Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего образования

“Ивановский государственный энергетический

университет имени В.И. Ленина”

Кафедра промышленной теплоэнергетики

Источники теплоснабжения

Иваново 2017

УДК 621.

Источники теплоснабжения/ В.В. Смирнов, Н.Н. Пронин, В.И. Субботин, Н.К. Шарафутдинова. Учебно-методическое пособие. ФГБОУ ВО “Ивановский государственный энергетический уни-верситет имени В.И. Ленина”, - Иваново, 2017. - 92 с.

Составители:

В.В. Смирнов

Н.Н. Пронин

В.И. Субботин

Н.К. Шарафутдинова

Настоящее учебно-методическое пособие выполнено по дисциплине “Источники и системы теплоснабжения предприятий и ЖКХ” часть I “Источники теплоснабжения”. Оно предусматривает изучение тепломеханического оборудования котельных и ТЭЦ (процессов, конструкций, выбор и расчет установок и тепловых схем).

Учебно-методическое пособие включает в себя рабочую программу и контрольные вопросы по “Источникам теплоснабжения”, а также методические указания и пример расчета тепловой схемы водогрейной котельной с выбором тепломеханического оборудования. В Приложении представлены необходимые справочные материалы.

Предназначена для студентов очной и заочной форм обучения по направлению “Теплоэнергетика и теплотехника” профилей “Промышленная теплоэнергетика” и “Энергообеспечение предприятий”.

Табл. 9 Ил. 19 Библиограф.: 17 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского отдела ФГБОУ ВО “Ивановский государственный энергетический уни-верситет имени В.И. Ленина”

Научный редактор кандидат технических наук, профессор В.И. Субботин

Рецензент

кафедра промышленной теплоэнергетики ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»

Содержание

Введение……………………………………………………………… 1. Рабочая программа и контрольные вопросы по дисциплине "Источники теплоснабжения………………………. 1.1. Общие сведения о системах теплоснабжения……….. 1.2. Котельные…………………………………………………… 1.2.1. отопительные водогрейные котельные………… 1.2.2. Промышленные паровые котельные…………… 1.2.3. Производственно-отопительные котельные с паровыми и водогрейными котлами……..…… 1.3. Теплоэлектроцентрали……………………………………. 1.3.1. Классификация тепловых электрических станций……………………………………………………… 1.3.2. Отпуск теплоты от ТЭЦ…………………………… 1.3.3. Тепловая схема ТЭЦ…………………………….… 1.3.4. Методика расчета тепловых схем ТЭЦ……..….. 1.3.5. Определение показателей энергетической эффективности ТЭЦ…………………………….… 1.4. Основное оборудование ТЭЦ………………………….… 1.5. Вспомогательное тепломеханическое оборудование котельных и ТЭЦ………………………………………………… 1.6. Техническое переоснащение ТЭЦ газотурбинными и парогазовыми установками…………………………………. 1.7. Контрольное задание……………………………………… 2. Расчет тепловой схемы отопительной котельной и выбор основного и вспомогательного оборудования……………….… 2.1. Выбор и описание тепловой схемы котельной……….. 2.2. Пример расчета водогрейной котельной..................... 2.3. Выбор метода регулирования водяных систем теплоснабжения и построение температурного графика системы теплоснабжения……………………………………... 2.4. Построение графика зависимости расхода теплоты от температуры нарежного воздуха……………………………... 2.5. Построение графика годового потребления теплоты…………………………………………………………… 2.6. Расчет тепловой схемы котельной с определением расхода теплоты на собственные нужды………………………..

5 7 7 8 8 8 8 10 10 10 10 10 10 11 13 14 15 16 16 23 27 40 42 46

2.7. Выбор основного и вспомогательного оборудования водогрейной котельной…………………………………………….. 2.7.1. Выбор типа и числа котлов………………….……. 2.7.2. Выбор деаэратора……………………………..….. 2.7.3. Выбор и расчет кожухотрубных теплообменников………………………………………………...… 2.7.4. Выбор насосов…………………………………..…. 2.7.4.1 Сетевые насосы…………………………. 2.7.4.2 Подпиточные насосы…………………… 2.7.4.3 Рециркуляционные насосы водогрейных котлов……………………………………………….... 2.7.4.4. Насосы сырой воды……………………. Библиографический список……………………………………….. Приложения…………………………………………………………..

58 58 61 64 76 76 83 85 87 90 91

1. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА И КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 8

по дисциплине “Источники теплоснабжения” 8

2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ОТОПИТЕЛЬНОЙ 17

КОТЕЛЬНОЙ И ВЫБОР ОСНОВНОГО 17

И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 17

2.1. Выбор и описание тепловой схемы котельной 17

2.2. Пример расчета водогрейной котельной 27

2.3. Выбор метода регулирования водяных систем 31

теплоснабжения и построение температурного 31

графика системы теплоснабжения 31

2.5. Построение графика годового потребления теплоты 47

2.6. Расчет тепловой схемы котельной с определением расхода теплоты на собственные нужды 52

2.7. Выбор основного и вспомогательного оборудования водогрейной котельной 65

2.7.1. Выбор типа и числа котлов 65

2.7.2. Выбор деаэратора 70

71

Рисунок 2.10. Деаэратор атмосферный ДА-100/25 71

2.7.3. Выбор и расчет кожухотрубных теплообменников 71

Найдем соотношение числа ходов для греющей X₁ и нагреваемой X₂ воды: 79

, 79

где G_гр=13,89 кг/с; G_нагр=27,5 кг/с; = =14,9 ^оС; = =90 ^оС по выполненному ранее расчету. 79

Для пластинчатого теплообменника в большинстве случаев принимается ΔP_гр=40 кПа и ΔP_нагр=100 кПа [16]. Подставив числовые данные, получаем: 79

79

Полученное соотношение ходов не превышает 2, значит для повышения скорости воды и, следовательно, для эффективного теплообмена целесообразна симметричная компоновка (см.рис. 2.13.) 79

80

Рис. 2.13. Симметричная компоновка пластинчатого 80

водоподогревателя 80

2.7.4. Выбор насосов 83

2.7.4.1 Сетевые насосы 84

86

2.7.4.2 Подпиточные насосы 93

2.7.4.3 Рециркуляционные насосы водогрейных котлов 95

2.7.4.4 Насосы сырой воды 96