2.2.6 Расчет и выбор конденсатного бака.

Для приема конденсата с производства, из теплообменников собственных нуждв котельных устанавливают конденсатный бак.

Определяем емкость бака, равную получасовому расходу возвращаемого конденсата [2. формула (4,6)], м³:

V_кон.= 0,5∙G_к.о.∙ν', (36)

где ν'- удельный объем воды, м³/кг (из таблицы 1.2);

0,5–время, час.

V_кон.= 0,5∙4,28_.∙0,001∙3600=7,7 м³.

Принимаем цилиндрический бак с эллиптическими днищами диаметром- 2000,0мм и толщиной стенки - 30мм. Длина бака – 3700 мм.

Объем бака V_кон.= (2,0-0,003*2)²∙3,14_.∙3,7 / 4=11,55 м³.

2.2.7 Выбор насосов

Насосы выбираются по производительности и напору. Напор рассчитывается как сумма линейных и местных сопротивлений при движении воды, геометрической разности уровней воды и разности избыточных давлений в аппаратах, между которыми установлен насос.

Питательный насос на ВЭК.

Расчетный напор питательного насоса [2. формула (4.7)], кПа:

, (37)

где р_к – избыточное давление в барабане котла, р_к =1300кПа;

– запас давления на открытие предохранительных клапанов, принимается равным 0,10  номинального давления в барабане котла;

р_эк – сопротивление водяного экономайзера, по воде принимается равным 150кПа;

– сопротивление питательных трубопроводов от насоса до котла с учетом сопротивления автоматических регуляторов питания котла принимается равным 150 кПа;

– сопротивление всасывающих трубопроводов принимается равным 50 кПа;

р_с.в – давление, создаваемое столбом воды, равным по высоте расстоянию между осью барабана котла и осью деаэратора. Высота от площадки до оси барабана котла 3250 мм. Деаэратор установлен на высоте 4,72 метра от площадкидо центральной оси деаэратора. При этих размерах разница между осями барабана и бака составит (-1,47) м. или (-14,7) кПа;

р_д – избыточное давление в деаэраторе, р_д=12кПа;

1,1 – коэффициент запаса.

Н_пн=1,1(1300*1,1+150+150+50-14,7-12)=1929 кПа (193м.вод.ст.).

Производительность всей котельной: D = 6,93 кг/с*3,6 = 24,95 т/ч.

По [2. таблице 12] принимаем секционный насос ЦНСГ 38-198;ОАО «Катайский насосный завод»

Характеристика:

Производительность -38 м³/ч.

Полный напор -198м.вод.ст.

Температура перекачиваемой среды до-+105 ºС.

Мощность двигателя- 37 кВт.

Допускаемый кавитационный запас -3м

Масса агрегата -624кг

Давление на входе в насосне более -0,3МПа

Масса насоса -321кг

Устанавливаем один рабочий насос на три котла и один резервный насос.

Сетевой насос.

Примерно10 м.вод.ст. теряется при прохождении сетевых подогревателей. В каждом теплообменнике давление воды падает примерно на 0,05 МПа (5 м.вод.ст).

С другой стороны, чугунные радиаторы не выдерживают избыточное давление выше 0,6 МПа.

Напор сетевых насосов: H_сн=Н_п + Н_с= 10 + 30 = 40 м.в.ст.

где Н_п- сопротивление сетевых подогревателей, принимаем Н_п= 10м.вод.ст.;

Н_с – сопротивление сети и абонента, принимаем Н_с = 30 м.вод.ст.

Расход сетевой воды G_сети=44,17 кг/с = 159 т/ч

К установке принимаем 2 сетевых насоса (1 рабочий и 1 резервный)

Консольный моноблочный насос К-80-50-200а.

Характеристики:

подача-45 м³/ч,

напор –40м.вод.ст.

Мощность электродвигателя-11 кВт.

Температура перекачиваемой среды до +80 ºС.

Габаритные размеры (длина-ширина-высота): 990х440х425 мм.

масса насоса – 56 кг

масса агрегата – 172 кг

Таким образом, на выходе из котельной прямая сетевая вода будет иметь избыточное давление порядка 0,35 МПа.

Конденсатный насос на деаэратор.

Напор, развиваемый конденсатным насосом: Н_кн=Р_д+Н_ск+Н_д=2+15+4,72=

=22м.вод.ст.

где Р_д – избыточное давление в деаэраторе, Р_д =0,02 МПа =2 м.вод.ст.;

Н_ск – сопротивление нагнетающего трубопровода, принимаем Н_ск=15 м.вод.ст.;

Н_д – высота установки деаэратора, принимаем Н_д = 4,72 м.

Расход конденсата G_к = 4,28 кг/с = 15,41 т/ч.

К установке принимаем 2 конденсатных насоса (1 рабочий и 1 резервный)

типа КС-12-50,производства ОАО « Катайский насосный завод»

Характеристики:

подача -12м³/ч,

напор -50м.вод.ст.

мощность электродвигателя -5,5 кВт.

частота вращения - 2900об/мин

масса насоса – 152 кг

масса агрегата – 305 кг

Подпиточный насос .

Напор, развиваемый насосом равен давлению обратной сетевой воды. Обычно это давление выбирается из расчета полного заполнения тепловой сети в ее верхних точках. При горизонтальном рельефе местности и 5 этажных домах достаточно 20 м. вод.ст., то есть Н_{обр.сети}=20м. вод.ст.

Количество подпиточной воды G_пит = 0,866 кг/с =3,12т/ч.

К установке принимаем 2 центробежных консольных насоса (1 рабочий и 1 резервный) типа ЛМ 32—6,3/20,производства ОАО « Шельф 1»

Характеристики:

подача-6,3 м³/ч,

напор-20 м.вод.ст.

Мощность электродвигателя -1,5 кВт.

Частота вращения – 2900 об/мин.

Масса 35 кг

Насос сырой воды .

Насос сырой воды должен преодолеть сопротивление теплообменников (5 м.вод.ст. на каждый) и водоподготовки до 20-30 м.вод.ст и поднять воду в деаэратор. Давление исходной, сырой воды редко превышает 10-20 м.в.ст.

Напор, развиваемый насосом:Н_св=Н_ск+Н_то+Н_хво+Н_д=15+12+20+4,72=51,72 м.вод.ст.

где Н_то- сопротивление теплообменников, принимаем Н_эк = 3*4=12 м.в.ст.;

Н_тр – сопротивление нагнетающего трубопровода, принимаем Н_ск=15 м.в.ст.;

Н_впу – сопротивлениеВПУ, принимаем Н_впу=20м.вод.ст.;

Н_д – с учетом высоты установки и высоты колонки деаэратора принимаем Н_д=4,72.

Количество сырой воды G_св= 2,67 кг/с = 9,612 т/ч.

К установке принимаем 2 центробежных консольных насоса (1 рабочий и 1 резервный) типа К-100-65-250а,производства ОАО « Катайский насосный завод»

Характеристики:

подача-90 м³/ч,

напор- 67м.вод.ст.

Мощность электродвигателя -37 кВт.

Частота вращения – 3000 об/мин.