ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ ИТП 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ. 8
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ 10
4 РАЗРАБОТКА ИНДИВИДУАЛЬНОГО ТЕПЛОВОГО ПУНКТА 12
4.1 Климатические характеристики района строительства 12
4.2 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций 13
4.2.1 Наружная стена 13
4.2.2 Перекрытие надо неотапливаемым подвалом 16
4.2.3 Чердачное перекрытые 17
4.2.4 Оконный блок 18
4.2.5 Наружная дверь 19
4.2.6 Внутренняя стена (несущая) 20
4.2.7 Внутренняя стена (перегородка) 21
4.2.8 Неутепленный пол лестничной клетки 21
4.3 Теплоэнергетический баланс здания 23
4.4 Тепловые нагрузки на горячее водоснабжение 82
4.5 Годовые расходы теплоты 83
4.6 Нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха 83
4.7 Качественное регулирование тепловой нагрузки 85
4.8 Подбор основного теплотехнического оборудования теплового пункта.... 89
4.8.1 Подбор расширительного бака для системы отопления 89
4.8.2 Подбор регулирующего клапана на отопление и ГВС 91
5 ИССЛЕДОВАНИЕ И СРАВНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ ПЛАСТИН ДЛЯ
ПЛАСТИНЧАТОГО ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА 93
5.1 Проектирование и анализ теплообменника. Выбор материала 93
5.1.1 Анализ пластинчатого теплообменного аппарата 93
5.1.2 Анализ пластин в теплообменнике 94
5.1.3 Распределение температуры греющего теплоносителя на пластинах
теплообменника 95
5.1.4 Распределение температуры нагреваемого теплоносителя на
пластинах теплообменника 95
6 КОНТРОЛЬНО ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 98
6.1 Измерительные приборы 98
6.2 Исполнительные элементы 101
6.3 Управляющий контролер 104
6.4 Регулирование 105
6.5 Защита и сигнализация 105
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 107
8 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 110
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬСНОСТИ 113
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЯ 117
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Лист
5
13.03.01.2023.101.05 ПЗ ВКР
10.1 Технико-экономический расчет вариантов разработки ИТП 117
10.1.1 Смета капитальных затрат по вариантам технических решений 117
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических решений 121
10.2 Модель SWOT – анализа вариантов технических решений 125
10.3 Планирование целей проекта разработки индивидуального теплового
пункта 128
10.3.1 Планирование целей проекта в дереве целей 129
10.4 Основные показатели технических решений 130
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 132
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 133
В России большинство населения ежегодно сталкивается с проблемами теплоснабжения, обусловленными географическим положением. Несмотря на наличие
систем отопления в большинстве населенных пунктов страны, их обслуживание,
регулировка, наладка оборудования и модернизация все еще остаются острыми
проблемами. Отопление является значительной статьей расходов на коммунальнобытовые нужды в зданиях, так как в условиях отопительного сезона теплопотери
через наружные ограждающие конструкции превышают внутренние тепловыделения.
Для поддержания нормальной температурной обстановки в жилых и общественных зданиях необходимо оборудовать их отопительными установками. В последние годы цены на все виды топлива постоянно растут из-за перехода к рыночной экономике и усложнения добычи топлива в некоторых районах России. Поэтому становится все более актуальным увеличение теплостойкости наружных
ограждающих конструкций здания и экономии потребления тепловой энергии в
различные периоды времени с помощью автоматических устройств для регулирования.
В зимний период температура в помещениях отапливаемых зданий должна быть
выше, чем температура наружного воздуха, и второй закон термодинамики подтверждает, что теплота переходит от тела с более высокой температурой к телу с
более низкой температурой через наружные ограждения здания, такие как стены,
окна, двери, потолки и полы. Если потери тепла не компенсировать притоком от
системы отопления, то температура в помещении будет понижаться до тех пор,
пока не сравняется с температурой наружного воздуха.
В отчете предложена разработка ИТП, город Челябинск, ул. Ереванская, д.54.
Был произведен расчет наружных ограждающих конструкций, составлен тепловой
баланс. Тепловые потери здания в самую низкую температуру составляют 524,400
кВт. Из теплового баланса был произведён подбор следующего оборудования: расширительный бак для системы отопления, регулирующий клапан для системы
отопления и ГВС. В разделе исследования и сравнения материалов пластин теплообменника выбран лучший материал пластины теплообменника. В разделе энергосбережение были рассмотрены способы повышения энергоэффективности теплового пункта. В разделе экологии проанализированы возможность коррозийного повреждения трубопроводов теплоснабжения, проложенных в земле, протекающим
по ним током утечки. И приложены мероприятия по устранению их негативного
воздействия. В разделе «КИПиА» рассмотрена система автоматизации систем теплопотребления тепловых пунктов, контрольно-измерительные приборы, а также
регулирование процессов. Разработана функциональная схема автоматизации. В
разделе «Экономика и управление» рассчитаны капитальные затраты, текущие затраты, а также приведенные затраты. Для лучшего варианта разработан организационно-плановый инструментарий.
В графической части представлено 8 листов чертежей формата А1, план первого
этажа, план этажей со второго по десятый, план техподполья, план помещения
ИТП, принципиальная схема ИТП, схема автоматизации теплового пункта, демонстрационный лист по исследованию и сравнению материалов пластин теплообменника и демонстрационный лист по разделу экономика и управление. Чертежи выполнены с применением системы автоматизированного проектирования Компас.
