Toplotna mreža: tesnila, pravila delovanja in popravilo

Distribucija in prevoz hladilne tekočine med potrošniki poteka prek posebnega toplotnega omrežja. Je eden glavnih elementov celotne strukture inženirskih komunikacij. O tem, kako deluje, je zanesljivost in kakovost prenosa odvisna neposredno. Cevovodi toplotnih omrežij niso edini elementi te strukture. Poleg njih vključuje tudi različne strukture. Ti vključujejo zlasti plinske in črpalne postaje, toplotne točke.

Struktura

Toplotno omrežje, ki temelji na centralizirani oskrbovalni shemi, je razdeljeno na dve ravni po svoji strukturi: glavni in četrti (mikroregija). Prvi sestoji iz elementov, ki povezujejo vire toplote z lokalnimi (regionalnimi) točkami distribucije med končnimi uporabniki. V večini primerov predstavljajo sistem zankastih cevi (premer 500-1400 mm) in inženirske konstrukcije. Ti elementi se nahajajo po mestu, kar zagotavlja zanesljivost prenosa in možnost zadovoljevanja povpraševanja po porabi. Zaradi ločevanja je delovanje ogrevalnih omrežij veliko lažje. Tako se oblikujejo različni programi nadzora, ki povečujejo zanesljivost dela in povečujejo kakovost oskrbe. Oblikovanje in polaganje toplotnih omrežij glavnega tipa se izvaja ob upoštevanju morebitnih napak pri delovanju podvodnega elementa. V zvezi s tem se ustvarijo varnostne povezave. Povezani so s toplotnimi viri. S tem pristopom se ustvari enoten sistem upravljanja. Je sposoben stalno zagotavljati navedene vrednosti toplotnih in hidravličnih režimov. V tem primeru se delo opravlja tudi, če eden izmed njegovih elementov (dobava vir, ena od vej glavne proge) ne uspe. Porazdelitev hladilne tekočine v takšnih pogojih se odvija bolj kakovostno, izgube se zmanjšajo zaradi prenosa, pri čemer se upošteva poraba goriva.

Upravljanje

Pravila toplotnih omrežij zagotavljajo obstoj posebnih elementov, s katerimi se upravlja struktura. Zlasti jih vključujejo mehanizme za zaklepanje - zapornice. Skupna toplotna mreža je s svojo pomočjo razdeljena na ločene dele. Vpliv na vratne ventile vam omogoča, da vključite (odrežete) majhne odseke avtoceste, pa tudi postaje za črpanje in dušenje, ki se nahajajo na njih. Večina sodobnih aparatov je opremljena z električnim pogonom. V povprečju so postavljeni na vsakih 1-3 km avtoceste. Celotno upravljanje omrežja vključuje spremljanje načina delovanja in stanje konstrukcijskih elementov, kar preprečuje morebitne napake. Za zaščito proti hidravlični šok v lokalnih točkah je nameščena posebna naprava za praznjenje.

Četrtletno ogrevalno omrežje. Značilnosti

Te strukture so razvejani slepi sistemi. Povezujejo se s toplotnimi točkami. Upravljanje poteka tako v ročnem kot tudi v avtonomni načini. Taka konstrukcija ima premer 400 mm, zato prekinitev v dobavi potrošnikom toplotne energije zaradi okvare takega omrežja je sprejemljiva. Vendar pa zaradi splošne ureditve dobavnih shem v primeru okvare trpi le majhen delež končnih uporabnikov. Popravilo toplotnih omrežij v tem primeru ne traja veliko časa. Točke, skozi katere vstopi medij, se avtomatizirajo. To vam omogoča, da prihranite pri porabi toplotna energija.

Priključitev na glavno progo

Povezava distribucijskih omrežij s skupnim sistemom poteka s pomočjo mešalnikov ali črpalk (mešalna krožna), redkeje z grelniki vode. Zaradi uporabe slednjega je sistem bolj fleksibilen in zanesljiv. To je mogoče zaradi ločitve hidravličnih režimov glavnega in distribucijskega sistema. Medij, ki vstopa v splošna omrežja iz različnih virov, ima lahko različne temperature, ki presegajo tiste, ki so že v pripravi. Sistemi oskrbe s črpalkami izključujejo hidravlično izolacijo omrežja iz distribucijskih shem. Zato je upravljanje ustreznega načina v sili postalo bolj zapleteno. V tem primeru postane mogoče s pomočjo črpalke v distribucijskih omrežjih neodvisno vzdrževati krožne in temperaturne pogoje, ki se bodo razlikovali od glavnih.

Dvostopenjski pogled na sistem

Shema velike strukture toplotnega omrežja ima dvostopenjski pogled. Na vrhu je obvoznica. Odcepi se do toplotnih točk okrožja. Pri združevanju se uporablja navadna metoda. V primeru okvare odseka glavne cevi, na katero je priključena toplotna točka, končnim potrošnikom primanjkuje toplotne energije. Do okrožne točke so uporabniki povezani prek lokalnih sistemov - to je nižja raven.

Rezervacija krme

V hrbteničnem omrežju hladilno sredstvo prihaja iz CHPP in okrožne kotlovnice. V tem primeru je mogoče izvesti postopek rezervacije zaloge, če ena od točk za ogrevanje medija ne uspe. To storite tako, da namestite skakalec na dovodne in povratne vode. Kombinacija teh elementov tvori eno samo toplotno omrežje. Predviden premer prevodnih elementov sistemov se izračuna tako, da zagotavlja zmogljivost potrebnega nosilca tudi v izrednih razmerah. V pogojih stabilnega neprekinjenega delovanja hladilno sredstvo prehaja skozi vse toplotne cevi omrežja. V tem primeru uporaba skakalcev izgubi svoj pomen. Za učinkovitejšo uporabo skakalcev in nižjimi stroški za ogrevanje hladilne tekočine se uporablja metoda "unloaded reserve". V tem primeru je popolno prekrivanje skakalcev. Preklopnik se vklopi šele, ko komponente toplotnega omrežja ne uspejo.

Toplotna omrežja

Na teh elementih se nosilec premika v obliki vode. Toplotne cevi so nameščene nadzemne in podzemne metode. V prvem primeru tesnilo ima več pomembnih prednosti: podaljšano življenjsko dobo, enostavno spremljanje stanja sistema in enostaven dostop do odpravljanja težav. Vendar pa je zaradi arhitekturnih omejitev postavitev nadzemne toplotne cevi v razmerah sodobnih mest praktično nemogoča. V teh pogojih je večina sistemov pod zemljo. Za namestitev takšnih cevovodov se iztrgajo posebni kanali.

Uporaba sistema

Termično preizkušanje toplotnih omrežij se izvaja pred zagonom. Vgrajeni elementi so napolnjeni z vročo vodo različnih temperatur. Tekočina se večkrat poveča med življenjsko dobo. Zaradi vseh notranjih vplivov se stene cevi spremenijo, izhod iz te situacije pa je namestitev dilatacijskih spojev v cevovodih. Dva konca odseka sta fiksno pritrjena na nosilce. Kompenzator je nameščen na sredini. Poleg tega so cevovodi fiksno pritrjeni v bližini toplotnih izmenjevalnikov, črpalk. To se naredi za lajšanje obremenitve, ki jo povzroča temperaturna deformacija. Podstavek je nameščen v kanalih ali posebnih prostorih. V kanalih je cevovod nameščen na mobilnih nosilcih. Za stalno spremljanje stanja sistemov se izdelujejo posebne podzemne komore. Prilagajajo različne ventile, odtočne ventile, zračne ventile in raztezne spone. V nekaterih primerih (na primer, če je premer vodne cevi daljši od 500 mm), izvedemo preskušanje toplotnih omrežij in bolj udobno vzdrževanje nad komorami, postavimo talne paviljone. Postavitev točk in črpalnih postaj poteka v posebej opremljenih stavbah.

Izbira najboljše možnosti za ogrevalna omrežja

Trenutno obstaja ogromno število shem toplotnih omrežij in načinov njihovega polaganja. Zato se v fazi projektiranja upoštevajo več možnosti. Če primerjamo vse možne pogoje, naredimo tehnične in ekonomske izračune, izberite najcenejšo možnost z najboljšimi značilnostmi. V skladu s temi izračuni se določi premer uporabljenih elementov, izolacijski materiali in njihova debelina, moč vgrajenih črpalk. Poleg tega se zabeležijo stroški gradnje in vzdrževanja toplotne cevi, toplotne izgube med prenosom od vira do potrošnika.

Ruski sistemi za oskrbo s toploto

Večina zdaj uporabljanih toplotnih omrežij v Rusiji je bila zgrajena v ZSSR, po razpadu, ki se je močno zmanjšala za ponovno polaganje in obnovo obratovalnih toplotnih cevi. Načrtovani pregledi stanja sistemov in njihovih rednih zamenjav so prenehali, državni nadzor pa je začel oslabiti. Splošna situacija s toplotnimi omrežji v državi se je močno poslabšala. V pogojih velikega prihranka so zahteve po kakovosti elementov, uporabljenih pri ponovnem nameščanju obstoječih sistemov, začele upadati. Prihranki so privedli do cenejšega dela, kar je vplivalo na njihovo končno kakovost. Sistemi, zgrajeni v teh letih, so imeli nizko življenjsko dobo in so zahtevali večkratno zamenjavo v roku 5-7 let. Vse to je povzročilo močno povečanje števila napak, kar je povzročilo povečanje zmogljivosti storitve v sili. Toplotne izgube med prenosom nosilca so ocenjene v območju 20-50% celotne proizvodnje v ogrevanje in od 30 do 70% - poleti. Te številke večkrat presegajo norme, sprejete v razvitih evropskih državah.