ul. Orzechowa Biała Podlaska tel./fax tel

Transkrypt

1 B i u r o P rojektów i N a d z or u ROINWES Spółka z o.o. ul. Orzechowa Biała Podlaska tel./fax tel biuro@proinwest.com.pl Bank Spółdzielczy O/Biała Podlaska Nr Nr KRS NIP Nr tematu: 2014 / Egz. Nr 1 ANALIZA I OPTYMALIZACJA SIECI CIEPŁOWNICZEJ Inwestor: Adres: Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej Sp. z o.o Mińsk Mazowiecki ul. gen. Kazimierza Sosnkowskiego 16 Zadanie: Adres: Budowa osiedlowej sieci ciepłowniczej wraz z przyłączami pod nazwą Przebudowa systemu ciepłowniczego do Zespołu Szkół przy ul. Budowlanej w Mińsku Mazowieckim Mińsk Mazowiecki ul. Budowlana Obręb: _1.0001; nr działek: 866/4, 865/6, 865/9, 865/12, 865/16, 865/17, 865/18, 865/20, 867/6 Branża: Sanitarna Kod CPV: Roboty budowlane w zakresie lokalnych sieci grzewczych Funkcja Imię i nazwisko Nr uprawnień Specjalność Podpis Projektant inż. Zbigniew Szenejko 769/BP/97 instalacyjna Biała Podlaska, styczeń 2015

2 ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA Str. I. CZĘŚĆ OPISOWA OPRACOWANIA 3 1. Podstawa opracowania 3 2. Przedmiot i zakres opracowania 3 3. Ogólna charakterystyka sieci i przyłączy 3 4. Sprawdzenie zapotrzebowania ciepła na ogrzewanie budynków 4 5. Obliczenia strat ciepła na sieci 4 6. Obliczenia wytrzymałościowe i sprawdzenie warunków pracy rurociągów 10 II. CZĘŚĆ RYSUNKOWA 1. Schemat sieci cieplnej i przyłączy 14 2

3 I. CZĘŚĆ OPISOWA OPRACOWANIA 1. Podstawa opracowania Umowa o prace projektowe zawarta z inwestorem PEC Sp. z o.o. w Mińsku Mazowieckim Wypis i wyrys z miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego Mapa do celów projektowych Warunki budowy sieci i przyłączy ciepłowniczych na terenie Zespołu Szkół Nr 1 przy ul. Budowlanej ej w Mińsku Mazowieckim Decyzja Zarządu Dróg Powiatowych w Mińsku Mazowieckim Protokół z narady koordynacyjnej na posiedzeniu w siedzibie Starostwa Powiatowego w Mińsku Mazowieckim Obowiązujące normy, przepisy i wytyczne projektowania. Warunki techniczne projektowania, wykonania, odbioru i eksploatacji sieci ciepłowniczych z rur i elementów preizolowanych. Wizja lokalna oraz uzgodnienia dokonane z właścicielami i użytkownikami terenu objętego inwestycją 2. Przedmiot i zakres opracowania Przedmiotem niniejszego opracowania jest analiza i optymalizacja sieci ciepłowniczej zadania: Budowa osiedlowej sieci ciepłowniczej wraz z przyłączami pod nazwą Przebudowa systemu ciepłowniczego do Zespołu Szkół przy ul. Budowlanej w Mińsku Mazowieckim. Opracowane obejmuje: analizę i wykonanie obliczeń zapotrzebowania ciepła do ogrzewania poszczególnych budynków wykonanie obliczeń strat ciepła na sieci wykonanie obliczeń wytrzymałościowych rurociągów i sprawdzenie warunków pracy sieci 3. Ogólna charakterystyka sieci i przyłączy Projektowana sieć cieplna wysokoparametrowa wraz z przyłączami będzie wykonana z rur preizolowanych. Sieć została zaprojektowana z rur preizolowanych, stalowych ze szwem, z instalacją alarmową systemu impulsowego. Rurociągi zasilające i powrotne będą wykonane z rur o podstawowej grubości izolacji. Usytuowanie wysokościowe projektowanej sieci ciepłowniczej podyktowane było możliwością skrzyżowań z istniejącym uzbrojeniem, jak również koniecznością dowiązania się do rzędnych istniejących rurociągów w miejscu włączenia. Rurociągi będą układane powyżej wód gruntowych, na głębokości ok. 1,5-0,8 m. Kompensacja wydłużeń termicznych rurociągów stalowych -samokompensacja, za pomocą kolan kompensacyjnych. W pobliżu odgałęzienia od sieci zlokalizowanej w ul. Budowlanej oraz w miejscu wskazanym w części rysunkowej będą zamontowane preizolowane zawory odcinające, umieszczone w skrzynkach hydrantowych. 3

4 Obliczeniowe temperatury pracy sieci cieplnej: 120/55 C Średnie temperatury pracy sieci cieplnej: 80/50 C 4. Sprawdzenie zapotrzebowania ciepła na ogrzewanie budynków Ze względu na brak dokumentacji projektowej określającej zapotrzebowanie ciepła na ogrzewanie poszczególnych obiektów wykonano dodatkowe obliczenia zapotrzebowania ciepła. Zapotrzebowania ciepła obliczono metodą wskaźnikową, na podstawie powierzchni ogrzewanej i kubatury budynków. W przypadku budynków mieszkalnych, dydaktycznych i biurowych posłużono się wskaźnikiem odniesionym do powierzchni ogrzewanych pomieszczeń. W przypadku sali gimnastycznej, ze względu na specyfikę obiektu zapotrzebowanie ciepła odniesiono do kubatury budynków. Zestawienie obliczonego zapotrzebowania ciepła na ogrzewanie budynków Nr Przeznaczenie Pow. Kubatura Jednostkowe Zapotrzebowanie bud. budynku ogrzewana ogrzewana zapotrzeb. ciepła ciepła budynku - - m 2 m 3 W/m 2 W/m 3 W kw 1 Stołówka, biura, kotłownia Szkoła Szkoła Internat Sala gimnastyczna Budynek mieszkalny Budynek biurowo -szkolny Budynek biurowo -magazynowy Budynek mieszkalny Budynek mieszkalny Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że wyliczone zapotrzebowania ciepła są bardzo zbliżone do wartości przyjętych w warunkach dostawy ciepła wydanych przez PEC w Mińsku Mazowieckim. W związku z tym, w opracowaniach projektowych przyjęto wielkości zapotrzebowania ciepła określone w warunkach technicznych PEC. 5. Obliczenia strat ciepła na sieci Obliczenia strat ciepła na sieci wykonano w oparciu o metody zalecane przez producentów rur preizolowanych. Założenia do obliczeń: Współcz. przewodności pianki λ p = 0,029 W/m o C Współcz. przewodności rury osł. λ ro = 0,43 W/m o C Współcz. przewodności gruntu λ g = 1,5 W/m o C Zagłębienie rurociągu Η = 1,0 m 4

5 Temperatura zasilania (średnia) T z = 80 Temperatura powrotu (średnia) T p = 50 Temperatura gruntu (średnia) T g = 10 o C o C o C Na podstawie przyjętych założeń zostały obliczone straty ciepła dla pary rurociągów ułożonych w gruncie. Straty te, w zależności od średnicy rurociągu zawiera poniższa tabela. Jednostkowe straty ciepła pary rurociągów DN D osł K r Q str mm mm W/mK W/m ,157 17, ,195 21, ,202 22, ,236 26, ,267 29, ,320 35, ,330 36, ,344 37, ,367 40, ,431 47, ,546 60,1 Straty ciepła na poszczególnych odcinkach sieci Odcinek DN L Q str sieci mm m W/m W W-O ,4 40, O3-O ,8 37, O4-Bud ,4 37,9 508 O5-O ,6 35,2 479 O6-Bud ,3 35, O5-O ,1 35, O6-Bud ,2 29,3 211 O7-Bud ,1 29,3 267 O7-O ,2 29, O3-Bud ,7 26, O8-Bud ,9 26,0 439 O1-Bud ,6 22,2 502 Bud.2-Bud ,0 22,2 932 O8-Bud ,4 21,4 972 O2-Bud ,5 21,4 246 Całkowite straty ciepła na sieci Maksymalna ilość ciepła przesyłana siecią 1326 kw Średnia ilość ciepła przesyłana siecią 630 kw Procentowy udział strat ciepła w odniesieniu do średnich parametrów sieci 3,9 % 5

6 6. Obliczenia wytrzymałościowe i sprawdzenie warunków pracy sieci. W tej części opracowanie wykonano obliczenia sprawdzające uwzględniające: jednostkowe siły tarcia, zredukowane wydłużenia rurociągów, wymagane długości ramion kompensacyjnych oraz maksymalne długości instalacyjne na poszczególnych odcinkach rurociągów, DN125/225. Z1 - Z2 Długość odcinka rurociągu L = 61 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,1397 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,225 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,2 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 5239,7 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 50,9 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 3,8 m Max. długość instalacyjna L max = 44,0 m Z3 - Z4 Długość odcinka rurociągu L = 70 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,1397 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,225 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,2 m 6

7 Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 5239,7 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 53,2 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 3,9 m Max. długość instalacyjna L max = 44,0 m Z5 Długość odcinka rurociągu L = 29 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,1397 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,225 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,3 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 5676,3 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 31,4 mm Długość ramienia komp. ( L ) D L = 3,6 m Max. długość instalacyjna L max = 40,6 m DN100/200 Z6 Długość odcinka rurociągu L = 25 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,1143 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,20 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,1 m 7

8 Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 4269,4 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 28,4 mm Długość ramienia komp. ( L ) D L = 3,1 m Max. długość instalacyjna L max = 44,0 m DN65/140 Z7 Długość odcinka rurociągu L = 29 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0761 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,14 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2716,9 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 30,6 mm Długość ramienia komp. ( L ) D L = 2,6 m Max. długość instalacyjna L max = 36,8 m Z8 - Z9 Długość odcinka rurociągu L = 40 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0761 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,14 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m 8

9 Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2716,9 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 37,8 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 2,4 m Max. długość instalacyjna L max = 36,8 m Z18 - Z19 Długość odcinka rurociągu L = 32 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0761 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,14 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2716,9 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 32,8 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 2,3 m Max. długość instalacyjna L max = 36,8 m Z20 Długość odcinka rurociągu L = 25 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0761 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,14 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,1 m 9

10 Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2988,5 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 26,7 mm Długość ramienia komp. ( L ) D L = 2,4 m Max. długość instalacyjna L max = 33,5 m DN50/125 Z22 Długość odcinka rurociągu L = 28 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0603 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,125 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2425,8 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 28,7 mm Długość ramienia komp. ( L ) D L = 2,3 m Max. długość instalacyjna L max = 32,3 m Z23 - Z24 Długość odcinka rurociągu L = 52 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0603 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,125 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m 10

11 Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2425,8 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 39,1 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 2,2 m Max. długość instalacyjna L max = 32,3 m DN40/110 Z16 - Z17 Długość odcinka rurociągu L = 31 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0483 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,11 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2134,7 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 28,2 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 1,7 m Max. długość instalacyjna L max = 26,2 m DN32/110 Z11 - Z12 Max. temperatura rurociągu t r = 80 o C 11

12 Długość odcinka rurociągu L = 37 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0424 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,11 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 0,9 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 1921,2 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 12,1 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 1,0 m Max. długość instalacyjna L max = 25,4 m Z16 - Z17 Długość odcinka rurociągu L = 31 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0424 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,11 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,1 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 2348,1 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 24,6 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 1,5 m Max. długość instalacyjna L max = 20,8 m DN25/90 Z25 - Z26 12

13 Długość odcinka rurociągu L = 33 m Średnica zewn. rury przewodowej D z = 0,0337 m Średnica zewn. rury osłonowej D o = 0,09 m Głębokość ułożenia (do osi) H = 1,0 m Przekrój ścianki rury stalowej A = 0, m 2 Jednostkowa siła tarcia F = 1659,2 N/m Wydłużenie rurociągu (zredukowane) L = 26,9 mm Długość ramienia komp. ( Z ) D z = 1,4 m Max. długość instalacyjna L max = 23,0 m 13

14 Schemat sieci i przyłączy 18,0 kw 16.3 Istniejąca studzienka z zaworami 2DN32/110 Z11 Z DN DN32 w budynku 299,0 kw DN65 w kanale 39,0 kw Z Z26 Z DN25/90 Z9 5.0 Z DN65/ O8 Z27 Z DN40/ DN40 w kanale Z23 100,0 kw 8.6 Z24 271,0 kw Z7 2DN50/ DN50/ O6 142,0 kw Z16 Z17 2DN40/ Z15 O3 Z DN100/ O4 O DN65/140 Z19 2DN100/ Z Odpowietrzenia preizolowane w skrzynkach hydrant DN65/ Z21 Z ,0 kw 2DN50/ O7 Z DN100/200 Z6 Zawory preizolowane w skrzynkach hydrant ,0 kw 2DN125/225 1 Z3 8 28,0 kw 2DN25/90 O DN32/110 2DN125/ O2 2DN125/ Z13 Z Z4 64,0 kw Sieć z rur stalowych, ze szwem, instalacja alarmowa impulsowa Do izolowania złączy stosować mufy termokurczliwe usieciowane Przejścia przez ściany budynków uszczelnić pierścieniami gumowymi Włączenie do sieci za pomocą trójników preizolowanych prostopadłych Odgałęzienie w punkcie O3 -trójniki równoległe, pozostałe odgałęzienia trójniki prostopadłe Preizolowane zawory odcinające oraz odpowietrzające montować w skrzynkach hydrantowych Przed zaworami odcinającymi w budynkach wykonać złącza obiegowe z zaworami odcinającymi DN15 Poduszki kompensacyjne układać zgodnie z pokazanymi na schemacie rysunkami załamań. Wymiary poduszek: grubość 40 mm dług. 1,0 m Odcinki przyłączy w budynkach nr 2 i nr 5 wykonać z rur Spiro lub wykorzystać istniejące rurociągi. Szczegóły -opis p Zawory preizolowane w skrzynkach hydrant. 10 Z1 4.8 Z2 OZNACZENIA 20.1 W O1, O2,... Z1, Z2,... Zo1, Zo2,... Projektowana preizolowana sieć cieplna Projektowana sieć cieplna w budynku Odgałęzienia Załamania trasy Zawory preizolowane Umowne punkty stałe Inwestor: Obiekt: Tytuł rys.: Biuro Projektów i Nadzoru ''PROINWEST'' Spółka z.o.o Biała Podlaska, ul. Orzechowa 34 Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej Sp. z o.o. ul. gen. Kazimierza Sosnkowskiego 16, Mińsk Mazowiecki Budowa osiedlowej sieci ciepłowniczej wraz z przyłączami pod nazwą "Przebudowa systemu ciepłowniczego do Zespołu Szkół przy ul. Budowlanej w Mińsku Mazowieckim" Schemat sieci i przyłączy Zespół aut.: Imię i nazwisko Specjalność nr upr. Podpis Skala 1:500 Projektant: inż. Zbigniew Szenejko instalacyjna 769/BP/94 nr rys. 1 Data: