При гидравлическом расчете паропроводы классифицируют на паропроводы систем низкого давления - до 0,02 МПа и высокого давления - больше 0, 02 МПа.
При транспортировке пары ее количество уменьшается по длине результате попутной конденсации, уменьшается также ее плотность при падении давления. Уменьшение плотности сопровождается увеличением объема пара, что приводит к росту скорости движения пары.
В системах низкого давления эти сложные процессы вызывают практически не значительные изменения параметров пара, поэтому расход пара принимают постоянной на каждом участке паропровода системы. Так гидравлический расчет паропроводов систем низкого давления выполняют без учета изменения плотности пара на участках паропровода за удельными потерями давления, исходя из тепловых нагрузок участков.
Пару для технологических процессов подают, как правило, от внешних источников теплоты при высоком давлении. Для технологических потребителей, систем отопления и вентиляции промышленных предприятий, как правило используется насыщенный пар. Перегрева пара экономически не целесообразно, потому дополнительное количество теплоты незначительное (пара имеет небольшую теплоемкость) по сравнению с тепловым эффектом фазового превращения пара в воду. Поэтому расчеты паропроводов систем высокого давления чаще выполняют по показателям сухого насыщенного пара, давления которой всегда соответствует температура. Относительно использования насыщенного или перегретого пара следует учитывать:
§ коэффициент теплоотдачи к стенкам трубопровода от перегретого пара менее от насыщенной, но это незначительно влияет на коэффициент теплопередачи в изолированном паропроводе. Поэтому при одинаковом диаметре трубопровода и одинаковой толщине изоляции потери теплоты при значительном перегреве пара больше в абсолютном значение, чем при транспортировке насыщенного пара;
§ коэффициент вязкости μ в перегретого пара больше, чем в насыщенной. В связи с этим коэффициент сопротивления и потеря давления в трубопроводах при равных условиях для перегретого пара более чем для насыщенной.
Таким образом использование перегретого пара практически не дает преимуществ по сравнению с использованием насыщенного пара с таким же давлением, что значительно влияет на выбор параметров теплоиспользующих установок и на расчет паровых сетей. Итак целесообразно использовать для транспортировки незначительно перегретый пар из условия, чтобы в паровой сети не возникало насыщения и конденсации.
При транспортировке пара по трубам ее давление и плотность уменьшаются, что затрудняет гидравлический расчет, потому потери давления и средняя плотность пара на участке зависят от диаметра трубопровода, поэтому гидравлический расчет выполняют по методу последовательных приближений.
Целью предварительного расчета является предварительное определение диаметров трубопроводов.
• Схему тепловых сетей разбивают на расчетные участки. Расчетной участок принимают трубопровод диаметр и расход теплоносителя в котором не меняются.
• Для каждой расчетной участка определяют длину и расчетный расход пара. Расчетный расход теплоносителя на участках определяют простым добавлением расчетных расходов потребителей, двигаясь от потребителей против движения теплоносителя к источнику теплоты. Суммарную расчетный расход пара в паровых сетях, обеспечивающих предприятия с различными суточными режимами работы определяют с учетом различия максимальных расходов пара отдельными предприятиями. При отсутствии проектных суточных графиков расхода пара допускается к суммарного расхода пара вводить коэффициент 0,9.