Гидравлические и тепловые расчеты торрент. Отечественное программное обеспечение - в промышленность

Программа

SETY 3.5.2

Гидравлический расчет тепловых сетей

Программа "Гидравлический расчет тепловых сетей" предназначена для гидравлического расчета двухтрубной тепловой сети, однотрубных систем с тупиковой конфигурацией, а также для анализа гид­равлических режимов действующих и проектируемых тепловых сетей. Позволяет рассчитать диаметры дроссельных устройств у потребителей с непосредственным присоединением и диаметры горловины и сопла элеватора при элеваторном присоединении к тепловой сети.

Программа позволяет производить расчеты как с потребителями тепла, так и без них и выполняет следующие функции:

· определение средней скорости движения теплоносителя;

· расчет удельных линейных потерь напора;

· потерь напора на участке;

· суммарных потерь от источника;

· определение располагаемого напора на каждом расчетном участке тепловой сети;

· построение пьезометрического графикас учетом рельефа местности;

· расчет количества тепла потребляемого абонентами, для оценки необходимой мощности котельных.

Кроме того, программа позволяет рассчитать в режиме работы с потребителями:

Диаметры дроссельных устройств у потребителей с непосредственным присоединением;

Диаметры горловины и сопла элеватора при элеваторном присоединении к тепловой

Сети.

Возможности программы:

позволяет производить сравнительный анализ вариантов при проектировании систем теплоснабжения и их эксплуатации с выбором наиболее оптимальных;

дает возможность оперативного расчета отдельных участков сети и всей системы в целом с учетом изменившихся условий (износ труб, перестройка схемы, подключение новых потребителей тепла, изменение характеристик потребителей тепла и параметров теплоносителя);

введенная схема тепловой сети (характеристики участков, характеристики потребителей тепла) хранится в одном файле с расширением *.sty , таким образом можно хранить несколько вариантов расчета, легко переключаться между расчетными схемами;

просто и удобно осуществлять функции сбора, хранения, корректировки и обработки технических характеристик расчетных участков и потребителей тепловой сети, вывода их на экран и печать;

· при применении элеваторного способа подключения потребителей к тепловой сети, программа автоматически определяет избыточный напор, который не может быть погашен элеваторным устройством, и компенсирует его шайбой;

после расчета вы можете увидеть потери давления на каждом участке и напоры в начале и конце каждого участка схемы;

программа позволяет распечатать не только результаты расчета, но и сам расчет последовательно всех участков схемы и устройств пр исоединения потребителей с включением расчетных формул;

гидравлический расчет участков тепловой сети может выпол­няться независимо от расчета потребителей тепла, а расчет потреби­телей тепла - только совместно с гидравлическим расчетом участков тепловой сети;

программа позволяет построить пьезометрический график для любой цепи участков с учетом рельефа местности;

расчет может производиться для схем с подкачивающими насосами и дроссельными шайбами;

программа может производить расчет обратного трубопровода двухтрубных гидравлических схем двумя способами: задавшись входным напором сетевого насоса или рассчитать реальный входной напор сетевого насоса в зависимости от реального сопротивления гидравлической сети;

программа не предусматривает расчет кольцевых схем;

программа очень проста и наглядна в работе, легка в освоении.

Автоматизированная система гидравлического расчет позво­ляет освободить труд инженера – проектировщика и технолога от однообразной рутин­ной работы, повысить его качество и производительность при разработке мероприятий по наладке тепловых сетей.

Для более подробного ознакомления с возможностями программы, Вы можете СКАЧАТЬ:

Демонстрационная версия программы отличается от рабочей тем, что в ней нельзя редактировать схему участков тепловой сети . Расчет делается для трех примерных схем тепловой сети , поставляемых в демо-версии.

Установка программы

Получив дистрибутив, Вы устанавливаете программу на свой компьютер в соответствии с полученной инструкцией. После первоначальной установки программы Вы заходите в пункт меню "Настройки/Защита" исообщаете нам показанный там Номер лицензии на адрес: [email protected]

Этот номер мы расшифровываем и посылаем Вам Код активации (запуска) программы в рабочем режиме. Вы его вводите в поле "Настройки/Защита/Код" и программа из демо-версии переходит в рабочий полнофункциональный режим.

Защита программы

Защита программы привязана к "железу" компьютера и при форматировании жесткого диска меняется номер лицензии. Поэтому необходимо установить программу на диск, на котором не установлена операционная система . Например, если операционная система стоит на диске С, то программу поставьте на диск D.

В этом случае при форматировании системного диска программа по-прежнему останется работоспособной.

При переустановке Windows , если вы сделаете это без форматирования жесткого диска, программа по прежнему будет работоспособной и ее можно не переустанавливать.

При форматировании жесткого диска изменятся характеристики компьютера, к которым привязана защита. В этом случае Вы сообщаете нам свое Имя и Новый номер лицензии , который выдаст программа. Получив от нас Новый Код запуска, введите его в пункте меню "Настройки/Защита" . Программа перейдет из демонстрационного режима в рабочий.

Программа «Гидросистема » предназначена для проведения тепловых и гидравлических расчетов , а также выбора диаметров трубопроводов , перекачивающих жидкие или газообразные продукты, а также газо-жидкостные смеси.

"Гидросистема " - программа широкого применения, которая может использоваться при проектировании и реконструкции объектов в энергетике, нефтеперерабатывающей и нефтехимической, газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности, для расчета технологических, магистральных трубопроводов, тепловых, газораспределительных и других инженерных сетей. Программа позволяет рассчитывать надземные, подземные и комбинированные трубопроводные системы произвольной сложности (в том числе с кольцевыми участками). Результаты расчета помогают правильно выбрать насосы, компрессоры, регулирующие и предохранительные клапаны, обеспечить работоспособность трубопроводных систем и оптимизировать капитальные затраты. Программа развивалась более 30 лет с учетом опыта эксплуатации в десятках фирм России и СНГ.


Программа производит несколько видов расчетов:

  • гидравлический расчет изотермического течения (без расчета изменения температуры продукта);
  • проектный расчет (выбор диаметров);
  • теплогидравлический расчет (с расчетом изменения температуры продукта и теплопотерь в окружающую среду);
  • расчет переходных процессов (гидроудара).

Гидравлический и проектный расчет изотермического течения

В зависимости от заданных пользователем исходных данных (давлений в источниках и потребителях, расходов и температуры продукта, его состава или теплофизических свойств, схемы трубопровода с местными сопротивлениями) и выбранного вида расчета программа позволяет решать различные задачи:

  • подбор диаметров ветвей трубопровода и его изотермический расчет по начальным и конечным давлениям и расходам по ветвям (проектный расчет) ;
  • расчет пропускной способности трубопровода (распределения расходов по ветвям) по начальным и конечным давлениям;
  • поверочный изотермический расчет трубопровода «по ходу потока» (расчет конечных давлений по известным начальным) и «против потока» (расчет начальных давлений по заданным конечным);
  • разнообразные варианты и комбинации расчетов.

Теплогидравлический расчет

Модуль теплового расчета позволяет совместно с гидравлическим расчетом проводить тепловой расчет трубопроводов. При этом могут быть заданы и учтены изменяющиеся по ходу трубопровода условия окружающей среды, материал стенки, расположение (на улице, в помещении, под землей в канале или в грунте, в туннеле), материал и толщина изоляции, материал покровного слоя. В программу включена база данных материалов тепловой изоляции (идентичная БД программы «Изоляция») и инструменты её пополнения и корректировки пользователем.

Расчет двухфазных газо-жидкостных потоков

Модуль расчета двухфазного течения позволяет проводить поверочный расчет двухфазного течения, в том числе совместно с тепловым расчетом и с расчетом массообмена между фазами. Определяются режимы двухфазного течения, истинное объемное газосодержание, параметры течения каждой из фаз. Программа самостоятельно отслеживает переход двухфазного течения в однофазное и наоборот. Пользователь может гибко управлять использованием программой различных расчетных методик для расчета двухфазного течения.

Расчет переходных процессов (гидроудара)

Модуль расчета гидроудара позволяет проводить расчет переходных процессов (гидравлического удара) в произвольных трубопроводах, транспортирующих жидкие продукты, вызванных событиями закрытия и открытия арматуры, останова и запуска насосов, и различными их сочетаниями. Модуль позволяет пользователю понять характер переходного процесса и оценить опасность возможного разрушения трубопровода и возникновения кавитации. Начальное установившее течение рассчитывается с помощью расчета изотермического течения (поверочного или проектного) или теплогидравлического расчета. Определяет и выводятся в динамике (в том числе на расчетной схеме трубопровода) давления, напоры, расходы и скорости продукта, а также максимальные и минимальные значения давления за рассчитанное время.

Выбор насосного оборудования

В программе предусмотрена возможность экспорта данных для выбора центробежных насосов в программную систему “Spaix 4 Pumps” с последующим импортом данных о выбранном насосе в Гидросистему. Рассчитанные в Гидросистеме теплофизические свойства продукта и требуемые параметры насосного оборудования могут быть автоматически переданы в Spaix для выбора насосов, а характеристики выбранных в Spaix насосов обратно в Гидросистему для проведения полного поверочного расчета трубопровода. Тем самым обеспечивается комплексная оптимизация при выборе насосов и параметров трубопровода. Лицензия на программу Spaix 4 Pumps Pure предоставляется действующим пользователям Гидросистемы бесплатно.

Пользовательский интерфейс программы прост и интуитивно понятен. Графическое окно программы обеспечивает наглядное отображение расчетной схемы трубопровода. В программе использован интеллектуальный алгоритм, оптимизирующий расположение отдельных элементов для минимизации наложений и пересечений. Схема может быть представлена в 3D или в любой проекции, для удобства ее чтения и анализа можно также регулировать степень детальности представления элементов. Поддерживается специальный режим ввода и отображения расчетной схемы с привязкой к фоновому растровому изображению, например, к карте населенного пункта или плану завода, что особенно удобно при проведении расчетов наружных инженерных сетей. При этом пользователь может вручную перемещать узлы расчетной схемы, а программа сама определяет длины участков в соответствии с масштабом карты.

Программа рассчитывает для каждого элемента трубопровода скорость перекачиваемого продукта, потери давления на трение и местные сопротивления, свойства продукта, кавитационный запас и другие параметры. Точность расчета обеспечивается за счет автоматического пересчета свойств продукта и режимов течения на каждом участке, а также детального расчета прямых труб и местных сопротивлений с учетом режима течения в соответствии со справочником Идельчика и современными методами расчета многофазных течений. Результаты расчета можно отобразить на расчетной схеме в виде цветового выделения, наглядно показывающего элементы, ответственные за наибольшие гидравлические потери.

Вместе с программой поставляются:

  • Библиотека , предназначенная для расчета теплофизических свойств индивидуальных веществ, нефтяных фракций, их смесей. База данных программы содержит свыше 1600 веществ. СТАРС позволяет автоматически проводить расчет фазового равновесия и проверку агрегатного состояния продукта;
  • Библиотека GERG-2008 , предназначенная для расчета теплофизических свойств и фазовых равновесий природного газа различных составов по уравнению состояния GERG-2008;
  • Модуль WaterSteamPro уточненного расчета теплофизических свойств воды и водяного пара по международной методике IAPWS-IF97, который позволяет повысить точность расчета водо- и паропроводов (рекомендован РАО ЕЭС для использования в энергетике);
  • Модуль “Строительная климатология” , который на основе данных «СП 131.13330.2012 Строительная климатология» (актуализированной версии СНиП 23-01-99) позволяет определить климатические параметры населенного пункта, где находится объект.

Для расчета теплофизических свойств и фазового равновесия программа может использовать также поставляемую отдельно мощную термодинамическую библиотеку фирмы ProSim .

Для распечатки исходных данных и результатов расчета в программу встроен генератор отчетов, позволяющий как вывести отчеты сразу на печать, так и предварительно просмотреть их, а также сохранить отчеты в файлы разных форматов для их последующего включения в другие документы. Отчеты поставляются с оформлением по стандарту СПДС, пользователи могут настроить их формат (например, изменить штамп, добавить эмблему фирмы) с помощью встроенного в программу модуля редактирования шаблонов.

Для расчета тепловых сетей в программу включена возможность автоматического построения пьезометрических графиков в MS Excel по результатам расчета.

В программе предусмотрена возможность импорта схемы трубопроводов из различных систем графического проектирования через файл формата PCF , импорта из проектов и экспорта в проекты программы

В данной статье будет рассмотрен пример расчета трубопровода для тепловой сети с помощью ПК СТАРТ , а именно самая начальная часть расчета, которая начинается с введения исходных данных.

При запуске ПК СТАРТ (версия 4.80) появляется вот такое серое окно (рис.1):


Справа мы видим множество разноцветных кнопок, они позволяют изменить дизайн программы, цвет, фон и прочее. На расчет трубопровода для тепловой сети они не повлияют, но позволят адаптировать программу под себя. Для того, чтобы начать расчет в ПК СТАРТ нажмем кнопку «создать» в левом верхнем углу для создания нового документа или кнопку «открыть» для того, чтобы выбрать уже существующий документ.

При создании нового документа откроется такое окно (рис.2):


Нажимаем «ОК», если хотите выполнить стандартный пример расчета трубопровода (по умолчанию), если вам нужно рассчитать только какие-нибудь конкретные элементы, тогда кликните по соответствующей строке.


В этом примере расчета трубопровода, в окне видим три вкладки: «Основные данные», «Дополнительные», «Параметры документа». Начинаем с заполнения первой вкладки.

Настоятельно рекомендую заполнить поля «Дата» и «Объект». Во-первых, чтобы не запутаться потом самому. Когда на компьютере всего один стандартный расчет трубопровода в ПК СТАРТ запутаться сложно, но, когда уже больше ста, да и в одной папке, можно долго искать нужный документ, если его заранее не обозначить. Во-вторых, эти параметры будут отображаться в отчете при экспорте, например, в Word, поэтому лучше, что бы они соответствовали действительности и больше их не исправлять.

«Нормативный документ для оценки прочности» - раньше был РД 10-400-01 (ПДН) Тепловые сети, но сейчас программа СТАРТ при любой возможности будет сообщать, что он устарел. После РД был нормативный документ СТО, но считать по нему было крайне сложно из-за того, что он учитывал нереальные условия. Сейчас тот СТО вообще отсутствует, а считать рекомендуется по ГОСТ Р 55596-2013 (ПДН) Стальные тепловые сети. Либо, для примера, ГОСТ Р 55596-2013 (ПДКОН), если учитываются кратковременные воздействия.

Важно: нормативный документ нельзя поменять в уже открытом файле! Для этого необходимо выйти и открыть файл примера расчета трубопровода заново.

ГОСТ Р 55596-2013 утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 октября 2013 года взамен РД 10-400-01 и предназначен для специалистов, осуществляющих проектирование, строительство и реконструкцию трубопроводов тепловых сетей.

«Расчет на сейсмические воздействия» - если необходимо, ставим галочку. Тогда появится ещё одна вкладка «Сейсмика».

Параметры. «Температура монтажа» - когда заваривается последний стык трубопровода. Принимается температура самого холодного времени года, если неизвестно время строительства. Для трубопровода в ППУ принимаем 0 о С, для навесной изоляции (минвата) принимаем -26 о С.

«Расчетный срок службы» - из исходных данных от заказчика. По умолчанию срок службы 30 лет.

Испытания трубопроводов. «Расчёт испытаний» - как правило, водой.

«Температура испытаний» - задаём 40 о С.

Переходим к следующей вкладке «Дополнительные» (рис.4):

Выбор пружинных опор и подвесок. «Расчет пружин» - проводить, если в расчете присутствуют пружинные опоры. Если выбрать, то сразу появится еще одна строка, где можно подобрать нормаль для пружин.

Выбор опор и подвесок постоянного усилия. Здесь все то же самое: проводить или не проводить, выбор нормали подбора креплений.

Состояние для подбора принимаем холодное, так как в рабочем состоянии пружинные крепления влияют на трубопровод. Рабочее состояние выбираем, если нужно проверить сами пружины.

И теперь переходим к последней вкладке «Параметры документа» (рис. 5):

В ней параметров совсем немного и по умолчанию можно оставить все как есть. Единственно, я бы рекомендовал поставить галочку на «Автоматическая установка заглушек в концевые узлы», так как ПК СТАРТ потом будет выдавать замечания, если их не установить.

Вот и всё! Нажимаем «ОК» и можно переходить к созданию расчетной модели

Теперь рассмотрим на примере конкретный расчет трубопровода для тепловой сети из реальных проектов (рис. 6). Нажимаем кнопку "Открыть" и выбираем нужный файл на компьютере.


В данном примере расчета трубопровода выполняется подключение детского дошкольного учреждения стальными трубами 2ф89. Схема теплоснабжения двухтрубная, но в ПК СТАРТ, в данном случае, достаточно ввести только одну трубу - подающую, и если она пройдет расчет, то обратная тоже пройдет (рис.7.):


Обращаю внимание на еще одну особенность расчета трубопровода для тепловой сети. Прокладка трубопроводов тепловых сетей по территории детского сада согласно Своду правил (СНиП 41-02-2003 Актуализированная редакция, пункт 9.4) должна выполняться в каналах. В данном проекте предусмотрена прокладка в непроходном запесоченном канале, но, как мы видим, на расчете это не отражается, моделирование трубопровода в ПК СТАРТ в данном случае выполняется, как для бесканальной подземной прокладки.

Проверив все необходимые данные (длины, диаметры) и убедившись, что все верно и соответствует чертежу, можем начать выполнение расчета, выбрав соответствующую кнопку во вкладке "Расчет" или нажав клавишу F5.

Итак, мы рассмотрели начало работы в ПК СТАРТ и пример расчета трубопровода для тепловой сети, в следующих статьях мы смоделируем трубопровод «с нуля», а также приведем другие реальные примеры из жизни.