Годовые расходы теплоты

1.Годовой расход теплоты на отопление, млн.ГДж:

Q^г_о = 3,6 * Q^ср_о* h₀ * 10^-6 =3.6 * 200.38 * 5472 * 10^-6 = 3.95 млн. ГДж,

где =5472ч.- длительность отопительного периода .

2.Годовой расход теплоты на вентиляцию, млн.ГДж:

Q^г_в = 3,6 * Q^ср_в* h₀ * z / 24 * 10^-6 =3.6 * 24,08 * 5472 * 16 / 24 * 10^-6 = 0,32 млн. ГДж,

где z =16 ч – время работы за сутки систем вентиляции общественных зданий.

3.Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, млн.ГДж:

Q^г_г = 3,6 * (Q^ср_г * h₀ + Q^ср_гл * (8400 - h₀ ))* 10^-6 = 3,6 * (73,04 * 5472 + 46,75 * (8400-5472)) * 10^-6 = 1,93 млн. ГДж,

4.Годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды, млн.ГДж:

Q^г_к= Q^г_о + Q^г_в + Q^г_г= 3,95 + 0,32 + 1,61 = 6,19 млн. ГДж,

Отпуск теплоты по сетевой воде.

Сантехническая нагрузка промышленного предприятия покрывается сетевой водой и суммируется с коммунально-бытовой нагрузкой.

1.Расчетная сантехническая нагрузка, МВт и ГДж/ч

Q^р_с= Q^р_овп + Q^р_гп = 60 + 10 = 70 MBт

2.Годовой отпуск теплоты на отопление и вентиляцию промпредприятия, млн.ГДж:

Q^г_овп = 3,6 * Q^р_овп * [ (t^р_в – t_o) / (t^р_в – t^p_o) ] * h₀ * 10^-6 = 3.6 *60 * [ (16 + 4.8) / (16 + 31)] * 5472 * 10^-6 = 0,52 млн. ГДж,

3.Годовой отпуск теплоты на ГВС промпредприятия, млн.ГДж:

Q^г_гп = 3,6 * Q^р_гп * [ h₀ + β * (8400 - h₀) * (t_г – t_хл) / (t_г – t_х) ] * 10^-6 =

3,6 * 10 * [ 5472 + 1 * (8400-5472) * (55 - 15) / (55 - 5)* 10^-6 = 0.28 млн. ГДж

4.Годовой расход теплоты на сантехнические нужды промпредприятия, млн.ГДж:

Q^г_c = Q^г_овп * Q^г_гп = 0,52 + 0,28 = 0,80 млн. ГДж

5.С учетом тепловых потерь в сетях расчетная нагрузка потребителей сетевой воды составит, МВт:

Q^р_св= (1 + q) * (Q^р_к + Q^р_с) = (1+ 0,03) * (555,37 + 70) = 644,13 MBт

6.Годовой отпуск теплоты по сетевой воде, млн.Гдж:

Q^г_св= (1 + q) * (Q^г_к + Q^г_с) = (1+ 0,03) * (6,19 + 0,80) = 7,21 млн. ГДж

где =0,03 - доля тепловых потерь в тепловых сетях (принимается в пределах от 0,04 до 0,06 при надземной прокладке и от 0,02 до 0,04 при подземной прокладке, если прокладываемые трубопроводы изолированы пенополиуретаном (ППУ) и имеют гидроизоляционную оболочку (ГО) из полиэтилена).

По результатам расчета нагрузок потребителей сетевой воды строится график тепловых нагрузок по продолжительности.

1.2. Выбор основного оборудования тэц

В расчетной работе предполагается, что в качестве основного источника теплоснабжения сооружается паротурбинная ТЭЦ. К основному оборудованию ТЭЦ относят паровые (ПК) и водогрейные котлы (ПВК) и паровые турбины (ПТ).

Выбор ПТ осуществляется по расчетным тепловым нагрузкам, характеристикам выбираемых паровых турбин и расчетным значениям коэффициентов теплофикации по пару и сетевой воде, которые должны меняться в пределах соответственно = 0,7...1,0 и = 0,4...0,7.

При выборе основного оборудования ТЭЦ необходимо стремиться к выполнению следующих условий:

1. Уменьшению числа агрегатов (но не менее двух), за счет увеличения их единичной мощности.

2. Преимущественному выбору однотипного оборудования, обеспечивающего требуемые виды теплопотребления. Рекомендуется начинать выбор с турбин типа ПТ, обеспечивая достижение оптимального значения и проверяя получаемое при этом значение . Если отличается от рекомендуемого, то для его увеличения необходимо добавить турбину (ны) типа Т, а для его уменьшения - убавить количество турбин типа ПТ, добавив соответствующее количество турбин типа Р.

3. Встроенные пучки конденсаторов турбин типа Т и ПТ используются для подогрева подпиточной воды в СТО или обратной сетевой воды перед сетевыми подогревателями в СТЗ.

1.Выбор паровых турбин.

Исходя из вышеперечисленных рекомендаций выбираются турбину типа ПТ-50/60-12,8/0,7 и турбину типа Т-185/220-12,8. Турбина с теплофикационным отбором выбирается потому, что турбины типа ПТ-50/60-12,8/0,7 достаточно чтобы обеспечить нагрузку по промпару, но не достаточно для обеспечения нагрузки по сетевой воде.

При этом коэффициенты теплофикации по пару и сетевой воде, которые должны меняться в пределах соответственно = 0,7...1,0 и = 0,4...0,7:

α^р_п = D^тур_п / D^р_п = 32,8 / 40 = 0,82,

α^р_св = Q^тур_св / Q^р_св = (325 + 46,5) / 644,13 = 0,58

где - расчетный отпуск пара из производственных отборов и противодавления выбранных турбин типа ПТ и Р, кг/с; - расчетный отпуск теплоты из отопительных отборов и встроенных пучков конденсаторов выбранных турбин типа Т и ПТ, МВт.

2.Выбор ПК и ПВК.

ПК и ПВК выбираются, исходя из требуемой паро- и теплопроизводительности по соответствующим характеристикам выпускаемых котлов .

Выбор типа и количества паровых котлов производится по сумме максимальных расходов свежего пара на все турбины и РОУ с коэффициентом 1,02 для компенсации неучтенных потерь в цикле ТЭЦ, кг/с:

D_Σк=1,02 * (D^тур_оΣ + D^роу_о) =1,02 * ( 225 + 83,3 + 5,4) = 319,97 кг / с

Где D^роу_о = (D^р_п – D^тур_п) * (iп - iпв) * (i_о * η – i_пв) = (40 – 32,8) * (2812,4 – 993) / (3488 * 0,98 – 993) = 5,4 кг/с

где - энтальпии свежего пара и питательной воды паровых котлов, кДж/кг; = 0,98 - КПД РОУ.

Котлы должны быть однотипными и обеспечивать минимальный запас паропроизводительности, поэтому принимаем 3 ПК типа Е-500-13,8 с номинальной паропроизводительностью D^пк_о = 139 кг / с.

Пиковые водогрейные котлы (ПВК) выбираются по пиковым нагрузкам потребителей сетевой воды:

Q^тур_св = Q^р_св - Q^тур_св = 644,13 - (325 + 46,5) = 272,629 MBт.

Избыточная теплопроизводительность однотипных ПВК должна быть минимальной, поэтому выбираются 5 ПВК типа КВ-ТС-50 с номинальной теплопроизводительностью .