3.2. Выбор теплоносителя

В качестве теплоносителя используем воду. Так как тепловая расчетная нагрузка Фр составляет ≈ 2,14 МВт, что меньше условия (Фр ≤ 5,8 МВт), допускается применение в подающей магистрали воды с температурой 105 ºС, а в обратном трубопроводе температура воды принимается равной 70 ºС. При этом учитываем, что падение температуры в сети потребителя могут дойти до 10 %.

Применение в качестве теплоносителя перегретой воды дает большую экономию металла труб за счет уменьшения их диаметра, снижает затраты энергии, потребляемой сетевыми насосами, поскольку сокращается общее количество воды, циркулирующей в системе.

Т. к. для некоторых потребителей для технических целей необходим пар, то у потребителей нужно установить дополнительные теплообменники.

3.3. Подбор котлов

Отопительно-производственные котельные в зависимости от типа установленных в них котлов могут быть водогрейными, паровыми или комбинированными – с паровыми и

водогрейными котлами.

Выбор обычных чугунных котлов с низкотемпературным теплоносителем упрощает и удешевляет локальное энергообеспечение. Для теплоснабжения принимаем шесть чугунных водяных котлов «Минск - 1» с тепловой мощностью 407 кВт каждого при газовом топливе со следующими характеристиками:

Расчетная мощность Фр = 2415 кВт

Установленная мощность Фу = 2442 кВт

Площадь поверхности нагрева – 20,8 м²

Число секций - 18

Габариты 1825×2320×2760 мм

Максимальная температура нагрева воды – 115 ºС

КПД при работе на газе η к.а. = 0,8

При работе на паровом режиме, избыточное давление пара – 68,7 кПа

При работе на паровом режиме мощность снижается на 4 - 7%

3.4. Построение графика регулирования отпуска теплоты котельной

В связи с тем, что тепловая нагрузка потребителей изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, режима работы системы вентиляции и кондиционирования, расхода воды на горячее водоснабжение и технологические нужды, экономичные режимы выработки тепловой энергии в котельной должны обеспечиваться центральным регулированием отпуска теплоты.

В водяных тепловых сетях применяется качественное регулирование подачи теплоты, осуществляемое путем изменения температуры теплоносителя при постоянном расходе.

Графики температур воды в тепловой сети представляет собой tп =f(tн, ºС),

tо =f(tн, ºС). Построив график по методике, приведенной в работе [1] дляtн = 115 ºС;tо = 60 ºС для отопления (учитывается, что температура теплоносителя в сети горячего водоснабжения не должна падать ниже 60 ºС),tпв = 90 ºС;tов = 55 ºС – для вентиляции, определяем диапазоны изменения температуры теплоносителя в отопительной и вентиляционной сетях.

По оси абсцисс откладывают значения наружной температуры, по оси ординат - температуру сетевой воды. Начало координат совпадает р расчетной внутренней температурой для жилых и общественных зданий (18 ºС) и температурой теплоносителя, также равной 18 ºС. На пересечении перпендикуляров, восстановленных к осям координат в точках, соответствующих температурам τп = 115 ºС, tн = -25 ºС, находят точку А, а проведя горизонтальную прямую от температуры обратной воды 60 ºС, - точку В. Соединив точки А и В с началом

координат получим график изменения температуры прямой и обратной воды в тепловой сети в зависимости от температуры наружного воздуха. При наличии нагрузки горячего водоснабжения температура теплоносителя в подающей линии сети открытого типа не должна опускаться ниже 60 °С, поэтому температурный график для подающей воды имеет точку излома С, леве которой τ_п=соnst. Подачу теплоты на отопление при постоянной температуре регулируют изменением расхода теплоносителя. Минимальная температура обратной воды определяется, если через точку С провести вертикальную линию до пересечения с графиком обратной воды. Проекция точкиDна ось ординат показывает наименьшее значение τо. Перпендикуляр, восстановленный из точки, соответствующей расчетной наружной температуре (-16 ºС), пересекает прямые АС иBDв точках Е иF, показывающих максимальные температуры прямой и обратной воды для систем вентиляции. Т.е., температуры 91 ºС и 47 ºС соответственно, которые в диапазоне отtн.в иtн остаются неизменными (линии ЕК иFL). В этом диапазоне температур наружного воздуха вентиляционные установки работают с рециркуляцией, степень которой регулируется таким образом, чтобы температура воздуха, поступающего в калориферы, оставалась постоянной. График температур воды в тепловой сети представлен на рис. 7.