Содержание

1. Выбор и обоснование системы теплоснабжения и параметров теплоносителя 4

1.1 Выбор и обоснование системы теплоснабжения 4

1.2 Выбор параметров теплоносителя 6

2. Выбор метода регулирования. Расчет температурного графика 8

2.1 Температурный график 8

2.2 Регулирование отпуска теплоты на вентиляцию 11

2.4 Расчет температурного графика регулирования для системы горячего водоснабжения 13

2.5 Определение расходов сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах водяной тепловой сети 19

3. Расчет нагрузок в зависимости от температуры наружного воздуха. Построение годовых графиков расхода теплоты 23

3.1 Тепловая нагрузка на отопление 23

3.2 Тепловая нагрузка на вентиляцию 23

3.3 Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение 24

3.4 Тепловая нагрузка на технологию 25

3.5 Построение годовых графиков расхода теплоты. 26

4 Выбор типа турбин 30

31

5 Выбор системы подогрева сетевой воды 32

6 Расчёт тепловой схемы турбины 33

6.1 Исходные данные для расчета: 33

6.2 Построение процесса расширения пара в проточной части турбины 34

Из точки 1’ проводим линию адиабатного расширения пара в ЧВД до давления в произ-водственном отборе Р_п = 1,5 МПа. Получаем точку 2 с энтальпией = 2904,57. 34

Располагаемый теплоперепад: 34

3500–2904,57 = 595,43; 34

2987,93 – 2039,92= 948,01 . 35

7 Выбор основного оборудования 49

8 Поверочный расчёт сетевого подогревателя 51

9 Технико-экономические показатели системы теплоснабжения 54

, (9.2) 54

= 333 634,7т.у.т/год. 54

Удельный расход натурального топлива на единицу отпущенной теплоты: 54

b_нт = , (9.3) 55

Удельный расход условного топлива на единицу отпущенной теплоты: 55

b_ут = , (9.4) 55

55

Установленная мощность котлов: 55

= 1137,5 МВт. 55

Промышленные предприятия и жилищно-коммунальный сек­тор потребляют огромное количество теплоты на технологические нужды, вентиляцию, отопление и горячее водоснабжение. Тепло­вая энергия в виде пара и горячей воды вырабатывается теплоэлектроцентралями, производственными и районными отопитель­ными котельными.

Перевод предприятий на полный хозяйственный расчет и са­мофинансирование, намечаемое повышение цен на топливо и переход многих предприятий на двух- и трехсменную работу требуют серьезной перестройки в проектировании и эксплуата­ции производственных и отопительных котельных.

Пути и перспективы развития энергетики определены Энерге­тической программой, одной из первоочередных задач которой является коренное совершенствование энергохозяйства на базе экономии энергоресурсов: это широкое внедрение энергосберега­ющих технологий, использование вторичных энергоресурсов, эко­номия топлива и энергии на собственные нужды.

Производственные и отопительные котельные должны обеспе­чить бесперебойное и качественное теплоснабжение предприятий и потребителей жилищно-коммунального сектора. Повышение надежности и экономичности теплоснабжения в значительной мере зависит от качества работы котлоагрегатов и рационально спроектированной тепловой схемы котельной или теплоэлектроцентрали. Ведущими проектными институтами разработаны и совершенствуются рациональные тепловые схемы и типовые проекты производственных и отопительных котельных, а так же ТЭЦ.

Целью данного курсового проекта является получение навыков и ознакомление с методиками расчёта теплоснабжения потребителей, а также ознакомление с существующими государственными стандартами и строительными нормами и правилами, касающимися теплоснабжения, и с типовым оборудованием тепловых сетей и котельных.

1. Выбор и обоснование системы теплоснабжения и параметров теплоносителя

1.1 Выбор и обоснование системы теплоснабжения

В данном курсовом проекте требуется выбрать систему теплоснабжение для жилого района и промышленного предприятия на базе ТЭЦ. Этот выбор связан с тем, что применение централизованной системы теплоснабжения позволяет достичь:

- более высокого КПД источника, за счет его укрупнения;

- более полного использования энергии топлива и его экономии;

- более рациональную загрузку источника энергии, за счет увеличения числа абонентов;

- исключение шума, вредных выбросов и других вредных факторов в жилом районе, благодаря удаленному расположению источника теплоты;

Кроме того, централизация теплоснабжения способствует:

- благоустройству жилого района;

- снижению трудозатрат на обслуживание теплового хозяйства.

Итак, принимаем централизованную систему теплоснабжения.

В качестве источника централизованного теплоснабжения принимаем теплоэлектроцентраль, обеспечивающую теплотой и электрической энергией промышленного предприятия и жилой район. Выбор связан с тем, что применение теплоэлектроцентрали экономически более выгодно ввиду больших тепловых и электрических нагрузок, таким образом, позволяет уменьшить расход топлива.

Согласно [1] тепловые сети надлежит проектировать, как правило, двухтрубными, подающими одновременно теплоту на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды. Многотрубные и однотрубные тепловые сети допускается применять лишь при технико-экономическом обосновании. Системы отопления и вентиляции потребителей должны присоединяться к двухтрубным водяным тепловым сетям непосредственно по зависимой схеме присоединения. По независимой схеме допускается присоединять системы отопления и вентиляции зданий 12 этажей и выше и других потребителей, если независимое присоединение обусловлено гидравлическим режимом работы системы.

Принимаем зависимую схему присоединения систем отопления и вентиляции к двухтрубной тепловой сети. Отсутствие сведений об обеспеченности и качестве исходной воды подключение системы горячего водоснабжения принимается закрытого типа к двухтрубной тепловой сети. Выбор обусловлен также тем, что в открытой системе по сравнению с закрытой:

- увеличиваются затраты на подготовку воды в связи с ее потерями;

- гидравлическая изолированность системы обеспечивает стабильное качество горячей

воды, одинаковые по качеству с водопроводной, а также упрощает санитарный контроль;

- упрощается контроль герметичности системы, который оценивается по расходу подпитки.

Для подачи пара на технологические нужды предприятия принимается двухтрубная система теплоснабжения (по одной трубе движется пар, а по другойконденсат), которая по сравнению с однотрубной позволяет возвращать конденсат в котельную, следовательно снижаются нагрузка на оборудование водоподготовки и снижаются затраты на подготовку воды, что приведет к снижению себестоимости отпускаемой теплоты. Принимаем закрытую систему сбора и возврата конденсата, при этом избыточное давление в сборных баках конденсата не менее 0,005 МПа. Технологические потребители к паровым системам теплоснабжения присоединяются непосредственно. Паровая система является закрытой, так как расходы пара больше 10 ^т/_ч.

Согласно [2] рекомендуется схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения выбирается в зависимости от соотношения максимального потока теплоты на горячее водоснабжение Q_hmax и максимального потока теплоты на отопление Q_omax.

(1.1)

Предприятие:

ЖКХ промышленных предприятий: .

Принимаем, двухступенчатую схему подогрева (рисунок 1).

Схема носят принципиальный характер, поэтому на них не отображена большая часть приборов контроля и учёта (расходомеры, тепловые счётчики, датчики давлений и температур, регуляторы).

Рисунок 1 – Схема ТП с двухступенчатым подогревом

1 – воздухораспределитель; 2 – калорифер; 3 – регуляторы расхода (по давлению и температуре);4 – воздухозаборник; 5 – воздушник; 6 – стояки водоразборных кранов; 7 – нагревательные приборы; 8 – элеватор; 9 – моделирующее устройство (импульс температуры наружного воздуха); 10 – регулируемый циркуляционный насос; 11 – повысительно-циркуляционный насос; 12 – обратный клапан; 13 – ЦБ вентилятор; 14 – подогреватель второй ступени ГВС; 15 – циркуляционный насос; 16 – подогреватель первой ступени.