Теплоснабжение городского микрорайона в городе Казань

Министерство  образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО  «Магнитогорский Государственный  Технический Университет имени  Г.И.Носова» 

Кафедра ТГВ и ВВ 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА 

По дисциплине «Теплоснабжение»

На тему: «Теплоснабжение городского микрорайона 
в городе Казань» 
 
 
 
 
 
 

Исполнитель:        Ширгазин Р.Б.      студент 5 курса, группа  270109   

Руководитель:      Старкова Л.Г.     доцент, кандидат технических наук 
 
 
 

Магнитогорск 2010 г.

1. Введение.

  Целью работы является конструирование и расчет системы теплоснабжения жилого микрорайона  города с учетом следующих условий:  
а) тепловые сети двухтрубные водяные тупиковые; 
б) источник – ТЭЦ; 
в) приготовление воды для ГВС – в ЦТП от группового В.П.; 
г) системы отопления зданий присоединены по зависимой схеме со смешением; 
д) отопительные приборы: чугунные радиаторы; 
е) расчетная температура теплоносителя 150-70 ⁰С.

  В работе учитываются технико-экономические  и экологические факторы, определяющие надежность и эффективность работы системы теплоснабжения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Исходные  данные для проектирования.

 

• Город:  Казань. Расчетная географическая широта – 52⁰ с.ш.
• Влажностная зона: 2 - нормальная (СНиП  II-3-79, прил. 1)
• Коэффициент обеспеченности:  0,92
• Средняя температура наиболее холодной пятидневки:   -32
• Средняя температура наиболее холодных суток:   -36
• Абсолютная минимальная температура:  -47
• Средняя температура отопительного периода:  -5,7 ^оС
• Продолжительность отопительного периода:   218 сут.
• Температура воды в подающем трубопроводе Т₁=150⁰С, в обратном трубопроводе Т₂=70⁰С.
• Максимальная скорость ветра за январь – 5,7 м/с.
• Максимальная скорость ветра за июль – 4,2 м/с.
• Технико-экономические показатели микрорайона: 
  площадь микрорайона – 740.8 га; 
  жилой фонд – 885369 м²; 
  население – 34431 чел; 
  плотность  населения – 467 чел/га;

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Расчет  паспортов кварталов.

                                                                                                                   Таблица 1.

 

Величина Р_Н, чел/га, определяется по табл. 1,2 прил.4 [1].

Число жителей  в квартале m определяется по формуле:

                           , чел                              (1)

m_I =19,5*467 = 8943 чел

m_II =22.38*467 = 10451 чел

m_III =26*467 = 12142 чел

m_IV =6.2*467 = 2895 чел. 

Жилая площадь квартала F_ж  определяется по формуле:

                     _{, м}²                            (2)

Где _{- норма жилой площади на человека, принимаемая 18 м}²/чел

_I = 8943*18 =160974 м²

_II = 10451*18 =188118 м²

_III = 12142*18 =218556 м²

_IV = 2895*18 =52110 м²  

Общая площадь  жилых зданий квартала А определяется по формуле:

                   , м²                                (3)

Где К =0,7 – безразмерный планировочный коэффициент квартиры. 

А_I = 160974 /0,7 = 229963 м²

А_II = 188118 /0,7 = 268740 м²

А_III = 218556 /0,7 = 312223 м²

А_IV = 52110 /0,7 = 74443 м² 

Количество жилых  зданий  N определяем по формуле:

,

 
где = 232,3 м² по каталогу СК № III-105-148 с.13.89.

N_I = 229963 /232.3*9 =110

N_II = 268740 /232.3*9 =129

N_III = 312223 /232.3*9 =150

N_IV = 74443 /232.3*9 =35 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Определение тепловой нагрузки системы теплоснабжения. Построение годового графика расхода  теплоты.
1. Определение тепловой нагрузки системы теплоснабжения.

 

  Определяем  тепловые нагрузки для систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения  по первому способу – когда  известны площади районов застройки, количество, типы зданий и число жителей. 

  Максимальный  тепловой поток, Вт, на отопление жилых и общественных зданий определяют по формуле: 

                                 , Вт                             (4) 
где =87 – укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м² общей площади, Вт/м² принимается  
по п.2.4 [2]. 
А – общая площадь жилых зданий, смотри п.3 курсового проекта. 
К₁ =0,25 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление жилых и общественных зданий.

  Вт

  Вт

  Вт

  Вт 

Максимальный  тепловой поток, Вт, на вентиляцию определяют по формуле:

           , Вт                           (5)

где К₂ = 0,6 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий.

  Вт

  Вт

  Вт

  Вт 
 
 
 
 

Средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение без аккумулирования определяют по формуле:

, Вт

m – число жителей, смотри пункт 3 курсового проекта; 
=407 – укрупненный показатель максимального среднего теплового потока на горячее водоснабжение. 

  Вт

  Вт

  Вт

  Вт

Расчет теплопотребления сводим в таблицу 2.

Таблица 2.

 
 
 
 
 
 

2. Построение  годового графика расхода теплоты.

 

   График  расходов теплоты применяется для  решения важных вопросов теплофикации и централизованного теплоснабжения: выбора оборудования источника; составления  графика регулирования тепловой нагрузки; ремонта оборудования; координации  графика отпусков персонала.

   Построение  графика выполняется графоаналитическим способом.

   Для этого  график разбивается на части:

   - вспомогательную  (левую);

   - основную (правую).

   Во  вспомогательной части строим графики  зависимостей часовых расходов теплоты  на отопление, вентиляцию и горячее  водоснабжение от наружной температуры  воздуха t_Н, а также график для суммарной тепловой нагрузки. Все эти графики представляют собой прямые. Они строятся по двум точкам. Точка 1 соответствует значениям расчетных нагрузок  Значения нагрузок для построения точки 2 рассчитываются тем же способом укрупненного расчета, что и значения максимальных нагрузок. Расчет ведем для промежуточного значения t_Н, мы выбрали -5 ^оС. В соответствии с этой температурой определим показатель =65 [2]. Результаты расчета сводим в таблицу 3. 

Расчет  пиковой тепловой нагрузки при -5 ^оС

Таблица 3.