Максимальные скорости движения пара, м/с

По формулам (5.4) и (5.5) определяется эквивалентная длина местных сопротивлений l_э, действительные потери давления на участках ΔР' и давления пара в конце расчетного участка Р_к'.

Действительная температура перегретого пара в конце расчетного участка, °С:

,           (8.11)

где q_i – удельные потери теплоты изолированным паропроводом, определяется по приложению 10-11, кВт/м; с_i, – удельная теплоемкость пара, соответствующая среднему давлению пара на участке, кДж/кг·К; G_i – расход пара на участке, т/ч.

При τ'_к выше температуры насыщения пара, соответствующей давлению Р'_к, конденсации пара не будет. По полученным значениям давления и температуры находится плотность пара в конце расчетного участка r'_к и средняя плотность пара на участке r'_ср. Если при проверочном расчете средняя плотность пара на участке и давление в конце паропровода оказались близки к значениям из предварительного расчета, то расчет можно считать законченным. В противном случае необходимо изменить диаметр паропровода и расчет повторить. После расчета всего паропровода расчетное давление пара у конечного потребителя должно оказаться не менее заданного Р_к.

9. Гидравлический расчет конденсатопровода

Гидравлический расчет конденсатопроводов производится аналогично трубопроводам водяных тепловых сетей (см. п. 5).

Диаметр конденсатопровода определяют по расходу конденсата и удельному падению давления по длине R_л, которое должно быть не более 100 Па/м.

В первую очередь производят расчет основной расчетной магистрали, затем рассчитывают остальные участки с обязательной увязкой всех ответвлений.

10. Построение продольного профиля тепловой сети

По трассе тепловых сетей строится продольный профиль. На продольном профиле показывают: отметки поверхности земли (проектные – сплошной линией, существующие – штриховой); пересекаемые инженерные сети и сооружения; отметки низа трубы тепловой сети, дна и потолка канала; глубину заложения теплопровода; уклон и длину участков тепловой сети; диаметр теплопровода и тип канала; кроме того, дается развернутый план трассы с указанием углов поворота, ответвлений, неподвижных опор, компенсаторов и тепловых камер. При надземном способе прокладки даются отметки верха несущей конструкции и низа теплопровода.

Уклон теплопровода независимо от способа прокладки должен составлять не менее 0,002. Количество сопряжений участков с обратными уклонами должно быть по возможности наименьшим.

В самых низших точках теплопровода предусматривают дренажные выпуски, а в высших – воздушники, которые размещаются в камерах.

Согласно СНиП 2.04.07-86 заглубление тепловых сетей от поверхности земли до верха перекрытия каналов должно быть не менее 0,5 м, до верха перекрытия камер – не менее 0,3 м, до верха оболочки теплопровода при бесканальной прокладке – не менее 0,7 м. Высота надземной прокладки теплопроводов от поверхности земли до низа изоляционной конструкции должна быть не менее 0,5 м, в отдельных случаях допускается уменьшение этого расстояния до 0,35 м.

Пример построения продольного профиля приведен на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Продольный профиль тепловой сети

Расчет тепловой изоляции теплопроводов

Расчет тепловой изоляции теплопроводов по нормированной плотности теплового потока делается с применением ЭВМ.

Надземная прокладка

– По справочным данным [2] определяют скорость ветра, w м/с и среднегодовую температуру наружного воздуха, t_о °С.

– Определяем среднегодовую температуру теплоносителя.

Ориентировочно: для подающей магистрали – 90 – 100 °С;

для обратной – 50 °С;

для паропровода – 300 – 350 °С;

для конденсатопровода – 100 °С.

– Принимаем толщину тепловой изоляции заданного материала в пределах δ_из = (0,8 – 0,9)δ_пред. (см. П. 12), определяем теплопроводность изоляции по средней температуре слоя.

– Зададимся коэффициентом теплоотдачи наружной поверхности α_нп = 20 Вт/м²·К.

– Рассчитываем суммарное термическое сопротивление изоляции и наружной поверхности изоляции

.          (11.1)

Рассчитываем температуру наружной поверхности изоляции

.                     (11.2)

– Рассчитываем коэффициент теплоотдачи от теплопровода к окружающей среде

α΄_нп = α_к + α_л;                          (11.3)

, Вт/м²·К.                   (11.4)

, Вт/м²·К.   (11.5)

– Уточняем термическое сопротивление наружной поверхности изоляции и полное термическое сопротивление

.                           (11.6)

– Находим линейные тепловые потери теплопроводов и сравниваем с нормативными

 Вт/м                            , (11.7)

если q > q_нор, то к заданной толщине изоляции делаем небольшое приращение Δ ~ 5 мм

δ΄_из = δ_из + Δ                       (11.8)

и затем повторяем все расчеты (циклическая программа расчета на ЭВМ) до тех пор, пока линейные тепловые потери совпадут с нормативными.