Дипломная работа. Проект котельной мощностью 115,17 МВт. 2010 г. / 1. Тепловая схема 115,17 МВт

1. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ С ВОДОГРЕЙНЫМИ

И ПАРОВЫМИ КОТЛАМИ

1.1. Исходные данные

Таблица 1.1.1

Наименование	Обозна- чение	Обосно- вание		Режимы*
			1	2	3
1	2	3	4	5	6
1. Расход пара на технологические нужды, т/ч		задано	61	61	61
2. Расчетная мощность на отопление и вентиляцию, МВт		задано	33	19,55	0
3. Расчетная мощность на горячее водоснабжение, МВт		задано	9	9	6,3
4. Расчетная температура наружного воздуха на отопление, °С		СниП	-24	-24	-
5. Расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, °С		СниП	-11	-11	-
6. Температура воздуха внутри помещения, °С		СниП	18	18	-
7. Температура сетевой воды в пря- мом трубопроводе, °С		задано	150	100,5	70
8. Температура сетевой воды в обратном трубопроводе , °С		задано	70	53,1	42
9.Температура горячей воды в месте разбора, °С		СниП	55	55	55
10. Доля возврата конденсата от внешних потребителей,%	β	задано	75	75	75
11. Энтальпия свежего пара, кДж/кг(1,4Мпа)		[2]	2815	2815	2815
12.Энтальпия редуцированного пара, кДж/кг(0,6Мпа)		[2]	2805	2805	2805

Продолжение таблицы 1.1.1

Наименование	Обозна- чение		Обосно- вание		Режимы*
				1	2	3
13. Температура сырой воды, °С		[1]		5	5	15
14. Температура питательной воды, °С		[1]		104	104	104
15. Энтальпия питательной воды, кДж/кг		[2]		437	437	437
16. Непрерывная продувка котлов, %		[1]		3	3	3
17. Энтальпия котловой воды, кДж/кг		[2]		830	830	830
18.Энтальпия продувочной воды, выходящей из сепоратора непрерывной продувки, кДж/кг		[2]		437	437	437
19. Энтальпия пара, выходящего из расширителя непрерывной продувки, кДж/кг		[2]		2690	2690	2690
20.Температура воды после ХВО, °С		[1]		30	30	30
21. Температура подпиточной воды, °С		[1]		70	70	70
22. Энтальпия подпиточной воды, кДж/кг		[2]		294	294	294
23. Температура конденсата возвра- щаемого потребителями, °С		задано		80	80	80
24. Энтальпия конденсата, кДж/кг		[2]		336	336	336
25. Температура продувочной воды, сбрасываемой в дренаж, °С		[1]		50	50	50
26. Энтальпия конденсата (при P=0,6МПа), кДж/кг		[2]		670	670	670
27. КПД подогревателя		[1]		0,98	0,98	0,98
28. Утечки воды в теплосети, %		[1]		1,5	1,5	1,5
29. Энтальпия химочищенной воды после подогревателя подп. воды		[2]		336	336	336
30.Энтальпия подпиточной воды на выходе из дэаэратора, кДж/кг		[2]		437	437	437

* 1-- максимально зимний режим

2-- режим наиболее холодного месяца

3-- летний режим

1.2. Расчёт тепловой схемы

Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для 2 режима:

(1.2.1)

где - расчетные температуры наружного воздуха на вентиляцию и отопление соответственно для 2 режима, принимаем по табл. 1.1.1;

Температура сетевой воды на нужды отопления и вентиляции в подающей линии для 2 режима:

t₁ = 18 + 64,5 k_ов^0,8 +67,5 k_ов , ^оС (1.2.2)

t₁ = 18 + 64,5·0,593^0,8 + 67,5·0,593 = 100,5 °С

Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции:

t₂ = t₁ – 80k_ов ,^оС (1.2.3)

t₂ = 100,5 - 80·0,593 = 53,1 °С

Расход воды на горячее водоснабжение:

, т/ч (1.2.4)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию:

, т/ч (1.2.5)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч.

Расход сетевой воды:

, т/ч (1.2.6)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на подогреватель горячего водоснабжения (определяется только для режимов, при которых подогреватель находится в работе): т/ч (1.2.7)

3. т/ч

Утечка воды в тепловых сетях: , т/ч (1.2.8)

где - потери воды в системе теплопотребителей, % объема тепловых сетей, принимается равной 1,5 % ;

1. G_ут = 0,011,5509,55 = 7,64 т/ч = кг/с;

2. G_ут = 0,011,5 509,5= 7,64 т/ч = кг/с;

3. G_ут = 0,011,5 135,45 = 2,03 т/ч = кг/с.

Количество подпиточной воды, необходимое для покрытия нужд горячего водоснабжения и утечек в тепловой сети: G_подп = G_гв + G_ут ,т/ч (1.2.9)

1. G_подп = 154,8 + 7,64 = 162,44 т/ч = кг/с;

2. G_подп = 154,8 + 7,64 = 162,44 т/ч = кг/с;

3. G_подп = 135,45 + 2,03 = 137,48 т/ч = кг/с.

Количество теплоты, внесенное с подпиточной водой:

, МВт (1.2.10)

1. МВт;

2. МВт;

3. МВт.

Тепловая нагрузка водоподогревательной установки:

(1.2.11)

где - средняя температура сетевой воды в теплосети, °С

1. °С

2. °С

Тогда:

1. МВт;

2. МВт.

Расход пара на деаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.12)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход химически очищенной воды на дэаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.13)

1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Температура химически очищенной воды после охладителя подпиточной воды:

, °С (1.2.14)

1. °С;

2. °С; . 3. °С.

Расход пара на подогреватель химически очищенной воды, поступающей в дэаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.15) 1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с; 3. т/ч = кг/с. Расход сырой воды на ХВО для подпитки тепловой сети:

, т/ч (1.2.16)

где - увеличение расхода сырой воды в связи с расходом ее на собственные нужды ХВО;

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на подогреватель сырой воды, направляемой на ХВО для подпитки тепловой сети:

, т/ч (1.2.17)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Суммарный расход редуцированного пара внешним потребителям: , т/ч (1.2.18)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с; 3. т/ч = кг/с.

Суммарный расход свежего пара внешним потребителям:

, т/ч (1.2.19)

1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на собственные нужды котельной по предварительной оценке : , т/ч (1.2.20)

где - расход пара на собственные нужды, % суммарного расхода све- жего пара внешними потребителями , принимается предварительно 8%.

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с. Паропроизводительность котельной по предварительной оценке с учетом потерь теплоты в цикле:

, т/ч (1.2.21) где - потери пара в цикле котельной, принимаем 3% ;

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество котловой воды, поступающей в расширитель с непрерывной

продувкой:

, т/ч (1.2.22)

где Р_пр - коэффициент непрерывной продувки, принимаем по данным таблицы 1.1.1.

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество пара, образовавшегося в расширителе непрерывной продувки:

, т/ч (1.2.23)

где χ - степень сухости пара, принимаем χ = 0,98

h^'_расш - энтальпия отсепарированной поточной воды, кДж/кг;

h^"_расш - энтальпия пара, выходящего из расширителя, кДж/кг; 1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество воды на выходе из расширителя непрерывной продувки: , т/ч (1.2.24)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;