
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
409 ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И ТЕПЛОФИКАЦИЯ 410 лоносителей (давлению и темп-ре п а р а и воды) предъявляются совершенно определенные тре бования, вытекающие из условий технологи ческого процесса. П р и проектировании теп л о в ы х сетей э т и п а р а м е т р ы о б ы ч н о б ы в а ю т з а данными. Т . о. экономическому выбору под л е ж а т д и а м е т р ы п а р о в о й сети и t в о д ы и д и а м . водяной сети. Если экономический выбор си стемы осуществлять, исходя и з годовых расхо дов по эксплоатации системы, то они д л я паро в о й сети б у д у т о п р е д е л я т ь с я р а с х о д а м и , с в я занными с выработкой электрич. энергии н а Т Э Ц (на тепловом потреблении), и расходами по э к с п л о а т а ц и и т е п л о в о й с е т и . П о с л е д н и е о п ределяются амортизационными отчислениями по с е т и , р а с х о д а м и н а р е м о н т и о б с л у ж и в а н и е т е п л о в о й сети и р а з м е р а м и т е п л о в ы х п о т е р ь . Понижение начального давления в тепловой сети в ы з ы в а е т у в е л и ч е н и е п о л е з н о г о п е р е п а д а в паровой турбине и увеличение выработки электрич. энергии. Н о , с другой стороны, уве л и ч е н и е н а ч а л ь н о г о д а в л е н и я сети у м е н ь ш а е т располагаемое падение в тепловой сети, уве л и ч и в а е т ее д и а м е т р , а с л е д о в а т е л ь н о и с т о и м о с т ь . Т . о. з а д а ч а э к о н о м и ч е с к о г о р а с ч е т а п а р о в о й сети с в о д и т с я к н а х о ж д е н и ю о п т и мального начального давления тепловой сети, при к-ром экономичность установки была бы максимальной. Н а экономику водяной тепло в о й сети в л и я ю т т е м п е р а т у р н ы й п е р е п а д в о д ы в сети ( р а з н о с т ь т е м п - р в п о д а ю щ е й т р у б е и обратной) и стоимость тепловой сети. Ч е м б о л ь ш е будет т е м п е р а т у р н ы й п е р е п а д в о д ы в с е т и , т е м в ы ш е д . б. т е м п - p a в о д ы , п о д а в а е м о й в тепловую сеть, и тем следовательно выше д . б. д а в л е н и е о т б и р а е м о г о от т у р б и н ы п а р а . Повышение давления п а р а в отборе уменьшает количество вырабатываемой электрич. энергии н а Т Э Ц . С д р у г о й с т о р о н ы , ч е м б о л ь ш е будет температурный перепад воды в тепловой сети, тем меньшее количество воды приходится пе р е к а ч и в а т ь п о т е п л о в о й сети н а е д и н и ц у п о даваемой тепловой энергии и тем меньше бу дут диаметры сети, а следовательно стоимость т е п л о в о й сети и р а с х о д э л е к т р и ч е с к о й э н е р гии на работу насосов. Т а к и м образом задача экономического расчета заключается в том, чтобы найти такой температурный перепад в о д ы в сети и д и а м е т р ы т р у б о п р о в о д о в , п р и которых экономичность всей системы ( Т Э Ц + сеть) б ы л а б ы м а к с и м а л ь н о й . З а д а ч а э т а м о ж е т быть р е ш е н а п у т е м с о с т а в л е н и я р я да сравнительных вариантов или аналити чески. Р а с ч е т т е п л о в о й сети с о с т а в л я е т с я и з р а с ч е т о в гидравлического, теплового, механического и строительного. В задачу гидравлич. расчета входит определение падения давления в сети, выбор диаметров труб, определение мощности н а с о с о в и и с с л е д о в а н и е п о в е д е н и я сети в г и д р а влич. отношении при изменении н а г р у з к и в се ти. В задачу теплового раечета входит расчет и выбор тепловой изоляции. В задачу механич. расчета входит выбор и расчет механич. соору ж е н и й т е п л о в о й сети (расчет п р о ч н о с т и т р у б , компенсации, опор и д р . ) . В задачу строитель ного расчета входит выбор и расчет строитель ных сооружений тепловой сети. Г и д р а в л и ч е с к и й р а с ч е т с е т и . Па дение давления в трубопроводе ( д л я пара и л и д л я воды) моясет б ы т ь о п р е д е л е н о т а к ж е по ф о р м у л а м : v или А 12,5 G* / , « Vx-Vt- -^--aiTg 2 кг/м , 2 2 где Pi и р — д а в л е н и я т е п л о н о с и т е л я ( п а р а , воды) в н а ч а л е и к о н ц е т р у б о п р о в о д а в кг/л» ( и л и ММ Н 0 ) , А—коэф. с о п р о т и в л е н и я т р у б ы движению теплоносителя, с—скорость тепло н о с и т е л я в м/ск, д—ускорение силы тяжести в м/ск , G—вес п р о т е к а ю щ е г о т е п л о н о с и т е л я в кг/ч, d—диам. т р у б о п р о в о д а в м, I — д л и н а т р у б о п р о в о д а в м, у—удельный вес теплоно сителя в кг/м . К о э ф . с о п р о т и в л е н и я А з а в и с и т от х а р а к т е р а течения теплоносителя и степени шерохова т о с т и т р у б . В т е п л о в ы х с е т я х и м е е т место и с ключительно турбулентное (вихревое) д в и ж е ние теплоносителя ( п а р , вода). К а к известно из гидродинамики, характер течения опре деляется критерием Рейнольдса R , равным 2 2 3 e 7? К е c d y = 3 6 G ~ дц~ 10» dfi& где ц—коэф. абсолютной вязкости, значения остальных букв приведены выше. П р и значе н и я х R >2 300 имеет место т у р б у л е т н о е д в и я*ение. В т е п л о в ы х с е т я х т е ч е н и е п а р а и в о д ы обычно х а р а к т е р и з у е т с я значениями R >l№. К а к п о к а з а л и и с с л е д о в а н и я Н и к у р а д з е (1933 г . ) , в о б ы ч н ы х ш е р о х о в а т ы х т р у б а х п р и R > 10 имеет место к в а д р а т и ч н ы й з а к о н сопротивле ния движению теплоносителя и Я зависит и с к л ю ч и т е л ь н о от с т е п е н и ш е р о х о в а т о с т и т р у бы. Применив логарифмич. закон К а р м а н а и П р а н д т л я д л я коэф-тов трения в т р у б а х , Н и курадзе получил н а основании своих экспе риментальных данных следующую зависимость д л я К: ?.= I e e 5 e (l,74 + 2 Igl) 2 Эту ф-лу следует применять в гидродинами ческом расчете современных тепловых сетей в м е с т о ф-л Б р а б б е , Ф р и т ц ш е и д р . , п р и м е н я в ш и х с я до последнего времени. Ф-ла Н и к у р а д зе м. б. несколько у п р о щ е н а и представлена в следующем более удобном д л я п р а к т и ч е с к о г о пользования виде: , __ 0,093 или "П Упрощенные ф-лы дают весьма близкое сов падение с формулой Н и к у р а д з е . В приведенных ф - л а х d—внутренний д и а м е т р т р у б ы в мм, г—внутренний радиус трубы, а к—величина абсолютной шероховатости, значение которой д л я новых железных труб принимают обыч н о р а в н ы м к = 0,2 мм, д л я ж е л е з н ы х т р у б , п о к р ы т ы х н е б о л ь ш и м олоем к о р р о з и и и л и н а к и п и , 0,2—0,3 мм и д л я с т а р ы х ж е л е з н ы х и ч у г у н н ы х т р у б 0 , 5 - ^ 2 , 0 мм. Движению теплоносителя (горячая вода, пар) оказывает сопротивление не только п р я м а я труба, но и различные местные сопротивления, имеющиеся в сети. П о д местными сопротивле ниями понимается арматура (задвижки, вен тили, компенсаторы, тройники и т. д.), вклю чаемая в трубопроводы и в ы з ы в а ю щ а я потерю