
- •Теплогенерирующие установки
- •Расчёт котельной с котлами де 10-14 гм Выполнил:
- •Введение.
- •Исходные данные.
- •Объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
- •Расчёт объёмов воздуха и продуктов сгорания.
- •Определение энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
- •Тепловой баланс котла.
- •Расчёт располагаемого тепла.
- •Расчёт потерь тепла с уходящими газами.
- •Расчёт потерь теплоты от химической неполноты сгорания, наружного охлаждения и с физическим теплом шлака.
- •Расчёт кпд.
- •Расчёт коэффициента сохранения тепла.
- •Определение параметра м
- •Определение среднего коэффициента тепловой эффективности экранов Ψср.
- •Определение степени черноты топки αт.
- •Итоговое определение температуры газов на выходе из топки.
- •Поверочный тепловой расчёт конвективных поверхностей котла.
- •Чертёж 4.3. Графоаналитическое определение искомой температуры для первого конвективного пучка.
- •Чертёж 4.4. Графоаналитическое определение искомой температуры для второго конвективного пучка.
- •Расчёт водяного экономайзера.
- •Аэродинамический расчёт теплогенерирующей установки.
- •Расчёт воздушного тракта.
- •Расчёт газового тракта.
- •Расчёт принципиальной тепловой схемы котельной с паровыми котлами.
- •Расчёт подогревателей сетевой воды.
- •Расчет расширителя непрерывной продувки.
- •Расчёт деаэратора.
- •Выбор оборудования.
- •Водоподготовительная установка котельной.
- •Расчёт водоподготовительной установки.
- •Расчёт второй ступени фильтров вту.
- •Расчёт первой ступени фильтров вту.
- •Расчёт технико-экономических показателей работы котельной.
- •Резюме.
- •Список использованных источников.
Расчёт первой ступени фильтров вту.
Продолжительность полезной работы фильтров (фильтроцикл) при одном резервном определяется по формуле:
,
где fcт площадь стандартного фильтра;
h – высота загрузки катионита, м, [1, табл.11.4];
Ер рабочая обменная емкость катионита, г-экв/м3, [1, табл.11.5];
m2 – количество фильтров в ступени, шт.;
Qвпу – производительность водоподготовительной установки;
∑U суммарное содержание катионитов в воде, поступающих на фильтр, мг-экв/кг:
для I ступени ∑U = жсв = 3,5 мг-экв/кг;
для II ступени ∑U = 0,2…0,3 мг-экв/кг.
,
Продолжительность фильтрацикла больше минимальных 8 часов.
Количество регенераций в сутки:
n=24/(t+Т),
где t продолжительность операций, связанных с регенерацией фильтра t=2,5…3,0 часа.
n=24/(3+30)=0,73.
Объем ионитных материалов, загруженных в фильтры в набухшем (влажном) состоянии:
объем катионита в одном фильтре, м3:
V = fст*h,
где h – высота загрузки ионита, м;
V = 0,392 = 0,78 м3,
объем катионита в фильтрах ступенях, м3:
V = fсмhm2,
где m2 – количество фильтров в ступени;
V = 0,39 2 3 = 2,34 м3.
Расход воды на собственные нужды рассчитываемой группы фильтров при проведении регенерации, м3/ч:
= (VвлРy n)/24 ,
где Рy удельный расход воды на собственные нужды ионитных фильтров, м3воды/м3ионита [1, табл. 11.5];
= (7,7 0,73)/24 = 13,15 м3/ч.
Суточный расход технической поваренной соли NaCl на регенерацию одного фильтра:
NaCl =(bV100)/С ,
где С содержание активного действующего вещества в техническом продукте, %, (СNaCl =85…95%);
b удельный расход NaCl на регенерацию ионита, кг/м3, [1, табл. 11.5];.
NaCl =(1102,34100*0,5)/90 = 143 кг/сут.
По результатам расчета фильтров первой ступени производительность установки необходимо увеличить на величину собственных нужд и, следовательно, часовой расход воды на фильтры первой ступени умягчения составит:
м3/ч.
Резервуар мокрого хранения принимаем из расчёта месячного расхода соли с 50%-м запасом:
VNaCl =[1,5(GсутIст. + GсутIIст. )30]/1000 = [1,5(117 + 143)30]/1000 = 11,7м3.
Расчёт технико-экономических показателей работы котельной.
Основной целью расчёта технико-экономических показателей работы котельной является определение себестоимости производимой для нужд потребителя теплоты. Расчёт ведётся для тарифов на 01.01.1991 и после с помощью поправочных коэффициентов становится актуальным для времени проектирования.
1. Для расчета принимают норму амортизации для зданий и сооружений р1=3,5 %, которая складывается из отчислений на реновацию в 1,5…1,8 % и отчислений на капремонт в 1,6…1,7 %. Суммарные капиталовложения в источник теплоснабжения определяют как:
К=kQуст, тыс. руб,
где k – удельные капиталовложения на 1 МВт установленной мощности:
k = 46*103 [1, рис. 12.1, от.-пр.].
Qуст – суммарная установленная теплопроизводительность котельной, МВт, определяемая из выражения:
Qуст=[Dном(hп-hпв)+Dпр(hк.в-hпв)]n10-3, МВт,
где n – число установленных в котельной котлов;
Dном – номинальная паропроизводительность котла, кг/с;
hп,hпв, hк.в – соответственно, энтальпия пара, питательной и котловой воды, кДж/кг (берутся из теплового расчета котлоагрегата).
Qуст = 66783/1000 = 20,034 МВт.
К = 45*103*20,034 = 1033,8 тыс. руб.
Затраты на амортизацию производственных зданий и сооружений равны:
,
тыс.руб/год.
,
тыс.руб/год.
Затраты на амортизацию оборудования определяются по формуле:
,
тыс. руб/год,
где р2 – норма отчислений на амортизацию оборудования.
тыс.руб/год
Общие затраты на амортизацию источника теплоснабжения составят:
,
тыс. руб/год.
тыс. руб/год.
2. Затраты на текущие ремонты оборудования и зданий можно для сравнительных расчетов принять равными 20 % затрат на амортизацию:
Ст.р = 0,2Сам, тыс. руб/год.
Ст.р = 0,266,35 = 13,27 тыс. руб/год.
3. Затраты на заработную плату персонала определяют по формуле:
Сзп=ПQуст1,35, тыс.руб/год,
где П – штатный коэффициент [1, рис.12.3, от.-пр.].
Величина 1,35 соответствует среднегодовой зарплате обслуживающего персонала в тыс. руб./год.
Сзп = 1,29*20,0341,35 = 29,1 тыс.руб/год.
4.Одной из основных затрат являются затраты на топливо:
Упрощаем Ст = 25 руб. за 1000 м3.
Годовой расход топлива для котельной можно найти из выражения
,
т/год,
где kпт – коэффициент, учитывающий потери топлива при транспортировке, разгрузке, хранении, внутреннем перемещении и обработке, а также расход топлива на растопки и другие потери. Для газа и мазута kпт = 1,006;
- суммарная выработка тепла котельной,
ГДж/год:
=
,
где qсн – расход тепла на собственные нужды (деаэрация, подогрев мазута и т.п.), в долях.
,
ГДж/год,
где Qот – часовой отпуск тепла на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию, ГДж/ч;
Dпр – отпуск пара потребителю, т/ч (по заданию);
hп – энтальпия пара, кДж/кг;
hок – энтальпия обратного конденсата, кДж/кг;
αвозвр - доля возврата конденсата с производства;
1 и 2 - число часов работы котельной соответственно, по отпуску теплоты и пара на производство, ч/год;
ГДж/год;
=
ГДж/год;
тыс.
м3/год.
В итоге затраты на топливо определяются как:
Стоп = СтВгод = 2512501*10-3 = 312,52 тыс. руб./год.
5. Затраты на электроэнергию, получаемую из электрических сетей, определяют по формуле:
Сэ.э. = ЭудQустkэлсэл, тыс. руб./год,
где Эуд – удельная установленная электрическая мощность, кВт/МВт, [1, рис. 12.4, от.-пр.];
kэл – коэффициент использования установленной мощности, для котельных с Qуст20 МВт kэл = 0,8;
Сэл – стоимость 1 кВтч электроэнергии, принимаем равной 2,5 коп./(кВтч).
Сэ.э. = 24*20,03475000,82,5*10-6 = 7,2 тыс. руб./год.
6. Затраты на воду определяются из выражения:
Св=(0,05…0,15)Gв, тыс. руб/год,
где 0,05…0,15 – стоимость 1 м3 воды в рублях;
Gв – расход добавочной воды, равный Qвпу, м3/ч.
Св = 0,13,727500*10-3 = 2,8 тыс. руб/год.
7. Прочие расходы определяют по формуле:
Спр = (0,03…0,05)(Сам+Стр+Сз.п.+Стоп+Св+Сэ.э.), тыс. руб/год.
Чтобы использовать предыдущие подсчёты, нужно произвести пересчёт цен на 2011 год со следующими коэффициентами:
Сам → к=8000
Стоп → к=25000
Сэ.э. → к=10000
Сз.п → к=7000
Св → к=20000
Считаем:
Сам = 66,3*8000 = 530400 тыс.руб./год;
Стр = 13,27*8000 = 106160 тыс.руб./год;
Сз.п. = 29,1*7000 = 203700 тыс.руб./год;
Стоп = 312,52*25000 = 7813000 тыс.руб./год;
Св = 2,8*20000 = 56000 тыс.руб./год;
Сэ.э. = 7,2*10000 = 72000 тыс.руб./год.
Спр = 0,04(530400+10616.+ 203700.+ 7813000+56000+72000) = 347429 тыс. руб/год.
8. Сумма годовых эксплуатационных затрат, тыс. руб./год составляет:
Сгод= Сам+Ст.р.+Сз.п.+Стоп+Св+Сэ.э+Спр.
Сгод=530400+10616.+ 203700.+ 7813000+56000+72000+347429 = 8933000 тыс.руб/год.
9. Себестоимость отпущенной тепловой энергии определяется по выражению:
,
руб./ГДж,
руб./ГДж,
в том числе топливная составляющая:
,
руб./ГДж,
руб./ГДж.
10. Определение удельного расхода условного топлива на единицу отпущенной теплоты осуществляется по формуле:
,
кг у.т./ГДж.
кг
у.т./ГДЖ.