содержание .. 46 47 48 49 ..
Схемы теплоснабжения Петропавловск-Камчатского городского округа на период до 2034 года (Том 1) - часть 48
обоснование необходимости и проверки эффективности реализации мероприятий,
повышающих надежность теплоснабжения потребителей тепловой энергии.
Расчет нормативных потерь тепла через изоляцию
Целью данного расчета является определение нормативных тепловых потерь
через изоляцию трубопроводов. Тепловые потери определяются суммарно за год с
разбивкой по месяцам. Просмотреть результаты расчета можно как суммарно по
всей тепловой сети, так и по каждому отдельно взятому источнику тепловой энергии
и каждому центральному тепловому пункту (ЦТП). Расчет может быть выполнен с
учетом поправочных коэффициентов на нормы тепловых потерь.
Результаты выполненных расчетов можно экспортировать в MS Excel.
1.6.
Моделирование всех видов переключений, осуществляемых в
тепловых сетях, в том числе переключений тепловых нагрузок между
источниками тепловой энергии
Программное обеспечение ПРК ZuluThermo позволяет проводить
моделирование всех видов переключений в «гидравлической моделиª сети. Суть
заключается в автоматическом отслеживании программой состояния запорно-
регулирующей арматуры и насосных агрегатов в базе данных описания тепловой
сети. Любое переключение на схеме тепловой сети влечет за собой автоматическое
выполнение гидравлического расчета, и, таким образом, в любой момент времени
пользователь видит тот гидравлический режим, который соответствует текущему
состоянию всей совокупности запорно-регулирующей арматуры и насосных
агрегатов на схеме тепловой сети.
Переключения могут быть как одиночными, так и групповыми, для любой
выбранной (помеченной) совокупности переключаемых элементов.
Для насосных агрегатов и их групп в модели доступны несколько видов
переключений:
- включение/выключение;
- дросселирование;
- изменение частоты вращения привода.
Задвижки типа
«дроссельª, помимо двух крайних состояний
(открыта/закрыта), могут иметь промежуточное состояние «прижатаª, определяемое
в либо в процентах открытия клапана, либо в числе оборотов штока. При этом
состоянии задвижка моделируется своим гидравлическим сопротивлением,
28
рассчитанным по паспортной характеристике клапана.
При любом переключении насосных агрегатов в насосной станции или на
источнике автоматически пересчитывается суммарная расходно-напорная
характеристика всей совокупности работающих насосов.
Для регуляторов давления и расхода переключением является изменение
уставки.
Для потребителей переключением является любое из следующих действий:
- включение/отключение одного или нескольких видов тепловой
нагрузки;
- ограничение одного или нескольких видов тепловой нагрузки;
- изменение температурного графика или удельных расходов
теплоносителя по видам тепловой нагрузки.
Предусмотрена
генерация
специальных
отчетов
об
отключенных/включенных абонентах и участках тепловой сети, состояние которых
изменилось в результате последнего произведенного единичного или группового
переключения. Эти отчеты могут содержать любую информацию об этих объектах,
содержащуюся в базе данных.
Режим гидравлического моделирования позволяет оперативно получать
ответы на вопросы типа «Что будет, если...?ª Это дает возможность избежать
ошибочных действий при регулировании режима и переключениях на реальной
тепловой сети.
Подсистема гидравлических расчетов позволяет
моделировать
произвольные режимы, в том числе аварийные и перспективные. Гидравлическое
моделирование предполагает внесение в модель каких-то изменений с целью
воспроизведения режимных последствий этих изменений, которые искажают
реальные данные, описывающие эксплуатируемую тепловую сеть в ее текущем
состоянии.
Подсистема
гидравлических
расчетов
содержит
специальный
инструментарий, позволяющий для целей моделирования создавать и
администрировать специальные «модельныеª базы - наборы данных, клонируемых
из основной (контрольной) базы данных описания тепловой сети, на которых
предусматривается произведение любых манипуляций без риска исказить или
29
повредить контрольную базу. Данный механизм также обеспечивает возможность
осуществления сравнительного анализа различных режимов работы тепловой сети,
реализованных в модельных базах, между собой. В частности, наглядным
аналитическим инструментом является сравнительный пьезометрический график,
на котором приводятся изменения гидравлического режима, произошедшее в
результате тех или иных манипуляций.
1.7.
Расчет балансов тепловой энергии по источникам тепловой
энергии и по территориальному признаку
Целью данного расчета является расчет существующих и перспективных
потребностей в тепловой энергии потребителей в каждом субъекте округа, с целью
установления доли полезного отпуска тепловой энергии в сеть и значений потерь
энергии.
Результаты выполненных расчетов можно экспортировать в MS Excel.
1.8.
Расчет потерь тепловой энергии через изоляцию и с утечками
теплоносителя
Целью данного расчета является определение нормативных тепловых потерь
через изоляцию трубопроводов. Тепловые потери определяются суммарно за год с
разбивкой по месяцам. Просмотреть результаты расчета можно как суммарно по
всей тепловой сети, так и по каждому отдельно взятому источнику тепловой энергии
и каждому центральному тепловому пункту (ЦТП). Расчет может быть выполнен с
учетом поправочных коэффициентов на нормы тепловых потерь.
Просмотреть результаты расчета можно как суммарно по всей тепловой сети,
так и по каждому отдельно взятому источнику тепловой энергии и каждому
центральному тепловому пункту
(ЦТП), а также по различным владельцам
(балансодержателям) участков тепловой сети.
Возможно копирование исходных данных от одного источника или ЦТП
сразу всем объектам, отдельно источникам, ЦТП по контуру отопления или ГВС.
Также результаты выполненных расчетов можно посмотреть экспортировать в MS
Excel. На рисунке 1.8.1 приведены результаты расчета потерь тепловой энергии
через изоляцию и с утечками теплоносителя.
30
Рисунок 1.8.1.
Результаты расчета потерь тепловой энергии через
изоляцию и с утечками теплоносителя
1.9.
Расчет показателей надежности теплоснабжения
Целью расчета является оценка способности действующих и проектируемых
тепловых сетей надежно обеспечивать в течение заданного времени требуемые
режимы, параметры и качество теплоснабжения каждого потребителя, а также
обоснование необходимости и проверки эффективности реализации мероприятий,
повышающих надежность теплоснабжения потребителей тепловой энергии.
Оценка надежности тепловых сетей осуществляется по результатам
сравнения расчетных значений показателей надежности с нормированными
значениями этих показателей в соответствии с положениями п. 6.28 СНиП 41-02-
2003.
Обоснование необходимости реализации мероприятий, повышающих
надежность теплоснабжения потребителей тепловой энергии, осуществляется по
результатам качественного анализа полученных численных значений.
Проверка эффективности реализации мероприятий, повышающих
31
надежность теплоснабжения потребителей, осуществляется путем сравнения
исходных
(полученных до реализации) значений показателей надежности, с
расчетными значениями, полученными после реализации
(моделирования
реализации) этих мероприятий.
1.10.
Групповые изменения характеристик объектов
(участков
тепловых сетей, потребителей) по заданным критериям с целью
моделирования различных перспективных вариантов схем
теплоснабжения
Данный инструмент применим для различных целей и задач
гидравлического моделирования. Основным предназначением является калибровка
расчетной гидравлической модели тепловой сети. Трубопроводы реальной тепловой
сети всегда имеют физические характеристики, отличающиеся от проектных, в силу
происходящих во времени изменений
- коррозии и выпадения отложений,
отражающихся на изменении эквивалентной шероховатости и уменьшении
внутреннего диаметра вследствие зарастания. Эти изменения влияют на
гидравлические сопротивления участков трубопроводов, и в масштабах тепловой
сети г. Ачинска это приводит к значительным расхождениям результатов
гидравлического расчета по «проектнымª значениям с реальным гидравлическим
режимом, наблюдаемым в эксплуатируемой тепловой сети. С другой стороны,
измерить действительные значения шероховатостей и внутренних диаметров
участков действующей тепловой сети не представляется возможным, поскольку это
потребовало бы массового вскрытия трубопроводов, что вряд ли реализуемо.
Поэтому эти значения можно лишь косвенным образом оценить на основании
сравнения реального
(наблюдаемого) гидравлического режима с результатами
расчетов на гидравлической модели, и внести в расчетную модель соответствующие
поправки. В этом, в первом приближении, и состоит процесс калибровки.
Инструмент групповых операций позволяет выполнить изменение
характеристик для подмножества участков тепловой сети, определяемого заданным
критерием отбора, в частности:
- по всей базе данных описания тепловой сети;
- по одной из связных компонент тепловой сети
(тепловой зоне
источника);
- по некоторой графической области, заданной произвольным
32
многоугольником;
- вдоль выбранного пути.
При этом на любой из вышеперечисленных «пространственныхª критериев
может быть наложена суперпозиция критериев отбора по классифицирующим
признакам:
- по подающим или обратным трубопроводам тепловой сети, либо
симметрично;
- по виду тепловых сетей
(магистральные, распределительные,
внутриквартальные);
- по участкам тепловой сети определенного условного диаметра;
- по участкам тепловой сети с определенным типом прокладки, и т.п.
Критерии отбора могут быть произвольными при соблюдении основного
требования: информация, на основании которой строится отбор, должна в явном
виде присутствовать в паспортных описаниях участков тепловой сети.
Для участков тепловых сетей, отобранных по определенной совокупности
критериев, можно произвести любую из следующих операций:
- изменение эквивалентной шероховатости;
- изменение степени зарастания трубопроводов
- изменение коэффициента местных потерь;
- изменение способа расчета сопротивления.
После проведения серии изменений характеристик участков трубопроводов
тепловой сети автоматически производится гидравлический расчет, результаты
которого сразу же доступны для визуализации на схеме и анализа.
Поскольку при изменении характеристик участков сети тепловой сети их
паспорта не модифицируются, в любой момент можно вернуться к исходному
состоянию расчетной гидравлической модели, определяемому паспортными
значениями характеристик участков тепловой сети.
1.11.
Сравнительные пьезометрические графики для разработки и
анализа сценариев перспективного развития тепловых сетей
Целью построения пьезометрического графика является наглядная
иллюстрация результатов гидравлического расчета
(наладочного, поверочного,
конструкторского). Это основной аналитический инструмент специалиста по
33
гидравлическим расчетам тепловых сетей. При этом на экран выводятся:
- линия давления в подающем трубопроводе;
- линия давления в обратном трубопроводе;
- линия поверхности земли;
- линия потерь напора на шайбе;
- высота здания;
- линия вскипания;
- линия статического напора.
Цвет и стиль линий задается пользователем.
Рисунок 1.11.1.
Пример пьезометрического графика
В таблице под графиком выводятся для каждого узла сети наименование,
геодезическая отметка, высота потребителя, напоры в подающем и обратном
трубопроводах, величина дросселируемого напора на шайбах у потребителей,
потери напора по участкам тепловой сети, скорости движения воды на участках
тепловой сети и т.д. Количество выводимой под графиком информации
настраивается пользователем.
Также график может отображать падение температуры в тепловой сети,
после проведения расчетов с учетом тепловых потерь. При этом на график
34
выводятся значения температур в узловых точках по подающему и обратному
трубопроводам. Количество выводимой под графиком информации настраивается
пользователем.
Пьезометрические графики, существующих и перспективных тепловых
сетей, представлены в Приложениях к настоящей Главе.
35
содержание .. 46 47 48 49 ..