Пн-Сб: 09:00-18:00

Расчет снегоплавильной установки

Утилизация снега в городах является актуальной проблемой, особенно в регионах с обильными снегопадами. Традиционные методы уборки и вывоза снега на специальные полигоны становятся все менее эффективными с ростом городов и увеличением транспортного потока. Снег, собираемый с улиц, площадей и дорог, содержит различные загрязнения, включая нефтепродукты, тяжелые металлы, противогололедные материалы и бытовые отходы. Сброс такого снега без очистки может привести к загрязнению почвы, поверхностных и подземных вод.

Снегоплавильные установки представляют собой альтернативный способ утилизации снега непосредственно в черте города. Они позволяют значительно сократить расходы на транспортировку снега и уменьшить негативное воздействие на окружающую среду. Расчет снегоплавильной установки включает в себя определение необходимой производительности, выбор источника тепла, расчет основных элементов конструкции и системы очистки талой воды. Правильно спроектированная снегоплавильная установка способна эффективно решать проблему утилизации снега в условиях современного города.

Содержание

Принцип работы снегоплавильной установки

Снегоплавильная установка представляет собой комплекс оборудования, предназначенный для плавления снега и очистки образующейся талой воды. Основными компонентами установки являются приемный бункер, камера плавления, система подогрева воды, фильтрующие устройства и система отвода талой воды. При использовании однообъемной снегоплавильной установки, снег загружается сразу в камеру плавления. А при использовании двухобъемной снегоплавильной установки, снег загружается в приемный бункер, откуда поступает в камеру плавления. Там он соприкасается с горячей водой циркулирующей в теплообменнике. Источником тепла может служить котел, работающий на дизельном топливе, электричестве, природном газе, или теплоноситель из системы централизованного теплоснабжения. По мере таяния снега уровень воды в камере повышается, и талая вода через систему фильтров поступает в канализацию или на дополнительную очистку. Крупный мусор задерживается решетками, а взвешенные вещества оседают в отстойной зоне камеры плавления.

Ищете подходящее решение для вашего объекта?

Сравните модели и характеристики, чтобы выбрать оптимальный вариант.

Перейти в каталог

Исходные данные для расчета

Для расчета снегоплавильной установки необходимо учитывать ряд параметров, характерных для конкретного региона и обслуживаемой территории. Основными исходными данными являются: площадь очищаемой территории, среднее количество выпадающего снега за зимний период, плотность свежевыпавшего и уплотненного снега, а также климатические характеристики региона. Важно учитывать среднюю температуру воздуха в зимний период и продолжительность снежного сезона. Кроме того, следует принимать во внимание характеристики загрязнений снега, собираемого с городских территорий. Эти данные могут быть представлены в виде таблицы, которая служит основой для дальнейших расчетов производительности установки и ее основных параметров.

Таблица: Исходные данные для расчета снегоплавильной установки

Параметр	Значение
Площадь очищаемой территории	50000 м²
Среднее количество осадков за зимний период	160 см
Плотность свежевыпавшего снега	0,1 г/см³
Плотность уплотненного снега	0,3-0,4 г/см³
Средняя температура воздуха в зимний период	-15°C
Продолжительность снежного сезона	150 дней
Содержание взвешенных веществ в снеге	974,3 мг/л
Содержание нефтепродуктов в снеге	23,8 мг/л

Расчет производительности снегоплавильной установки

Производительность снегоплавильной установки определяется на основе объема снега, подлежащего утилизации, и требуемого времени его переработки. Расчет начинается с определения объема снега, выпадающего на очищаемую территорию за сезон, с учетом его уплотнения при уборке. Затем рассчитывается суточный и часовой объем снега, поступающего на переработку, с учетом неравномерности снегопадов и графика уборки территории. Производительность установки выражается в кубических метрах снега, перерабатываемого в час, и должна обеспечивать своевременную утилизацию всего объема убираемого снега. При расчете учитывается плотность снега, так как она влияет на скорость его таяния и энергозатраты на плавление.

Таблица: Расчет производительности снегоплавильной установки

Параметр	Значение	Расчет
Объем снега за сезон	26650 м³	50000 м² × 1,6 м × 0,33
Суточный объем снега	177,7 м³	26650 м³ / 150 дней
Коэффициент неравномерности	1,5	-
Расчетный суточный объем	266,6 м³	177,7 м³ × 1,5
Время работы установки в сутки	16 часов	-
Часовая производительность	16,7 м³/ч	266,6 м³ / 16 часов

Энергетический расчет

Энергетический расчет снегоплавильной установки основывается на определении количества тепла, необходимого для плавления снега и нагрева талой воды до требуемой температуры. Расчет производится с учетом теплоты плавления льда, теплоемкости воды и начальной температуры снега. Выбор источника тепла (дизельное топливо, природный газ или сетевая вода) влияет на эффективность и экономичность установки. Для каждого вида топлива рассчитывается его расход на основе теплотворной способности и КПД теплогенерирующего оборудования. При использовании сетевой воды учитывается ее температура и расход. Энергетический расчет позволяет определить необходимую тепловую мощность установки и выбрать оптимальный источник тепла.

Таблица: Энергетический расчет снегоплавильной установки

Параметр	Значение	Примечание
Теплота плавления льда	334 кДж/кг	-
Теплоемкость воды	4,19 кДж/(кг·°C)	-
Начальная температура снега	-5°C	Среднее значение
Конечная температура воды	5°C	Для слива в канализацию
Плотность снега	300 кг/м³	Уплотненный снег
Часовая производительность	16,7 м³/ч	Из предыдущего расчета
Необходимое количество тепла	2,93 ГДж/ч	Расчетное значение
Тепловая мощность установки	814 кВт	Расчетное значение
Расход дизельного топлива	71 л/ч	При КПД котла 85%
Расход природного газа	85 м³/ч	При КПД котла 92%
Расход сетевой воды (Δt=10°C)	70 м³/ч	При использовании теплосети

Расчет основных элементов установки

Расчет основных элементов снегоплавильной установки включает определение размеров камеры плавления, расчет теплообменного оборудования и системы фильтрации талой воды. Объем камеры плавления рассчитывается исходя из часовой производительности установки и времени, необходимого для полного расплавления снега. Площадь теплообменных поверхностей определяется на основе требуемой тепловой мощности и коэффициентов теплопередачи. Система фильтрации проектируется с учетом объема и состава загрязнений в талой воде. Важным элементом является приемный бункер, размеры которого должны обеспечивать удобную загрузку снега. При расчете учитываются также системы подачи теплоносителя, отвода талой воды и удаления осадка.

Таблица: Расчетные параметры основных элементов снегоплавильной установки

Элемент	Параметр	Значение	Примечание
Камера плавления	Объем	50 м³	Рассчитан на 3-часовой запас снега
	Длина	10 м	-
	Ширина	3 м	-
	Глубина	1,7 м	-
Теплообменник	Площадь поверхности	40 м²	Для водяной системы нагрева
	Количество секций	4	-
Приемный бункер	Объем	20 м³	На 1 час работы
Фильтрующая система	Производительность	20 м³/ч	С учетом образования талой воды
	Тип фильтра	Сетчатый	Размер ячейки 5 мм
Отстойная зона	Объем	10 м³	Для осаждения взвесей
Насосное оборудование	Мощность	5 кВт	Для циркуляции теплоносителя
Система удаления осадка	Тип	Шнековый транспортер	Для удаления крупного мусора

Другие полезные статьи

Экологические аспекты

Экологические аспекты работы снегоплавильной установки связаны с необходимостью очистки талой воды перед ее сбросом в канализацию или водоемы. Снег, собираемый с городских территорий, содержит широкий спектр загрязняющих веществ, включая взвешенные частицы, нефтепродукты, тяжелые металлы и противогололедные реагенты. Согласно данным исследований, концентрация взвешенных веществ в снеге может достигать 3500 мг/л, а нефтепродуктов - 64 мг/л, что значительно превышает допустимые нормы для сброса в водные объекты. Система очистки талой воды в снегоплавильной установке должна включать механическую фильтрацию для удаления крупного мусора, отстаивание для осаждения взвешенных частиц и, при необходимости, дополнительную очистку от нефтепродуктов и других загрязнителей. Эффективность очистки должна обеспечивать соответствие качества сбрасываемой воды нормативным требованиям, установленным для приема стоков в городскую канализацию или для сброса в водные объекты.

Экономическое обоснование

Экономическое обоснование применения снегоплавильной установки основывается на сравнении затрат на ее эксплуатацию с расходами на традиционный вывоз снега. Капитальные затраты включают стоимость самой установки, монтажа и подключения к инженерным сетям. Эксплуатационные расходы состоят из затрат на энергоноситель, заработную плату персонала, техническое обслуживание и ремонт. При расчете учитывается стоимость утилизации 1 м³ снега различными методами. Согласно данным из документов, стоимость плавления снега может быть значительно ниже стоимости его вывоза, особенно при использовании газового топлива или сетевой воды. Срок окупаемости снегоплавильной установки зависит от объема перерабатываемого снега и выбранного источника энергии, но в большинстве случаев составляет от одного до двух сезонов.

Таблица: Сравнение затрат на утилизацию снега различными методами

Метод утилизации	Стоимость, руб/м³	Примечание
Вывоз снега	300-350	Зависит от дальности транспортировки
Плавление (дизельное топливо)	120-130	При цене топлива 35 руб/л
Плавление (природный газ)	15-20	При цене газа 3,87 руб/м³
Плавление (сетевая вода)	40-45	При тарифе 1000 руб/Гкал

Таблица: Экономические показатели снегоплавильной установки производительностью 16,7 м³/ч

Показатель	Значение
Капитальные затраты на установку	2 500 000 руб
Годовой объем переработки снега	26 650 м³
Экономия при использовании газовой установки	7 462 000 руб/год
Срок окупаемости газовой установки	0,33 года

Итоги и выводы

Расчет снегоплавильной установки представляет собой комплексную задачу, включающую определение производительности, энергетические расчеты, проектирование основных элементов и оценку экономической эффективности. Анализ показывает, что применение снегоплавильных установок может быть экономически выгодным решением проблемы утилизации снега в городских условиях, особенно при использовании газового топлива или сетевой воды в качестве источника тепла. Важным аспектом является обеспечение экологической безопасности путем эффективной очистки талой воды. При правильном проектировании и эксплуатации снегоплавильные установки способны значительно сократить затраты на зимнее содержание городских территорий и снизить негативное воздействие на окружающую среду по сравнению с традиционными методами вывоза снега.

Автор: Юлия Рудова, руководитель отдела маркетинга

Дата публикации: 17 ноября 2025

Оставьте заявку!

Наши менеджеры проконсультируют вас и помогут подобрать идеальное решение под ваши задачи и бюджет.

[{"lid":"1748432804705","ls":"10","loff":"","li_parent_id":"","li_type":"em","li_title":"\u0412\u0430\u0448 email","li_name":"email","li_req":"y","li_nm":"email"},{"lid":"1748432804706","ls":"20","loff":"","li_parent_id":"","li_type":"nm","li_title":"\u0412\u0430\u0448\u0435 \u0438\u043c\u044f","li_name":"name","li_req":"y","li_nm":"name"},{"lid":"1748432804707","ls":"30","loff":"","li_parent_id":"","li_type":"ph","li_title":"\u0422\u0435\u043b\u0435\u0444\u043e\u043d","li_name":"\u0422\u0435\u043b\u0435\u0444\u043e\u043d","li_masktype":"a","li_maskcountry":"RU","li_req":"y","li_nm":"\u0422\u0435\u043b\u0435\u0444\u043e\u043d"},{"lid":"1748432804708","ls":"40","loff":"","li_parent_id":"","li_type":"cb","li_title":"\u041d\u0430\u0436\u0438\u043c\u0430\u044f \u043d\u0430 \u043a\u043d\u043e\u043f\u043a\u0443 \u0432\u044b \u0434\u0430\u0435\u0442\u0435 \u0441\u043e\u0433\u043b\u0430\u0441\u0438\u0435 \u043d\u0430 \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u043a\u0443 \u043f\u0435\u0440\u0441\u043e\u043d\u0430\u043b\u044c\u043d\u044b\u0445 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445 \u0438 \u0441\u043e\u0433\u043b\u0430\u0448\u0430\u0435\u0442\u0435\u0441\u044c c \u043f\u043e\u043b\u0438\u0442\u0438\u043a\u043e\u0439 \u043a\u043e\u043d\u0444\u0438\u0434\u0435\u043d\u0446\u0438\u0430\u043b\u044c\u043d\u043e\u0441\u0442\u0438","li_name":"\u0421\u043e\u0433\u043b\u0430\u0441\u0438\u0435 \u043d\u0430 \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u043a\u0443 \u041f\u0414","li_req":"y","li_nm":"\u0421\u043e\u0433\u043b\u0430\u0441\u0438\u0435 \u043d\u0430 \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u043a\u0443 \u041f\u0414"},{"lid":"1748432804709","ls":"50","loff":"","li_parent_id":"","li_type":"cb","li_title":"\u0423\u0432\u0435\u0434\u043e\u043c\u043b\u044f\u0442\u044c \u043e \u043d\u043e\u0432\u043e\u0441\u0442\u044f\u0445 \u0438 \u0430\u043a\u0446\u0438\u044f\u0445","li_name":"\u0421\u043e\u0433\u043b\u0430\u0441\u0438\u0435 \u043d\u0430 \u0440\u0435\u043a\u043b\u0430\u043c\u0443 \u0438 \u0440\u0430\u0441\u0441\u044b\u043b\u043a\u0443","li_nm":"\u0421\u043e\u0433\u043b\u0430\u0441\u0438\u0435 \u043d\u0430 \u0440\u0435\u043a\u043b\u0430\u043c\u0443 \u0438 \u0440\u0430\u0441\u0441\u044b\u043b\u043a\u0443"}]