CC BY
12УДК 621.182
Матвеев Ю.А.
магистр кафедры строительных технологий, геотехники и экономики строительства Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
(г. Чебоксары, Россия)
Одинцов А.Ю.
магистр кафедры строительных технологий, геотехники и экономики строительства Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
(г. Чебоксары, Россия)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Аннотация: в статье приведены результаты энергетического обследования тепловых сетей. Приведены результаты замеров температуры и расхода теплоносителя, рассчитаны фактические и нормативные тепловые потери в трубопроводах тепловых сетей.
Ключевые слова: тепловые сети, расход, тепловая энергия, учет тепловой энергии., нормативные потери.
Непроизводительные тепловые потери и утечки теплоносителя являются важнейшими показателями, характеризующими техническое состояние тепловых сетей и, соответственно, влияют на эффективность работы системы теплоснабжения в целом.
Тепловые потери в тепловых сетях зависят от протяженности и диаметров трубопроводов, вида прокладки сетей, типа и состояния тепловой изоляции трубопроводов, температурного режима работы сетей, метеорологических условий.
Обследован участок тепловых сетей 0108x4 мм от ответвления на блок очистки фильтров (т.1) до автомобильного ангара (т.2), протяженностью 135 м в двухтрубном исчислении.
Трубопроводы тепловых сетей проложены в 1993 году. Тепловая изоляция выполнена из минваты толщиной 50 мм. Покровный слой -тонколистовая оцинкованная сталь. Температурный график тепловых сетей 105-700С.
Расход теплоносителя на обследованном участке определен ультразвуковым расходомером «Взлет-ПР» и составляет 10,0 м3/час.
Измерение температуры теплоносителя производились переносным контактным термометром ТК-5 «ООО «Техно-АС» г. Коломна.
Обследования проводились при температуре наружного воздуха 70С.
Результаты замеров температуры сведены в таблицу 1.
Таблица 1. Результаты замеров температуры.
№ п/п Место замеров Температура теплоносителя, 0С Средняя температура , 0С
Подающий трубопровод
1 т.1 66,3 66,2 66,2 66,2 66,1 66,2 66,2 66,2
2 т.2 65,8 65,8 65,7 65,7 65,7 65,7 65,6 65,7
Обратный трубопровод
1 т.2 56,3 56,2 56,2 56,2 56,3 56,2 56,2 56,2
2 т.1 55,8 55,8 55,7 55,8 55,8 55,8 55,8 55,8
На основании предоставленных исходных материалов, проведенных обследований и результатов инструментальных измерений выполнены аналитические расчеты по определению нормативных и фактических тепловых потерь на обследованных участках тепловых сетей.
где Р - коэффициент местных тепловых потерь, учитывающий потери тепла арматурой и
компенсаторами,
Р = 1,2 для трубопроводов диаметром до 150 мм, I - длина участка, м
qн - норма плотности теплового потока через изолированную поверхность трубопроводов,
где дп и дп - удельные часовые тепловые потери по подающему
трубопроводу для данного диаметра при двух смежных (соответственно меньшем и большем) табличных значениях разности температур сетевой воды и наружного воздуха, ккал/(м ■ ч),
яИ и ят2 - удельные часовые тепловые потери по обратному трубопроводу для данного диаметра при двух смежных (соответственно меньшем и большем) табличных значениях разности температур сетевой воды и наружного воздуха, ккал!(м ■ ч),
Л^р и Л^ - разность температур соответственно сетевой воды в
подающем и обратном трубопроводах и наружного воздуха для данной тепловой сети, 0С
Л^1 и Л^ 2 - смежные табличные значения (соответственно меньшее и большее) средней разности температур сетевой воды в подающем трубопроводе и наружного воздуха, 0С
Нормативные потери тепла определены по формуле: Он = Р- qн ■ I, ккал/ч,
Т 2
AtТ1 и AtТ2 - смежные табличные значения (соответственно меньшее и
большее) средней разности температур сетевой воды в обратном трубопроводе и наружного воздуха, 0С
Средние значения разности температур для подающего At0p и обратного
AtСр трубопроводов определены как разность соответствующих температур сетевой воды t0p и tc0p и температуры наружного воздуха tH при проведении обследования.
Расчет нормы плотности теплового потока через изолированную поверхность трубопроводов тепловых сетей сведен в таблицы 2 и 3.
Таблица 2. Расчет нормы плотности теплового потока через изолированную поверхность подающего трубопровода
Диаметр qT1 qT 2 cp Ln tH AtC AtT1 AtT2 qH.n
100 24 43 66 -7 66 - (-7) 45 95 34,6
Таблица 3. Расчет нормы плотности теплового потока через изолированную поверхность обратного трубопровода
Диаметр трубопровода qT1 Уо.п qT 2 о.п cp lo tH AC AtT1 AtT2 qH.o
100 24 43 56 -7 56 - (-7) 45 95 30,8
Фактические потери тепла определены по формуле: ^ = ^ • с • - ¿2), ккал/ч,
где - расход теплоносителя, кг/ч с - теплоемкость воды, ккал/(кг •°С), с = 1,0 ккал/(кг •°С) Х1 - температура воды в начале участка, °С 12 - температура воды в конце участка,°С
Результаты расчетов тепловых потерь в наружных тепловых сетях сведены в таблицу 4.
Таблица 4. Расчет тепловых потерь в наружных тепловых сетях на участке от ответвления на блок очистки фильтров (т.1) до автомобильного ангара (т.2)
Превышение
Нормативные потери Фактические потери тепловых
Участок потерь
тепловых Удельн Общи
сетей Диамет р> мм Длин а, м Р ые потери ккал/ч е потер и, ккал/ ч Расход, кг/ч М, °С Потер и тепла, ккал/ч АО, ккал/ ч Во скольк о раз
Подающий трубопровод
т.1 - т.2 100 135 1,2 34,6 5605 10 000 0,5 5000 - -
Обратный трубопровод
т.2 - т.1 100 135 1,2 30,8 4990 10 000 0,4 4000 - -
Итого 270 10595 9000 - -
Фактические потери тепловой энергии не превышают нормативные.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» №261.
2. Требования к проведению энергетического обследования и его результатам. Утверждены приказом Минэнерго от 30 июня 2014 г. №400.
3. Методика проведения энергетических обследований предприятий и организаций. Афонин А., Коваль Н., Сторожков А. и др., Главгосэнергонадзор РФ, М., 1998 г.
4. Правила коммерческого учета тепловой энергии, теплоносителя. Утверждены постановлением Правительства РФ от 18 ноября 2013г. №1034.
Matveev Yu.A.
Chuvash State University (Cheboksary, Russia)
Odintsov A.Yu.
Chuvash State University (Cheboksary, Russia)
TECHNOLOGY AND DESIGN OF BOILER HOUSES AND HEAT SUPPLY SYSTEMS
Abstract: the article presents the results of an energy survey of heating networks. The results of measurements of the temperature and flow of the coolant are presented, the actual and normative heat losses in pipelines of heating networks are calculated.
Keywords: heating networks, consumption, thermal energy, accounting of thermal energy., standard losses.
