- •Основы теплоснабжения
- •Содержание
- •Введение
- •1 Расчет теплового потребления
- •1.1 Расход теплоты на отопление
- •1.2. Расход теплоты на вентиляцию
- •1.3. Расход теплоты на горячее водоснабжение
- •1.4.Построение годового графика тепловой нагрузки
- •2 Расчет магистральной тепловой сети
- •2.1 Определение расхода сетевой воды
- •2.2 Краткий гидравлический расчет тепловой сети
- •2.2.1 Предварительный расчет
- •2.2.2 Проверочный расчет
- •2.3. Тепловой расчет теплопроводов
- •3 Выбор теплофикационного оборудования
- •3.1 Выбор сетевых подогревателей
- •3.2 Выбор сетевых насосов
- •Литература
- •Приложение а Варианты заданий на контрольную работу
- •Приложение б Варианты заданий на контрольную работу
- •Приложение в Климатические данные некоторых городов [12]
- •Приложение г Удельные характеристики зданий [7]
- •Приложение е Физические свойства воды на линии насыщения [14 ]
- •Приложение ж Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха ( равной и ниже данных) [12 ]
- •Приложение з Трубы стальные [8]
- •Приложение 9
- •Приложение к Сумма термических сопротивлений (Rс) защитного покрытия и теплоотдачи от наружной поверхности изоляции к окружающему воздуху при надземной прокладке теплопроводов
- •Приложение л Коэффициент теплопроводности основного слоя теплоизоляционных конструкции λиз в зависимости от средней температуры этого слоя tсл , [8]
- •Приложение м Средние температуры основного слоя изоляционной конструкции tсл [8]
- •Приложение н Технические характеристики пароводяных вертикальных подогревателей сетевой воды
- •Приложение о Основные технические характеристики сетевых насосов [5]
3 Выбор теплофикационного оборудования
3.1 Выбор сетевых подогревателей
Характер теплофикационного оборудования зависит от профиля ТЭЦ и типа системы теплоснабжения, а также от того входит ТЭЦ в энергосистему или работает отдельно. Для водяных систем теплоснабжения, кроме подпиточных установок, основное теплофикационное оборудование включает в себя пароводяные подогреватели и сетевые насосы.
Подогрев горячей воды, направляемой в тепловую сеть, производится на ТЭЦ в специальных подогревательных установках, обогреваемых паром из отборов турбин, а на некоторых ТЭЦ частично в водогрейных котлах. На ТЭЦ с турбогенераторами малой мощности устанавливается общая центральная подогревательная установка. Наиболее простой является одноступенчатая схема включения подогревателей.
Суммарная теплопроизводительность подогревателей и водогрейных котлов должна быть равна максимальному расходу теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Резервные подогреватели и водогрейные котлы не устанавливаются. Распределение тепловой нагрузки между ступенями производится с учетом коэффициента теплофикации. Тепловая производительность основного подогревателя, кВт
, (3.1.1)
- максимальный расход теплоты на отпление, вентиляцию и горячее водоснабжение, кВт
αТЭЦ – оптимальный коэффициент теплофикации района, для ориентировочных расчетов можно принимать в пределах 0,4- 0,6 [7]
По известной теплопроизводительности подогревателя определяется необходимая площадь поверхности нагрева, м2
, (3.1.2)
где kп – коэффициент теплопередачи подогревателя, рекомендуется принимать kп = 3 – 4 кДж/ /(см2·град) [8]
Δtп – средний температурный напор в подогревателе при противотоке теплоносителей определяется по формуле
(3.1.3)
где tп – температура пара на входе в подогреватель, tп= 170200ºС;
tk – температура конденсата на выходе из подогревателя, tk= 100120ºC;
t1 – температура сетевой воды на выходе из подогрвателя (в подающей линии тепловой сети), ºC;
t2 - температура сетевой воды на входе в подогрватель (в обратной линии тепловой сети), ºC;
По необходимой площади поверхности нагрева подбирается подогреватель из числа выпускаемых промышленностью. На ТЭЦ с турбоагрегатами единичной мощностью до 50 МВт преимущественно применяются вертикальные пароводяные подогреватели с прямыми трубками (приложение Н).
3.2 Выбор сетевых насосов
Сетевые насосы служат для подачи горячей воды в теплофикационные сети коммунальных и промышленных систем теплоснабжения. Задача выбора насосов заключается не только в определении типа и размеров насоса, но и в выяснении необходимого количества их. Для выбора типа насоса по результатам гидравлического расчета определяется необходимый напор насосов и их производительность (подача). Рабочий напор сетевых насосов закрытой водяной сети при суммарных расчетных расходах воды должен быть равен, м
(3.2.1)
где ∆Нт – потеря напора в подогревательной установке источника теплоснабжения (приложение Н), м;
∆Нтс – потеря напора в тепловой сети, м;
∆Наб – потеря напора в узле присоединения абонентов, м.