Закінчення таблиці В.1

B.3 Стартові компенсатори

Трубопровід повністю монтується в траншеї й засипається ґрунтом (за винятком місць встановлення стартових компенсаторів). Потім система нагрівається до температури, за якої всі стартові компенсатори замикаються. Після цього здійснюється їх заварювання. Таким чином, стартові компенсатори спрацьовують один раз, після чого система перетворюється в нерозрізну й компенсації температурних розширень надалі здійснюється за рахунок знакозмінних осьових напружень стиску розтягу.

Матеріали для виготовлення стартових компенсаторів повинні відповідати вимогам ГОСТ 55 (ГОСТ 3262, ГОСТ 8731, ГОСТ 8732, ГОСТ 8733, ГОСТ 8734, ГОСТ 10704, ГОСТ 10705, ГОСТ 20295 СНиП 2.04.07 та НПАОП 0.00-1.11.

Конструкція Е-компенсатора повинна відповідати документації заводу-виробника. Компенсатор мають поставлятися з комплектами ізоляції. Ізоляція стартових компенсаторів проводиться згідно додатком А до цього стандарту.

Зусилля, які сприймає стартовий компенсатор при нагріванні, мають відповідати зазначеним у конструкторській документації заводу-виробника.

Додаток Г

(довідковий)

ТЕПЛОВІ РОЗРАХУНКИ ТРУБОПРОВОДІВ ПТПУ

Г.1 Теплові розрахунки трубопроводів СТ/ПЕ та СТ/НМ

Термічний опір r, м°С/Вт, одного метра одиничного попередньо ізольованого трубопроводу, який прокладено безканально, визначається за формулою:

r = r_к+ r_гр, (Г.1)

де r_к і r_гр – відповідно термічні опори конструкції трубопроводу і ґрунту.

Оскільки опір стінки сталевої провідної труби настільки малий, що не впливає на розрахунки, то опір конструкції трубопроводу СТ/ПЕ r_к, м°С/Вт, можна звести тільки до опору шару ізоляції і опору стінки поліетиленової захисної труби:

r_к= r_із+r_ПЕ. (Г.2)

Для трубопроводу СТ/НМ формула (Г.2) набуває вигляду:

r_к= r_із, (Г.3)

де r_із і r_ПЕ – відповідно термічні опори шару ізоляції і стінки захисної труби.

Термічний опір ізоляції визначається як термічний опір однорідного циліндричного шару r_із, м°С/Вт, за формулою:

, (Г.4)

де λ_із – теплопровідність матеріалу шару ізоляції, Вт/(м °С);

d_1із і d_2із – внутрішній і зовнішній діаметри шару ізоляції, м.

Термічний опір ґрунту r_гр, м °С/Вт, для трубопроводів СТ/ПЕ визначається за формулою:

, (Г.5)

де λ_гр – теплопровідність ґрунту, Вт/(м °С).

Термічний опір повітря r_п, м °С/Вт, для трубопроводів СТ/НМ визначається за формулою:

, (Г.6)

де λ_п – теплопровідність повітря, Вт/(м °С).

Умовний додатковий термічний опір, який враховує взаємний вплив сусідніх труб при двох-трубному прокладанні трубопроводів СТ/ПЕ, визначається за формулою:

, (Г.7)

де А – відстань між осями труб, м.

Питомі втрати подавального і зворотного трубопроводів q₁ і q₂, м°С/Вт, при двохтрубному прокладанні трубопроводів СТ/ПЕ визначаються за формулами:

, (Г.8)

, (Г.9)

де t₁ і t₂ – температури теплоносія в подавальному і зворотному трубопроводах, °С;

t_ГР – температура ґрунту на глибині залягання осі трубопроводу, °С;

r₁ і r₂ – термічні опори (ізоляція і ґрунт або ізоляція і повітря) подавального і зворотного трубопроводу, м°С/Вт.

Термічний опір конструкцій трубопроводів СТ/ПЕ, що були розраховані при теплопровідності ізоляції λ_із = 0,035 Вт/м°С та теплопровідності поліетилену оболонки λ_ПЕ = 0,43 Вт/м°С, наведено у таблиці Г.1.

Таблиця Г.1 – Термічний опір конструкцій трубопроводів СТ/ПЕ

У таблиці Г.2 наведено результати розрахунків втрат тепла для трубопроводів СТ/ПЕ з наступними характеристиками:

• теплопровідність ізоляції із спіненого пінополіуретану λ_із = 0,035 Вт/(м °С );

• теплопровідність поліетилену високої густини λ_ПЕ = 0,43 Вт/(м °С);

• теплопровідність ґрунту (сухого) λ_гр= 1,5 Вт/(м °С);

• середньорічна температура ґрунту на глибині залягання трубопроводу t_rp= +5 °С;

• розрахункові середньорічні температури в тепловій мережі t₁= 90 °С, t₂ = 50 °С;

• глибина залягання осі трубопроводів h₀, м, із розрахунку відстані від поверхні землі до верху ізоляції не менше 700 мм в залежності від діаметра умовного проходу трубопроводу: h₀= 1,0 м для d_y= 25 400 мм; h₀= 1,1 м для d_y= 450 600 мм, h₀= 1,2 м для d_y= 700; h₀= 1,3 м для d_y більше ніж 800 мм.

Примітка. Глибина залягання для розрахунків була прийнята саме такою, щоб була можливість порівняти отримані тепловтрати з нормами. При визначенні тепловтрат на глибині залягання до верху труби 700 мм і менше необхідно замість температури ґрунту враховувати середньорічну або середню за опалювальний період температуру зовнішнього повітря.

Таблиця Г.2 – Розрахункові втрати тепла трубопроводами ПТПУ

Г.2 Теплові розрахунки трубопроводів РЕ-Х/ПЕ та ПП/ ПЕ (ПП/НМ)

Розрахункові втрати тепла з одного погонного метра Ω, Вт/м, при двотрубному прокладанні трубопроводів РЕ-Х/ПЕ та ПП/ПЕ визначаються за формулою:

, (Г.10)

де t₁ – температура води в подавальному трубопроводі, °С;

t₂ – температура води в зворотному трубопроводі, °С;

t_гр – температура грунту, °С;

v – коефіцієнт теплопередачі для двох трубопроводів, Вт/м °С, що визначається за формулою:

, (Г.11)

де r_{РЕ – Х(ПП)} – термічний опір провідної труби, м °С/Вт;

r_із – термічний опір теплової ізоляції, м °С/Вт;

r_гр – термічний опір ґрунту для двох трубопроводів, м °С/Вт;

r_1,2 – термічний опір взаємного впливу зворотного трубопроводу та подавальному трубопроводі, м °С/Вт.