Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ





В конструкциях теплоизоляции оборудования и трубопроводов с температурой содержащихся в них веществ в диапазоне от 20 до 300 °С

 

для всех способов прокладки, кроме бесканальной, следует применять

теплоизоляционные материалы и изделия с плотностью не более 200 кг/м3

и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии не более 0,06

Для теплоизоляционного слоя трубопроводов при бесканальной

прокладке следует применять материалы с плотностью не более 400 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности не более 0,07 Вт/(м · К).

Расчет толщины тепловой изоляции трубопроводов δk, м по нормированной плотности теплового потока выполняют по формуле:

где – наружный диаметр трубопровода, м;

отношение наружного диаметра изоляционного слоя к диаметру трубопровода .

Величину определяют по формуле:

основание натурального логарифма;

теплопроводность теплоизоляционного слоя Вт/(м·oС) определяемый по приложению 14.

R к - термическое сопротивление слоя изоляции, м·°С/Вт, величину которого определяют при подземной канальной прокладке трубопровода по формуле:

где суммарное термическое сопротивление слоя изоляции и других дополнительных термических сопротивлений на пути теплового

 

 

потока,м·°С/Вт определяемое по формуле:

 

где средняя за период эксплуатации температура теплоносителя, оС. В соответствии с [6] её следует принимать при различных температурных режимах по таблице 6:

Таблица 6 – Температура теплоносителя при различных режимах

 

Температурные режимы водяных тепловых сетей, oC 95-70 150-70 180-70
Трубопровод Расчетная температура теплоносителя, oC
Подающий      
Обратный      

 

среднегодовая температура грунта, для различных городов указана в [ 9, c 360 ]

нормированная линейная плотность теплового потока, Вт/м (принимается по приложению15);

коэффициент, принимаемый по приложению 16;

коэффициент взаимного влияния температурных полей соседних трубопроводов;

термическое сопротивление поверхности теплоизоляционного слоя, м·oС /Вт, определяемое по формуле:

где коэффициент теплоотдачи с поверхности тепловой изоляции в

окружающий воздух, Вт/(м. · °С) который, согласно [6], принимается при прокладке в каналах , Вт/(м · °С);

d – наружный диаметр трубопровода, м;

термическое сопротивление внутренней поверхности канала, м·oС/Вт, определяемое по формуле:

где коэффициент теплоотдачи от воздуха к внутренней поверхности канала, αe = 8 Вт/(м. · °С);

внутренний эквивалентный диаметр канала, м, определяемый

по формуле:

периметр сторон по внутренним размерам канала, м; (размеры каналов приведены в приложении 17)

внутреннее сечение канала, м2;

 

термическое сопротивление стенки канала, м·oС/Вт определяемое по формуле:

 

где теплопроводность стенки канала, для железобетона

 

наружный эквивалентный диаметр канала, определяемый по наружным размерам канала, м;

термическое сопротивление грунта, м·oС/Вт определяемое по формуле:

 

 

где коэффициент теплопроводности грунта, зависящий от его

структуры и влажности. При отсутствии данных значение можно принимать для влажных грунтов 2,0–2,5 Вт/(м · °С), для сухих грунтов 1,0–1,5 Вт/(м · °С);

глубина заложения оси теплопровода от поверхности земли, м.

Расчетную толщину теплоизоляционного слоя в конструкциях тепловой изоляции на основе волокнистых материалов и изделий (матов, плит, холстов) следует округлять до значений, кратных 10 мм. В конструкциях на основе минераловатных полуцилиндров, жестких ячеистых материалов, материалов из вспененного синтетического каучука, пенополиэтилена и пенопластов следует принимать ближайшую к расчетной толщину изделий по нормативным документам на соответствующие материалы.

Если расчетная толщина теплоизоляционного слоя не совпадает с номенклатурной толщиной выбранного материала, следует принимать по

действующей номенклатуре ближайшую более высокую толщину

теплоизоляционного материала. Допускается принимать ближайшую более низкую толщину теплоизоляционного слоя в случаях расчета по температуре на поверхности изоляции и нормам плотности теплового потока, если разница между расчетной и номенклатурной толщиной не превышает 3 мм.

 

ПРИМЕР 8. Определить толщину тепловой изоляции по нормируемой плотности теплового потока для двухтрубной тепловой сети с dн = 325 мм, проложенной в канале типа КЛ 120x60. Глубина заложения канала hк=0,8 м,

Среднегодовая температура грунта на глубине заложения оси трубопроводов tгр= 5,5 oC, теплопроводность грунта λгр=2,0 Вт/(м·oC), тепловая изоляция – маты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем. Температурный режим тепловой сети 150-70oC.

Решение:

1. По формуле (51) определим внутренний и наружный эквивалентный диаметр канала по внутренним и наружным размерам его поперечного сечения:

2. Определим по формуле (50) термическое сопротивление внутренней поверхности канала

3. По формуле (52) рассчитаем термическое сопротивление стенки канала:

4. По формуле (49) определим термическое сопротивление грунта:

 

5. Приняв температуру поверхности теплоизоляции , (приложение) определим средние температуры теплоизоляционных слоев подающего и обратного трубопроводов:

6. Используя приложение, определим также коэффициенты теплопроводности тепловой изоляции (матов теплоизоляционных из минеральной ваты на синтетическом связующем):

7. По формуле (49) определим термическое сопротивление поверхности теплоизоляционного слоя

8. По формуле (48) определим суммарные термические сопротивления для подающего и обратного трубопроводов:

9. Определим коэффициенты взаимного влияния температурных полей подающего и обратного трубопроводов:

10. Определим требуемые термические сопротивления слоёв для подающего и обратного трубопроводов по формуле (47):

x

x = 1,192

x

x = 1,368

 

11. Величину B для подающего и обратного трубопроводов определим по формуле (46):

12. Определим толщину тепловой изоляции для подающего и обратного трубопроводов по формуле (45):

13. Принимаем толщину основного слоя изоляции для подающего и обратного трубопроводов одинаковой и равной 100 мм.

 

 


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Министерство образования и науки РФ высшего профессионального образования Российский государственный профессионально-педагогический университет Институт электроэнергетики и информатики Кафедра автоматизированных систем электроснабжения

 

Курсовой проект по дисциплине

«Теплоснабжение промышленных предприятий и городов»

 

 

Выполнил:

Проверил:

 

 

Екатеринбург

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Расчетная температура для проектирования систем отопления и вентиляции некоторых городов Российской Федерации (на основании СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

Город Температура tнро, oC Город Температура tнро, oC
Архангельск -31 Пенза -29
Астрахань -23 Петропавловск-Камчатский -20
Барнаул -39 Псков -26
Белгород -23 Пятигорск -20
Братск -43 Ржев -28
Брянск -26 Ростов-на-Дону -22
Владивосток -24 Рязань -27
Воронеж -26 Самара -30
Волгоград -25 Санкт-Петербург -26
Грозный -18 Смоленск -26
Екатеринбург -35 Ставрополь -19
Елабуга -34 Таганрог -22
Иваново -30 Тамбов -28
Иркутск -36 Тверь -29
Казань -32 Тихорецк -22
Караганда -32 Тобольск -39
Кострома -31 Томск -40
Курск -26 Тула -27
Махачкала -14 Тюмень -38
Москва -28 Улан-Удэ -37
Мурманск -27 Ульяновск -31
Нижний Новгород -31 Ханты-Мансийск -41
Новосибирск -39 Чебоксары -32
Омск -37 Челябинск -34
Оренбург -31 Чита -38

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной (для ориентировочных расчетов).

Город Температура наружного воздуха, oC
-45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5   +8
Архангельск -                    
Астрахань - - -                
Барнаул                      
Белгород - -                  
Братск                      
Брянск - - -                
Владивосток - - - -              
Воронеж - - -                
Волгоград - - -                
Грозный - - - -              
Екатеринбург -                    
Елабуга                      
Иваново - -                  
Иркутск -                    
Казань - -                  
Караганда -                    
Кострома - -                  
Курск - - -                
Махачкала - - - - -            
Москва - -                  
Мурманск - - -                
Нижний Новгород - -                  
Новосибирск -                    
Омск                      
Оренбург - -                  
Пенза - -                  
Петропавловск-Камчатский - - - -              
Псков - - -                
Пятигорск - - - - -            
Ржев                      
Ростов-на-Дону - - - -              
Рязань - -                  
Самара - -                  
Санкт-Петербург - - - -              
Смоленск - - -                
Ставрополь - - - -              
Таганрог - - - -              
Тамбов - - - -              
Тверь - - -                
Тихорецк - - - -              
Тобольск -                    
Томск                      
Тула - -                  
Тюмень -                    
Улан-Удэ                      
Ульяновск - - -                
Ханты-Мансийск                      
Чебоксары - -                  
Челябинск - -                  
Чита -                    

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Среднемесячные температуры наружного воздуха для ряда городов Российской Федерации (по данным СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

Город Средняя месячная температура воздуха,oC
Янв. Фев. Март Апр. Май Июнь Июль Авг. Сен. Окт Нояб Дек
Архангельск -12,9 -12,5 -8,0 -0,9 6,0 12,4 15,6 13,6 7,9 1,5 -4,1 -9,5
Астрахань -6,7 -5,6 0,4 9,9 18,0 22,8 25,3 23,6 17,3 9,6 2,4 -3,2
Барнаул -17,5 -16,1 -9,1 2,1 11,4 17,7 19,8 16,9 10,8 2,5 -7,9 -15,0
Белгород -8,5 -6,4 -2,5 7,5 14,6 17,9 19,9 18,7 12,9 6,4 0,3 -4,5
Братск -20,7 -19,4 -10,2 -1,2 6,2 14,0 17,8 14,8 8,1 -0,5 -9,8 -18,4
Брянск -9,1 -8,4 -3,2 5,9 12,8 16,7 18,1 16,9 11,5 5,0 -0,4 -5,2
Владивосток -13,1 -9,8 -2,4 4,8 9,9 13,8 18,5 21,0 16,8 9,7 -0,3 -9,2
Воронеж -9,8 -9,6 -3,7 6,6 14,6 17,9 19,9 18,6 13,0 5,9 -0,6 -6,2
Волгоград -7,6 -7,0 -1,0 10,0 16,7 21,3 23,6 22,1 16,0 8,0 -0,6 -4,2
Грозный -3,8 -2,0 2,8 10,3 16,9 21,2 23,9 23,2 17,8 10,4 4,5 -0,7
Екатеринбург -15,5 -13,6 -6,9 2,7 10,0 15,1 17,2 14,9 9,2 1,2 -6,8 -13,1
Елабуга -13,9 -13,2 -6,6 3,8 12,4 17,4 19,5 17,5 11,2 3,2 -4,4 -11,1
Иваново -11,9 -10,9 -5,1 4,1 11,4 15,8 17,6 15,8 10,1 3,5 -3,1 -8,1
Иркутск -20,6 -18,1 -9,4 1,0 8,5 14,8 17,6 15,0 8,2 0,5 -10,4 -18,4
Казань -13,5 -13,1 -6,5 3,7 12,4 17,0 19,1 17,5 11,2 3,4 -3,8 -10,4
Караганда -14,5 -14,2 -7,7 4,6 12,8 18,4 20,4 17,8 12,0 3,2 -6,3 -12,3
Кострома -11,8 -11,1 -5,3 3,2 10,9 15,5 17,8 16,1 10,0 3,2 -2,9 -8,7
Курск -9,3 -7,8 -3,0 6,6 13,9 17,2 18,7 17,6 12,2 5,6 -0,4 -5,2
Махачкала -0,5 0,2 3,5 9,4 16,3 21,5 24,6 24,1 19,4 13,4 7,2 2,6
Москва -10,2 -9,2 -4,3 4,4 11,9 16,0 18,1 16,3 10,7 4,3 -1,9 -7,3
Мурманск -10,5 -10,8 -6,9 -1,6 3,4 9,3 12,6 11,3 6,6 0,7 -4,2 -7,8
Н. Новгород -11,8 -11,1 -5,0 4,2 12,0 16,4 18,4 16,9 11,0 3,6 -2,8 -8,9
Новосибирск -18,8 -17,3 -10,1 1,5 10,3 16,7 19,0 15,8 10,1 1,9 -9,2 -16,5
Омск -19,0 -17,6 -10,1 2,8 11,4 17,1 18,9 15,8 10,6 1,9 -8,5 -16,0
Оренбург -14,8 -14,2 -7,3 5,2 15,0 19,7 21,9 20,0 13,4 4,5 -4,0 -11,2
Пенза -12,2 -11,3 -5,6 4,9 13,5 17,6 19,6 18,0 11,9 4,4 -2,9 -9,1
Петропавловск-Камчатский -7,5 -7,5 -4,8 -0,5 3,8 8,3 12,2 13,2 10,1 4,8 -1,7 -5,5
Псков -7,5 -7,5 -3,4 4,2 11,3 15,5 17,4 15,7 10,9 5,3 0,0 -4,5
Пятигорск -4,2 -3,0 1,1 8,9 14,6 18,3 21,1 20,5 15,5 8,9 3,2 -1,4
Ржев -10,0 -8,9 -4,2 4,1 11,2 15,6 17,1 15,8 10,3 4,1 -1,4 -6,3
Ростов-на-Дону -5,7 -4,8 0,6 9,4 16,2 20,2 23,0 22,1 16,3 9,2 2,5 -2,6
Рязань -11,0 -10,0 -4,7 5,2 12,9 17,3 18,5 17,2 11,6 4,4 -2,2 -7,0
Самара -13,5 -12,6 -5,8 5,8 14,3 18,6 20,4 19,0 12,8 4,2 -3,4 -9,6
С-Петербург -7,8 -7,8 -3,9 3,1 9,8 15,0 17,8 16,0 10,9 4,9 -0,3 -5,0
Смоленск -9,4 -8,4 -4,0 4,4 11,6 15,7 17,1 15,9 10,4 4,5 -1,0 -5,8
Ставрополь -3,2 -2,3 1,3 9,3 15,3 19,3 21,9 21,2 16,1 9,6 4,1 -0,5
Таганрог -5,2 -4,5 0,5 9,4 16,8 21,0 23,7 22,6 17,1 9,8 3,0 -2,1
Тамбов -10,9 -10,3 -4,6 6,0 14,1 18,1 19,8 18,6 12,5 5,2 -1,4 -7,3
Тверь -10,5 -9,4 -4,6 4,1 11,2 15,7 17,3 15,8 10,2 4,0 -1,8 -6,6
Тихорецк -3,5 -2,1 2,8 11,1 16,6 20,8 23,2 22,6 17,3 10,1 4,8 -0,1
Тобольск -19,7 -17,5 -9,1 1,6 9,6 15,2 18,3 14,6 9,3 0,0 -8,4 -15,6
Томск -19,1 -16,9 -9,9 0,0 8,7 15,4 18,3 15,1 9,3 0,8 -10,1 -17,3
Тула -19,9 -9,5 -4,1 5,0 12,9 16,7 18,6 17,2 11,6 5,0 -1,1 -6,7
Тюмень -17,4 -16,1 -7,7 3,2 11,0 15,7 18,2 14,8 9,7 1,0 -7,9 -13,7
Улан-Удэ -24,8 -21,0 -10,2 1,1 8,7 16,0 19,3 16,4 8,7 -0,2 -12,4 -21,4
Ульяновск -13,8 -13,2 -6,8 4,1 12,6 17,6 19,6 17,6 11,4 3,8 -4,1 -10,4
Ханты-Мансийск -21,7 -19,4 -9,8 -1,3 6,4 13,1 17,8 13,3 8,0 -1,9 -10,7 -17,1
Чебоксары -13,0 -12,4 -6,0 3,6 12,0 16,5 18,6 16,9 10,8 3,3 -3,7 -10,0
Челябинск -15,8 -14,3 -7,4 3,9 11,9 16,8 18,4 16,2 10,7 2,4 -6,2 -12,9
Чита -26,2 -22,2 -11,1 -0,4 8,4 15,7 17,8 15,2 7,7 -1,8 -14,3 -23,5

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий

на 1 м2 общей площади q o, Вт

Этажность жилой застройки Характеристика зданий расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления t o, oC
-5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55
Для постройки до 1985 г.
1 - 2 Без учета внедрения энергосберегающих мероприятий                      
3 - 4                      
5 и более                      
1 - 2 С учетом внедрения энергосберегающих мероприятий                      
3 - 4                      
5 и более                      
Для постройки после 1985 г.
1 - 2 По новым типовым проектам                      
3 - 4                      
5 и более                      

 

Примечания:

1. Энергосберегающие мероприятия обеспечиваются проведением работ по утеплению зданий при

капитальных и текущих ремонтах, направленных на снижение тепловых потерь.

2. Укрупненные показатели зданий по новым типовым проектам приведены с учетом внедрения

прогрессивных архитектурно-планировочных решений и применения строительных конструкций с

улучшенными теплофизическими свойствами, обеспечивающими снижение тепловых потерь.


ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Удельные тепловые характеристики жилых и общественных зданий

  Наименование зданий Объем зданий, V, тыс.м Удельные тепловые хар-ки, Вт/м Расчетная температура, oC
жилые кирпичные здания до 5 до 10 до 15 до 20 до 30 0.44 0.38 0.34 0.32 0.32   -   18 - 20
жилые 5-ти этажные крупно-блочные здания, жилые 9-ти этажные крупно-панельные здания до 6 до 12 до 16 до 25 до 40 0.49 0.43 0.42 0.43 0.42     -     18 - 20
административные здания до 5 до 10 до 15 Более 15 0.50 0.44 0.41 0.37 0.10 0.09 0.08 0.21  
клубы, дома культуры до 5 до 10 Более 10 0.43 0.38 0.35 0.29 0.27 0.23  
кинотеатры до 5 до 10 более 10 0.42 0.37 0.35 0.50 0.45 0.44  
театры, цирки, концертные и зрелищно-спортивные залы до 10 до 15 до 20 до 30 0.34 0.31 0.25 0.23 0.47 0.46 0.44 0.42  
универмаги, магазины промтоварные до 5 до 10 Более 10 0.44 0.38 0.36 0.50 0.40 0.32  
магазины продовольственные до 1500 до 8000 0.60 0.45 0.70 0.50  
детские сады и ясли до 5 Более 5 0.44 0.39 0.13 0.12  
школы и высшие учебные заведения до 5 до 10 Более 10 0.45 0.41 0.38 0.10 0.09 0.08  
больницы и диспансеры до 5 до10 до 15 Более 15 0.46 0.42 0.37 0.35 0.34 0.32 0.30 0.29  
бани, душевые павильоны   До 5 До 10 Более 10 0.32 0.36 0.27 1.16 1.10 1.04  
прачечные до 5 до 10 Более 10 0.44 0.38 0.36 0.93 0.90 0.87  
предприятия общественного питания, столовые, фабрики-кухни до 5 до 10 Более 10 0.41 0.38 0.35 0.81 0.75 0.70  
комбинаты бытового обслуживания, дома быта до 0.5 До 7 0.70 0.50 0.80 0.55  

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Поправочный коэффициент 𝜶 к величине

Расчетная температура наружного воздуха, °С a Расчетная температура наружного воздуха ,°С a
  2.02 -30 1.00
-5 1.67 -35 0.95
-10 1.45 -40 0.90
-15 1.29 -45 0.85
-20 1.17 -50 0.82
-25 1.08 -55 0.80

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Нормы расхода горячей воды (по СНиП 02.04.01-85 “Внутренний водопровод и канализация зданий”)

    Потребитель     Единица измерения Расход
Средне-недельный, л/сут в сутки наибольшего водопотребления, л/сут   максимально часовой, л/ч
Жилые дома квартирного типа, оборудованные: умывальниками, мойками и душами сидячими ваннами и душами ваннами длиной от 1,5м до 1,7м и душами     1 житель             7,9 9,2
Жилые дома квартирного типа при высоте зданий более 12 этажей и повышенном благоустройстве         10,9
Общежития: с общими душевыми с душевыми во всех комнатах с общими кухнями и блоками душевых на этажах     1 житель       6,3 8,2 7,5
Гостиницы, пансионаты и мотели с общими ваннами и душами 1 житель     8,2
Гостиницы с ваннами в отдельных номерах: в 25% от общего числа номеров то же в 75% во всех номерах     1 житель       10,4
Больницы: с общими ваннами и душевыми с санитарными узлами, приближенными к палатам инфекционные     1 койка       5,4 7,7 9,5
Санатории и дома отдыха: с ваннами при всех жилых комнатах с душевыми при всех жилых комнатах   1 койка       4,9 8,2
Поликлиники и амбулатории 1 больной в смену 5,2   1,2
Прачечные: механизированные   немеханизированные   1кг сухого белья            
Административные здания 1 работник      
Учебные заведения с душевыми при гимнастических залах и буфетами 1 учащийся и 1 препода-ватель       1,2
Профессионально-технические училища то же     1,4
Предприятия общественного питания: для приготовления пищи, реализуемой в обеденном зале то же продаваемой на дом   1 блюдо   12,7   11,2   12,7   11,2   12,7   11,2
Мага






Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.