Теплоснабжение города Омска

    

  По данным  табл. 5 строим температурный график. (Рис.2)

 

12. Регулирование отпуска теплоты по температурным зонам

       В 1-й зоне регулирование отпуска теплоты осуществляем (рис.2)

- на отопление  путём центрального качественного  регулирования, соответствует точке излома графика регулирования по нагрузке отопления.

- на вентиляцию  путём постоянного расхода сетевой воды через вентиляционный калорифер (качественное регулирование). Температура обратной сетевой воды после системы вентиляции обозначена τ’_2в

- на ГВС-отбор сетевой воды осуществляем из подающего трубопровода с температурой τ’₁

Во 2-й зоне регулирование отпуска  теплоты осуществляем:

- на отопление путем качественного регулирования; при понижении температуры наружного воздуха t_н повышаем температуру сетевой воды в подающем трубопроводе

(кривые 1,2,3), соответственно повышаются температуры в местном и обратном трубопроводах (кривые 4,5,6). 

- на вентиляцию путем качественного регулирования, причем температура воды системы вентиляция τ_2в практически равна температуре обратной  воды в системе отопления: τ_2в= τ₂

- на ГВС - необходимую температуру воды для горячего водоразбора получаем смешением сетевой воды из прямого и обратного трубопроводов.

В 3-й  зоне регулирование осуществляем:

- на отопление так же, как и во 2-й зоне.

- на вентиляцию так же, как и в 1-й зоне, однако для поддержания необходимых температурных условий в помещении, при отсутствии  вредных выбросов, вентиляционная установка работает с рециркуляцией, т.е. с забором части воздуха из помещения и подмешиванием его к свежему наружному воздуху, при постоянном расходе сетевой воды, через вентиляционный калорифер (кривая 8); температура обратной сетевой воды после системы вентиляции обозначена t’’_2в.

- на ГВС - воду берем только из обратной магистрали; при этом температура воды, идущей на водоразбор, несколько увеличивается, оставаясь в пределах требований [12], а её расход снижается.

При постоянном расходе сетевой  воды и рециркуляции воздуха 
температура   τ’_2в линейно возрастает. Её значение в 1-й зоне, так же как и в 3 при этом способе регулирования определяем по формулам, °С:

τ’_2в = τ₁ – У_в · (τ’’₁ – τ’’₂)              (27)

                                           τ’’_2в = τ₁ – У_в · (τ’’₁ – τ’’₂)

где  ,   - температуры сетевой воды в подающем и обратном теплопроводах при t_нв °С.

Во 2-й зоне τ_2в =  τ₂

В 3-й зоне при температуре   t_н < t_нв расход теплоты на вентиляцию принимаем постоянным. Но температура сетевой воды повышается в соответствии с увеличением отопительной нагрузки. Для сохранения постоянства расхода теплоты на вентиляцию при наличии рециркуляции воздуха уменьшаем расход сетевой воды  через калорифер. При этом температура обратной воды от вентиляционного калорифера   снижается практически по линейному закону, достигая значения   ≈ 40 °С при   t_и = t_но.

При постоянном расходе воды через калорифер  и рециркуляции воздуха температура- линейно возрастает. Её значение определяем по формуле (26). В тех случаях, когда расход теплоты на вентиляцию в 3-й зоне не увеличивается ( например, производство с вредными выбросами или детские учреждения ), температуру  t_нв принимаем равной t_но

и    регулирование вентиляционной нагрузки осуществляем так же, как во 2-й зоне,

при этом = τ₂.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2 Температурный график

13. Определение расходов теплоносителей

Расходы сетевой  воды в тепловых сетях (п.5.1 - 5.3  [14]) при качественном регулировании отпуска теплоты определяем по следующим формулам.

Расчетный расход сетевой воды на отопление равен, кг/ч:                                                                                                                                                                                                                                        

                                                      (28)

Здесь и далее  тепловые нагрузки выражены в Вт.

В 1-й зоне при  t_н > t_ни   расход сетевой воды при регулировании пропусками определяем, кг/ч

                                    (29)

Поскольку в 1-й  зоне расход сетевой воды на отопление  линейно зависит от температуры наружного воздуха, то расчет выполняем для   t_н = 8 °С.

Во 2-й и 3-й зонах при качественном регулировании отопительной нагрузки расход воды равен расчетному, кг/ч. 

                                                   G_0,2,3 = G_ор   =   368956,4                                                                                          (30)

Расчетный расход сетевой воды на вентиляцию равен, кг/ч:

                                                      (31)

где τ_1рв, τ_2рв - расчетные температуры для проектирования системы вентиляции; в зависимости от выбранного значения   t_нв  расчетные температуры τ_1рв и τ_2рв   принимают соответствующие значения: если t_нв равна температуре холодного периода при параметрах В, то τ_1рв = τ_1р; τ_2рв = τ_1р; если  t_нв равна температуре холодного периода при параметрах А, то τ_1рв = τ₁’’;  τ_2рв = τ₂’’ (рис.2), °C. Принятая t_нв  = -22 ºС, соответствует параметрам А

В 1-й зоне при  качественном регулировании вентиляционной нагрузки и рециркуляции воздуха расход сетевой воды в системе вентиляции равен расчетному, кг/ч;

G_в1 = G_вр = 168592                       (32)

Во 2-й зоне расход сетевой воды в системе вентиляции равен расчетному, кг/ч;

G_в2 = G_вр = 168592                       (33)

В 3-й зоне при качественном регулировании вентиляционной нагрузки и рециркуляции воздуха, а также при t_нв =  t_но и отсутствии рециркуляции, расход сетевой воды в системе вентиляции равен расчетному, кг/ч:

G_в3 = G_вр =168592                       (34)

      Расход воды на ГВС определяем, исходя из условия поддержания заданного значения температуры горячей воды τ_г

В открытых системах теплоснабжения: средний расход сетевой  воды равен, кг/ч:                                                                                                                                                                                                                                             (35)

    

максимальный  расход - равен, кг/ч

                                                                   (36)

В 1-й зоне в  открытой системе теплоснабжения воду на ГВС отбираем полностью из подающей магистрали. Этот отбор равен расчетному расходу, в качестве которого (п. 5.3 [14]) для потребителей для систем теплоснабжения с тепловым потоком менее 100 МВт в качестве расчетного расхода сетевой воды на ГВС принимаем; 

                                         G_гр = 0,8 · G_г^ср = 0,8 · 87765,1 = 70212,1      (37)

Во 2-й зоне воду для ГВС отбираем частично из подающего и частично из обратного трубопроводов с таким расчетом, чтобы обеспечить необходимую температуру τ_г Отбор воды из подающей магистрали, кг/ч:

                                                    G_г^п = β₁ G_гр                                                                                                    (38)

где β₁  - доля отбора воды из подающей линии,

                            (39)

где τ₁, τ₂ - температуры сетевой воды в прямом и обратном трубопроводах; определяем по температурному графику (рис.2) для выбранных при расчете температур наружного воздуха 2-й зоны, ºС.

Отбор из обратной магистрали, кг/ч;

                                                         G_г^об = (1- β₁) · G_гр = β₂ · G_гр                                              (40)

где  β₂  - доля отбора воды из обратной магистрали.

                                                                                                       (41)                                  

В 3-й зоне воду на ГВС полностью отбираем из обратной магистрали. Её расход равен расчетному, кг/ч.

G_г^об = G_гр = 70212,1                       (42)

 

Задаваясь различными значениями температур наружного воздуха t_н и находя для этих температур значения τ₁ и τ₂ из температурного графика сетевой воды, определяем расходы сетевой воды на ГВС по зонам.

Суммарные расчетные расходы  сетевой воды (п. 5.3 [l4]), соответствующие режиму при температуре наружного воздуха   t_ни, в двухтрубных теплосетях в открытых системах теплоснабжения при качественном регулировании отпуска  теплоты определяем по формуле, кг/ч:

                                                             G_р = G_ор + G_вр +К_{3 ·} G_г^ср                                  (43)                                    

Коэффициент К₃ принимаем = 0,8

Суммарный расход сетевой воды в подающем и обратном трубопроводе определяем по формулам, кг/ч : в открытой системе:

                                                                       G_Σ^под = G_о + G_в + G_г^п                                         (44)

                                                           G_Σ^обр = G_Σ^под - G_гр                                    (45)

Расчетный расход вода в двухтрубных тепловых сетях  в неотопительный период определяем по формуле, кг/ч;

                                                             G_г^летн = β _· G_г^max                                                                               (46)

где β - определяем по примечанию к формуле (9); G_г^max -определяем для открытых систем теплоснабжения по формуле (35) при температуре τ_хл = 15°С,

Расход воды в обратном трубопроводе двухтрубных  водяных тепловых сетей открытых систем теплоснабжения принимаем в размере 10% от G_р^летн .

Полученные  расходы сетевой воды по видам теплопотребления для различных режимов заносим в табл. 6, с помощью которой строим график (рис. 3).

 

 

Расход  сетевой воды по видам теплопотребления и суммарные расходы, т/ч

Таблица 6

Расход воды	Температура наружного воздуха, tн
	tно	tнв	tсрхол	tср.от	tни	+8	Лето
Gо	368956,4	368956,4	368956,4	368956,4	368956,4	196253,4	-
Gв	168592,0	168592,0	168592,0	168592,0	168592,0	168592,0	-
Gгпод	-	-	16542,3	39356,6	67315,4	70212,1	158980,3
Gгобр	70212,1	70212,1	53669,8	30855,4	2896,6	-	15898,0
GΣпод	537548,4	537548,4	554090,7	576905,1	604863,9	435057,5	158980,3
GΣобр	467336,3	467336,3	483878,6	506693,0	534651,8	364845,4	88768,2