Главная
страница 1страница 2 ... страница 17страница 18
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ СПО ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ

КУРС ЛЕКЦИЙ
По дисциплине «Тепловые сети и теплофикация населённых пунктов и промышленных

предприятий»


Специальность 140101

Разработал преподаватель Хомяков В.Б.


Рассмотрено и утверждено

ЦКК теплотехнических дисциплин

Протокол № __от ______________ 2011 г.

2011


Курс лекций по дисциплине «Тепловые сети и теплофикация населённых пунктов и промышленных предприятий» предназначен для студентов энергетического техникума специальности 140101 «Тепловые электрические станции» в качестве учебного пособия.

Данный материал предназначен для третьего курса данной специальности и может быть использован для самообучения и в отсутствии технических средств. После каждой темы представлены контрольные вопросы для закрепления материала. В конце курса даны консультации, в результате чего можно убедиться в правильности выбранных ответов или обнаружить ошибку.

Материал лекций дан в соответствии с утверждённой Рабочей Программой.

Не рекомендуется обращаться к правильным ответам, пока не сделана попытка самостоятельно ответить на поставленные вопросы.



В данном томе изложены все темы согласно учебной программы, приведено множество иллюстраций.

c:\мои документы с лекциями\отсканированные\рецензия.jpg



9

10

13

17

17

17

18

21

22

25

34

36

37

40

40

41

44

45

46

47

47

47

48

49

53

53

56

59

61

62

65

65

67

69

71

75

77

79

79

80

81

84

86

86

87


Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………….

История развития теплофикации России………………………………………………….……

Термины и определения в теплоснабжения………………………………………………………1

РАЗДЕЛ 1. СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ……………………………………………….

Тема 1.1. Тепловое потребление…………………………………………………………………..

1.1.1. Классификация систем теплоснабжения………………………………………………..

1.1.2. Источники тепла…………………………………………………………………………….

1.1.3. График тепловой нагрузки…………………………………………………………………

1.1.4. Водяные сети теплоснабжения……………………………………………………………

Практическое занятие №1. Изучение тепловых схем водяных систем теплоснабжения.

1.1.5. Паровые системы……………………………………………………………………….…….

1.1.6. Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения…………….…………………......

Контрольные вопросы к теме 1.1…………………………………………………………………

Тема 1.2. Оборудование тепловых сетей………………………………………………………….

1.2.1. Трасса и профиль теплопроводов…………………………………………………………...

1.2.2. Конструкция теплопроводов………………………………………………………………..

1.2.3. Теплоизоляционные материалы и конструкции…………………………………………

1.2.4. Опоры………………………………………………………………………………………….

Контрольные вопросы к теме 1.2…………………………………………………………….……

РАЗДЕЛ 2. ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДЕНЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА.

Тема 2.1. Системы водяного отопления…………………………………………………….…..

2.1.1. Общие сведения об отоплении………………………………………………………………

2.1.2.. Затрата тепла на отопление………………………………………………………………

2.1.3. Характеристика систем отопления………………………………………………………


Рис. 2.4.
2.1.4. Выбор системы отопления здания………………………………………………………..

2.1.5. Отопительные приборы……………………………………………………………………

2.1.6. Тепловые пункты………………………………………………………………………………..

2.1.7. Элеваторы…………………………………………………………………………………….

2.1.8. Расширительный бак системы водяного отопления……………………………………..

Практическое занятие №2. Изучение схем тепловых пунктов……………………………….

2.1.9. Циркуляционный насос системы водяного отопления…………………………………

2.1.10. Система отопления с естественной циркуляцией воды………………………………..

2.1.11. Присоединение теплопроводов к отопительным приборам………………………..…

2.1.12. Удаление воздуха из системы отопления...........................................................................

2.1.13. Выбор и размещение приборов отопления…………………………………………..……..

2.1.14. Регулирование теплового потока отопительного прибора…………………………..

2.1.15. Гидравлический расчет системы водяного отопления………………………………..

Тема 2.2. Системы парового отопления………………………………………………………....

2.2.1. Система парового отопления…………………………………………………………………

2.2.2.. Схемы и устройство системы napoвогo отопления…………………………………….

2.2.3. Оборудование системы парового отопления…………………………………………..….

Контрольные вопросы к темам 2.1 и 2.2………………………………………………………..

Тема 2.3. Воздушное отопление…………………………………………………………………..

2.3.1. Общие понятия о воздушном отоплении………………………………………………….

2.3.2. Классификация систем воздушного отопления…………………………………………


89

92

93

95

97

98

99

100
100

102

102

103

106

106

108

109

111

112

112

112

114

117

121

125

126

128

131

133

135

136

138

138

138

139

142

143

146
150

152

154

154

155
156


2.3.3. Калориферы…………………………………………………………………………………

2.3.4. Эксплуатация систем воздушного отопления………………………………………….

2.3.5. Подготовка систем воздушного отопления к работе…………………………………….

2.3.6. Местное воздушное отопление……………………………………………………………….

2.3.7. Центральное воздушное отопление……………………………………………………....

Практические занятия №3. Решение задач……………………………………………………

2.3.8. Смесительные воздушно-тепловые завесы………………………………………………..

Тема 2.4. Кондиционирование воздуха…………………………………………………………

2.4.1. Сущность кондиционирования воздуха и классификация систем кондициониро-

вания…………………………………………………………………………………………….…..

2.4.2. Местные кондиционеры…………………………………………………………………….

2.4.3. Регулирование работы систем кондиционирования……………………………………..

Контрольные вопросы к темам 2.3 и 2.4………………………………………………………….

Тема 2.5. Горячее водоснабжение (ГВС)……………………………………………………………

2.5.1. Область применения ГВС……………………………………………………………………

2.5.2. Требования к качеству воды…………………………………………………………………

2.5.3. Централизованные системы горячего водоснабжения………………………………..

Контрольные вопросы к теме 2.5…………………………………………………………………

РАЗДЕЛ 3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОВЫЕ РЕЖИМЫ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ…..

Тема 3.1. Гидравлические характеристики оборудования……………………………………

3.1.1. Оборудование ТЭЦ, насосных подстанций и тепловых сетей…………………………

3.1.2. Пьезометрические графики…………………………………………………………………..

3.1.3. Гидравлический расчёт тепловых сетей…………………………………………….….

3.1.4. Порядок гидравлического расчета…………………………………………………………..

Практическое занятие №4. Гидравлический расчёт теплосети……………………………..

3.1.5. Гидравлический режим…………………………………………………………………………

3.1.6. Регулирование гидравлического режима………………………………………………….

Практическое занятие №5. Решение задач………………………………………………………..

3.1.7. Тепловой расчёт теплосети…………………………………………………………………

3.1.8. Гидравлический удар в тепловых сетях…………………………………………………..

Контрольные вопросы к темам 3.1………………………………………………………………

РАЗДЕЛ 4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ………………………………………..

Тема 4.1. Организация эксплуатации тепловых сетей…………………………………………

4.1.1. Характеристика объекта эксплуатации…………………………………………………

4.1.2. Повышение надежности теплоснабжения………………………………………………

4.1.3. Качество теплоснабжения……………………………………………………………….

4.1.4.Методы обнаружения и ликвидации повреждений в системах теплоснабжения.. .

4.1.5. Организация эксплуатации систем теплоснабжения…………………………………….

Практическое занятие №6. Гидравлический расчёт двухтрубной водяной теплосети

и построение пьезометрического графика………………………………………………………….

Контрольные вопросы к теме 4.1……………………………………………………………………

Тема 4.2. Наладочные работы в тепловых сетях………………………………………………..

4.2.1. Основные принципы и порядок проведения наладочных работ………………………….

4.2.2. Обследование системы центрального теплоснабжения…………………………………

4.2.3. Определение расчётных тепловых нагрузок, подключённых к регулируемым

тепловым сетям………………………………………………………………………………………...


158

159

161

162

163

169

171

172

173

174

176

177
180

180

182

183

185

188

189

190

194

195

195

195

196

197
199
200

203

203

204

205

206

206

208

208
210
213

216
216


4.2.4. Гидравлические испытания тепловых сетей. Общие вопросы……………………………

4.2.5. Проведение гидравлических испытаний……………………………………………………..

4.2.6. Обработка результатов испытаний……………………………………………………..

4.2.7. Анализ результатов испытаний…………………………………………………………….

Практические занятия №7. Расчёт параметров гидравлических испытаний……………..

4.2.8. Проведение испытаний………………………………………………………………………..

4.2.9. Обработка материалов испытаний…………………………………………………………..

4.2.10. Тепловые испытания и нормирование тепловых потерь. Общие вопросы………

4.2.11. Определение нормируемых тепловых потерь…………………………………………….

4.2.12. Тепловые испытания.………………………………………………………………………

4.2.13. Определение параметров испытаний и подготовка измерительной аппаратуры…

4.2.14. Проведение тепловых испытаний

4.2.15. Обработка результатов испытаний……………………………………………………

4.2.16. Испытания сетей на расчетную температуру теплоносителя. Общие

положения………………………………………………………………………………………

4.2.17. Режимы испытания………………………………………………………………………..

4.2.18. Измеряемые параметры. Средства измерений………………………………………….

4.2.19. Подготовительные работы……………………………………………………………….

4.2.20. Порядок проведения испытания…………………………………………………………..

4.2.21.Выявление дефектов, обработка и оценка результатов испытаний……………….

4.2.22. Испытания на плотность………………………………………………………………….

Контрольные вопросы к теме 4.2……………………………………………………………………

РАЗДЕЛ 5. ПУСК ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ…………………………………………………………..

Тема 5.1. Пуск водяной тепловой сети……………………………………………………………

5.1.1. Общие положения……………………………………………………………………………..

5.1.2. Пуск водяной тепловой сети…………………………………………………………………

5.1.3. Установление циркуляционного режима……………………………………………………

5.1.4. Особенности пуска водяной тепловой сети при отрицательных температурах

наружного воздуха……………………………………………………………………………………

5.1.5. Проверка готовности и включение тепловых пунктов н систем теплопотребле-

ния…………………………………………………………………………………………………..

Тема 5.2. Пуск паровой тепловой сети……………………………………………………………..

5.2.1. Организация пуска…………………………………………………………………………….

5.2.2. Прогрев и продувка паропроводов…………………………………………………………….

5.2.3. Заполнение и промывка конденсатопроводов………………………………………………

5.2.4. Пуск систем теплопотребления паровой сети…………………………………………..

Контрольные вопросы к темам 5.1 и 5.2………………………………………………………….

Тема 5.3. Ликвидация технологических нарушений (повреждений) в тепловых сетях..

5.3.1. Задачи и организация противоаварийных работ…………………………………………

5.3.2. Мероприятия по обнаружению и предотвращению развития технологических

нарушений (повреждений) в тепловой сети……………………………………………………….

5.3.3. Подготовка и введение графиков ограничения и отключений потребителей те-

ловой энергии при аварийных ситуациях………………………………………………………..

Тема 5.4. Ремонт тепловых сетей………………………………………………………………….

5.4.1. Основные положения по проведению текущего и капитального ремонтов теп-

ловых сетей…………………………………………………………………………………………


217
219

221

222

224

227

5.4.2. Организация текущего и капитального ремонтов тепловой сети…………………….

5.4.3. Оценка интенсивности процесса внутренней коррозии в тепловых сетях с по-

мощью метода "индикаторов коррозии"………………………………………………………..

5.4.4. Проведению осмотра теплопровода при вскрытии прокладки…………………………

Контрольные вопросы к темам 5.3 и 5.4………………………………………………………….

Комментарии к контрольным вопросам………………………………………………………….

Литература…………………………………………………………………………………………

ВВЕДЕНИЕ

Предмет «Тепловые сети и теплофикация населённых пунктов и промышленных предприятий» является одним из основных по вашей будущей специальности. Мы будем изучать энергетическую эффективность теплофикационных установок; оптимизация параметров теплона-сосных установок; схемы сверхдальней транспортировки теплоты; гидравлическую устойчивость систем теплоснабжения; потокораспределение в тепловой сети, питаемой от нескольких источников; аккумулирование теплоты; автоматизация регулирования в системах теплоснабжения; испытания тепловых сетей; методы оперативной оценки расхода теплоты; пути повышения надежности и качества теплоснабжения; методы экономического анализа при создании теплофикационных систем в новых экономических условиях и т. д.

Предмет «Тепловые сети и теплофикация населённых пунктов и промышленных предприятий» тесно связан с такими специальными предметами, как «Теоретические основы теплотехники», «Гидравлика и насосы», «Измерительная техника», «Котельные установки тепловых электростанций», «Тепловые электрические станции» и другими.

Жилищное и промышленное строительство, требования экономии топлива и защиты окружающей среды предопределяют целесообразность интенсивного развития систем централизованного теплоснабжения. Выработка тепловой энергии для таких систем в настоящее время производится теплоэлектроцентралями, котельными районного значения.

Надежная работа систем теплоснабжения при строгом соблюдении необходимых параметров теплоносителя во многом определяется правильным выбором схем тепловых сетей и тепловых пунктов, конструкций прокладки, применяемого оборудования.

Тепловое потребление — одна из основных статей топливно-энергетического баланса нашей страны'. На удовлетворение тепловой нагрузки страны расходуется ежегодно более 600 млн т условного топлива, то есть около 30 % всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов.

Тепловое хозяйство России в течение длительного периода развивается по пути концентрации тепловых нагрузок, централизации теплоснабжения и комбинированной выработки тепловой и электрической энергии.

Широкое развитие получила теплофикация, являющаяся наиболее рациональным методом использования топливных ресурсов для тепло- и электроснабжения. Развитие теплофикации способствует решению многих важных народнохозяйственных и социальных проблем таких, как повышение тепловой и обшей экономичности электроэнергетического производства, обеспечение экономичного и качественного теплоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных комплексов, улучшение экологической обстановки в городах и промышленных районах, снижение трудозатрат в тепловом хозяйстве.

Наряду с теплофикацией рационально используется теплоснабжение от экономичных котельных установок, а также от тепло-утилизационных промышленных установок. Каждый из этих источников теплоснабжения имеет свою область экономически целесообразного применения.

Можно констатировать, что положительный опыт развития и совершенствования теплофикационных установок и систем — это результат труда нескольких поколений теплофикаторов —ученых, инженеров и рабочих, будет умножен путем дальнейших научно-технических исследований и практических разработок.

Развитие теплофикации и централизованного теплоснабжения выдвигает сложные научные и инженерные задачи, решение которых в значительной мере зависит от подготовки квалифицированных инженерно-технических и научных кадров.

История развития теплофикации России

Теплотехника — наука, изучающая технические средства превращения природных энергоресурсов (топлива, урана, тепла недр Земли, излучения Солнца) в непосредственно используемые формы энергии: теплоту, работу и электричество. Она включает техническую термодинамику, теорию тепломассообмена, рассматривает тепловые двигатели, холодильные машины и термопреобразователи, компрессоры и вентиляторы, топливосжигающие устройства и котельные установки.

Благосостояние стран определяется количеством потребляемой энергии. В условиях истощения природных энергоресурсов и загрязнения окружающей среды решение вопросов экономии энергии является важнейшей задачей инженерной деятельности любого специалиста.

Русские и советские ученые внесли большой вклад в развитие теплотехники. М. В. Ломоносов еще в середине XVIII в. высказал мысль: «теплота — вращательное движение материи..., функция скорости движения корпускул». В 1766 г. И. И. Ползунов построил паровую машину. В XVIII—XX вв. во многом усилиями русских и зарубежных ученых был обеспечен дальнейший прогресс этой науки, особенно в последние десятилетия. Огромное значение имеют работы Всесоюзного теплотехнического им. Ф. Э. Дзержинского, Энергетического им. Т. М. Кры-жановского АН СССР, Центрального котлотурбинного им. И. И. Ползунова и других институтов.

Какие же виды установок и систем применяются в настоящее время?

Отопительные установки — сочетание устройств для выработки и транспортирования теплоносителя, для обогревания зданий и сооружений жилого, общественного, производственного, сельскохозяйственного назначения.

Вентиляционные установки — устройства для подачи в помещения чистого и удаления из них загрязненного воздуха. В этих установках осуществляется нагревание, нередко и охлаждение, очистка, увлажнение, осушка приточного воздуха, а также загрязненного, удаляемого в атмосферу.

Отопительно-вентиляционные системы устраивают с целью обеспечения в помещениях санитарно-гигиенических условий, необходимых для пребывания человека. В промышленных предприятиях с помощью этих систем поддерживаются определенные параметры внутреннего воздуха (температура, влажность, подвижность, чистота от механических и химических примесей), соответствующие требованиям технологического процесса, гигиены труда. При этом автоматически поддерживающими постоянство метеорологических условий (кондиций) служат системы кондиционирования (СКВ).

Отопительно-вентиляционная техника, как и теплотехника, прошла большой путь развития и совершенствования.

Сначала костер служил для отопления, приготовления пищи, изготовления орудий труда. Через входной проем жилище вентилировалось. Позже применялись очаги из «диких» камней, а затем— глинобитные печи. Те и другие топились «по-черному». В средние века печь была дополнена трубой для отвода дыма в атмосферу. У славян такая печь называлась «белой», или «русской».

Отличительной особенностью русских печей является их повышенная теплоемкость, высокая экономичность и сравнительная простота изготовления. При одноразовой трехчасовой топке печи повышенной теплоемкости сохраняют в течение суток температуру на ее поверхности не ниже +30 °С.

В зданиях общественного назначения ещё до начала ХХ века применялись системы воздушного отопления. В подвальной части здания размещались печи, от которых дымовые газы поступали в многоканальные нагреватели приточного воздуха. Первоначально, ещё в ХV веке, нагревательные каналы выполнялись кирпичной кладкой. По одну сторону стенок каналов проходят горячие дымовые газы, а по другую – нагреваемый воздух. Между каналами для прохода дымовых газов и нагреваемого воздуха должна сохраняться надёжная герметичность. Нагретый воздух по каналам в стенах здания поступал в помещения, что одновременно с нагревом обеспечивало и его вентиляцию.

В начале XX века стали применять чугунные газовоздушные калориферы. Необходимо отметить, что усовершенствованные газовоздушные воздухонагреватели (калориферы) широко используются и в настоящее время в форме агрегатов, работающих на газовом топливе.

В храмах Московского Кремля уже в XV—XVII вв. применялись способы газовоздушного отопления от огневых печей, установленных в подвалах. Воздушное отопление прогревает помещения и подает подогретый свежий наружный воздух. Через регулируемые щелевые отверстия в барабане купола загазованный воздух удаляется наружу.

Учитывая важность сохранения архитектурных и художественных ценностей, в храмах Московского Кремля в 60—80 гг. XX в. была проведена коренная реконструкция систем отопления и вентиляции, выполненная специалистами института «Моспроект-2». Были разработаны и осуществлены современные системы кондиционирования воздуха в храмах и дворцах Московского Кремля.

С начала XVIII века шло успешное совершенствование печей, особенно русскими специалистами. Возникло отопление нескольких помещений из одного центра воздухом, подогретым топочными газами, названное за границей «русской системой».

Простейшие системы централизованного отопления и вентиляции относятся к древним временам, когда появились камины, подпольное огневое отопление, устройство в стенах дымоотводных и вентиляционных каналов (раскопки в Крыму, на Ближнем Востоке, в Китае, Греции). В античном Риме применялось отопление «термальной» водой из горячих источников или подогретой в простейших котлах.

Большое влияние на прогресс теплотехники и отопительно-вентиляционной техники оказала промышленная революция. В XVIII веке в связи с созданием паровой машины стали шире использовать пар, а затем и горячую воду, осуществлять центральное паровое и водяное отопление.

Получение теплоносителя в виде горячей воды или водяного пара достигалось сжиганием топлива в конструктивных устройствах, получивших название водогрейные или паровые котлы. В усовершенствованном виде они являются основным видом современных генераторов теплоты от сжигания различных типов топлива.

В жилых и гражданских многоэтажных зданиях начала применяться система водяного отопления с установкой под окнами чугунных радиаторов. Циркулирующая вода нагревалась в чугунных секционных водогрейных котлах типа «Стреля» или «Стребеля», устанавливаемых в специальных помещениях в подвале здания или пристройках, сооружаемых во дворах.

Появились первые организованные системы вентиляции зданий — во внутренних кирпичных стенах предусматривались каналы, имеющие заборные решетки под потолком помещений.

Через эти решетки в каналы поступал отепленный и загрязненный внутренний воздух, который через вытяжные шахты на крыше выбрасывался наружу.

Поступление приточного наружного воздуха в жилых домах осуществлялось через форточки. В отдельных зданиях постройки начала XX в. можно обнаружить в наружных стенах около окон регулируемые вручную заборные отверстия для поступления свежего приточного наружного воздуха.

В настоящее время признано энергетически целесообразным устраивать в жилых и гражданских зданиях организованную приточно-вытяжную вентиляцию с применением вентиляторных агрегатов, включающих аппараты для утилизации теплоты вытяжного воздуха на нагрев приточного наружного воздуха. Эти современные решения обеспечивают создание в помещениях комфортных параметров воздушной среды и до 60 % сокращают затраты теплоты на отопление зданий.

Основным видом отопления многоэтажных зданий стало использование в качестве нагревательных приборов чугунных радиаторов, соединенных трубами с местным источником выработки теплоты — котлом, в котором сгорал каменный уголь. В котле от сжигания каменного угля циркулирующая вода нагревалась до 95°С и самотеком поступала к чугунным радиаторам. После отдачи теплоты через стенки радиатора на нагрев помещения вода вновь направлялась в котел для последующего там нагрева. Таким образом происходит циркуляция воды в системе отопления.

Ценнейший вклад в развитие научных теорий и их практическую реализацию внесли отечественные специалисты (XIX век). Н. А. Львов издал труд «Русская пиростатика». А. А. Саблуков изобрел первый вентилятор. Начали применяться насосы и вентиляторы с электродвигателем. И. И. Флавицкий создал теорию о влиянии параметров воздушной среды на самочувствие человека.

Труды ученых первой половины XX века свидетельствуют о значительном прогрессе в создании различных теплообменных аппаратов, систем централизованного отопления и вентиляции (решении вопросов их автоматизации), установок искусственного климата. Исходными данными для этого были изданные еще в 1922 г. нормы «Охраны труда», требования совершенствования технологии производств.

После Октябрьской революции развитие теплотехники, отопления и вентиляции шло в СССР особенно быстро. Если дореволюционный выпуск радиаторов, котлов и вентиляторов принять за 100 %, то уже к пятидесятилетию Советского государства (1967 г.) выпуск отечественными заводами возрос до 670, 1200 и 1500%.

Дальнейшие интенсивные исследования привели к новому совершенствованию науки и техники в СССР. Были созданы прогрессивные прямоточные котлы и системы отопления, разработаны новые системы вентилирования помещений, создана мощная сеть предприятий промышленного изготовления теплотехнического и отопительно-вентиляционного оборудования, стало уделяться большое внимание вопросам качества и эффективности его эксплуатации.

Теплоснабжающее хозяйство России в 2003 г. включало в себя: 485 тепловых электростанций (ТЭС), на которых действуют теплофикационные турбины; 190 тыс. котельных разной единичной мощности, в том числе 84 тыс. промышленных котельных; около 260 тыс. км магистральных и распределительных тепловых сетей.

В последние годы идет процесс разукрупнения систем теплоснабжения, растет число мелких котельных и местных генераторов теплоты, расширяется зона децентрализованного теплоснабжения, увеличивается объем самозаготовок топлива населением в связи с развитием массовой загородной индивидуальной застройки в сельской местности и на свободных территориях вокруг населенных пунктов, а также из-за значительного подорожания теплоты в системах централизованного теплоснабжения.

Новые технологии различных производств немыслимы без применения современных отопительно-вентиляционньтх систем и кондиционирования воздуха. Главная цель отопления зданий — создание теплового комфорта в помещениях.

Качество воздушной среды помещений в течение года определяется эффективностью работы систем вентиляции и кондиционирования. В условиях перехода от плановой системы управления хозяйством к рыночным отношениям отопительно-вентиляционная техника и устройства кондиционирования воздуха переживают бурное развитие в связи с коренной модернизацией практически всех отраслей промышленности.

В глобальном, планетарном масштабе историю теплоэнергетики и, в частности, теплофикации с известной долей условности можно разделить на пять этапов периодов развития:

Первый период — начало его теряется в глубине тысячелетий, конец — V—VII вв. Человек обходился собственной, а затем — мускульной силой прирученных животных, теплотой Солнца, а позже — теплотой костра. Источником мускульной силы служила химическая энергия пищи. Энергетические ресурсы Земли не только восстанавливались, но их запасы еще и возрастали. Окружающая природная среда не подвергалась загрязнению.

Второй период — с V—VII вв. до XVIII в. Помимо тех источников энергии, о которых я говорил, стали использоваться новые, тоже возобновляющиеся: движение воды в реках и ветер. Часть работы стали выполнять водяные колеса и ветряные крылья. Энергетические ресурсы полностью восстанавливались, окружающая среда оставалась чистой.

Третий период — с XVIII века до середины XX века. В это время основным источником энергии в развитых странах становятся невозобновляемая химическая энергия органического ископаемого топлива: каменного угля, нефти, природного газа и т.п., а основной движущей силой—«движущая сила огня», получаемая в тепловых машинах. Зародилась и развилась электроэнергетика. Расходуемые энергетические ресурсы не восстанавливаются. Происходит всё большее загрязнение окружающей среды.

Четвертый период начался с середины XX века с освоения энергии деления ядер урана. Он закончится полным исчерпанием (или использованием в допустимой, по соображениям глобальной безопасности степени) ядерного и термоядерного топлива. В этот период будут расходоваться последние запасы невозобновляемых ресурсов Земли и проблема охраны природной среды станет особенно важной.

В пятый период человечеству придется жить в состоянии «динамического равновесия», довольствуясь непрерывно возобновляющимися ресурсами: солнечным излучением, движением вод в реках и морях, энергией ветра, теплом недр Земли, химической энергией растений и т.п. Окружающая среда будет полностью восстанавливаться. В соответствии с поступающей энергией придется регламентировать население планеты, оснащенность его бытовой, культурной, престижной и другой энерготехникой.

Мы живем и работаем в начале четвертого периода, основными энергетическими проблемами которого являются: воспроизводство ядерного топлива деления в реакторах на быстрых нейтронах; техническое освоение контролируемого термоядерного синтеза, все более широкое использование возобновляемых энергоресурсов, повышение доли потребления каменного угля и

повышения энергетической эффективности всех типов энергетических установок и энергопотребляющих устройств; решение накопившихся проблем охраны окружающей среды — глобального потепления, защиты атмосферы и восстановления озонового слоя, восстановления растительного и животного мира и другие.

Термины и определения в теплоснабжения

В научно-технических и справочных изданиях, а также в нормативных документах, относящихся к проектированию, монтажу, эксплуатации ремонту систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, часто используются общетехнические и специальные термины. Рассмотрим некоторые из терминов, смысловое содержание которых необходимо четко знать всем.



Температурой называют физическую величину, характеризующую степень нагретости тела. С молекулярно-кинетической точки зрения температура есть мера интенсивности теплового движения молекул. Численное значение связано с величиной средней кинетической энергии молекул.

В системе СИ единицей измерения абсолютной температуры является кельвин (К); на практике широкое распространение получило измерение температуры в градусах Цельсия (°С). Значения абсолютной температуры Т и температуры t по шкале Цельсия связаны соотношением Т=t+273,15.

Совокупность значений температуры во всех точках рассматриваемого тела в данный момент времени называют температурным полем. Поверхность внутри тела или на его границах, имеющую одинаковую температуру, называют изотермической.

Давление обусловлено взаимодействием молекул рабочего тела с поверхностью. Численно оно равно силе, действующей на единицу площади поверхности тела по нормали к ней.

В Международной системе единиц (СИ) давление выражают в паскалях (1 Па = 1Н/м2). Находят также применение такие внесистемные единицы измерения давления, как техническая атмосфера (1 ат=1 кгс/см2=105 Па), миллиметр ртутного столба (1 мм рт. ст.=133,322 Па), миллиметр водяного столба (1 мм вод. ст.~ =10 Па).



Удельный объем v—это объем единицы массы вещества. Если однородное тело массой т занимает объем F, то v=V/m. Единица измерения удельного объема—кубический метр на килограмм (м3/кг).

Отопление—это процесс поддержания нормируемой температуры воздуха в закрытых помещениях.

Система отопления — техническая установка, состоящая из комплекта оборудования, связанного между собой конструктивными элементами, предназначенная для получения, переноса и передачи заданного количества теплоты в обогреваемое помещение.

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП)— это пункт, предназначенный для подключения систем отопления, теплоснабжения вентиляционных установок и водоснабжения отдельных зданий к распределительным сетям городской тепловой сети и водопровода, управления указанными системами и учета количества тепловой энергии и теплоносителя.

Центральный тепловой пункт (ЦТП) — это пункт, предназначенный для подключения систем тепло- и водоснабжения микрорайона (одного здания или группы) к распределительным сетям городской тепловой сети и водопровода, управления системами отопления, теплоснабжения вентиляционных установок, установок водоснабжения и учета количества тепловой энергии, теплоносителя и воды.

Обслуживаемая зона (зона обитания) — это пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными ограждениям, на высоте 0,1 и 2,0 м над уровнем пола, но не ближе чем 1,0 м от потолка при потолочном отоплении, на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных стен, окон и отопительных приборов, на расстоянии 1,0 м от раздающей поверхности воздухораспределителей.

Скорость движения воздуха — осреднённая по объему обслуживаемой зоны скорость движения воздуха.

Температура воздуха — осредненная по объему обслуживаемой зоны температура воздуха.

Теплый период года — период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха выше 8°С.

Холодный период года — период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 8°С и ниже.

Термическая нагрузка — электрическая мощность, расходуемая непосредственно на отопление помещения.

Узел ввода в здание (УВ) узел ввода трубопроводов теплоснабжения в здание, в котором при отсутствии индивидуального теплового пункта (ИТП) устанавливают отсекающие задвижки и приборы учета количества тепловой энергии, теплоносителя и воды.

Узел управления (УУ) — узел подключения систем отопления здания (блок-секции) к распределительным сетям от ЦТП при непосредственном присоединении или с элеваторным узлом.

Радиационная температура помещения—осредненная по площади температура внутренних поверхностей ограждений помещения и отопительных приборов.

Результирующая температура помещения (температура помещения)—температура окружающей среды, в которой человек путем радиации и конвекции отдает столько же теплоты, что и в окружающей среде с одинаковой температурой воздуха и окружающих поверхностей при одинаковой влажности и скорости движения воздуха.

Помещение с постоянным пребыванием людей—помещение, в котором люди находятся не менее двух часов непрерывно или не менее шести часов в сумме в течение суток.

Помещения с массовым пребыванием людей—помещения площадью 50 м2 и более (залы и фойе театров, кинотеатров, залы заседаний, совещаний, лекционные аудитории, рестораны, вестибюли, кассовые залы, производственные и др.) с постоянным или временным пребыванием людей (кроме аварийных ситуаций) в количестве более одного человека на 1 м2.

Категории помещений общественных зданий:

1—помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой;

2—помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха;

3—зрительные залы, в которых люди пребывают преимущественно в положении сидя без верхней одежды;

3а—зрительные залы, в которых люди пребывают преимущественно в положении сидя в верхней одежде;

3б — залы для занятий спортом без зрителей;

3в — залы совещаний, лекционные, актовые, читальные, предприятий общественного питания, залы для пассажиров;

4 — помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).



Постоянное рабочее место — место, где люди работают более двух часов непрерывно или более 50 % рабочего времени.

Непостоянное рабочее место — место, где люди работают менее двух часов непрерывно или менее 50 % рабочего времени.

Рабочая зона — пространство над уровнем пола или рабочей площадки высотой 2 м при выполнении работы стоя или 1,5 м при выполнении работы сидя.

Многоэтажное зданиездание с числом этажей два и более.

Надежность систем отопления, вентиляции и кондиционирования—это способность указанных систем обеспечить в обслуживаемом помещении нормируемые параметры микроклимата и чистоту воздуха в пределах заданной обеспеченности в интервале расчетного времени (год, сезон и т.п.).

Микроклимат помещения — состояние внутренней среды помещения, характеризуемое следующими показателями: температура воздуха помещения; радиационная температура помещения; скорость движения воздуха в помещении; относительная влажность воздуха в помещении.

Оптимальные микроклиматические условия — это сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, обеспечивают ощущение теплового комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.

Обеспеченность — накопленная вероятность обеспечения заданных параметров (в среднем за 50 лет) в долях продолжительности года, когда температура наружного воздуха и его энтальпия не будут для холодного периода года ниже, а для теплого периода выше расчетных значений.

Отказ систем отопления, вентиляции и кондиционирования — нарушение в работе оборудования и (или) элементов указанных систем, вызывающее отклонение параметров микроклимата в обслуживаемой или рабочей зоне помещения от нормируемых.

РАЗДЕЛ 1. СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.


следующая страница >>
Смотрите также:
Курс лекций по дисциплине «Тепловые сети и теплофикация населённых пунктов и промышленных предприятий»
4596.86kb.
18 стр.
Курс лекций По дисциплине «Деньги, Кредит, Банки»
978.99kb.
5 стр.
Строительные нормы и правила тепловые сети
411kb.
1 стр.
Курс лекций по дисциплине «Стандартизация, метрология и сертификация» для специальностей 140101-«Тепловые электрические станции»
2966.46kb.
14 стр.
«Тепловые сети» (муп «Тепловые сети»)
953.53kb.
4 стр.
Конспект лекций для студентов по дисциплине «Проектирование промышленных зданий»
343.43kb.
1 стр.
Названия населённых пунктов Приаргунья
91.42kb.
1 стр.
Проектирование, строительство, реконструкция и эксплуатация предприятий, планировка и застройка населенных пунктов
1135.01kb.
5 стр.
Непогда оставила без электричества несколько населённых пунктов в Костромской области
57.61kb.
1 стр.
«Обеспечение работы белорусских промышленных и сельскохозяйственных предприятий в современных условиях»
155.61kb.
1 стр.
Курс лекций по дисциплине
4530.62kb.
17 стр.
Курс лекций учебной дисциплины
376.09kb.
5 стр.