Учет тепловых потерь в трубопроводах

Компания Энерготест предлагает Вам провести расчеты НУР, тепловых потерь в теплосетях при производстве и передаче тепловой энергии, нормативов запасов топлива.

Учет тепловых потерь в трубопроводах

  • На основании представленных Заказчиком исходных данных нашими экспертами будет выполнено обследование тепловых сетей.
  • Расчет потребления тепловой энергии каждым потребителем помесячное за год.
  • Расчет потерь теплоносителя в процессе эксплуатации и при разовом заполнении тепловой сети.
  • Сводный расчет потерь тепловой энергии с утечкой теплоносителя и потерь через изоляцию.
  • Расчет общего нормативного объема производства тепловой энергии помесячно на год по действующей климатологии.
  • Выявление динамики расчетных и фактических значений нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя, нормативов удельного расхода топлива при производстве электрической и тепловой энергии, нормативов запасов топлива на источниках тепловой энергии и основных технико-экономических показателей работы котельной и тепловых сетей.

Наш эксперт проведет полный осмотр теплотрассы, проверит качество изоляции, соберет всю необходимую для расчета информацию. В результате работ в течении 2-3 недель Заказчику передается технический отчет с расчетами тепловых потерь в теплосетях при производстве и передаче тепловой энергии.

Технический отчет, заверенный нашей печатью, с приложенной копией свидетельства СРО, оформляется в соответствии с действующими нормативными актами позволит установить обоснованную цифру процента тепловых потерь и избавляет Вас от рисков судебных разбирательств с абонентами при оспаривании нормативных значений процента теплопотерь.

Все работы в нашей компании выполняются с учетом стандарта качества ISO 9001, что позволяет нам гарантировать высочайше качество исполняемых работ.

Индивидуальный подход к каждому клиенту позволил заработать нам  безупречную репутацию на рынке, что подтверждается многолетним опытом и десятками рекомендаций наших клиентов. В данной сфере мы выполняем большой спектр работ.

Дополнительно к расчету потерь, мы можем провести поиск мест теплопотерь путем неразрушающего тепловизионного контроля теплотрассы.

Заказать расчеты тепловых потерь в теплосетях можно по телефону: 8 (495) 797-26-43 или отправьте заявку посредством онлайн формы

Какие исходные данные потребуются:

Учет тепловых потерь в трубопроводах

  • – объему тепловых сетей;
  • – материальной характеристике тепловых сетей;
  • – эксплуатационным температурным графикам;
  • – среднегодовым температурам теплоносителя в подающих трубопроводах, °С;
  • – среднегодовым температурам теплоносителя в обратных трубопроводах, °С;
  • – среднегодовой температуре наружного воздуха, °С;
  • – договорных нагрузках, Гкал/ч, в том числе:
  • – на ГВС (максимальная);
  • – на отопление-вентиляцию;
  • – суммарной установленной мощности электродвигателей насосов, кВт.
  • – динамике изменений, произошедших с момента разработки нормативных энергетических характеристик.
  •    Все работы выполняются в соответствии с требованиями следующих законодательных и нормативных документов:
    Учет тепловых потерь в трубопроводах
  • Федеральный закон от 27 июля 2010 г. №190-ФЗ ” О теплоснабжении”
  • Постановление Правительства от 22 октября 2012г. №1075 “О ценообразовании в сфере теплоснабжения”.

Расчет тепловых потерь в тепловых сетях — Лучшее отопление

Учет тепловых потерь в трубопроводах

Расчёт потерь тепла с трубопроводов тепловых сетей выполнен на основе методики приведенной в СНиП 2.04.14 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов.

Методика расчёта тепловых потерь пригодна для всех трубопроводов, на которые распространяется действие данных норм, за исключением систем с отрицательной температурой рабочей среды.

Расчёт величины тепловых потерь выполнен по нормативной плотности теплового потока через изолированную поверхность трубопровода. В методике использованы табличные данные удельных тепловых потерь с одного метра трубы, приведенные в СНиП. Потери тепла для диаметров труб и температур теплоносителя, не приведенных в таблицах — определены методами интерполяции и экстраполяции.

Расчётные потери тепла трубопроводами тепловой сети определяется по формуле:

q – удельная нормативная величина тепловых потерь с одного метра трубы, Вт/м, при средней температуре теплоносителя и заданном количестве часов работы в год, определяется для каждого из диаметров по табличным данным СНиП 2.04.14;

k – коэффициент, учитывающий дополнительные потери тепла с опор трубопровода и арматуры, принимается по табличным данным;

b – коэффициент, учитывающий изменение плотности теплового потока через теплоизоляционный слой из пенополиуретана (ППУ), определяется по СНиП 2.04.14;

l – длина участка трубопровода, м.

Температуру теплоносителя для расчёта потерь тепла в тепловых сетях следует принимать:

  • среднюю температуру теплоносителя за год — для непрерывно работающих сетей;
  • среднюю температуру теплоносителя за период со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже 8°С — для тепловых сетей работающих только в отопительный период.

Расчётные температуры в двухтрубных водяных тепловых сетях при качественном регулировании в зависимости от температурного графика отпуска тепла применяют:

Расчёт потерь тепла с трубопроводов — Тепловых сетей
Программа расчёта потерь тепла трубопроводами Тепловой сети основана на методике приведенной в СНиП 2.04.14 Тепловая изоляция …

Источник: www.ktto.com.ua

Рассмотрим пример расчета теплопотерь.

Потери в тепловых сетях Qтc за отчетный период определяются как сумма теплопотерь с непродуктивной утечкой воды из сети Qут, с продуктивной Qут.пр, и потерь тепла через изоляцию в трубопроводах тепловой сети от границы раздела до узла учета тепловой энергии Qиз.

Значение продуктивной утечки определяется согласно соответствующим актам.

Согласно «Схемы балансового разграничения» у «Потребителя» на балансе находится участок теплосети от места присоединения — тепловой камеры ТК- 2 до дома № 4 условным диаметром Ду65, длина — 118,2 п.м.

Тип прокладки — проходной канал.

Определим по формуле нормативные значения среднегодовых тепловых потерь для этой тепловой сети:

  • β — коэффициент, учитывающий местные тепловые потери, потери опор, арматуры, компенсаторов. Определяется согласно СНиП 2.04.07 — 86. Для нашего случая β = 1,2;
  • L — длина трубопровода (участка тепловой сети);
  • qн = qп + qз — нормативные значения удельных тепловых потерь двухтрубных водяных тепловых сетей при прокладке в проходном канале и количестве часов работы за год меньше 5000;
  • 1 ккал / ч = 1,163 Вт.

Согласно графику температур в тепловых сетях 105°С — 70°С среднегодовые температуры теплоносителя (воды) в водяных тепловых сетях принимаем:

Среднегодовая температура воды в системе трубопроводов:

Потери тепловой энергии через изоляцию трубопроводов

Данный расчет отображает нормативные значения потерь, которые не должны превышаться, если изоляция трубопроводов подбиралась в соответствии со СНиП. Реальные значения могут отличаться от нормативных.

Если выполнить утепление трубопроводов IZOVOL или другими современными изоляционными материалами теплопотери через изоляцию будут очень низкими.

Для точного расчета потерь необходимо использовать метод основанный на алгоритме расчета прохождения тепла через цилиндрическую стенку.

Для участка Ду65 длиной 118,2 п.м.:

qн=(29+17)/1,163=39,66 Ккал /м ч (СНиП 2.04.14–88, приложение 4, табл. 4);

Нормированные значения месячных тепловых потерь через изоляцию трубопроводов для тепловой сети вычисляем:

  • n — продолжительность работы сети в данном месяце, час;
  • Qн ср.р — Гкал/ч.

Расчет тепловых потерь в тепловых сетях при транспортировке тепловой энергии
Потери тепловой энергии через изоляцию трубопроводов.Данный расчет отображает нормативные значения потерь, которые не должны превышаться, если изоляция трубопроводов подбиралась в соответствии со СНиП.

Источник: teplokom.com.ua

Здравствуйте, друзья! Расчет тепловых потерь трубопроводами отопления является важным и нужным расчетом, так как позволяет в цифрах определить количество тепла, теряемого в трубах отопления.

Также этот расчет важен по той причине, что теплоснабжающие организации включают потери тепла через трубопроводы в оплату теплоэнергии, в том случае если прибор учета тепловой энергии не находится на границе балансовой принадлежности, а от границы раздела до прибора учета тепла есть участки теплотрассы на балансе потребителя тепла.

Учет тепловых потерь в трубопроводах

Вообще, надо сказать, что расчет этот довольно трудоемкий. Ниже приведен пример расчета тепловых потерь трубопроводами отопления. Расчет производится согласно Приказа Министерства энергетики РФ от 30 декабря 2008 г.

N 325 «Об утверждении порядка определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя» и методических указаний по составлению энергетической характеристики для систем транспорта тепловой энергии по показателю «тепловые потери» СО 153-34.20.523-2003, Часть 3.

Изоляционный материал: скорлупы минераловатные оштукатуренные,

δ- толщина изоляции = 0,05 м,

α – коэффициент теплоотдачи от изоляции трубопровода к воздуху канала, принимается согласно приложению 9 СНиП 2.04.14-88 равным 8 Вт/(м2 °С),

αв – коэффициент теплоотдачи от воздуха к грунту, принимается согласно приложению 9 СНиП 2.04.14-88 равным 8 Вт/(м2 °С),

  • H – глубина заложения до оси трубопроводов, м,
  • Ø – наружный диаметр трубопровода = 0,076 м,
  • L – длина трассы = 60 м,
  • b – ширина канала теплосети = 0,9 м,
  • h — высота канала теплосети = 0,45 м,

tпср.г. – средняя за отопительный сезон температура теплоносителя в подающем трубопроводе = 65,2 °С,

  1. tоср.г — средняя за отопительный сезон температура теплоносителя в обратном трубопроводе= 48,5 °С,
  2. tгрср.г — среднегодовая температура грунта = 4,5 °С,
  3. λгр – коэффициент теплопроводности грунта = 2,56 Вт/(м °С).
  4. Коэффициент теплопроводности изоляции:
  5. λиз = 0,069+0,00019*((56,85+40)/2) =0,07820075 Вт / (м °С).
  6. Термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности изоляции в воздушное пространство:
  7. Rвозд = 1 / (π * α * (Ø + 2δ)) = 1 / (π * 8 * (0,076 + 2 * 0,05)) = 0,2262 (м °С) / Вт.
  8. Эквивалентный диаметр сечения канала в свету:
Читайте также:  Разборка ремонт сборка запорной арматуры

Øэкв. = 2 * h * b / (h + b) = 2 * 0,45 * 0,9 / (0,45 + 0,9) = 0,6 м.

Термическое сопротивление теплоотдаче от воздуха в канале к грунту:

Rвозд.кан = 1 / (π * αв * Øэкв.) = 1 / (π * 8 * 0,6) = 0,06631456 (м °С) / Вт.

  • Термическое сопротивление массива грунта:
  • Rгр = (ln (3,5 * (Н / h) * (h / b) 0,25) / (λгр * (5,7 + 0,5 * b / h)) = (ln (3,5 * (1/ 0,45) * (0,45 / 0,9) 0,25) / (2,56 * (5,7 + 0,5 * 0,9 / 0,45)) = 0,109390664 (м °С) / Вт.
  • Температура воздуха в канале:

tкан = (tпср.г./( Rиз + Rвозд) + tоср.г/( Rиз + Rвозд) + tгрср.г/( Rвозд.кан + Rгр)) / (1/( Rиз + Rвозд) + 1/( Rиз + Rвозд) + 1/( Rвозд.кан + Rгр)) = (65,2/(1,1397+0,2262) + 48,5/(1,1397 + 0,02262) + 4,5/(0,066 + 0,109)) / (1/(1,1397 + 0,2262) + 1/(1,1397 + 0,2262) + 1/(0,066 + 0,109)) = 15,195 °С.

Среднегодовые часовые удельные тепловые потери qр (Вт / м):

qр = (tкан — tгрср.г) / (Rвозд.кан + Rгр) = (15,195 – 4,5) / (0,066 + 0,109) = 61,1 Вт = 52,55 ккал/час.

Часовые тепловые потери при среднегодовых условиях работы тепловой сети:

Qнорм ср.г. = Σ (qр *L *ß) * 10-6 , Гкал/час,

где ß – коэффициент местных потерь (1,2 для Ø < 150 мм);

Qнорм ср.г. = 52,55 *60 *1,2 * 10-6 = 0,0038 Гкал/час.

  1. Количество дней : (n)
  2. В мае принята 1-я половина – 15 дней.
  3. В сентябре принята 2-я половина – 15 дней

Qиз мес = Qнормср.г. *(( tпср.м + tоср.м — 2* tгрср.м) / (tпср.г + tоср.г – 2* tгрср.г)) * 24 * n.

  • Qиз сентябрь = 0,0038 * ((65 + 51,9 – 2 * 13,6) / (65,2 + 48,5 – 2 * 4,5)) * 24 * 15 = 1,17 Гкал;
  • Qиз октябрь = 0,0038 * ((65 + 51,4 – 2 * 8,9) / (65,2 + 48,5 – 2 * 4,5)) * 24 * 31 = 2,5 Гкал;
  • Qиз ноябрь = 0,0038 * ((65 + 50– 2 * 5,1) / (65,2 + 48,5 – 2 * 4,5)) * 24 * 30 = 2,74 Гкал;
  • Qиз декабрь = 0,0038 * ((79 + 56,2– 2 * 3,0) / (65,2 + 48,5 – 2 * 4,5)) * 24 * 31 = 3,5 Гкал;
  • Qиз январь = 0,0038 * ((75,3 + 54,2– 2 * 1,6) / (65,2 + 48,5 – 2*4,5)) * 24 * 31 = 3,4 Гкал;
  • Qиз февраль = 0,0038 * ((80,2 + 56,9– 2 * 0,9) / (65,2 + 48,5 – 2*4,5)) * 24 * 28 = 3,3 Гкал;
  • Qиз март = 0,0038 * ((65 + 49,6– 2 * 0,5) / (65,2 + 48,5 – 2*4,5)) * 24 * 31 = 3,1 Гкал;
  • Qиз апрель = 0,0038 * ((65 + 51,3– 2 * 0,9) / (65,2 + 48,5 – 2*4,5)) * 24 * 31 = 3,0 Гкал;
  • Qиз май = 0,0038 * ((65 + 52– 2 * 4,1) / (65,2 + 48,5 – 2*4,5)) * 24 * 15 = 1,42 Гкал.
  • Суммарные потери тепловой энергии через изоляцию
  • Совсем недавно я выпустил программу для расчета потерь в тепловых сетях, где максимально автоматизировал процесс расчета теплопотерь трубопроводами отопления.
  • Мою программу расчета теплопотерь в тепловых сетях можно

=======>>> посмотреть здесь .

Программу можно получить и напрямую, написав мне через форму обратной связи на моем сайте. В этом случае предусмотрена скидка.

Расчет потерь в тепловых сетях, Потери в тепловых сетях, Блог инженера теплоэнергетика
Как рассчитываются потери в тепловых сетях

Источник: teplosniks.ru

Проведен анализ возможности измерения потерь в тепловых сетях . Предложен способ совершенствования существующей структуры норм потерь через изоляцию трубопроводов путем учета их удельной (на один метр длины трубопровода) теплопроводности. Даны рекомендации по расчёту нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей .

CALCULATION OF STANDARD LOSSES OF HEAT THROUGH ISOLATION OF PIPELINES OF THERMAL NETWORKS

The analysis of possibility of measurement of losses in thermal networks is carried out.

The way of perfection of existing structure of norms of losses through isolation of pipelines by their account specific (on one meter of length of the pipeline) is offered heat conductivity.

Recommendations about calculation of standard losses of heat through isolation of pipelines of thermal networks are made.

Расчет нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей – тема научной статьи по жилищно-коммунальному хозяйству, домоводству и бытовому обслуживанию читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка
Проведен анализ возможности измерения потерь в тепловых сетях. Предложен способ совершенствования существующей структуры норм потерь через изоляцию трубопроводов путем учета их удельной (на один метр длины трубопровода) теплопроводности. Даны рекомендации по расчёту нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей.

Источник: cyberleninka.ru

Различают два вида потерь в тепловых сетях: с тепловыделением и от утечек теплоносителя, которые определяются конструкцией сети, ее состоянием и условиями эксплуатации.

Потери с тепловыделением. Существующие нормы потерь тепла в трубопроводах определяются значениями среднегодовых температур теплоносителя и окружающей среды.

  1. Значения удельных потерь тепла при максимальных и других заданных температурах теплоносителя и соответствующей температуре окружающей среды определяют по формуле (4.1)
  2. q1 = , ккал/(ч м), (4.1)
  3. где q1норм — нормы потери тепла на 1 м теплопровода в зависимости от диаметра, способа прокладки и теплоносителя (определяются по прил. 5 и 6) при среднегодовой температуре теплоносителя tcp, ккал/(ч м);
  4. q1 – удельные потери тепла 1 м теплопровода при заданной температуре теплоносителя t, ккал/(ч м);

tокр. ср. г – среднегодовая температура окружающей среды, при которой заданы нормы потерь тепла, °С;

tокр. ср – фактическая среднегодовая температура окружающей среды, °С.

При подземных прокладках в непроходных каналах температура окружающей среды принимается равной температуре воздуха в канале.

При подземной бесканальной прокладке температура окружающей среды равна температуре грунта на глубине заложения трубопровода. При надземной прокладке температура окружающей среды равна температуре наружного воздуха.

  • Температурный расчетный (максимальный) график подачи теплоносителя от ЦТП и котельных для прямых и обратных магистралей равен соответственно:
  • tподтн рас = 95 °С и tобртн рас = 70 °С.
  • Температурный график среднегодовых температур подачи теплоносителя для прямых и обратных магистралей равен соответственно:
  • tподтн ср = 59 °С и tобртн ср = 47 °С.
  • Для трубопроводов надземной прокладки температура окружающей среды, при которой заданы нормы потерь тепла, равна среднегодовой температуре окружающей среды за отопительный период.
  • Для трубопроводов подземной прокладки в непроходных каналах температура окружающей среды, при которой заданы нормы потерь тепла, принимается равной:

tпкокр. ср. г =

Для трубопроводов подземной не канальной прокладки температура, при которой заданы нормы потерь тепла, равна среднегодовой температуре грунта и составляет для средней полосы России (на глубине 0,8 м):

tпбокр. ср. г = °С.

  1. Расчетные (минимальные) температуры окружающей среды равняются:
  2. для трубопроводов надземной прокладки
  3. для трубопроводов подземной прокладки в непроходных каналах

tнокр.ср = 40 °С; tпкокр. рас =

для трубопроводов подземной бесканальной прокладки

(средняя зимняя температура грунта на глубине 0,8 м).

С учетом вышеизложенного, формулы для определения потерь тепла тепловыделением приведены в прил. 7.

Для расчета максимальных часовых потерь используются максимальные удельные потери q1макс, для расчета средних часовых потерь -средние удельные потери qlcp.

Таким образом, исходными данными для расчета потерь тепла тепловыделением рассматриваемых сетей являются удельные потери тепла и суммарные длины участков трасс с учетом способов прокладки.

Потери тепла с утечкой теплоносителя. Среднечасовая величина утечки за год принимается равной 0,25% от объема воды в трубопроводах тепловой сети и присоединенных к ним местных систем отопления зданий.

Расчетная (максимальная) часовая величина утечки, учитывая возможные колебания в течение года в зависимости от режима работы системы, принимается равной 0,5% от всего объема теплоносителя. Объем воды в трубопроводах тепловой сети определяется в зависимости от их протяженности и диаметра по сводной специфики.

Удельный объем воды в трубопроводах в зависимости от диаметра приведен в прил. 8. Для трубопровода с другим диаметром удельный объем можно определить по выражению

  • V1тр = , м3/км, (4.2)
  • Ду – условный диаметр, мм.
  • Удельный объем воды в системах отопления зданий по всему объекту на 1 Гкал/ч суммарного расчетного расхода тепла принимается равным:
  • для жилых районов – 30 м ;
  • для промышленных предприятий – 15 м3.
  • Годовые потери тепла с тепловыделением и утечкой за отопительный сезон, Гкал, рассчитываются по формуле
  • = ( + ) tот 20 10-6 (4.3)
  • где tот продолжительность отопительного сезона.

Расчет потерь тепла в тепловых сетях
Различают два вида потерь в тепловых сетях: с тепловыделением и от утечек теплоносителя, которые определяются конструкцией сети, ее состоянием и условиями эксплуатации. Потери с тепловыделением. Существующие нормы потерь тепла в

Источник: students-library.com

  Дефлектор цаги расчет и чертежи Поделитесь статьей в соц. сетях:

Расход теплоносителя: формула, расчет тепловых потерь — Температура Комфорта

Учет тепловых потерь в трубопроводах

Циркуляционный насос выбирается по двум основным характеристикам:

  1. G* – расходу, выраженному в м3/час;

  2. H – напору, выраженному в м.

*Для записи расхода теплоносителя производители насосного оборудования пользуются буквой Q. Производители запорной арматуры, например, Данфосс для расчета расхода пользуется буквой G.

В отечественной практике также используется эта буква.

Поэтому в рамках объяснений этой статьи мы также будем пользоваться буквой G, Но в других статьях, подойдя непосредственно к разбору графика работы насоса, для расхода мы все же будем использовать букву Q.

Читайте также:  Технология пайки труб из полипропилена

Определение расхода (G, м3/час) теплоносителя при выборе насоса

Отправной точкой для подбора насоса служит количество тепла, которое теряет дом. Как это узнать? Для этого нужно сделать расчет теплопотерь.

Это сложный инженерный расчет, предполагающий знание многих составляющих. Поэтому в рамках этой статьи мы опустим это объяснение, а за основу количества теплопотерь возьмем одну из распространенных (но далеко не точных) методик, которой пользуются многие монтажные фирмы.

Ее суть заключается в некоем среднем показателе потерь на 1 м2.

Эта величина условна и составляет 100 Вт/м2 (если дом или комната имеют неутепленные кирпичные стены, да еще недостаточной толщины, количество тепла, теряемого помещением, будет значительно больше.

И наоборот, если ограждающие конструкции дома сделаны с применением современных материалов и имеют хорошую теплоизоляцию, потери тепла будут снижены и могут составлять 90 или 80 Вт/м2).

Итак, предположим, что вы имеете дом площадью 120 или 200 м2. Тогда условленное нами количество теплопотерь для всего дома будет составлять:

120 * 100 = 12000 Вт или 12 кВт.

Какое это имеет отношение к насосу? Самое прямое.

Процесс теплопотерь в доме происходит постоянно, а значит и процесс нагревания помещений (компенсация теплопотерь) должен идти постоянно.

Представьте, что у вас нет насоса, нет трубопроводов. Как бы вы решили эту задачу?

Чтобы компенсировать теплопотери вам пришлось бы сжигать какой-то вид топлива в отапливаемом помещении, например, дрова, что в принципе тысячелетиями люди и делали.

Но вы решили отказаться от дров и использовать для обогревания дома воду. Что вам пришлось бы делать? Вам пришлось бы брать ведро( -а), наливать туда воду и греть ее на костре или газовой плите до температуры кипения.

После этого брать ведра и нести их в комнату, где вода отдавала бы свое тепло помещению. Затем брать другие ведра с водой и снова ставить их на костер или газовую плиту для нагревания воды, а затем нести их в комнату взамен первых.

И так до бесконечности.

Сегодня за вас эту работу выполняет насос. Он заставляет воду двигаться к устройству, где она нагревается (котел), а затем для передачи сохраненного в воде тепла по трубопроводам направляет ее к отопительным приборам для компенсации теплопотерь в помещении.

  • Возникает вопрос: сколько нужно воды в еденицу времени, нагретой до заданной температуры, чтобы компенсировать теплопотери дома?
  • Как это посчитать?
  • Для этого нужно знать несколько величин:
  • количество тепла, которое необходимо для компенсации тепловых потерь (в этой статье за основу мы взяли дом  площадью 120 м2 с теплопотерями 12000 Вт)
  • удельная теплоемкость воды равная 4200 Дж/кг * оС;
  • разница между начальной температурой t1 (температура обратки) и конечной температурой t2 (температурой подачи), до которой нагревается теплоноситель (эта разница обозначается как ΔT и в теплотехнике для расчета систем радиаторного отопления определяется в 15 – 20 оС).

Эти значения нужно подставить в формулу:

G = Q / (c * (t2 – t1)), где

G – требуемый расход воды в системе отопления, кг/сек. (Этот параметр должен обеспечивать насос. Если купить насос с меньшим расходом, то он не сможет дать количество воды необходимое для компенсации тепловых потерь; если взять насос с завышенным расходом, это приведет к снижению его КПД, перерасходу электроэнергии и большим начальным затратам);

  1. Q – количество тепла Вт, необходимое для компенсации теплопотерь;
  2. t2 – температура конечная, до которой нужно нагреть воду (обычно 75, 80 или 90 оС);
  3. t1 – температура начальная (температура теплоносителя, остывшего на 15 – 20 оС);
  4. c – удельная теплоемкость воды, равная 4200 Дж/кг * оС.
  5. Подставляем известные значения в формулу и получаем:
  6. G = 12000 / 4200 * (80 – 60) = 0,143 кг/с
  7. Такой расход теплоносителя в течение секунды необходим для компенсации тепловых потерь вашего дома площадью 120 м2.

На практике пользуются расходом воды, перемещенным в течение 1 часа. В этом случае формула, пройдя некоторые преобразования принимает следующий вид:

  • G = 0,86 * Q / t2 – t1;
  • или
  • G = 0,86 * Q / ΔT, где
  • ΔT – разность температур между подачей и обраткой (как мы уже увидели выше, ΔT – величина известная, закладываемая изначально в расчет).
  • Итак, какими бы сложными, на первый взгляд, не показались объяснения по подбору насоса, учитывая такую важную величину, как расход, сам расчет и, следовательно, подбор по этому параметру довольно прост.

Все сводится к подстановке известных значений в простую формулу. Эту формулу можно “вбить” в программе Excel и пользоваться этим файлом, как быстрым калькулятором.

Потренируемся!

  1. Задача: нужно подсчитать расход теплоносителя для дома площадью 490 м2.
  2. Решение:
  3. Q (количество теплопотерь) = 490 * 100 = 49000 Вт = 49 кВт.
  4. Проектный температурный режим между подачей и обраткой закладываем следующий: температура подачи – 80 оС, температура обратки – 60 оС (по-другому запись делается как 80/60 оС).
  5. Следовательно, ΔT = 80 – 60 = 20 оС.
  6. Теперь все значения подставляем в формулу:
  7. G = 0,86 * Q / ΔT = 0,86 * 49 / 20 = 2,11 м3/час.

Как всем этим пользоваться непосредственно при выборе насоса, вы узнаете в заключительной части этой серии статей. А сейчас поговорим о второй важной характеристике – напоре. Читать далее

Часть 1; Часть 2; Часть 3; Часть 4.

Источник:

Как сделать расчет расхода теплоносителя для системы отопления – теория и практика

Расчет нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей

УДК 332.872.4; 658.264 РАСЧЕТ НОРМАТИВНЫХ ПОТЕРЬ ТЕПЛА ЧЕРЕЗ ИЗОЛЯЦИЮ ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

В.Ф Бадах1, А.Д. Кузнецова2

Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики (СПбГУСЭ),

191015, Санкт-Петербург, ул. Кавалергардская, 7

Аннотация — Проведен анализ возможности измерения потерь в тепловых сетях. Предложен способ совершенствования существующей структуры норм потерь через изоляцию трубопроводов путем учета их удельной (на один метр длины трубопровода) теплопроводности. Даны рекомендации по расчёту нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей.

  • Ключевые слова: тепловые сети, нормативные потери тепла; изоляция трубопроводов.
  • CALCULATION OF STANDARD LOSSES OF HEAT THROUGH ISOLATION OF
  • PIPELINES OF THERMAL NETWORKS

V. F.Badah, A.D. Kuznetsova

St.-Petersburg state university of service and economy (SPbSUSE), 191015, St.-Petersburg, streetKavalergardsky,7, lit. A Summary — the analysis of possibility of measurement of losses in thermal networks is carried out.

The way of perfection of existing structure of norms of losses through isolation of pipelines by their account specific (on one meter of length of the pipeline) is offered heat conductivity.

Recommendations about calculation of standard losses of heat through isolation of pipelines of thermal networks are made. Keywords: thermal networks, standard losses of heat; isolation of pipelines.

За последние годы проведения энергоаудита на теплоснабжающих предприятиях ЖКХ Ленинградской области возникло много вопросов, замечаний и предложений по применению «Порядка расчета и обоснования нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии», утв. Приказом Мин-промэнерго России от 4 октября 2005 г.

№ 265, (далее — Приказ 265) и сменившей его «Инструкции по организации в Минэнерго России работы по расчету и обоснованию нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии», утв. приказом Минэнерго России от 30 декабря 2008 года № 325 (далее -Приказ №325).

Все затрагиваемые вопросы рассматриваются в рамках нижеприведённых нормативных документов [1 -8].

  1. Измерение потерь тепловой энергии в сетях теплоснабжения
  2. Потери тепловой энергии через изоляцию трубопроводов тепловой сети технически неизбежны. В современных российских условиях большая часть по-
  3. требителей не имеет приборы учета тепла, поэтому отпущенная (продаваемая) им тепловая энергия определяется как разница между измеренной на источнике отпущенной тепловой энергией и потерями в тепловой сети.

Потери в тепловых сетях в небольших городах при малоэтажной застройке могут достигать 10-20 и более процентов от тепла, отпущенного с источника. Поэтому определение потерь в тепловых сетях является чрезвычайно важной задачей.

Технической базой для определения фактических потерь все упомянутые методики называют испытания по РД

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

34.09.255-97. Суть этих испытаний состоит в выделении из тепловой сети циркуляционного кольца без подключенных потребителей, прокачке по этому кольцу теплоносителя в течении времени, необходимого для установления стационарного режима, и измерении температур в начале (^) и в конце ^2) (при выходе теплоносителя с источника и возврате на него).

Поскольку все потребители отключены от циркуляционного кольца, падение температуры теплоносителя на кольце будет связано только с потерями тепла через изоляцию трубопроводов циркуляционного кольца. Измерив Дt = t1

Читайте также:  В проходной запорной арматуре

— t2 и расход теплоносителя, можно эти потери рассчитать.

РД 34.09.255-97 имеет ряд ограничений (п.2.4.2):

1. Разница средней температуры теплоносителя и окружающей среды должна равняться среднегодовой для данной сети.

2. Понижение температуры теплоносителя на кольце должно быть не менее 8 оС.

3. Понижение температуры теплоносителя на каждом участке с одинаковыми диаметром трубопровода и видом прокладки должно быть не менее 2 оС.

4. Минимальная сумма материальных характеристик испытываемых участков должна составлять не менее 20% материальной характеристики всей сети.

Ограничение №2 делает испытания невыполнимыми. При типичном температурном графике 95/70 в хорошо отрегулированной сети разница температур в подающем (95 оС) и обратном (70 оС) трубопроводах составляет 25 оС при расчетной температуре наружного воздуха, равной, например для Ленинградской области, -29 оС.

При среднегодовой (как требует ограничение №1) температуре наружного воздуха, которая для Ленинградской области может равняться (2-4) оС, Дt по температурному графику 95/70 будет менее 10 оС.

И это при подключенной нагрузке, когда охлаждение теплоносителя происходит вследствие и потерь в тепловой сети, и использования тепла потребителями. Поэтому даже при создании циркуляционного кольца из всех трубопроводов сети и отключении всех потребителей, Дt будет еще меньше (пропорционально величине потерь).

Даже при больших потерях в 20 % от отпуска в сеть Дt будет меньше 2 оС, что нарушает ограничение №2 и тем более ограничение №3.

Выполнение ограничения №4 вообще делает испытания бессмысленными. Ведь измерение фактических потерь

тепла на 20% трубопроводов равносильно инвентаризации (а измерение потерь тепла и есть инвентаризация продукции теплоснабжающей организации) только 20% склада.

Авторы РД 34.09.255-97 основывались, видимо, на пункте «Испытания на тепловые потери», приведенном на странице 374 монографии Соколова Е.Я. «Теплофикация и тепловые сети» — М. 1999 г.

Согласно этому пункту тепловые потери через изоляцию испытуемого участка с температурами воды ^ на входе и 12 на выходе равны

О = V ' р ср -12), ккал (1)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

где: V — объемный расход воды, м /с; р -плотность воды, (~ 1000 кг/м3); ср — теплоемкость воды (~ 1 ккал/кг).

Использовав примерную величину скорости воды в тепловых сетях и=^$~ 1м/с, где S — площадь сечения трубы (м2), и нормативы удельных (на 1 м длины) потерь тепла q = Q / L, ккал/м*ч изолированными трубопроводами надземной прокладки, приведенных в таблице 4.5 Приказа №325, оценим, каково будет падение температуры воды Дt = ^ ^ на

трубопроводах нескольких диаметров длиной L по 100 метров, и на какой длине Ьгреб. произойдет падение температуры в 2 оС, указанное в ограничении №3. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1. Падение температуры воды At на 100 м и расстояние Ьтреб., на котором At = 2 оС_________________________

  • Dy S q Дt (Ь=100 м) сч ^ 1 1 ^ о
  • мм 2 м ккал/м*ч оС м
  • 100 0,0079 16 0,056 3555
  • 200 0,033 24 0,020 9900
  • 400 0,135 42 0,0086 23143
  • 800 0,502 71 0,0039 50907
  • Из таблицы 1 следует, что падение температуры в результате потерь тепла через изоляцию на трубопроводе Dy = 400 мм длиной 100 метров составит всего

0,0086 оС. Измерить такое падение температуры невозможно. А для того, чтобы падение температуры превышало 2 оС, как требуется по РД 34.09.255097, длина трубопровода должна равняться 23143

метрам. Таких отрезков в сетях теплоснабжения не бывает.

Вывод очевиден: на реальных сетях невозможно определить потери через изоляцию, измеряя температуру воды в начале и конце трубопровода.

Тем не менее требование к теплоснабжающим организациям проводить испытания на тепловые потери по РД

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

34.09.255-97 присутствует во многих нормативных документах. Считаем такую ситуацию далее нетерпимой. Нет ничего для коррупции лучше, чем существование законов, которые нельзя выполнить.

Единственным способом измерить фактические потери в тепловых сетях является балансовый метод, по которому потери в сетях определяются как разность измеренной тепловой энергии, отпущенной с источника, и измеренным количеством тепловой энергии, полученной КАЖДЫМ потребителем. Но это возможно только тогда, когда КАЖДЫЙ потребитель будет иметь приборы учета тепловой энергии.

В настоящее время ЕДИНСТВЕННЫМ способом определить потери через изоляцию трубопроводов является расчет на основе норм тепловых потерь изолированными трубопроводами.

Кстати, пункт 2.8 СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети» гласит: «Потери теплоты в тепловых сетях следует определять РАСЧЕТОМ с учетом тепловых потерь через изолированные поверхности трубопроводов и со среднегодовыми утечками теплоносителя».

Очевидно, что такой расчет достаточно приблизителен. Поэтому важно в существующей методике расчета исправить ошибки, устранить неопределенности, сделать методику более понятной и удобной для использования.

Нормы плотности теплового потока через поверхность изоляции трубопроводов

Метод расчета потерь тепла через изоляцию трубопроводов систем теплоснабжения основан на использовании норм плотности теплового потока через поверхность изоляции трубопроводов. Эти нормы требуют для каждого диаметра проектировать такую изоляцию, кото-

рая обеспечит при предполагаемых среднегодовых температурах теплоносителя потери тепла через изоляцию не выше, чем определенная норма. Со временем требования к снижению потерь через изоляцию трубопроводов ужесточились, поэтому появлялись новые редакции норм.

В настоящее время существуют четыре редакции: для трубопроводов, спроектированных в 1959-1990 годах (далее -Нормы 1); для трубопроводов, спроектированных в 1990-1998 годах (далее -Нормы 2); для трубопроводов, спроектированных в 1998-2003 годах (далее -Нормы 3) и для трубопроводов проектируемых с 2004 года (далее — Нормы 4). Из таблиц 1.1-4.

6 Приказа №265 видим, что каждая редакция норм имеет структуру, отличную от других. Это чрезвычайно затрудняет использование норм при расчете потерь тепла в системах теплоснабжения.

  1. Рассмотрим эти затруднения более подробно.
  2. Нормы потерь тепла через изоляцию трубопроводов при бесканальной прокладке
  3. В таблице 2 приведены все четыре нормы для двухтрубной прокладки в непроходных каналах и надземной прокладки трубопроводов с диаметрами Бу 100 мм и Бу 400 мм.

Из графиков, построенных на основе таблицы 2 (рис.1), видно, что нормы постоянно снижались со временем, причем особенно резко в 1990 году.

Однако в Нормах 1 и Нормах 3 нормы для трубопроводов бесканальной прокладки такие же, как и для трубопроводов при прокладке их в непроходных каналах. В то же время в Нормах 2 и Нормах 4 нормы для трубопроводов бес канальной прокладки на 50 — 70% превышают нормы для трубопроводов, проложенных в непроходных каналах (таблицу 3).

Считаем, что при расчете потерь в трубопроводах бесканальной прокладки, введенных в эксплуатацию в 1959 — 1990 и 1998 — 2003 годах должны использоваться показатели, полученные на основе Норм 2 и 4 в тех же пропорциях, что и соответствующие нормы для трубопро-

водов, проложенных в непроходных каналах (рис.2).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

  • _________Таблица 2. Нормы тепловых потерь изолированными водяными теплопроводами
  • Диаметр трубопроводов Нормы1 (1959- 1990) Нормы 2 (1990-1998) Нормы 3 (1998-2003) Нормы 4 (с 2004 г.)
  • наружный условный ккал/м*ч ккал/м*ч Нормы2/ Нормы1 ккал/м*ч Нормы3/ Нормы1 ккал/м*ч Нормы 4/ Нормы1

двухтрубная прокладка в непроходных каналах Дt = (;под. + іобр.) — ігрунта = 65оС

108 100 88 50 0,57 43 0,49 34 0,39

426 400 203 99 0,49 84 0,41 83 0,41

один трубопровод надземнай прокладки Дінадз. = і — інар.возд. = 95оС

  1. 108 100 55 43 0,78 30 0,55 29 0,53
  2. 426 400 128 105 0,82 72 0,56 72 0,56
  3. Нормы 2 и 3 взяты при работе в год более 5000 часов
  4. Таблица 3. Сравнение норм потерь тепла изолированными водяными трубопроводами при двухтрубной прокладке в непроходных каналах и при бесканальной укладке

Дt = 0лод. + іобр.) / 2 — ігрунта = 65 оС, работа в год более 5000 часов

  • Условный диаметр Вид прокладки Нормы1 (1959- 1990) Нормы 2 (19901998) Нормы 3 (19982003) Нормы 4 (с 2004 г.)
  • мм ккал/м*ч
  • 100 канальная 88 50 43 34

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

  1. бесканальная 88 86 43 50
  2. бесканальная (предложение) 151 86 74 50
  3. 400 канальная 203 99 84 83
  4. бесканальная 203 158 84 127
  5. бесканальная (предложение) 324 158 134 127
  6. Сравнение норм потерь тепла изолированными водяными трубопроводами при двухтрубной прокладке в непроходных каналах и бесканально а) трубопроводы 0у=100мм
  7. Рисунок 2. Нормы тепловых потерь для трубопроводов, проложенных в непроходных каналах
  8. Совместный или раздельный учет в подающем и обратном трубопроводах

Приказ №265 требует учитывать потери через изоляцию для трубопроводов подземной прокладки совместно для подающего и обратного трубопроводов. В Нормах 1 и Нормах 4 приведены показатели именно суммарные для подающего и обратного трубопроводов.

Однако в Нормах 2 и Нормах 3 приведены показатели отдельно для подающего и отдельно для обратного трубопроводов, что конечно удобнее, поскольку иногда диаметры подающего и обратного трубопроводов не одинаковы, в одном канале могут быть проложены три и более трубопроводов и так далее.

  • Суммарные показатели в Нормах 1 и Нормах 4 могут быть разделены между подающем и обратным трубопроводами в тех же пропорциях, что и в Нормах 2 и Нормах 3.
  • Температурный напор
  • Нормы потерь тепла через изоляцию трубопроводов взяты из СНиП
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector