Проектирование тепловых сетей (ТС)

Тепловая сеть — совокупность устройств (включая центральные тепловые пункты, насосные станции), предназначенных для передачи тепловой энергии, теплоносителя от источников тепловой энергии до теплопотребляющих установок.

Тепловые сети подразделяют на:

— магистральные – от теплоисточников до вводов в микрорайоны или предприятия;

— распределительные (в т. ч. квартальные) – от магистральных сетей до сетей к отдельным зданиям;

— сети к отдельным зданиям и сооружениям в виде ответвления от магистральных и распределительных тепловых.

Также тепловые сети могут быть классифицированы по виду используемого в них теплоносителя (горячая вода, водяной пар) и по его расчетным параметрам (давлениям и температурам).

Водяной пар как теплоноситель часто применяется в теплоисточниках (котельных, ТЭЦ), а во многих случаях- и в системах теплоиспользования, особенно промышленных. Коммунальные системы теплоснабжения оборудуются водяными тепловыми сетями, а промышленные – либо паровыми, либо паровыми в сочетании с водяными, используемыми для покрытия нагрузок систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Систему теплоснабжения (открытую, закрытую, в том числе с отдельными сетями горячего водоснабжения, смешанную) выбирают на основе представляемого проектной организацией технико-экономического сравнения различных вариантов систем с учетом местных экологических, экономических условий и последствий от принятия того или иного решения. В результате использовании открытой системы теплоснабжения, учитывая подпитку тепловых сетей, капитальные вложения в теплоисточник оказываются большими, нежели при использовании закрытой системы теплоснабжения. Вместе с тем при закрытой системе отпадает надобность в подогревателях воды, а потому существенно снижаются затраты на узлы присоединения систем горячего водоснабжения к тепловым сетям. Таким образом, выбор между системами в каждом случае должен обосновываться технико-экономическим расчетом с учетом всех звеньев системы централизованного теплоснабжения.

Водяные тепловые сети проектируют, как правило, двухтрубными, подающими одновременно теплоту на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды. Многотрубные и однотрубные тепловые сети также применяются, но только при технико-экономическом обосновании.

Прокладка тепловых сетей от теплоисточника до потребителя осуществляется надземным и подземным (канальным, бесканальным) способом. Надземные теплопроводы имеют более высокую надежность и долговечность, а также меньшую капиталоемкость по сравнению с подземными, однако прокладка надземных трубопроводов должна согласовываться с архитектурными и планировочными требованиями.

При разработке системы теплоснабжения для обеспечения ее энергоэффективности и безопасной эксплуатации необходимо обеспечить:

— нормативный уровень потребления тепловой энергии зданиями и сооружениями;

— соблюдение требований экологии;

— безопасность эксплуатации путем разработки мер, исключающих контакт людей непосредственно с горячим теплоносителем или поверхностями трубопроводов и оборудования, слив сетевой воды в местах, не предусмотренных проектом и других мероприятий, предусмотренных нормативными требованиями;

— применение наиболее прогрессивных конструкций и технических решений;

— совместную работу источников теплоты;

— прокладку резервных трубопроводов;

— устройство перемычек между тепловыми сетями смежных тепловых районов;

— повышение надежности и долговечности тепловых сетей путем защиты трубопроводов от внутренней и наружной коррозии, надежной гидроизоляцией, высоким качеством тепловой изоляции для снижения тепловых потерь;

— применение качественно-количественного регулирования с целью уменьшения колебаний гидравлических и тепловых режимов в конкретных квартальных (микрорайонных) системах в пределах, обеспечивающих качество и устойчивость теплоснабжения.

При проектировании тепловых сетей в городских условиях важно знать и учитывать:

— высокую плотность застройки;

— насыщенность подземного слоя всевозможными коммуникациями;

— наличие не только существующих, но и перспективных линий коммуникации;

— наличие метрополитена в крупных городах.