'
Матвеев Ю.А., Одинцов А.Ю.
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
УДК 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 Ø108х4 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.
Нормативные потери тепла определены по формуле:
Qн = b qн l, ккал/ч,
где b – коэффициент местных тепловых потерь, учитывающий потери тепла арматурой и
компенсаторами,
b = 1,2 для трубопроводов диаметром до 150 мм,
l – длина участка, м
qн – норма плотности теплового потока через изолированную поверхность трубопроводов,
где и – 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, ,
и – 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, ,
и – разность температур соответственно сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах и наружного воздуха для данной тепловой сети, 0С
и – смежные табличные значения (соответственно меньшее и большее) средней разности температур сетевой воды в подающем трубопроводе и наружного воздуха, 0С
и – 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 и обратного трубопроводов определены как разность соответствующих температур сетевой воды и и температуры наружного воздуха 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 |
||||||||
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 |
||||||||
100 |
24 |
43 |
56 |
–7 |
56 – (–7) |
45 |
95 |
30,8 |
Фактические потери тепла определены по формуле:
, ккал/ч,
где Gi – расход теплоносителя, кг/ч
c – теплоемкость воды, ккал/(кг °С), с = 1,0 ккал/(кг °С)
t1 – температура воды в начале участка,°С
t2 – 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)
Участок тепловых сетей |
Нормативные потери |
Фактические потери |
Превышение тепловых потерь |
||||||||
Диаметр, мм |
Длина, м |
b |
Удельные потери, ккал/ч |
Общие потери, ккал/ч |
Расход, кг/ч |
Dt, °С |
Потери тепла, ккал/ч |
DQ, ккал/ч |
Во сколько 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:
Номер журнала Вестник науки №12 (69) том 4
Ссылка для цитирования:
Матвеев Ю.А., Одинцов А.Ю. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ // Вестник науки №12 (69) том 4. С. 1475 - 1480. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/12049 (дата обращения: 19.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+
*