W41. Расчетные расходы воды в тепловых сетях

Вместо устаревших эмпирических зависимостей пора использовать достоверные модели или предлагаемую приблизительную методику.
Автор – В. В. Савенко.
Дата публикации – 04.05.2021.

В системах теплоснабжения расходы воды являются одними из основных параметров, поэтому к их определению должен быть особо тщательный подход. Однако существующая методика выбора расчетных расходов воды явно устарела, является приблизительной, ее достоверность неизвестна.

Методика основана на определении расходов воды отдельно на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, а затем суммировании наибольших величин, имеющих место в эксплуатации (в точке излома графиков). Рассмотрены предлагаемые для этого зависимости из нормативных документов и технической литературы, анализ которых показывает следующее.

По известным зависимостям можно определить достоверно только расходы воды на отопление и вентиляцию. На горячее водоснабжение расходы воды таким же образом не определяются, поэтому применяют эмпирические зависимости. Эти зависимости разные для разных типов систем теплоснабжения и схем присоединения теплообменников, имеется 11 вариантов таких зависимостей. В разных вариантах имеются коэффициенты, численные значения которых заимствованы из источников 60-х годов прошлого века.

В названные зависимости входят температуры воды, которые определяются многими факторами и заранее неизвестны. По существующей методике их принимают на основе некоторых рекомендаций без пояснений. Надо понимать, эти рекомендации основаны на опытных данных тех же годов прошлого века, полученных на оборудовании и схемах, которые уже не применяются.

Указаны и другие недостатки применяемой методики. В целом она оценена как весьма примитивная, не соответствующая важности решаемого вопроса. Кроме того, рассмотренные зависимости позволяют оценить расчетный расход воды на входе в тепловой пункт, но расчетные расходы в распределительной тепловой сети остаются неизвестными.

В результате приходим к выводу, что для обоснованного выбора расчетных расходов нужно использовать проверенные матмодели работы тепловых пунктов. Варианты таких моделей для одноступенчатой схемы, смешанной и последовательной схем имеются. Для предварительной оценки расчетного расхода предложена упрощенная методика, принципиально отличающаяся от существующей. На примерах показана ее универсальность и достоверность.

При наличии моделей работы тепловых пунктов можно ставить задачи об оценке целесообразности выбора наибольшего расхода в качестве расчетного. По результатам моделирования при выбранных исходных данных построена гистограмма распределения расходов воды в течение отопительного периода. Из нее следует, что расходы воды, близкие к максимальному, требуются в течение 6 % времени работы системы. В этих условиях можно уменьшить пик расходов без уменьшения отпуска теплоты за счет изменения температурного графика. Графики изменения относительных расходов воды по одному из вариантов расчетов приведены на рисунке.
сравнение относительных расходов воды из сетиИз графиков видно, в частности, что существенное сглаживание пика расходов (точечные линии) можно получить при незначительном повышении температуры воды. Уменьшение расчетного расхода может дать существенный эффект, для выбора лучших вариантов требуется методика оптимизации. В любом случае от существующего примитивного подхода к выбору расчетного расхода воды нужно отказываться.

…………………………….Полный текст

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *