Определение тепловых потоков по их нормативным удельным значениям

2.4 Годовая потребность  в топливе

     Для обеспечения теплоснабжения зданий, получающих теплоту от центрального источника (котельной, районной тепловой станции или теплоэлектроцентрали), в его котельных установках должно сжигаться топливо, годовой расход которого в условном исчислении определяется по формуле:

    Б = Ф _* 10⁹/(29,3 _* 10⁶ η_{к.у. *} η_{т.с. *} 10³)=Ф/(29,3 _* η_{к.у. *} η_т.с.),     (29)

    где  Б- годовая потребность в топливе  в условном исчислении, тонн;

           Ф- полное годовое теплопотребление, ГДж;

    29,3 _* 10⁶- удельная теплота сгорания условного топлива, Дж/кг; 

    η_к.у и  η_т.с.- коэффициенты полезного действия теплогенерирующего оборудования источника теплоты и тепловых сетей, при ориентировочных расчетах их значения можно принимаемые по таблице 4 «Методических указаний по теплоснабжению района города» 

    Б =279,36*10⁴/(29,3*0,90*0,92)=115152,5т.

    При этом удельный расход условного топлива  на 1 ГДж  полезно  потребленной теплоты  будет составлять ,       

               б=Б/Ф*10³ , кг/ГДЖ                                      (30)

          б= 115,152*10 ³/279,36*10⁴ *10³=41,2 кг/ГДж. 

           

          2.5 Режимы регулировки тепловых потоков. 

    а)     т.к. ΣQ^р  , МВт=242,417>200  ,то источник- ТЭЦ.

          Регулирование - «связное».

    Принципиальная схема включения ВВП горячего водоснабжения-«последовательная». 

    б)  Опорный режим  регулирования.

    Текущие значение температуры сетевой воды в подающем трубопроводе тепловой сети перед узлом смешения. 
 

    τ₁ = t_в + φ^(1/1+m) _* θ^р + (0,5 + U) _* φ₀/μ * Δt^р  ;    (31)

    t₂= t_в + φ^(1/1+m) _* θ^р - 0,5_* (φ₀/μ) * Δt^р ,   (32)

где τ₁- текущее значение температуры сетевой воды перед узлом смешения,⁰С;  t₂- текущее значение температуры сетевой воды после отопительной системы,⁰С;

t_в- расчетное значение температуры воздуха в отапливаемом помещении, ⁰С;

  φ₀- текущее значение относительного теплового потока отопления;

  θ^р- расчетное значение среднего температурного напора через стенку нагревательного прибора⁰С.

  Δt^р- расчетное значение перепада температур теплоносителя в отопительной системе,⁰С;

 U - расчетное значение коэффициента смешения отопительного ввода;

  μ- значение отопительного расхода сетевой воды через отопительную систему;

  m- значение постоянного коэффициента, зависящее от типа нагревательного прибора.

    В свою очередь:

                                           φ₀= Q₀/Q^р₀=t_в - t_н/(t_в - t_но),    (33)

где Q₀ и Q^р₀- текущее и расчетное значение отопительного теплового потока, МВт;

           t_в и t_но- то же для температур наружного воздуха, ⁰С.

                                            θ_р= 0,5(t^р₁ - t^р₂) - t_в                     (34)

    где t^р₁- текущее значение температуры сетевой воды перед узлом смешения,⁰С.

                             U= τ^р₁ - t^р₁/( t^р₁ - t^р₂);   (35)              μ=G₀/G^р₀;      (36)

где G₀ и G^р₀- текущее и расчетное значение расхода сетевой воды на отопление, кг/с.

    При типовых значениях исходных величин  уравнения (30), (31) и (32) приобретают вид

                                          τ₁=18 + 64,5φ^0,76 + 47,5φ₀,         (37)

    t₂= 18 + 64,5φ^0,76- 12,5φ₀,         (38)

    t_н=18 - φ₀(18 - t_н.о)                      (39)

  где, μ=1; t_в=15, ⁰С; Δt^р= t^р₁ - t^р₂=95-70=25 ⁰С; τ^р₁=130⁰С      

      U=1,4 ; m =0,32 ;         t_2u=43,9⁰С  ;       t_в и t_но=18 и -37 ⁰С . 
 

   Опорный режим регулирования системы централизованного теплоснабжения - режим отопления - строю на «миллиметровой» бумаге в виде графика температур сетевой воды по формулам (37) и (38)для ряда значений  φ₀ в пределах изменения этой величины от 1 до 0 .

    Значения  получившиеся в расчетах свожу в  таблицу3. 

    Таблица 3

    Параметры опорного режима регулирования.

 
 
 

2.7 Расчет и построение  графика регулирования  по отопительному  тепловому потоку  при двухступенчатом  последовательном подключении ВВП систем горячего водоснабжения. 

    Для этой схемы наиболее эффективен режим  регулирования по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения (повышенный температурный график). 

2.7.1.Регулирование  совместного теплового  потока отопления и горячего водоснабжения по повышенному графику температуры сетевой воды. 

       За  основу построения повышенного температурного графика принимается опорный  график качественного регулирования  отопительной нагрузки с  изломом  в точке τ₁= τ_1.и=70⁰С.

    В дополнение к полученным по уравнениям (30) и (31) значениям, приведенным в таблице 3, вычиляю значения τ₁ и t₂ в характерных точках, соответствующим значениям

    φ^н.о_о=t_в - 8/(t_в - t_н.о), =0,18                 (40) 

    φ^в.р_о=(t_в - t_н.в)/ (t_в - t_н.о)=0,78             (41) 

      φ^и_о  беру из таблицы 3; =0,373

    t_в, t_н.о, t_н.в- температура воздуха соответственно внутреннего, наружного для  проектирования отопления и для проектирования вентиляции,⁰С. 

  Расчет  температурного графика (повышенного) произвожу в следующей последовательности:

  а) в диапазоне φ^и_о≤ φ₀≤1 (диапазоны II и III) температура τ^/₁ воды в подающем теплопроводе нахожу по уравнению 

  τ^/₁= τ₁ + ρ(τ^р₁ – t^р₂)(1 - [(t_п - t^з_х)( t₂ - t^з_х)/( t^ср_г - t^з_х)( t_2.и - t^з_х)],   (42) 

  где τ₁- текущая температура теплоносителя в подающем теплопроводе по       опорном графику, ⁰С;

           ρ=Q^с_г/Q^р_о- отношение среднезимнего теплового потока гончего водоснабжения к  расчетному отопительному;=26,63/200,69=0,13

           τ^р₁- температура воды в подающем трубопроводе при расчетной для проектирования отопления температуре наружного воздуха,130 ⁰С;

           t₂, t^р₂, t_2.и- температура воды в обратном трубопроводе поле местных системе отопления соответственно текущая, расчетная и в точке излома, ⁰С;

            t^ср_г , t^з_х- температура водопроводной воды соответственно средняя (55 ⁰С) и в зимний период (5 ⁰С);

      t_п- температура нагреваемой воды после первой ступени ВВП в точке излома графика, принимается на 5÷10 ⁰С ниже температуры t_2.и, значение которой приведены в таблице 5.4 методических указаний «Теплоснабжение района города»;=33,9⁰С;

  b) в диапазоне  φн.оо≤ φ0≤  φио (диапазон I) температура воды  в подающем трубопроводе τ/1 принимается  постоянной и равной  

  τ^/₁= τ^/_1.u= τ_1.u + ρ(τ^р₁ - t^р₂)[( t^ср_г - t_п)/( t^ср_г - t^з_х)],    (43) 

  где τ_1.u- температура воды  подающем теплопроводе в точке излома температурного графика при опорном режиме равная 70 ⁰С.

                           τ^/₁= τ^/_1.u= 70+0.13*(130-70)* [ (55-33,9)/(55-5) ]=73,3 ⁰С. 

  τ^/₁=80+0,13*(130-70)*(1- [ (33,9-5)*(50-5)/(55-5)*(43,9-5) ]=82,59 ⁰С 

  τ^/₁=94,6+0,13(130-70)*(1- [ (33,9-5)*(56,15-5)/(55-5)*(43,9-5) ]=95,38 ⁰С 

τ^/₁=108,4+0,13(130-70)*(1- [33,9-5)*(61,65-5)/(55-5)*(43,9-5) ] =109,65 ⁰С 

  τ^/₁=119,4+0,13(130-70)/(1- [33,9-5)*(66-5)/(55-5)*(43,9-5)] = 120,18 ⁰С 

  τ^/₁=130+0,13(130-70)/(1- [33,9-5)*(70-5)/(55-5)*(43,9-5) ] = 130,3 ⁰С 
 
 

  c) в диапазонах II и III температура t^/₂ сетевой воды после ВВП первой ступени определяется по уравнению 

  t^/₂= t₂ – ρ(τ^р₁ – t^р₂)[( t_п – t^з_х)( t₂- t^з_х)/( t^ср_г – t^з_х)( t. _2и- t^з_х)],    (44)