Skema pasokan panas dan fitur desainnya. Skema jaringan panas Skema dan desain jaringan panas eksternal

Pada tahap awal pengembangan pemanasan distrik, itu hanya mencakup modal yang ada dan bangunan yang dibangun secara terpisah di area sumber panas. Pasokan panas ke konsumen dilakukan melalui input panas yang disediakan di tempat rumah boiler domestik. Belakangan, dengan perkembangan pemanasan distrik, terutama di area konstruksi baru, jumlah pelanggan yang terhubung ke satu sumber panas meningkat tajam. Sejumlah besar CHP dan MTP muncul di satu sumber panas di ...

Jika karya ini tidak cocok untuk Anda, ada daftar karya serupa di bagian bawah halaman. Anda juga dapat menggunakan tombol pencarian

SKEMA PASOKAN PANAS DAN FITUR DESAINNYA

Jaringan panas dari sumber ke konsumen, tergantung pada tujuannya, dibagi menjadi beberapa bagian yang disebut:utama, distribusi(cabang utama) dan ranting ke gedung-gedung. Tugas pemanasan distrik adalah untuk memaksimalkan kepuasan semua kebutuhan konsumen dengan energi panas, termasuk pemanas, ventilasi, pasokan air panas, dan kebutuhan teknologi. Ini memperhitungkan operasi simultan perangkat dengan parameter pendingin yang berbeda yang diperlukan. Sehubungan dengan peningkatan jangkauan dan jumlah pelanggan yang dilayani, tugas baru yang lebih kompleks muncul untuk memberi konsumen pendingin dengan kualitas yang diperlukan dan parameter yang ditentukan. Solusi dari masalah ini mengarah pada peningkatan konstan skema pasokan panas, input termal ke bangunan dan struktur jaringan panas.

Pada tahap awal pengembangan pemanasan distrik, itu hanya mencakup modal yang ada dan bangunan yang dibangun secara terpisah di area sumber panas. Panas disuplai ke konsumen melalui input panas yang disediakan di tempat rumah boiler domestik. Rumah boiler ini biasanya terletak langsung di gedung berpemanas atau di sebelahnya. Masukan panas seperti itu mulai disebut titik pemanasan lokal (individual) (MTP). Belakangan, dengan perkembangan pemanasan distrik, terutama di area konstruksi baru, jumlah pelanggan yang terhubung ke satu sumber panas meningkat tajam. Kesulitan muncul dalam menyediakan beberapa konsumen dengan jumlah tertentu pendingin. Jaringan termal menjadi tidak terkendali. Untuk menghilangkan kesulitan yang terkait dengan pengaturan mode operasi jaringan panas, di area ini, titik pemanas sentral (CHP) yang terletak di struktur terpisah dibuat untuk sekelompok bangunan. Penempatan gardu induk pemanas sentral di gedung-gedung terpisah disebabkan oleh kebutuhan untuk menghilangkan kebisingan di gedung-gedung yang terjadi selama pengoperasian unit pompa, terutama di gedung-gedung konstruksi massal (blok dan panel).

Kehadiran sistem pemanas sentral di sistem pemanas distrik fasilitas besar sampai batas tertentu menyederhanakan peraturan, tetapi tidak sepenuhnya menyelesaikan masalah. Sejumlah besar CHP dan MTP muncul di satu sumber panas, dan oleh karena itu pengaturan pasokan panas oleh sistem menjadi lebih rumit. Selain itu, pembuatan pusat pemanas sentral di area bangunan tua praktis tidak mungkin. Dengan demikian, MTP dan TsTP beroperasi.

Sebuah studi kelayakan menunjukkan bahwa skema ini kira-kira setara. Kerugian dari skema dengan MTP adalah sejumlah besar pemanas air; dalam skema dengan pemanas sentral, ada kelebihan pipa galvanis langka untuk pasokan air panas dan penggantiannya yang sering karena kurangnya metode perlindungan yang andal terhadap korosi.

Perlu dicatat bahwa dengan peningkatan kekuatan CHP, efisiensi skema ini meningkat. CTP menyediakan rata-rata hanya sembilan bangunan. Namun, peningkatan kapasitas CHP tidak memecahkan masalah melindungi pipa air panas dari korosi.

Sehubungan dengan pengembangan skema baru untuk input pelanggan baru-baru ini dan pembuatan pompa tanpa dasar tanpa suara, menjadi mungkin untuk memasok bangunan dengan panas terpusat melalui MTP. Pada saat yang sama, kemampuan kontrol jaringan pemanas yang diperluas dan bercabang dicapai dengan menyediakan sistem hidrolik yang stabil di masing-masing bagian. Untuk tujuan ini, di cabang-cabang besar, titik kontrol dan distribusi (CDP) disediakan, yang dilengkapi dengan peralatan dan instrumentasi yang diperlukan.

Skema jaringan pemanas. Di kota-kota, jaringan pemanas dilakukan sesuai dengan skema berikut: jalan buntu (radial) - sebagai aturan, di hadapan satu sumber panas, cincin - di hadapan beberapa sumber panas dan dicampur.

skema buntu (Gbr. a) dicirikan oleh fakta bahwa, dengan meningkatnya jarak dari sumber panas, beban panas secara bertahap berkurang dan, dengan demikian, diameter pipa berkurang. 1, desain, komposisi struktur dan peralatan pada jaringan termal disederhanakan. Untuk meningkatkan keandalan penyediaan konsumen 2 jumper mengatur energi panas antara jalan raya yang berdekatan 3, yang memungkinkan, jika terjadi kecelakaan pada saluran utama apa pun, untuk mengalihkan pasokan energi panas. Menurut norma untuk desain jaringan termal, pemasangan jumper adalah wajib jika daya listrik 350 MW atau lebih. Kehadiran jumper sebagian menghilangkan kelemahan utama skema ini dan menciptakan kemungkinan pasokan panas yang tidak terputus dalam jumlah setidaknya 70% dari laju aliran yang dihitung.

Jumper juga disediakan di antara sirkuit buntu ketika distrik disuplai dari beberapa sumber panas: pembangkit listrik termal, rumah boiler distrik dan triwulanan 4. Dalam kasus seperti itu, seiring dengan peningkatan keandalan pasokan panas, menjadi mungkin di musim panas, dengan bantuan satu atau dua rumah ketel yang beroperasi dalam mode normal, untuk mematikan beberapa rumah ketel yang beroperasi dengan beban minimum. Pada saat yang sama, seiring dengan peningkatan efisiensi rumah boiler, kondisi diciptakan untuk implementasi tepat waktu dari perbaikan preventif dan besar dari masing-masing bagian dari jaringan pemanas dan rumah boiler itu sendiri. Pada cabang besar (Gbr.

1. 1a) titik kontrol dan distribusi disediakan 5.

Diagram cincin (gbr. b) Ini digunakan di kota-kota besar dan untuk pasokan panas perusahaan yang tidak memungkinkan pemutusan pasokan panas. Ini memiliki keuntungan yang signifikan dibandingkan yang buntu — beberapa sumber meningkatkan keandalan pasokan panas, sementara membutuhkan kapasitas cadangan total peralatan boiler yang lebih sedikit. Peningkatan biaya yang terkait dengan pembangunan ring utama menyebabkan penurunan biaya modal untuk pembangunan sumber panas. jalan raya lingkar 1 (Gbr.,b) disuplai dengan panas dari empat CHPP. konsumen 2 menerima panas dari titik pemanas sentral 6, terhubung ke jalan raya lingkar dalam skema buntu. Titik kontrol dan distribusi disediakan di cabang besar 5. Perusahaan industri 7 juga terhubung dalam skema buntu melalui PDC.

Beras. Skema jaringan pemanas

sebuah - radial buntu; membawa

Tiket nomor 1

1. Sumber energi, termasuk panas, dapat berupa zat yang potensi energinya cukup untuk selanjutnya mengubah energinya menjadi bentuk lain untuk tujuan penggunaan selanjutnya. Potensi energi zat adalah parameter yang memungkinkan penilaian kemungkinan mendasar dan kemanfaatan penggunaannya sebagai sumber energi, dan dinyatakan dalam satuan energi: joule (J) atau kilowatt (termal)-jam [kW (termal) -h] * Semua sumber energi secara kondisional dibagi menjadi primer dan sekunder (Gbr. 1.1). Sumber energi primer adalah zat yang potensi energinya merupakan akibat dari proses alam dan tidak bergantung pada aktivitas manusia. Sumber energi primer antara lain: bahan bakar fosil dan zat fisil yang dipanaskan sampai suhu tinggi dari air perut bumi (thermal water), Matahari, angin, sungai, laut, samudra, dll. Sumber energi sekunder disebut zat yang memiliki potensi energi tertentu dan merupakan produk sampingan dari aktivitas manusia; misalnya, bahan organik mudah terbakar bekas, limbah kota, pendingin limbah panas dari produksi industri (gas, air, uap), emisi ventilasi panas, limbah pertanian, dll. Sumber energi primer secara kondisional dibagi menjadi tidak terbarukan, terbarukan, dan tidak habis-habisnya. Sumber energi primer terbarukan meliputi bahan bakar fosil: batubara, minyak, gas, serpih, gambut, dan fosil fisil: uranium dan thorium. Sumber energi primer terbarukan mencakup semua kemungkinan sumber energi yang merupakan produk dari aktivitas Matahari yang berkelanjutan dan proses alami di permukaan bumi: angin, sumber daya air, laut, produk tanaman dari aktivitas biologis di Bumi (kayu dan materi tanaman lainnya) , serta Matahari. Sumber energi primer yang praktis tidak habis-habisnya meliputi air panas bumi dan zat-zat yang dapat menjadi sumber energi termonuklir.Sumber daya sumber energi primer di bumi diperkirakan dari total cadangan masing-masing sumber dan potensi energinya, yaitu jumlah energi yang dapat dilepaskan dari satu satuan massanya. Semakin tinggi potensi energi suatu zat, semakin tinggi efisiensi penggunaannya sebagai sumber energi primer dan, sebagai aturan, semakin meluas dalam produksi energi. Jadi, misalnya, minyak memiliki potensi energi 40.000-43.000 MJ per 1 ton massa, dan gas alam dan yang terkait - dari 47.210 hingga 50.650 MJ per 1 ton massa, yang, dikombinasikan dengan biaya produksinya yang relatif rendah, membuatnya kemungkinan penyebarannya yang cepat pada tahun 1960-1970-an sebagai sumber utama energi panas.Hingga saat ini, penggunaan sejumlah sumber energi primer terkendala baik oleh rumitnya teknologi untuk mengubah energinya menjadi energi panas (misalnya, fisil zat), atau oleh potensi energi yang relatif rendah dari sumber energi primer, yang membutuhkan biaya tinggi untuk memperoleh energi panas dari potensi yang diperlukan (misalnya, penggunaan energi matahari, energi angin, dll.). Perkembangan industri dan potensi ilmiah dan produksi negara-negara di dunia telah mengarah pada penciptaan dan implementasi proses produksi energi panas dari sumber energi primer yang sebelumnya belum dikembangkan, termasuk pembuatan stasiun pasokan panas nuklir, generator panas matahari. untuk suplai panas ke gedung, dan pembangkit panas bumi.

Diagram skema TPP

2. Titik termal (TP) - kompleks perangkat yang terletak di ruang terpisah, terdiri dari elemen pembangkit listrik termal yang memastikan koneksi pembangkit ini ke jaringan pemanas, kinerjanya, kontrol mode konsumsi panas, transformasi, pengaturan parameter pendingin dan distribusi pendingin berdasarkan jenis konsumsi Tugas TP utama adalah:

Mengubah jenis pendingin

Kontrol dan pengaturan parameter cairan pendingin

Distribusi pembawa panas oleh sistem konsumsi panas

Mematikan sistem konsumsi panas

Perlindungan sistem konsumsi panas dari peningkatan darurat dalam parameter pendingin

Akuntansi untuk pendingin dan konsumsi panas

Skema TP tergantung, di satu sisi, pada karakteristik konsumen energi panas yang dilayani oleh titik pemanas, di sisi lain, pada karakteristik sumber yang memasok TP dengan energi panas. Selanjutnya, sebagai yang paling umum, TP dianggap dengan sistem pasokan air panas tertutup dan skema independen untuk menghubungkan sistem pemanas.

Diagram skema titik panas

Pembawa panas yang memasuki TP melalui pipa suplai dari input panas mengeluarkan panasnya di pemanas DHW dan sistem pemanas, dan juga memasuki sistem ventilasi konsumen, setelah itu kembali ke pipa kembali dari input panas dan dikirim kembali ke perusahaan penghasil panas melalui jaringan utama untuk digunakan kembali. Bagian dari pendingin dapat dikonsumsi oleh konsumen. Untuk menebus kerugian di jaringan panas primer di rumah boiler dan CHPP, ada sistem make-up, sumber pembawa panas yang merupakan sistem pengolahan air dari perusahaan-perusahaan ini.

Air keran yang masuk ke TP melewati pompa air dingin, setelah itu sebagian air dingin dikirim ke konsumen, dan sebagian lagi dipanaskan di pemanas DHW tahap pertama dan masuk ke sirkuit sirkulasi DHW. Di sirkuit sirkulasi, air, dengan menggunakan pompa sirkulasi air panas, bergerak melingkar dari gardu transformator ke konsumen dan kembali, dan konsumen mengambil air dari sirkuit sesuai kebutuhan. Saat bersirkulasi di sekitar sirkuit, air secara bertahap mengeluarkan panasnya dan untuk mempertahankan suhu air pada tingkat tertentu, air terus-menerus dipanaskan dalam pemanas tahap DHW kedua.

Sistem pemanas juga merupakan sirkuit tertutup, di mana pendingin bergerak dengan bantuan pompa sirkulasi pemanas dari gardu pemanas ke sistem pemanas gedung dan kembali. Selama operasi, kebocoran cairan pendingin dari sirkuit pemanas dapat terjadi. Untuk menebus kerugian, digunakan sistem umpan gardu pemanas, yang menggunakan jaringan pemanas primer sebagai sumber pembawa panas.

Nomor tiket 3

Skema untuk menghubungkan konsumen ke jaringan pemanas. Diagram skema ITP

Ada skema dependen dan independen untuk menghubungkan sistem pemanas:

Skema koneksi independen (tertutup) - skema untuk menghubungkan sistem konsumsi panas ke jaringan panas, di mana pembawa panas (air superheated) yang berasal dari jaringan panas melewati penukar panas yang dipasang di titik pemanas konsumen, di mana ia memanaskan pembawa panas sekunder yang digunakan kemudian dalam sistem konsumsi panas

Skema koneksi dependen (terbuka) - skema untuk menghubungkan sistem konsumsi panas ke jaringan panas, di mana pendingin (air) dari jaringan panas masuk langsung ke sistem konsumsi panas.

Titik panas individu (ITP). Ini digunakan untuk melayani satu konsumen (bangunan atau bagian darinya). Biasanya, itu terletak di ruang bawah tanah atau ruang teknis bangunan, namun, karena karakteristik bangunan yang dilayani, itu dapat ditempatkan di gedung yang terpisah.

2. Prinsip operasi generator MHD. Skema TPP dengan MHD.

Generator magnetohidrodinamik, generator MHD - pembangkit listrik di mana energi fluida kerja (media konduktif elektrik cair atau gas) yang bergerak dalam medan magnet diubah langsung menjadi energi listrik.

Seperti halnya pada generator mesin konvensional, prinsip operasi generator MHD didasarkan pada fenomena induksi elektromagnetik, yaitu pada terjadinya arus dalam konduktor yang melintasi garis medan magnet. Tetapi, tidak seperti generator mesin, dalam generator MHD konduktor adalah fluida kerja itu sendiri, di mana, ketika bergerak melintasi medan magnet, aliran pembawa muatan yang berlawanan arah dengan tanda yang berlawanan muncul.

Media berikut dapat berfungsi sebagai badan kerja generator MHD:

· Elektrolit

logam cair

Plasma (gas terionisasi)

Generator MHD pertama menggunakan cairan konduktif listrik (elektrolit) sebagai media kerja, saat ini plasma digunakan, di mana pembawa muatan terutama elektron bebas dan ion positif, yang menyimpang dalam medan magnet dari lintasan di mana gas akan bergerak di tidak adanya lapangan. Dalam generator seperti itu, medan listrik tambahan, yang disebut lapangan aula, yang dijelaskan oleh perpindahan partikel bermuatan antara tumbukan dalam medan magnet yang kuat di bidang yang tegak lurus terhadap medan magnet.

Pembangkit listrik dengan generator magnetohydrodynamic (generator MHD). Generator MHD direncanakan akan dibangun sebagai bangunan atas untuk stasiun tipe IES. Mereka menggunakan potensi termal 2500-3000 K, yang tidak tersedia untuk boiler konvensional.

Diagram skematik TPP dengan instalasi MHD ditunjukkan pada gambar. Produk gas dari pembakaran bahan bakar, di mana aditif yang mudah terionisasi (misalnya, K 2 CO 3) dimasukkan, dikirim ke MHD - saluran yang ditembus oleh medan magnet dengan intensitas tinggi. Energi kinetik gas terionisasi dalam saluran diubah menjadi energi listrik arus searah, yang, pada gilirannya, diubah menjadi arus bolak-balik tiga fase dan dikirim ke sistem tenaga ke konsumen.

Diagram skematis CES dengan generator MHD:
1 - ruang bakar; 2 - MHD - saluran; 3 - sistem magnetik; 4 - pemanas udara,
5 - pembangkit uap (boiler); 6 - turbin uap; 7 - kompresor;
8 - pompa kondensat (umpan).

Nomor tiket 4

1. Klasifikasi sistem suplai panas

Diagram skematis sistem pasokan panas dengan metode koneksi ke mereka sistem pemanas

Menurut tempat pembangkitan panas, sistem pasokan panas dibagi menjadi:

· Terpusat (sumber produksi energi panas bekerja untuk pasokan panas sekelompok bangunan dan dihubungkan oleh perangkat transportasi dengan perangkat konsumsi panas);

Lokal (konsumen dan sumber pasokan panas terletak di ruangan yang sama atau berdekatan).

Berdasarkan jenis pendingin dalam sistem:

· Air;

Uap.

Menurut metode menghubungkan sistem pemanas ke sistem pasokan panas:

Dependent (pembawa panas yang dipanaskan dalam generator panas dan diangkut melalui jaringan pemanas masuk langsung ke perangkat yang mengkonsumsi panas);

independen (pembawa panas yang bersirkulasi melalui jaringan pemanas memanaskan pembawa panas yang bersirkulasi dalam sistem pemanas di penukar panas).

Menurut metode menghubungkan sistem pasokan air panas ke sistem pasokan panas:

tertutup (air untuk pasokan air panas diambil dari pasokan air dan dipanaskan dalam penukar panas dengan air jaringan);

· Terbuka (air untuk suplai air panas diambil langsung dari jaringan pemanas).

Tugas perhitungan hidrolik jaringan panas

Perhitungan hidraulik adalah salah satu tahap terpenting dalam desain dan pengoperasian jaringan pemanas.

Saat merancang jaringan panas, tugas langsung perhitungan hidraulik meliputi:

1. Penentuan diameter pipa;

2. Penentuan kehilangan tekanan di daerah;

3. Penentuan tekanan di berbagai titik;

4. Koordinasi semua titik sistem dalam mode statis dan dinamis.

Dalam beberapa kasus (selama pengoperasian jaringan panas), masalah terbalik dapat diselesaikan, mis. penentuan throughput pipa dengan diameter diketahui atau kehilangan tekanan bagian.

Akibatnya, setelah perhitungan hidraulik jaringan panas, tugas-tugas berikut dapat diselesaikan:

1. Pengertian penanaman modal;

2. Pemilihan pompa sirkulasi dan make-up;

3. Pilihan skema koneksi pelanggan;

4. Pilihan regulasi input pelanggan;

5. Pengembangan mode operasi.

Untuk melakukan perhitungan hidrolik, skema dan profil jaringan panas harus ditentukan, lokasi sumber dan konsumen dan beban panas yang dihitung harus ditunjukkan.

Skema jaringan panas ditentukan oleh lokasi sumber panas (CHP atau rumah boiler) sehubungan dengan area konsumsi panas, sifat beban panas dan jenis pembawa panas ( Nasi. 5.1).

Prinsip utama yang harus diikuti ketika memilih skema jaringan pemanas adalah keandalan dan efisiensi.

Efisiensi jaringan pemanas ditentukan oleh - penurunan tekanan spesifik rata-rata sepanjang. = f(biaya jaringan, konsumsi listrik untuk memompa cairan pendingin, kehilangan panas pipa, dll.)

Kehilangan tekanan spesifik karena gesekan selama perhitungan hidrolik jaringan pemanas air harus ditentukan berdasarkan perhitungan teknis dan ekonomi.

Jika perhitungan teknis dan ekonomi tidak dilakukan, disarankan untuk mengambil:

pipa utama;

Ranting.

Keandalan jaringan panas adalah kemampuan untuk terus memasok pembawa panas ke konsumen dalam jumlah yang dibutuhkan sepanjang tahun. Persyaratan untuk keandalan jaringan pemanas meningkat dengan penurunan suhu luar yang dihitung dan peningkatan diameter pipa. Di SNiP untuk berbagai t nr dan d tr menunjukkan kebutuhan untuk menyimpan pasokan panas dan penurunan pasokan yang diizinkan dari nilai yang dihitung.

Kerentanan darurat jaringan panas terutama terlihat dalam sistem pasokan panas besar dengan koneksi ketergantungan pelanggan, oleh karena itu, ketika memilih skema jaringan pemanas air, perlu memberikan perhatian khusus pada masalah keandalan dan cadangan pasokan panas.

Jaringan pemanas air dibagi menjadi listrik dan distribusi. Jalan raya termasuk jaringan pipa yang menghubungkan sumber dengan area konsumsi panas. Dari listrik, pendingin memasuki jaringan distribusi dan melalui mereka melalui stasiun pemanas sentral dan ITP ke pelanggan. Sambungan langsung konsumen ke jaringan pemanas listrik tidak boleh diizinkan, kecuali untuk perusahaan industri besar (dengan Q > 4 MW).

Beras. 5.1.

berprinsip

diagram termal

SC - ruang pemisah

Di tempat-tempat di mana jaringan distribusi terhubung ke jalan raya, ruang penampang (SC) dibangun, di mana katup bagian, katup jaringan distribusi, dll. ditempatkan.

Katup penampang dipasang di jalan raya dengan 100 mm per 1000 m, 400 mm untuk 1500 m. Karena pembagian jaringan utama menjadi beberapa bagian, kehilangan air dari jaringan pemanas selama kecelakaan berkurang, karena. lokasi kecelakaan dilokalisasi oleh katup penampang.

Pada dasarnya, ada dua skema: buntu (radial) dan cincin.

Beras. 5.2. Diagram skematis jaringan pemanas: a, c - buntu;

di - cincin; 1 - jalan raya 1; 2 - jalan raya 2;

3 - jumper cadangan

skema buntu (Nasi. 5.2a, c) lebih murah dalam biaya awal, membutuhkan lebih sedikit logam dan mudah dioperasikan. Namun, itu kurang dapat diandalkan, karena jika terjadi kecelakaan di jaringan listrik, pasokan panas ke pelanggan yang terhubung di belakang lokasi kecelakaan terputus.

Diagram cincin (Nasi. 5.2b) lebih andal dan digunakan dalam sistem pemanas besar dari beberapa sumber.

Untuk meningkatkan keandalan sirkuit buntu, jumper cadangan digunakan ( Nasi. 5.2c).

Untuk mengangkut panas dari sumber pasokan panas ke konsumen, eksternal jaringan pemanas. Mereka adalah salah satu elemen yang paling memakan waktu dan mahal dari sistem pasokan panas. Jaringan terdiri dari pipa besi, dihubungkan dengan pengelasan isolasi termal, katup penutup, kompensator(ekstensi termal), drainase dan ventilasi udara, bergerak dan mendukung tetap. Kompleks struktur bangunan meliputi: kamera servis dan sistem saluran bawah tanah.

Jaringan termal dibedakan oleh jumlah pipa panas yang mentransfer cairan pendingin dalam satu arah (satu, dua, tiga dan empat pipa). Pipa tunggal utama digunakan untuk memasok air tanpa mengembalikannya ke ruang boiler atau CHP dan uap tanpa mengembalikan kondensat. Solusi semacam itu dimungkinkan ketika menggunakan air dari jaringan pemanas itu sendiri untuk pasokan air panas, kebutuhan teknologi atau pasokan panas yang jauh dari CHP, serta saat menggunakan air panas.

Dalam pasokan panas pemukiman kecil, ini digunakan dua pipa sistem pasokan panas terbuka, ketika jaringan panas terdiri dari pipa pasokan dan kembali panas. Bagian dari air yang bersirkulasi di jaringan terbuka dipisahkan oleh pelanggan untuk pasokan air panas.

Dalam sistem tertutup dua pipa air dan uap, air yang bersirkulasi dalam jaringan pemanas atau uap hanya digunakan sebagai pembawa panas. Sambungan sistem pasokan panas dua pipa untuk pemanasan dan ventilasi dengan sistem pasokan air panas satu pipa mengarah ke tiga pipa. Jika sistem pasokan air panas memiliki dua pipa, pipa kedua adalah tambahan untuk menciptakan sirkulasi, yang menghilangkan pendinginan air dengan penarikan kecil. Kemudian seluruh sistem suplai panas, bersama dengan sistem pemanas dua pipa, disebut empat pipa. Tiga-pipa atau empat-pipa dapat digunakan dalam kasus-kasus di mana lebih rasional untuk mengalokasikan air panas ke pipa ketiga. Dalam sistem pasokan air panas bangunan tempat tinggal, rumah sakit, hotel, dll., diinginkan untuk menyediakan sirkulasi air.

Skema jaringan panas ditentukan oleh penempatan CHPP atau rumah ketel desa di antara konsumen panas. Jaringan berjalan radial jalan buntu.

Untuk pemukiman perusahaan pertanian yang dibangun dengan rumah dua dan tiga lantai yang terletak berkelompok (Gbr. 1), membentuk bagian depan bangunan paralel atau kontur tertutup, cincin pipa tunggal jaringan pemanas. Sistem dering dapat diatur

Beras. 1. Konfigurasi jaringan pemanas: TETAPI - jaringan radial; B- jaringan radial dengan jumper; 1 - ruang ketel; 2 - jaringan termal; 3 - pelompat

baik dari rumah boiler grup, dan dari saluran dua pipa dari rumah boiler pemanas.

Sistem cincin pipa tunggal memiliki prinsip operasi umum yang sama dengan sistem pemanas dalam ruangan pipa tunggal. Pembawa panas dalam jaringan secara berurutan melewati setiap bangunan yang terhubung dan yang terakhir mendekati suhu air yang kembali. Pengaturan perpindahan panas di gedung yang dipanaskan dicapai dengan memasang perangkat dengan permukaan pemanas yang berbeda.

Jaringan pipa tunggal diletakkan sejajar dengan bagian depan bangunan dari bangunan yang terpasang pada jarak 3 hingga 5 m dari garis bangunan. Jumlah bangunan yang terhubung ke jaringan pemanas ditentukan dari kondisi tidak melebihi tekanan yang diizinkan untuk perangkat pemanas.

Pipa jaringan pemanas diletakkan di saluran yang tidak dapat dilewati dan tanpa saluran(peletakan bawah tanah), serta pada penyangga terpisah (peletakan tanah). Yang terakhir digunakan di wilayah lokasi produksi, pembangkit listrik termal atau ketika melewati wilayah yang belum berkembang. Penggunaannya dibatasi oleh pertimbangan arsitektur.

Jenis utama peletakan jaringan panas bawah tanah adalah peletakan di saluran yang tidak bisa dilewati.

pada gambar. 2 menunjukkan desain saluran yang tidak dapat dilewati dengan dinding beton. Dengan desain ini, biaya utama (50-58%) jatuh pada bagian konstruksi, isolasi termal pipa, mis. Saluran diletakkan pada kedalaman 0,7-1 m dari permukaan tanah ke atas pelat lantai. Untuk menghindari perangkat drainase, perlu berusaha untuk meletakkan jaringan pemanas di atas permukaan air tanah. Jika ini tidak dapat dihindari, waterproofing saluran dari dua lapisan bahan atap pada clebemass atau gasket dengan kedalaman terkecil (hingga 0,5 m). Namun, kedap air saluran jaringan panas tidak memberikan perlindungan yang andal dari air tanah, karena dalam praktiknya sulit untuk melakukan isolasi seperti itu dengan kualitas yang baik. Oleh karena itu, saat ini, ketika meletakkan jaringan pemanas di bawah permukaan air tanah, drainase reservoir yang menyertainya diatur.

Pipa drainase dengan filter pasir dan kerikil (batu pecah) diletakkan di sepanjang saluran, biasanya dari sisi aliran air tanah terbesar. Tanah berpasir diletakkan di bawah saluran dan di sepanjang dinding sampingnya, yang berkontribusi pada drainase air tanah. Dalam beberapa kasus, pipa drainase

ditempatkan di bawah saluran (Gbr. 2), dan lubang got diatur di dalam relung kompensasi. Drainase di bawah saluran jauh lebih murah, terutama di tanah berbatu dan pasir hisap, karena dalam hal ini pelebaran parit tambahan tidak diperlukan.

Penggunaan pipa beton berpori mengurangi biaya dan mempercepat pembangunan drainase, karena pekerjaan padat karya pada pemasangan filter berkurang.

Saat membangun saluran utama pemanas di tanah berpasir dan berpasir berbutir halus, saringan pasir kerikil atau pasir dengan lapisan 150 mm di bawah saluran.

Kedalaman pipa panas ditentukan, sebagai suatu peraturan, oleh profil bumi, tanda input, panjang jaringan dan peletakan utilitas bawah tanah lainnya. Pipa air dan gas biasanya diletakkan pada tingkat pipa panas.

Di persimpangan, diperbolehkan untuk mengatur tikungan lokal dari pasokan air atau pipa gas dengan peletakannya di atas atau di bawah pipa panas.

Untuk secara signifikan mengurangi biaya peletakan jaringan, peletakan pipa tanpa saluran dalam cangkang insulasi panas digunakan. Dalam hal ini, isolasi termal pipa bersentuhan langsung dengan tanah. Bahan untuk perangkat cangkang insulasi panas harus hidrofobik, tahan lama, murah dan netral terhadap logam pipa. Diinginkan bahwa ia memiliki sifat dielektrik. Untuk tujuan ini, desain peletakan pipa tanpa saluran dalam produk potongan yang terbuat dari keramik seluler dan cangkang yang terbuat dari polikeramik sedang dikuasai.

Di tempat-tempat di mana pemanas utama bercabang ke konsumen, batu bata di bawah tanah ruang sumur dengan penutup dan perlengkapan lainnya. Ketinggian bilik diasumsikan setidaknya 1,8 m. Pintu masuk ke bilik adalah melalui lubang besi tuang, kedalamannya diasumsikan 0,4-0,5 m. Untuk kamera yang terletak di dalam bangunan tempat tinggal, diperbolehkan untuk menaikkannya di atas tanah hingga ketinggian tidak lebih dari 400 mm.

Fleksibel berbentuk U kompensator, dan pada bagian yang rusak, sudut lintasan digunakan (kompensasi alami). Kompensator ditempatkan di ceruk bata khusus yang disediakan di sepanjang pipa pemanas. Jarak antara kompensator diatur dengan perhitungan atau diambil dari nomogram, tergantung pada suhu cairan pendingin.

Pipa di saluran diletakkan di mendukung bantalan beton. Pergerakan pipa saat mengubah panjangnya memastikan peletakan bilik dari permukaan bumi ke atas lapisan.

Jarak antara bantalan pendukung tergantung pada diameter pipa yang akan diletakkan. Untuk pipa dengan diameter hingga 250 mm jarak diterima 2-8 m.

Tergantung pada jumlah konsumen, kebutuhan mereka akan energi panas, serta persyaratan kualitas dan kontinuitas pasokan panas untuk kategori pelanggan tertentu, jaringan pemanas dibuat sebagai jaringan radial (jalan buntu) atau cincin.

Sirkuit buntu (gambar) adalah yang paling umum. Ini digunakan ketika menyediakan energi panas ke kota, kuartal atau desa dari satu sumber - pembangkit listrik dan panas gabungan atau rumah boiler. Saat jalur utama menjauh dari sumbernya, diameter pipa panas 1 berkurang, desain, komposisi struktur dan peralatan pada jaringan panas disederhanakan sesuai dengan pengurangan beban panas. Skema ini dicirikan oleh fakta bahwa jika terjadi kecelakaan utama, pelanggan yang terhubung ke jaringan pemanas setelah tempat kecelakaan tidak diberikan energi panas.

Untuk meningkatkan keandalan penyediaan energi panas bagi konsumen 2, jumper 3 diatur di antara sumber listrik yang berdekatan, yang memungkinkan pengalihan pasokan energi panas jika terjadi kecelakaan pada saluran utama mana pun. Menurut norma untuk desain jaringan termal, pemasangan jumper adalah wajib jika daya listrik 350 MW atau lebih. Dalam hal ini, diameter garis, sebagai suatu peraturan, adalah 700 mm atau lebih. Kehadiran jumper sebagian menghilangkan kelemahan utama dari skema ini dan menciptakan kemungkinan pasokan panas yang tidak terputus ke konsumen. Dalam kondisi darurat, pengurangan sebagian dalam pasokan energi panas diperbolehkan. Misalnya, menurut Standar Desain, ambang pintu dirancang untuk menyediakan 70% dari total beban panas (konsumsi per jam maksimum untuk pemanasan dan ventilasi dan konsumsi per jam rata-rata untuk pasokan air panas).

Di daerah kota yang sedang berkembang, jumper cadangan disediakan di antara jalan raya yang berdekatan, terlepas dari daya termal, tetapi tergantung pada urutan pembangunan. Jumper juga disediakan di antara listrik di sirkuit buntu ketika distrik disuplai dari beberapa sumber panas (CHP, rumah boiler distrik dan triwulanan 4), yang meningkatkan keandalan pasokan panas. Selain itu, selama periode musim panas, ketika satu atau dua rumah ketel beroperasi dalam mode normal, beberapa rumah ketel dapat dimatikan, beroperasi dengan beban minimum. Pada saat yang sama, seiring dengan peningkatan efisiensi rumah boiler, kondisi diciptakan untuk implementasi tepat waktu dari perbaikan preventif dan besar dari masing-masing bagian dari jaringan pemanas dan rumah boiler itu sendiri. Pada cabang-cabang besar (lihat gambar), disediakan ruang pemisah 5. Untuk perusahaan yang tidak mengizinkan pemutusan pasokan energi panas, mereka menyediakan skema untuk jaringan pemanas dengan pasokan dua arah, sumber cadangan lokal atau skema cincin.

Diagram cincin(gambar) tersedia di kota-kota besar. Pemasangan jaringan pemanas semacam itu membutuhkan investasi modal yang besar dibandingkan dengan yang buntu. Keuntungan dari skema cincin adalah adanya beberapa sumber, yang meningkatkan keandalan pasokan panas dan membutuhkan kapasitas cadangan total peralatan boiler yang lebih sedikit. Dengan peningkatan biaya cincin utama, biaya modal untuk pembangunan sumber energi panas berkurang. Ring utama 1 terhubung ke tiga pembangkit listrik termal, konsumen 2 terhubung ke ring utama melalui sirkuit buntu melalui titik pemanas sentral 6. Ruang pemisah 5 disediakan di cabang-cabang besar.Perusahaan industri 7 juga terhubung sesuai dengan skema buntu.

Peletakan saluran pipa panas sesuai dengan desain isolasi termal dibagi menjadi pengurukan, prefabrikasi, cor prefabrikasi dan monolitik. Kerugian utama dari peletakan tanpa saluran adalah peningkatan penurunan dan korosi eksternal pada pipa panas, serta peningkatan kehilangan panas jika terjadi pelanggaran kedap air dari lapisan insulasi panas. Untuk sebagian besar, kerugian dari peletakan jaringan pemanas tanpa saluran dihilangkan saat menggunakan termal dan kedap air berdasarkan campuran beton polimer.

Pipa panas di saluran diletakkan di atas penyangga bergerak atau tetap. Dukungan bergerak digunakan untuk mentransfer berat sendiri dari pipa panas ke struktur pendukung. Selain itu, mereka menyediakan pergerakan pipa, yang terjadi karena perubahan panjangnya ketika panjangnya berubah dengan perubahan suhu cairan pendingin. Dukungan bergerak adalah geser dan roller.

Bantalan geser digunakan ketika alas bantalan dapat dibuat cukup kuat untuk menampung beban horizontal yang besar. Jika tidak, bantalan rol dipasang yang menghasilkan beban horizontal yang lebih kecil. Karena itu, ketika meletakkan pipa berdiameter besar di terowongan, pada bingkai atau tiang, bantalan rol harus dipasang.

Penyangga tetap berfungsi untuk mendistribusikan perpanjangan termal pipa panas antara kompensator dan untuk memastikan operasi yang seragam dari yang terakhir. Di ruang saluran bawah tanah dan dengan peletakan di atas tanah, penyangga tetap dibuat dalam bentuk struktur logam yang dilas atau dibaut ke pipa. Struktur ini tertanam di pondasi, dinding dan langit-langit saluran.

Untuk merasakan pemanjangan termal dan membongkar pipa panas dari tekanan termal, kompensator radial (tipe artikulasi fleksibel dan bergelombang) dan aksial (kelenjar dan lensa) dipasang pada jaringan pemanas.

Kompensator fleksibel berbentuk P dan S dibuat dari pipa dan belokan (ditekuk, ditekuk dengan tajam, dan dilas) untuk pipa panas dengan diameter 500 hingga 1000 mm. Kompensator semacam itu dipasang di saluran yang tidak dapat dilewati, ketika tidak mungkin untuk memeriksa pipa panas yang diletakkan, serta di gedung-gedung dengan peletakan tanpa saluran. Jari-jari lentur pipa yang diizinkan dalam pembuatan kompensator adalah 3,5 ... 4,5 dari diameter luar pipa.

Untuk meningkatkan kemampuan kompensasi sambungan ekspansi bengkok dan mengurangi tegangan kompensasi, mereka biasanya diregangkan terlebih dahulu. Untuk melakukan ini, kompensator dalam keadaan dingin diregangkan di dasar loop, sehingga ketika pendingin panas disuplai dan konduktor panas memanjang, lengan kompensator berada dalam posisi di mana tegangan akan minimal. .

Sambungan ekspansi kotak isian berukuran kecil, memiliki kemampuan kompensasi yang besar untuk memberikan sedikit resistensi terhadap cairan yang mengalir. Mereka dibuat satu sisi dan dua sisi untuk pipa dengan diameter 100 hingga 1000 mm. Kompensator kelenjar terdiri dari bodi dengan flensa di bagian depan yang melebar. Selongsong bergerak dengan flensa dimasukkan ke dalam badan kompensator untuk memasang kompensator pada pipa. Agar kompensator kelenjar tidak membiarkan cairan pendingin lewat di antara cincin, pengepakan kelenjar ditempatkan di celah antara bodi dan kaca. Pengepakan kelenjar ditekan dengan sisipan flensa menggunakan stud yang disekrup ke badan kompensator. Kompensator terpasang pada penyangga tetap.

Ruang untuk memasang katup pada jaringan pemanas ditunjukkan pada gambar. Saat meletakkan sistem pemanas bawah tanah untuk pemeliharaan katup, ruang bawah tanah 3 berbentuk persegi panjang diatur. Cabang 1 dan 2 dari jaringan diletakkan di kamar untuk konsumen. Air panas disuplai ke gedung melalui pipa panas yang diletakkan di sisi kanan saluran. Pasokan 7 dan kembali 6 pipa panas dipasang pada penyangga 5 dan ditutup dengan insulasi. Dinding kamar ditata dari batu bata, balok atau panel, langit-langit prefabrikasi terbuat dari beton bertulang dalam bentuk pelat bergaris atau datar, bagian bawah ruangan terbuat dari beton. Pintu masuk ke kamar melalui lubang besi cor. Untuk turun ke ruang di bawah palka di dinding, staples ditutup atau tangga logam dipasang. Ketinggian ruang harus setidaknya 1800 mm. Lebar dipilih dengan perhitungan yang sama sehingga jarak antara dinding dan pipa minimal 500 m.

Pertanyaan untuk pengendalian diri:

1. Apa yang disebut jaringan termal?

2. Bagaimana jaringan panas diklasifikasikan?

3. Apa kelebihan dan kekurangan jaringan ring dan dead-end?

4. Apa yang disebut konduktor panas?

5. Sebutkan cara-cara memasang jaringan pemanas.

6. Sebutkan tujuan dan jenis insulasi pipa panas.

7. Sebutkan pipa dari mana jaringan panas dipasang.

8. Sebutkan tujuan dari kompensator.