
3 Расчет тепловой схемы котельной в максимально-зимнем режиме
Определение потерь конденсата из-за не возврата с производства
,
где доли
возврата конденсата от первого и второго
технологических потребителей пара (по
заданию),
,
;
отпуск
пара технологическим потребителям (по
заданию),
,
;
Определение расхода пара на отопление, вентиляцию
и горячее водоснабжение
Так
как режим расчетный, то коэффициент
снижения расхода тепла на отопление и
вентиляцию
.
,
где
расчетные тепловые нагрузки (по заданию),
;
;
энтальпия
греющего пара, при давлении 1,4 мПа, из
/1/ имеем
;
энтальпия
конденсата греющего пара на выходе из
охладителя конденсата, из /1/ имеем
;
КПД
теплообменника, здесь и далее принимается
равным 0,98;
.
Определение расхода пара на выходе из котельной
Расход пара на выходе из котельной определяется по формуле:
,
где
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
расход
пара на деаэратор;
прочие
потери.
Принимаем:
,
.
.
Расчет расширителя непрерывной продувки
Определим количество продувочной воды, если продувка 5 %:
Количество воды поступающей в котел:
;
,
где количество
вторичного пара, кг/с;
количество
сбросной воды, кг/с;
энтальпия
вторичного пара
Из
/1/ при
имеем
.
x – степень сухости вторичного пара, принимается 0,98;
энтальпия
продувочной и сбросной воды, соответственно
кДж/кг и
кДж/кг, /1/.
,
Расчет теплофикационного узла
Определяем количество сетевой воды:
,
где
энтальпия
воды в прямой и обратной линии, при
температурном режиме
.
Расчет охладителя продувочной воды
Определяем количество подпиточной воды:
,
где
потери воды в сетях, принимаются в
размере 1,5 % от часового расхода воды,
циркулирующей в теплосети.
,
где энтальпия
подпиточной воды после охладителя
продувочной воды, кДж/кг;
энтальпия
холодной воды, для зимнего периода
принимаем
ºС.
Расчет подогревателя подпиточной воды перед ХВО
Уравнение теплового баланса подогревателя:
,
где
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
энтальпия
пара и конденсата при 0,6 МПа;
энтальпия
воды перед ХВО.
Температура перед ХВО принимается равной 35 ºС.
Расчет конденсатного бака
Уравнение теплового баланса конденсатного бака:
,
где
температуры
возвращаемого конденсата (по заданию),
ºС,
ºС.
температура
смеси двух потоков, ºС.
.
.
Расчет деаэратора
Определение теплового баланса:
,
где
температура
деаэрированой воды, при давлении 0,12
МПа.
ºС.
Проверим правильность принятых ранее расходов пара на подогрев воды перед ХВО и на деаэрацию:
.
Погрешность
составляет:-
такая погрешность допустима.
4 Расчет тепловой схемы котельной в среднеотопительном режиме Определение потерь конденсата из-за не возврата с производства
,
где доли
возврата конденсата от первого и второго
технологических потребителей пара (по
заданию),
,
;
отпуск
пара технологическим потребителям (по
заданию),
,
;
Определение расхода пара на отопление, вентиляцию
и горячее водоснабжение
Так как режим расчетный, то коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию:
где tВ
– температура в производственных
помещениях, принимается
ºС;
tН
– температура наружного воздуха,
принимается для среднеотопительного
периода
ºС /2/;
-
расчётная температура для отопления,
принимается
ºС,
.
,
где
расчетные тепловые нагрузки (по заданию)
;
;
энтальпия
греющего пара, при давлении 1,4 МПа, из
/1/, имеем
;
энтальпия
конденсата греющего пара на выходе из
охладителя конденсата, из /1/ имеем
;
КПД
теплообменника, здесь и далее принимается
равным 0,98;
Определение расхода пара на выходе из котлов
Расход пара на выходе из котельной определяется по формуле:
где
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
расход
пара на деаэратор;
прочие
потери.
Принимаем:
,
.
.
Расчет расширителя непрерывной продувки
Определим количество продувочной воды, если продувка 5 %:
Количество воды поступающей в котел:
,
где количество
вторичного пара, кг/с;
количество
сбросной воды, кг/с;
энтальпия
вторичного пара
Из
/1/ при
имеем
x – степень сухости вторичного пара, принимается 0,98;
энтальпия
продувочной и сбросной воды, соответственно
кДж/кг и
кДж/кг, /1/.
Расчет теплофикационного узла
Определяем количество сетевой воды:
,
где
энтальпия
воды в прямой и обратной линии, при
температурном режиме
ºС.
Расчет охладителя продувочной воды
Определяем количество подпиточной воды:
,
где
потери воды в сетях, принимаются в
размере 1,5 % от часового расхода воды,
циркулирующей в теплосети.
,
где энтальпия
подпиточной воды после охладителя
продувочной воды, кДж/кг;
энтальпия
воды из водоема
Для
зимнего периода принимаем
.
Расчет подогревателя подпиточной воды перед ХВО
Уравнение теплового баланса подогревателя:
,
где
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
энтальпия
пара и конденсата при 0,6 МПа;
энтальпия
воды перед ХВО.
Температура перед ХВО принимается равной 35 ºС.
Расчет конденсатного бака
Уравнение теплового баланса конденсатного бака:
,
где
температуры
возвращаемого конденсата (по заданию),
ºС,
ºС;
температура
смеси двух потоков, ºС.
ºС.
Расчет деаэратора
Определение теплового баланса:
где
температура
деаэрированной воды, при давлении 0,12
МПа.
ºС.
Проверим правильность принятых ранее расходов пара на подогрев воды перед ХВО и на деаэрацию:
.
.
Погрешность
составляет:
- такая погрешность допустима.