Определение расхода теплоты
Потребность в паре для нужд строительства колеблется в пределах 10—55 т/ч в зависимости от мощности строящейся электростанции. При проектировании теплоснабжения строительства необходимо определить расход теплоты для снабжения отдельных потребителей (подсобные предприятия, автобаза, база механизации, жилые поселки, строительные объекты и т. д.) или их групп и установить наиболее целесообразный вид теплоносителя (горячая вода или пар) и его параметры.
На различных этапах строительства требуется различное количество теплоты, поэтому подсчет потребности и определение способов ее удовлетворения производятся для каждого этапа начиная от подготовительного и кончая периодом выполнения пусконаладочных работ.
Необходимое количество теплоты для отдельных предприятий, объектов стройбазы, основных сооружений и установок определяется на основании опытных данных, или по расчетному удельному расходу теплоты на единицу продукции, или по объему здания.
Количество теплоты на производственные нужды определяется по формуле:
где Q — расход теплоты на производственные нужды, кДж/ч; G — объем работ (изделий или материалов); q — удельный расход теплоты на единицу объема, кДж/ч; t — расчетное время обогрева, ч; k1 — коэффициент неравномерности подачи теплоты (принимается 1,0—1,1).
Количество теплоты, требуемой для обогрева зданий, зависит от их конструкции, объема и расчетной разности температур в здании и вне его.
Количество теплоты на отопление здания определяется по формуле:
где Q — расход теплоты на отопление, кДж/ч; q0 — удельная тепловая характеристика здания, кДж/(ч·м3 x °С); V — объем здания по наружному обмеру, м3; Тв и Тп — расчетная внутренняя и наружная температура, °С; a — коэффициент, учитывающий изменение q0, в зависимости от Тн (от 0,85 при —50 °С до 1,45 при —10°С).
Суммарная потребность в теплоте, определяемая как сумма Q1 и Q2, должна быть умножена на коэффициенты К2, учитывающий потери теплоты в сети (зависит от типа изоляции и способа прокладки), и К3, учитывающий неучтенные расходы теплоты (задается в зависимости от местных условий):
Расходы теплоты на различные нужды строительства приведены в табл. 10.6—10.9.
Подсчет расходов теплоты для подготовительного периода производится для временных объектов стройбазы и ее предприятий — бетонного и растворного узлов. По величине этих расходов определяется мощность котельных. Для периода ввода первого блока подсчет потребности теплоты производится для основных зданий, причем для главного корпуса — только в объеме первой очереди. При пуске первого блока ТЭС кроме отопления главного корпуса требуется теплота на подогрев воздуха для пускаемого котлоагрегата, на подогрев мазута, водоподготовку, а также на получение пара, подаваемого на концевые уплотнения паровой турбины, пусковые и рабочие пароструйные эжекторы, лабиринтовые уплотнения турбины.
Подогрев воздуха, подаваемого в воздухоподогреватель пускаемого котла, необходим для защиты его поверхности от образования росы. В зимний период воздух должен подогреваться в специальных калориферах до температуры 30—60°С в зависимости от сорта топлива. Расход пара для этих целей при разных зимних температурах по ориентировочным подсчетам составляет для АШ и кузнецких углей:
При пуске котла на жидком топливе требуется также подача пара для подогрева мазута.
Для подготовки питательной воды и обеспечения нормального водного режима котла в период пуска необходим пар для подогрева воды, поступающей на водоочистку, а также пар для подачи в деаэраторы низкого и повышенного давления.
В зависимости от радиуса теплосети от котельной необходимое давление пара на котлах может быть определено ориентировочно по следующим данным:
Теплопроводы и теплотрассы
Для временного теплоснабжения допускается применение труб со сварным швом при диаметре свыше 50 мм, при меньших диаметрах — водогазопроводные трубы. В местах, труднодоступных для осмотра, теплопроводы следует прокладывать при диаметре до 40 мм включительно из холоднотянутых бесшовных труб, а выше — из бесшовных горячекатаных.
Теплотрассы для временного теплоснабжения на территории стройбазы, промплощадки и жилпоселка прокладывают над землей на деревянных столбах или подставках, в деревянных коробах по поверхности земли (с заглублением в местах пересечений дорог или с укладкой в этих местах на эстакадах) или путем бесканальной подземной прокладки с небольшим заглублением.
Самым дешевым способом является прокладка по земле в деревянных коробах. В стесненных местах с частым пересечением целесообразно применение бесканальной прокладки с небольшим заглублением.
Теплоизоляцией для трубопроводов может служить минеральная вата, пенобетонная крошка, котельный шлак незернистых топлив, а также опилки, древесная стружка и торфяная крошка. Последние могут применяться только при температуре теплоносителя не выше 115°С.
Перед засыпкой шлаком трубопроводы должны быть покрыты комбинированной краской БТ-177 по грунтовке ГФ-020 или цементным молоком. Толщина засыпки шлаком во всех направлениях должна быть в 2 раза больше по сравнению с другими изоляционными материалами. Засыпка должна быть тщательно подбита под трубы и уплотнена, в частности при изоляции шлаковатой должна быть уплотнена до плотности 300—350 кг/м3. Типы теплопроводов и размеры элементов изоляции теплопроводов приведены на рис. 10.8.
Удлинение теплопроводов от нагрева воспринимается компенсаторами. Следует максимально использовать повороты трассы теплосети (самокомпенсация). На прямолинейных участках теплопроводов применяют П-образные компенсаторы, не требующие устройства колодцев и специального обслуживания. Компенсаторы подвергают гидравлическому испытанию на то же давление, что и трубопровод, на котором они установлены. Расстояние между компенсаторами и неподвижными опорами на прямолинейных участках тепловых сетей диаметром до 250 мм принимается 40—50 м. В местах ответвления в специальных колодцах устанавливается запорная арматура.