7.2 Расчёт толщины изоляционного слоя паропровода

Задаемся предварительной толщиной изоляционного слоя: 60 мм.

Определяем суммарное термическое сопротивление теплопередаче теплоизоляционной конструкции:

(7.16)

t_в – температура окружающей среды, равная средней за отопительный период t_сро= -6,9ºС;

q_Н – нормативные линейные потери, Вт/м;

k – коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства и способа прокладки трубопровода. Для наземной прокладки трубопроводаk=0,98 [6];

Таким образом получаем следующее уравнения для наземной прокладки:

R=R_тр+R_из+R_н(7.18)

Расчётные уравнения для термических сопротивлений на погонный метр:

- сопротивление стенки труб

(7.19)

где d_вн – внутренний диаметр трубопровода;

d_нар – наружный диаметр трубопровода;

–теплопроводность стенки, для стальной трубы = 24 Вт/(м·ºС);

;

- сопротивление теплопередаче с поверхности изоляции

(7.20)

где – наружный диаметр заизолированного теплопровода;

– теплоотдача наружной стенки теплопровода воздуху, определим по формуле

(7.21)

, где ω= 3,5 м/с скорость

- сопротивление изоляции из уравнения (7.18)

R_из=R- (R_тр+R_н)

R_из= 2,34 – (0,000374+0,06) = 2,279(м·К)/Вт

Определим толщину изоляции по формуле

(7.22)

Принимаем толщину изоляции 60 мм.

Действительный линейный удельный тепловой поток определяется по формуле, Вт/м:

, (7.23)

Суммарные тепловые потери на участке определяются по формуле (8.9):

8 Тепловой расчет тепловых сетей. Расчет толщины изоляционного слоя

В задачу теплового расчета входит определение изменений температур теплоносителя в тепловых сетях в результате тепловых потерь, проверка температуры наружной поверхности тепловой изоляции и определение количества конденсата, образующегося в паропроводах в результате потерь теплоты в окружающую среду.

1. Основные параметры сети

8.1.1 Тип прокладки теплопроводов

Прежде всего необходимо решить как прокладывать трубопроводы, над или под землёй. Источник [4] говорит о том, что надземные трубопроводы служат дольше и, что ремонтировать их гораздо проще, но область их применения ограничена плотностью архитектурной застройки и иной загромождённостью низкоуровнего воздушного пространства. Принимаем надземную прокладку на тех участках сети, где застройка с высокой вероятностью неплотная, то есть на участках И - ПП и И - ТК. В этом случае трубопроводы расположены на железобетонных опорах. На подходе трубопроводов к жилым районам (речь идёт об участке ТК - Ж) принимаем подземную бесканальную прокладку теплопроводов в монолитной оболочки из вспененного полиуретана, который является теплогидроизолятором.

2. Основные параметры сети температура окружающей среды

Прокладка в воздухе: [5] рекомендует принимать за расчётную среднюю температуру за год, но основные нагрузки на нашу сеть (а значит и основные потери) существуют только в отопительный период, поэтому за расчётную примем среднюю за отопительный период температуру. Эти данные для нашей географической местности возьмём из таблицы 3.1: t_ОСВ = t_ср = – 6,9ºС.

Прокладка под землёй: согласно [5], расчётной должна стать средняя за год температура грунта, за неимением таких сведений принимаем t_осз = 5ºС.