РД 153-34.1-20.526-00 Методические указания по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери без нарушения режимов эксплуатации

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИСПЫТАНИЮ ВОДЯНЫХ
ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ НА ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ
БЕЗ НАРУШЕНИЯ РЕЖИМОВ
ЭКСПЛУАТАЦИИ


РД 153-34.1-20.526-00


Срок действия установлен
с 2001-01-01
до 2010-01-01


РАЗРАБОТАН Акционерным обществом открытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" (АООТ "ВТИ")

ИСПОЛНИТЕЛИ Н.М. Зингер, С.А. Байбаков, Н.П. Белова

УТВЕРЖДЕН Департаментом стратегии развития научно-технической политики РАО "ЕЭС России" 04.05.2000 г.

ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ, периодичность проверки - 5 лет

Первый заместитель начальника А.П. Берсенев


Методические указания устанавливают содержание и порядок проведения работ по определению эксплуатационных гидравлических потерь в трубопроводах водяных тепловых сетей.
Методические указания предназначены для работников предприятий тепловых сетей и электростанций, в ведении которых находятся тепловые сети, а также энергообъединений и наладочных организаций.
Настоящие Методические указания действуют наряду с "Методическими указаниями по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери" (РД 34.20.519-97), утвержденными Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России" 25.04.97 г.

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Под испытаниями тепловых сетей на гидравлические потери (испытаниями) следует понимать комплекс организационных и технических мероприятий по определению фактических гидравлических характеристик трубопроводов для всей тепловой сети.
Основными гидравлическими характеристиками трубопроводов являются:
- гидравлическое сопротивление трубопровода S, (м ч2)/м6;
- эквивалентная шероховатость внутренней поверхности трубопровода Кэ, мм.
1.2 Определение гидравлических характеристик производится на основании измерений потерь напора при известных значениях расходов воды по участкам тепловой сети и принимаемых по справочным данным значениях коэффициентов местных гидравлических сопротивлений.
Участком тепловой сети является участок трубопровода постоянного диаметра по подающей или обратной линиям, характеризующийся одинаковым по длине расходом сетевой воды.
1.2.1 Определение расходов воды по участкам производится либо путем непосредственных измерений, либо суммированием расходов воды на присоединенные в соответствии со схемой тепловой сети абонентские вводы.
Измерения расходов воды производятся штатными приборами, установленными на источнике тепла, а также расходомерными устройствами, входящими в состав аттестованных узлов учета абонентских вводов. При отсутствии указанных измерительных приборов и на промежуточных участках расходы воды измеряются при помощи ультразвуковых расходомеров с накладными датчиками.
Для измерения расходов могут использоваться приборы с величиной основной приведенной погрешности не более 2,5%.
1.2.2 Измерения давлений производятся деформационными манометрами или другими датчиками давления классом точности не ниже 0,4. Измерения температуры должны проводиться с точностью до 1 °С.
Все измерительные приборы, используемые при проведении испытаний, должны быть метрологически аттестованы.
1.3 Испытания включают в себя подготовку, проведение и анализ полученных результатов.
1.3.1 В период подготовки определяются исходные данные по тепловой сети, разрабатывается и согласовывается программа проведения измерений.
1.3.2 Непосредственно испытания проводятся в два этапа.
На первом этапе с целью предварительной оценки соответствия гидравлических характеристик участков трубопроводов сети их расчетным значениям при условии стабильного гидравлического режима производятся измерения давлений на источнике тепла и в контрольных точках, а также расходов воды на источнике и абонентских вводах, оборудованных аттестованными узлами учета.
При расходах воды, соответствующих периоду измерений, и гидравлических характеристиках участков, принимаемых по справочным данным или по результатам предыдущих испытаний, производится расчет напоров в узлах сети и соответствующих потерь напора на участках, которые сопоставляются с потерями напора, полученными на основании измерений давлений в контрольных точках. Делается расчет фактических гидравлических характеристик трубопроводов, и по результатам сопоставления определяются участки сети, фактические потери напора на которых значительно отличаются от расчетных значений.
На втором этапе измеряются расходы и потери напора непосредственно на выявленных участках с целью более точного определения их гидравлических характеристик.
1.3.3 По результатам испытаний составляется таблица, в которой для каждого участка испытываемой сети должны быть указаны полученные значения эквивалентной шероховатости и гидравлического сопротивления.
1.4 Испытания проводятся при фактических эксплуатационных режимах без отключения потребителей.
При наличии в тепловой сети нескольких магистралей испытания могут проводить отдельно для каждой из них при закрытых задвижках на перемычках между магистралями. На период измерений должны быть также закрыты задвижки на перемычках, образующих кольца в испытываемой сети. При недостаточном количестве измерительной аппаратуры требуемого класса могут быть проведены испытания отдельно по подающей и обратной линиям.
1.5 Предпочтительно проводить испытания в осенний или весенний периоды отопительного сезона при наибольших расходах воды в сети. Полученные по результатам испытаний данные используются при планировании ремонтных работ, разработке гидравлических режимов сети для условий нормальной эксплуатации и при аварийных ситуациях, а также для обоснования затрат электроэнергии на перекачку теплоносителя. Эти данные являются также основанием для составления энергетической характеристики тепловой сети по показателю удельного расхода электроэнергии на транспорт теплоносителя, которая должна разрабатываться в соответствии с разделом 1.4 Правил Технической Эксплуатации электрических станций и сетей "Контроль за эффективностью работы электростанций" (М.: Энергоатомиздат. 1989).

2 ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

2.1 В период подготовки определяются исходные данные по тепловой сети, разрабатывается и согласовывается программа проведения измерений.
2.2 На основании исполнительной документации по тепловым сетям и по результатам визуального обследования составляются таблицы исходных данных по участкам испытываемой тепловой сети (магистрали), в которых указываются:
- наименование (номер) начального узла (камеры) участка;
- наименование его конечного узла;
- линия (подающая или обратная);
- геодезические отметки конечного узла;
- год прокладки;
- строительная длина, м;
- внутренний диаметр, мм;
- принимаемая величина эквивалентной шероховатости, мм;
- по каждому виду местных гидравлических сопротивлений - количество (шт.) и величина коэффициента;
- сумма коэффициентов местных гидравлических сопротивлений участка.
Рекомендуемая форма таблицы приведена в приложении Б.
Ориентировочные значения коэффициентов местных гидравлических сопротивлений для различного оборудования тепловых сетей приведены в приложении В.
2.3 На основании информации служб присоединения и учета теплоснабжающей организации составляется таблица данных по абонентским вводам, присоединенным к испытываемой сети, в которой для каждого ввода указываются:
- наименование;
- расчетная суммарная тепловая нагрузка и ее структура [расчетные нагрузки отопления и вентиляции, а также средняя нагрузка горячего водоснабжения (ГВС)], МВт (Гкал/ч);
- расчетные расходы воды - суммарный на ввод и по каждому виду тепловой нагрузки, м3/ч;
- наличие аттестованного узла учета отпуска тепловой энергии с указанием мест установки расходомерных устройств и способа регистрации результатов измерения расходов;
- наличие манометров или преобразователей давления на подающей и обратной линиях, их тип и состояние.
Рекомендуемая форма таблицы приведена в приложении Б.
2.4 В соответствии с оперативной схемой тепловых сетей с учетом данных из приведенных выше таблиц составляется расчетная схема испытываемой сети (магистрали), которая должна содержать следующие сведения:
- наименование камер;
- внутренние диаметры трубопроводов и длины участков по подающей и обратной линиям;
- места присоединения и суммарные расчетные расходы воды на абонентские вводы;
- точки (камеры), в которых установлены или могут быть установлены манометры;
- точки, в которых установлены штатные расходомерные устройства, а также места возможной установки ультразвуковых расходомеров;
- перемычки между магистралями и места расположения отсекающих задвижек;
- места установки насосных подстанций с указанием направления подачи воды.
2.5 По данным о расчетных расходах воды на присоединенные абонентские вводы производится предварительный гидравлический расчет расчетной схемы сети при принятых в соответствии с таблицей данных по участкам гидравлических характеристиках трубопроводов. Расчет проводится на основании формул, приведенных в приложении А.
2.6 На основании анализа расчетной схемы и результатов гидравлического расчета выбираются контрольные точки, в которых будут производиться измерения и регистрация параметров.
Посредством контрольных точек вся испытываемая сеть разбивается на ветви, представляющие собой последовательно соединенные участки магистрали или ответвления, расположенные между этими контрольными точками.
2.6.1 Первой контрольной точкой является вывод источника тепла. В этой точке должны производиться измерения расходов, давлений и температур сетевой воды в подающей и обратной линиях испытываемой сети. При наличии аттестованного узла учета отпуска тепла эта точка располагается в месте установки приборов учета.
При отсутствии на выводе источника тепла штатных расходомерных устройств должно быть предусмотрено измерение расходов при помощи ультразвуковых расходомеров с накладными датчиками. Места их установки определяются в соответствии с требованиями инструкции по применению.
2.6.2 В качестве контрольных точек на магистральном трубопроводе выбираются камеры, в которых осуществляется присоединение наиболее крупных ответвлений при наличии в этих камерах приборов для измерения давления или штуцеров для их установки. Расстояние между двумя соседними контрольными точками должно выбираться таким, чтобы потери напора между этими точками по результатам предварительного гидравлического расчета в 5-7 раз превышали точность измерения давлений в этих контрольных точках.
Ответвления, в точке присоединения которых к магистральным трубопроводам давления не измеряются, исключаются из объема испытаний. Для участков этого ответвления фактические гидравлические характеристики не определяются, а при гидравлическом расчете ответвление может быть задано суммарными расходами воды на присоединенные к нему абонентские вводы.
2.6.3 На ответвлениях в качестве контрольных точек используются наиболее удаленные абонентские вводы с максимальным расчетным расходом воды. Для повышения достоверности результатов следует выбирать вводы, оборудованные узлами учета отпуска тепла.
При значительных потерях напора в трубопроводах ответвления, на нем могут быть предусмотрены дополнительные контрольные точки.
2.6.4 При наличии в испытываемой сети насосных подстанций должно быть предусмотрено измерение давлений на всасе и нагнетании этих насосных в точках присоединения их к тепловой сети.
Выбор контрольных точек должен быть согласован с теплоснабжающей организацией.
2.7 По результатам анализа суточных режимов отпуска тепла по показаниям приборов на теплоисточнике ориентировочно определяются периоды времени со стабильным гидравлическим режимом, в течение которых могут быть проведены измерения по первому этапу испытаний.
2.8 В период подготовки проводится также осмотр установленных в намеченных контрольных точках манометров и определяется требуемый объем работ по их подготовке к испытаниям, а также количество, тип и характеристики дополнительно устанавливаемых датчиков давления.
Определяются геодезические отметки датчиков давления (центров манометров), и при отсутствии данных по геодезическим отметкам трубопроводов производится нивелировка соответствующих точек трассы.
Производится выбор и подготовка мест установки ультразвуковых расходомеров.
Разрабатывается и согласовывается программа первого этапа испытаний. Она должна содержать:
- наименование объекта и объем испытаний;
- перечень подготовительных работ с указанием сроков их проведения и исполнителей;
- предполагаемое время проведения первого этапа;
- требуемые переключения в схеме тепловой сети и режимы работы оборудования тепловой сети;
- требуемые режимы, обеспечиваемые оборудованием источника тепла:
- перечень лиц, ответственных за обеспечение и проведение испытаний;
- перечень лиц, согласовывающих программу испытаний;
- обеспечение требований безопасности при проведении испытаний.

3 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ (ЭТАП 1)

3.1 На период проведения испытаний необходимо соблюдение условий, обеспечивающих поддержание стабильного гидравлического и температурного режима в тепловой сети, т.е. не должны производиться переключения в схеме сети,
...