637

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная ака-

демия (СибАДИ)»

Кафедра теплотехники и тепловых двигателей

РАСЧЕТ ТЕПЛОЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ПРЕДПРИЯТИЙ

АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» (190601)

Составитель В.В. Максимов

Омск

СибАДИ

2009

3

УДК656.1(075) ББК30.82.73

Рецензент канд. техн. наук, доц. И.В. Хамов

Работа одобрена научно-методическим советом специальности 190601 в качестве методических указаний для студентов специальности 190601.

Расчет теплоэлектроснабжения предприятий автомобильного транс-

порта: методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» (190601) / сост.: В.В. Максимов. Омск: СибАДИ, 2009. __ с.

Изложены методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Энергообеспечение предприятий автомобильного транспорта». Приведены методы расчета часовых расходов теплоты предприятием по отдельным видам теплопотребления, суммарных часовых расходов теплоты предприятием, годового расхода теплоты предприятием, методы расчета электрических осветительных, силовых и суммарных нагрузок предприятия на высокой стороне трансформатора.

Табл. 4. Ил. 1. Библиогр.: 12 назв.

ГОУ «СибАДИ», 2009

4

5

6

Введение

Энергообеспечение предприятий в связи с современной тенденцией развития топливно-энергетического комплекса становится все более и более актуальным. Реорганизация РАО ЕЭС сопровождается дальнейшим ростом тарифов на тепловую и электрическую энергию, что вызовет рост производственных затрат и в конечном счете рост стоимости транспортных услуг на автомобильном транспорте. Поэтому знакомство с методами расчета тепло- и электропотребления предприятий автомобильного транспорта с учетом существующих энергосберегающих технологий представляется необходимым условием минимизирования затрат при производстве товаров, услуг.

Тепловая нагрузка автотранспортного предприятия состоит из расходов теплоты на отопление, вентиляцию, кондиционирование (сезонное потребление), горячее водоснабжение и работу производст- венно-технологических систем (круглогодичное). Определение тепловых нагрузок предприятия необходимо производить по отдельным видам потребления с подразделением по теплоносителям и их параметрам.

Теплоснабжение АТП может быть организовано от централизованной системы либо от собственного источника. В последнем случае необходимо учитывать способы доставки энергоносителей, их хранение и использование. Электрическая нагрузка автотранспортного предприятия формируется силовым и осветительным оборудованием, установленным в производственных, административно-бытовых зданиях и на прилегающих к ним территориях.

Силовое и осветительное оборудование предприятий данного профиля работает на трехфазном и однофазном напряжениях до 1 кВ. Тепло- и электроснабжение предприятия должно быть организовано с учетом современных технологий энергосбережения, предусмотренных стратегией развития энергетики России на период до 2020 г.

7

1. РАСЧЕТ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

Нагрузка горячего водоснабжения в отличие от отопительной и вентиляционной не является сезонной. Суточные графики горячего водоснабжения имеют самый разнообразный характер, различны по дням недели и по периодам года. Графики потребления горячей воды душевыми установками на промышленных предприятиях имеют ярко выраженные кратковременные пики в конце рабочих смен. Расчетная тепловая нагрузка горячего водоснабжения зависит от режима пользования водой, от наличия баков-аккумуляторов горячей воды, ограничителей и др.

Определение расходов теплоты на горячее водоснабжение сводится к определению расходов горячей воды по нормативам СНиПа по численности и категориям работающих.

1. Определяем среднечасовой расход воды qt (м3/ч) максимального водопотребления за наиболее многочисленную смену Т (ч) производственной зоны АТП:

где qи = 11 л в смену – норма расхода горячей воды потребителем в смену наибольшего водопотребления; и – число потребителей (производственные рабочие); Т = 8 ч – продолжительность рабочей смены.

2. Определяем среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение за отопительный период производственной зоны АТП

(кДж/ч):

где = 1000 кг/м3 – плотность воды; с = 4,186 кДж/кг С; tГср = 55 С – средняя температура водоразборных приборов системы горячего водоснабжения; tх = 5 С – температура холодной воды (в зимнее время), tх = 15 С (в летнее время), принимаем в соответствии с заданием

8

на проектирование; Г = 0,1 0,3 – коэффициент, учитывающий потери теплоты через подающий и циркуляционный трубопроводы.

3. Среднегодовой расход теплоты на горячее водоснабжение производственной зоны АТП (кДж/ч):

где Фш = 1820 ч – эффективный годовой фонд времени рабочих [3, прил. 3, табл. 3].

4. Определяем численность персонала управления предприятием Ру в зависимости от мощности предприятия и типа подвижного состава (прил. Б, табл. 1), численность персонала эксплуатационной службы Pэ (прил. А, табл. 2), численность персонала производственнотехнической службы РТ (прил. А, табл. 3) и заносим в табл. 1.

Таблица 1. Численность персонала

* – заполняется студентом.

5. Определяем площадь административно-бытовых помещений согласно санитарным требованиям от числа работающего в них персонала (при численности персонала до 100 человек удельная площадь sуд на одного работающего составит 15 – 20 м2 [2, с. 77]:

6. Определяем расход горячей воды (м3/ч) через умывальники со смесителями, установленными в туалете, расположенном в админист- ративно-бытовом корпусе:

9

где q0h =40 л/ч (СНиП 2.04.01-85); n = 1 – число точек водоразбора. 7. Определяем часовой расход горячей воды (м3/ч) через мойки,

установленные в предприятиях общественного питания (столовая, буфет):

где q0n = 220 л/ч (СНиП 2.04.01-85); n = 2 – число точек водоразбора. 8. Определяем часовой расход горячей воды (м3/ч) в душевой, бытовых помещениях в смену наибольшего водопотребления. Количество производственных рабочих на одну душевую сетку d рекомендуется: а) для производственных процессов, осуществляемых в помещениях, в которых избытки явного тепла незначительны и отсутствуют значительные выделения влаги, пыли, особо загрязняющих веществ, – от 6 до 16 человек; б) для производственных процессов, осуществляемых при неблагоприятных метеорологических условиях, при значительных выделениях влаги, пыли, особо загрязняющих веществ,

– от 3 до 5 человек.

где qи =270 л/сетку в смену; m = и/d – число душевых сеток.

9. Определяем часовой расход теплоты на горячее водоснабжение (кДж/ч) в административно-бытовом корпусе:

10. Определяем среднегодовой расход теплоты на горячее водоснабжение (кДж/год) в административно-бытовом корпусе:

10

2. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ

Промышленные предприятия на технологические нужды потребляют различные количества тепла с разнообразными параметрами применяемых теплоносителей и режимами теплопотребления. Так, максимально часовые технологические нагрузки отдельных крупных предприятий составляют 10–1000 МВт и более. Давление применяемого пара изменяется от 0,2–0,3 до 3,4–3,9 МПа. На отдельных предприятиях для технологических нужд используют горячую воду. Число часов использования максимума технологической тепловой нагрузки

вгод на различных промышленных предприятиях составляет 500– 8000.

На автотранспортных предприятиях наиболее характерным потребителем технологической теплоты являются моечные участки и установки. Для мойки автомобилей используется оборотная вода с добавлением свежей технической на ополаскивание в количестве до 10–15% от нормативного расхода. Ее температура должна находиться

впределах 5–40 С [3]. Трудоемкости ежедневного обслуживания (ЕО) предусматривают выполнение уборочно-моечных работ с применением комплексной механизации 1 раз в рабочие сутки независимо от рабочих смен при числе дней работы в году для грузовых автомобилей – 305, для автобусов и такси – 365 и коэффициенте выпуска

на линию в = 0,85.

1. Суточный расход оборотной воды для мойки автомобилей составит

где qмуд – норма расхода воды, м3/сут; qмуд = 0,26 м3 – легковые авто-

мобили; qмуд = 0,3м3 – автобусы; qмуд = 1,05м3 – грузовые автомобили [3]; Аи – списочное количество автомобилей; в = 0,85 – коэффициент выпуска автомобилей на линию.

2. Суточный расход теплоты на нагревание оборотной воды (кДж/сут) для мойки автомобилей составит

11

3. Часовой расход теплоты на нагревание оборотной воды (кДж/ч) для мойки составит:

Qсут

Qмойкичас мойки . (12)

24

4. Годовой расход теплоты на нагревание оборотной воды (кДж/год) для мойки автомобилей составит

где Др.г = 305 дней для грузовых автомобилей, Др.г = 365 дней для автобусов и такси.

3. РАСЧЕТ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ОТОПЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

Отопительная нагрузка составляет значительную часть в общей тепловой нагрузке многих промышленных предприятий. Так как в течение отопительного периода внутри помещения нужно поддерживать температуру более высокую, чем температура наружного воздуха, то для этого требуется приток тепла в количестве, равном тепловым потерям этого помещения в окружающую среду. Предполагается, что строительные ограждения помещения и заключенный в нем воздух уже прогреты до температуры, соответствующей установившемуся тепловому режиму. Если такой режим не достигнут, то в тепловом балансе помещения возникает расход тепла на разогрев воздуха и строительных конструкций. Максимальная расчетная потребность в тепле для отопления зданий определяется при условной расчетной температуре наружного воздуха, в качестве которой принимается регламентируемая строительными нормами и правилами средняя температура наиболее холодной пятидневки.

Расчетную тепловую нагрузку на отопление QO принимают по данным проектов отопления соответствующих зданий, а при отсутствии таковых рассчитывают по формуле

QO QT QИ QTB,

12