Dispoziții generale privind furnizarea de rezervă de energie termică în sistemele de încălzire
A.A.Areshkin, GUI pentru alimentarea cu energie termică,
AV Moskalenko, șeful termoficarea Group,
NV Gorobets, șeful de termoficare Group,
DN Nicolae, inginer,
VA Krolin, inginer,
SRL „Institutul“ Kanalstroyproekt“, București
Practica actuală de proiectare a demonstrat că necesitatea de a rezerva poziția rețelelor termice sunt controversate și, în multe cazuri, nu este posibil.
Furnizarea pentru un timp necesar moduri prestabilite și parametrii de fumători admise este cea mai importantă sarcină a sistemelor de încălzire, care sunt furnizate de către rețelele de surse de căldură și de încălzire de rezervă. Atunci când se analizează rețelele de încălzire de rezervă trebuie să se țină seama de faptul că aceasta conduce la o creștere suplimentară a costurilor de capital și, prin urmare, ar trebui să fie redusă la minimum. În acest sens, dezvoltarea sistemelor de termoficare și proiecte de rețele termice, se recomandă bazează pe următoarele principii fundamentale:
# 9632; redundanță sursă de căldură prin instalarea pe două sau mai multe unități;
# 9632; probabilitatea unui accident este doar un cap de încălzire principală, în perioada analizată;
# 9632; admisibilitatea o închidere temporară a rețelelor termice ale majorității consumatorilor (abonați) pentru lucrările de reparații accelerată luând în considerare căldură de rezistență a clădirilor.
Sursa de căldură redundanță
practica pe termen lung de funcționare a rețelelor de căldură a arătat că probabilitatea de a opri livrarea de energie termică a consumatorilor, ca urmare a unui accident în timpul perioadei de încălzire este extrem de scăzut. Astfel, această probabilitate scade odată cu creșterea diametrului conductorilor de căldură. Prin urmare, probabilitatea unui eșec simultan pe două cap diferite căldură-
autostrăzi conectate la o sursă de căldură este practic zero. Prin urmare, pentru a asigura o rezervă suficientă de căldură fiabilă, împreună cu două conducte de încălzire adiacente.
Persistența sistemului de încălzire
Sistemul de încălzire se referă la termenul de supraviețuire capacitatea de a menține performanța în caz de urgență și condiții extreme asociate cu o scădere a temperaturii aerului exterior sub temperatura de proiectare pentru încălzire [1]. Principalul sistem de încălzire condiție este de a preveni supraviețuire înghețarea rețelei de apă, ceea ce conduce la încetarea difuzării. Prin urmare, în situații de urgență în timpul necesar un debit minim de energie termică trebuie să fie prevăzute pentru a menține sistemele de temperatură a apei de construcții mai C 3 O mansarde, beciuri și căile de acces.
În conformitate cu aceasta, proiectele ar trebui elaborate măsuri pentru a asigura capacitatea de supraviețuire a elementelor sistemelor de încălzire amplasate în zone cu posibile efecte adverse ale temperaturii, inclusiv:
# 9632; organizarea rețelei și circulația locală a apei care circulă în sisteme și sisteme de teplopotreblyayuschih încălzirea clădirilor;
# 9632; sisteme de încălzire de încălzire și a sistemelor de construcție teplopotreblyayuschih în timpul lucrărilor de reparații;
# 9632; dacă este necesar, urmată de umplerea sistemelor de coborâre de rețea teplopotreblyayuschih și apă de circulație a clădirilor în timpul și după lucrările de reparații.
Condițiile de redundanță și menține viabilitatea în sistemele închise și deschise și sisteme de încălzire teplopotreblyayuschih hoteluri și clădiri înalte, respectiv prezentate în [4-6].
Dezactivarea consumatorului pentru perioada de lucrări de reparații
Deoarece fiecare clădire are o rezistență termică specifică picătură temperatura internă a aerului în incinta (de exemplu, circa 20 cu o O C confortabil până la limita minimă permisă ÷ +8 +12 ° C), se observă în câteva ore, ceea ce permite deconectarea de moment a abonaților pentru rețele termice reconstrucție. Rata de răcire a clădirilor depinde de proiectarea clădirii și localizarea condițiilor meteorologice, și anume, temperatura proiectată mai mică pentru încălzire, mai mare rata fumătorilor scădere a temperaturii. În acest sens, cu o scădere a temperaturii estimată a condițiilor de încălzire strânse redundanța rețelei de căldură.
Perioada de lucrări de reparații crește cu diametrul conductorilor de căldură și lungimea secțiunilor deconectate ale rețelei de încălzire, care este conectat cu umplerea și golirea conductelor de încălzire. Astfel eșec în rețelele termice aeriene detectate și eliminate mult mai rapid decât pentru pozarea subteran canal. De asemenea, găsite la locul unui accident rapid de stabilire subteran conducte de încălzire în sistem de izolație din poliuretan de control operativ la distanță. Pe de altă parte, riscul de accidente este redus considerabil, cu o scădere a lungimii și a crește diametrul și grosimea peretelui conductoarelor de căldură. Calculul timpului admisibil pentru a elimina eșecul și furnizarea de recuperare a căldurii discutată în detaliu în [7].
Pe baza tehnicilor descrise în nomogramă [7], sunt construite (Fig. 1) pentru a determina perioadele de răcire a clădirilor și lucrărilor de reparații, respectiv, în funcție de temperatura exterioară și diametrul și lungimea conductelor de încălzire. Nomograma din Fig. 1a este construit pentru locuințele colț din cărămidă și panou clădiri cu reducerea temperaturii interioare a spațiilor cu 20-12 ° C, iar nomograma din Fig. 1 b - pentru intrări și scări clădiri rezidențiale cu o reducere a temperaturii la 15 ° C Pe ultimele trei nomograma utilizate pentru a determina mediul pentru a preveni înghețarea sistemelor de încălzire pentru clădiri.
date nomograme bazate în funcție de lungimea și diametrul zonei nerezervată este repartizat între supapele pot determina mai întâi timpul lucrărilor de reparații, și apoi temperatura aerului exterior la care este prevăzut premisele unei temperaturi minime admisibile (12 ° C) și împiedicat urcări congelare în căile de acces ale clădirilor (+3 ° C).
În cazul în care temperatura aerului exterior real este deasupra nomogramei calculat pentru încălzire (de exemplu, -10 și -15, respectiv), este necesar să se aplice măsuri suplimentare pentru a proteja sistemul de încălzire a clădirii sau de îmbunătățire a rețelelor termice la nivel de redundanță. Aceste nomogramele pot fi folosite pentru a rezolva problema inversă, adică, este mai întâi determinat de temperatura nominală de încălzire în timpul răcirii clădirii, iar apoi determinarea lungimii admisibile a zonelor nerezervate sunt împărțite între supape, în funcție de diametrul țevilor de încălzire, de condiția ca perioada de răcire a clădirii și perioada lucrărilor de reparații.
Reală căldură rezistența clădirilor mai mari decât cele indicate mai nomograme, deoarece acestea nu includ căldură de la ocupanți și aparate. dovadă indirectă este timpul de tranziție (toamna, primavara) când temperatura exterioară este de + 8 ÷ + 10 ° C, sistemul de încălzire nu este inclus, iar temperatura interioară este menținută de spațiile interne de căldură. poate presupune cu o anumită presupunere că Improvement căldură internă comparabilă cu pierderea de căldură prin diferența de temperatură # 8710; t = 8 ÷ 10. Despre C, astfel încât în determinarea întinderii zonelor admisibile nerezervate ale rețelei de încălzire este partiționat între supape se recomandă să se concentreze pe „curba“ pentru clădirile de cărămidă.
# 9632; în prezența utilizatorilor sursă de căldură de rezervă locale;
# 9632; porțiuni de suprafață pentru montarea pe o lungime mai mică de 5 km (cu distanța justificarea adecvată poate fi mărită);
# 9632; pentru conductele de încălzire, prevăzută în tuneluri și canale de curgere;
Pentru celelalte cazuri, este necesar să se ia în considerare rezervarea rețelelor termice, ținând seama de situația specifică din localitate, precum și capacitățile operaționale ale organizației.
Principalele prevederi ale rezervării rețelelor termice
De exemplu, atunci când se proiectează circuite pentru zonele de încălzire cu temperatură ridicată de proiectare pentru încălzire (tp = -3 ÷ -5 ° C), în unele cazuri, a produs rețele zakol- Tsovk termice excesive și creșterea diametrelor jumperi de urgență. Aceste cerințe sunt extrem de dificil de a realiza rețele termice în interiorul de diametru mic și obiectele îndepărtate cu o sarcină de 20 până la 50 Gcal / h, adică pentru conductele de încălzire 2Du300 ÷ 400 mm.
# 9632; produc redundanță 2Dnom500 mm conductor termic existent prin stabilirea conductor suplimentar de căldură 2Du300 mm sau mai mare;
# 9632; pentru a produce un conductor garnitură inelară de căldură 2Du300 mm în jurul blocului;
# 9632; Box implementa fiecare terminal de abonat între două zăvoare este partiționat în conducta de încălzire inelar 2Du300 mm.
Ca urmare, costurile de capital cresc în 2-3 ori în comparație cu varianta cravată interblocare diluant conductor termic 2Du300 mm. O alternativă la această soluție este utilizarea de măsuri care vizează reducerea perioadei de reparații prin reducerea lungimii secțiunilor partiționat între supape.
În acest sens, se recomandă ca cerința minimă pentru a efectua condiții mai realiste date în SNIP 2.0407-86 * [8], pe baza cărora majoritatea este proiectat rețelele de încălzire ale țării. Numărul minim de alimentare cu căldură de veghe în timpul situațiilor de urgență% din calculată sa este prezentată în tabelul. 2, care se bazează pe prevederile SNIP * 2.0407-86. Astfel, pentru mari conductori cu diametru de căldură porțiuni ciot maloprotyazhennye acceptabile delimitate supape partiționate. Ultima întrebare pentru sistemele de încălzire interioare și exterioare discutate în detaliu în documentele relevante [4-5].
La proiectarea circuite și rețele de căldură de încălzire în prima etapă, se recomandă utilizarea condițiilor prezentate în tabelul. 2, și în cursul de potrivire a circuitelor (la cererea clienților și companiilor care operează) pentru a strânge condițiile pentru backup până când pozițiile enumerate în tabelul. 1. Această abordare permite optimizarea soluțiilor tehnice și pentru a reduce costul de capital al rezervării rețelelor termice.
Principalele solutii tehnice pentru redundanță și fiabilitate crescută a rețelelor termice
Principalele activități ale redundanță și pentru a îmbunătăți fiabilitatea rețelelor de căldură este utilizarea următoarele soluții tehnice:
# 9632; garnitura de la sursa de căldură a două sau mai multe cazane cap interconectate prin punți redundante (ka zakoltsov- sisteme de încălzire);
# 9632; de stabilire punți termice de rezervă între cele două rețele și mai multe surse de căldură (zone loopback termică);
# 9632; asamblarea unui circuit de buclată sectionalizing puțin trei supape (două la circuitul de insertie, una sau mai multe dintre circuitului de cale);
# 9632; de stabilire a două abonați redundante conducte de încălzire;
# 9632; de stabilire sus abonați reversibil (al treilea) conductor termic;
# 9632; descrește în lungime a secțiunii este partiționat între supape;
# 9632; asamblare supape sectionalizing pentru debitul de alimentare cu apă în aval de tie-ramuri;
# 9632; asigurând circulația minimă a apei de încălzire în straturi subțiri de urgență;
# 9632; conductori compus transpoziție de căldură ( „suprapunere“ conductoare de căldură), în porțiuni, cu contor fluxurile de răcire (sau direct de pe părți ale celulelor).
De stabilire a jumperi și rezerve suplimentare conductoare de căldură vă permite să dezactivați zonele de urgență, fără întrerupere a clienților de căldură. Diametrul conductorilor de căldură păturile de urgență nu trebuie să depășească diametrul conductelor de încălzire racordate.
Reducerea lungimii secțiunilor partiționat între supape duce la detectarea mai rapida a locului accidentului și să scurteze durata lucrărilor de reparații. Lungimea totală a porțiunilor filetate partiționate între supapele nu trebuie să depășească 1500 m. Hamei departe fără ramuri între vanele pentru conductorii de căldură este partiționat 2Du600 mm sau mai mult pentru a asigura coborârea și umplerea cu apă sistem este lăsat să crească până la 3000 m [1]. Având în vedere probabilitatea redusă a unui accident, se recomandă să se limiteze distanța minimă dintre supapele partiționate: pentru conductoare de căldură 2Du1400-1000 mm - 400 m; pentru țevi de încălzire 2Du900-800 mm - 350 m; pentru țevi de încălzire 2Du600-700 mm - 300 m; pentru conductele de încălzire 2Dnom500 mm și mai mică - 250 m. În rețelele de căldură buclate ramură atașat partiționate între aceste supape, este recomandabil să se ia în considerare rezervat, adică în aceste zone pot implementa un ansamblu cadru fără ramificații suplimentare supape sectionalizing (Fig. 2).
După cum sa observat în sistemele de încălzire o anumită ordine de stabilire conducte de încălzire (furaj amplasat termic chiar pe circulația fluxului de apă de rețea și invers stânga), acest lucru trebuie să fie luate în considerare la montarea Jumperele de urgență. Prin urmare, pentru a comuta fire pe standby la fluxurile pânze counterpropagating ale rețelei de încălzire compus conducte transpoziție apei produse, adică, Aceasta a efectuat „suprapunere“ conductorii de căldură (Fig. 3).
Instalarea valvelor sectionalizing după atingerea robinete vă permite să dezactivați secțiunea de urgență în aval, fără a întrerupe fluxul de căldură în ramura, ceea ce duce la o reducere a numărului de abonați deconectate.
rețele termice Schema, care se face atașament față-verso a rețelelor termice la două conducte de încălzire cap (una sau două surse de căldură) fără a le monta supape sectionalizing, prezentate în Fig. 4. Caracteristica distinctivă a acestei soluții tehnice este faptul că consumatorii sunt atașați în mod exclusiv pentru distribuirea de conducta de încălzire. Pentru acest exemplu de realizare, rețelele de căldură se recomandă pentru a conecta sursa de căldură chiar și numărul de rețea de încălzire cap.
rețele termice Schema, care se efectuează rețele ștuțurile de racordare cu o singură față a doua conductă de încălzire cap termic (una sau două surse de căldură) fără a le monta supape sectionalizing, prezentate în Fig. 5. Circuitul rețelelor termice în care redundanța este asigurată loopback cazan cap (una sau două surse de căldură), este prezentată în Fig. 6. Caracteristica distinctivă a acestui sistem este impas rețelele de încălzire aderare la orice punct dintre cele două supape este partiționat conductă de încălzire sau care unește două poziții în circumferința o conductă de încălzire este vane partiționate.
rețea termică, conectat la un puternic CHP făcut în afara de clădiri rezidențiale, de regulă, include site-uri de instalare supraterana si subterana. Prin urmare, în astfel de rețele de căldură loopback de multe ori numai în zonele de instalare subterană. Configurația rețelelor de căldură cu porțiuni aboveground nerezervate prezentate în Fig. 8.
rețelele de încălzire de rezervă în construcții noi
La proiectarea unui circuit de sisteme de încălzire pentru construcții noi cu propria sa sursă de căldură se recomandă ca dezvoltarea diferitelor variante ale problemei redundanta sistemului de examinare. Pentru sursele de capacitate termică de 60 Gcal / h sau mai puțin, se recomandă numai dezvoltarea stand de cablare opțiunea de circuit (cu unul sau doi clienți potențiali) fără rețele de încălzire redundanță.
Pentru sursele de căldură capacitate 60-200 Gcal / oră, este recomandat ca o dezvoltare opțiune de circuit cu rețele termice non-redundante de cabluri stand și variante ale rețelelor de încălzire redundante și aprobarea ulterioară a acestora. Pentru sursele de căldură capacitate mai mare de 200 Gcal / h recomandată dezvoltarea mai multor sisteme cu rețele redundante termice.
În cazul aderării unor noi construcții la sursele de căldură existente și a rețelelor de căldură, se recomandă:
# 9632; exploata circuitul de rețea de căldură în absența necesității de a mări centrale diametrele existente;
# 9632; să efectueze construirea de noi de încălzire rețea cu niveluri mai ridicate de redundanță a rețelelor de căldură cu necesitatea de a crește diametrul trese termice existente.
Pentru rețelele extinse de încălzire ar trebui să se facă verificarea regimului hidraulic și termic în situații de urgență. În același calcul hidraulic interval de timp a rețelelor de încălzire trebuie efectuată în funcție de starea de conservare a presiunilor la ieșirea sursei de căldură și de intrare primite pentru condiții normale de funcționare.
2. Foarfecă-II 35-76 «Cazane“.
3. GOST 30494-96 „clădiri rezidențiale și publice. parametrii de microclimat în incinta. "
8. SNIP 2.0407-86 * "rețelele de încălzire".