Курсовая работа: Система централизованного теплоснабжения жилых районов г. Владимира

Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для режима наиболее холодного месяца:

К= , [2] стр. 164 (37)

К= = 0,739

где t - принятая температура воздуха внутри отапливаемых помещений, °C;

t – расчетная температура наружного воздуха;

t – температура наружного воздуха в наиболее холодный месяц

Температура воды на нужды отопления и вентиляции в подающей линии для режима наиболее холодного месяца (°C ) :

t = 20 + 64,5 К +67,5 К [2] стр.164 (38)

t = 18 + 64,5 ×(0,739) +67,5 ×0,739= 118,5

Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции для режима наиболее холодного месяца (°C ):

t = t – 80 К [2] стр.164 (39)

t = 118,5– 80 ×0,739= 59,4

Отпуск теплоты на отопление и вентиляцию с учетом потерь для максимально- зимнего режима ( МВт):

Q = Q + Q [2] стр.164 (40)

где Q – расход теплоты на отопление, МВт;

Q – расход теплоты на вентиляцию, МВт;

Q = 5,23 + 0,62=5,85

для режима наиболее холодного месяца:

Q = (5,23+0,62)×0,739= 4,3

Суммарный расход теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для максимально- зимнего режима (МВт):

Q = Q + Q [2] стр.164 (41)

где Q – расход теплоты на горячее водоснабжение, МВт;

Q = 5,23+ 0,62+1,98=7,83

для режима наиболее холодного месяца:

Q = 4,3+1,98=6,28

Расход воды в подающей линии системы теплоснабжения для нужд горячего водоснабжения, ( т/ ч):

при двухступенчатой схеме присоединение местных теплообменников для максимально - зимнего режима:

G =  [2] стр.164 (42)

где t – температура горячей воды, подаваемой потребителям; t – температура сырой воды;

G =

Для определения расхода воды на местные теплообменники при режиме наиболее холодного месяца предварительно вычисляется тепловая нагрузка подогревателя первой ступени:

Q = 0,00116 G[t-(t+t)] [2] стр.165 (43)

где t- минимальная разность температур греющей и подогреваемой воды, принимается равной 10 °C ;

Q = 0,00116 ×30,96×[59,4-(10+5)]=1,59

Тепловая нагрузка подогревателя второй ступени (МВт):

Q = Q- Q [2] стр.165 (44)

Q = 1,98- 1,59= 0,39

Расход сетевой воды на местный теплообменник второй ступени, т.е на горячее водоснабжение для режима наиболее холодного месяца ( т/ ч):

G=  [2] стр.165 (45)

где Q- расход теплоты потребителями горячего водоснабжения для летнего режима, МВт; t- температура сетевой воды в прямой линии горячего водоснабжения при летнем режиме, ºC:

G=

Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию (т/ч):

G= [2] стр.165 (46)

для максимально - зимнего режима:

G=

для режима наиболее холодного месяца:

G=

Расход воды внешними потребителями на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение (т/ч):

G=G+G [2] стр.165 (47)

для максимально - зимнего режима:

G=100,6+0=100,6

для режима наиболее холодного месяца:

G=62,57+5,68=68,25

для летнего режима:

G=0+10,09=10,09

Температура обратной сетевой воды после внешних потребителей (°С):

при двухступенчатой (последовательной или смешанной) схеме присоединения местных теплообменников для режимов максимально-зимнего и наиболее холодного месяца:

t=t- [2] стр.165 (48)

для максимально-зимнего режима:

t=70-

для режима наиболее холодного месяца:

t=59,4

а для летнего режима при той же схеме проверяется температура

t= t- [2] стр.166 (49)

где  — КПД подогревателя, во всех расчетах принимается равным 0,98

t=70-

Расход подпиточной воды для восполнения утечек в тепловых сетях и в системе потребителей (т/ч):

G=0,01×K×G [2] стр.166 (50)

где K— потери воды в закрытой системе теплоснабжения и в системе потребителей, принимаются 1,5—2 % часового расхода воды внешними потребителями.

для максимально- зимнего режима:

G=0,01×2×100,6=2,01

для режима наиболее холодного месяца:

G=0,01×1,8×68,25=1,2

для летнего режима:

G=0,01×2×10,09=0,2

Количество сырой воды, поступающее на химводоочистку (т/ч):

G=1,25×G [2] стр.166 (51)

для максимально- зимнего режима:

G=1,25×2,01 =2,5

для режима наиболее холодного месяца:

G=1,25×1,2=1,5

для летнего режима:

G=1,25×0,2=0,25

При установке деаэратора, работающего при давлении 0,12 МПа и температуре деаэрированной воды около 104 °С определяется температура химически очищенной воды после охладителя деаэрированной воды (°С):

t"= [2] стр.166 (52)

для максимально- зимнего режима:

t"=

для режима наиболее холодного месяца:

t"=

для летнего режима:

t"=

Температура химически очищенной воды, поступающей в деаэратор (°С):

t= [2] стр.166 (53)

где G - расход греющей воды на подогреватель химически очищенной воды, им следует предварительно задаваться, т/ч; t- температура воды на выходе из водогрейного котла, °С; t - температура греющей воды после подогревателя химически очищенной воды, ею также следует предварительно задаться (обычно ее принимают на 4—6 °С выше температуры насыщения при давлении в деаэраторе).

для максимально- зимнего режима:

t=

для режима наиболее холодного месяца:

t=

для летнего режима:

t=

Проверка температуры сырой воды перед химводоочи- сткой с учетом температур (°С):

 [2] стр.167 (54)

для максимально- зимнего режима:

для наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход греющей воды на деаэратор (т/ч):

 [2] стр.167 (55)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход химически очищенной воды на подпитку теплосети (т/ч):

 [2] стр.167 (56)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход теплоты на подогрев сырой воды, химически очищенной воды, на деаэратор и мазутное хозяйство. При установке охладителя подпиточной воды определяется расход теплоты на него.

Расход теплоты на подогрев сырой воды (МВт):

 [2] стр.167 (57)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды (МВт):

 [2] стр.167 (58)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход теплоты на деаэратор (МВт):

 [2] стр.167 (59)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды в охладителе деаэрированной воды (МВт):

 [2] стр.167 (60)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Суммарный расход теплоты, который необходимо получить в котлах (МВт):

 [2] стр.188 (61)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход воды через водогрейные котлы (т/ч):

 [2] стр.168 (62)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход воды на рециркуляцию (т/ч):

 [2] стр.168 (63)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход воды по перепускной линии (т/ч):

 [2] стр.168 (64)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию (т/ч):

 [2] стр.168 (65)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расчетный расход воды через котлы (т/ч):

 [2] стр.168 (66)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии (т/ч):

 [2] стр.168 (67)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

для летнего режима:

Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями (%):

 [2] стр.168 (68)

для максимально- зимнего режима:

для режима наиболее холодного месяца:

Таблица 6.2 – Расчет тепловой схемы

Расчет тепловой схемы закончен (все конечные результаты приведены в таблице 6.2), так как невязка с предварительно принятой теплопроизводительностью котельной меньше 3 % .

В соответствии с расчетом тепловой схемы принимаем три котла КВ-ГМ-4-150. По данным завода изготовителя мощность одного котла составляет 49,5 т/ч. Расчет расхода воды через один котел при максимально- зимнем режиме 146 < 48,9 < 49,5. В связи с этим сохраним температуру воды на выходе из котлов t =120 ºС, необходимо при эксплуатации увеличить расход воды подаваемый рециркуляционным насосом на 0,6 т/ч через каждый котел. Это приведет к увеличению температуры воды на входе, что несколько уменьшит коррозию конвективных поверхностей нагрева котлов, но увеличит расход электроэнергии привода рециркуляционного насоса.

При летнем режиме теплоснабжение потребителей будет обеспечено одним котлом, который запущен 52 %. При режиме наиболее холодного месяца в работе будут находиться три котла. В случае выхода из строя одного котла подачу теплоты на вентиляцию общественных зданий и потребителям II категории сокращать не придется, т.к. 6,28 – 4,652= –3. Поэтому в котельной достаточно установить три котла, не предусматривая резервного.

7. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования

Деаэратор

По подсчитанным данным, приведенным в таблице 2, а именно, по суммарному количеству воды на деаэратор питательной воды, за вычетом пара, поступающего на него, равному 1,3 т/ч, из таблицы 12.36 [3] выбираем атмосферный деаэратор, обеспечивающий бесперебойное питание котлов питательной водой. Таким является деаэратор типа ДВ-5.

Технические данные:

Номинальная производительность 5 т/ч;

Рабочее давление –0,0075-0,05 (0,75…0,5) МПа (кгс/см);

Температура 40-80 С;

Средняя температура подогрева воды –10- 40С;

Высота колонки 2400 мм;

Диаметр, мм:

корпуса деаэратора (наружный) 616;

верхней тарелки 520;

горловины для прохода пара 270;

Диаметр отверстий на барботажном листе 6 м;

Площадь отверстий на барботажном листе 0,0029 м;

Масса колонки – 471 кг;

Вместимость 0,67 м.

Изготовитель: Заказчик по чертежам НПО ЦКТИ

Подбор насосов

Сетевые насосы

По расходу сетевой воды с учетом утечек G= 270 т/ч и напору Н=46,9 м, принимаем на установку два сетевых насоса марки СЭ-800-55-11 один из которых находиться в резерве по таблице 15.4 [3].

Техническая характеристика насоса:

Напор 0,55 (55) МПа (м);

Частота вращения 1500 об/мин;

Электродвигатель:

Марка 4АН315S4 ;

мощность 200 кВт;

Габариты :

длина 2485 мм;

ширина 1207 мм;

высота 1465 мм;

Масса насоса 2790 кг;

Изготовитель: ПО " Ливгидромаш " (Орловская обл. )

Подпиточный насос

Предназначены для восполнения утечки воды из системы теплоснабжения , количество воды необходимое для покрытия утечек определяется в расчете тепловой схемы.

В котельной будет установлено подпиточных насоса марки 3 К-6а, один из которых резервный по [4]. Насосы установлены на нулевой отметке и подают подпиточную воду из бака подпиточной воды в обратную линию тепловой сети.

Техническая характеристика насоса:

Диаметр рабочего колеса 195 мм;

Подача 27,7 м /ч;

Напор 46 м;

Насос сырой воды

По данным расчета тепловой схемы из расхода сырой воды G= 2,5 т/ч выбираю два консольных насоса типа К один из которых находится в резерве по таблице 3.5 [4], марки К 50-32-125.

Техническая характеристика:

Подача 12,5 м /ч;

Напор 20 м;

Мощность 2,2 кВт;

Изготовитель: Катайский насосный завод ( Курганская обл. )

Рециркуляционный насос

По данным расчета тепловой схемы выбираю два насоса марки П2-250-40 по таблице 4.7 [3], один из которых находится в резерве.

Техническая характеристика:

Подача 250 м /ч;

Напор: 4,5 МПа;

Частота вращения 2980 об/мин;

Мощность5020 кВт;

Изготовитель: Катайский насосный завод ( Курганская обл. )

Выбор тягодутьевых машин

Тягодутьевые машины обеспечивают:

– тягу и дутье;

– рециркуляцию дымовых газов при регулировании перегретого пара;

– рециркуляцию воздуха для снижения сернокислотной коррозии на котлах;

На принятых водогрейных котлах устанавливается один дымосос марки ДН-9 и вентилятор марки ВДН-9 [2], стр. 406.

Техническая характеристика дымососа:

Производительность 14,65×10 м /ч;

Напор при 200 ºС 1,78 кПа;

КПД 83%;

Масса без электродвигателя536 кг;

Электродвигатель: марка 4А160S4;

Мощность 15 кВт;

Изготовитель: Бийский котельный завод.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5