7.5. Подбор дымососов.
Дымососы служат для создания разрежения в топке и перемешивания продуктов сгорания топлива по газовому тракту.
Производительность дымососа.
Где Vг - объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях.
Здесь Vг0 =11,19м/м- объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях и при коэффициенте избытка воздуха, равном 1 м3/кг , рассчитывается в соответствии с составом топлива;
(Роддатис К.Ф. "Справочник по котельным установкам малой производительности; табл.2.9.; стр. 36)
ух - коэффициент избытка воздуха в дымовых газах перед дымовой трубой (при сжигании природного газа можно принять равным 1.35 – 1.45);
tух - температура уходящих газов, равная температуре дымовых газов после экономайзера;
з - коэффициент запаса производительности (можно принять равным 1.05)
Напор дымососа.
Где Hгт - общее сопротивление дымового тракта;
зн - коэффициент запаса напора (можно принять равным 1.1).
Выбираем центробежный дымосос ДН – 10 , производительностью 19,6*103 м3/ч, мощностью 11кВт.
8. Расчет установки по использованию теплоты пароконденсатной смеси для нужд горячего водоснабжения и воздушного отопления.
Значительным резервом экономии топлива на предприятиях отрасли являются тепловые вторичные энерго ресурсы (ВЭР). К вторичным энергоресурсам относятся: пароконденсатная смесь отработавшего в рекуперативных аппаратах "глухого" пара, вторичные пары выпарных установок, отработавшие газы термических камер и сушильных установок, уходящие газы котельных установок температурой до 3000С, высокотемпературные продукты сгорания природного газа в технологических печах, сбросные горячие и теплые воды, низкотемпературные вентеляционные выбросы и физическая теплота продукции, а также сбросные горячие и теплые воды компрессорных установок.
Возможности использования ВЭР определяются их параметрами, фазовым состоянием, размещением и концентрацией источников, наличием потребителей низкопотенциальной теплоты, суточными и годовыми графиками выхода, а также сопоставимостью их с графиками потребления энергоресурсов, вырабатываемых в утилизационных установках.
Наиболее перспективными ВЭР являются: пароконденстная смесь, вторичные пары и продукты сгорания природного газа в технологических печах и котельных установках. Возможными потребителями ВЭР могут быть системы горячего водоснабжения, водяного и воздушного отопления. Кроме того их можно использовать для обогрева теплиц, а также выработки искусственного холода в адсорбционных холодильных установках.
8.1. Средневзвешенная энтальпия пароконденсатной смеси.
8.2. Ресурс теплоты пороконденсатной смеси.
8.3. Количество отсепарированного пара.
где h'-энтальпия кипящей воды при давлении в сепараторе Р ( принимается равнм 0,17 ...0,18 МПа);
r-теплота парообразования при давлении Р.
8.4. Внутренний объем сепаратора.
где U" - удельный объем сухого насыщенного пара при давлении Р;
x - степень сухости отсепарированного пара (принимается равной 0,9...0,6 м/(мс);
q - напряжение парового пространства сепаратора (принимается равным 0,5...0,6 м/(мс).
8.5. Внутренний диаметр сепаратора.
где w - скорость пара в корпусе ( не должна превышать 2 м/с).
8.6. Количество теплоты отсепарированного пара, направляемого в калорифер для подогрева воздуха.
где h - энтальпия отсепарированного пара.
8.7. Количество теплоты, утилизируемой в калорифере на нагрев воздуха.
где h - энтальпия конденсата после калорифера ( принимается при температуре t , равной 85..95 С).
8.8. Поверхность нагрева калорифера.
где n - коэффициентполезного использования теплоты в калорифере ( принимается равным 0,85...0,9);
k - коэффициент теплопередачи калорифера ( 0,4...0,6).
Выбираем калорифер типа КФСО-2
8.9. Расход теплоты, поступающей с кипящей водой в водо-водяной подогреватель.
8.10. Количество теплоты, утилизируемой в водо-водяном подогревателе.
где h - энтальпия конденсата после водо-водяного подогревателя.
8.11. Поверхность нагрева водо-водяного подогревателя и объем нагреваемой в нем воды.
Выбираем водо-водяной секционный разъемный подогреватель типа ПВ-z-14. Поверхность нагрева F=20,3 м.
8.12. Коэффициент утилизации теплоты пароконденатной смеси.
8.13. Степень обеспечения производственного корпуса горячей водой, получаемой в утилизационном водоподогревателе, а также горячим воздухом, используемым для воздушного отопления.
Таблица 1.
Расход пара и теплоты на технологические нужды.
Вид продукции |
P Мпа |
x2 |
h2 кДж/кг |
|
P3 МПа |
x3 |
h3 кДж/кг |
П т/см |
п |
d т/т |
q ГДж/т |
D т/см |
Q ГДж/см |
масло |
1,4 |
0,95 |
2690,1 |
0,4 |
0,3 |
0,12 |
821,03 |
2 |
-- |
7,4 |
17,48 |
14,8 |
34,96 |
Цельномолочная продукция |
1,4 |
0,95 |
2690,1 |
0,4 |
0,3 |
0,12 |
821,03 |
40 |
|
0,25 |
0,25 |
10 |
23,9 |
сыр |
1,4 |
0,95 |
2690,1 |
0,5 |
0,3 |
0,13 |
842,67 |
2 |
-- |
7,6 |
17,95 |
15,2 |
35,9 |
Ненормируемое потребление |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
6 |
14,2 |
Всего |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0,15 |
-- |
-- |
46 |
108,2 |
Таблица 2.
Расход пара и теплоты на нужды горячего водоснабжения.
Вид продукции |
P1 МПа |
x1
|
h1 кДж/кг |
tхв 0С |
tгв 0С |
W м3/т |
П т/см |
в |
Vгв м3/см |
Dгв т/см |
Qгв ГДж/см |
масло |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
5,5 |
2 |
-- |
11 |
-- |
-- |
Цельномолочная продукция |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0,45 |
40 |
-- |
18 |
-- |
-- |
сыр |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
4,5 |
2 |
-- |
9 |
-- |
-- |
Ненормируемое потребление |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
9,75 |
-- |
-- |
Отпуск сторонним потребителям |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
40 |
-- |
-- |
Всего |
1,4 |
0,95 |
2690,1 |
12 |
70 |
-- |
-- |
0,25 |
87,75 |
9,39 |
21,33 |
Таблица 3.
Расход пара и теплоты на нужды отопления и вентиляции.
Здания, |
Vзд тыс.м3 |
Vздвен тыс.м3 |
qот Вт/м3К |
qот’ Вт/м3К |
qвен Вт/м3К |
tн 0C |
tн’ 0C |
tвн 0C |
Dот т/см |
Dвен т/см |
Qот ГДж/см |
Qвен ГДж/см |
Производственные корпуса |
20 |
7 |
0,45 |
1,63 |
0,75 |
-- |
-- |
18 |
-- |
-- |
-- |
-- |
Вспомогательные цеха |
5 |
1,75 |
0,45 |
1,63 |
0,75 |
-- |
-- |
18 |
-- |
-- |
-- |
-- |
Административно-бытовые здания |
3 |
1,05 |
0,6 |
1,63 |
0,75 |
-- |
-- |
18 |
-- |
-- |
-- |
-- |
Всего |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-2,1 |
-23 |
-- |
9,7 |
3,9 |
22 |
8,9 |
Таблица 4.
Структура парового и теплового балансов предприятия.
Характеристика
|
Еди- ница |
Технологические нужды |
Горяч. водоснабжение |
Отоплен |
Вентиляция |
Общее потребление |
Отпуск сторон потреб. |
Расход на собств. нужды |
Выработка |
D |
т/см |
46 |
9,39 |
9,7 |
3,9 |
68,99 |
0 |
1,38 |
70,37 |
D |
% |
65,37 |
13,34 |
13,7 |
5,5 |
98 |
0 |
1,96 |
100 |
Q |
Гдж/см |
108,6 |
21,33 |
22 |
8,9 |
160,83 |
0 |
3,22 |
164,05 |
Q |
% |
66,2 |
13 |
13,4 |
5,4 |
98 |
0 |
1,96 |
100 |
Таблица 5.
Расход горячей воды, м3/ч.
Потребитель |
Смен. расход
|
Часовой интервал. |
|||||||
8-9 |
9-10 |
10-11 |
11-12 |
12-13 |
13-14 |
14-15 |
15-16 |
||
Предприятие |
47,7 |
4,3 |
5,1 |
6,5 |
6,5 |
5,8 |
5,8 |
7,2 |
6,5 |
Стороннее предприятие |
39,8 |
3,3 |
4,1 |
4,7 |
5,4 |
4,7 |
6,8 |
5,4 |
5,4 |
Всего |
87,5 |
7,6 |
9,2 |
11,2 |
11,9 |
10,5 |
12,6 |
12,6 |
11,9 |
Таблица 6.
Расход пара, т/ч.
Потребитель |
Смен. расход т/см.
|
Часовой интервал. |
|||||||
8-9 |
9-10 |
10-11 |
11-12 |
12-13 |
13-14 |
14-15 |
15-16 |
||
Технологические аппараты |
46,1 |
4,8 |
6,2 |
6,9 |
6,2 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
Система горячего водоснабжения |
4,62 |
0,46 |
0,55 |
0,7 |
0,7 |
0,62 |
0,62 |
0,77 |
0,77 |
Система отопления |
9,6 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
Система вентиляции |
3,92 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
Собственные нужды |
1,31 |
0,14 |
0,17 |
0,19 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,16 |
0,16 |
Всего |
53,69 |
7,09 |
8,61 |
9,48 |
8,76 |
7,97 |
7,97 |
8,12 |
8,05 |
Таблица 7.
Выход конденсата, т/ч.
Источник |
Смен. расход т/см.
|
Часовые интервалы. |
|||||||
8-9 |
9-10 |
10-11 |
11-12 |
12-13 |
13-14 |
14-15 |
15-16 |
||
Технологические аппараты |
17,5 |
1,8 |
2,35 |
2,6 |
2,35 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
Система горячего водоснабжения |
5,12 |
0,46 |
0,55 |
0,7 |
0,7 |
0,62 |
0,72 |
0,77 |
0,7 |
Система отопления |
9,6 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
Система вентиляции |
3,92 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
0,49 |
Всего |
14,56 |
3,95 |
4,59 |
5 |
4,47 |
4,38 |
4,38 |
4,56 |
4,49 |
Таблица 8.
Структура себестоимости теплоты.
Вид затрат |
Затраты руб/год
|
Удельные затраты |
|
||
руб/ГДж |
руб/т |
||||
Стоимость топлива |
641998,22 |
8,38 |
19 |
14,53 |
|
Стоимость воды |
294361,6 |
3,8 |
8,7 |
6,66 |
|
Стоимость электроэнергии |
785611,95 |
10,2 |
23,3 |
17,78 |
|
Амортизационные отчисления |
658268,325 |
8,59 |
19,5 |
14,9 |
|
Текущий ремонт |
131653,665 |
1,7 |
3,9 |
2,98 |
|
Зарплата |
1724580 |
22,5 |
51,1 |
39 |
|
Страховые отчисления |
11262,84 |
0,15 |
0,33 |
0,25 |
|
Прочие затраты |
169909,464 |
2,2 |
5 |
3,8 |
|
Всего |
4417646,064 |
59,12 |
134,26 |
100 |
|