овідності ізоляції, Вт/м? ° С- коефіцієнт додаткових втрат, що враховує теплові втрати через теплопровідні включення в теплоізоляційних конструкціях, обумовлених наявністю в них кріплень деталей і опор. Для трубопроводів прокладених на відкритому повітрі, умовним проходом:
до 150 мм К=1,2
150 і більше К=1,15; вп - середньорічна температура теплоносія, ° С; нв - середньорічна температура зовнішнього повітря, ° С; - лінійне термічне опір тепловіддачі зовнішньої стінки ізольованого трубопроводу Вт/м? ° С.НL - щільність теплового потоку з 1 погонного метра ізольованого трубопроводу.
Розрахуємо товщину теплової подаючого? із.п і зворотного трубопроводу? із.о
Середньорічна температура теплоносія:
в подаючому трубопроводі tвп=50 ° С;
в зворотному трубопроводі tво=30 ° С;
Середньорічна температура зовнішнього повітря, tво=- 18,6 ° С
Порівняємо товщину теплової ізоляції і втрати тепла трубопроводами з ізолюючим матеріалом з мінеральної вати і пінополіуретану (ППУ). Для цього використовуємо рівняння (2.9) - (2.12).
Коефіцієнт теплопровідності приймемо за:
Для мінеральної вати?=0,0525 Вт/м? ° С.
Для пінополіуретану? =0,02 Вт/м? ° С.
Пінополіуретан - це новий і найбільш актуальний на сьогоднішній теплоізоляційний матеріал, різновид пластмаси, широко застосовуваний в усьому світі. По теплопровідності перевершує практично всі відомі полімери. Завдяки незвичайним властивостям пінополіуретану, його використовують в широкому наборі галузей. Наприклад при ізоляції труб ППУ і теплоізоляції різних трубопроводів.
Пінополіуретан має високу стійкість при впливі хімічних сполук (за винятком деяких розчинників і концентрованих кислот) .Он практично не має недоліків, а його гідності дозволяють домогтися:
- Серйозного зниження тепловтрат в тепловій мережі;
Збільшення терміну служби сталевої труби в ППУ ПЕ і ОЦ ізоляції до 30, 40 і навіть 50 років;
Скорочення термінів прокладки трубопроводів;
Зниження витрат на експлуатацію труби ППУ (Москва) в 9 разів, а на капітальний ремонт трубопроводу - в 2-3 рази.
Більше того, вартість труб в ППУ ізоляції знаходиться на досить низькому рівні.
Попередньоізольовані труби ППУ ізоляції являють собою вид жорсткої конструкції, що складається зі сталевої труби, ізолюючого шару з жорсткого пінополіуретану (ППУ-ізоляції) і зовнішньої захисної алюмінієвої оболонки для надземної прокладки трубопроводу.
Результати наведені в таблиці 3.4
Таблиця 3.4 - Розрахунок товщини і величини втрат тепла при використанні мінеральної вати:
T,? СІзоляціонний слойматеріалТолщіна ізоляції біз, ммqнп, ккал/ч? мQчаспот, ккал/час75Мінеральная вата56,9143,6832422,3105080,1629,6622014,9807560,6156,5424546,3505088,8636,3115764,9007582,4252,8617107,0605093,5539,4512766,4507567,4264,3722589,3205091,5843,0615112,680Всего365,94162324,050
Таблиця 3.5 - Розрахунок товщини та величини втрат тепла при використанні ППУ-ізоляція:
T,? СІзоляціонний слойматеріалТолщіна ізоляції біз, ммqнп, ккал/ч? мQчаспот, ккал/час75ППУ ізоляція, пенаполіуретан жесткій18,1328,0813700,3605023,319,129326,9607520,8136,4114778,1805028,1323,639592,6707527,6734,0515526,1605030,5825,8413699,6607523,9842,1312214,9905030,7427,738040,620236,9896879,600
Обчислимо різницю втрат тепла: 162324,050 - 96879,600=65444,45 ккал/ч.
З результатів видно, що при використанні мінеральної вати втрати теплової енергії складають 22% від годинної витрати тепла на опалення, а при використанні пінополіуретану - 14%. Це означає, що використання ППУ набагато вигідніше.
4. РОЗРАХУНОК когенерації
. 1 Основні відомості
Звичайний (традиційний) спосіб отримання електрики і тепла полягає в їх роздільній генерації (електростанція і котельня). При цьому значна частина енергії первинного палива не використовується. Можна значно зменшити загальне споживання палива шляхом застосування когенерації.
Когенерація - це технологія комбінованого вироблення двох форм корисної енергії (електричної та теплової) з одного первинного джерела палива. Тільки при використанні обох форм енергії досягається найбільший економічний ефект когенерації в малій енергетиці. Когенераційна установка відрізняється значно меншими експлуатаційними витратами (одна одиниця основного обладнання виробляє обидва види енергії в одному циклі), простотою в обслуговуванні, легкістю і малими витратами на монтаж, малими термінами доставки і виробництва.
Давно доведено, що спільне виробництво теплової та електричної енергії біл...
