Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра теплогазоводопостачання водовідведення і вентиляції

Методичні вказівки до курсового проекту з дисципліни «Теплогенеруючі установки»

для студентів спеціальності 6.092108 всіх форм навчання

Кривий Ріг 2009

Методичні вказівки до курсового проекту з дисципліни «Теплогенеруючі установки», для студентів спеціальності 6.092108 всіх форм навчання.

Проектування теплогенеруючої установки полягає в розробці проекту установки, включаючи розрахунок, вибір і розміщення основного і допоміжного обладнання.

У розрахунковій частині проекту розробляються наступні питання: вибір і підстава типу теплогенеруючої установки, її принципова теплова схема.

Приведені методики розрахунку теплової схеми, вибору і розрахунку водопідготовчої установки, аеродинамічного розрахунку водопідготовчої установки, розрахунку техніко-економічних показників.

Вибір обладнання виконується згідно рекомендаціям СНиП і нормативних матеріалів.

Укладачі:д.т.н., проф. Голишев О.М., ст. викладач Герасимчук О.В., ассист. Петрюк О.В.

Відповідальний за випуск: зав. кафедрою ТГПВ, проф. Бересневич П.В.

Рецензент: доц. Малевич О.О.

Розглянуто на засіданні кафедри ТГПВ

Протокол № від 200 р.

Реєстраційний № , дата , тираж 150 єкз., об'єм 58 стор.

зМІСТ

зМІСТ 4

1. Мета і задачі проекту 5

2. Теплові схеми теплогенеруючих установок 5

1.1. Загальні положення 5

1.2. Початкові дані для розрахунку теплової схеми 10

3. ВОДОПІДГОТОВКА 21

1.3. Основні положення 21

1.4. Схеми обробки води 21

Натрій-катіонування 21

Натрій-хлор-іонування 22

Водень-натрій-катіонування 22

Аммоній-натрій-катіонування 23

1.5. Вибір схеми обробки води 23

1.6. Коректувальні методи обробки води 24

1.7. Методика розрахунку катіонітових фільтрів 25

1.8. Розрахунок Na-катіонітових фільтрів I ступеня 26

1.9. Розрахунок Na- катіонітних фільтрів ІІ ступеня 30

1.10. Підбір обладнання 31

Підбір деаератора 31

Підбір конденсатного насоса 31

Підбір насоса сирої води 32

Підбір мірника розчину солі 32

Підбір резервуару вологого зберігання солі 32

Підбір промивального насоса 33

Підбір промивального бака 33

4. Аеродинамічний розрахунок теплогенеруючої установки 34

1.11. Призначення і види тягодуттєвих пристроїв 34

1.12. Основні положення аеродинамічного розрахунку 35

1.13. Розрахунок димової труби 37

1.14. Вибір системи золоуловлення 40

1.15. Розрахунок газового тракту 41

1.16. Розрахунок повітряного тракту 47

1.17. Вибір димососів і вентиляторів 52

5. Техніко-економічні показники теплогенеруючої установки 54

1.Мета і задачі проекту

Проектування теплогенеруючої установки полягає в розробці проекту установки, включаючи розрахунок, вибір і розміщення обладнання.

У розрахунковій частині проекту розглядаються наступні питання: вибір і підстава типу теплогенеруючої установки, її принципова теплова схема. Виконується розрахунок схеми водопідготовки і вибирається відповідне обладнання для обробки води. Проводиться аеродинамічний розрахунок запроектованого газоповітряного тракту установки. Виконується вибір тягодуттєвих пристроїв. Вибираються необхідні насосні установки, і визначається споживаєма ними потужність. Опрацьовуються схеми паливопостачання, шлакозоловидалення і золоуловлення. Визначається вартость теплової енергії, що виробляється.

Графічна частина опрацьовується компоновка головного корпусу теплогенеруючої установки і обладнання, що розташовується в ньому, в трьох розрізах зі всіма необхідними будівельними розмірами. Розробляється схеми водопідготовки, системи паливного господарства, шлакозоловидалення. Принципова теплова схема, схеми газового і повітряного трактів приводяться в розрахунковій частині проекту.

Мета методичних вказівок – дати вірний напрямок в самостійній роботі студентів по виконанню курсового проекту і вибору необхідного обладнання.

2.Теплові схеми теплогенеруючих установок

1. Загальні положення

Теплова схема є умовним графічним зображенням основного і допоміжного обладнання, яке об’єднується лініями трубопроводів для теплоносіїв.

Основною метою розрахунку теплової схеми теплогенеруючої установки є:

1) визначення загальних навантажень, полягаючих їх зовнішніх навантажень і витрат тепла з потреби для обгрунтування вибору основного обладнання;

2) визначення всіх теплових і масових потоків, необхідних для вибору допоміжного обладнання і визначення діаметрів трубопроводів і арматури;

3) визначення початкових даних для подальших техніко-економічних розрахунків.

Згідно [9] розрахунок теплових схем повинен виконуватися для трьох характерних режимів:

1) максимально-зимового – при середній температурі зовнішнього повітря в найхолоднішу п'ятиденку (розрахунковий);

2) найхолоднішого місяця – при середній температурі зовнішнього повітря в найхолодніший місяць ;

3) літнього – при розрахунковій температурі зовнішнього повітря теплого періоду.

Парові теплогенератори встановлюються в котельнях для покриття чисто парових навантажень або в котельнях, призначених для одночасної відпустки пари і гарячої води для опалювання, вентиляції і гарячого водопостачання, коли відпуск пари переважає.

У тих випадках, коли теплові навантаження у вигляді гарячої води складають значну частку, близьку до половини і більші за теплоту що відпускається, в котельні встановлюються водогрійні теплогенератори.

При створенні нового джерела теплопостачання часто в котельні встановлюють парові і водогрійні теплогенератори. Пояснюється це рішення зручністю використання як теплоносія для опалювання, вентиляції і гарячого водопостачання нагрітої води, а для технологічних целей- насиченої водяної пари.

Залежно від типу встановлюваних теплогенераторів і системи теплопостачання можливі наступні варіанти теплових схем:

1) з паровими теплогенераторами для відкритої або закритої системи теплопостачання.

2) з водогрійними теплогенераторами для відкритої або закритої системи теплопостачання.

3) з паровими і водогрійними теплогенераторами для відкритої або закритої системи теплопостачання.

Методика розрахунку теплових схем наведена в [4],[6],[12].Оскільки розгляд теплових схем зручніший на практичних прикладах, нижче приведена принципова теплова схема (рис. 1.1).

Пара з теплогенераторів 1 поступає на редукційно-опалювальну установку (РОУ), де знижуються його тиск і температура. Основна частина пари використовується на виробничі потреби, а частина прямує на пароводяні підігрівачі 9 мережевої води, звідки вона прямує в закриту систему теплових мереж. Конденсат від споживачів і підігрівачів мережевої води подається в деаератор 3. З деаератора живильна вода подається живильним насосом 5 в паровий теплогенератор. Сира вода насосом 12 подається в підігрівач сирої води 6, далі вода роходить хімводоподготовку, охолоджувач безперервного продування 7, охолоджувач випара 4 і поступає в деаератор 3.

У мовні позначення:

Пара

Конденсат

Вода

1. Паровий теплогенератор.

2. Редукційна установка.

3. Деаератор живильної води.

4. Охолоджувач випара до деаератору живильної води.

5. Насос живильний.

6. Підігрівач сирої води.

7. Охолоджувач продувочної води.

8. Сепаратор безперервного продування.

9. Установка підігріву мережевої води.

10. Насос мережевої води.

11. Насос підживлюючий.

12. Насос сирої води.

Рис. 1.1 Принципова схема котельні з парогенераторами для закритої системи теплопостачання