2.2 Расчет расхода газа для работы обогревателей

Определим расчетный расход газа для удовлетворения всех потребностей в тепле и КПД газоиспользующего оборудования. Это необходимо для того, чтобы правильно запроектировать горелки инфракрасного излучения.

Годовой расход тепла на отопление производственного цеха определим по выражению, кДж/год:

(2.1)

где - максимальный часовой расход тепла на отопление, кДж/ч; - расчетная температура внутреннего воздуха отапливаемого здания, , ; - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, , ; - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, , ; - продолжительность отопительного периода, дней,

Максимальный часовой расход тепла на отопление цеха, ккал/ч:

(2.2)

где - удельная теплота характеристика здания для отопления, кДж/м³ч (0,38 кДж/м³ч ); а - коэффициент, учитывающий изменение удельной тепловой характеристики в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха, a=1,01; - расчетный коэффициент инфильтрации, зависящий от теплового и ветрового напора.

Определим строительный объем здания производственного цеха, м³:

(2.3)

где - ширина здания цеха, м, ; - длина здания, м, = 42 м; - высота здания цеха, м, .

м³.

Расчетный коэффициент инфильтрации определяется по формуле:

где - ускорение свободного падения, м/с²; - высота производственного цеха, м; - расчетная скорость ветра в отопительный период, м/с.

Годовой расход тепла на вентиляцию определяется по формуле, ккал/год:

где Z – усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции в течение суток, ч (20 ч); – максимальный часовой расход тепла на вентиляцию, кДж/ч;t_р.в – расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, ⁰С,t_р.в= -50⁰С.

Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию определяется по формуле, ккал/ч:

(2.6)

где – удельная тепловая характеристика здания для вентиляции, кДж/м^3.ч^.0С (0,09 кДж/м^3.ч^.0С).

Просуммировав часовые расходы тепла на отопление и вентиляцию, получимобщий расход тепла на отопление здания цеха, МВт:

(2.7)

Годовой расход газа, м³/год:

=299147,3+54597,2=3537445,

кДж.

Часовой расход газа, м³/ч:

где = 31338+120231=151569, 634467 кДж; - низшая теплота сгорания газа, кДж/м³.

часа

Таблица 2.1 – Газовые обогреватели FRACCARO PANRAD для отопления производственного цеха

Марка обогревателя	Мощность, кВт	Количество, шт.	Длина, м	Часовой расход газа, м3/ч	КПД оборудования, %
FRA 3	30	4	6	1,9	90
FRA 2S2	20	1	3	1,9	90

На основании подобранного оборудования часовой расход газа составляет 1,9 и 1,9 м³/ч

В цеху организации необходимо установить клапан термозапорный и систему автоматического контроля загазованности САКЗ М-200. Система предназначена для отключения подачи газа в случае образования не допустимых концентраций оксида углерода и природного газа в воздухе помещения цеха. Датчики-сигнализаторы необходимо подсоединить к многоканальному блоку СТГ-10-8, который используется для выдачи сигнализации о превышении установленных значений объемной доли горючих газов и массовой концентрации оксида углерода в воздухе. Сигнализаторы загазованности на СО необходимо установить на высоте 1,6 м от пола цеха, а датчики на СН₄ (метан) ниже на 0,2 м от потолка.

Дымоудаление от работы горелок и забор воздуха на горение можно производить в помещении производственного цеха, поскольку производителем в паспорте на газовые обогреватели FRACCARO PANRAD моделей типа FRA 3 и FRA 2S2 указано, что при установке оборудования в помещениях больших объемов при обеспечении 20 м³ объема на 1 кВт суммарной установочной мощности горелок допускается не делать выброс продуктов сгорания наружу.