- •Содержание
- •Введение
- •1. Построение графиков изменения подачи теплоты каждому объекту в диапазоне изменения температур наружного воздуха. Определение годового запаса условного топлива для теплоснабжения
- •2Выбор вида теплоносителей и их параметров
- •2.1 Выбор вида теплоносителей
- •2.2 Выбор параметров теплоносителей
- •3 Выбор и обоснование системы теплоснабжения и ее состав
- •4 Расчет и представление температурных графиков регулирования отпуска теплоты и средневзвешенной температуры теплоносителя, возвращаемого на источник теплоснабжения
- •4.1Расчет регулирования отпуска теплоты для систем отопления жилых, общественных и производственных зданий
- •5Подрегулирование системы горячего водоснабжения и вентиляции
- •Подрегулирование системы вентиляции
- •Подрегулирование системы горячего водоснабжения
- •5.3 Расчет средневзвешенной температуры теплоносителя
- •6 Гидравлический расчет водяной тепловой сети. Построение пьезометрического графика для водяной тепловой сети. Выбор сетевых и подпиточных насосов
- •6.1 Гидравлический расчет водяной тепловой сети
- •6.2 Построение пьезометрического графика тепловой сети.
- •6.3 Выбор побудителей движения.
- •6.3.1 Сетевые насосы.
- •6.3.2.Подпиточные насосы
- •7 Тепловой и гидравлический расчёты паропровода
- •7.1 Гидравлический расчет паропровода
- •7.2 Расчёт толщины изоляционного слоя паропровода
- •8 Тепловой расчет тепловых сетей. Расчет толщины изоляционного слоя
- •Основные параметры сети
- •8.1.1 Тип прокладки теплопроводов
- •Основные параметры сети температура окружающей среды
- •Температура теплоносителя
- •Прочие параметры
- •8.2 Расчёт толщины изоляционного слоя
- •7.3 Расчёт тепловых потерь
- •9 Расчет тепловой схемы источника теплоснабжения и выбор основного оборудования
- •10 Расчет подогревателя сетевой воды
- •Расчет пароводяного подогревателя
- •11. Технико-экономические показатели системы теплоснабжения
- •Заключение
- •Литература
6.3.2.Подпиточные насосы
Напор подпиточных насосов должен определяться из условий поддержания в водяных тепловых сетях статического давления, т.е. быть равен полному статистическому напору сети:
ΔНст = 53,2 м. вод.ст.
Подачу подпиточных насосов V3под, м3/ч (в закрытых системах теплоснабжения ее следует принимать равной расчетному расходу воды на компенсацию утечки из тепловой сети, исходя из аварийной подпитки [1]) , определяем по формуле:
(6.24)
где Q – мощность системы теплоснабжения, Q = 81,35 МВт из п.1.1;
65 – объем сети, отнесенной к одному МВт нагрузки;
Тогда по формуле (6.24):
Выбираем 3 насоса К20/30, один из которых является резервным.
Таблица 6.4Основные технические характеристики подпиточного насоса К20/30
Насос |
Подача, м3/ч |
Напор, м. вод.ст. |
Кавитационныйзапас, м. вод.ст. |
КПД не менее, % |
Частота, об/мин |
Нон, м |
Sон, мс2/м6 |
КМ 20/30 |
20 |
30 |
4 |
63 |
2900 |
36 |
200000 |
Строим характеристику сети, пользуясь формулой (6.23):
Задаваясь различными величинами подачи V, строим характеристику сети, значения заносим в таблицу 6.5
Таблица 6.5Построение характеристики сети
V, м3/ч |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
, м.в.ст. |
0,0 |
3,4 |
13,6 |
30,6 |
54,4 |
85 |
Таблица 6.6Построение характеристики насосов
V, м3/ч |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
, м.в.ст. |
36 |
34,5 |
29,83 |
22,1 |
11,3 |
∆Н, м.вод.ст.
V, м3/час
1
2
1 – характеристика сети; 2 – характеристика насоса.
Рисунок 6.5 – Совмещенная характеристика сети и насоса
7 Тепловой и гидравлический расчёты паропровода
Задачей данного раздела является расчет паропровода. Как уже отмечалось, технологические тепловые нагрузки промышленного предприятия полностью покрываются паром. Гидравлический расчёт паропровода и его тепловой расчёт составляют единое целое.
Исходными данными при гидравлическом расчете паровых сетей являются параметры пара у потребителя и на источнике системы теплоснабжения .
Исходные данные:
– Тепловая нагрузка на технологию Qт=7,5 МВт
– Коэффициент возврата конденсата кВК=0,75;
– Температура возвращаемого конденсата tВК=75°С;
– Давление и температура пара у потребителя, соответственно РП=1,1 МПа, tП=215°С.
– Давление пара на источнике РП=2,6 МПа.
Расход пара Dп, кг/с, находят по выражению
, (7.1)
где hг.п– энтальпия греющего пара, hг.п=2858,05 кДж/кг;
кв.к– коэффициент возврата конденсата, кв.к=0,75;
tк – температура возвращаемого конденсата;
tх.в – температура холодной воды, оС;
Qп.п– тепловая нагрузка по пару промышленного предприятия, Qп.п=7,5 МВт.
кг/с.
7.1 Гидравлический расчет паропровода
Перепад давления
Р=РИРП, (7.2)
Р =2,62,55=0,05 МПа.
Рассчитываем линейное падение давления на участке по формуле
, (7.3)
где l– длина участка, м;
α – коэффициент, учитывающий местные сопротивления
, (7.4)
Линейное падение давления найдем по формуле(8.3)
Определяем предварительно средние значения абсолютного давления и температуры
, (7.5)
, (7.6)
где - падение температуры на участке,0С, принимается 20С на 100 м длины паропровода.
МПа,
˚С
По полученным Рср=2,575 МПа иtср=2200С по [8]определяем ρср=2,206 кг/м3.
Определяем произведение Па/м.
Задаемся скоростью движения пара:
Находим стандартный диаметр:
, (7.7)
dгост=207 мм.
Уточняем скорость
По полученному значению диаметра определяем эквивалентную длину местных сопротивлений по формуле
, (7.8)
где К – коэффициент эквивалентной шероховатости паропровода, кэ=0,0002 м[5];
По условию задания на проектирование на каждом участке имеются следующие местные сопротивления: две задвижки, один обратный клапан, один шов на каждые 25 метров трубопровода, один П-образный компенсатор на каждый 100 метров. Таким образом при геометрической длине участка l=500 метров на участке имеются 2 сварных швов и 5 П-образных компенсаторов;
, (7.9)
Принимаем по [4]значения сопротивлений:
м.
Рассчитываем приведенную длину участка
, (7.11)
Уточняем падение давления и среднее давление паропровода
, (7.12)
Рассчитываем потери теплоты на участке
, (7.13)
где q– удельная нормируемая потеря теплоты паропровода, Вт/м, по [6]q=101,2 Вт/м.
Уточняем значения падения температуры и средней температуры по формулам
, (7.13)
где С – теплоемкость пара, кДж/кг·К.
, (7.14)
По МПа и0С уточняем значение средней плотности паракг/м3.
Рассчитываем действительное удельное падение давления
, (7.15)