Задание № 100

Выполнить расчет промышленной паровой котельной, предназначенной для снабжения производства паром для технологических нужд, отопления и вентиляции производственных зданий, а также для отопления и горячего водоснабжения жилого поселка.

Исходные данные:

Технологический потребитель: (пар): Р=2,3 МПа

t=270 ⁰С

Д=40 т/ч

Отопление и вентиляция производственных зданий: (пар):

Р=0,55 МПа

t=170 ⁰С

Д=8,0 т/ч

Возврат конденсата с производства: 71 %

t= 80 ⁰С

Подогрев воды перед BПУ: t=30 ⁰С

Отопление жилых зданий поселка: (вода):

t=130-170 ⁰С

Q=16,8 МВт

Горячее водоснабжение поселка: (вода): Q=6,0 МВт

t=65 ⁰С

Температура наружного воздуха:

I - максимально зимний период -32 ⁰С;

II-средний самого холодного месяца -16,4 ⁰С

III- средний отопительный -6,0 ⁰С

Продолжительность отопительного периода, =182/32

Температура продувочной воды: 50 ⁰С

Давленые в расширителе 1,5∙10⁵ Па

Вид топлива: Мазут малосернистый

Содержание

Стр.

1. Составление сводной таблицы тепловых нагрузок котельной

2. Принципиальная тепловая схема промышленной паровой котельной

2.1 Результаты расчета тепловой схемы паровой котельной

3. Выбор вспомогательного оборудования

3.1. Выбор вспомогательного оборудования тепловой схемы

котельной

3.2. Выбор вспомогательного оборудования газовоздушного тракта

4. Компоновка котельной

Список литературы

1. Сводная таблица тепловых нагрузок котельной

Для правильного представления о тепловых нагрузках котельной необходимо иметь сведения по всем потокам теплопотребления в течение года и суток. Потребители тепла группируются по признаку однотипности те­плоносителя и его параметров.

Прежде, чем приступить к расчету тепловой схемы котельной, необходимо составить сводную таблицу теплопотребления по приве­денной форме (см. табл. I.I).

В сводной таблице указываются расходы тепла по режимам с учетом потерь в наружных сетях, по которым тепло транспортируется от котельной до потребителя. Величина этих потерь обычно составляет 5% для паропроводов и 3% для теплофикационных паропроводов (вода) от тепла, расходуемого потребителем.

Изменение температуры наружного воздуха влияет на расход тепла отопительно-вентиляционными потребителями и поэтому теплопотребление объекта может значительно измениться в течение года: тем больше, чем больше его потребление на отопление и вентиляцию. Расход тепла на технологические нужды потребителей и на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха.

Для правильного представления об изменении теплопотребления объекта в большинстве случаев достаточно знать расход тепла при четырех характерных режимах работы котельной, а именно: максимально-зимний при наименьшей расчетной температуре наружного воздуха (1), среднем наиболее холодного месяца (2), среднем за отопительный период (3) и летнем (4).

Максимально-зимний режим определяет собой наибольшую выработку пара котлами, для этого режима нагрузка котельной по технологическому пару принимается максимальной часовой за сутки. Ра сход тепла отопительно-вентиляционными системами принимается максимальным расчетным, а нагрузка систем горячего водоснабжения (ГВС) среднесуточной за сутки наибольшего водопотребления.

Второй режим, соответствующий средней температуре наиболее холодного месяца, является расчетно-натуральным, и просчитывается при условии отключения наиболее мощного котла.

Среднеотопительный режим характеризует собой нагрузку котельной при среднем за отопительный сезон расходе тепла на отопление и вентиляцию.

Нагрузка потребителей технологического пара для этого режима может приниматься как максимальной часовой за сутки, так и среднесуточной. Нагрузка горячего водоснабжения - как в первом режиме. Расчет котельной по третьему режиму характеризует использование установленного оборудования и среднюю величину расходов тепла на собственные нужды котельной.

Летний режим характеризует работу котельной при отсутствии отопительно-вентиляционных нагрузок. Нагрузка по технологическому пару принимается по максимально-суточной, но летней, с учетом снижения расходов пара.

Исходные данные выпускной работы предусматривают потребность в тепле всех потребителей для максимально–зимнего режима (1).

Пересчет расхода тепла на отопление и вентиляцию с заданного максимально-зимнего режима на другие режимы производится пропорционально разности температур внутреннего и наружного воздуха.

Температура воздуха внутри помещения принимается в соответствии с санитарными нормами равной t_вн=+18 ⁰С.

Так как при установившемся состоянии отопительной системы потеря тепла помещени­ем равна притоку тепла в помещение от системы отопления, расход пара (горячей воды), обог­ревающего систему отопления (вентиляции), также будет изменяться пропорционально разно­сти ( ), то есть:

(1.1.)

Конденсат пара от теплопотребителей не обходимо собирать и возвращать в котлы. Всякая потеря конденсата повышает расходы на приготовления химически очищенной воды, восполняющей потерю конденсата.

Годовой расход пара определяется по формуле:

, (1.2.)

где - продолжительность периода потребления в течение года, в днях;

-суточная продолжительность потребления пара в часах;

часовой расход пара в среднеотопительном режиме, m/ ч;

- коэффициент неравномерности суточного графика.

При подсчете годовых расходов тепла на отопление и вентиляцию производственных по­мещений необходимо учитывать снижение расхода тепла на отопление в нерабочие дни. Расход тепла на отопление в нерабочие дни принимается в размере 50% расхода в рабочие дни.

Расход пара на отопление производственных помещений равен:

(1.3)

где - число рабочих и нерабочих дней за отопительный период;

τ_раб.от.= τ_дн.от. – τ_{нераб.от.}

- часовой расход пара в среднеотопителъном режиме, т/ч.

Годовой расход пара на вентиляцию

(1.4.)

При подсчете годовых расходов тепла на отопление вентиляцию необходимо учитывать снижение расхода тепла на отопление в нерабочие дни.

Годовой расход теплоносителя на горячее водоснабжение из условия постоянства водопотребления во всех режимах в течение 24 часов в сутки.

Результаты расчета тепловых нагрузок котельной представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1.