Бланк расчета трубопроводов

№ участка	Gd, кг/с	l, м	Предварительный расчет	Окончательный расчет
Р л, Па/м	d, мм	d, мм		Р л, Па/м		l э, м	Р, кПа
	Главная магистраль
I
	Ответвления

Внутренние диаметры теплопроводов для прямолинейных участков определяются в соответствии с уравнениями Дарси и С.Ф. Копьева (для области квадратичной зависимости падения давления в трубопроводе от расхода и абсолютной эквивалентной шероховатости труб к_э = 0,5∙10^-3 м) по выражениям [2]

для водяных сетей

(6.20)

для паровых сетей

(6.21)

где G _т – массовый расход теплоносителя, кг/с; r - средняя плотность теплоносителя, кг/м³; Р _л – удельное линейное падение давления на 1 м длины трубы, Па/м.

Таблица 6.4

Плотность воды ρ_в в зависимости от температуры

T,оС	ρв, кг/м3	t,оС	ρв, кг/м3	t,оС	ρв, кг/м3
	999,2		965,3		947,4
	988,1		961,9		943,1
	983,2		958,3		934,8
	977,8		955,1		926,1
	971,8		951,0		916,9

Таблица 6.5

Плотность пара ρ_п в зависимости от давления

ρ, кПа	ρп, кг/м3	Ρ, кПа	ρп, кг/м3	ρ, кПа	ρп, кг/м3
	0,634		1,109		3,600
	0,741		1,621		4,568
	0,847		2,124		5,531
	0,952		2,620		6,974

Расчетный расход сетевой воды (кг/с) для определения диаметров труб в водяных тепловых сетях при качественном регулировании отпуска теплоты

следует определять отдельно для отопления, вентиляции, бытового и технологического горячего водоснабжения каждого потребителя с последующим суммированием этих расходов.

На отопление и вентиляцию расход сетевой воды, кг/с

; (6.22)

На горячее водоснабжение и технологические нужды в открытых системах водоснабжения расход сетевой воды, кг/с [10]

максимальный

; (6.23)

средненедельный

(6.24)

На горячее водоснабжение и технологические нужды в закрытых системах водоснабжения при параллельной схеме присоединения подогревателей расход сетевой воды, кг/с [11]

максимальный

; (6.25)

средненедельный

. (6.26)

Расчетный расход пара в паровых сетях для всех видов нагрузки, кг/с

. (6.27)

В этих формулах t _п, t _о – соответственно температура воды в подающем и обратном трубопроводах, °С; t _г, t _т – температура воды поступающей в системы горячего водоснабжения и технологических установок, °С; t _x – температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период, °С; наименьшая температура воды в подающем трубопроводе при качественном регулировании отпуска теплоты (для закрытых систем не меньше 70 °С); температура воды после параллельно включенного водонагревателя (рекомендуется принимать = 30 °С); h _п, h _к – энтальпии пара и возвращаемого конденсата, кДж/кг; с – теплоемкость воды (с = 4,19 кДж/кг); Q _{о i}, Q _{в i}, Q _{г i}, Q _{т i} – соответственно расчетные тепловые нагрузки абонентов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды, кВт; , – средненедельные тепловые потоки на горячее водоснабжение и технологические нужды, кВт.

Подающие и обратные трубопроводы водяных тепловых сетей обычно прокладываются одного диаметра согласно гидравлическим расчетам. В открытых системах теплоснабжения расчетные расходы воды в них в ряде случаев получаются разными. Расчетный расход воды в этом случае должен выбираться из условия, чтобы суммарная потеря давления при расходе воды в подающем (G _о + G _в + G _г + G _т) и обратном (G _о + G _в) трубопроводах была равна суммарной потере при одинаковом расходе воды G_d в подающем и обратном трубопроводах. Поэтому, расчетный расход теплоносителя воды, по которому следует выбрать диаметры трубопроводов тепловой сети системы теплоснабжения при качественном регулировании отпуска теплоты определяется по формулам [10], кг/с

(6.28)

Значение коэффициента k приведены в табл. 6.6.

Для потребителей с тепловым потоком 10 МВт и менее расчетный расход теплоносителя определяется по формуле [10]

(6.29)

Таблица 6.6

Величины коэффициента k [10]

Системы теплоснабжения	Значения коэффициента k
Открытая с тепловым потоком, МВт:
100 и более	0,6
100 и менее	0,8
Закрытая с тепловым потоком, МВт:
100 и более	1,0
100 и менее	1,2

Падение давления на участке трубопровода, Па

(6.30)

где Р _л – то же, что в формулах (6.20) и (6.21); l – длина прямого участка трубопровода, м; l _э – условная дополнительная длина прямых труб, эквивалентная по падению давления местным сопротивлениям рассматриваемого участка, м

, (6.31)

где сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке (приложение 10); коэффициент гидравлического трения. Для стальных водопроводов по А. А. Захарову [2]

(6.32)

Для паропроводов коэффициент уменьшают на 10 – 15 %.

Удельное линейное падение давления [4], Па/м

(6.33)

Одной из задач гидравлического расчета сети является определение требуемых характеристик сетевого насоса. Рабочее давление сетевых насосов замкнутой водяной сети вычисляется по формуле

Р _н = , (6.34)

где D Р _к, D Р _с, D Р _п - потери давления соответственно в источнике теплоты (в котельной, в подогревательной установке и др.), в тепловой сети и на вводе наиболее удаленного абонента.

Ориентировочные значения потерь давления в элементах системы централизованного теплоснабжения приведены в табл. 6.7.

Таблица 6.7