Исследование и прогнозирование тепловых потерь подземных теплотрасс

• Автор: Черныш, Сергей Витальевич
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 165 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. КРАТКИЙ ОБЗОР РАБОТ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА П. ПРОЦЕССЫ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В СИСТЕМАХ

ТЕПЛОГ1ЮВОДГРУНТАТМОСФЕРАЗЬ

2.1. Постановка задачи теплообменаЗХ.

2.2. Расчетная схема.3

2.3. Примеры расчета тепловых потерь и температурных распределений.

ГЛАВА Ш. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ БЕСКАНАЛЬНЫХ ПРОКЛАДОК. ОЦЕНКА И АНАЛИЗ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ.

3.1. Подготовка к испытаниям

3.2. Проведение испытаний.
3.3. Обработка результатов испытаний
3.4. Определение эксплуатационных тепловых потерь через изоляцию теплопроводов1
3.5. Сопоставление фактических и расчетных на основе разностного метода тепловых потерь бесканальных прокладок.
ГЛАВА IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ КАНАЛЬНЫХ
ПРОКЛАДОК. ОЦЕНКА И АНАЛИЗ ТЕПЛОВЫХ
ПОТЕРЬ.
4.1. Проведение испытаний г
4.2. Обработка результатов испытаний.в
4.3. Прогнозирование состояний канальных прокладок подземных теплотрасс.
ГЛАВА V. СНИЖЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ОТ ЗАМЕНЫ
КАНАЛЬНЫХ ПРОКЛАДОК НА БЕСКАНАЛЬНЫЕ С ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА.
5.1. Преиму щества теплопроводов с пенополиуретановой изоляцией. Требования к изготовлению и эксплуатации.
5.2. Сопоставление величин тешювых потерь канальных и бесканальных с пенополиуретановой изоляцией
прокладок ИЗ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Так, прокладка трубопроводов диаметром 0 мм, в оболочках диаметром 0 (прямого) и 0 мм (обратного) по сравнению с прокладкой в оболочке диаметром 0 мм для обоих трубопроводов позволяет сократить срок окупаемости дополнительных капитаювложений с 5,9 до 4,1 лет. В среднем срок окупаемости для труб завода "Пстерпайп" составляет около 4 лет. По мнению главного инженера МГП «Мостсплоэнсрго» В. П. Кащеева [], срок службы АПБ-изоляции в условиях Москвы далеко не достигал нормативного, и нередко случалось, что трубопроводы выходили из строя через 5-7 лет эксплуатации. Как правило, коэффициент относительной кислотной нестойкости АПБ-изоляции превышал норму в 3-5 раз. С другой стороны, несоблюдение технологических требований и технических условий на всех этапах производства ШТУ-изоляционных конструкций может привести к сокращению срока службы изготовленных труб до 4 - 5 лет вместо положенных []. Говоря о внедрении новой конструкции теплосетей с ППУ, следует учитывать, что старые сети еще долго будут в эксплуатации. Необходимо эффективно их обслуживать, снижать тепловые потери не только за счет улучшения изоляции, но и путем борьбы с утечками. Величину норматива на утечки, равную, согласно СНиП, 0,%, следует стремиться свести к нулю. В целом но России преобладает канальная прокладка ( %), и уровень относительной повреждаемости тепловых сетей после - лет эксплуатации составляет: 0,5 - 1 ед/(км год) при диаметре 0 мм и выше: 1-2 сд. Первые повреждения появляются через 3-5 лет эксплуатации при диаметре трубопроводов - 0 мм и через 8- лет при диаметре - мм. В результате реальный срок службы тепловых сетей к 2 - 3 раза короче расчетного ( лет), а срок службы теплоизоляционной конструкции не превышает % реального срока службы трубопроводов. Внедрение современных изоляционных конструкций с хорошими теплофизическими свойствами требует разработки новых методов исследования процессов теплопереноса в зоне прокладки подземных теплотрасс. Необходимо совершенствование существующих способов расчета, типовых методик и стандартных приемов в облает проектирования систем теплоснабжения. Особого внимания заслуживает широкое использование в настоящее время нормативного метода, содержащего приближенную зависимость Форхгеймера, полученную еще в году. Анатиз показывает, что между результатами расчета тепловых потерь, полученными на основе нормативного способа и разностного метода существуют заметные расхождения. Особенно сильно эти расхождения проявляются при проектировании теплоизоляционных конструкций из пенополиуретана. Гак проведенные в г. Аналогичные результаты приведены в главе III, где представлены данные испытаний бесканалышх прокладок с изоляцией из пенополиуретана Ростовских тепловых сетей. Полученные расхождения в величинах тепловых потерь указывают, что в практических расчетах нормативный метод следует применять весьма осторожно. Хотя вопросы прогнозирования состояния подземных тепловых сетей нашли достаточно широкое отражение в отечественной и зарубежной литературе, однако из-за невозможности учета и аналитического описания множества факторов, влияющих на процесс износа теплопроводов, в настоящее время задача прогнозирования не имеет простого и точного решения. Поэтому разработка методов оценки состояния трубопроводов тепловых сетей является весьма актуальной. Таким образом, учитывая важность проблемы в целом, и то, что процессы теплопереноса в зоне прокладки подземных теплотрасс и тепловые потери канальных и бес канальных прокладок изучены недостаточно, была поставлена задача провести теоретические и экспериментальные исследования теплонотерь современных изоляционных конструкций. Целью настоящей работы являются изучение и анализ тепловых потерь прокладок подземных тепловых сетей для наиболее характерных режимов и дефектов их работы. Предложены расчетные схемы, позволяющие моделировать процессы теплообмена в зоне прокладок канальных и бесканальных теплотрасс, пригодные для реализации на ЭВМ и имеющие структуру, удобную для решения производственных проблем.