VG Hromchenkov, началник. лаборатория. Y. Яворив, Ph.D. Доцент
TY Poluektova, завършил студент,
Секция "на топлинна и електрическа системи Индустриални"
Москва енергетика институт (ТУ)
АЙ Samarin, LLC "Erkon-Technology"
В съвременните условия е необходимо фактор икономически ефективна работа на промишлени предприятия и предприятията, доставящи топлина към различни потребители, най-вече инженерство е рационалното използване на топлинна енергия. Определяща роля за намаляване на загубата на топлина по време на транспортирането на топлоносител собственост топлоизолация.
Според приблизителни оценки представлява увеличение от топлината защитните характеристики на топлоизолационните конструкции на промишлени съоръжения, оборудване и тръбопроводи, системи за централно отопление и защита на сгради за осигуряване на икономия на енергия от повече от 20 млн.
От качество изолационни топлина проводник структура зависими стойности на топлинните загуби и дълготрайност, тъй като този дизайн, докато защитната външната повърхност на тръбата от корозия.
В това отношение тя се превърна в неотложен проблем за изчисляване на топлинните загуби в транспортирането на охлаждащата течност като се има предвид фактори на влияние, както и идентифициране на най-ефективния дизайн, топлината и студа пръст, който предвижда икономически оправдано загубата на топлина и студ.
Към днешна дата, определяне на загубите на топлина по време на транспортирането на охлаждащата течност е важна задача, както за термични производителите на енергия и потребителите, както и получените резултати са повлияни от краен тарифа количество топлина. Познаването на загубите на топлина също така дава възможност да изберете най-основните и спомагателните енергийни съоръжения TSC и в крайна сметка на топлинна енергия.
Големината на загубата на топлина по време на транспортирането на охлаждащата течност може да бъде решаващ фактор при избора на система за отопление с възможната структура на неговата децентрализация, по един за отоплителната мрежа и друга температура график.
Като цяло, можем да определим няколко ключови области, които изискват извършване на съответните изчисления на топлинните загуби при транспортирането на охлаждащата течност:
1. Идентифициране на регулаторни топлинните загуби, както повърхност на изолацията на тръбопровода и с регулаторни течове топлоносител. Това е особено важно в настоящия момент се дължи на търсенето (ред) на Министерството на енергетиката [1] за провеждане на такива изчисления всички топлинни дружества за доставка, топлина, доставена от населението. Регулиране загубата на топлина директно вземе предвид основните влияещи фактори: дължина тръбопровод, нейния диаметър и охладителя и стайна температура. Не само да се вземе предвид реалното състояние на изолация на тръбите. Регулиране на топлинните загуби трябва да се изчислява за целия автомобил с определяне на загубата на топлина и изтичане на охлаждащата течност от повърхността на изолацията на тръби, в който топлината на разположение от източника на топлина. Освен това, тези изчисления трябва да се извършват в планиран (уреждане) изпълнение със средните данни за температурата на външния въздух, почва, а времетраенето на периода на нагряване, и т.н. и се актуализира в края на своите определени реални данни параметри, включително и като се вземат предвид действителната температура на охлаждащата течност в напред и назад тръбата.
2. Определяне на загубата на топлина и загуба на охлаждане (когато хладилен транспорт), с повърхността на тръбопровода преди и след прилагане на топлоизолацията, с определяне на икономическата ефективност изолиране на тръбопроводи и изплащане период. Тези изчисления често се провеждат в проучване на енергия на предприятията.
3. Определяне на оптималната дебелина на покритието за изолация с енергия и икономически показатели за лигавицата на тръбопроводи известни методи. В практиката на работа на изолиране неизолирани тръби или замяна на покритието изолация на практика няма случаи на определяне на оптималната дебелина от него преди закупуване на топлоизолация, което в крайна сметка води до финансови загуби. Това се дължи главно на липсата на подходящи програми за изчисление на парното и teplopotreblyayuschih компании и компании за енергийни услуги мениджърите неразбиране на тази важна работа.
4. Определяне на дебелината на термичен тип изолация с всички влияещи фактори за изисквания SNP на. Тези изчисления и на практика почти не съществува поради причините, отбелязани в предходния параграф.
Като пример, нека през последните две проблеми, най-трудно и интересно за практически приложения.
Като пример показва регулиране дебелината на изолацията между температурата на охлаждащия агент през тръбопроводи процес надземни до външния диаметър на тръбата 57 mm.
Фигура 1 - номиналната дебелина на изолацията на тръбопровода
За съжаление, обикновено се изисква дебелина на изолацията не изчислява, това е типично за двете промишлени и комунални услуги MUP.
За изрезки от изисквания за топлоизолация обновява по-рядко. Тъй като само 4 нормативни документи, регламентиращи норми топлина загуби на топлоизолирани тръбопроводи са разработени от 1959 г. насам. Очевидно е, че SNP позволява само една обща тенденция към по-строги изисквания за загубата на топлина по време на транспортиране на охлаждащата течност. Когато е трудно да се разгледа влиянието на всички фактори, по-специално икономическото за пълната гама от диаметри на тръбопроводите, така че определянето на необходимата дебелина на топлоизолацията, предоставяйки регулиране на топлинните загуби не винаги е икономически изгодно. Най-правилно според нас брои оптимална дебелина на изолацията покритие за конкретните условия на днешния ден, базирани на перспективи оценка големи промени влияещи фактори [4] и [5].
критерий за оптимизация е минималната сума на разходите за закупуване на термичен изолационен материал и материал за покритие, който се увеличава с увеличаване на дебелината на изолацията и разходи за топлинните загуби, които, съответно, намалява с увеличаване на дебелината на изолацията (вж. Фигура 2).
Фигура 2 - Принципът на оптимизация на дебелината на изолацията
За практически изчисления приложени компютърна програма, която позволява да се определи оптималната дебелина на тръбата за топлоизолация за специфичните условия на работа. Изчисляване е възможно различни видове полагане на тръби: въздушни, подземен канал и без подземен канал. Във всеки случай, съответния тип уплътнение формула за изчисляване на процеса за пренос на топлина [6]. Програмата се счита за възможна промяна в тарифата за топлина по време на работа, както и влошаване на изолационните свойства на топлоизолация.
Като оценява температурата на околната среда се взема средната външна температура по време на полагането на въздушно изрезка "Строителство климатичните" [7] и средната температура на земята на дълбочина на полагане ос отопление тръбопровод в подземен полагане. За изчислената температура на температурата на средната охладител е приет в зависимост от температурата на топлината, генерирана мрежа.
прозорец за въвеждане на данни Външен вид е показан на Фигура 3 - до надземни подложки, Фигура 4 - подземен канал и канал без.
Фигура 3 - Появата на прозореца за въвеждане на данни за по-земята г.
Фигура 4 - Външният вид на прозореца за въвеждане на данни за подземен монтаж
Изчисленията показват, че количеството на оптимална дебелина на изолацията се влияе от такива фактори, като температурата на охлаждащата течност, диаметърът на тръбата, коефициентът на топлопроводност на топлоизолационния материал и промяната му по време на работа, скорост на вятъра (за надземни полагане), температурата на околната среда, и живота на тръбопровода. Промяна топлоизолационни свойства (увеличаване на топлопроводимост) се характеризира с постоянна ефикасност на материала [8].
Изключително голямо влияние върху определянето на оптималната дебелина на топлоизолацията има източник на топлина и аксесоара, съответно, стойността на доставя топлина на потребителя. В случай на външен източник на стойност спестявания с изчислената стойност на единица топлинна енергия. Ако източникът на топлина е собственост на организацията, водещите работи по подмяна на топлоизолация на тръби за различни цели, или проектиране на нови топлофикационни мрежи, изчисления се извършват като се има предвид цената на горивото спасен. Предвид факта, че горивната компонента в цената на топлинната Gcal е в рамките на 10-30%, от източници на топлина аксесоар може да има голямо влияние върху избора на оптимална дебелина на изолацията.
Като пример, Фигура 5 показва зависимостта на оптимална дебелина на изолацията на температурата на потока за различни материали в въздушно полагане на тръби.
Фигура 5 - Зависимост на оптимална дебелина на изолацията на
температурата на охлаждащата течност (надземни салфетка)
Изходни данни за изчисление:
- външен диаметър на тръбопровода: 219 mm;
- изолационен материал: полиуретан; penokauchuk K-FLEX; минерална вата;
- климатични данни за града на Москва;
- използва за изчисляване на стойността на изолация, съответно: 18500 RUR / м 3; 60000 RUB / м 3; 4000 рубли / м 3;
- Покритие материал стойност: 300 рубли / т2;
- на броя на часовете за ползване на газопровода годишно: 8000 часа;
- експлоатационен живот, съответно: 25 години; 25 години; 10 години;
- Разходите за топлинна енергия: 250 рубли / GJ;
- коефициент на топлинно оценка: 1.05;
- постоянна ефективност: 0.007 полиуретанова пяна; penokauchuk K-FLEX 0,0065;
минерална вата 0018;
- топлина от източника.
Както се вижда от фигурата, с увеличаване на температурата на охлаждащата течност и топлопроводимостта на изолационния материал, оптималната дебелина на топлоизолационни увеличава.
Също така голямо влияние върху стойността на оптималната дебелина на изолацията осигури изходното проблем да бъде решен, а именно изолация стойност термично. Например, стойността на предварително изолирани тръби в изкуствена изолация ще се различава значително от стойността на черупки пяна. По този начин, тя ще варира и оптималната дебелина на изолацията. От интерес е сравнение на дебелината на топлоизолация изчислява по стандартите и изрезка определя като се използва изчисления за оптимизация. Фигура 6 показва резултатите от изчисленията на дебелината на изолационната пяна за метрото относно канал без мода.
Фигура 6 - Сравнение на оптимална дебелина на изолацията и регулаторни
1 - дебелина на изолацията, както е определено чрез SNP; 2 - оптимална дебелина на изолацията, като се вземат предвид разходите за предварително изолирана тръба; 3 - оптимална дебелина на изолацията, като се вземат предвид разходите за обвивка пяна.
- външен диаметър на тръбопровода: 219 mm;
- изолационен материал: полиуретан;
- почвата топлопроводимост # 955; с = 1,36 W / m # 8729; К;
-дълбочина ос кокошки отопление канал 1.5 m;
- график температура 65/50 ° С;
-разстоянието между тръбите 1 М;
-изолация цена включително разходите на тръбата: 50000 RUR / м 3;
-изолация покритие цена: 300 RUR / т2;
-PPU разходи обвивка: 18500 рубли / м 3;
-на броя на часовете за ползване на газопровода годишно: 8000 часа;
-срок на експлоатация: 20 години;
-Разходите за топлинна енергия: 250 рубли / GJ;
-коефициент на топлинно оценка: 1.05;
- постоянна производителност: 0.000165;
-доставка на топлина от външен източник.
Както се вижда от фигурата, оптималната дебелина на топлоизолацията не съвпада с дебелината на изолацията на определен SNP. В допълнение, той е различен за напред и връщане линия, защото Това зависи от температурата на двигателя.
Програмата позволява да се определи не само оптимална дебелина на изолацията, но също нормативните, и също така за определяне на топлинните загуби, както изолирани и неизолирани тръби. Програмата също така ви позволява да се определят някои икономически параметри, като например изплащане изолация строителство, както и нетната настояща стойност, отразяваща рентабилността на реализирания проект.
Прилагането на програмата, за да се определи оптималната дебелина на изолацията е просто и бързо изплащане мерки, насочени към топлинни икономии на енергия и осъществяване на програми за спестяване на енергия.
7. парченце 23-01-99. Сграда Климатология.
Hromchenkov Br. Yavorovsky Y. Poluektova TY Samarin АЙ Софтуерният пакет за оптимизиране на оптимална дебелина на изолация за реконструкция на топлинни мрежи
Свързани статии