- •В.И. Субботин
- •Источники теплоснабжения
- •И их режимы работы
- •Учебное пособие
- •Иваново 2010
- •2. Методы определения потребности промышленных
- •Теплоэлектроцентрали промышленных
- •6. Энергетические котлоагрегаты промышленных
- •8. Вспомогательное оборудование источников
- •1. Общие сведения о системах
- •2. Методы определения потребности промышленных и жилищно-коммунальных предприятий в паре и горячей воде
- •2.1. Тепловые нагрузки
- •2.2. Годовой график теплофикационных нагрузок
- •3. Системы теплоснабжения
- •3.1. Схемы теплоснабжения
- •3.2. Методы регулирования отпуска теплоты
- •3.3. Гидравлический режим тепловых сетей
- •4. Котельные
- •4.1. Классификация котельных
Характеристики котельных………........................108
Теплоэлектроцентрали промышленных
предприятий………………………………………..…115
Назначение тепловой схемы ТЭЦ…....................115
Методика составления тепловой схемы ТЭЦ......117
Описание тепловой схемы ТЭЦ..............…… .....120
Определение технико-экономических показателей ТЭЦ…………………………………………………133
Выбор основного оборудования ТЭЦ …..……...137
6. Энергетические котлоагрегаты промышленных
ТЭЦ …………………………………………………….146
6.1. Показатели режимов работы котлоагрегатов.....148
Режимные тепловые характеристики…..............154
Гидродинамический режим котлоагрегатов
с естественной циркуляцией ……..……………....165
Управление работой барабанных котлов……....172
7. Паровые турбины промышленных ТЭЦ …..….......178
7.1.Турбины комбинированной выработки тепловой
и электрической энергии ………………..……….178
7.2.Диаграммы режимов турбин.......................….....187
7.3.Режимы работы конденсационной установки
турбины…..…………………………………….... 193
7.4.Подача пара на концевые уплотнения вала
турбины……………………………………………199
7.5.Переменные режимы работы паровых турбин...201
8. Вспомогательное оборудование источников
теплоснабжения………………………………………209
Теплообменные аппараты.....................................211
Деаэраторы ........................................................…226
Насосы.....................................................................237
Водно-химический режим………………………225
8.5. Расчет трубопроводов …………………………..269
8.6. Расчет тепловых потерь в тепловых сетях……. 275
9. Примеры теплотехнических расчетов …………....277
9.1. Расчет тепловой схемы ТЭЦ…………………. ..277
9.2.Расчет элементов схем и аппаратов систем
теплоснабжения…………………………………..…309
Заключение…………………..…………….….……..338
Библиографический список......................................340
Приложение…………………………………………..341
ВВЕДЕНИЕ
В учебном пособии изложены основы централизованного теплоснабжения, дано описание теплоэнергетических установок источников- котельных и теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и режимов их работы.
Котельная – это комплекс сооружений, установок, аппаратов и устройств, предназначенных для выработки теплоносителя в виде горячей воды и водяного пара за счет сжигаемого топлива.
Теплоэлектроцентрали – это теплоэлектростанции, на которых осуществляется комбинированное производство электрической и тепловой энергии. Пар после совершения работы (расширения) в турбине отбирается при нужных параметрах из регулируемого промышленного (П) или теплофикационного (Т) отборов или после турбины с противодавлением (типа Р) и направляется к внешним потребителям. Часть пара отбирается из турбины на регенеративный подогрев питательной воды, что существенно повышает эффективность теплофикационного цикла.
В данном учебном пособии рассматриваются в качестве источников теплоснабжения котельная и ТЭЦ. Экономия условного топлива за счет комбинированной выработки электрической и тепловой энергии является основным преимуществом ТЭЦ по сравнению с конденсационными электростанциями (КЭС). При этом работники ТЭЦ заинтересованы в том, чтобы основное количество теплоты отпускать из отборов или противодавления турбин. Отпуск теплоты через редукционно-охладительную установку (РОУ) и от водогрейных котлов должен быть сведен к минимуму.
Повышение эффективности теплофикации, развитие централизованного теплоснабжения выдвигают сложные инженерные и научные задачи, решение которых в значительной степени зависит от подготовки инженерно-технических кадров.
Пособие написано на основе курса лекций, читаемых автором в течение ряда лет в Ивановском государственном энергетическом университете (ИГЭУ) для студентов направления «Теплоэнергетика» (специальностей «Промышленная теплоэнергетика» и «Энергообеспечение предприятий»). При подготовке издания автор исходил из программы курса лекций и необходимости размещения основного материала концентрированно в небольшом объеме книги, удобной как для понимания процессов, так и для чтения. Пособие излагается с позиции, что обучающийся знает основы теплоэнергетики, и данный курс является одним из завершающих по специальностям «Промышленная теплоэнергетика» и «Энергообеспечение предприятий».
