системы теплоснабжения, классификация, схемы, назначение; источники тепловой энергии; теплоносители, параметры теплоносителей, температурные графики; тепловые пункты Часть 1 «Системы теплоснабжения»
системы теплоснабжения, классификация, схемы, назначение Система теплоснабжения – предназначена для обеспечения теплом зданий и сооружений, требуемого качества и в требуемом количестве с целью обеспечения теплового комфорта находящихся в них людей, либо для технологических потребностей. 2
Классификация систем теплоснабжения по источнику приготовления тепла (теплофикация, системы централизованного теплоснабжения, децентрализованное теплоснабжение) ; по режиму потребления тепла (сезонные, круглогодичные) ; по роду теплоносителя (водяные, паровые, смешанные) ; по способу подключения системы отопления к системе теплоснабжения (зависимые, независимые); по способу подачи воды на горячее водоснабжение (закрытые, открытые) ; по числу теплопроводов (однотрубные, многотрубные) ; по способу обеспечения потребителей тепловой энергией (одноступенчатые, многоступенчатые) ; по способу регулирования отпуска тепла (централизованное качественное, местное количественное). 3
источники тепловой энергии Наиболее экономичным способом получения тепловой энергии является комбинированная выработка ее и электрической энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Для выработки тепловой энергии применяются котельные установки, которые подразделяют в зависимости от характера тепловых нагрузок на: отопительные, вырабатывающие теплоту для систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения; производственно-отопительные - для систем отопления, вентиляции, ГВС и для технологических целей; производственные - для технологических целей. 4
источники тепловой энергии Водогрейные котлы, устанавливаемые в отопительных котельных, вырабатывают горячую воду с температурой до 200 °С, используемую для обеспечения теплотой систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Они характеризуются теплопроизводительностью, давлением и температурой входящей в котел и выходящей из него воды. Теплопроизводительность котла (Гкал/ч, МВт) - это количество теплоты, вырабатываемое им в единицу времени. В зависимости от размещения промышленные и отопительные котельные разделяются на: отдельно стоящие; пристроенные к зданиям другого назначения; встроенные в здания другого назначения. 5
источники тепловой энергии В зависимости от надежности отпуска теплоты потребителям котельные установки (промышленные и отопительные) разделяются на две категории: К первой категории относят котельные, являющиеся единственным источником теплоты в системе теплоснабжения и обеспечивающие потребителей первой категории, не имеющих индивидуальных резервных источников теплоты. Ко второй категории относятся все остальные котельные. К потребителям теплоты первой категории относят потребителей, нарушение теплоснабжения которых связано с опасностью для жизни людей или со значительным ущербом производству (повреждение техно-логического оборудования, брак продукции). 6
Теплоносители, параметры теплоносителей, температурные графики В качестве теплоносителей в системах теплоснабжения используются вода и водяной пар. Параметры теплоносителей следующие: горячая вода с рабочим давлением до 2,5 МПа и температурой до 200°С; пар с рабочим давлением в пределах до 6,3 МПа и температурой до 450 °С. 7
Теплоносители, параметры теплоносителей В системах централизованного теплоснабжения для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных и производственных зданий в качестве теплоносителя следует, как правило, принимать воду. Следует также проверять возможность применения воды как теплоносителя для технологических процессов. Основные преимущества воды, как теплоносителя, по сравнению с паром: большая удельная комбинированная выработка электрической энергии на ТЭЦ; сохранение конденсата на ТЭЦ; возможность центрального регулирования тепловой нагрузки; более высокий КПД системы теплоснабжения из-за отсутствия потерь конденсата у потребителей. Основные недостатки воды как теплоносителя: большой расход электрической энергии на перекачку сетевой воды по сравнению с расходом электроэнергии на перекачку конденсата в паровых сетях; большая чувствительность водяных систем к авариям; большая плотность воды и жесткая гидравлическая связь между всеми точками системы. 8
температурные графики Для выбора рациональной системы теплоснабжения, экономических параметров теплоносителя и т.д. необходимо иметь графики изменения тепловых нагрузок: суточные, сезонные и годовые. Температурный график тепловой сети составляют в зависимости от температуры наружного воздуха и температурных режимов сети теплоснабжения 9
8 5 0 –5 –10 –15 –20 t н, °С 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Q, % 1 2 5 3 4 6 1, 2 – отопительная нагрузка соответственно жилых и промышленных помещений; 3 – вентиляционная нагрузка; 4 – нагрузка горячего водоснабжения; 5 – тепловые потери; 6 – суммарная нагрузка температурные графики
тепловые пункты Тепловым пунктом (ТП) называется комплекс установок, которые распределяют тепло, поступающее из теплосетей в систему отопления, горячего водоснабжения или вентиляции жилых зданий и производственных сооружений. В комплектацию теплового пункта входят насосы, теплообменные аппараты, запорно-регулирующая аппаратура, устройство умягчения воды и система автоматики. 11
тепловые пункты Тепловые пункты различаются по количеству и типу подключенных к ним систем теплопотребления, индивидуальные особенности которых определяют тепловую схему и характеристики оборудования ТП, а также по типу монтажа и особенностям размещения оборудования в помещении ТП. Различают следующие виды тепловых пунктов : Индивидуальный тепловой пункт (ИТП). Центральный тепловой пункт (ЦТП). Блочный тепловой пункт (БТП). 12
