Текст очень длинный, поэтому разбит на части. Часть 3 из 3.
3. Испытаниям на тепловые потери должны подвергаться участки водяной тепловой сети, тип прокладки, конструкции и периоды проектирования тепловой изоляции которых являются характерными для данной тепловой сети. Периоды проектирования выделяются с 1959 г. по 1989 г. включительно, с 1990 г. по 1997 г. включительно, с 1998 г. по 2003 г. включительно, с 2004 г. и позднее.
Характерными для конкретной тепловой сети следует считать участки тепловой сети, имеющие наибольшие доли в материальной характеристике всей тепловой сети, определяемые по формуле:
, (1)
где:
- материальная характеристика для подающего или обратного трубопровода сети, просуммированная по всем участкам с данным типом прокладки и конструкцией изоляции, м2;
- материальная характеристика для подающего или обратного трубопровода, просуммированная по всей сети в целом, м2;
dн - наружный диаметр труб в пределах одного участка сети (по подающей или обратной линии при равных диаметрах труб), м2;
L - протяженность участка сети, м2.
Результаты анализа материалов по тепловым сетям должны оформляться в табличном виде в соответствии с таблицами 1 и 2 настоящего пункта. В таблицу 1 настоящего пункта включается характеристика тепловой сети по отдельным участкам с указанием наружного диаметра и длины трубопроводов, конструкций тепловой изоляции, типов прокладки (подземная бесканальная, подземная в каналах, надземная), а также сроков службы (года ввода в эксплуатацию).
Таблица 1
Материальная характеристика водяной тепловой сети
Номер паспортаУчасток сетиТип прокладки, конструкция тепловой изоляцииГод ввода в эксплуатациюНаружный диаметр dн, мДлина участка L, мМатериальная характеристика M, м2
1234567
Данные, указанные в таблице 1 настоящего пункта, должны соответствовать наименованиям участков, принятым в паспортах теплопроводов тепловой сети, с указанием номера паспорта, в котором указан данный конкретный участок.
В таблицу 1 настоящего пункта включаются все участки тепловой сети, находящиеся в эксплуатации у эксплуатирующей организации.
Таблица 2
Сводная таблица материальной характеристики водяной тепловой сети
№ типа участка сетиПериод проектирования участковТип прокладкиКонструкция тепловой изоляцииДлина участков L, мМатериальная характеристика M, м2Доля материальной характеристики по типу прокладки, конструкции и периоду проектирования тепловой изоляции
1234567
В таблицу 2 настоящего пункта включаются обобщенные данные для выявления характерных групп участков.
4. Материальная характеристика испытываемых участков тепловой сети должна составлять не менее 20% материальной характеристики всей тепловой сети. Конкретный состав испытываемых характерных участков тепловой сети должен определяться реальной технической возможностью проведения испытаний, а также необходимостью получения результатов, которые могут быть распространены на максимальное количество участков тепловой сети, не подвергаемых испытаниям.
Проведение испытаний характерных участков в меньшем объеме допускается только в случаях, когда преобладающая (по материальной характеристике) часть таких участков рассредоточена по тепловой сети и не может быть объединена в циркуляционное кольцо. В таких случаях испытания на тепловые потери проводятся последовательно на двух и более циркуляционных кольцах.
Результаты выбора состава испытываемых участков тепловой сети оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 3 настоящего пункта и дополнительно представляются в виде схемы с обозначением контролируемых точек измерения.
Таблица 3
Материальная характеристика испытываемых участков водяной тепловой сети
№ участка циркуляционного кольцаУчасток сетиТип прокладки, конструкция тепловой изоляцииГод ввода в эксплуатациюНаружный диаметр dн, м Длина участка L, мОбъем трубопровода V, м3Материальная характеристика M, м2
12345678
5. Перед проведением испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должны быть выполнены работы по восстановлению нарушенной тепловой изоляции на испытываемых участках, осушению тепловых камер тепловой сети, приведению в рабочее состояние дренажей, организации стока поверхностных вод и другие мероприятия, обеспечивающие приведение теплоизоляционных конструкций в нормальное техническое состояние.
6. Для определения температурных параметров испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должны использоваться следующие климатологические данные для того населенного пункта, в котором расположена испытываемая тепловая сеть:
среднегодовые и среднемесячные температуры грунта на средней глубине заложения оси трубопроводов (для подземной прокладки);
среднегодовые и среднемесячные температуры наружного воздуха (для надземной прокладки).
Среднемесячные значения температуры грунта и наружного воздуха определяются как средние из соответствующих статистических значений по информации ближайших метеорологических станций за последние 5 лет.
Среднемесячные значения температуры сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах определяются по эксплуатационному температурному графику регулирования отпуска тепловой энергии, в соответствии с ожидаемыми среднемесячными значениями температуры наружного воздуха.
Среднегодовые значения температур окружающей среды и температур сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах рассчитываются как средневзвешенные по среднемесячным значениям температуры сетевой воды исходя из числа часов работы усредненных за последние 5 лет в каждом месяце. Данные по среднемесячным и среднегодовым температурам окружающей среды и сетевой воды в тепловой сети должны оформляться в табличном виде в соответствии с таблицей 4 настоящего пункта.
Таблица 4
Среднемесячные и среднегодовые температуры окружающей среды и сетевой воды
Месяц, годЧисло часов работыСредняя температура, °CТемпература сетевой воды в трубопроводах по температурному графику, °C
отопительный периодмежотопительный периодгрунта на средней глубине залегания tгрнаружного воздуха tвподающемобратном
tпtо
1234567
7. Испытания на тепловые потери двухтрубной водяной тепловой сети должны проводиться на циркуляционном кольце, состоящем из подающих и обратных трубопроводов с перемычкой между ними на конечном участке кольца.
В циркуляционном кольце должны быть представлены участки тепловой сети, признанные для данной тепловой сети характерными, исходя из типа прокладки, конструкции изоляции, диаметра трубопроводов, периодов проектирования в соответствии с пунктами 3 и 4 настоящего приложения. Материальная характеристика таких участков и их количество должны обеспечивать получение представительных результатов в соответствии с требованиями пункта 4 настоящего приложения исходя из имеющейся технической возможности соединения испытываемых участков в циркуляционное кольцо.
Все ответвления и отдельные теплопотребляющие установки, присоединенные к циркуляционному кольцу, на время испытаний должны быть отключены.
8. На стадии подготовки испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должны быть рассчитаны параметры и режимы испытаний:
температура сетевой воды в подающем трубопроводе тепловой сети на выходе из водоподогревательной установки источника тепловой энергии или на входе в циркуляционное кольцо;
расход сетевой воды в испытываемом циркуляционном кольце;
ожидаемые в период испытаний значения температуры воды в обратном трубопроводе на входе в водоподогревательную установку или на выходе из циркуляционного кольца;
расход подпиточной воды;
ориентировочная продолжительность испытаний.
9. Температурный режим циркуляционного кольца во время испытаний должен быть определен исходя из следующих предварительных условий:
разность между средней температурой воды по всем участкам кольца и температурой окружающей среды во время испытаний определяется как среднегодовое значение разности средней по подающему и обратному трубопроводу температуры воды и температуры окружающей среды по данной сети;
понижение температуры воды в циркуляционном кольце за счет тепловых потерь через теплоизоляционные конструкции при испытаниях должно составлять не менее 8°C и не более 20°C.
При наличии на испытываемом кольце участков с различными типами прокладки, конструкциями изоляции и периодами проектирования снижение температуры воды в кольце выбирается в соответствии с формулой:
, (2)
где:
- минимально допустимое понижение температуры воды в подающей или обратной линии на участке с наименьшей материальной характеристикой Mмин, принимаемое равным не менее 2°C из условий обеспечения требуемой точности измерений температуры;
- отношение наименьшей материальной характеристики для подающего или обратного трубопровода участка испытываемого кольца Mмин к суммарной материальной характеристике подающего Mк.п и обратного Mк.о трубопроводов для всего кольца в целом.
При значении отношения < 0,1 на соответствующих участках испытываемого циркуляционного кольца допускается не выделять такие участки для выполнения измерений температуры сетевой воды в его начале и конце.
Температуры воды в подающем (tп.и) и обратном (tо.и) трубопроводах испытываемого циркуляционного кольца на выходе из водоподогревательной установки и на входе в нее должны определяться по формулам, °C:
; (3)
(4)
где:
и - среднегодовые температуры воды в подающем и обратном трубопроводах испытываемой сети, °C, (рассчитываются как средневзвешенные из среднемесячных температур сетевой воды, определенных по утвержденному эксплуатационному температурному графику при среднемесячных температурах наружного воздуха);
tокр.и - ожидаемая усредненная по всем участкам кольца температура окружающей среды во время испытаний, °C;
- усредненная по тем же участкам среднегодовая температура окружающей среды, °C.
При наличии в пределах испытываемого кольца участков как с подземной, так и с надземной прокладкой тепловой сети усредненные температуры окружающей среды подсчитываются соответственно по формулам, °C:
; (5)
; (6)
где:
и - соответственно средние за месяц проведения испытании температуры грунта на среднем уровне оси теплопроводов и наружного воздуха, °C;
Mподз и Mнадз _ материальные характеристики для подающего или обратного трубопроводов по всем участкам соответственно подземной и надземной прокладки, расположенным в пределах испытываемого циркуляционного кольца, м2;
Mк - суммарная материальная характеристика для подающего или обратного трубопроводов по всем участкам испытываемого циркуляционного кольца, м2.
10. Ожидаемые значения тепловых потерь испытываемого циркуляционного кольца (Qи) при режиме испытаний на тепловые потери водяных тепловых сетей, должны рассчитываться по формуле, Вт или ккал/ч:
, (7)
где:
- коэффициент местных потерь, учитывающий тепловые потери арматуры, опор и компенсаторов; принимается для бесканальной прокладки равным 1,15, для канальной и надземной в зависимости от диаметра условного прохода трубопроводов: до 150 мм - 1,2, 150 мм и более - 1,15;
qн.и - значения удельных тепловых потерь данной тепловой сети, суммарные для подающего и обратного трубопроводов каждого диаметра подземной (канальной и бесканальной) прокладки при температурном режиме испытаний, Вт/м или ккал/(м·час);
qн.п.и и qн.о.и - значения удельных тепловых потерь данной тепловой сети соответственно по подающей и обратной линиям для каждого диаметра труб надземной прокладки при температурном режиме испытаний, Вт/м или ккал/(м·час).
11. Значения удельных тепловых потерь для подземной и надземной прокладок определяются, исходя из норм тепловых потерь при температурном режиме в циркуляционном кольце во время испытаний, по формулам, Вт/м или ккал/(м·час):
; (8)
; (9)
, (10)
где значения qн, qн.и, и qн.о принимаются при среднегодовых температурах воды в подающем и обратном трубопроводах и среднегодовой температуре окружающей среды согласно значениям норм тепловых потерь (теплового потока) в соответствии с периодом проектирования конкретных участков тепловых сетей, приведенным в порядке определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя, утвержденном приказом Минэнерго России от 30.12.2008 № 325 (зарегистрирован Минюстом России 16.03.2009, регистрационный № 13513), с изменениями, внесенными приказами Минэнерго России от 01.02.2010 № 36 (зарегистрирован Минюстом России 27.02.2010, регистрационный № 16520) и от 10.08.2012 № 377 (зарегистрирован Минюстом России 28.11.2012, регистрационный № 25956) (далее - порядок определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя) для теплопроводов, спроектированных с 1959 г. по 1989 г. включительно, с 1990 г. по 1997 г. включительно, с 1998 г. по 2003 г. включительно, с 2004 г. и позднее.
12. Значения удельных часовых тепловых потерь при среднегодовых (среднесезонных) условиях эксплуатации, отличающихся от нормативных значений, приведенных в порядке определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя, должны определяться линейной интерполяцией или экстраполяцией.
13. Средние температуры воды при режиме испытаний соответственно в подающем и обратном трубопроводах испытываемого кольца должны определяться по формулам, °C:
; (11)
(12)
14. Расчетный расход воды в циркуляционном кольце во время испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должен определяться по формуле, кг/с или т/ч:
, (13)
где:
c - удельная теплоемкость сетевой воды, принимается равной 4,19 · 10.3 Дж/(кг·°C) или 1 ккал/(кг·°C).
Расход сетевой воды на всех участках циркуляционного кольца во время испытаний должен быть одинаковым, его значения в подающем и обратном трубопроводах на источнике тепловой энергии могут отличаться не более чем на максимальное значение часовой утечки сетевой воды, которая в период испытаний не должна превышать 0,5% суммарного объема трубопроводов испытываемого циркуляционного кольца.
При расчете гидравлического и теплового режимов испытаний ожидаемое расчетное значение часовой подпитки тепловой сети в период испытаний следует принимать равным максимальному значению часовой утечки сетевой воды.
15. Ожидаемая продолжительность пробега частиц воды по испытываемому циркуляционному кольцу должна определяться по формулам, ч:
при Gи в кг/с ;(14)
при Gи в т/ч ,(15)
где:
V - суммарный объем труб испытываемого циркуляционного кольца в пределах от выхода до входа их в водоподогревательную установку, м3;
- плотность воды в испытываемом кольце при средней температуре воды , кг/м3.
16. При испытаниях на тепловые потери водяной тепловой сети должны использоваться водогрейные котлы и (или) водоподогреватели, обеспечивающие тепловую мощность, соответствующую расчетным часовым потерям тепловой энергии в циркуляционном кольце, а также возможность поддержания заданной расчетной температуры на выходе из источника тепловой энергии при относительно небольшом расходе воды при испытаниях, определенном в соответствии с пунктом 14 настоящего приложения.
Циркуляция воды в испытываемом кольце создается сетевыми (летними сетевыми) насосами, насосами подкачивающих (перекачивающих) насосных станций, расходно-напорные характеристики которых соответствуют расходу сетевой воды в период испытаний согласно пункту 14 настоящего приложения.
17. На конечном участке испытываемого кольца для перепуска воды из подающего трубопровода в обратный должны применяться существующие и (или) устанавливаемые дополнительные циркуляционные перемычки.
По согласованию с организациями, эксплуатирующими теплопотребляющие установки, в качестве циркуляционных перемычек при испытаниях на тепловые потери водяной тепловой сети допускается использовать перемычки элеваторов систем отопления в тепловых пунктах и (или) узлах ввода потребителей тепловой энергии, расположенных за конечным участком испытываемого кольца. Сопла элеваторов при этом должны быть удалены на период проведения испытаний.
18. Непосредственно перед началом испытаний все ответвления, не подвергающиеся испытаниям, перемычки между подающим и обратным трубопроводами, а также узлы ввода потребителей тепловой энергии, кроме используемых в качестве перемычек за конечным участком, должны быть отключены от испытываемого кольца. Плотность отключения должна быть проконтролирована.
19. При испытаниях на тепловые потери водяной тепловой сети должны выполняться измерения:
1) давления сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах на источнике тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо и выходе из него);
2) расхода сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах испытываемой магистрали на источнике тепловой энергии (на входе и выходе из циркуляционного кольца);
3) расхода в трубопроводе подпитки тепловой сети на источнике тепловой энергии (в точке подпитки циркуляционного кольца);
4) температур сетевой воды в точках подающего и обратного трубопроводов на границах участков циркуляционного кольца, определенных в соответствии с пунктом 3 настоящего приложения.
20. В конечной точке испытываемого кольца в месте установки циркуляционной перемычки допускается выполнять измерения одним термометром, установленным до или после циркуляционной перемычки.
21. В обратном трубопроводе в водоподогревательной установке источника тепловой энергии измерение температуры должно выполняться до (по ходу воды) точки подпитки тепловой сети.
22. При испытаниях на тепловые потери водяной тепловой сети должны применяться средства измерений, прошедшие поверку или калибровку:
штатные (установленные на источнике тепловой энергии, в тепловых сетях) средства измерений и измерительные системы автоматических систем диспетчерского управления, автоматических систем управления технологическим процессами;
дополнительно устанавливаемые (в том числе переносные) средства измерений.
Температура сетевой воды, а также температура наружного воздуха во время испытаний должна измеряться с абсолютной погрешностью не более 0,1°C.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры сетевой воды в точках циркуляционного кольца должны быть не более 0,05°C.
Измерение расходов сетевой и подпиточной воды при испытаниях на тепловые потери должно выполняться с относительной погрешностью измерении не более 2,5% во всем диапазоне изменения расхода в период проведения испытаний.
Измерение давления сетевой воды должно выполняться с относительной погрешностью не более 1,5%.
23. Перед испытаниями на тепловые потери должны быть разработаны, согласованы и утверждены техническая и рабочая программы в соответствии с требованиями пунктов 359 - 362 Правил технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденных настоящим приказом.
24. Непосредственно перед началом испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должна быть произведена проверка исполнения требований, предусмотренных технической и рабочей программами:
выполнения технических и организационных подготовительных мероприятий;
правильности собранной рабочей схемы включения оборудования на источнике тепловой энергии и в тепловой сети;
работоспособности установленных на источнике тепловой энергии и в тепловой сети штатных и дополнительных средств измерений;
расстановки наблюдателей и их инструктажа на рабочих местах;
завершения заполнения сетевой водой испытываемых трубопроводов, проверки отсутствия воздуха и надежности отключения потребителей тепловой энергии от испытываемых участков тепловой сети, входящих в циркуляционное кольцо.
25. Регулирование и установление гидравлического и температурного режимов на источнике тепловой энергии и в тепловой сети должны производиться в соответствии с порядком и последовательностью операций, определенными технической и рабочей программами испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети:
включение расходомеров на подающем и обратном трубопроводах на входе в циркуляционное кольцо и на выходе из него, на трубопроводе подпиточной воды;
включение в работу средств измерений температуры на циркуляционной перемычке конечного участка циркуляционного кольца, в сетевых трубопроводах на выходе из водоподогревательной установки источника тепловой энергии и на входе в нее;
установление и регулирование расхода сетевой воды в циркуляционном кольце согласно технической и рабочей программам;
установление и регулирование давления в обратном трубопроводе циркуляционного кольца на входе в водоподогревательную установку;
установление и регулирование температуры tп.и сетевой воды в подающем трубопроводе циркуляционного кольца на выходе из водоподогревательной установки согласно технической и рабочей программам.
В период испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети отклонения гидравлического и температурного режима согласно технической и рабочей программ испытаний не должны превышать следующих пределов:
по расходу сетевой воды в циркуляционном кольце - не более 2%;
по температуре сетевой воды в подающей линии - не более 0,5°C.
26. В период испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должны быть проведены следующие этапы:
этап стабилизации температурного режима испытываемого циркуляционного кольца;
основной этап;
заключительный этап испытаний температурной волной.
27. На этапе стабилизации температурного режима испытываемого циркуляционного кольца при заданном режиме в соответствии с технической программой испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должен быть обеспечен прогрев теплоизоляционных конструкций, включая окружающий грунт (при наличии в составе циркуляционного кольца участков тепловых сетей подземной прокладки), и достижение установившегося теплового состояния теплопроводов, при котором изменения температуры сетевой воды в обратном трубопроводе циркуляционного кольца на входе в водоподогревательную установку источника тепловой энергии должны быть не более 0,5°C в течение 4 часов.
На этапе стабилизации температурного режима должны выполняться измерения параметров и режимных показателей в следующих точках испытываемого циркуляционного кольца:
расходов сетевой воды в испытываемом циркуляционном кольце - на источнике тепловой энергии на входе в циркуляционное кольцо и на выходе из него;
расхода подпиточной воды - на источнике тепловой энергии на трубопроводе подпиточной воды;
температуры сетевой воды - на входе в водоподогревательную установку источника тепловой энергии и на выходе из нее;
температуры сетевой воды - на циркуляционной перемычке конечного участка испытываемого циркуляционного кольца.
Регистрация результатов измерений в указанных точках наблюдения (измерения) циркуляционного кольца в период проведения этапа стабилизации температурного режима должна производиться одновременно через каждые 10 - 30 минут.
28. Основной этап испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети, в период проведения которого должны выполняться измерения температуры сетевой воды во всех точках циркуляционного кольца в соответствии с технической и рабочей программой испытаний, должен проводиться с момента достижения установившегося теплового состояния в циркуляционном кольце.
Регистрация результатов измерений температур и расходов сетевой и подпиточной воды должна вестись одновременно с интервалом не более 10 минут. Продолжительность основного этапа испытаний должна составлять не менее + (810) часов, где - продолжительность пробега частиц воды по испытываемому циркуляционному кольцу, определенная согласно пункту 15 настоящего приложения.
29. На заключительном этапе испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должна быть уточнена продолжительность пробега частиц воды по испытываемому циркуляционному кольцу .
На этом этапе испытаний температура воды в подающем трубопроводе на выходе из источника тепловой энергии tп.и должна быть повышена за 20 - 40 минут на 10 - 20°C по сравнению с значением tп.и согласно технической программе испытаний, и должна поддерживаться постоянной в течение 1 часа. Затем с той же скоростью, с которой производилось повышение температуры, температура сетевой воды должна быть снижена до значения tп.и, (далее - режим температурной волны) и поддерживаться постоянной до конца испытаний.
Расход воды при режиме температурной волны должен поддерживаться постоянным и равным расходу на других этапах.
В период прохождения температурной волны по испытываемому кольцу для определения фактической продолжительности пробега частиц воды по каждому участку испытываемого кольца должна производиться регистрация значений температуры и расхода сетевой воды во всех точках наблюдения (измерения) через интервалы времени одинаковой продолжительности, но не реже, чем через каждые 10 минут.
Суммарная продолжительность основного этапа и заключительного этапа при температурной волне должна составлять часов.
30. Испытания на тепловые потери водяной тепловой сети считаются законченными после того, как температурная волна будет отмечена в обратном трубопроводе в точке на выходе из испытываемого циркуляционного кольца (на входе в водоподогревательную установку источника тепловой энергии).
31. В результате испытаний определяются тепловые потери для каждого из участков испытываемого кольца отдельно по подающей и обратной линиям.
Для выявления периода, в течение которого температурный режим испытаний был наиболее близок к установившемуся, строится по всем точкам измерений график изменения температуры.
По каждой точке наблюдений (измерений) циркуляционного кольца должны быть усреднены значения температуры воды, полученные при 20 - 30 последовательных измерениях в тот период, когда режим испытаний был наиболее близок к установившемуся.
Усредняемые значения температуры должны быть смещены по времени на фактическую продолжительность пробега воды между точками измерения, определенную температурной волной.
32. Тепловые потери по подающему Qп.и и обратному Qо.и трубопроводам для каждого из участков испытываемого кольца определяются по формулам, Вт или ккал/ч:
; (16)
, (17)
где:
Gс _ усредненный расход сетевой воды в подающей линии на выходе из водоподогревательной установки, кг/с (т/ч);
Gп _ усредненный расход подпиточной воды, кг/с (т/ч);
и - усредненные температуры воды в начале и конце подающего трубопровода на участке, °C;
и - усреднение температуры воды в начале и конце обратного трубопровода на участке, °C.
33. При наличии на одном или нескольких испытанных участках циркуляционного кольца (между точками измерения температуры) отрезков трубопровода с другими нехарактерными типами прокладок, конструкциями или периодами проектирования изоляции с суммарной материальной характеристикой менее 20% от материальной характеристики участка (между точками измерения температуры), на которых не выполнялись измерения температуры, обработка результатов испытаний такого участка должна производиться следующим образом:
по формулам (18) и (19) настоящего приложения должны рассчитываться фактические тепловые потери по подающей и обратной линиям на испытанном участке, включающем нехарактерные отрезки трубопровода;
для каждого нехарактерного отрезка должны рассчитываться средние температуры воды по подающему и обратному трубопроводам, °C:
; (18)
, (19)
где:
Mп.уч и Mо.уч - материальные характеристики соответственно подающего и обратного трубопроводов на всем испытанном участке циркуляционного кольца, м2;
Mп.нач и Mо.нач - материальные характеристики соответственно подающего и обратного трубопроводов части участка циркуляционного кольца от начала участка до места расположения нехарактерного отрезка, м2;
Mп.отр и Mо.отр - материальные характеристики соответственно подающего и обратного трубопроводов нехарактерного отрезка, м2.
Тепловые потери нехарактерного отрезка трубопровода при температурном режиме испытаний должны рассчитываться по формуле (7) пункта 10 настоящего приложения, при этом в указанной формуле (7) L - длина нехарактерного отрезка (м), а значения qн.и, qн.п.и и qн.о.и должны определяться в соответствии с формулами (8), (9) и (10) пункта 11 настоящего приложения по температурам , и средним за время испытаний температурам грунта и окружающего воздуха.
Фактические тепловые потери по основной части испытанного участка циркуляционного кольца, используемые для дальнейших расчетов, должны определяться как разность тепловых потерь по каждому из трубопроводов по формулам (18), (19) настоящего приложения и на нехарактерных отрезках трубопроводов.
34. Анализ тепловых потерь, полученных в результате испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети для среднегодовых условий, производится их сопоставлением с соответствующими значениями тепловых потерь, определенных согласно нормам проектирования в соответствии с периодами проектирования, типами прокладки участков испытанного циркуляционного кольца в соответствии с требованиями пункта 11 настоящего приложения.
35. Значения тепловых потерь каждого испытанного участка при условиях испытаний на тепловые потери водяной тепловой сети должны быть пересчитаны для получения значений тепловых потерь при среднегодовых условиях работы каждого участка, Вт или ккал/ч, по формулам:
для участков подземной прокладки, суммарно по подающему и обратному трубопроводам
; (20)
для участков надземной прокладки раздельно по подающему и обратному трубопроводам
; (21)
; (22)
где:
tгр.и и tв.и - температура грунта и окружающего воздуха, средняя за время испытаний, °C.
36. Значения среднегодовых тепловых потерь по нормам, указанным в пункте 11 настоящего приложения, для испытанных участков данной тепловой сети определяются по формулам, Вт или ккал/ч:
для участков подземной прокладки
; (23)
для участков надземной прокладки
; (24)
, (25)
где значения qн, qн.п, qн.о и определяются согласно требованиям пункта 11 настоящего приложения.
В суммарные значения определенных по нормам среднегодовых тепловых потерь на испытываемом участке не включаются потери на нехарактерных отрезках, учтенные в пункте 31 настоящего приложения.
37. Соотношения фактических и определенных по нормам тепловых потерь определяются по формулам:
для участков подземной прокладки
; (26)
для участков надземной прокладки
; (27)
(28)
38. Определение нормируемых эксплуатационных тепловых потерь всей тепловой сетью должно производиться в соответствии с результатами испытаний водяных тепловых сетей на тепловые потери, сопоставление фактических и нормируемых эксплуатационных тепловых потерь за прошедшие периоды эксплуатации тепловой сети должно осуществляться в соответствии с требованиями пунктов 373 - 374 Правил технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденных настоящим приказом, при разработке нормативных и фактических энергетических характеристик тепловых сетей по показателю тепловые потери.
39. Результаты расчета тепловых потерь на испытанных участках тепловой сети и их сопоставления с нормативными проектными значениями оформляются в табличном виде в соответствии с таблицами 5 и 6 настоящего пункта соответственно и должны быть приложены к акту испытаний.
Таблица 5
Результаты расчета тепловых потерь на испытанных участках тепловой сети
Участок тепловой сетиТип прокладки, конструкция тепловой изоляции, период проектированияРасход сетевой и подпиточной воды, кг/с (т/ч)Температура воды в начале и конце участка, °CТемпература окружающей среды при испытаниях, °CФактические тепловые потери Qи, Вт (ккал/ч)Фактические тепловые потери без учета потерь на нехарактерных отрезках трубопроводов Qи, Вт (ккал/ч)
GсGпtнtк
Таблица 6
Результаты сопоставления тепловых потерь на испытанных участках тепловой сети
Участок сетиТип прокладки, конструкция тепловой изоляцииГод проектированияФактические тепловые потери, приведенные, к среднегодовым условиям , Вт (ккал/ч)Определенные по нормам тепловые потери, приведенные к среднегодовым условиям , Вт (ккал/ч)Соотношение фактических и определенных по нормам тепловых потерь K
Приложение № 10 к Правилам технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденным приказом Минэнерго России от 14 мая 2025 г. № 511
ПОРЯДОК проведения испытаний паровой тепловой сети по определению тепловых потерь через тепловую изоляцию
1. Испытания паровой тепловой сети по определению тепловых потерь через тепловую изоляцию (далее - испытания паропроводов тепловой сети на тепловые потери) должны проводиться для определения:
фактических характеристик теплотехнических свойств изоляционных конструкций участков эксплуатируемых паропроводов, видов прокладки, конструкций и типов тепловой изоляции, характерных для тепловой сети, и их сопоставление с тепловыми потерями по нормам проектирования тепловой изоляции оборудования и трубопроводов;
произошедших изменений тепловых потерь вследствие ввода новых, реконструкции и ремонта участков действующих тепловых сетей, а также деградации (старения) изоляционных конструкций тепловой сети в процессе эксплуатации;
значений поправочных коэффициентов к нормативным проектным (определенным по нормам проектирования) значениям тепловых потерь на характерных участках тепловой сети;
эксплуатационных тепловых потерь через тепловую изоляцию на характерных для тепловой сети испытанных участках посредством применения указанных поправочных коэффициентов (далее - нормирование эксплуатационных тепловых потерь).
Нормируемые (определенные в результате нормирования) эксплуатационные тепловые потери через тепловую изоляцию, определенные на основе испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери, должны являться основой для разработки тепловых и гидравлических эксплуатационных режимов паровой тепловой сети, обоснованного определения показателей (параметров) качества тепловой энергии в системе теплоснабжения.
2. Испытаниям паропроводов тепловой сети на тепловые потери следует подвергать участки паропроводов тепловой сети, виды прокладки, типы изоляционных конструкций и периоды проектирования тепловой изоляции которых являются характерными для данной паровой тепловой сети. Периоды проектирования выделяются - с 1959 г. по 1989 г. включительно, с 1990 г. по 1997 г. включительно, с 1998 г. по 2003 г. включительно, с 2004 г. и позднее. Характерными для конкретной паровой тепловой сети следует считать участки тепловых сетей, имеющих наибольшие доли , в суммарной материальной характеристике всех паропроводов, определяемые по формуле:
, (1)
где:
- материальная характеристика паропроводов тепловой сети, просуммированная по всем участкам с данным типом прокладки и конструкцией изоляции, м2;
- материальная характеристика паропроводов, просуммированная по всей паровой тепловой сети в целом, м2;
dн - наружный диаметр труб в пределах одного участка паропровода (при равных диаметрах труб), м;
L - протяженность участка паропровода, м.
Технические характеристики по паропроводам указываются на расчетной схеме, включая данные о диаметрах трубопроводов, длинах участков, конструкциях изоляции, типах прокладки (прокладка в непроходном канале, в тоннеле, надземная прокладка, в помещениях), годах проектирования.
Технические характеристики паропроводов тепловой сети и результаты анализа материалов по тепловым сетям должны оформляться в табличном виде в соответствии с таблицей 1 настоящего пункта.
Таблица 1
Технические характеристики паропроводов паровой тепловой сети
Наименование участкаТип прокладки, изоляцияНаружный диаметр, dнар, мДлина участка L, мТолщина стенки, мТолщина изоляции, , мОбъем паропроводов Vн, м3 Материальная характеристика паропроводов, м2Год (период) проектированияДоля материальной характеристики по типу прокладки или конструкции и изоляции,
3. Испытания паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны проводиться при температурах и давлениях пара, равных расчетным или ниже их при обеспечении минимального значения перегрева пара в конечной точке испытуемого паропровода не менее чем на 15°C.
4. Перед проведением испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны быть выполнены работы по восстановлению нарушенной тепловой изоляции на испытываемых участках, осушению тепловых камер тепловой сети, приведению в порядок дренажей, организации стока поверхностных вод и другие мероприятия, обеспечивающие приведение теплоизоляционных конструкций в нормальное (исправное) техническое состояние.
5. Испытания паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны состоять из следующих этапов:
анализ проектных и эксплуатационных материалов по испытуемому паропроводу;
выбор участков паропровода, подлежащих испытанию;
определение параметров испытаний;
подготовка трубопроводов и оборудования к испытаниям;
подготовка измерительной аппаратуры;
проведение испытаний;
обработка результатов испытаний;
сопоставление фактических тепловых потерь с нормативными.
6. Для определения температурных параметров испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны использоваться следующие климатологические данные для того населенного пункта, в котором расположена испытываемая тепловая сеть:
среднегодовые и среднемесячные температуры грунта на средней глубине заложения оси трубопроводов (для подземной прокладки);
среднегодовые и среднемесячные температуры наружного воздуха (для надземной прокладки).
Среднемесячные значения температуры грунта и наружного воздуха определяются как средние из соответствующих им статистических значений по информации метеорологической станции за последние 5 лет.
Среднегодовые значения температур должны определяться как средневзвешенные из среднемесячных относительно числа часов работы в каждом месяце.
Среднемесячные и среднегодовые температуры наружного воздуха и грунта, температура пара на источнике тепловой энергии, усредненные за последние 5 лет, оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 2 настоящего пункта, среднемесячные и среднегодовые параметры и расходы пара - таблицей 3 настоящего пункта.
Таблица 2
Среднемесячные и среднегодовые температуры наружного воздуха и грунта, усредненные за последние 5 лет, температура пара на источнике тепловой энергии
МесяцыЧисло часов работыТемпература, °C
отопительный периодлетний периоднаружного воздухагрунтапара на источнике
Среднегодовые температуры
Таблица 3
Среднемесячные и среднегодовые параметры и расходы пара
МесяцыИсточник теплоснабженияПотребитель 1Потребитель №
температура, °Cдавление, МПарасход, кг/стемпература, °Cдавление, МПарасход, кг/стемпература, °Cдавление, МПарасход, кг/с
Среднегодовые значения
7. На стадии подготовки к испытаниям паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны быть рассчитаны параметры и режимы таких испытаний:
температура и давление пара в испытываемом паропроводе на выходе из источника тепловой энергии;
расход пара в испытываемом паропроводе;
ожидаемые в период испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери значения температуры и давления пара на каждом участке испытываемого паропровода исходя из условий поддержания требуемого давления пара у потребителя тепловой энергии и перегрева пара не менее чем на 15°C на конечном пункте испытуемого участка.
8. Исходя из условий поддержания требуемого давления пара у потребителя тепловой энергии и перегрева на 15°C пара на конечном пункте испытуемого участка, должны быть определены конечные давление (P2i) и температура испытуемого участка паропровода.
Температура пара на начальном пункте испытуемого участка определяется по формуле:
, (2)
где:
t0 - температура окружающей среды, °C;
- температура пара в начале i-го участка, °C;
- коэффициент местных тепловых потерь, учитывающий тепловые потери запорной и другой арматурой, компенсаторами и опорами (принимается для бесканальной прокладки равным 1,15, для канальной и надземной в зависимости от диаметра условного прохода трубопроводов: до 150 мм - 1,2, 150 мм и более - 1,15, независимо от года проектирования);
Ri - термическое сопротивление изоляционной конструкции испытуемого участка, определяется путем теплового расчета существующих конструкций с применением табличных данных, м·°C/кВт;
Gi - расчетный расход пара на участке, кг/с;
ci - удельная изобарная теплоемкость пара при средней температуре , кДж/(кг·C).
После вычисления следует уточнить удельную изобарную теплоемкость пара (при температуре ). Расчет следует повторять до получения разницы
где:
и - температуры в начале паропровода при n и (n + 1) расчете.
Абсолютное давление пара в начале i-го участка определяется по формуле, Па:
(3)
где:
p2i - абсолютное давление пара в конце i-го участка, Па;
Li - длина отдельного i-го участка паропровода, м;
R2i - удельное линейное падение давления в конце i-го участка, Па/м;
- коэффициент местных потерь давления i-го участка.
Удельное линейное падение давления в конце i-го участка определяется по формуле, Па/м:
, (4)
где:
- плотность пара в конце i-го участка паропровода, кг/м3;
dвн.i - внутренний диаметр паропровода на i-ом участке, м.
Коэффициент местных потерь давления на i-ом участке определяется по формуле:
, (5)
где:
- сумма коэффициентов местных сопротивлений на i-ом участке.
9. Исходные данные для расчета режима испытаний и результатов определения параметров и режима испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери оформляются в табличном виде в соответствии с таблицами 4, 5 настоящего пункта.
Таблица 4
Местные сопротивления участков испытуемого паропровода
Наименование участкаОтвод 90°Отвод 30°Тройник на закрытый проходСпускникКомпенсатор П-обр.ЗадвижкаСумма местных сопротивлений по участкам
Кол-воКол-воКол-воКол-воКол-воКол-во
Таблица 5
Расчет предварительных параметров пара при испытаниях
Наименование участкаТемпература пара, °CДавление пара, МПаРасход пара , кг/сТермическое сопротивление участка Rиi, м·°C/Вт
в начале участкав конце участка средняя на участке в начале участка в конце участка
10. При испытаниях паропроводов тепловой сети на тепловые потери должно использоваться технологическое оборудование источника тепловой энергии, обеспечивающее тепловую мощность, соответствующую расчетному расходу и параметрам пара, определенным в соответствии с пунктом 8 настоящего приложения.
В период проведения испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны обеспечиваться постоянные параметры (давление и температура) на источнике тепловой энергии.
Постоянный расход пара в испытываемом паропроводе должен обеспечиваться регулированием расхода пара на теплопотребляющих установках потребителей тепловой энергии увеличением или уменьшением сброса пара в атмосферу через специальные дренажные трубопроводы.
В период проведения испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери колебания по температуре и давлению не должны быть более 3%, по расходу - не более 15%.
11. Непосредственно перед началом испытаний все ответвления, не подвергающиеся испытаниям, должны быть отключены от испытываемого паропровода. Плотность отключения должна быть проконтролирована.
12. При испытаниях паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны выполняться измерения:
расхода пара на источнике тепловой энергии и на теплопотребляющих установках, задействованных в период испытаний;
температуры и давления пара в начале и конце испытуемого паропровода;
температуры и давления пара на каждом участке испытуемого паропровода;
температуры наружного воздуха;
барометрического давления.
13. При испытаниях паропроводов тепловой сети на тепловые потери:
штатные (установленные на источнике тепловой энергии, в тепловых сетях) средства измерений или измерительные системы автоматических систем диспетчерского управления, автоматических систем управления технологическим процессами;
дополнительно устанавливаемые (в том числе переносные) средства измерений.
Температура пара, а также температура наружного воздуха во время испытаний должна измеряться с погрешностью не более 0,1°C.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры сетевой воды в точках циркуляционного кольца должны быть не более 0,05°C.
Измерение расходов пара при испытаниях паропроводов тепловой сети на тепловые потери должно выполняться с относительной погрешностью не более 2,5%
Измерение давления пара должно выполняться с относительной погрешностью не более 0,5%.
14. Перед испытаниями паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны быть разработаны, согласованы и утверждены техническая и рабочая программы испытаний паропроводов на тепловые потери в соответствии с требованиями пунктов 359 - 362 Правил технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденных настоящим приказом.
К технической программе испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери должны прилагаться исходные данные и результаты расчета режима испытаний, схема испытуемого паропровода, места установки средств измерений указываются на схеме.
15. Регулирование параметров и расходов в испытываемом паропроводе должно производиться в соответствии с порядком и последовательностью операций, определенными технической и рабочей программами испытаний паропроводов тепловой сети на тепловые потери:
включение манометров и расходомеров в начале и конце паропровода;
установление расчетного расход пара, который поддерживается постоянным в течение всего периода испытаний, давления P1 и температуры ;
прогрев паропровода (и грунта при подземной прокладке) до установления постоянной температуры на конечном участке в течение 2 - 5 часов; продолжительность этого периода значительно сокращается при предварительном прогреве грунта;
выполнение измерений температуры пара, давления и расхода пара через каждые 10 минут в течение не менее 2 часов после установления испытательного режима во всех контрольных точках паропровода.
16. При обработке результатов испытаний паропроводов на тепловые потери должны быть:
составлены таблицы с данными расходов, абсолютных давлений и температур и построены графики их изменения во времени по всем испытанным участкам паропровода;
подсчитаны средние значения параметров пара в период испытания и введены поправки по устранению систематических погрешностей, установленные при поверке или калибровке, а также поправки на барометрическое давление при определении абсолютного давления.
17. Усредненные значения измеренных величин при испытании паропровода на тепловые потери оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 6 настоящего пункта.
Таблица 6
Усредненные значения измеренных величин при испытании паропровода на тепловые потери
ПараметрЕдиница измеренияНаименование точки измерения
T.1T.2T.3T.4T.5T.6
Температура пара °C
Давление пара МПа
Расход пара кг/с
Температура наружного воздуха °C
Барометрическое давление кПа
18. Часовые тепловые потери на каждом участке должны определяться по формуле:
, (6)
где:
Qиi - тепловые потери по результатам испытаний на i-ом участке, Вт;
Gиi - расход пара при испытаниях на i-ом участке, кг/с;
и - энтальпии пара, соответственно в начале и конце i-го участка, кДж/кг.
19. Удельные тепловые потери на каждом участке должны определяться по формуле:
, (7)
где:
qиi - удельные тепловые потери на i-ом участке, Вт/м;
Li - длина i-го участка, м;
- коэффициент местных тепловых потерь.
20. Термическое сопротивление i-го участка при испытаниях, определяется по формуле, м·°C/Вт:
, (8)
где:
- средняя при испытаниях температура теплоносителя на участке, °C;
tо.и - температура окружающей среды при испытаниях, °C.
21. Значения перегрева пара в любой точке паропровода должны определяться по формуле:
(9)
где:
- температура насыщения пара, определяемая по таблицам или диаграммам Pi, °C.
Результаты вычислений при обработке данных испытаний паропроводов на тепловые потери оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 7 настоящего пункта.
Таблица 7
Расчет
потерь тепловой энергии на испытанных участках паропровода
Наименование участкаРасход пара Gиi, кг/сСредняя температура окружающей среды за период испытаний,Температура пара, °CЭнтальпия пара, кДж/кгТепловые потери при испытаниях Qиi, ВтУдельные тепловые потери при испытаниях qиi, Вт/мТермическое сопротивление участка при испытаниях Rиi, м·°C/Вт
в начале участкав конце участкав начале участка в конце участка
22. Для сопоставления тепловых потерь, полученных в результате испытаний паропровода тепловой сети на тепловые потери, с нормативными должен быть произведен пересчет на среднегодовые условия работы паропровода. При этом принимается, что значения термических сопротивлений (Rиi) участков паропровода, характеризующие качество теплоизоляционных конструкций паропровода, являются постоянными величинами.
В том случае, если при эксплуатационных режимах пар находится в перегретом состоянии, пересчет должен производиться по формулам (2), (4) - (8) настоящего приложения исходя из средних температур окружающей среды в соответствии с пунктом 6 настоящего приложения. При отсутствии измеренных давлений на промежуточных участках указанные значения должны быть рассчитаны по известным начальным параметрам пара по формулам (10) - (11) настоящего приложения.
, (10)
где:
R1i - удельное линейное падение давления в начале i-го участка, Па/м.
Удельное линейное падение давления в начале i-го участка определяется по формуле:
, (11)
где:
- плотность пара в конце i-го участка паропровода, кг/м3.
23. В том случае, если пар при эксплуатационных режимах паропроводов тепловых сетей переходит в состояние влажного насыщенного пара, пересчет должен производиться следующим образом:
при исходных данных - давление и температура пара у источника тепловой энергии и расход пара у источника тепловой энергии и потребителей тепловой энергии - по формуле (12) определяется распределение по трассе:
; (12)
линия температуры насыщения строится в соответствие с линией падение давления P2i по трассе, определенной по формуле (10);
пересечение линии и дает точку перехода пара из перегретого во влажное состояние ;
удельные тепловые потери паропровода, Вт/м, на участке Lвл с влажным паром:
, (13)
где:
- средняя температура насыщения на участке , °C;
- температура пара в конце участка Lвл, равная температуре насыщения при P2вл, °C;
суммарные потери с влажным паром, Вт, определяются по формуле:
(14)
энтальпия влажного пара (смеси сухого пара и конденсата), кДж/кг, в конце участка Lвл определяется по формуле:
(15)
где:
i1вл - энтальпия пара в точке перехода из перегретого в насыщенное состояние, кДж/кг;
степень влажности пара в конце участка определяется по формуле:
(16)
где:
r - скрытая теплота парообразования, кДж/кг;
степень сухости пара:
(17)
где:
i2ж - теплосодержание жидкости в конечной точке, кДж/кг;
количество выпавшего конденсата, кг/с:
Gконд = y · G (18)
Результаты расчетов по участку с влажным паром проверяются по формулам теплового и материального баланса:
; (19)
G1п = G2п + G2в, (20)
где:
G1п - расход пара в начале участка с влажным паром, кг/с;
G2п - расход пара в конце участка с влажным паром, кг/с;
G2в - расход сконденсировавшейся влаги в конце участка с влажным паром, кг/с;
Q1-2 - тепловые потери участка с влажным паром, Вт.
Вместо формулы (19) допускается использовать формулу (21):
i1влG1п = i2вл (G2п + G2в) + Q1-2. (21)
24. Пересчет полученных при испытаниях фактических тепловых потерь, Вт, на среднегодовые условия работы паропровода должен производиться по формуле:
, (22)
где:
Qиi - полученные по результатам проведенных испытаниях фактические тепловые потери на i-м участке, Вт;
- средняя температура пара при испытаниях на i-м участке, °C;
- среднегодовая температура пара при эксплуатации паропровода, °C;
tо.и - температура окружающей среды при испытаниях, °C;
- среднегодовая температура окружающей среды, °C.
25. Значения нормативных среднегодовых тепловых потерь, Вт, должны определяться по формуле:
, (23)
где значения qнi, Вт/м принимаются при среднегодовых температурах пара и среднегодовых температурах окружающей среды согласно значениям норм тепловых потерь (теплового потока) в соответствии с периодом проектирования конкретных участков тепловых сетей, приведенным в порядке определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя - для теплопроводов, спроектированных с 1959 г. по 1989 г. включительно, с 1990 г. по 1997 г. включительно, с 1998 г. по 2003 г. включительно, с 2004 г. и позднее.
Значения удельных часовых тепловых потерь при среднегодовых (среднесезонных) условиях эксплуатации, отличающихся от нормативных значений, приведенных в порядке определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя, должны определяться линейной интерполяцией или экстраполяцией.
26. Соотношения фактических и определенных по нормам тепловых потерь определяются по формуле:
(24)
27. Результаты пересчета (фактические среднегодовые тепловые потери) сравниваются с нормативными тепловыми потерями и оформляются в табличном виде в соответствии с таблицами 8, 9 настоящего пункта.
Таблица 8
Расчет параметров паропровода при эксплуатационном режиме (среднегодовые параметры)
Наименование участкаТемпература пара, °CДавление пара, МПаРасход пара, кг/сТермическое сопротивление участка Rнi, м·°C/ВтФактические удельные среднегодовые тепловые потери , Вт/м
в начале участкав конце участкасредняя на участкев начале участкав конце участка
Таблица 9
Сопоставление тепловых потерь на испытанных участках с тепловыми потерями по нормам проектирования
Наименование участкаТип прокладки тип изоляции, период проектированияСреднегодовая температура окружающей среды,Фактические теплопотери, приведенные к среднегодовым условиям, , ВтНормативные тепловые потери, приведенные к среднегодовым условиям, , ВтСоотношение фактических и определенных по нормам тепловых потерь, Ki
Приложение № 11 к Правилам технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденным приказом Минэнерго России от 14 мая 2025 г. № 511
ПОРЯДОК проведения испытаний трубопроводов водяных тепловых сетей по определению гидравлических потерь
1. Испытания трубопроводов водяных тепловых сетей по определению гидравлических потерь (далее - испытания на гидравлические потери) должны проводиться в целях определения фактических эксплуатационных гидравлических характеристик трубопроводов, оценки состояния их внутренней поверхности, изменения фактической пропускной способности:
гидравлическое сопротивление трубопровода s, ч2/м5 или м/(м3/ч)2;
коэффициент гидравлического трения ;
эквивалентная шероховатость трубопровода кэ, м.
2. Оценка состояния трубопроводов тепловых сетей по результатам испытаний на гидравлические потери должна проводиться путем сравнения фактического коэффициента гидравлического сопротивления испытанных участков трубопроводов с расчетным значением при kэ = 0,5 · 10-3 м для новых трубопроводов, а также фактической и расчетной пропускной способности отдельного участка или испытанных участков сети в целом.
3. Для испытаний на гидравлические потери должны выбираться участки магистральных и распределительных трубопроводов тепловой сети, доля которых для данных тепловых сетей системы теплоснабжения по срокам и условиям эксплуатации является преобладающей. Характерными участками для тепловой сети эксплуатирующей организации определяются участки, доли которых по каждому пятилетнему периоду эксплуатации от всех участков тепловой сети эксплуатирующей организации (%), определенные по формуле (1), составляют не менее 20%.
, (1)
где:
- сумма материальных характеристик (произведения диаметра на длину) участков тепловых сетей по каждому пятилетнему периоду их эксплуатации - до 5 лет, свыше 5 до 10 лет, свыше 10 до 15 лет, свыше 15 до 20 лет, свыше 20 лет до 25 лет, свыше 25 лет, м2;
- срок эксплуатации участков тепловых сетей в каждом пятилетнем периоде их эксплуатации - до 5 лет, свыше 5 до 10 лет, свыше 10 до 15 лет, свыше 15 до 20 лет, свыше 20 лет до 25 лет, свыше 25 лет, год;
Mт.с - суммарная материальная характеристика всех участков тепловой сети на балансе эксплуатирующей организации, м2;
- средний срок эксплуатации трубопроводов данной тепловой сети, год.
Материальная характеристика участка тепловой сети определяется по формуле, м2:
, (2)
где:
и - условный (номинальный) диаметр соответственно подающего и обратного трубопроводов на участке, м;
Ln, Lо - длина соответственно подающего и обратного трубопроводов на участке, м.
Средний срок эксплуатации трубопроводов тепловых сетей (год) определяется по формуле:
(3)
Сведения по характеристикам участков тепловой сети эксплуатирующей организации по каждой системе теплоснабжения и результаты расчета оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 1 настоящего пункта.
Таблица 1
Характеристика участков тепловой сети эксплуатирующей организации
Номер участкаИсточник теплоснабжения, наименование магистрали, участка, трубопровода (подающий, обратный)Диаметры трубопроводаДлина трубопровода L, м Год ввода в эксплуатациюДоли по пятилетнему периоду эксплуатации , %
условный, мвнутренний, м
4. Выбранные для проведения испытаний на гидравлические потери участки трубопроводов тепловой сети системы теплоснабжения должны образовывать циркуляционное кольцо (или несколько циркуляционных колец) от одного или нескольких источников тепловой энергии системы теплоснабжения. В состав циркуляционного кольца (циркуляционных колец) должно включаться максимально возможное количество характерных участков трубопроводов магистральной тепловой сети, а также распределительной сети с наибольшими диаметрами.
5. По участкам тепловой сети, которые определены для проведения испытаний на гидравлические потери в качестве испытываемых, должна быть составлена технологическая схема испытаний циркуляционного кольца на гидравлические потери (далее - схема испытаний), на которой должны быть указаны:
условные (номинальные) и внутренние диаметры, длины участков трубопроводов;
точки размещения подкачивающих (перекачивающих) насосных станций, тепловых камер, павильонов и других характерных точек тепловой сети, их номера в соответствии с нумерацией, принятой в эксплуатирующей организации;
точки установки существующих (штатных) и дополнительно устанавливаемых средств измерений давления в начале и конце испытываемых участков тепловой сети;
точки расположения существующих циркуляционных перемычек, их диаметры и гидравлические сопротивления;
точки установки средств измерений температуры, расхода сетевой и подпиточной воды, в том числе на источнике тепловой энергии;
геодезические отметки всех точек, перечисленных выше в настоящем пункте, по данным нивелирования, приведенным в исполнительной документации.
Характеристики участков тепловой сети согласно схеме испытаний оформляются по длинам, диаметрам геодезическим отметкам начала и конца испытываемых участков в табличном виде в соответствии с таблицей 2 настоящего пункта, по коэффициентам местных сопротивлений - с таблицей 3 настоящего пункта.
Таблица 2
Характеристика испытываемых участков тепловой сети (форма)
Номер участкаИсточник теплоснабжения, наименование магистрали, участка, трубопровода (подающий, обратный)Диаметры трубопроводаДлина трубопровода L, мГеодезическая отметка, м
Условный, Dy, мВнутренний, DBH, мНачало участка hгнКонец участка hгк
Таблица 3
Местные сопротивления испытываемых участков тепловой сети
Номер участкаОтвод (гнутый, сварной)Компенсатор (сальниковый, П-образный)Задвижка, вентильПереход диаметра (сужение, расширение)ГрязевикСуммарный коэффициент
КоличествоКоличествоКоличествоКоличествоКоличество
Значения коэффициентов местных сопротивлений на участках и циркуляционных перемычек тепловой сети при отсутствии фактических эксплуатационных или проектных данных должны приниматься в соответствии с таблицей 4 настоящего пункта.
Таблица 4
Коэффициенты местных сопротивлений
Местное сопротивлениеКоэффициент, мМестное сопротивлениеКоэффициент, м
Задвижка нормальная0,5гнутые со складками0,5 - 0,8
Обратный клапан:сварные под углом 90°0,5 - 1,0
поворотный3,0сварные под углом 60°0,7
подъемный7,0сварные под углом 45°0,3
Компенсатор:Тройник на проход при закрытом ответвлении0,1
П-образный2,7
сальниковый0,3Крестовина на проход при закрытом ответвлении0,2
волнистый2,5
Грязевик10,0Тройник в ответвлении при закрытом прямом проходе2,0
Переход диаметра:
расширение0,2 - 0,3
сужение0,1 - 0,2Крестовина в ответвлении при закрытом прямом проходе2,3
Отводы:0,3 - 1,0
гнутые гладкие
6. На стадии подготовки испытаний на гидравлические потери должна быть разработана схема включения оборудования водоподогревательной установки источника тепловой энергии (далее - схема включения) и по участкам тепловой сети, объединенным в циркуляционное кольцо, должны быть определены места установки средств измерений и циркуляционных перемычек.
Для создания максимального располагаемого напора на источнике тепловой энергии схема включения оборудования источника тепловой энергии должна обеспечивать минимальное сопротивление внутристанционных коммуникаций с использованием обводных перемычек помимо водонагревательного оборудования.
7. При испытаниях на гидравлические потери должны выполняться измерения:
1) расхода сетевой воды:
в подающем и обратном трубопроводах испытываемой магистрали на источнике тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо и выходе из него);
при одновременном испытании участков тепловой сети на ответвлениях от магистрального трубопровода - в подающем и обратном трубопроводах каждого ответвления;
в трубопроводе подпитки тепловой сети на источнике тепловой энергии (в точке подпитки циркуляционного кольца);
2) давления сетевой воды:
в подающем и обратном трубопроводах на источнике тепловой энергии;
в местах изменения внутреннего диаметра трубопровода (на меньшем диаметре);
в местах изменения расхода сетевой воды (при одновременном испытании магистрали и ответвления от нее до разветвления);
в местах установки циркуляционных перемычек (перед перемычкой и после нее);
при испытаниях участков трубопроводов с постоянным внутренним диаметром и значительной протяженности - также в промежуточных точках, места расположения которых определяются исходя из конкретных условий;
3) температуры сетевой воды в подающем или обратном трубопроводах на источнике тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо и выходе из него).
8. При подготовке испытаний на гидравлические потери должны быть выполнены расчеты режима испытаний для:
определения расхода воды при испытаниях;
проверки возможности использования существующих и (или) необходимости установки дополнительных циркуляционных перемычек, необходимых для пропуска этих расходов;
проверки возможности использования и достаточности существующих средств измерения расхода и (или) установки дополнительных;
уточнения точек размещения средств измерения давления (первичных преобразователей, манометров) на испытываемых участках и пределов измерений при различных режимах испытаний;
выявления необходимости использования в период испытаний подкачивающих (перекачивающих) насосных станций при их наличии на тепловой сети.
9. Ожидаемый расход воды G (м3/ч) при испытаниях на гидравлические потери должен определяться по формуле:
, (4)
где:
sсети - сопротивление испытываемой магистрали, ч2/м5;
- располагаемый напор на выводах источника тепла, м.
Сопротивление магистрали sсети (ч2/м5) определяется по формуле:
, (5)
где:
и - сопротивление каждого участка магистрали соответственно по подающему и обратному трубопроводу, ч2/м5;
sn - сопротивление перемычки (или суммарного сопротивления нескольких перемычек) между подающим и обратным трубопроводом в конце испытываемой магистрали, ч2/м5.
Значения сопротивлений циркуляционных перемычек sn тепловой сети при отсутствии фактических эксплуатационных или проектных данных принимаются в соответствии с таблицей 5 настоящего пункта.
Таблица 5
Сопротивления циркуляционных перемычек sn тепловой сети
Условный диаметр Dy, м Длина перемычки L, м Коэффициент местных сопротивлений Сопротивление sn, ч2/м5
0,1002,04,50,323 · 10-3
0,1252,04,50,129 · 10-3
0,1502,04,50,622 · 10-4
0,2002,04,50,160 · 10-4
0,2502,04,50,648 · 10-5
0,3002,04,50,318 · 10-5
0,3503,04,50,173 · 10-5
0,4003,04,50,104 · 10-5
0,4504,04,50,636 · 10-6
0,5004,04,50,428 · 10-6
10. Сопротивление участка по подающему или обратному трубопроводу должно определяться по формуле:
, (6)
где:
sл - удельное сопротивление 1 м трубопровода, ч2/м6 или м/[(м3/ч)2·м] определяется в зависимости от принятого для предварительного расчета эквивалентной шероховатости кэ в соответствии с таблицей 6 настоящего пункта, для каждого диаметра трубопровода в соответствии с таблицей 7 настоящего пункта.
Таблица 6
Значения эквивалентной шероховатости трубопроводов для предварительного гидравлического расчета режимов испытаний на гидравлические потери
Срок эксплуатации, летКоэффициент эквивалентной шероховатости кэ, м
по подающему трубопроводупо обратному трубопроводу
До 5 1,5 · 10-31,0 · 10-3
Св. 5 до 10 3,0 · 10-32,0 · 10-3
Св. 10 до 15 5,0 · 10-33,5 · 10-3
Св. 15 до 20 6,0 · 10-34,0 · 10-3
Св. 20 10,0 · 10-38,0 · 10-3
L - длина участка трубопровода, м;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений по участкам согласно таблице 3 настоящего приложения;
sм - удельное сопротивление единицы коэффициента местных сопротивлений, ч2/м5 или м/(м3/ч)2, определяемое в соответствии с таблицей 7 настоящего пункта.
Таблица 7
Удельные линейные и местные сопротивления трубопроводов
Условный диаметр, мsл.уд (ч2/м6) при значениях эквивалентной шероховатости Кэ, мsм.удч2/м5 при
0,5 · 10-31,0 · 10-33,0 · 10-35,0 · 10-310,0 · 10-315,0 · 10-3
0,1000,193 · 10-40,241 · 10-40,364 · 10-40,455 · 10-40,647 · 10-40,820 · 10-40,990 · 10-4
0,1250,593 · 10-50,734 · 10-50,109 · 10-50,135 · 10-50,188 · 10-50,235 · 10-50,280 · 10-5
0,1500,226 · 10-50,278 · 10-50,408 · 10-50,501 · 10-50,689 · 10-50,852 · 10-50,101 · 10-5
0,2000,393 · 10-60,479 · 10-60,687 · 10-60,833 · 10-60,112 · 10-60,136 · 10-60,158 · 10-6
0,2500,122 · 10-60,148 · 10-60,209 · 10-60,251 · 10-60,333 · 10-60,401 · 10-60,463 · 10-6
0,3000,484 · 10-70,584 · 10-70,820 · 10-70,981 · 10-70,129 · 10-70,154 · 10-70,177 · 10-7
0,3500,215 · 10-70,258 · 10-70,359 · 10-70,428 · 10-70,558 · 10-70,663 · 10-70,756 · 10-7
0,4000,111 · 10-70,132 · 10-70,183 · 10-70,217 · 10-70,281 · 10-70,333 · 10-70,378 · 10-7
0,4500,579 · 10-80,692 · 10-80,951 · 10-80,112 · 10-80,145 · 10-80,171 · 10-80,193 · 10-8
0,5000,346 · 10-80,413 · 10-80,565 · 10-80,666 · 10-80,854 · 10-80,100 · 10-80,113 · 10-8
0,6000,136 · 10-80,162 · 10-80,220 · 10-80,257 · 10-80,328 · 10-80,384 · 10-80,432 · 10-8
0,7000,677 · 10-90,801 · 10-90,108 · 10-90,127 · 10-90,160 · 10-90,186 · 10-90,209 · 10-9
0,8000,342 · 10-90,403 · 10-90,542 · 10-90,632 · 10-90,795 · 10-90,922 · 10-90,103 · 10-9
0,9000,187 · 10-90,220 · 10-90,294 · 10-90,342 · 10-90,429 · 10-90,495 · 10-90,553 · 10-9
1,0000,109 · 10-90,128 · 10-90,170 · 10-90,198 · 10-90,247 · 10-90,284 · 10-90,316 · 10-9
1,2000,418 · 10-100,490 · 10-100,648 · 10-100,749 · 10-100,929 · 10-100,107 · 10-100,118 · 10-10
1,4000,189 · 10-100,221 · 10-100,291 · 10-100,336 · 10-100,414 · 10-100,474 · 10-100,524 · 10-10
11. При наличии эксплуатационной перемычки между подающим и обратным трубопроводами в конце испытываемой магистрали должен быть выполнен расчет для проверки возможности ее использования при испытаниях. При отсутствии фактических данных по гидравлическим сопротивлениям перемычек допускается сопротивление перемычки sп определять по таблице 5, содержащаяся в пункте 9 настоящего приложения.
В случае, если потери напора в существующей перемычке превышают 20 м и не обеспечивается пропуск необходимого для испытаний расхода воды, то производится расчет дополнительной перемычки, расположенной за основной (или перемычки увеличенного диаметра, устанавливаемой вместо существующей).
При использовании дополнительной перемычки, расположенной за основной на расстоянии L (м), суммарное сопротивление (ч2/м5) следует рассчитывать по формуле:
, (7)
где:
sо.п - сопротивление основной перемычки, ч2/м5;
sп.д - сопротивление дополнительной перемычки, ч2/м5;
sh - сопротивление подающего и обратного трубопроводов на участке между перемычками, включая местные сопротивления, ч2/м5.
12. Предварительные значения потерь напора по участкам испытываемой магистрали (м) определяются по формуле:
(8)
Потери напора на каждом участке испытываемой магистрали должны быть не ниже 10 м.
13. Определение пьезометрических напоров и построение пьезометрического графика должно производиться по участкам последовательно от источника тепловой энергии.
Пьезометрический напор в подающем коллекторе источника тепла (м) определяется по формуле:
, (9)
где:
- напор в обратном трубопроводе испытываемой магистрали на выводах источника тепла при испытаниях, м; принимается предварительно соответствующим эксплуатационному давлению;
hг.о - геодезическая отметка обратного трубопровода на источнике тепла, м.
Ожидаемый пьезометрический напор в каждой контрольной точке по подающему и обратному трубопроводам (м) определяется по формуле:
, (10)
где:
Hi-1 - пьезометрический напор в предыдущей (по ходу воды) контрольной точке, м;
- потери напора на участке между заданной и предыдущей контрольными точками, м;
hг.i и hг.i-1 - геодезические отметки трубопровода в заданной и предыдущей (по ходу воды) контрольных точках, м.
14. Для каждой контрольной точки должны определяться пьезометрические напоры и давления при статическом режиме, для которого предварительно принимается эксплуатационное значение статического давления, поддерживаемого подпиточным устройством источника тепловой энергии.
15. Если по результатам предварительного расчета режимов испытаний на гидравлические потери суммарные потери напора циркуляционного кольца превышают максимально возможный располагаемый напор (перепад давления в подающем и обратном трубопроводах) на источнике тепловой энергии, который может быть обеспечен напором сетевых насосов (согласно их паспортным или фактическим техническими характеристикам) при соответствующем такому напору расходе и за вычетом потерь напора по тракту сетевой воды водоподогревательной установки источника тепловой энергии, то испытания тепловой сети на гидравлические потери должны производиться по отдельным циркуляционным кольцам с использованием дополнительных циркуляционных перемычек.
При наличии на испытываемом участке тепловой сети подкачивающих (перекачивающих) насосных станций на подающем и (или) обратном трубопроводах допускается их использование для обеспечения необходимых расходов и давлений сетевой воды при испытаниях на гидравлические потери при обосновании такой необходимости выполненными расчетами режима испытаний в соответствии с пунктом 8 настоящего приложения.
Расчет режима испытаний на гидравлические потери с использованием подкачивающих (перекачивающих) насосных станций выполняется аналогичным образом в соответствии с пунктами 8 - 14 настоящего приложения.
16. Перед испытаниями на гидравлические потери должны быть разработаны техническая и рабочая программы в соответствии с требованиями пунктов 360 - 362 Правил технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденных настоящим приказом.
К технической программе испытаний на гидравлические потери должны прилагаться исходные данные и результаты расчета гидравлического режима испытаний в табличном виде в соответствии с таблицей 1, содержащейся в пункте 3 настоящего приложения, таблицами 2 и 3, содержащимися в пункте 5 настоящего приложения, а также соответствующий этому расчету пьезометрический график по каждому циркуляционному кольцу.
17. Средства измерений, применяемые при проведении испытаний на гидравлические потери, должны обеспечивать необходимую точность измерений в соответствии с требованиями пункта 18 настоящего приложения, что должно быть обеспечено контролем:
применения средств измерений с требуемыми метрологическими характеристиками;
правильности установки средств измерений и снятия показаний средств измерений согласно требованиям руководств (инструкций) по эксплуатации организаций-изготовителей;
введения поправок в целях устранения систематических погрешностей, установленных при поверке и (или) калибровке;
введения для средств измерений давления поправок на разность геодезических отметок.
18. При проведении испытаний на гидравлические потери допускается применять средства измерений, прошедшие поверку или калибровку:
штатные (установленные на источнике тепловой энергии, в тепловых сетях) средства измерений и измерительные системы;
дополнительно устанавливаемые (в том числе переносные) средства измерений.
При измерении давления сетевой воды в трубопроводах относительная погрешность измерения должна составлять не более 0,5%.
Пределы измеряемого давления должны находится в диапазоне 2/3 шкалы манометра.
Измерение расходов сетевой и подпиточной воды при испытаниях на гидравлические потери должно выполняться с допускаемой относительной погрешностью измерений расхода воды не более 2,5% во всем диапазоне изменения расхода в период проведения испытаний.
Измерение температуры воды при испытаниях на гидравлические потери на источнике тепловой энергии и (или) на входе в циркуляционное кольцо и выходе из него должно выполняться с абсолютной погрешностью не более 0,5°C.
19. Непосредственно перед началом испытаний на гидравлические потери должна быть произведена проверка готовности исполнения требований, предусмотренных технической и рабочей программами испытаний на гидравлические потери, включая:
выполнение технических и организационных подготовительных мероприятий;
проведение контроля правильности собранной рабочей схемы включения оборудования на источнике тепловой энергии и в тепловой сети;
проведение контроля установленных на источнике тепловой энергии и в тепловой сети штатных и дополнительных средств измерений;
расстановку наблюдателей и их инструктаж на рабочих местах;
проведение контроля завершения заполнения сетевой водой испытываемых трубопроводов, проверку отсутствия в них воздуха;
проведение контроля надежности отключения потребителей тепловой энергии от испытываемых участков тепловой сети, входящих в циркуляционное кольцо.
20. Испытания на гидравлические потери должны выполняться:
в статическом режиме (без циркуляции сетевой воды) - при не менее чем двух значениях статического давления (далее - начальный (статический) этап испытаний на гидравлические потери);
в динамическом режиме (с циркуляцией сетевой воды) - при не менее чем двух значениях циркуляционного расхода сетевой воды (далее - основной (динамический) этап испытаний на гидравлические потери).
21. При начальном (статическом) и основном (динамическом) этапах испытаний на гидравлические потери:
давление во всех точках испытываемых участков тепловой сети должно быть не ниже 0,05 МПа (0,5 кгс/см2);
расход на подпитку циркуляционного кольца не должен превышать максимального значения в соответствии с требованиями, установленными технической и рабочей программами испытаний, и должен быть не более 1% максимального расхода сетевой воды в циркуляционном кольце, предусмотренного в динамическом режиме.
22. Начальный (статический) этап испытаний на гидравлические потери должен проводиться непосредственно перед основным этапом испытаний на гидравлические потери в соответствии с требованиями технической и рабочей программы испытаний:
при отключенных сетевых (циркуляционных) насосах;
при открытых циркуляционных перемычках;
при включенных подпиточных насосах и с поддержанием статического давления в циркуляционном кольце в соответствии с рабочей программой испытаний.
23. Перед выполнением измерений, предусмотренных на начальном (статическом) этапе испытаний на гидравлические потери, должна быть произведена проверка:
1) выполнения условий указанных в пункте 21 настоящего приложения, в случае нарушения которых должны быть приняты меры:
при превышении максимально допускаемых значений расхода на подпитку - по выявлению и устранению причин повышенной утечки из циркуляционного кольца (протечек запорной арматуры) для снижения расхода на подпитку испытываемого циркуляционного кольца до допустимого значения;
при недостаточности давления в верхних точках циркуляционного кольца - по повышению давления в обратном трубопроводе на источнике тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо).
2) правильности выбора пределов измерения средств измерения давления (манометров, первичных измерительных преобразователей), установленных в точках наблюдения (измерения) при статическом режиме, согласно пункту 18 настоящего приложения.
24. На начальном (статическом) этапе испытаний на гидравлические потери должны быть определены фактические поправки к значениям геодезических отметок средств измерений давления в начале и конце каждого участка (далее - поправки на положение средств измерений давления) при не менее чем двух статических режимах:
при эксплуатационном статическом давлении тепловой сети;
при давлении на МПа больше или меньше эксплуатационного статического давления тепловой сети.
Точка циркуляционного кольца (на источнике тепловой энергии или в точке наблюдения, расположенной на наименьшей геодезической отметке), относительно которой для других контрольных точек определяются значения поправок на положение средств измерений давления, определяется технической и рабочей программой испытаний.
25. В период проведения начального этапа испытаний на гидравлические потери должны выполняться измерения следующих параметров и показателей режимов на источнике тепловой энергии и на испытываемых участках тепловой сети, входящих в циркуляционное кольцо:
давления в подающем и обратном трубопроводах в каждой контрольной точке;
расхода подпиточной воды;
температур воды в подающем и обратном трубопроводах на источнике тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо и на выходе из него).
26. Регистрация показаний средств измерений в период проведения начального (статического) этапа испытаний на гидравлические потери при каждом статическом режиме должна производиться:
при визуальном снятии показаний наблюдателями и их регистрации в журналах наблюдений, которые оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 8 настоящего пункта - не реже, чем через каждые 5 мин в течение не менее 1 часа.
Таблица 8
ВремяИзмеренное давление в испытываемом трубопроводе p, Па (кгс/см2) ВремяИзмеренное давление в испытываемом трубопроводе p, Па (кгс/см2) ВремяИзмеренное давление в испытываемом трубопроводе p, Па (кгс/см2)
часминутподающийобратныйчасминутподающийобратныйчасминутподающийобратный
при автоматической регистрации результатов измерений в электронных архивах - с дискретностью не менее 1 минуты, общее число измерений должно быть не менее 30.
В случае одновременного использовании на части точек визуального снятия показаний средств измерений давления наблюдателями и на другой части точек - автоматической их регистрации в электронных архивах, продолжительность регистрации должна быть не менее 1 часа.
27. По результатам измерений на начальном (статическом) этапе испытаний на гидравлические потери, поправки на положение манометров (преобразователей давления), установленных в начале и конце участка hг.н и hг.к (м), должны быть предварительно определены по формуле:
, (11)
где:
- давление при статическом режиме на источнике тепловой энергии (или в наиболее низкой точке наблюдения), определяемое технической и рабочей программой испытаний, кгс/см2;
- давление в рассматриваемой точке (в начале или конце участка) при статическом режиме, кгс/см2;
- плотность воды при температуре испытаний, кг/м3.
28. Основной (динамический) этап испытаний на гидравлические потери должен проводиться при максимальном расходе воды в циркуляционном кольце в соответствии с технической и рабочей программами испытаний.
При испытании на этом этапе должны быть открыты циркуляционные перемычки, расположенные в конечной точке испытываемого участка и во всех последующих тепловых камерах.
После включения в работу сетевых насосов и создания циркуляции должно быть проверено соответствие расхода воды и располагаемых напоров значениям, определенным при расчете режимов испытаний и принятой схеме работы циркуляционных перемычек.
Если магистраль разделена на участки (циркуляционные кольца), испытываемые последовательно при разных расходах воды, то при испытании каждого участка на источнике тепловой энергии должен быть создан наибольший располагаемый напор и должно быть проверено его соответствие технической и рабочей программам испытаний, а также соответствие расходов сетевой воды принятым значениям по результатам предварительного гидравлического расчета.
29. В начале основного (динамического) этапа испытаний на гидравлические потери должно быть выполнено пробное снятие показаний всех установленных приборов, на основании которого должны быть проверены:
фактический расход подпиточной воды, который численно не должен превышать 1% от фактического расхода сетевой воды циркуляционном кольце (среднего расхода сетевой воды по показанию расходомеров на подающем или обратном трубопроводах);
правильность выбора пределов измерения манометров (первичных измерительных преобразователей давления) и расходомеров.
Если расход сетевой воды в циркуляционном кольце по результатам контрольных измерений ниже значения, определенного предварительным расчетом режима испытаний, и при этом по результатам контрольных измерений потери напора на каждом участке менее 10 минут, должны быть приняты меры к увеличению пропускной способности циркуляционного кольца путем включения дополнительных перемычек, увеличения напора на выводах источника тепловой энергии (на входе в циркуляционное кольцо).
30. Во время основного этапа испытаний на гидравлические потери при максимальном расходе должны выполняться измерения следующих параметров сетевой воды и характеристик режима:
температуры циркулирующей воды;
давлений в подающем и обратном трубопроводах в каждой контрольной точке;
расхода сетевой и подпиточной воды в испытываемой магистрали.
Регистрация результатов измерений должна производиться в соответствии с требованиями пункта 26 настоящего приложения.
31. Для проверки правильности результатов измерений квадратичной зависимости расходов и потерь напоров проводятся испытания при втором режиме, при котором расход сетевой воды устанавливается равным примерно 80% максимального.
В соответствии с геодезическими поправками (отметками) на показания средств измерения давления в каждой контрольной точке определяются потери напора на участке при максимальном и сниженном расходах сетевой воды. Проверка производится по формуле:
, (12)
где:
Gмакс и G1 - максимальный и сниженный расходы сетевой воды на участке, м3/ч;
и - потери напора на участке трубопровода, соответствующие максимальному и сниженному расходам воды при испытаниях, м.
Допустимое отклонение не должно превышать +/-10%.
Если результаты проверки по квадратичной зависимости превышают допустимое отклонение, то должны быть выявлены причины и (при необходимости) произведены повторные испытания.
При результатах проверки, не превышающих допустимого отклонения, измерительная стадия испытаний на гидравлические потери считается завершенной.
Результаты проверки правильности измерений при максимальном и сниженном расходам воды оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 9 настоящего пункта.
Таблица 9
Сопоставление результатов испытаний на гидравлические потери при максимальном и сниженном расходам воды
Наименование участка
Подающий трубопроводОбратный трубопровод
32. Для расчетов гидравлических характеристик испытанных участков тепловых сетей должны использоваться результаты измерений параметров и режимов испытаний (расхода, давления и температуры) при максимальном расходе на основном этапе испытаний на гидравлические потери. Из последовательных по времени результатов измерений должны быть выбраны значения, соответствующие интервалам времени при стабильном гидравлическом режиме в течение не менее 20 измерений давления, характеризующимся минимальными отклонениями расхода и давления в циркуляционном кольце.
Результаты измерений в выбранном интервале времени стабильного гидравлического режима должны быть усреднены путем нахождения среднего арифметического значения. Усредненные значения расходов, давлений, температур оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 10 настоящего пункта. На показания средств измерения давления вносятся поправки согласно результатам их поверки или добровольной калибровки.
Таблица 10
Исходные данные для расчета гидравлических характеристик трубопроводов
Номер участкаНаименование участка, трубопровода (подающий, обратный)Длина участка L, мВнутренний диаметр трубопровода Dвн, мСумма местных сопротивлений
Усредненное давление, Па (кгс/см2)Расход сетевой воды Gн, м3/чТемпература воды tн, °C
в начале участкав конце участка
pнpк
33. Потери напора (м) по подающему или обратному трубопроводу при максимальном расходе сетевой воды должны определяться по формуле:
, (13)
где:
Hн и Hк - полный напор в трубопроводе в начале и конце участка, м;
и - показания манометров (с поправками), в начале и конце участка трубопровода, кг/см2;
hг.н и hг.к - геодезические отметки (поправки) на положение манометров, установленных в начале и конце участка, м; определяемые по результатам начального (статического) этапа испытания на гидравлические потери в соответствии с пунктом 27 настоящего приложения.
34. Для участков, на которых установлены измерительные диафрагмы, потери напора в них должны исключаться из общей потери напора.
35. Фактическое гидравлическое сопротивление участка сети sф (ч2/м5) определяется по формуле:
, (14)
где:
Gф - расход сетевой воды при испытаниях, м3/час.
36. Коэффициент гидравлического сопротивления (трения) определяется по формуле:
(15)
37. Значение эквивалентной шероховатости (м) определяется по формуле:
(16)
Результаты расчетов оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 11 настоящего пункта.
Таблица 11
Результаты расчет полного напора в начале и конце участка
Номер участкаНаименование участка, трубопровода (подающий, обратный).Начало участкаКонец участкаОбщая потеря напора на участке , м
Пьезометрический напор , мГеодезическая поправка hгн, мПолный напор Hн, мПьезометрический напор , мГеодезическая поправка hгк, мПолный напор Hк, м
38. При анализе результатов испытаний на гидравлические потери должно быть определено отношение фактического коэффициента гидравлического трения испытанного трубопровода к коэффициенту гидравлического трения , соответствующему значению эквивалентной шероховатости Кэ = 0,5 · 10-3 м для данного диаметра нового трубопровода в соответствии с таблицей 12 настоящего пункта, характеризующее увеличение фактического гидравлического сопротивления трению относительно расчетного значения для новых труб.
Таблица 12
Коэффициент трения для стальных труб при Кэ = 0,5 · 10-3 м.
Диаметр труб, мКДиаметр труб, мК
условныйвнутреннийусловныйвнутренний
0,1000,1000,03010,4500,4600,0200
0,1250,1250,02850,5000,5110,0195
0,1500,1500,02690,6000,6100,0187
0,1750,1820,02550,7000,6980,0181
0,2000,2030,02480,8000,7960,0176
0,2500,2550,02330,9000,8940,0171
0,3000,3050,02221,0000,9920,0167
0,3500,3570,02141,2001,1960,0160
0,4000,4080,02051,4001,3920,0155
39. Снижение фактической пропускной способности трубопроводов на испытанных участках по отношению к расчетному значению (при ) определяется по формуле:
, (17)
где:
sр - расчетное сопротивление участка тепловой сети при кэ = 0,5 · 10-3, определенное по формуле (6), ч2/м5;
sф - фактическое сопротивление участка трубопровода, рассчитанное по результатам испытаний по формуле (14), ч2/м5;
Gp - расход воды на участке, равный расходу по циркуляционному кольцу, определенному по формуле (4) настоящего приложения при сопротивлении сети sр.
Результаты расчета оформляются в табличном виде в соответствии с таблицей 13 настоящего пункта.
Таблица 13
Расчет гидравлических характеристик трубопроводов по результатам испытаний на гидравлические потери
Номер участкаНаименование участка, трубопровода (подающий, обратный)Общая потеря напора на участке , мГидравлическое сопротивление участка sф, ч2/м5Коэффициент сопротивления Эквивалентная шероховатость на участке кэ, мСнижение пропускной способности Gф/Gр
Таким же образом производится сравнение фактических потерь напоров в тепловой сети при испытаниях с расчетными значениями.
40. Конкретные причины увеличения гидравлического сопротивления устанавливаются на основании результатов испытаний путем дополнительного анализа эксплуатационных данных, среди которых должны быть проанализированы следующие причины:
повышенные местные сопротивления вследствие наличия засоров, неисправности запорно-регулирующей арматуры, неверных данных по коэффициентам местных сопротивлений отдельных видов оборудования по тракту воды;
увеличенные коэффициенты гидравлического трения внутренней поверхности трубопроводов вследствие отложения накипи, внутренней коррозии из-за неудовлетворительной работы водоподготовительной установки и несоответствия подпиточной воды нормам ее качества, осуществления подпитки тепловой сети сырой неумягченной и (или) недеаэрированной водой, нарушения режима работы тепловой сети и попадания кислорода воздуха в сетевую воду, проникновения водопроводной воды в сетевую воду по причине неплотностей теплообменного оборудования тепловых пунктов.
41. Фактические значения коэффициентов гидравлического трения и эквивалентной шероховатости должны использоваться при разработке эксплуатационных тепловых и гидравлических режимов тепловой сети, нормативных и фактических энергетических характеристик тепловой сети согласно пункту 373 Правил технической эксплуатации объектов теплоснабжения и теплопотребляющих установок, утвержденных настоящим приказом.
Результаты периодических испытаний на гидравлические потери должны использоваться для накопления статистического материала по изменению гидравлических характеристик трубопроводов в процессе эксплуатации.
42. К акту испытаний тепловой сети по определению гидравлических потерь должны быть приложены:
техническая и рабочая программы;
журналы и архивы измерений;
результаты расчетов показателей гидравлических характеристик и результаты их сопоставления с проектными, паспортными значениями;
выводы по результатам испытаний с указанием выявленных или вероятных причин изменения гидравлических характеристик трубопроводов, пропускной способности;
рекомендуемые мероприятия по снижению гидравлических потерь.