5.8. Определение экономической толщины слоя изоляции

При определении экономической толщины основного слоя изо­ляции по методу приведенных годовых расходов по тепловой изо­ляции учитываются следующие расходы: — стоимость потерь тепла за год;

-приведенные годовые расходы по тепловой изоляции, т. е. сто­имость изоляционной конструкции и суммарные годовые отчис­ления от стоимости изоляции.

Стоимость потерь тепла за год 1 м теплопровода, руб./год, рав­на

TOC \o "1-3" \h \z S =m-q2, (47)

Где m — стоимость единицы тепла, руб.;

Q — годовые удельные потери тепла, Вт*ч/(м*год).

_(гср-ХоУхг

Ч = —————— *—- , (48)

Г

Где Ъ — число часов работы теплосети за год, Ъ = 8400 ч/год Стоимость тепловой изоляции 1 м трубопровода, руб.

32=аУ, (49)

Где а — стоимость 1 м3 изоляции, руб.; V — объем изоляции 1 м трубы, м3.

Годовые отчисления от стоимости изоляции принимаются в размере 6,6% на амортизацию и 1,4% на текущий ремонт изоля­ции, всего 8% где f — доля годовых отчислений, { = 0,08.

Чтобы привести стоимость изоляционной конструкции к году, необходимо умножить на нормативный коэффициент эффектив­ности, который представляет собой величину, обратную сроку оку­паемости теплосетей.

В энергетике нормативный срок окупаемости установлен 8 лет, таким образом

Е =- = 0,125 1/ . н 8 /год

Приведенные расходы по стоимости изоляции, руб./год 84=Е(82+83). (51)

Суммарные приведенные годовые расходы, руб./год Э = + 84 = Ч ¦ ш + Ен (в2 + 83). (52)

Экономическую толщину слоя изоляции удобно определять графически.

При различных толщинах изоляции 8 подсчитывают сто­имость потерь тепла 8^ и приведенные расходы по стоимости

Изоляции 8^ . Суммируют и 8^ . Минимум суммы приведен­ных годовых расходов Э указывает экономическую толщину слоя

О ЭК ИЗОЛЯЦИИ о

Из

Пример 11.

Определить экономическую толщину слоя изоляции для теп­лопровода бесканальной прокладки диаметром с1н = 0,377 м. Сред­негодовые температуры: теплоносителя тср = 90 °С, грунта на глу­бине заложения Ь = 1,6 м, 10 = 5°С. Коэффициент теплопроводно­сти грунта А^ =1,24 Вт/(м*°С).

Тепловая изоляция — фенольный пороплает, коэффициент теп­лопроводности с учетом увлажнения Я =0,055 (м*°С)/Вт, по-

Из

Кровный слой — бризол 2 слоя, с = 5мм. Тепловая сеть работа­ет 8400 часов в год.

Расчеты проводим для изоляции толщиной 8,10,12,15 и 20 мм. Определяем суммарное термическое сопротивление изоляции, пренебрегая термическим сопротивлением покровного слоя вви­ду его малости (см. пример 5).

Для 5 = 0,08м ^ из

Шиз <*н 2Чр ёиз 6,28-0,055 0,377

+—————- = (м*°С)/Вт.

6,28-1,24 0,537 1 }

Для 5 = 0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 м суммарное термическое со — из

Противление изоляции составляет соответственно 1,54; 1,72; 1,99 и 2,38 (м*°С)/Вт.

Годовые удельные потери тепла теплопроводом для 6 = 0,08 м

Из

(тср^о)^"2 (90-5)1,15-8400 л _ ___ „

Q = —?—————— = ——- ———— = 0,63 МВт-ч/(м-год).

Г ?11 1>3

Для 8 =0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 м — равны соответственно

ИЗ 2

0,53; 0,48; 0,41 и 0,34 МВт-ч/(м-год).

Стоимость потерь тепла за год при величине удельных замыка­ющих затрат на тепловую энергию ш = 5 у. е./(МВтвч):

Для 5 =0,08м, Б, =5-0,63 = 3,15 у. е./(мтод), из 1

для <5из =0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 — равно соответственно 2,65; 2,4; 2,05 и 1,7 у. е./(мтод).

Объем изоляции 1 м трубы для 8^ = 0,08м

А для 8 =0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 из

V равно соответственно 0,22; 0,27; 0,35 и 0,49 м3. из

Стоимость изоляции при ее цене 50 у. е. за 1 м3 для 1 м трубы с

8 =0,08м из

= а-У = 50-0,18 = 9 у. е./м,

А для 8 = 0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 м-соответственно равна 11; 13,5;

17,5 и 24,5 у. е./м. Годовые отчисления от стоимости изоляции на амортизацию и

Текущий ремонт для трубы с 8 =0,08м

Из

В — =80 ^ = 9-0,08 = 0,72 у. е./(год*м), а для трубы с 8 =0,1; 3 ^ из

0,12; 0,15 и 0,2 м — соответственно равны 0,88; 1,08; 1,4 и 1,96 у. е./(годвм).

Приведенные расходы по стоимости изоляции при норматив­ном коэффициенте эффективности Е =0,125 1/год для трубы с

Н

8 =0,08м из

Б4 =Е(82 +83) = 0,125 (9 + 0,72) = 1,22 у. е./(год-м),

А для трубы с 8 = 0,1; 0,12; 0,15 и 0,2 равны соответственно из

1,49; 1,82; 2,36 и 3,3 у. е./(год-м).

Определяем суммарные приведенные годовые расходы тепла в у. е /(годвм):

Для трубы с 8 =0,08м ^ из

Э = + Б4 = 3,15 +1,22=4,37 у. е./(год-м), а для труб с 5 =0,1,

0,12; 0,15 и 0,2 м — соответственно 4,14; 4,27; 4,41 и 5,0 у. с./(годвм).

Построим график зависимости приведенных затрат от толщи­ны тепловой изоляции (рис. 26), из которого следует, что эконо­мическая толщина изоляции равна 10 мм.

\

У

V

/

/

Ч

75

5.0

V

Кб-

Ч, ч 4.2

?

Ю

1т., мм п

Рис. 26 График зависимости приведенных затрат от толщины тепловой изоляции




.