Тепловые сети. Типы прокладки теплопроводов

Тепловые сети это совокупность устройств, предназначенных для передачи тепловой энергии потребителям.

Тепловые сетивыполняют в виде сетей циркуляцион­ного типа, как правило, двухтрубными. По одной из труб потребителям подается вода температурой 130–150°С или пар давлением около 200–300 кПа, по другой возвращается охлажденная вода температурой 70°С или конденсат. По­вышение температуры подаваемой воды позволяет умень­шить диаметр магистральных трубопроводов и сократить ка­питальные затраты на сооружение магистрали и подводку к потребителям, а также эксплуатационные расходы за счет сокращения расхода электроэнергии сетевыми насосами, пе­рекачивающими воду или конденсат.

Присоединение потребителя к тепловой сети осуществ­ляют двумя способами – с помощью элеваторного пункта или бойлера. Первый способ применяют при водяной сис­теме отопления, второй – чаще при паровой. Схема эле­ваторного присоединения и самого элеватора показана на рис. 1.

б

Рис. 1. Система отопления на базе теплофикации:

а– схема присоединения водяной системы отопления к теплофикационной сети через элеватор: 1 – теплофикационный колодец; 2 – обратная маги­страль; 3 – подающая магистраль; 4 – задвижка; 5 – грязевик; 6 – термометр; 7 – манометр; 8 – элеватор; 9 – главный стояк; 10 – воздухоотводчик; 11 – разводящая магистраль; 12 – нагреватель­ный прибор; 13 – задвижка; 14 – водомер;

б – схема устройства элевато­ра (водоструйного насоса): 1 – сопло элеватора; 2 – камера смешения; 3 – расширяющаяся труба (диффузор)

Горячая вода из теплосети поступает в сопла эжектора и выходит из него с большой скоростью, создавая вакуум в камере смешения, куда эжектируется часть обратной воды из отопительной системы и подмешивается к горячей воде. Смешанная вода поступает через диффузор в отопительную систему.

При температуре сетевой воды 130°С ее можно подавать непосредственно в систему центрального отопления промышленного здания. На рис. 2 показана схема присоединения центральной отопительной системы к тепловой сети с помощью бойлера (водонагревателя), представляющего собой цилиндр из листовой стали, внутри которого установлен змеевик.

Рис. 2. Схема двухтрубной системы водяного отопления с насосной

циркуляцией и нижней разводкой, присоединенной к теплосети через бойлер:

1 – края для спуска воздуха: 2 – обратный стояк; 3 – подающий стояк; 4 – воздушная линия; 5 – кран; 6 – нагревательный прибор; 7 – насос; 8 – канализация; 9 – водопровод; 10 – бойлер

Такое присоединение называют независимым. Пар из теплосети поступает в бойлер, конденсируется в нем, отдавая теплоту воде, направляющейся в бойлер через нижний патрубок из обратной магистрали центральной системы водяного отопления благодаря насосному или гравитационному побуждению. Нагретая вода через верхний патрубок бойлера поступает в главный стояк отопительной системы. Наличие здесь двух контуров (парового и водяного) позволяет назвать эту систему комбинированной пароводяной системой отопления. При подаче в змеевик из теплосети перегретой воды (150°С) образуется комбинированная водо-водяная система отопления.

Комбинированные системы отопления исключают передачу гидравлического давления теплосети на систему отопления, и наоборот, что обеспечивает большую надежность теплоснабжения.

Типы прокладки трубопроводов.

Монтаж наружных тепловых сетей должен осуществляться поточным методом с применением комплексной механизации монтажных, транспортных и погрузочно-разгрузочных работ.

По способу прокладки теплопроводы (теплотрассы) делятся на подземные и надземные.

Подземная прокладка теплопроводов осуществляется в каналах и без каналов. Прокладка может производиться в проходных и непроходных каналах. Большая часть тепловых сетей прокладывается в непроходных каналах. Бесканальная прокладка применяется сравнительно редко. При них возможно защемление трубопровода грунтом, что при температурных удлинениях трубопровода может привести к авариям: трудно также устроить такую теплоизоляцию, которая предохраняла бы трубы от защемления и противостояла грунтовым водам.

Надземная прокладка теплопроводов производится по металлическим или железобетонным эстакадам преимущественно по территории промышленных предприятий, особенно там, где грунтовые воды залегают близко к поверхности или где особенно важно быстро обнаружить места возможных аварий и произвести ремонт.

При прокладке труб в непроходных каналах до начала работ должно быть подготовлено основание канала, убран строительный мусор и выставлены железобетонные опорные подушки для установки на них металлических скользящих опор, привариваемых к трубопроводам.

Проходной тоннель соответственно должен быть распалублен, очищен от строительного мусора и иметь в дне и потолке гнезда для установки металлических опор.

Перед установкой арматуры она должна быть отревизирована, с набитыми сальниками и испытанным давлением.

Арматура устанавливается таким образом, чтобы к ней был обеспечен удобный доступ для эксплуатации и ремонта. Места установки арматуры на трассе должны полностью предохранять арматуру от восприятия каких-либо изгибающих усилий. Установку всех узлов и арматуры производят сначала на основных магистралях, а затем на ответвлениях.

На теплопроводах устанавливают компенсаторы следующих типов: сальниковые – стальные, гнутые из труб Г-и П-образные, линзовые и др. Компенсаторы воспринимают и гасят усилия, возникающих в теплопроводах при перепадах температур.

При пересечении с железнодорожными и трамвайными путями, проездами с усовершенствованным покрытием, под фундаментами зданий и в других подобных случаях трубопроводы тепловой сети, как правило, прокладывают в футлярах на скользящих опорах. Между изоляцией трубы и футляром должен быть зазор для вентиляции. Трубопроводы тепловой сети диаметром до Ву =300 мм в подвалах зданий допускается прокладывать на скользящих опорах. В торцах зданий предусматривают монтажные проемы. Высота подвала в свету должна быть не менее 2 м, а ширина прохода между изолированными трубопроводами - не менее 0, 6 м. Ширина подвала должна обеспечивать необходимые условия для ремонта трубопроводов и арматуры и замену отдельных их частей.

Для наблюдения за параметрами теплоносителя в процессе эксплуатации и во время специальных испытаний на трубопроводах тепловой сети устанавливают следующие контрольно-измерительные приборы:

манометры – на подающем и обратном трубопроводах до и после сек-ционирующих задвижек, подающих и обратных трубопроводах ответвлений диаметром 300 мм и более до и после задвижек, а также магистральных трубопроводах во всех точках изменения диаметра труб;

термометры – на подающих и обратных трубопроводах перед секцио-нирующими задвижками, ответвлениями (по ходу воды) диаметром 300 мм и более и на обратном трубопроводе ответвлений диаметром 300 мм и более перед задвижкой (по ходу воды), а также в местах изменения типа прокладки или изоляционной конструкции;

- измерительные диафрагмы - на подающем и обратном трубопроводах ответвлений диаметром 500 мм и более - после задвижек.

На каждом трубопроводе выводов тепловых сетей ТЭЦ или котельной устанавливают регистрирующие приборы температуры, давления и расхода воды. Наружную поверхность трубопроводов тепловых сетей, арматуры и фасонных частей обязательно покрывают тепловой изоляцией. Допускается при технико-экономическом обосновании прокладывать без тепловой изоляции обратные трубопроводы тепловых сетей при прокладке в непроходных каналах и бесканальной, за исключением участков труб в камерах.

Тепловые пункты и системы теплопотребления.

На каждом вводе трубопровода тепловой сети в здание оборудуют тепловой пункт. Различают следующие виды тепловых пунктов:

ü Индивидуальный тепловой пункт (ИТП). Используется для обслуживания одного потребителя (здания или его части). Как правило, располагается в подвальном или техническом помещении здания, однако, в силу особенностей обслуживаемого здания, может быть размещён в отдельностоящем сооружении.

ü Центральный тепловой пункт (ЦТП). Используется для обслуживания группы потребителей (зданий, промышленных объектов). Чаще располагается в отдельностоящем сооружении, но может быть размещен в подвальном или техническом помещении одного из зданий.

ü Блочный тепловой пункт (БТП). Изготавливается в заводских условиях и поставляется для монтажа в виде готовых блоков. Может состоять из одного или нескольких блоков. Оборудование блоков монтируется очень компактно, как правило, на одной раме. Обычно используется при необходимости экономии места, в стесненных условиях. По характеру и количеству подключенных потребителей БТП может относиться как к ИТП, так и к ЦТП.

Вопросы для самопроверки.

1. Дайте описание тепловых сетей.

2. Как осуществляется присоединение потребителей к тепловым сетям.

3. Какие вы знаете типы прокладки трубопроводов наружных тепловых сетей?

4. Какие контрольно-измерительные приборы устанавливают на трубопроводах тепловой сети?

5. Опишите назначение тепловых пунктов.

Урок 6