ค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนในเครือข่ายความร้อน การหาค่าการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงผ่านฉนวนความร้อนในเครือข่ายการให้ความร้อนแบบอำเภอ

วีจี Khromchenkov หัวหน้า แล็บ, G.V. Ivanov นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา
อี.วี. Khromchenkova นักเรียน
แผนก "ระบบความร้อนและพลังงานอุตสาหกรรม",
สถาบันวิศวกรรมไฟฟ้ามอสโก (มหาวิทยาลัยเทคนิค)

เอกสารนี้สรุปผลการสำรวจบางส่วนของเครือข่ายความร้อน (TS) ของระบบจ่ายความร้อนของที่อยู่อาศัยและภาคส่วนรวมด้วยการวิเคราะห์ ระดับที่มีอยู่การสูญเสียพลังงานความร้อนในเครือข่ายความร้อน งานได้ดำเนินการในภูมิภาคต่าง ๆ ของสหพันธรัฐรัสเซียตามกฎตามคำร้องขอของฝ่ายจัดการที่อยู่อาศัยและบริการชุมชน นอกจากนี้ยังมีการวิจัยจำนวนมากภายใต้กรอบของโครงการโอนที่อยู่อาศัยของแผนกที่เกี่ยวข้องกับเงินกู้จากธนาคารโลก

การพิจารณาการสูญเสียความร้อนระหว่างการขนส่งของตัวพาความร้อนเป็นงานที่สำคัญ ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้มีผลกระทบอย่างร้ายแรงในกระบวนการสร้างอัตราค่าไฟฟ้าสำหรับพลังงานความร้อน (TE) ดังนั้นความรู้เกี่ยวกับค่านี้ยังทำให้สามารถเลือกพลังงานของอุปกรณ์หลักและอุปกรณ์เสริมของ CHP ได้อย่างถูกต้องและในท้ายที่สุดคือแหล่งที่มาของความร้อน ค่าการสูญเสียความร้อนระหว่างการขนส่งสารหล่อเย็นสามารถกลายเป็นปัจจัยชี้ขาดในการเลือกโครงสร้างของระบบจ่ายความร้อนด้วยการกระจายอำนาจที่เป็นไปได้ การเลือกตารางอุณหภูมิของ TS ฯลฯ การพิจารณาการสูญเสียความร้อนที่แท้จริงและเปรียบเทียบกับ ค่ามาตรฐานทำให้สามารถปรับประสิทธิภาพของงานในการปรับปรุง TS ให้ทันสมัยด้วยการเปลี่ยนท่อและ / หรือการแยกออก

บ่อยครั้งที่ค่าของการสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์ถูกนำมาใช้โดยไม่มีเหตุผลเพียงพอ ในทางปฏิบัติ ค่าการสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์มักถูกตั้งค่าเป็นทวีคูณของห้า (10 และ 15%) ควรสังเกตว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้ประกอบการในเขตเทศบาลจำนวนมากขึ้นกำลังดำเนินการคำนวณการสูญเสียความร้อนมาตรฐานซึ่งในความเห็นของเราควรพิจารณาโดยไม่ล้มเหลว การสูญเสียความร้อนตามกฎระเบียบคำนึงถึงปัจจัยที่มีอิทธิพลโดยตรง ได้แก่ ความยาวของท่อเส้นผ่านศูนย์กลางและอุณหภูมิของสารหล่อเย็นและสิ่งแวดล้อม อย่าคำนึงถึงสถานะที่แท้จริงของฉนวนของท่อเท่านั้น ระเบียบข้อบังคับ สูญเสียความร้อนต้องคำนวณสำหรับ TS ทั้งหมดด้วยการกำหนดการสูญเสียความร้อนเนื่องจากการรั่วไหลของสารหล่อเย็นและจากพื้นผิวฉนวนของท่อทั้งหมดซึ่งความร้อนถูกจ่ายจากแหล่งความร้อนที่มีอยู่ นอกจากนี้ ควรทำการคำนวณทั้งในรูปแบบที่วางแผนไว้ (จากการคำนวณ) โดยคำนึงถึงข้อมูลทางสถิติโดยเฉลี่ยเกี่ยวกับอุณหภูมิของอากาศภายนอก ดิน ระยะเวลาการให้ความร้อน ฯลฯ และได้รับการปรับปรุงเมื่อสิ้นสุด ตามข้อมูลจริงของพารามิเตอร์ที่ระบุ รวมถึงการคำนึงถึงอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่เกิดขึ้นจริงในท่อส่งไปข้างหน้าและท่อส่งกลับ

อย่างไรก็ตาม แม้จะมีการสูญเสียมาตรฐานโดยเฉลี่ยที่กำหนดอย่างถูกต้องทั่วทั้งเมือง HES ข้อมูลเหล่านี้ก็ไม่สามารถถ่ายโอนไปยังแต่ละส่วนได้ ดังที่มักจะทำกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อกำหนดค่าของภาระความร้อนที่เชื่อมต่อและการเลือกความจุของการแลกเปลี่ยนความร้อนและ อุปกรณ์สูบน้ำของ CHP ที่กำลังก่อสร้างหรือปรับปรุงให้ทันสมัย จำเป็นต้องคำนวณสำหรับส่วนนี้ของรถโดยเฉพาะ ไม่เช่นนั้น คุณอาจได้รับข้อผิดพลาดที่สำคัญ ตัวอย่างเช่น เมื่อพิจารณาการสูญเสียความร้อนเชิงบรรทัดฐานสำหรับ microdistricts สองแห่งที่เราเลือกโดยพลการของเมืองใดเมืองหนึ่งในภูมิภาคครัสโนยาสค์โดยมีค่าความร้อนที่คำนวณได้เท่ากันของหนึ่งในนั้น พวกเขามีจำนวน 9.8% และอื่น ๆ - 27% คือ ปรากฎว่าใหญ่ขึ้น 2.8 เท่า ค่าเฉลี่ยของการสูญเสียความร้อนในเมืองที่คำนวณได้คือ 15% ดังนั้นในกรณีแรกการสูญเสียความร้อนจึงลดลง 1.8 เท่าและในกรณีอื่น - สูงกว่าการสูญเสียมาตรฐานเฉลี่ย 1.5 เท่า ดังนั้น ความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่อธิบายได้ง่าย ๆ หากเราแบ่งปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทต่อปีด้วยพื้นที่ผิวของท่อส่งที่ความร้อนสูญเสียไป ในกรณีแรกอัตราส่วนนี้เท่ากับ 22.3 Gcal/m2 และในครั้งที่สอง - เพียง 8.6 Gcal/m2 นั่นคือ มากกว่า 2.6 เท่า ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันสามารถทำได้โดยการเปรียบเทียบลักษณะวัสดุของส่วนต่างๆ ของเครือข่ายทำความร้อน

โดยทั่วไป ข้อผิดพลาดในการพิจารณาการสูญเสียความร้อนระหว่างการขนส่งสารหล่อเย็นในส่วนใดส่วนหนึ่งของ TS อาจมีขนาดใหญ่มาก เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ย

ในตาราง. 1 แสดงผลการสำรวจ 5 ส่วนของ Tyumen TS (นอกเหนือจากการคำนวณการสูญเสียความร้อนมาตรฐาน เรายังวัดการสูญเสียความร้อนจริงจากพื้นผิวฉนวนของท่อ ดูด้านล่าง) ส่วนแรกเป็นส่วนหลักของ TS ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อขนาดใหญ่

และเช่นเดียวกัน ค่าใช้จ่ายมหาศาลน้ำหล่อเย็น ส่วนอื่นๆ ของรถเป็นทางตัน ผู้บริโภคความร้อนในส่วนที่สองและสามคืออาคาร 2 และ 3 ชั้นที่ตั้งอยู่ตามถนนคู่ขนานสองสาย ส่วนที่สี่และห้ายังมีช่องระบายความร้อนร่วมด้วย แต่ถ้าผู้บริโภคในส่วนที่สี่มีบ้านสี่และห้าชั้นที่ค่อนข้างใหญ่ในขนาดกะทัดรัด ส่วนที่ห้าจะเป็นบ้านชั้นเดียวส่วนตัวที่ตั้งอยู่ริมถนนยาวสายหนึ่ง

ดังจะเห็นได้จากตาราง 1 การสูญเสียความร้อนจริงสัมพัทธ์ในส่วนที่สำรวจของท่อมักจะมีจำนวนเกือบครึ่งหนึ่งของความร้อนที่ถ่ายเท (ส่วนที่ 2 และข้อ 3) ในส่วนที่ 5 ซึ่งเป็นที่ตั้งของบ้านส่วนตัว มากกว่า 70% ของความร้อนจะสูญเสียไปกับสิ่งแวดล้อม แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าค่าสัมประสิทธิ์ของการสูญเสียสัมบูรณ์เกินค่ามาตรฐานจะใกล้เคียงกันกับในส่วนอื่นๆ ในทางตรงกันข้าม ด้วยการจัดเรียงที่กะทัดรัดของผู้บริโภคที่ค่อนข้างใหญ่ การสูญเสียความร้อนจะลดลงอย่างรวดเร็ว (ส่วนที่ 4) ความเร็วน้ำหล่อเย็นเฉลี่ยในส่วนนี้คือ 0.75 ม./วินาที ทั้งหมดนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าการสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์ที่เกิดขึ้นจริงในส่วนนี้ต่ำกว่าในส่วนทางตันอื่นๆ มากกว่า 6 เท่า และมีเพียง 7.3%

ในทางกลับกัน ในส่วนที่ 5 ความเร็วน้ำหล่อเย็นเฉลี่ย 0.2 ม./วินาที และในส่วนสุดท้ายของเครือข่ายทำความร้อน (ไม่แสดงในตาราง) เนื่องจากท่อขนาดใหญ่และอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นต่ำ เพียง 0.1-0 .02 ม./วินาที โดยคำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางที่ค่อนข้างใหญ่ของท่อส่ง และด้วยเหตุนี้ พื้นผิวการแลกเปลี่ยนความร้อน จำนวนมากของความร้อน.

ในเวลาเดียวกัน ควรระลึกไว้เสมอว่าปริมาณความร้อนที่สูญเสียไปจากพื้นผิวของท่อนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำในเครือข่าย แต่ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง อุณหภูมิของสารหล่อเย็นและ สถานะของการเคลือบฉนวน อย่างไรก็ตาม เกี่ยวกับปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านท่อ

การสูญเสียความร้อนขึ้นอยู่กับความเร็วของสารหล่อเย็นโดยตรงและเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อลดลง ในกรณีจำกัด เมื่อความเร็วของน้ำหล่อเย็นเป็นเซนติเมตรต่อวินาที กล่าวคือ น้ำแทบจะอยู่ในท่อ เซลล์เชื้อเพลิงส่วนใหญ่สามารถสูญเสียสู่สิ่งแวดล้อมได้ แม้ว่าการสูญเสียความร้อนจะไม่เกินค่าปกติก็ตาม

ดังนั้น ค่าการสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์ขึ้นอยู่กับสถานะของการเคลือบฉนวน และยังถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่โดยความยาวของ TS และเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ ความเร็วของสารหล่อเย็นผ่านท่อ และพลังงานความร้อนของ ผู้บริโภคที่เชื่อมต่อ ดังนั้น การมีอยู่ในระบบจ่ายความร้อนของผู้ใช้ความร้อนรายเล็กที่อยู่ห่างไกลจากแหล่งกำเนิด อาจทำให้การสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์เพิ่มขึ้นหลายสิบเปอร์เซ็นต์ ในทางตรงกันข้าม ในกรณีของ TS ขนาดกะทัดรัดกับผู้บริโภคจำนวนมาก การสูญเสียสัมพัทธ์อาจเป็นสองสามเปอร์เซ็นต์ของความร้อนที่ปล่อยออกมา ทั้งหมดนี้ควรคำนึงถึงเมื่อออกแบบระบบทำความร้อน ตัวอย่างเช่น สำหรับส่วนที่ 5 ที่กล่าวถึงข้างต้น การติดตั้งเครื่องกำเนิดความร้อนด้วยแก๊สในบ้านส่วนตัวอาจจะประหยัดกว่า

ในตัวอย่างข้างต้น เราได้พิจารณาการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงจากพื้นผิวของฉนวนท่อพร้อมกับกฎเกณฑ์แล้ว การรู้การสูญเสียความร้อนที่แท้จริงมีความสำคัญมากเพราะ ตามที่ประสบการณ์ได้แสดงให้เห็นพวกเขาสามารถเกินค่าเชิงบรรทัดฐานได้หลายครั้ง ข้อมูลดังกล่าวจะทำให้มีความคิดเกี่ยวกับสถานะที่แท้จริงของฉนวนกันความร้อนของท่อของ TS เพื่อกำหนดพื้นที่ที่มีการสูญเสียความร้อนมากที่สุดและเพื่อคำนวณประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของการเปลี่ยนท่อ นอกจากนี้ ความพร้อมใช้งานของข้อมูลดังกล่าวจะทำให้สามารถพิสูจน์ต้นทุนที่แท้จริงของความร้อนที่จ่ายได้ 1 Gcal ในคณะกรรมการพลังงานระดับภูมิภาค อย่างไรก็ตาม หากการสูญเสียความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการรั่วไหลของสารหล่อเย็นสามารถกำหนดได้จากการเติม TS จริงหากมีข้อมูลที่เกี่ยวข้องที่แหล่งความร้อน และหากไม่มีข้อมูลดังกล่าว ก็สามารถคำนวณค่ามาตรฐานได้ แล้วความมุ่งมั่น ขาดทุนจริงความร้อนจากพื้นผิวของฉนวนท่อเป็นงานที่ยากมาก

ตามเพื่อกำหนดการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงในส่วนที่ทดสอบของ TS น้ำสองท่อและเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐานควรจัดระเบียบวงแหวนหมุนเวียนซึ่งประกอบด้วยท่อส่งตรงและท่อส่งกลับพร้อมจัมเปอร์ระหว่างกัน . ทุกสาขาและสมาชิกแต่ละรายจะต้องถูกตัดการเชื่อมต่อ และอัตราการไหลในทุกส่วนของรถจะต้องเท่ากัน ในเวลาเดียวกัน ปริมาณขั้นต่ำของส่วนที่ทดสอบตามคุณลักษณะของวัสดุต้องมีอย่างน้อย 20% ของคุณลักษณะวัสดุของเครือข่ายทั้งหมด และความแตกต่างของอุณหภูมิของสารหล่อเย็นต้องมีอย่างน้อย 8 °C ดังนั้นควรสร้างวงแหวนที่มีความยาวมาก (หลายกิโลเมตร)

โดยคำนึงถึงความเป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติของการทดสอบตามวิธีนี้และปฏิบัติตามข้อกำหนดหลายประการในสภาวะของระยะเวลาการให้ความร้อนตลอดจนความซับซ้อนและความยุ่งยากเราได้เสนอและใช้วิธีการระบายความร้อนเป็นเวลาหลายปี การทดสอบตามกฎทางกายภาพอย่างง่ายของการถ่ายเทความร้อน สาระสำคัญของมันอยู่ที่ความจริงที่ว่าเมื่อทราบอุณหภูมิของสารหล่อเย็นในท่อที่ลดลง ("หนี") จากจุดการวัดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งที่อัตราการไหลที่ทราบและไม่เปลี่ยนแปลงทำให้ง่ายต่อการคำนวณการสูญเสียความร้อนในที่กำหนด ส่วนของ TS จากนั้นที่อุณหภูมิจำเพาะของสารหล่อเย็นและสิ่งแวดล้อม ตามค่าการสูญเสียความร้อนที่ได้รับ พวกมันจะถูกคำนวณใหม่เป็นเงื่อนไขประจำปีโดยเฉลี่ยและเปรียบเทียบกับอุณหภูมิมาตรฐาน ลดลงเป็นเงื่อนไขประจำปีเฉลี่ยสำหรับภูมิภาคที่กำหนด คำนึงถึงตารางอุณหภูมิของการจ่ายความร้อน หลังจากนั้นจะกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ของการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงเกินค่ามาตรฐาน

การวัดอุณหภูมิของตัวพาความร้อน

เมื่อพิจารณาจากค่าความแตกต่างของอุณหภูมิของสารหล่อเย็นที่น้อยมาก (หนึ่งในสิบขององศา) ความต้องการที่เพิ่มขึ้นจะถูกวางไว้ทั้งบนอุปกรณ์วัด (มาตราส่วนควรมีหนึ่งในสิบของระบบปฏิบัติการ) และความถูกต้องของ ทางวัดเอง เมื่อทำการวัดอุณหภูมิ พื้นผิวของท่อจะต้องปราศจากสนิม และท่อที่จุดวัด (ที่ปลายส่วน) ควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน (ความหนาเท่ากัน) จากที่กล่าวมาข้างต้น ควรวัดอุณหภูมิของตัวพาความร้อน ในห้องระบายความร้อนและบ่อน้ำ

การวัดการไหลของน้ำหล่อเย็น

จะต้องกำหนดอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นในแต่ละส่วนที่ไม่ได้แยกย่อยของ TS ในระหว่างการทดสอบ บางครั้งอาจใช้เครื่องวัดการไหลของอุลตร้าโซนิคแบบพกพาได้ ความยากลำบากในการวัดการไหลของน้ำโดยตรงด้วยอุปกรณ์นั้นเกิดจากการที่ส่วนที่สำรวจของ TS ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในช่องใต้ดินที่ไม่สามารถใช้ได้และในบ่อน้ำร้อนเนื่องจากวาล์วปิดอยู่ในนั้น เป็นไปได้เสมอที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดเกี่ยวกับ ความยาวที่ต้องการส่วนตรงก่อนและหลังสถานที่ติดตั้งของอุปกรณ์ ดังนั้นเพื่อกำหนดอัตราการไหลของตัวพาความร้อนในส่วนที่สำรวจของตัวทำความร้อนหลักพร้อมกับการวัดโดยตรงของอัตราการไหล ในบางกรณี ข้อมูลจากมาตรวัดความร้อนที่ติดตั้งในอาคารที่เชื่อมต่อกับส่วนเหล่านี้ของเครือข่ายจึงถูกนำมาใช้ ในกรณีที่ไม่มีเครื่องวัดความร้อนในอาคาร อัตราการไหลของน้ำในท่อจ่ายหรือท่อส่งกลับจะถูกวัดโดยเครื่องวัดอัตราการไหลแบบพกพาที่ทางเข้าอาคาร

หากไม่สามารถวัดการไหลของน้ำในเครือข่ายได้โดยตรง จะใช้ค่าที่คำนวณได้เพื่อกำหนดอัตราการไหลของสารหล่อเย็น

ดังนั้นเมื่อทราบอัตราการไหลของสารหล่อเย็นที่ทางออกของโรงต้มน้ำรวมถึงในพื้นที่อื่น ๆ รวมถึงอาคารที่เชื่อมต่อกับส่วนที่สำรวจของเครือข่ายทำความร้อนจึงเป็นไปได้ที่จะกำหนดต้นทุนในเกือบทุกส่วนของ TS .

ตัวอย่างการใช้เทคนิค

นอกจากนี้ควรสังเกตด้วยว่าการดำเนินการตรวจสอบดังกล่าวง่ายที่สุด สะดวกที่สุด และแม่นยำยิ่งขึ้นหากผู้บริโภคแต่ละรายหรืออย่างน้อยที่สุดคนส่วนใหญ่มีเครื่องวัดความร้อน จะดีกว่าถ้าเครื่องวัดความร้อนมีการเก็บข้อมูลรายชั่วโมง ที่ได้รับจากพวกเขา ข้อมูลที่จำเป็นง่ายต่อการกำหนดทั้งอัตราการไหลของสารหล่อเย็นในส่วนใด ๆ ของ TS และอุณหภูมิของสารหล่อเย็นที่จุดสำคัญโดยคำนึงถึงความจริงที่ว่าตามกฎแล้วอาคารตั้งอยู่ใกล้กับความร้อน ห้องหรือดี ดังนั้นเราจึงทำการคำนวณการสูญเสียความร้อนใน microdistricts แห่งหนึ่งของเมือง Izhevsk โดยไม่ต้องไปที่ไซต์ ผลลัพธ์ที่ได้จะใกล้เคียงกันกับการตรวจสอบ TS ในเมืองอื่นที่มีสภาวะคล้ายคลึงกัน - อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็น อายุการใช้งานของท่อ ฯลฯ

การวัดการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงหลายครั้งจากพื้นผิวฉนวนของท่อ TS ในภูมิภาคต่างๆ ของประเทศระบุว่าการสูญเสียความร้อนจากพื้นผิวของท่อที่ใช้งานมาแล้ว 10-15 ปีหรือมากกว่านั้นเมื่อวางท่อในช่องที่ไม่สามารถใช้ได้ เกินค่ามาตรฐาน 1.5-2.5 เท่า นี่คือหากไม่มีการละเมิดฉนวนท่อที่มองเห็นได้ไม่มีน้ำในถาด (อย่างน้อยในระหว่างการวัด) รวมถึงร่องรอยทางอ้อมของการมีอยู่เช่น ท่ออยู่ในสภาพปกติอย่างเห็นได้ชัด ในกรณีที่มีการละเมิดข้างต้น การสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงอาจเกินค่ามาตรฐาน 4-6 ครั้งขึ้นไป

ตัวอย่างเช่นผลการสำรวจส่วนหนึ่งของ TS แหล่งจ่ายความร้อนที่มาจาก CHP ของเมือง Vladimir (ตารางที่ 2) และจากโรงต้มน้ำของหนึ่งใน microdistricts ของเมืองนี้ (ตาราง 3) จะได้รับ โดยรวมแล้วในกระบวนการทำงานมีการตรวจสอบท่อความร้อนประมาณ 9 กม. จากระยะทาง 14 กม. ซึ่งวางแผนที่จะแทนที่ด้วยท่อหุ้มฉนวนหุ้มฉนวนใหม่ในเปลือกโฟมโพลียูรีเทน ส่วนของท่อที่จะเปลี่ยนคือส่วนที่ให้ความร้อนจากโรงต้มน้ำในเขตเทศบาล 4 โรงและจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อน

การวิเคราะห์ผลการสำรวจแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียความร้อนในพื้นที่ที่มีการจ่ายความร้อนจาก CHPP นั้นสูงกว่าการสูญเสียความร้อน 2 เท่าหรือมากกว่าในส่วนของเครือข่ายการทำความร้อนที่เกี่ยวข้องกับโรงต้มน้ำในเขตเทศบาล สาเหตุส่วนใหญ่มาจากความจริงที่ว่าอายุการใช้งานมักจะ 25 ปีขึ้นไปซึ่งยาวนานกว่าอายุการใช้งานของท่อ 5-10 ปีซึ่งได้รับความร้อนจากโรงต้มน้ำ เหตุผลที่สอง สภาพดีขึ้นในความเห็นของเราไปป์ไลน์คือความยาวของส่วนที่ให้บริการโดยพนักงานของโรงต้มน้ำนั้นค่อนข้างเล็กพวกมันตั้งอยู่อย่างกะทัดรัดและง่ายกว่าสำหรับการจัดการโรงต้มน้ำเพื่อตรวจสอบสถานะของเครือข่ายความร้อนตรวจจับ น้ำหล่อเย็นรั่วในเวลาดำเนินการซ่อมแซมและ งานป้องกัน. โรงต้มน้ำมีอุปกรณ์สำหรับกำหนดการไหลของน้ำที่เติม และในกรณีที่มีการไหลของ "ฟีด" เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด คุณสามารถตรวจจับและกำจัดการรั่วไหลที่เกิดขึ้นได้

ดังนั้น การวัดของเราได้แสดงให้เห็นว่าส่วนของ TS ที่มีไว้สำหรับการเปลี่ยน โดยเฉพาะส่วนที่เชื่อมต่อกับ CHP นั้นอยู่ในสภาพที่ไม่ดีจริงๆ ในแง่ของการสูญเสียความร้อนที่เพิ่มขึ้นจากพื้นผิวฉนวน ในเวลาเดียวกัน การวิเคราะห์ผลลัพธ์ยืนยันข้อมูลที่ได้รับระหว่างการสำรวจอื่นๆ เกี่ยวกับความเร็วของสารหล่อเย็นที่ค่อนข้างต่ำ (0.2-0.5 ม./วินาที) ในส่วนส่วนใหญ่ของ TS สิ่งนี้นำไปสู่การสูญเสียความร้อนที่เพิ่มขึ้นตามที่ระบุไว้ข้างต้นและหากสามารถพิสูจน์ได้ในการทำงานของท่อเก่าที่อยู่ในสภาพที่น่าพอใจเมื่ออัพเกรด TS (ส่วนใหญ่) จำเป็นต้อง ลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่จะเปลี่ยน ทั้งหมดนี้มีความสำคัญมากกว่าเนื่องจากควรใช้ท่อหุ้มฉนวนล่วงหน้า (ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน) เมื่อเปลี่ยนส่วนเก่าของ TS ด้วยอันใหม่ซึ่งเกี่ยวข้องกับค่าใช้จ่ายสูง (ค่าใช้จ่ายของท่อ, วาล์ว, โค้ง ฯลฯ ) ดังนั้นการลดขนาดท่อใหม่ให้เป็นค่าที่เหมาะสมที่สุดจึงสามารถลดต้นทุนโดยรวมได้อย่างมาก

การเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อต้องใช้การคำนวณไฮดรอลิกของรถทั้งคัน

การคำนวณดังกล่าวดำเนินการเกี่ยวกับ TS ของโรงต้มน้ำเทศบาลสี่แห่งซึ่งแสดงให้เห็นว่าจาก 743 ส่วนของเครือข่ายสามารถลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ 430 ได้อย่างมีนัยสำคัญ เงื่อนไขขอบเขตสำหรับการคำนวณคือค่าคงที่ของส่วนหัวที่มีอยู่ที่ห้องหม้อไอน้ำ (ไม่ได้เปลี่ยนปั๊ม) และการจัดหาส่วนหัวสำหรับผู้บริโภคอย่างน้อย 13 ม. .d.) รวมถึงการลดการสูญเสียความร้อนอันเนื่องมาจาก เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อลดลงมีจำนวน 4.7 ล้านรูเบิล

การวัดการสูญเสียความร้อนในส่วน TS ของหนึ่งใน microdistricts ของ Orenburg หลังจากเปลี่ยนท่อใหม่โดยสมบูรณ์ซึ่งหุ้มฉนวนในปลอกโฟมโพลียูรีเทน แสดงให้เห็นว่าการสูญเสียความร้อนของเหล็กต่ำกว่ามาตรฐาน 30%

ข้อสรุป

1. เมื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนใน TS จำเป็นต้องกำหนดความสูญเสียมาตรฐานสำหรับทุกส่วนของเครือข่ายตามวิธีการที่พัฒนาขึ้น

2. เมื่อมีผู้บริโภคขนาดเล็กและอยู่ห่างไกล การสูญเสียความร้อนจากพื้นผิวฉนวนของท่อส่งอาจมีขนาดใหญ่มาก (สิบเปอร์เซ็นต์) ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาความเป็นไปได้ของการจ่ายความร้อนทางเลือกให้กับผู้บริโภคเหล่านี้

3. นอกเหนือจากการพิจารณาการสูญเสียความร้อนเชิงบรรทัดฐานระหว่างการขนส่งสารหล่อเย็นไปพร้อมกัน

มีความจำเป็นต้องกำหนดความสูญเสียที่แท้จริงของ TS ในส่วนลักษณะเฉพาะของ TS ซึ่งจะทำให้ได้ภาพที่แท้จริงของสภาพของมัน เลือกส่วนที่ต้องเปลี่ยนท่ออย่างสมเหตุสมผล และคำนวณต้นทุน 1 ได้แม่นยำยิ่งขึ้น Gcal ของความร้อน

4. จากการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าความเร็วของสารหล่อเย็นในท่อส่ง TS มักจะมีค่าต่ำ ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความร้อนสัมพัทธ์ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในกรณีเช่นนี้ เมื่อดำเนินงานที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนท่อของ TS เราควรพยายามลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ ซึ่งจะต้องมีการคำนวณทางไฮดรอลิกและการปรับ TS แต่จะลดต้นทุนในการจัดซื้ออุปกรณ์และ ลดการสูญเสียความร้อนอย่างมากระหว่างการทำงานของ TS โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ท่อฉนวนสำเร็จรูปที่ทันสมัย ในความเห็นของเรา ความเร็วน้ำหล่อเย็นที่ 0.8-1.0 m/s นั้นใกล้เคียงกับค่าที่เหมาะสมที่สุด

[ป้องกันอีเมล]

วรรณกรรม

1. "วิธีการกำหนดความต้องการเชื้อเพลิง ไฟฟ้า และน้ำในการผลิตและส่งพลังงานความร้อนและตัวพาความร้อนในระบบทำความร้อนสาธารณะ" คณะกรรมการแห่งสหพันธรัฐรัสเซียเพื่อการก่อสร้างและที่อยู่อาศัยและบริการชุมชนมอสโก 2546, 79 น.

วีจี Semenov บรรณาธิการบริหารนิตยสาร Heat Supply News

สถานการณ์ปัจจุบัน

ปัญหาในการพิจารณาการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงเป็นหนึ่งในปัญหาที่สำคัญที่สุดในการจัดหาความร้อน การสูญเสียความร้อนเป็นจำนวนมากซึ่งเป็นข้อโต้แย้งหลักของผู้สนับสนุนการกระจายอำนาจความร้อน ซึ่งจำนวนดังกล่าวเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของจำนวนบริษัทที่ผลิตหรือขายหม้อไอน้ำขนาดเล็กและโรงต้มน้ำ การยกย่องการกระจายอำนาจเกิดขึ้นกับฉากหลังของความเงียบที่แปลกประหลาดของหัวหน้า บริษัท จัดหาความร้อนซึ่งแทบไม่มีใครกล้าตั้งชื่อตัวเลขสำหรับการสูญเสียความร้อนและถ้าเป็นเช่นนั้นก็ถือเป็นบรรทัดฐานเพราะ ในกรณีส่วนใหญ่ ไม่มีใครรู้ถึงการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงในเครือข่าย

ในประเทศแถบยุโรปตะวันออกและตะวันตก ปัญหาของการบัญชีสำหรับการสูญเสียความร้อนในกรณีส่วนใหญ่จะแก้ไขได้เพียงความดั้งเดิม การสูญเสียจะเท่ากับความแตกต่างในการอ่านค่าทั้งหมดของอุปกรณ์วัดแสงสำหรับผู้ผลิตและผู้ใช้ความร้อน ผู้อยู่อาศัยในอาคารอพาร์ตเมนต์หลายแห่งได้รับการอธิบายอย่างชัดเจนว่าแม้จะมีการเพิ่มอัตราภาษีต่อหน่วยความร้อน (เนื่องจากการชำระดอกเบี้ยเงินกู้สำหรับการซื้อเครื่องวัดความร้อน) หน่วยวัดแสงยังช่วยให้ประหยัดปริมาณการใช้ได้มากขึ้น

ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์วัดแสง เราก็มีแผนการเงินของเราเอง จากปริมาณการสร้างความร้อนที่กำหนดโดยอุปกรณ์วัดแสงที่แหล่งความร้อน การสูญเสียความร้อนเชิงบรรทัดฐานและปริมาณการใช้ทั้งหมดของสมาชิกที่มีอุปกรณ์วัดแสงจะถูกหักออก อื่นๆ ทั้งหมดถูกตัดออกไปยังผู้บริโภคที่ไม่ได้ลงทะเบียน กล่าวคือ ส่วนใหญ่. ภาคที่อยู่อาศัย ด้วยรูปแบบดังกล่าวปรากฎว่ายิ่งการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนมากเท่าไรรายได้ของผู้ประกอบการด้านความร้อนก็จะสูงขึ้นเท่านั้น เป็นการยากภายใต้แผนเศรษฐกิจเช่นนี้ที่จะเรียกร้องให้มีการลดต้นทุนและการสูญเสีย

ในบางเมืองของรัสเซีย มีความพยายามที่จะรวมการสูญเสียกริดไว้เหนือบรรทัดฐานในภาษี แต่สิ่งเหล่านี้ได้รับการปรับปรุงโดยคณะกรรมการพลังงานระดับภูมิภาคหรือหน่วยงานกำกับดูแลของเทศบาล ซึ่งจำกัด "การเติบโตอาละวาดของภาษีสำหรับผลิตภัณฑ์และบริการของผู้ผูกขาดตามธรรมชาติ " . แม้แต่การเสื่อมสภาพตามธรรมชาติของฉนวนก็ไม่ถูกนำมาพิจารณาด้วย ความจริงก็คือภายใต้ระบบที่มีอยู่แม้การปฏิเสธที่จะคำนึงถึงการสูญเสียความร้อนในเครือข่ายในอัตราภาษีอย่างสมบูรณ์ (ในขณะที่กำหนดต้นทุนเฉพาะสำหรับการสร้างความร้อน) จะลดเฉพาะส่วนประกอบเชื้อเพลิงในภาษี แต่ในสัดส่วนเดียวกันจะเพิ่มยอดขายด้วย ชำระเต็มอัตรา รายได้ที่ลดลงจากการลดอัตราภาษีนั้นต่ำกว่าผลประโยชน์จากการเพิ่มปริมาณความร้อนที่ขายได้ 2-4 เท่า (ตามสัดส่วนของส่วนประกอบเชื้อเพลิงในภาษี) นอกจากนี้ ผู้บริโภคที่มีอุปกรณ์วัดแสงสามารถประหยัดได้ด้วยการลดภาษี และผู้ที่ไม่มีอุปกรณ์วัดแสง (ส่วนใหญ่เป็นผู้อยู่อาศัย) จะชดเชยการประหยัดเหล่านี้ในปริมาณที่มากขึ้น

ปัญหาสำหรับ บริษัท จัดหาความร้อนเริ่มต้นเมื่อผู้บริโภคส่วนใหญ่ติดตั้งอุปกรณ์วัดแสงและการลดความสูญเสียในส่วนที่เหลือจะกลายเป็นเรื่องยากเพราะ ไม่สามารถอธิบายการบริโภคที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า

เป็นเรื่องปกติที่จะคำนวณการสูญเสียความร้อนเป็นเปอร์เซ็นต์ของการสร้างความร้อนโดยไม่คำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าการประหยัดพลังงานสำหรับผู้บริโภคทำให้เกิดการสูญเสียความร้อนจำเพาะเพิ่มขึ้น แม้หลังจากเปลี่ยนเครือข่ายทำความร้อนด้วยขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่เล็กกว่า (เนื่องจากพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่กว่าของ ท่อ) แหล่งความร้อนแบบวนซ้ำ เครือข่ายซ้ำซ้อนยังเพิ่มการสูญเสียความร้อนจำเพาะอีกด้วย ในเวลาเดียวกันแนวคิดของ "การสูญเสียความร้อนเชิงบรรทัดฐาน" ไม่ได้คำนึงถึงความจำเป็นในการยกเว้นการสูญเสียจากการวางท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากเกินไปจากบรรทัดฐาน ในเมืองใหญ่ปัญหาเกิดขึ้นจากเจ้าของเครือข่ายความร้อนหลายหลากแทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะแบ่งการสูญเสียความร้อนระหว่างพวกเขาโดยไม่ต้องจัดระเบียบบัญชีอย่างกว้างขวาง

ในเขตเทศบาลขนาดเล็ก องค์กรจัดหาความร้อนมักจะโน้มน้าวให้ฝ่ายบริหารรวมการสูญเสียความร้อนที่สูงเกินจริงไว้ในอัตราค่าไฟฟ้า ด้วยเหตุผลทุกอย่าง เงินทุนน้อย; มรดกที่ไม่ดีจากอดีตผู้นำ การเกิดขึ้นลึกของเครือข่ายความร้อน การเกิดขึ้นที่ตื้นของเครือข่ายความร้อน พื้นที่แอ่งน้ำ; ซับช่อง; การวางแบบไม่มีช่อง ฯลฯ ในกรณีนี้ ไม่มีแรงจูงใจในการลดการสูญเสียความร้อนเช่นกัน

บริษัทจัดหาความร้อนทั้งหมดต้องทดสอบเครือข่ายการทำความร้อนเพื่อกำหนดการสูญเสียความร้อนจริง เพียง วิธีการที่มีอยู่การทดสอบเกี่ยวข้องกับการเลือกตัวทำความร้อนทั่วไป การระบายออก การคืนค่าฉนวน และการทดสอบตัวเอง ด้วยการสร้างวงจรหมุนเวียนแบบปิด การสูญเสียความร้อนใดที่สามารถรับได้ในระหว่างการทดสอบดังกล่าว แน่นอนใกล้เคียงกับบรรทัดฐาน นี่คือวิธีที่ได้รับการสูญเสียความร้อนมาตรฐานทั่วประเทศ ยกเว้นบุคคลประหลาดที่ไม่ต้องการอยู่ตามกฎ

มีความพยายามที่จะกำหนดการสูญเสียความร้อนจากผลของการถ่ายภาพความร้อน น่าเสียดายที่วิธีนี้ไม่ได้ให้ความแม่นยำเพียงพอสำหรับการคำนวณทางการเงินเพราะ อุณหภูมิของดินเหนือเครื่องทำความร้อนหลักไม่เพียงขึ้นอยู่กับการสูญเสียความร้อนในท่อ แต่ยังรวมถึงความชื้นและองค์ประกอบของดินด้วย ความลึกของการเกิดและการออกแบบระบบทำความร้อน สภาพคลองและการระบายน้ำ การรั่วไหลในท่อ ช่วงเวลาของปี; พื้นผิวยางมะตอย

การใช้วิธีคลื่นความร้อนสำหรับการวัดการสูญเสียความร้อนโดยตรงด้วยค่าความคมชัด

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำในเครือข่ายที่แหล่งความร้อนและการวัดอุณหภูมิที่จุดลักษณะเฉพาะโดยเครื่องบันทึกที่มีการตรึงแบบวินาทีต่อวินาทีก็ไม่ช่วยให้บรรลุความแม่นยำตามที่ต้องการในการวัดอัตราการไหลและด้วยเหตุนี้จึงเกิดการสูญเสียความร้อน การใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบหนีบถูกจำกัดโดยส่วนตรงในห้องเพาะเลี้ยง ความแม่นยำในการวัด และความจำเป็นที่ต้องมีอุปกรณ์ราคาแพงจำนวนมาก

วิธีการที่เสนอในการประมาณการสูญเสียความร้อน

ในระบบทำความร้อนแบบอำเภอส่วนใหญ่ มีผู้ใช้อุปกรณ์วัดแสงหลายสิบคน สามารถใช้เพื่อกำหนดพารามิเตอร์ที่กำหนดลักษณะการสูญเสียความร้อนในเครือข่าย ( การสูญเสีย q- ค่าเฉลี่ยสำหรับระบบการสูญเสียความร้อน 1 ม. 3

สารหล่อเย็นต่อเครือข่ายความร้อนสองท่อหนึ่งกิโลเมตร)

1. การใช้ความสามารถของคลังคำนวณความร้อนสำหรับผู้บริโภคแต่ละรายที่มีเครื่องวัดความร้อน อุณหภูมิน้ำเฉลี่ยรายเดือน (หรือช่วงเวลาอื่นใด) ในท่อจ่ายจะถูกกำหนด ตู่และการไหลของน้ำในท่อส่งน้ำ จี .

2. ในทำนองเดียวกัน ค่าเฉลี่ยในช่วงเวลาเดียวกันจะถูกกำหนดจากแหล่งความร้อน ตู่และ จี .

3. การสูญเสียความร้อนเฉลี่ยผ่านฉนวนของท่อส่งไฟฟ้า อ้างถึง ผม-th ผู้บริโภค

4. การสูญเสียความร้อนทั้งหมดในท่อจ่ายของผู้บริโภคที่มีอุปกรณ์วัดแสง:

5. การสูญเสียความร้อนจำเพาะเฉลี่ยของเครือข่ายในท่อส่ง

ที่ไหน: ฉัน. ระยะทางที่สั้นที่สุดในเครือข่ายจากแหล่งความร้อนถึง ผม- ผู้บริโภค

6. อัตราการไหลของสารหล่อเย็นถูกกำหนดสำหรับผู้บริโภคที่ไม่มีเครื่องวัดความร้อน:

ก) สำหรับระบบปิด

ที่ไหน จี – การเติมเครือข่ายความร้อนเฉลี่ยรายชั่วโมงที่แหล่งความร้อนสำหรับช่วงเวลาที่วิเคราะห์

b) สำหรับระบบเปิด

ที่ไหน: จี-การเติมเครือข่ายความร้อนเฉลี่ยรายชั่วโมงที่แหล่งความร้อนในเวลากลางคืน

จี-ปริมาณการใช้ตัวพาความร้อนเฉลี่ยต่อชั่วโมง ผมผู้บริโภคในเวลากลางคืน

ผู้บริโภคในอุตสาหกรรมที่ใช้ตัวพาความร้อนตลอดเวลามักจะมีเครื่องวัดความร้อน

7. อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นในท่อจ่ายแต่ละอัน เจ- ผู้บริโภคที่ไม่มีเครื่องวัดความร้อน จีกำหนดโดยการกระจาย จีสำหรับผู้บริโภคตามสัดส่วนโหลดที่เชื่อมต่อเฉลี่ยต่อชั่วโมง

8. การสูญเสียความร้อนเฉลี่ยผ่านฉนวนของท่อส่งไฟฟ้า อ้างถึง เจ-ผู้บริโภค

ที่ไหน: ฉัน. ระยะทางที่สั้นที่สุดในเครือข่ายจากแหล่งความร้อนถึง ผม-ผู้บริโภค.

9. การสูญเสียความร้อนทั้งหมดในท่อจ่ายของผู้บริโภคโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์วัดแสง

และการสูญเสียความร้อนทั้งหมดในท่อจ่ายของระบบทั้งหมด

10. การสูญเสียในท่อส่งกลับคำนวณตามอัตราส่วนที่กำหนดสำหรับระบบที่กำหนดเมื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนมาตรฐาน

| ดาวน์โหลดฟรี การหาค่าการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นจริงผ่านฉนวนความร้อนในเครือข่าย เครื่องทำความร้อนอำเภอ , Semenov V.G.,

เครือข่ายความร้อนเป็นระบบท่อที่เชื่อมต่อด้วยการเชื่อมซึ่งน้ำหรือไอน้ำส่งความร้อนให้กับผู้อยู่อาศัย

เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบ! ท่อได้รับการปกป้องจากสนิม การกัดกร่อน และการสูญเสียความร้อนโดยโครงสร้างที่เป็นฉนวน และโครงสร้างรับน้ำหนักจะรองรับน้ำหนักและรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้

ท่อต้องไม่ซึมผ่านและทำจากวัสดุที่ทนทาน ทนทาน ความดันโลหิตสูงและอุณหภูมิมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างในระดับต่ำ ภายในท่อต้องเรียบและผนังต้องมีความเสถียรทางความร้อนและคงความร้อนไว้โดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของลักษณะสิ่งแวดล้อม

การจำแนกประเภทของระบบจ่ายความร้อน

มีการจำแนกประเภทของระบบจ่ายความร้อนตามเกณฑ์ต่างๆ:

ด้วยกำลัง - ระยะทางของการขนส่งความร้อนและจำนวนผู้บริโภคต่างกัน ระบบทำความร้อนในพื้นที่ตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกันหรือใกล้เคียง การทำความร้อนและการถ่ายเทความร้อนสู่อากาศจะรวมอยู่ในอุปกรณ์เดียวและอยู่ในเตาเผา ในระบบรวมศูนย์ แหล่งเดียวให้ความร้อนสำหรับหลายห้อง
โดยแหล่งความร้อน จัดสรรแหล่งความร้อนและแหล่งจ่ายความร้อน ในกรณีแรก แหล่งความร้อนคือโรงต้มน้ำ และในกรณีของการให้ความร้อน CHP จะให้ความร้อน
ตามประเภทของน้ำหล่อเย็นระบบน้ำและไอน้ำมีความโดดเด่น

สารหล่อเย็นที่ให้ความร้อนในห้องหม้อไอน้ำหรือ CHP จะถ่ายเทความร้อนไปยังอุปกรณ์ทำความร้อนและการจ่ายน้ำในอาคารและอาคารที่พักอาศัย

ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำเป็นแบบท่อเดียวและสองท่อ หลายท่อไม่บ่อยนัก ในอาคารอพาร์ตเมนต์มักใช้ระบบสองท่อเมื่อน้ำร้อนเข้าสู่สถานที่ผ่านท่อหนึ่งและกลับไปที่ CHP หรือห้องหม้อไอน้ำผ่านท่ออื่นโดยให้อุณหภูมิลดลง ความแตกต่างระหว่างระบบน้ำเปิดและน้ำปิด ด้วยแหล่งจ่ายความร้อนแบบเปิด ผู้บริโภคจะได้รับน้ำร้อนจากเครือข่ายอุปทาน หากใช้น้ำจนหมด จะใช้ระบบท่อเดียว เมื่อปิดการจ่ายน้ำ สารหล่อเย็นจะกลับสู่แหล่งความร้อน

ระบบทำความร้อนแบบอำเภอต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

ถูกสุขลักษณะและถูกสุขลักษณะ - สารหล่อเย็นไม่ส่งผลเสียต่อสภาพของสถานที่โดยให้อุณหภูมิเฉลี่ยของอุปกรณ์ทำความร้อนในพื้นที่ 70-80 องศา
ทางเทคนิคและเศรษฐกิจ - อัตราส่วนตามสัดส่วนของราคาท่อต่อปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเพื่อให้ความร้อน
การดำเนินงาน - การเข้าถึงอย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่ามีการปรับระดับความร้อนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิแวดล้อมและฤดูกาล

พวกเขาวางเครือข่ายความร้อนเหนือและใต้พื้นดินโดยคำนึงถึงลักษณะของภูมิประเทศเงื่อนไขทางเทคนิค สภาพอุณหภูมิการดำเนินงาน งบประมาณโครงการ

สิ่งสำคัญคือต้องรู้! หากอาณาเขตที่วางแผนไว้สำหรับการพัฒนามีน้ำบนดินและผิวดินจำนวนมาก หุบเหว ทางรถไฟ หรือโครงสร้างใต้ดิน ให้วางท่อส่งเหนือพื้นดิน มักใช้ในการสร้างเครือข่ายความร้อนในสถานประกอบการอุตสาหกรรม สำหรับพื้นที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่จะใช้ท่อความร้อนใต้ดิน ข้อดีของท่อยกระดับคือการบำรุงรักษาและความทนทาน

เมื่อเลือกอาณาเขตสำหรับวางท่อส่งความร้อนจำเป็นต้องคำนึงถึงความปลอดภัยรวมทั้งจัดให้มีการเข้าถึงเครือข่ายอย่างรวดเร็วในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุหรือการซ่อมแซม เพื่อให้เกิดความน่าเชื่อถือ เครือข่ายการจ่ายความร้อนจะไม่ถูกวางในช่องทั่วไปที่มีท่อส่งก๊าซ ท่อที่มีออกซิเจนหรืออากาศอัด ซึ่งแรงดันเกิน 1.6 MPa

การสูญเสียความร้อนในเครือข่ายความร้อน

ในการประเมินประสิทธิภาพของเครือข่ายการจ่ายความร้อนจะใช้วิธีการที่คำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์ การกระทำที่เป็นประโยชน์ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้อัตราส่วนพลังงานที่ได้รับต่อการใช้จ่าย ดังนั้นประสิทธิภาพจะสูงขึ้นหากการสูญเสียระบบลดลง

แหล่งที่มาของการสูญเสียอาจเป็นส่วนของท่อส่งความร้อน:

ผู้ผลิตความร้อน - โรงต้มน้ำ;
ท่อส่ง;
ผู้ใช้พลังงานหรือวัตถุที่ให้ความร้อน

ประเภทของของเสียจากความร้อน

แต่ละไซต์มีปริมาณการใช้ความร้อนของตัวเอง ลองพิจารณาแต่ละรายละเอียดเพิ่มเติม

ห้องหม้อไอน้ำ

มีการติดตั้งหม้อไอน้ำซึ่งจะแปลงเชื้อเพลิงและถ่ายเทพลังงานความร้อนไปยังสารหล่อเย็น หน่วยใด ๆ สูญเสียส่วนหนึ่งของพลังงานที่สร้างขึ้นเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่เพียงพอ ความร้อนที่ส่งออกผ่านผนังหม้อไอน้ำ ปัญหาเกี่ยวกับการเป่า โดยเฉลี่ยแล้ว หม้อไอน้ำที่ใช้ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพ 70-75% ในขณะที่หม้อไอน้ำรุ่นใหม่จะให้ประสิทธิภาพ 85% และเปอร์เซ็นต์การสูญเสียจะต่ำกว่ามาก

ผลกระทบเพิ่มเติมต่อการสูญเสียพลังงานกระทำโดย:

ขาดการปรับโหมดหม้อไอน้ำในเวลาที่เหมาะสม (การสูญเสียเพิ่มขึ้น 5-10%)
ความคลาดเคลื่อนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวเตาและภาระของหน่วยความร้อน: การถ่ายเทความร้อนลดลง, เชื้อเพลิงไม่เผาไหม้อย่างสมบูรณ์, การสูญเสียเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 5%;
ไม่พอ ทำความสะอาดบ่อยผนังหม้อไอน้ำ - ขนาดและตะกอนปรากฏขึ้นประสิทธิภาพการทำงานลดลง 5%
ขาดวิธีการตรวจสอบและปรับแต่ง - เครื่องวัดไอน้ำ, มิเตอร์ไฟฟ้า, เซ็นเซอร์โหลดความร้อน - หรือการตั้งค่าที่ไม่ถูกต้องช่วยลดปัจจัยยูทิลิตี้ได้ 3-5%
รอยแตกและความเสียหายต่อผนังหม้อไอน้ำลดประสิทธิภาพลง 5-10%
การใช้อุปกรณ์สูบน้ำที่ล้าสมัยช่วยลดต้นทุนของโรงต้มน้ำสำหรับการซ่อมแซมและบำรุงรักษา

การสูญเสียในท่อ

ประสิทธิภาพของตัวทำความร้อนหลักถูกกำหนดโดยตัวบ่งชี้ต่อไปนี้:

ประสิทธิภาพของปั๊มโดยน้ำหล่อเย็นเคลื่อนผ่านท่อ
คุณภาพและวิธีการวางท่อความร้อน
การตั้งค่าเครือข่ายความร้อนที่ถูกต้องซึ่งขึ้นอยู่กับการกระจายความร้อน
ความยาวท่อ

ด้วยการออกแบบเส้นทางระบายความร้อนที่เหมาะสม การสูญเสียมาตรฐานของพลังงานความร้อนในเครือข่ายความร้อนจะไม่เกิน 7% แม้ว่าผู้ใช้พลังงานจะอยู่ห่างจากสถานที่ผลิตเชื้อเพลิง 2 กม. อันที่จริง วันนี้ในส่วนนี้ของเครือข่าย การสูญเสียความร้อนอาจสูงถึง 30 เปอร์เซ็นต์หรือมากกว่านั้น

สูญเสียวัตถุบริโภค

เป็นไปได้ที่จะกำหนดการใช้พลังงานส่วนเกินในห้องอุ่นหากมีมิเตอร์หรือมิเตอร์

สาเหตุของการสูญเสียประเภทนี้อาจเป็น:

การกระจายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งห้อง
ระดับความร้อนไม่สอดคล้องกับสภาพอากาศและฤดูกาล
ขาดการหมุนเวียนของการจ่ายน้ำร้อน
ไม่มีเซ็นเซอร์ควบคุมอุณหภูมิบนหม้อไอน้ำ น้ำร้อน;
ท่อสกปรกหรือการรั่วไหลภายใน

สำคัญ! ประสิทธิภาพการสูญเสียความร้อนในพื้นที่นี้สามารถเข้าถึงได้ถึง 30%

การคำนวณการสูญเสียความร้อนในเครือข่ายความร้อน

วิธีการคำนวณการสูญเสียความร้อนในเครือข่ายความร้อนนั้นระบุไว้ในคำสั่งกระทรวงพลังงาน สหพันธรัฐรัสเซียลงวันที่ 30 ธันวาคม 2551 "ในการอนุมัติขั้นตอนการกำหนดมาตรฐานสำหรับการสูญเสียทางเทคโนโลยีในการส่งผ่านพลังงานความร้อนน้ำหล่อเย็น" และแนวทาง SO 153-34.20.523-2003 ส่วนที่ 3

a - กำหนดโดยกฎการใช้งานทางเทคนิคของเครือข่ายไฟฟ้า อัตราเฉลี่ยน้ำหล่อเย็นรั่วต่อปี

V ปี - ปริมาณท่อความร้อนเฉลี่ยต่อปีในเครือข่ายที่ดำเนินการ

n ปี - ระยะเวลาการทำงานของท่อต่อปี

m ut.year - การสูญเสียน้ำหล่อเย็นโดยเฉลี่ยเนื่องจากการรั่วไหลต่อปี

ปริมาณของไปป์ไลน์สำหรับปีคำนวณตามสูตรต่อไปนี้:

V จาก และ Vl - ความจุระหว่างฤดูร้อนและช่วงที่ไม่ใช่ฤดูร้อน

n จากและ nl - ระยะเวลาของเครือข่ายการให้ความร้อนในฤดูร้อนและฤดูที่ไม่ร้อน

สำหรับน้ำหล่อเย็นแบบไอน้ำมีสูตรดังนี้

Pp - ความหนาแน่นของไอที่อุณหภูมิและความดันเฉลี่ยของตัวพาความร้อน

Vp.year - ปริมาณเฉลี่ยของสายไอน้ำของเครือข่ายทำความร้อนสำหรับปี

ดังนั้นเราจึงตรวจสอบวิธีการคำนวณการสูญเสียความร้อนและเปิดเผยแนวคิดของการสูญเสียความร้อน

กระทรวงศึกษาธิการแห่งสาธารณรัฐเบลารุส

สถาบันการศึกษา

"มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งชาติเบลารุส"

เรียงความ

วินัย “ประหยัดพลังงาน”

ในหัวข้อ “เครือข่ายความร้อน การสูญเสียพลังงานความร้อนระหว่างการส่ง ฉนวนกันความร้อน»

เสร็จสมบูรณ์โดย: Schreider Yu. A.

กลุ่ม 306325

มินสค์ 2549

1. เครือข่ายความร้อน 3

2. การสูญเสียพลังงานความร้อนระหว่างการส่ง 6

2.1. แหล่งที่มาของการสูญเสีย 7

3. ฉนวนกันความร้อน 12

3.1. วัสดุฉนวนความร้อน 13

4. รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว 17

1. เครือข่ายความร้อน

เครือข่ายความร้อนเป็นระบบของผู้เข้าร่วมที่เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาและแน่นหนาในท่อส่งความร้อนซึ่งความร้อนถูกส่งผ่านจากแหล่งกำเนิดไปยังผู้ใช้ความร้อนโดยใช้ตัวพาความร้อน (ไอน้ำหรือน้ำร้อน)

องค์ประกอบหลักของเครือข่ายความร้อนคือท่อที่ประกอบด้วยท่อเหล็กที่เชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อม โครงสร้างฉนวนที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องท่อจากการกัดกร่อนภายนอกและการสูญเสียความร้อน และโครงสร้างรองรับที่รับน้ำหนักของท่อและแรงที่เกิดขึ้นระหว่าง การดำเนินการ.

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดคือท่อซึ่งต้องมีความแข็งแรงและแน่นเพียงพอที่แรงดันและอุณหภูมิสูงสุดของสารหล่อเย็น มีค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนรูปจากความร้อนต่ำ ความขรุขระต่ำของพื้นผิวด้านใน ความต้านทานความร้อนสูงของผนังซึ่งมีส่วนช่วยในการอนุรักษ์ ของความร้อน และความแปรปรวนของคุณสมบัติของวัสดุในระหว่างการสัมผัสกับอุณหภูมิและความดันสูงเป็นเวลานาน

การจ่ายความร้อนให้กับผู้บริโภค (การให้ความร้อน การระบายอากาศ ระบบการจ่ายน้ำร้อน และกระบวนการทางเทคโนโลยี) ประกอบด้วยสามกระบวนการที่สัมพันธ์กัน: การสื่อสารความร้อนไปยังตัวพาความร้อน การขนส่งตัวพาความร้อน และการใช้ศักย์ความร้อนของตัวพาความร้อน ระบบจ่ายความร้อนจำแนกตามคุณสมบัติหลักดังต่อไปนี้ กำลังไฟฟ้า ประเภทของแหล่งความร้อน และประเภทของสารหล่อเย็น

ในแง่ของพลังงาน ระบบจ่ายความร้อนมีลักษณะตามช่วงการถ่ายเทความร้อนและจำนวนผู้ใช้บริการ พวกเขาสามารถเป็นแบบท้องถิ่นหรือแบบรวมศูนย์ ระบบทำความร้อนในพื้นที่คือระบบที่เชื่อมโยงสามส่วนหลักเข้าด้วยกันและตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกันหรือใกล้เคียง ในเวลาเดียวกันการรับความร้อนและการถ่ายโอนไปยังอากาศของสถานที่จะรวมอยู่ในอุปกรณ์เดียวและตั้งอยู่ในสถานที่ที่มีความร้อน (เตาเผา) ระบบรวมศูนย์ซึ่งความร้อนมาจากแหล่งความร้อนแหล่งเดียวสำหรับหลายห้อง

ตามประเภทของแหล่งความร้อน ระบบทำความร้อนแบบเขตจะแบ่งออกเป็นระบบทำความร้อนแบบเขตและแบบเขต ในระบบทำความร้อนแบบเขต แหล่งที่มาของความร้อนคือโรงต้มน้ำแบบอำเภอ เครื่องทำความร้อนแบบเขต-CHP

ตามประเภทของตัวพาความร้อน ระบบจ่ายความร้อนแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มคือ น้ำและไอน้ำ

ตัวพาความร้อนคือตัวกลางที่ถ่ายเทความร้อนจากแหล่งความร้อนไปยังอุปกรณ์ทำความร้อนของระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และระบบจ่ายน้ำร้อน

ตัวพาความร้อนได้รับความร้อนในบ้านหม้อไอน้ำแบบอำเภอ (หรือ CHPP) และผ่านท่อภายนอกซึ่งเรียกว่าเครือข่ายความร้อนเข้าสู่ระบบทำความร้อนระบบระบายอากาศของอาคารอุตสาหกรรมอาคารสาธารณะและที่อยู่อาศัย ในอุปกรณ์ทำความร้อนที่อยู่ภายในอาคาร สารหล่อเย็นจะปล่อยความร้อนบางส่วนที่สะสมอยู่ในตัวและถูกระบายออกทางท่อพิเศษกลับไปยังแหล่งความร้อน

ในระบบทำน้ำร้อน ตัวพาความร้อนคือน้ำ และในระบบไอน้ำคือไอน้ำ ในเบลารุส ระบบทำน้ำร้อนใช้สำหรับเมืองและพื้นที่ที่อยู่อาศัย ไอน้ำถูกใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี

ระบบท่อส่งความร้อนน้ำสามารถเป็นท่อเดียวและสองท่อ (ในบางกรณีหลายท่อ) ที่พบมากที่สุดคือระบบจ่ายความร้อนแบบสองท่อ (น้ำร้อนถูกส่งไปยังผู้บริโภคผ่านท่อเดียวและน้ำเย็นจะถูกส่งไปยัง CHP หรือห้องหม้อไอน้ำผ่านท่อส่งคืนอื่น ๆ ) แยกแยะระหว่างระบบทำความร้อนแบบเปิดและแบบปิด ในระบบเปิดจะดำเนินการ "ถอนน้ำโดยตรง" เช่น น้ำร้อนจากเครือข่ายอุปทานถูกถอดประกอบโดยผู้บริโภคเพื่อความต้องการในครัวเรือนสุขอนามัยและถูกสุขลักษณะ ด้วยการใช้น้ำร้อนอย่างเต็มรูปแบบ จึงสามารถใช้ระบบท่อเดียวได้ ระบบปิดมีลักษณะเฉพาะโดยการส่งคืนน้ำในเครือข่ายเกือบทั้งหมดไปยัง CHP (หรือโรงต้มน้ำของอำเภอ)

ข้อกำหนดต่อไปนี้กำหนดขึ้นสำหรับตัวพาความร้อนของระบบทำความร้อนแบบอำเภอ: ถูกสุขลักษณะและถูกสุขลักษณะ (ตัวพาความร้อนไม่ควรทำให้สภาพสุขาภิบาลแย่ลงในพื้นที่ปิด - อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยของอุปกรณ์ทำความร้อนไม่เกิน 70-80) ทางเทคนิคและเศรษฐกิจ (เพื่อให้ ต้นทุนของท่อขนส่งต่ำที่สุดมวลของอุปกรณ์ทำความร้อน - ต่ำและรับประกันการใช้เชื้อเพลิงขั้นต่ำสำหรับการทำความร้อนในพื้นที่) และการทำงาน (ความเป็นไปได้ของการปรับส่วนกลางของระบบการถ่ายเทความร้อนของระบบการบริโภคเนื่องจากอุณหภูมิภายนอกที่แปรปรวน)

ทิศทางของท่อส่งความร้อนจะถูกเลือกตามแผนที่ความร้อนของพื้นที่โดยคำนึงถึงวัสดุสำรวจ geodetic แผนของโครงสร้างเหนือพื้นดินและใต้ดินที่มีอยู่และที่วางแผนไว้ ข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะของดิน ฯลฯ คำถามที่เลือก ประเภทของท่อส่งความร้อน (เหนือพื้นดินหรือใต้ดิน) พิจารณาจากสภาพท้องถิ่นและเหตุผลทางเทคนิคและเศรษฐกิจ

ที่ ระดับสูงน้ำบาดาลและน้ำภายนอก ความหนาแน่นของโครงสร้างใต้ดินที่มีอยู่บนเส้นทางของท่อส่งความร้อนที่ออกแบบไว้ ส่วนใหญ่แล้วจะมีท่อความร้อนเหนือพื้นดินตัดผ่านหุบเขาและทางรถไฟอย่างหนัก พวกเขายังมักใช้ในอาณาเขตของผู้ประกอบการอุตสาหกรรมในการวางท่อพลังงานและเทคโนโลยีร่วมกันบนสะพานลอยทั่วไปหรือการสนับสนุนสูง

ในพื้นที่ที่อยู่อาศัยด้วยเหตุผลทางสถาปัตยกรรมมักใช้การวางเครือข่ายความร้อนใต้ดิน เป็นมูลค่าที่กล่าวว่าเครือข่ายนำความร้อนเหนือพื้นดินมีความทนทานและบำรุงรักษาได้เมื่อเทียบกับเครือข่ายใต้ดิน ดังนั้นจึงควรหาท่อส่งความร้อนใต้ดินอย่างน้อยบางส่วน

เมื่อเลือกเส้นทางท่อส่งความร้อน ควรคำนึงถึงเงื่อนไขความน่าเชื่อถือของการจ่ายความร้อน ความปลอดภัยในการทำงานของเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาและสาธารณะ และความเป็นไปได้ของการกำจัดความผิดปกติและอุบัติเหตุอย่างรวดเร็ว

เพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการจ่ายความร้อน เครือข่ายจะไม่ถูกวางในช่องทั่วไปที่มีท่อส่งออกซิเจน ท่อส่งก๊าซ ท่อส่งลมอัดที่มีความดันสูงกว่า 1.6 MPa เมื่อออกแบบท่อส่งความร้อนใต้ดินในแง่ของการลดต้นทุนเริ่มต้น ควรเลือกจำนวนห้องขั้นต่ำ โดยสร้างที่จุดติดตั้งอุปกรณ์และอุปกรณ์ที่ต้องการการบำรุงรักษาเท่านั้น จำนวนช่องที่ต้องการลดลงเมื่อใช้ข้อต่อลมหรือข้อต่อขยายเลนส์ เช่นเดียวกับข้อต่อขยายตามแนวแกนที่มีระยะชักขนาดใหญ่ (ข้อต่อขยายสองเท่า) การชดเชยอุณหภูมิที่ผิดรูปตามธรรมชาติ

บนทางที่ไม่ใช่ถนนอนุญาตให้เพดานของห้องและปล่องระบายอากาศยื่นออกไปที่พื้นผิวโลกที่ความสูง 0.4 ม. เพื่ออำนวยความสะดวกในการเท (การระบายน้ำ) ของท่อความร้อนพวกเขาจะวางด้วยความลาดเอียงไปที่ขอบฟ้า เพื่อป้องกันท่อส่งไอน้ำเข้าของคอนเดนเสทจากท่อคอนเดนเสทระหว่างการปิดท่อส่งไอน้ำหรือแรงดันไอน้ำลดลง ต้องติดตั้งเช็ควาล์วหรือประตูหลังจากกับดักไอน้ำ

โปรไฟล์ตามยาวถูกสร้างขึ้นตามเส้นทางเครือข่ายความร้อนซึ่งมีการใช้การวางแผนและทำเครื่องหมายพื้นดินที่มีอยู่ระดับน้ำใต้ดินที่ยืนอยู่ระบบสาธารณูปโภคใต้ดินที่มีอยู่และที่วางแผนไว้และโครงสร้างอื่น ๆ ที่ตัดกันโดยท่อส่งความร้อนซึ่งระบุเครื่องหมายแนวตั้งของโครงสร้างเหล่านี้

2. การสูญเสียพลังงานความร้อนระหว่างการส่ง

เพื่อประเมินประสิทธิภาพของระบบใด ๆ รวมถึงความร้อนและพลังงาน ตัวบ่งชี้ทางกายภาพ, - สัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ (COP). ความหมายทางกายภาพประสิทธิภาพ - อัตราส่วนของปริมาณงานที่มีประโยชน์ (พลังงาน) ที่ได้รับต่อการใช้จ่าย ในทางกลับกันเป็นผลรวมของงานที่มีประโยชน์ (พลังงาน) ที่ได้รับและความสูญเสียที่เกิดขึ้นในกระบวนการของระบบ ดังนั้น การเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ (และด้วยเหตุนี้จึงเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ) สามารถทำได้โดยการลดปริมาณการสูญเสียที่ไม่ก่อผลที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานเท่านั้น นี่คือภารกิจหลักของการประหยัดพลังงาน

ปัญหาหลักที่เกิดขึ้นในการแก้ปัญหานี้คือการระบุองค์ประกอบที่ใหญ่ที่สุดของการสูญเสียเหล่านี้ และเลือกวิธีแก้ปัญหาทางเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุดซึ่งสามารถลดผลกระทบต่อประสิทธิภาพได้อย่างมาก นอกจากนี้แต่ละวัตถุเฉพาะ (เป้าหมายของการประหยัดพลังงาน) มีคุณสมบัติหลายประการ คุณสมบัติการออกแบบและองค์ประกอบของการสูญเสียความร้อนก็มีขนาดต่างกัน และเมื่อใดก็ตามที่ต้องปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทำความร้อนและพลังงาน (เช่น ระบบทำความร้อน) ก่อนตัดสินใจเลือกใช้นวัตกรรมทางเทคโนโลยีใดๆ ก็ตาม จำเป็นต้องทำการตรวจสอบระบบอย่างละเอียดและระบุรายละเอียดมากที่สุด ช่องทางการสูญเสียพลังงานที่สำคัญ การตัดสินใจที่สมเหตุสมผลคือการใช้เฉพาะเทคโนโลยีที่จะลดส่วนประกอบที่ไม่ก่อให้เกิดผลผลิตที่ใหญ่ที่สุดของการสูญเสียพลังงานในระบบอย่างมีนัยสำคัญ และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุด

2.1 ที่มาของการสูญเสีย

ระบบความร้อนและพลังงานใดๆ เพื่อการวิเคราะห์สามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก:

1. สถานที่ผลิตพลังงานความร้อน (ห้องหม้อไอน้ำ)

2. ส่วนสำหรับการขนส่งพลังงานความร้อนไปยังผู้บริโภค (ท่อของเครือข่ายความร้อน)

3. พื้นที่ใช้ความร้อน (วัตถุให้ความร้อน)

กระทรวงศึกษาธิการแห่งสาธารณรัฐเบลารุส

สถาบันการศึกษา

"มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งชาติเบลารุส"

เรียงความ

วินัย “ประหยัดพลังงาน”

เสร็จสมบูรณ์โดย: Schreider Yu. A.

กลุ่ม 306325

มินสค์ 2549

1. เครือข่ายความร้อน 3

2. การสูญเสียพลังงานความร้อนระหว่างการส่ง 6

2.1. แหล่งที่มาของการสูญเสีย 7

3. ฉนวนกันความร้อน 12

3.1. วัสดุฉนวนความร้อน 13

4. รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว 17

1. เครือข่ายความร้อน

ในแง่ของพลังงาน ระบบจ่ายความร้อนมีลักษณะตามช่วงการถ่ายเทความร้อนและจำนวนผู้ใช้บริการ พวกเขาสามารถเป็นแบบท้องถิ่นหรือแบบรวมศูนย์ ระบบทำความร้อนในพื้นที่คือระบบที่เชื่อมโยงสามส่วนหลักเข้าด้วยกันและตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกันหรือใกล้เคียง ในเวลาเดียวกันการรับความร้อนและการถ่ายโอนไปยังอากาศของสถานที่จะรวมอยู่ในอุปกรณ์เดียวและตั้งอยู่ในสถานที่ที่มีความร้อน (เตาเผา) ระบบรวมศูนย์ซึ่งความร้อนถูกส่งจากแหล่งความร้อนหนึ่งไปยังหลายห้อง

ตัวพาความร้อน - ตัวกลางที่ถ่ายเทความร้อนจากแหล่งความร้อนไปยังอุปกรณ์ทำความร้อนของระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และระบบจ่ายน้ำร้อน

ด้วยระดับน้ำใต้ดินและระดับน้ำภายนอกที่สูง ความหนาแน่นของโครงสร้างใต้ดินที่มีอยู่บนเส้นทางของท่อส่งความร้อนที่ออกแบบไว้ ซึ่งมักถูกหุบเหวและทางรถไฟตัดผ่านอย่างหนาแน่น ส่วนใหญ่แล้วจะเลือกใช้ท่อส่งความร้อนเหนือพื้นดิน พวกเขายังมักใช้ในอาณาเขตของผู้ประกอบการอุตสาหกรรมในการวางท่อพลังงานและเทคโนโลยีร่วมกันบนสะพานลอยทั่วไปหรือการสนับสนุนสูง

2. การสูญเสียพลังงานความร้อนระหว่างการส่ง

ในการประเมินประสิทธิภาพของระบบใด ๆ รวมถึงความร้อนและพลังงาน มักใช้ตัวบ่งชี้ทางกายภาพทั่วไป - ปัจจัยประสิทธิภาพ (COP) ความหมายทางกายภาพของประสิทธิภาพคืออัตราส่วนของปริมาณงานที่มีประโยชน์ (พลังงาน) ที่ได้รับต่อปริมาณที่ใช้ไป ในทางกลับกันเป็นผลรวมของงานที่มีประโยชน์ (พลังงาน) ที่ได้รับและความสูญเสียที่เกิดขึ้นในกระบวนการของระบบ ดังนั้น การเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ (และด้วยเหตุนี้จึงเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ) สามารถทำได้โดยการลดปริมาณการสูญเสียที่ไม่ก่อผลที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานเท่านั้น นี่คือภารกิจหลักของการประหยัดพลังงาน

ปัญหาหลักที่เกิดขึ้นในการแก้ปัญหานี้คือการระบุองค์ประกอบที่ใหญ่ที่สุดของการสูญเสียเหล่านี้ และเลือกวิธีแก้ปัญหาทางเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุดซึ่งสามารถลดผลกระทบต่อประสิทธิภาพได้อย่างมาก นอกจากนี้ แต่ละวัตถุเฉพาะ (เป้าหมายของการประหยัดพลังงาน) มีคุณสมบัติการออกแบบที่มีลักษณะเฉพาะหลายประการ และองค์ประกอบของการสูญเสียความร้อนมีขนาดแตกต่างกัน และเมื่อใดก็ตามที่ต้องปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทำความร้อนและพลังงาน (เช่น ระบบทำความร้อน) ก่อนตัดสินใจเลือกใช้นวัตกรรมทางเทคโนโลยีใดๆ ก็ตาม จำเป็นต้องทำการตรวจสอบระบบอย่างละเอียดและระบุรายละเอียดมากที่สุด ช่องทางการสูญเสียพลังงานที่สำคัญ การตัดสินใจที่สมเหตุสมผลคือการใช้เฉพาะเทคโนโลยีที่จะลดส่วนประกอบที่ไม่ก่อให้เกิดผลผลิตที่ใหญ่ที่สุดของการสูญเสียพลังงานในระบบอย่างมีนัยสำคัญ และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุด

2.1 ที่มาของการสูญเสีย

1. สถานที่ผลิตพลังงานความร้อน (ห้องหม้อไอน้ำ)

3. พื้นที่ใช้ความร้อน (วัตถุให้ความร้อน)

แต่ละส่วนข้างต้นมีลักษณะการสูญเสียที่ไม่ก่อผล ซึ่งการลดลงซึ่งเป็นหน้าที่หลักของการประหยัดพลังงาน ลองพิจารณาแต่ละส่วนแยกกัน

1. โครงสำหรับการผลิตพลังงานความร้อน บ้านหม้อไอน้ำที่มีอยู่

ลิงค์หลักในส่วนนี้คือหน่วยหม้อไอน้ำซึ่งมีหน้าที่ในการแปลง พลังงานเคมีเชื้อเพลิงเข้าสู่ความร้อนและการถ่ายโอนพลังงานนี้ไปยังสารหล่อเย็น มีกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีจำนวนหนึ่งเกิดขึ้นในหม้อไอน้ำ ซึ่งแต่ละกระบวนการมีประสิทธิภาพในตัวเอง และหน่วยหม้อไอน้ำใดๆ ไม่ว่าจะสมบูรณ์แบบแค่ไหน ก็จำเป็นต้องสูญเสียพลังงานเชื้อเพลิงส่วนหนึ่งในกระบวนการเหล่านี้ แผนภาพแบบง่ายของกระบวนการเหล่านี้แสดงอยู่ในรูป

มีการสูญเสียหลักสามประเภทเสมอที่สถานที่ผลิตความร้อนระหว่างการทำงานปกติของหม้อไอน้ำ: ด้วยการเผาไหม้เชื้อเพลิงและก๊าซไอเสีย (โดยปกติไม่เกิน 18%) การสูญเสียพลังงานผ่านเยื่อบุหม้อไอน้ำ (ไม่เกิน 4%) และความสูญเสียจากการพังทลายและความต้องการของโรงต้มน้ำเอง (ประมาณ 3%) ตัวเลขการสูญเสียความร้อนที่ระบุนั้นใกล้เคียงกับหม้อไอน้ำในประเทศปกติ ไม่ใช่ของใหม่ (โดยมีประสิทธิภาพประมาณ 75%) หม้อไอน้ำที่ทันสมัยกว่ามีประสิทธิภาพที่แท้จริงประมาณ 80-85% และการสูญเสียมาตรฐานเหล่านี้ต่ำกว่า อย่างไรก็ตาม พวกเขาสามารถเพิ่มขึ้นได้อีก:

· หากการปรับระบอบการปกครองของหน่วยหม้อไอน้ำที่มีรายการการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายไม่ได้ดำเนินการในเวลาที่เหมาะสมและมีคุณภาพ การสูญเสียจากการเผาไหม้ของก๊าซอาจเพิ่มขึ้น 6-8%

· เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวเตาที่ติดตั้งบนหม้อต้มขนาดกลางมักจะไม่ถูกคำนวณใหม่สำหรับโหลดจริงของหม้อต้มน้ำ อย่างไรก็ตาม โหลดที่เชื่อมต่อกับหม้อไอน้ำจะแตกต่างจากที่ออกแบบหัวเตา ความคลาดเคลื่อนนี้นำไปสู่การถ่ายเทความร้อนที่ลดลงจากคบเพลิงไปยังพื้นผิวที่ให้ความร้อนและการสูญเสียที่เพิ่มขึ้น 2-5% เนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและก๊าซไอเสีย

· หากทำความสะอาดพื้นผิวของชุดหม้อไอน้ำตามกฎทุกๆ 2-3 ปี ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำที่มีพื้นผิวที่ปนเปื้อนจะลดลง 4-5% เนื่องจากการสูญเสียก๊าซไอเสียเพิ่มขึ้นตามจำนวนนี้ นอกจากนี้ ประสิทธิภาพที่ไม่เพียงพอของระบบบำบัดน้ำเคมี (CWT) ยังทำให้เกิดการสะสมของสารเคมี (สเกล) บนพื้นผิวภายในของหม้อไอน้ำ ซึ่งลดประสิทธิภาพการทำงานลงอย่างมาก

· หากหม้อไอน้ำไม่ได้ติดตั้งอุปกรณ์ควบคุมและควบคุมครบชุด (เครื่องวัดไอน้ำ เครื่องวัดความร้อน กระบวนการเผาไหม้ และระบบควบคุมภาระความร้อน) หรือหากไม่ได้ตั้งค่าวิธีการควบคุมชุดหม้อไอน้ำอย่างเหมาะสม โดยเฉลี่ยแล้วจะยิ่งมากกว่านี้ ลดประสิทธิภาพลง 5%

ในกรณีที่เกิดการละเมิดความสมบูรณ์ของซับในหม้อไอน้ำจะเกิดการดูดอากาศเพิ่มเติมในเตาเผาซึ่งเพิ่มความสูญเสียด้วยการเผาไหม้ใต้วงแขนและก๊าซไอเสีย 2-5%

· การใช้อุปกรณ์สูบน้ำที่ทันสมัยในห้องหม้อไอน้ำทำให้สามารถลดต้นทุนค่าไฟฟ้าสำหรับความต้องการของโรงต้มน้ำได้สองหรือสามครั้ง และลดต้นทุนการซ่อมแซมและบำรุงรักษา

· มีการใช้เชื้อเพลิงเป็นจำนวนมากสำหรับรอบ "เริ่ม-หยุด" แต่ละครั้งของหม้อไอน้ำ ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานห้องหม้อไอน้ำคือ งานต่อเนื่องในช่วงพลังงานที่กำหนดโดยการ์ดระบอบการปกครอง การใช้วาล์วปิดที่เชื่อถือได้ ระบบอัตโนมัติคุณภาพสูงและอุปกรณ์ควบคุมช่วยลดการสูญเสียที่เกิดจากความผันผวนของพลังงานและสถานการณ์ฉุกเฉินในห้องหม้อไอน้ำ

แหล่งที่มาของการสูญเสียพลังงานเพิ่มเติมในโรงต้มน้ำด้านบนไม่ชัดเจนและโปร่งใสสำหรับการระบุตัวตน ตัวอย่างเช่น หนึ่งในองค์ประกอบหลักของการสูญเสียเหล่านี้ - การสูญเสียที่มีการเผาไหม้ใต้ผิวหนัง สามารถกำหนดได้โดยใช้การวิเคราะห์ทางเคมีขององค์ประกอบของก๊าซไอเสียเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มขึ้นขององค์ประกอบนี้อาจเกิดจากสาเหตุหลายประการ: อัตราส่วนที่ถูกต้องส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ มีการดูดอากาศที่ไม่สามารถควบคุมเข้าไปในเตาหม้อน้ำ เตาทำงานในโหมดที่ไม่เหมาะสม ฯลฯ

ดังนั้นการสูญเสียเพิ่มเติมโดยนัยถาวรเฉพาะในระหว่างการผลิตความร้อนในห้องหม้อไอน้ำสามารถเข้าถึงค่า 20-25%!

2. การสูญเสียความร้อนในพื้นที่ขนส่งไปยังผู้บริโภค ท่อความร้อนที่มีอยู่เกี่ยวกับเครือข่าย

โดยปกติพลังงานความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังตัวพาความร้อนในห้องหม้อไอน้ำจะเข้าสู่เครื่องทำความร้อนหลักและติดตามไปยังวัตถุของผู้บริโภค ค่าประสิทธิภาพของส่วนนี้มักจะถูกกำหนดโดยสิ่งต่อไปนี้:

· ประสิทธิภาพของปั๊มเครือข่ายที่รับประกันการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นไปตามท่อความร้อน

·การสูญเสียพลังงานความร้อนตามความยาวของท่อความร้อนที่เกี่ยวข้องกับวิธีการวางและฉนวนท่อ

·การสูญเสียพลังงานความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการกระจายความร้อนที่ถูกต้องระหว่างวัตถุผู้บริโภคที่เรียกว่า การกำหนดค่าไฮดรอลิกของตัวทำความร้อนหลัก

· เกิดขึ้นเป็นระยะระหว่างสถานการณ์ฉุกเฉินและฉุกเฉิน น้ำหล่อเย็นรั่วไหล

ด้วยระบบทำความร้อนที่ออกแบบอย่างเหมาะสมและปรับด้วยไฮดรอลิก ระยะทางของผู้ใช้ปลายทางจากสถานที่ผลิตพลังงานจะไม่เกิน 1.5-2 กม. และโดยทั่วไปจะสูญเสียไม่เกิน 5-7% อย่างไรก็ตาม:

· การใช้เครื่องสูบน้ำแบบเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพภายในประเทศซึ่งมีประสิทธิภาพต่ำมักนำไปสู่การสิ้นเปลืองพลังงานที่ไม่ก่อผลอย่างมีนัยสำคัญ

· ด้วยท่อส่งความร้อนที่มีความยาวมาก คุณภาพของฉนวนความร้อนของท่อความร้อนส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อขนาดของการสูญเสียความร้อน

· การปรับระบบไฮดรอลิกของตัวทำความร้อนเป็นปัจจัยพื้นฐานที่กำหนดประสิทธิภาพการทำงาน วัตถุที่ใช้ความร้อนที่เชื่อมต่อกับตัวทำความร้อนต้องเว้นระยะห่างอย่างเหมาะสมเพื่อให้ความร้อนกระจายไปทั่วตัว ที่ มิฉะนั้นพลังงานความร้อนหยุดใช้อย่างมีประสิทธิภาพในสถานที่บริโภคและสถานการณ์เกิดขึ้นกับการส่งคืนพลังงานความร้อนส่วนหนึ่งผ่านท่อส่งกลับไปยังโรงต้มน้ำ นอกจากการลดประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำแล้ว ยังทำให้คุณภาพของความร้อนลดลงในอาคารที่อยู่ห่างไกลที่สุดตามเครือข่ายการทำความร้อน

หากน้ำสำหรับระบบจ่ายน้ำร้อน (DHW) ถูกทำให้ร้อนที่ระยะห่างจากวัตถุที่บริโภคจะต้องสร้างท่อของเส้นทาง DHW ตามรูปแบบการหมุนเวียน การมีวงจร DHW ปลายตายหมายความว่าประมาณ 35-45% ของพลังงานความร้อนที่ใช้สำหรับความต้องการของ DHW จะสูญเปล่า

โดยปกติการสูญเสียพลังงานความร้อนในท่อความร้อนไม่ควรเกิน 5-7% แต่ในความเป็นจริง พวกเขาสามารถเข้าถึงค่า 25% หรือมากกว่า!

3. การสูญเสียที่วัตถุของผู้บริโภคความร้อน ระบบทำความร้อนและน้ำร้อนของอาคารที่มีอยู่

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของการสูญเสียความร้อนในระบบความร้อนและพลังงานคือการสูญเสียที่สถานประกอบการของผู้บริโภค การปรากฏตัวของดังกล่าวไม่โปร่งใสและสามารถกำหนดได้หลังจากการปรากฏตัวของอุปกรณ์วัดความร้อนในสถานีความร้อนของอาคารที่เรียกว่า เครื่องวัดความร้อน ประสบการณ์กับระบบระบายความร้อนภายในประเทศจำนวนมากช่วยให้เราสามารถระบุแหล่งที่มาหลักของการสูญเสียพลังงานความร้อนที่ไม่ก่อผลได้ ในกรณีทั่วไป สิ่งเหล่านี้คือความสูญเสีย:

· ในระบบทำความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการกระจายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอเหนือวัตถุที่บริโภคและความไร้เหตุผลของโครงร่างความร้อนภายในของวัตถุ (5-15%)

· ในระบบทำความร้อนที่เกี่ยวข้องกับความแตกต่างระหว่างลักษณะของความร้อนและสภาพอากาศปัจจุบัน (15-20%);

· ในระบบ DHW เนื่องจากขาดการหมุนเวียนน้ำร้อน พลังงานความร้อนจะสูญเสียไปมากถึง 25%

· ในระบบ DHW เนื่องจากไม่มีหรือใช้งานไม่ได้ของตัวควบคุมน้ำร้อนในหม้อไอน้ำ DHW (มากถึง 15% ของโหลด DHW)

· ในหม้อไอน้ำแบบท่อ (ความเร็วสูง) เนื่องจากมีการรั่วไหลภายใน การปนเปื้อนของพื้นผิวการแลกเปลี่ยนความร้อน และความยากลำบากในการควบคุม (มากถึง 10-15% ของโหลด DHW)

การสูญเสียที่ไม่เกิดผลโดยนัยทั้งหมดที่ไซต์การบริโภคสามารถมากถึง 35% ของภาระความร้อน!

สาเหตุทางอ้อมหลักสำหรับการมีอยู่และการเพิ่มขึ้นของการสูญเสียข้างต้นคือการไม่มีอุปกรณ์วัดความร้อนที่โรงงานการใช้ความร้อน การขาดภาพที่โปร่งใสของการใช้ความร้อนในโรงงานทำให้เกิดความเข้าใจผิดเกี่ยวกับความสำคัญของการใช้มาตรการประหยัดพลังงาน

3. ฉนวนกันความร้อน

ฉนวนกันความร้อน, ฉนวนกันความร้อน, ฉนวนกันความร้อน, การป้องกันอาคาร, การติดตั้งทางอุตสาหกรรมด้านความร้อน (หรือแต่ละหน่วย), ตู้เย็น, ท่อและสิ่งอื่น ๆ จากการแลกเปลี่ยนความร้อนที่ไม่พึงประสงค์กับสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น ในการก่อสร้างและวิศวกรรมพลังงานความร้อน ฉนวนกันความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดการสูญเสียความร้อนต่อสิ่งแวดล้อม ในการทำความเย็นและเทคโนโลยีการแช่แข็ง - เพื่อปกป้องอุปกรณ์จากความร้อนที่ไหลเข้าจากภายนอก ฉนวนกันความร้อนจัดทำโดยอุปกรณ์รั้วพิเศษที่ทำจากวัสดุฉนวนความร้อน (ในรูปแบบของเปลือกเคลือบ ฯลฯ ) และขัดขวางการถ่ายเทความร้อน การป้องกันความร้อนเหล่านี้หมายถึงตัวเองเรียกอีกอย่างว่าฉนวนกันความร้อน ด้วยการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพาความร้อนที่โดดเด่นสำหรับฉนวนกันความร้อนจึงใช้รั้วที่มีชั้นของวัสดุที่ไม่สามารถระบายอากาศได้ ด้วยการถ่ายเทความร้อนแบบกระจาย - โครงสร้างที่ทำจากวัสดุที่สะท้อนการแผ่รังสีความร้อน (เช่นจากฟอยล์, ฟิล์ม lavsan ที่เป็นโลหะ); ด้วยการนำความร้อน (กลไกหลักของการถ่ายเทความร้อน) - วัสดุที่มีโครงสร้างเป็นรูพรุนที่พัฒนาขึ้น

ประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนในการถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อนถูกกำหนดโดยความต้านทานความร้อน (R) ของโครงสร้างฉนวน สำหรับโครงสร้างชั้นเดียว R=d/l โดยที่ d คือความหนาของชั้นของวัสดุฉนวน l คือค่าการนำความร้อน การเพิ่มประสิทธิภาพฉนวนกันความร้อนทำได้โดยการใช้วัสดุที่มีรูพรุนสูงและการติดตั้งโครงสร้างหลายชั้นที่มีช่องว่างอากาศ

งานฉนวนกันความร้อนของอาคารคือการลดการสูญเสียความร้อนในฤดูหนาว และสร้างความคงตัวสัมพัทธ์ของอุณหภูมิในสถานที่ในระหว่างวันด้วยความผันผวนของอุณหภูมิภายนอกอาคาร ด้วยการใช้วัสดุฉนวนความร้อนที่มีประสิทธิภาพสำหรับฉนวนกันความร้อน สามารถลดความหนาและน้ำหนักของเปลือกอาคารได้อย่างมาก และลดการใช้วัสดุก่อสร้างขั้นพื้นฐาน (อิฐ ซีเมนต์ เหล็ก ฯลฯ) และเพิ่มขนาดที่อนุญาตของโครงสร้างสำเร็จรูป องค์ประกอบ

ในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมด้านความร้อน (เตาเผาอุตสาหกรรม หม้อไอน้ำ หม้อนึ่งความดัน ฯลฯ) ฉนวนกันความร้อนช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้อย่างมาก เพิ่มพลังของหน่วยความร้อนและเพิ่มประสิทธิภาพ เพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการทางเทคโนโลยี และลดการใช้วัสดุพื้นฐาน ประสิทธิภาพเชิงเศรษฐกิจของฉนวนกันความร้อนในอุตสาหกรรมมักถูกประเมินโดยค่าสัมประสิทธิ์การประหยัดความร้อน h= (Q1 - Q2)/Q1 (โดยที่ Q1 คือการสูญเสียความร้อนของการติดตั้งที่ไม่มีฉนวนกันความร้อน และ Q2 มีฉนวนกันความร้อน) ฉนวนกันความร้อนของการติดตั้งทางอุตสาหกรรมที่ทำงานภายใต้ อุณหภูมิสูงยังมีส่วนช่วยในการสร้างสภาพการทำงานที่ถูกสุขอนามัยและถูกสุขอนามัยสำหรับพนักงานบริการในร้านค้าร้อนและการป้องกันการบาดเจ็บจากอุตสาหกรรม

3.1 วัสดุฉนวนความร้อน

พื้นที่หลักของการใช้วัสดุฉนวนความร้อน ได้แก่ ฉนวนของเปลือกอาคาร อุปกรณ์เทคโนโลยี (เตาเผาอุตสาหกรรม หน่วยระบายความร้อน ตู้เย็น ฯลฯ) และท่อส่ง

ไม่เพียงแต่การสูญเสียความร้อนเท่านั้น แต่ความทนทานยังขึ้นอยู่กับคุณภาพของโครงสร้างฉนวนของท่อความร้อนด้วย ด้วยคุณภาพของวัสดุและเทคโนโลยีการผลิตที่เหมาะสม ฉนวนกันความร้อนสามารถทำหน้าที่ป้องกันการกัดกร่อนของพื้นผิวด้านนอกของท่อเหล็กได้พร้อมกัน วัสดุดังกล่าวรวมถึงยูรีเทนและอนุพันธ์ - คอนกรีตโพลีเมอร์และไบโอออน

ข้อกำหนดหลักสำหรับโครงสร้างฉนวนกันความร้อนมีดังนี้:

การนำความร้อนต่ำทั้งในสภาวะแห้งและในสภาวะที่มีความชื้นตามธรรมชาติ

· การดูดซึมน้ำขนาดเล็กและความสูงของเส้นเลือดฝอยที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยของความชื้นของเหลว

กิจกรรมกัดกร่อนต่ำ

ความต้านทานไฟฟ้าสูง

ปฏิกิริยาอัลคาไลน์ของตัวกลาง (pH> 8.5);

ความแข็งแรงทางกลเพียงพอ

ข้อกำหนดหลักสำหรับวัสดุฉนวนความร้อนสำหรับท่อส่งไอน้ำของโรงไฟฟ้าและโรงต้มน้ำคือค่าการนำความร้อนต่ำและมีเสถียรภาพทางความร้อนสูง วัสดุดังกล่าวมักมีลักษณะเฉพาะโดยมีรูพรุนในอากาศสูงและมีความหนาแน่นรวมต่ำ คุณภาพหลังของวัสดุเหล่านี้กำหนดไว้ล่วงหน้าในการดูดความชื้นที่เพิ่มขึ้นและการดูดซึมน้ำ

ข้อกำหนดหลักประการหนึ่งสำหรับวัสดุฉนวนความร้อนสำหรับท่อส่งความร้อนใต้ดินคือการดูดซึมน้ำต่ำ ดังนั้น วัสดุฉนวนความร้อนประสิทธิภาพสูงที่มีรูพรุนของอากาศสูง ซึ่งดูดซับความชื้นจากดินโดยรอบได้ง่าย จึงมักไม่เหมาะสำหรับท่อส่งความร้อนใต้ดิน

มีทั้งแบบแข็ง (แผ่น บล็อก อิฐ เปลือก ส่วนอื่นๆ ฯลฯ) ยืดหยุ่นได้ (เสื่อ ที่นอน มัด สายไฟ ฯลฯ) หลวม (เป็นเม็ด เป็นผง) หรือเป็นวัสดุฉนวนความร้อนที่มีเส้นใย ตามประเภทของวัตถุดิบหลักจะแบ่งออกเป็นอินทรีย์อนินทรีย์และผสม

ในทางกลับกันออร์แกนิกแบ่งออกเป็นสารอินทรีย์ธรรมชาติและสารอินทรีย์อินทรีย์ วัสดุธรรมชาติออร์แกนิกรวมถึงวัสดุที่ได้จากการแปรรูปเศษไม้และเศษไม้ที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ (ไฟเบอร์บอร์ดและแผ่นไม้อัด) ขยะทางการเกษตร (ฟาง กก ฯลฯ ) พีท (แผ่นพื้นพรุ) และวัตถุดิบอินทรีย์อื่นๆ ในท้องถิ่น ตามกฎแล้ววัสดุฉนวนกันความร้อนเหล่านี้มีลักษณะเป็นน้ำและความต้านทานทางชีวภาพต่ำ ข้อบกพร่องเหล่านี้ปราศจากอินทรีย์ วัสดุเทียม. วัสดุที่น่าสนใจมากของกลุ่มย่อยนี้คือโฟมที่ได้จากเรซินสังเคราะห์ที่เป็นฟอง พลาสติกโฟมมีรูพรุนปิดขนาดเล็ก ซึ่งแตกต่างจากพลาสติกโฟม - ยังเป็นพลาสติกที่มีฟอง แต่มีรูพรุนที่เชื่อมต่อกัน ดังนั้นจึงไม่ใช้เป็นวัสดุฉนวนความร้อน ขึ้นอยู่กับสูตรและธรรมชาติของกระบวนการผลิต โฟมสามารถแข็ง กึ่งแข็ง และยืดหยุ่นได้โดยมีรูพรุน ขนาดที่ต้องการ; คุณสมบัติที่ต้องการสามารถมอบให้กับผลิตภัณฑ์ได้ (เช่น ความสามารถในการติดไฟลดลง) คุณลักษณะเฉพาะของวัสดุฉนวนความร้อนอินทรีย์ส่วนใหญ่มีความต้านทานไฟต่ำ ดังนั้นจึงมักใช้ที่อุณหภูมิไม่เกิน 150 ° C

วัสดุผสมที่ทนไฟได้มากกว่า (ไฟโบรไลท์ คอนกรีตไม้ ฯลฯ) ที่ได้จากส่วนผสมของสารยึดเกาะแร่และสารตัวเติมอินทรีย์ (เศษไม้ ขี้เลื่อย ฯลฯ)

วัสดุอนินทรีย์ ตัวแทนของกลุ่มย่อยนี้คืออลูมิเนียมฟอยล์ (alfol) ใช้ในรูปแบบของแผ่นลูกฟูกที่มีการก่อตัวของช่องว่างอากาศ ข้อดีของวัสดุนี้คือมีการสะท้อนแสงสูง ซึ่งช่วยลดการถ่ายเทความร้อนจากการแผ่รังสี ซึ่งจะเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษที่อุณหภูมิสูง ตัวแทนอื่น ๆ ของกลุ่มย่อยของวัสดุอนินทรีย์ ได้แก่ เส้นใยประดิษฐ์: แร่, ตะกรันและใยแก้ว ขนแร่มีความหนาเฉลี่ย 6-7 ไมครอน ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนเฉลี่ย l=0.045 W/(m*K) วัสดุเหล่านี้ไม่ติดไฟและไม่ผ่านสำหรับสัตว์ฟันแทะ มีการดูดความชื้นต่ำ (ไม่เกิน 2%) แต่มีการดูดซึมน้ำสูง (มากถึง 600%)

คอนกรีตมวลเบาและเซลลูลาร์ (ส่วนใหญ่เป็นคอนกรีตมวลเบาและคอนกรีตโฟม), โฟมแก้ว, ใยแก้ว, ผลิตภัณฑ์เพอร์ไลต์ขยายตัว ฯลฯ

วัสดุอนินทรีย์ที่ใช้เป็นวัสดุประกอบทำจากแร่ใยหิน (กระดาษแข็งใยหิน กระดาษ สักหลาด) ส่วนผสมของแร่ใยหินและสารยึดเกาะแร่ (ใยหิน-ไดอะตอม ใยหิน-มะนาว-ซิลิกา ผลิตภัณฑ์ใยหิน-ซีเมนต์) และบนพื้นฐานของการขยายตัว หิน (vermiculite, perlite)

เพื่อป้องกันอุปกรณ์อุตสาหกรรมและการติดตั้งที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 ° C (เช่น โลหะ การทำความร้อน และเตาเผา เตาเผา หม้อไอน้ำ ฯลฯ ) เรียกว่า วัสดุทนไฟน้ำหนักเบา ซึ่งทำจากดินเหนียวทนไฟหรือออกไซด์ที่ทนไฟสูงใน ผลิตภัณฑ์ชิ้น (อิฐ, บล็อกของโปรไฟล์ต่างๆ) นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มว่าจะใช้วัสดุฉนวนความร้อนที่มีเส้นใยซึ่งทำจากเส้นใยทนไฟและสารยึดเกาะจากแร่ (ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่อุณหภูมิสูงต่ำกว่าวัสดุแบบเดิม 1.5–2 เท่า)

ดังนั้นจึงมีวัสดุฉนวนความร้อนจำนวนมาก ซึ่งสามารถเลือกได้ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์และสภาพการทำงานของการติดตั้งต่างๆ ที่ต้องการการป้องกันความร้อน

4. รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว

1. Andryushenko A.I. , Aminov R.Z. , Khlebalin Yu.M. "พืชร้อนและการใช้งาน". ม. : วิสช. โรงเรียน 2526.

2. Isachenko V.P. , Osipova V.A. , Sukomel A.S. "การถ่ายเทความร้อน". ม.: สำนักพิมพ์พลังงาน, 2524.

3. ร.พ. Grushman "สิ่งที่ฉนวนความร้อนต้องรู้" เลนินกราด; สตรอยอิซแดท, 1987.

4. Sokolov V. Ya. "แหล่งความร้อนและเครือข่ายความร้อน" สำนักพิมพ์ M.: พลังงาน 2525

5. อุปกรณ์ระบายความร้อนและเครือข่ายความร้อน จีเอ Arseniev และคนอื่น ๆ M .: Energoatomizdat, 1988

6. "การถ่ายเทความร้อน" V.P. Isachenko, V.A. Osipova, A.S. สุโกเมล. มอสโก; Energoizdat, 1981.