Выбор основного и вспомогательного оборудования источника теплоты

Выбор типа, количества и единичной производительности котлоагрегатов зависит главным образом от расчетной тепловой производительности котельной, где они будут установлены, от вида теплоносителя, отпускаемого котельной.

В связи с тем, что для технологических потребностей необходим пар, в котельной установим один паровой котел марки ГМ-20-1, который сможет обеспечить все необходимые нагрузки, даже в пиковых режимах.

Характеристики котла – ГМ-20-1

В данном курсовом проекте производится расчет парогенератора ГМ-50-1, исходя из следующих данных:

1. Тип котла ГМ-20-1

2. Номинальная паропроизводительность ДК = 50 т/ч

3. Рабочее давление в барабане котла РК = 4,5 МПа

4. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя РПЕ = 40 МПа

5. Температура перегретого пара tПЕ = 440 °С

6. Температура питательной воды tПВ = 140 °С

7. Температура уходящих газов tУХ = 150 °С

8. Температура горячего воздуха tГВ = 220 °С

9. Вид и марка топлива мазут м/с (№ 96)

10. Тип топочного устройства: камерная.

Расчётная поверхность пароперегревателя – 296,26 м .

В экономайзере убрана одна петля во втором пакете.

Расчётная поверхность экономайзера – 412,65 м .

Высота газохода для размещения экономайзера – 2,425 м.

Расчётная поверхность ВЗП - 1862,88 м .

Число ходов по воздуху n = 3.

Высота хода по воздуху h = 2,161 м.

- тип горелок(количество) ГМП-16(1).

Комплектация котла типа ГМ 20-1

Дымосос:

марки – Д-15,5;

тип и мощность электродвигателя - АО94-12/6 (125/40 кВт).

Вентилятор:

марка – ВД-10;

тип и мощность электродвигателя – АО82-8 (20 кВт).

Так как для отопления, вентиляции и ГВС необходима горячая вода, в котельной установлен котел ПТВМ-50М. Этот котел может полностью обеспечить нагрузки даже в пиковые режимы. В качестве резервного котла возьму также ПТВМ-50М.

Характеристики котла ПТВМ-50М:

теплопроизводительность 50 Гкал/ч;

температура воды на входе в котел: в основном режиме – 70 °С, в пиковом – 105 °С;

температура воды на выходе из котла в основном и пиковом режимах – 150 °С;

давление воды на входе – 25 кгс/см², а минимальное – 8 кгс/см²; расход воды в основном режиме – 625 т/ч, а в пиковом – 1250 т/ч;

расход топлива: мазута – 6340 кг/ч, природного газа – 6720 м³/ч; расход воздуха – 84 000 м³/ч;

гидравлическое сопротивление котла 2 кгс/см²;

температура уходящих топочных газов 180…190 °С;

количество горелок – 12;

избыточное давление перед горелками: газа – 0,2 кгс/см², мазута – 20 кгс/см²;

площадь поверхности нагрева: радиационной – 138 м², конвективной – 1110 м²;

диаметр и толщина стенок экранов – 60 × 3 мм, а конвективного пакета – 28 × 3 мм;

габаритные размеры: длина – 9,2 м, ширина – 8,7 м, высота – 12,54 м; масса – 83,5 т.

Комплектация котла ПТВМ-50:

- Вентилятор: Марка ВДН-11,2. Электродвигатель 4A200-4-УЗ(45 кВт);

- Дымосос: Марка ДН-21ГМ. Электродвигатель АО3-355S-10УЗ(90 кВт).

Выбор деаэратора

Производительность деаэратора равна

Выбираем деаэратор по расходу воды:

Деаэратор вакуумного типа ДВ-15

производительность – 15 т/ч;

абсолютное давление в деаэраторе – 1,2 кг*с/см²;

температура деаэрированной воды – 104 ⁰С.

Подбор сетевых насосов

Сетевые насосы выбирают по расходу и напору сетевой воды. Расход сетевой воды:

H_сн=226,88 м.

Выбираем 8 насосов, 4 работающих, 4 резервных. При этом насосы включены по 4 штуки последовательно.

Марка насосов СЭ-500-50-16(подача 500м³/ч, напор 70м).

Суммарный напор последовательно соединенных насосов 4*70=280 м.

Подбор подпиточных насосов

Расход подпиточной воды в тепловую сеть

,

где - давление в деаэраторе (=0,14 МПа=14,3м);

Н- сопротивление нагнетающего трубопровода (принимаем 0,10 МПа=10,2м).

Выбираем 1 рабочий 1 резервный насос ЭПН-5/1-П (подача 5 м³/ч, напор 75 м).

Подбор питательных насосов

Расход питательной воды:

H=Н_котла=1400000/(1000*9,81)=142,7 м.

Выбираем 1 рабочий и 1 резервный насос ПЭ-65-40 (подача 65 м³/ч, напор 440 м).

Подбор насоса сырой воды

Расход питательной воды:

Н_св=10 м.

Выбираем 1 рабочий и 1 резервный насос Кс-12-50 (подача 12 м³/ч, напор 50 м).

Выбор теплообменников

- по необходимой площади поверхности нагрева:

Выбираем 3 сетевых подогревателя ПВП-02 с площадью поверхности нагрева 10,8 м² каждый. В аварийном режиме работы будут подключены 2 резервных подогревателя, по этой причине мы выбрали теплообменники меньшей площади, чем необходимо для полного покрытия нагрузки. А в рабочую схему будет подключен только 1 теплообменник.