик М・ М. Исследование изотяцион- ных конструкций и внешней коррозии подземных теплопроводов в действующих установках// Наладочные и экспериментальные работы ОРГРЭС Под ред П С Гольден- берга, А И Мальц и Б М Соколова (Вып 5) М Госэнергоиздат, 1952 С 36 — 52
Сафонов А. Пм Воронкова Н. А. Характеристика водоструйных элеваторов конструкции ВТИ- Геп юсеть Мосэнерго / / Электрические станции 1966 № 7 С 23 -26
Сеннова Е. В., Стенников В. А. Об оптимальном проектировании развиваемых и реконструируемых гетоснабжающих сис・ ст ем // Тепли энер! етика 1984 №9 С 26 — 30
Скворцов А. А. Воздушная (надземная) прокладка грубопроводов/ Строительство предприятий нефтяной промышленности, 1957 № 6 С 15-18
Скворцов А. А. Неподвижные опоры
д】я подземных теплопроводов 7 Экспресс- информация Информбюро Минэнерго СССР (серия Строи reibci во электростанций), 1977 Вып 6 С 25-28
Скворцов А. А. Совершенствование способов компенсации температурных удлинений /Энергетическое строите ibctbo 1982、 № 4 С 13-17
Скворцов А. А. Бескана тьные теплопроводы тепловых сетей (обзор / 丁 епло- фикация и центра Еизованное тетоснаблсе- ние/ Тр ВТИ Л Энергия, 1974 Вып 6 С 195-226
Соко юв Е Я , Сафонова И. А. Ис- стедование сивместной работы струйных и ценгробежных насосов в сисхемах теп юфи- кации и центра шзс ванного геп юснабже- ния/ Теплоэнер1етика 1971 № 12 С 47 — S1
С>рис М・ А., Витальев В. П. Вопросы повышения на чежности и долговечности подземных теп юпроводов /Теплоэнергетика 1982 № 8 С 34 — 38
Шубин Е П, Ьесканальная прокладка тепювых <етей//Теп ювые сети Paooibr научно-исследовагельских институюв и про- мыш 1енных организаций Под ред Л Д Бер мана и Ь М Якуба М ОНТИ, 1936 С 56-76
Шубин Е. П. Нормы расчеи изо- 1яционных конструкций тепловых ceien Технические проблемы 1еплофикации Под ред С Я Белинского, К Д Лаврененко, М Б Пертина, С Ц Фаермана М Госэнергоиз дат 1952 С 103-117
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Автоматизация насосных станций 324
Автомагизированные системы управления в тепловых сетях 347
Автоматическое рсилирование систем оюпления 284「
Аккумулирующая способность ограждающих кон
струкций зданий 104. 291
Аккумуляторы горячей воды 85, 104, 287
Альтшуля формулы 12。
Антикоррозионные покрытия 14"7, 271
Аппаратура телеизмерений и телемеханики 72, 344”
Арма】〉ра тепловых сетей 12, 29
Аэрация помещений 75
Бернулли уравнение 121. 137, 142
Блазиусе! формула 124
Внугреште тепловыделения в зданиях 78, 87, 99
Выбор способа прокладки тепловых сетей 219
-схем чинистральных тепловых сетей 193, 197
——распрелетительных тепловых сетей 193, 201
—I расе гепловых сетей 210, 218
Высо id зданий, присоединяемых к сетям 138
Вязкость воды 120
Гидравлически гладкие трубы 124, 129
Гидравлические испытания 1епловых сетей 127
расчеты тепловых сетей 119
режимы тепповых сетей динамические 138
--статические 137, 145, 323
IX ipoif кияционные покрытия при бесканальной прокладке 244
Гра(|)нки reMnepaiyp воды
н подающих трубопроводах сетей, отопи- {С.гьные J01, И)7
--- -спсгемах о гоилепия 106
Гря ювпки 43
Давления воды во всасывающих патрубках сетевых насосов 138
——в нагпега 1ельных патрубках сетевых насосов 138
——пробные 12
——рабочие 12
— — расчетные 141
— — статические 138* 145
——условные для труб и арматуры 12
Дарси - Вейсбаха уравнение 123
Деаэрация воды вакуумная 289
Детали трубопроводов тепловых сетей 17
Диспетчерские п>нк!ы центральные 342
Дренажные узлы 42
Дросселирование избыточного перепада давления на гепловых пунктах 140, 2X0
Единые районные расценки 339
Задвижки 29
Заполнение сетевой водой систем теп.юиспользо- вания 138
&а пзорь^М 34
ЗаЕцитГоесканальпых прокладок от увлажнения 243
—трубопроводов от наружной коррозии 267
—трубопроводов сп наружной коррозии, проек- тировс!ние 273
Зона излома графика температур сетевой воды 102, НО
И j кержка производства 190
Изменения температур вольл по участкам сетей 167'
Измерение давлений 7
Измерение расходов 7
—температур 7
Изоляционные слои основные 49, 53, 147
——покровные 5(). 147
Изыскания на трассе сетей 210
Инструкции по эксплуатации тепловых сетей, пунктов и систем теплоиспользования 9
Инфильтрация наружно! о воздуха в зданиях 75, 78'
Калориферные установки 75, 108
Камеры теп ювых сетей 236
Каналы тепловых се гей непроходные 226
———полупроходные 230
———проходные 232
—телемеханики 344
Кармана теория 175
Квадратичный закон гидравлического сопротивления 124
Клапаны 30. 35
—обратные 30, 36
Климатические парамет ры 11, 92
Коллекторы для подземных прокладок 220, 232
Кольбрука формула 129
Компенсаторы манжетные 41
—осевые сильфонные (волнистые) 39
—П-образные 174
—сальниковые 39
Конструкции бесканальной прокладки 240
Коррозия наружная труб 125, 247
Котельные групповые 4. 194
—районные 4, 194
Коэффициенг гидравлического сопротивления 123
—климатический 92. 116
— конфигурации зданий 92
-местных гидравлических сопротивлений 134
——потерь энергии 136
— поправочный на тепловые потери 89, 103
—объемный зданий 98
—остекления зданий 91
—смещения 101. 106. 310
—суточной неравномерности 85. 104, 111
—теплоотдачи от поверхности конструкции к воздуху 79. 149
- — — тетоносителя к стенке трубы 149
—часовой неравномерности 85, 104. 111
Ламинарное течение в трубах 123
Линейные потери )нергии в трубопроводах 123
Максимальные расстояния между подвижными опорами при воздушной прокладке 170
Материальная характеристика тепловых сетей 341
Местные потери энергии на трение в трубопроводах 122, 134
—тепловые потери в трубопроводах 166
Нагревательные приборы систем отопления 101, 106
Надежность работы тепловых сетей 193
Напоры 142
—полные 142
—развиваемые по пшточными насосами 142
——сетевыми насосами 142
Насосные станции S, 141. 205, 321. 328
Насосы подкачигиклпис '22
подпиточные 1ЗХ
сетевые 5. 123, I V
—смесительные 106. 204. 2X1, 293. 309
Никурадзе "ерм、i.i eh i на ikhx ipy6 124
— — шер(^чс>иа I i.i\ i”B 124
Ниши л.чя к(1\1н('1к л I Орин 24()
Нормативные i(ik\ мен i i.i 7
нормативный коэффициент эффективности капи тальных в южении 189
Нормы амортизационных отчисиюний 190
—расходов горячей водь】дтя жилых и общест венных здании 84
—гепчовых потерь при воздушной прок lanxe сетей 10 153
— — —подземной бескана ilhoh прок тадке геп- зовых сетей 10 160
—техноюгиче< кого проектирования 10
Ограждающие конструкции здчний 78 90
Ограничитети расхода сетевой воды на теп ювых пунктах 105 320
Опоры трубопроводов неподвижные 27 29 225 238
- — подвижные 22
———катковые 22
一 -—подвесные 22 2s
———ско тьзящие 22
Опрече 1ение 】емператур груша вокруг изо 1Иро- ванных трубопроводов 156 160
— ТО1ШИН изоляции по заданным тетовым по тер ям 148 151 157 165
_____ температ>рам поверхности изопяцион- ных конструкций 152 165
Опрокидывание циркуляции в обратных трубо- прово тах сетей 112 118
Оптимизация выбора диаметров груб и потерь напора в сетях 191 202
- — трассы тел ювых сетей 218
Отде 1ьно стоящие опоры при возд>шной прокладке сетей 222
Отметки по трассе сетей наивысшие 139
————наинизтиие 139
—一 一一н\ |евые 139
Относительная веш И1чционнс1я нагрузка 82
— отопительная нагрузка 81 106
Относительные расходы водь в системах огопле ния 106 117
— тепювыделення в и^ниях 81
— теп ювые по i ери здании 81
Перемычки в тепловых сетях !9<
Переигды дав1ения в оборудовании и тр\6опро водах тетоист очника 137
一 一 一 трубопрово их сетей 122 136
——развиваемые по щиючными насосами 138
———сегевыми насосами 138
一 —располагаемые в 1анной точке сетей 140 Пересечения се геи с естественными препятствиями и сооружениями 216
———поиземныхли коммуникациями 259
Переходная ooiacib межд} гидрав1ически г iai- кммн 】р\6dMM и соответствующими квадратич ному заксп} сопротив /ения 129 134
Переходы на рассы гетовых сетей в стачьиы?
而VI тярах 258
— — — — — — гунне 1ях 255
——一 ——мосювые 248
—-—一 подводные 253
П ютность вот 119 137
По югревагс ш водово^яные (во донагревагс ш) для систем I оряче! о во юснабжения Q 10 3 306 418
-——отоп пения 108 306
— — пластинча i ь*е 317
-—секционные 306 314
floRd нге in сюимости с гроше 1ьства жрхпнеиные
По I ери напора на грен не в обор* ювании и гру бопрово ы\ (епчоисточника 142
— —— грубопровоаах теиювых се гей 142
145
Правила Гостортехнлюра СССР 9 12
Прандпя теория ivp6、ienihcho течения 125 129
Предотвращение вскипания воды в сетях 141 145
Предприятия объединенных котельных и тепловых сетей 341
—тепловых сетей 340
———средства связи 344
Приборы автоматического рету тровання 62
—а1я измерения давления и перепада давлений
———расхода и ко шчества воды 59
———температуры 53
—контрольно-измери тельные 53
Приведенные за граты 189, 198
Продолжите 1ьность откпючения систем тегпоис- позьзования от тепловых сетей 195
—отопительного периода средняя 94 352
Проект рабочим теп новых сетей 339
Проектирование планов и профичей i рассы сетей 212
Проек7ная документация по геп ювым сетям 9, 141 339
Производственные базы предприятий тетовых сетей 341
Прою1адка тепловых сетей в районах Крайнего Севера 260
Проходы □ /я гр〉6 и арматуры, условные 12,
119 122, 131
Пьезометрические высоты 142 - графики (пьезометры) 143 205
Разности отмегок поверхности земли по трассе сетей В8 140 146
Разрегулировка систем водяного отошения 101
Расходы жидкости массовые 120 131
——объемные 121
— подпиточной воды 128
—сетевой воды на системы вентиляции 109
_ 一 _ 一 一 горячег о водоснабжения при чвух- ступепчатой смешанной схеме 113
- — —при одноступенчатой пара7-
чельной схеме 112 319
一 一一一нри открытой схеме 111
— теп югы расче 1ные и суммарные на системы вентиляции 78
— — _ —горячее водоснабжения 87
————отошения 78
Расчет П образных компенсаторов 17?
трубопроводов сетей па прочность 167
— — — — — при бесканальнои прокидке 185
—гр\бопроводов сетей на с 1\1окомпенсаиию 1ем- пературных расширении 179
—\си тий на неподвижные опоры 172
Расчетные гемпературы воздуха в помещениях 75
— наружного воздуха для сисаем вентитяпии "9 109
—_ _ — — систем оюпления 79 93
— ~— условные 80 106
Регулирование отп\ска теичоты в системах отоп- ICHHX и вснтипянии индивид)а 1ьное 17 102, 284
— 一 качесгвен)юе 101 285
— — качественно количественное 101 117 285
———от тепловых сетей групповое 7 285
—————местное 7 284
— — — — — — по отогштетьному графику 102 107 320
—— — _ — — суммарной натр) зке систем
отопления и горячего водоснабжения 104 113, 320
— — — — — — районные 7
—~— центральное 7 101 117 284
Perv тяторы косвенного действия i идравчические 68
———э лексические 69
—прямого действия i идравлические 6彳
— - — манометрические 6彳 66
-подпора на ienювых тактах 140 283
一 расхода сетевой воды на системы отопления 103 ИЗ 286
Регу 1я горы расхода сет свои воды с\ ммлрно! о на системы стоп тения и i орячс! о водоснабжения 105
—гемпературы воды в cncieviax горяче! о водоснабжения 103. 114, 288
Резервирование в тепловых сетях 195, 201
Рейнольцса чис ю 122
— —граничные значения 129
Реконо р)кция дейс1 вующих ген новых сетей 2()6
Pjководятие ма 1ериалы по проектированию тепловых сетей 10
Сил и кал пая обработка воды ля снегем i оряче! о водоснабжения 289
Системы вен ги тяции 5. 75, 109. 286
-водяного отопления '. 75, 280
— возд)шного огоиления 75、286
— — — совмещенно! о с при 1ОЧНО11 вентиляцией 77
一 I орячего водоснабжения 5. S4, 287
кондиционирования возд)ха 8, 78
ген тоиснользования 4, 101
—централи кованного геплоснабжения групповые 4
一 一一закрытые 5, 80, 101
一 - —коммупальные 4
- -межрайонные 4
— — микрорайонные 4
—— общегородские 4
---открытые 5, 84, 10()
「一 一 промышленные 4
———районные 4、 196
— -теплофикационные 5
('четная стоимость сооружения гепловых ceiew 335
Сметные нормы укрупненные 339
С мс1ы lOKdjibHbie на строше)ьные работы 339
(oBMCci пая работа нескольких геиюисючников it.I общие Iсиловые сети 5, 198
(onpoiивление теплопередаче изо 1япионных кон- I ip\ кцни 149, 164
(iHipo 1 ив юние теплопередаче ограждающих кон-
IIр)кции зданий 79, 90
(правочные ма!ериалы но проекгировапию тенло- пых ceien 1 1
(ре шее ч и ел о су гок с температурами наружного вогд'ха в различных интервалах 82. 357
(шлиц проектирования тепловых ceieft 339
(юнень резервирования в 1епловых сетях 196
('ipoiiiejibHbie конструкции тепловых сетей, основные положения по расчету 262
一—при надземной прокладке 222
— — подземной прокладке в koji 1ек「орах
_ непроходных кане 227
нормы ведомственные 8
общесою $ные 7
一 республиканские 7
и ираои ia (СНиП) 7
(\смы поппнгкн гепновых сетеи 6
присоединения к гепловым сетям систем вен- 11ияции 286
- —горячего вочоснабжеиня закрьиые
5, 137. 287
— - — — — с подо! ревателями включенными по дв}хступенчаюй последова 1ельной скеме 109, 114. 292, 318
— по двухступенчато!! смешанной схеме 103, 292. 419
— — — — — по. па ралле мной схеме М)\ 288, 292
------- по односгупенчагвй предик иоченной схеме 292
一 —一 _ открытые со смесителями 5.
1()\ 137, 294
присоединен ия к тепловым сетям систем (тнш пения, зависимые с элева горами 102. 1()6 280
Схемы прнсии iifiiciuiM к iепловым сетям систем отопления
- — — — — - - не мвисимые с подогревателями 105. 10Ь.197, 283, 315
_ со смесительными насосами 105, 197. 2X1.
—чепиювых слей принципиальные 194
———vai истральных 196
— — - распрсде ih iе тьпых 2("
—геплоснабжения населенных пунктов 5. 9. 96. 199
Телеизмерения на диспетчерских примах 343, 349 Телере! у.шровапие на диспет черских “\нк【ах 343* 349"
Телесигнатизация на дпспегчерских н>ш<ia\ 343, 349
Телеуправление iu jucneiMepchiiK hviik iax 彳43 349 Температура воды базовая 122, 13()
-—в обратных трубопроводах ceiеи о j ка ю- риферов систем вентиляции 109, 287
— — — — ——— подо!реоате.1ей споем i орячего водоснабжения при пара мельнон скеме 112 —-————первой ступени при двухступенчатой последовательной схеме 319-32。
— — — _ —смешанной схеме 318
- -в системах l орячего водоснабжения 84, 102
—наружного воздуха абсолюгная минимальная 79, 82, 352
———базовая 93
———расчетная дчя систем вентиляции 79
- — -一 一一отопления 79, 93
———сре1няя месячная 352
-нар}жного воздуха средняя наиболее холодного периода 79, 93, 352
— - — — — холодной пятидневки 79, 93, 352
———условная 81, 99
Температуры почвы на различных глубинах 157, 360‘
Тетовая }сюй1，ивость систем 1еплоснабжения 194 Тепловые балансы отапливаемых зланнй 77 — 一 участков гетовых сетей 167
—потери зданий 先 Р
—-изолированных 1рубопровоцов при воздушной прокладке 149
—--—при позземной бесканалыюй прокладке 154
_______ канатьной прокл(ыке 163 - 165
- —трубопроводов систем горячего водоснабжения 89. 100
-пунк!Ы групповые (ГТП) ", 102, 194, 203, 294, 304
一 -местные (МТП) 7, 101. 137 194 29(), 294, 301
—микрорайонные 208, 294
— определяющие 137
— промышленных предприя i ин 2()", 4)4
--районные (РТП) 7, 198
cei и водяные двух грубные 5. I，)； Г", ?屮)
— — магистральные 6, 194 291
— — однотрубные 5
— 一 一 распределиIельные 6. 201
——трап потные 6, 108. М5
—-—трехтрубные 6. 202. 299
———четырехтру бныс 6. 202 29 7
Iенлоизоляшюнные изле.шя 1 1, 46
—конструкции ien ювых ceicn при в<1 м>шиой прок идке 48, 147
-— 一 一一kdlld IU1OII ll]M，k I.LLRC S I. 163
—一 -——по помпон бсч h,iihi uaioh прок.1адке 240
I си iohc i очинки 4. 1 V, 194, 291
1 emoiiocnieiii! 4
Ген ioiipiieMHHKii 4 I V/
1 cn lonpoiio шос 11. I p\ и i du I S4 162
MJ i cpiia IdB』、
ien non to jMiiiioiiiiMx и)[c uni 49
1 еплоэлектроиентрали (ТЭЦ) 5, 19 3, 220, 340 —атомные 5
— теплофикационное оборудование 342
Термическое сопротивление грунта 154
— — за счет взаимодействия тепловых потоков от труб в грунте 160
- - теплоизоляционных конструкций 147, 155, 164
Тонка излома графика температур сетевой воды 102, 110, 292, 318
Трубы для водяных тепловых сетей 11, 13, 122. 131
Турбулентное течение в трубах 123
Удельная характеристика 1даний вентиляционная 90, 97
--—отопительная 90, 97
———тепловых потерь 90, 116
Удельное гидравлическое сопротивление трубопроводов 126
Удельные замыкающие затраты на тепловую энергию 191
————эи!ектрическую энергию 191
—перепады давления на трения в трубах 123
—потери напора на трение в трубах 142
-расчетные расходы сетевой воды на системы вентиляции 109
— — — — — — — горячего водоснабжения 111
— — — — — — — отопления 107, 116
— _ — 一— суммарные на системы отопления и горячего водоснабжения 115
———теплоты на вентиляцию общественных зааиий 99
— -— --горячее водоснабжение жилых и общественных зданий )00
—————отопление жилых и общественных зданий
Уклоны I идравлу1ческие 142
——усреднен ньге 144
Управление тепловыми сетями и режимами их работы 193, 203
Утечки воды из тепловых сетей и присоединенных к ним систем теплоиспользования 138, 283
Участки водяных тепловых сетей 121, 136
Фланцевые соединения трубопроводов 19
Цехи (участки) тепловых сетей 340
Циркуляционные контуры двухтрубных водяных сетей 5
Циркуляция воды в системах горячего водоснабжения 89
Чертежи рабочие тепловых сетей 137, 339
Шероховатость внутренней поверхности труб 123
一 ———нормированная 127
—-——относительная 124
— _ 一一 равномерная искусе гвенная 124
— — — — эквивален1ная 124
_____ относительная 126
Шифринсона формула 126
Эквивалентная длина труб для местных тепловых потерь сетей 166
Экономическая эффективность капитальных вложений 189
Эксплуатация тепловых сетей )95
Элеваторы водоструйные 102, 106, 280, 301, 306
Электродренажные установки 272, 278
Эстакады для прокладки тепловых сетей 222
OI RABJEHHE
lipejiicjioBiie. . . .3
P d а д e I rep J ы й
ОБЩАЯ q*CTh
Гjaeа нерва 9 Общая характеристика тепловых се а ей и тепловых пунктов ...4
1 1 Системы ценфализованного 1еппосн<1бжения и их струк- iypa4 1 2 Об)иая характеристика теп ю- вых сетей .5
3 Общая характеристика тепло вых пунктов 6
/ /〃行с енюра” Нормативные локумен- 1ы, руководящие и справочные ма1 ериалы7 2 1 Общая харакгерисгика норма。
1ИВНЫХ юкументов . . . .7
2 Общая характеристика руководящих и справочных материалов10
Раздел второйЭЛЕМЕНТЫ И КОНСТРУК-ЦИИ ТЕПЛОВЫХ СПЕЙ
Г шва третьч 1 рубы и детали трубопроводов11
I Общая часть . ... .11
2 Трубы1' 3 3 Детали труоопровочов17
4 Опоры трубопрово к>в . . .22
Г шва четвертая 4pviaiypa и оборудование ・.・・•・・・.29
1 Арматура 29
2 KoMneHCdiopi i 39
3 Дренажные v)м.42
4 Грязевики4?
Г idea пчтач S еплоию еяционныс маге- риалы и KOHCipyKHHii. .45
1 Общая xapdkicpni i гка iciuio- изоляционных '11 сриа юв и изделии ...・ ・45
2 Теплоизо ihuhoihii к конструкции при воз липни! н подземной кама〕ьн(川прок тдке
тепловых сетей. .48
Г шва ше(тач Контрольно-измерительные приборы, автома iические регуляторы и аппаратура телемеханики
1 Первичные приборы и измерительные преобразователи 5.
2 Вторичные приборы . < . ,6"
3 Приборы автомагического регулирования и автоматические регу7яюры6：
4 Аппаратура телемеханики и те ки^мерений 7；
Раздет третий
РАСЧЕТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВА-НИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
『шва седъ мач Расчетные и суммарные
расходы теплоты, отпускаемой из тепловых сетей 74
1 Расходы теп юты на отоп ле-
ние и вентиляцию зданий .・74
2 Расходы теплоты на горячее .
водоснабжение зданий . ..83
3 Укрупненные показатели расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение9c
Г iaeа восъ мая Выбор графиком температур и определение расчешых расходов сетевой воды 10】
1 Основные ступени и способы регулирования в водяных тепловых сетях 101
8 2 Определение температур и расчетных расходов сетевой воды при центральном качественном регулировании по отопиюпьному графику . ,10f
8 3 Определение температур и расчетных расходов сетевой воды при центра【ьном peiy- лировании по суммарной тепловой iiat рузке систем отопления и Iоряче! о водоснабжения
четы и режимы работы водяных тепловых сетей 119
9 1 Основные задачи и исходные данные гидравлических расчетов 119
9 2 Форму 1Ы и таблицы ття гидравлических расчетов . .121
9 3 MeciHue 1идрав шчес^ие потери134
9 4 Гидравлические режимы и пье зометрнческие графики . . .137
Гiaea де( чтач Гепловые расчеты изоляционных конструкций тепловых сетей 146
10 1 Основные задачи тепловых расчетов изоляционных конструкций146
10 2 Тепчовые расчеты при воз・ душной прокладке тетовых сетей 147
10 3 Геи ювые расче!ы при подземной бесканачыюй прокладке тепловых сетей . . .154
10 4 Тепловые расчеты при подземной канальной прокладке тсп ювых сетей163
10 S Суммарные тепловые потери тетовых ceiefl , . ..；66
Гiaea одиннадг^атач Расчет трубопроводов тепювых сетей на прочность в тсомпенсацию температурных расширений 167
11 1 Особенности расчета трубопроводов 167
11 2 Расчетные нагрузки и воздействия на трубопроводы тепловых сетей 168
11 3 Расчет напряжений вызванных внутренним лечением дсп чоноситечя 168
11 4 Расчет теплопроводов на весовые нагрузки・・ ・ ・169
11 5 Расчет усипий действующих Hd неподвижные опоры . .172
1 ] 6 Расчет П-образных компенса горов173
117 Расчет теплопроводов на самок омпенса цию температурных расширений, . . .179
11 8 Расчет усилий, действующих в бесканальньгх теплопроводах185
Г шва двенадцата ? Основные по ю- жения технике-эко комических расчетов при проектировании гепю- вых сетей 189
12 1* Сравнительная экономическая эффективноегь капитальных вложений 189
12 2 Определение диаметров тепловых сетей 191
12 3 Выбор схем распределительных сетей и тепловых пунктов 192
г aj де1 четвертый
СХЕМЫ И СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Г idea тринадцатач Схемы тепловых се 1 ей . . 19=
13 I Принципы построения схем тепловых сетей19?
13 2Схемы магистральныхсетей19?
В 3 Схемы распредепительных сетей201
В 4 Управление 1епловыми сетями и режимомихработы203
В 5 Реконструкция тепловых сетей206
Гiaea четырнадуатач Проектирование трасс тепловых сетей210
14 1Выбор грасс на стадии разработки схем 210
14 2Инженерные изыскания ・.210
14 аПроектирование трассы в
тане и профиле211
14 4Пересечение естественных
препятствий и искусственных сооружений216
14 5Выбор оптима7ьного вари
анта трассы 218
Г iaea пятнадцатая Выбор способа прокладки тепловых сетей. . . .219
Г шва i^et тнадцата чКонп рукции
надземной прокладки тепловых сетей 222
Г iaea се^надцата и Конструкции канальной прокладки тепловых се гей 227 17 1 Канаты неироходные и попу- прочодные227
17 2 Туннели и коллекторы . .232
17 3 Камеры, неподвижные опоры и ниши236
Г шва вое е т аду ат и ”Конструкции
бесканальнон прок чадки тепловых сетей240
18 1 Ктассификация бесканаль- ных прокладок и требования к ним240
18 2 Конструкции бесканапьных прокладок241
18 3 Защита бесканальных трубопроводов от увлажнения 242
Г шва девятнадцатая Специальные сооружения по трассе гепловых сетей 248
19 1 Мос говые переходы . . •248
19 2 Подводные переходы ・ ・.253
19 3 Туннельные переходы ・..255
19 4 Переходы в ф\тпярах . . .258
19 5 Пересечения с подземными сетями 259
19 6 Прокладка тепловых сетей
в районах Севера . . . .260
262
26r
267
268
「о
2 72
2?2
275
280
280
284
284
2X6
287
290
^90
294
303
『шьа двадцатая Основные положения по расчет} ci рот ельных KOHcipjKUHH тепловые сетей ..
「〃〃》〃 двадцать перниv Защита трубопроводов тепловых се геи от пару ж- нои коррозии
21 1 Общие положения ....
21 2 Исходные данные дчя определения опасно^ 「н леыро- химической коррозии ipyoo- проводов тепловых сетей . •
2] 3 Способы защиты груиопро- bojob тепловых сетей oi коррозии
21 4 Защита тр\бопроводэв тепловых сетей ию тиохющими покрытиями ..
?1 3 Э лектрочимиче^кая за щи i а трубопроводов тепловых се тей
21 6 Проектирование мшен qt коррозии ieii [с>вых ceien .. Р а з ie з пят
ТЕП 1ОВЫЕ ПУНКТЫ И НАС ОС-HblF СТАНЦИИ
/ к#*п 0仇仆佯〃?山 q“?cpq Схемы присоединения и авгомз! и §au"H систем огопчения, венсиляции и горячего водоснабжения ...
22 I Зависимые <хемы присоединенная CHCI5 о юп ченпя ., 22 2 Независимые схемы присоединения систем отонления
22 4 Ari оматическое per〉шровс1 ние систем с?си 1енмя ...
2° 4 Схемы нрисоединения liictim 803 1УПШО1 о 01 on чения и при точной вент и wuhh..
22〉Схемы присое шнения систем горячею во^о^ нгбжечия . •
/ шва ()б(“)〃п尸"》 треть / 1 рхпповые и же 1 ные гепловые m hi、】ы . ... 2； 1 Сх.мы теч ювых п)нк юв .. 2? 2 】еп ювые п)ркил микпорам онов .
2； ? Гепловые пунк [Ы общрсi венных 41 ший
23 4 Теп юные ii)лкгы промыш- юнных предприяиш . , .304
Г шва "行 4“〃с〃н/, ”{ci зарубай Оборл ю- ваннс геи ювых п)нкюв . . . .30b
Г шва двади nvb 〃，〃с“ Расчет и выбор оборудования lemoBbix пунктов . . АЮ 25 I Рас1 с 1 и выбор леваторов л накосов ....・.? 1(*
25 2 Расче! схем i ro^orpeBaie-
1я\ш ,・・•...315
Г iaea deadyanib шеста / Насосные станции321
26 1 Общие положения Техно- лошческие сгемы насосных станции.321
26 2Подбор насосов . . . .322
26 3Автоматизания насосных
станций ...・・,324
26 4Компоновка насосных емн-
Пий.q28
26 зСтроительные конезрукинн
и сангпарно-iexчлческие yci- ройства3^1
Равзе 1 шестой СМЕТЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
/ шва двадцать седь мич Сметная ло- кументация на соор\ женне j еп io-
вых сетей .335
/ шва двадцать ьось чая Органшат»! эксплуатации тепловых сетей и пунктов.340
28 1 Организационные стр\к ”、и
пре 7 при я ши . . . ..340
28 2 Произво дственные о мм предприятий341 28 а Диспетчерское \правление 342
При юженич3^2
Список штератхры . . . .. . Зо4
Предметный указатель . . . ..369
Справочник специалиста
ВОДЯНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ СЕТИСправочное пособие по проектированиюРедактор А. А ИзвековРедактор издательства А. А, КузнецовХудожественный редактор А А, Гозак-ХозакТехнический редактор О. Д. КузнецоваКорректор Е, С. Арефьева
ИБ № 65
Сдано в набор 02.06.87. Подписано в печать 24.05,88. Т-00139,Формат 70 х ЮО1/^- Бумага офсетная № 1. Гарнитура тайме.Печать офсетная. Усл. печ. л. 30,55. Усл. кр.-отт. 61,10. Уч.-изд. л. 41,18.Тираж 3 3 000 экз. Заказ 1044. Цена 2 р. 60 к,
Энергоатомиздат, 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10
Ордена Октябрьской Революции, ордена Трудового Красною ЗнамениЛенинградское производственно-техническое объединение «ПечатныйДвор» имени А. М. Горького Союзполиграфпрома при Государствен-ном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжнойторговли. 197136, Ленинград, П-136, Чкаловский пр., 15.
*** Давление на всасывающей линии насосов типа Д с подачей 1600 м3/г и менее не должно превышать 0,3 МПа.