Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Кафедра: ”Тепловые электрические станции”

КУРСОВАЯ РАБОТА

По курсу

Теплотехнические процессы и установки

Выполнил

Козлов Д.А.

Минск 2002

Содержание

1. Определение тепловых нагрузок промышленно-жилого района

2. Построение графика Россандера

3. Описание системы теплоснабжения

4. Выбор паровых турбин и ТЭЦ

Литература

1. Определение тепловых нагрузок промышленно-жилого района

1.1 Определение максимального расхода теплоты на отопление жилых, производственных и общественных зданий

1.1.1 На отопление промышленных предприятий:

где =0.52 - удельная отопительная характеристика здания, ;

- объём зданий (из задания), м³;

- внутренняя температура помещений, (для механосборочного цеха );

- расчётная температура воздуха для отопления (из задания), .

1.1.2 На отопление жилых зданий:

где - объём жилых зданий (из задания), м³;

=0.465 - удельная отопительная характеристика жилого здания, ;

Объём жилых зданий

где - площадь жилых зданий, м²;

- кубатурный коэффициент, м³/м² (равна 6.3-7.3 м³/м²).

Площадь жилых зданий определяется как

где =12 - норма жилой площади на 1 человека, м²;

- число жителей (из задания), человек.

1.1.3 На отопление общественных зданий:

1.1.4 Суммарный расход теплоты:

1.2 Определение максимального расхода теплоты на вентиляцию промышленных и общественных зданий

1.2.1 На вентиляцию промышленных зданий:

где - удельная вентиляционная характеристика здания (для гальванического производства ), ;

- объём зданий (из задания), м³;

- внутренняя температура помещений, (для сталелитейного цеха );

- расчётная температура воздуха для вентиляции (из задания), .

1.2.2 На вентиляцию общественных зданий:

1.2.3 Суммарная вентиляционная нагрузка:

1.3 Определение расхода теплоты на горячее водоснабжение промышленных предприятий, жилых общественных зданий

1.3.1 Расход теплоты на горячее водоснабжение промышленных предприятий:

а) в зимний период

где - количество рабочих (из задания), чел;

- расход горячей воды на одного человека в сутки (=4050 л), л;

- теплоёмкость воды, ;

- температура горячей воды, ;

- температура холодной воды зимой, ;

- число часов работы системы горячего водоснабжения в течении суток, часов.

б) в летний период

1.3.2 Расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

а) в зимний период

где - число жителей (из задания), чел;

- суточная норма расхода горячей воды на человека для жилых зданий, л/чел;

- суточная норма расхода горячей воды на человека для общественных зданий, л/чел;

б) в летний период

1.3.3 Суммарный расход теплоты в зимний и летний период

1.4 Определение годового расхода пара и теплоты по каждой группе потребителей

1.4.1 Годовое потребление пара на технологические нужды

где- расход пара на технологические нужды (из задания), кг/с;

- длительность годового отопительного периода (для Киева 4488 часа), часы;

- не отопительный период (8760 - 4488= 4272 часов);

- расход пара летом (), кг/с.

1.4.2 Годовой отпуск теплоты с паром

Где

где - температура обратного конденсата (из задания), ;

- доля возврата конденсата (из задания), %;

- энтальпия пара при давлении Р=1.4 МПа (=6654.19=2786.35 кДж).

1.4.3 Годовой отпуск теплоты с горячей водой на нужды отопления промышленных зданий (характер производства непрерывный)

где

- длительность годового отопительного периода (для Киева 4488 часа), часы;

1.4.4 Годовой отпуск теплоты на отопление жилых и общественных зданий

где

1.4.5 Годовой расход теплоты на вентиляцию промышленных и общественных зданий

где

;

- число часов вентиляции в течение суток, для непрерывного производства

-число суток с температурой ниже расчетной:

1.4.6 Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение

1.4.6.1 Для промышленных зданий

1.4.6.2 Для жилых и общественных зданий

2. Построение графика Россандера

Промежуточные точки находим по формуле:

Суммарный получаем путем графического сложения

Далее при заданных температурах и длительности стояния в часах строим график Россандера.

3. Описание системы теплоснабжения

теплоснабжение паровая турбина

В закрытых системах вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только как теплоноситель, но из сети не отбирается. Число параллельных линий в закрытой системе должно быть не меньше двух, так как после отдачи тепла в абонентских установках теплоноситель должен быть возвращён на станцию.

В закрытых двухтрубных водяных системах по подающей линии тепловой сети горячая вода поступает в абонентские установки, а по обратной линии охлаждённая вода возвращается на станцию. В зависимости от характера абонентской установки и режима работы тепловой сети выбираются различные схемы присоединения абонентских установок к тепловой сети.

Принцип работы схемы.

Установки горячего водоснабжения присоединяются к тепловой сети через водо-водяные теплообменники.

Сетевая вода из подающей линии тепловой сети через клапан регулятора температуры РТ проходит в водо-водяной подогреватель П, в котором она через стенку нагревает воду ,поступающую из водопровода. Охлаждённая сетевая вода после подогревателя поступает в обратную линию тепловой сети. Импульс для регулятора РТ берётся от температуры водопроводной воды после подогревателя.

Холодная вода поступает из водопровода через РДПС, задачей которого является поддержание заданного постоянного давления водопроводной воды на абонентском вводе, проходит через подогреватель П, в котором нагревается сетевой водой, и затем поступает в местную систему горячего водоснабжения.

У абонентов, потребляющих большое количество горячей воды и имеющих неравномерный график нагрузки горячего водоснабжения, обычно устанавливаются аккумуляторы горячей воды. Задачей аккумуляторов является выравнивание графика тепловой нагрузки, а также создание запаса горячей воды на случай внезапного перерыва в работе тепловой сети.

При верхней установке аккумулятора зарядка его производится под напором водопровода, а разрядка -- под статическим напором самого аккумулятора. Циркуляция воды в местной системе осуществляется насосом Н.

При увеличении водоразбора из местной системы горячего водоснабжения ослабляется создаваемая насосом Н циркуляция воды через аккумулятор и контур местной системы горячего водоснабжения. При большом водоразборе изменяется направление движения воды через аккумулятор. Холодная вода поступает из водопровода одновременно во всасывающую линию насоса Н и в аккумулятор А. Холодная вода поступает снизу в аккумулятор А и вытесняет из его верхней части горячую воду, которая поступает в водоразбор совместно с подогретой водопроводной водой из подогревателя Н.

Рис.3. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ с теплофикационной турбиной ПТ-25-90/10.

1 - турбина; 2 - электрогенератор; 3 - котел; 4 - конденсатор; 5 - теплофикационный подогреватель нижней ступени; 6 - теплофикационный подогреватель верхней ступени; 7 - сетевой насос; 8 - конденсатные насосы теплофикационных подогревателей; 9 - деаэратор подпитка сетевой воды; 10 - подпиточный сетевой насос; 11 - конденсатный насос; 12 - эжекторный подогреватель; 13-16 - регенеративные подогреватели низкого давления; 17 - станционный деаэратор; 18 -20 - регенеративные подогреватели, высокого давления; 21 - питательный насос; 22 - конденсатный насос регенеративных подогревателей; 23 - испарительная установка; 24 - насосы химводоочистки; 25 - подпиточный насос станции; 26 - подающий водяной коллектор; 27 - обратный водяной коллектор; 28 - паровой коллектор; 29 - конденсатный коллектор; 30 - конденсатный насос; 31 - редукционно-охладительная установка; 32 - фильтр-грязевик; 33 - регулятор подпитка; 34 - пиковый водогрейный котел; 35 - бустерный насос; 36 - промежуточный коллектор; 37 - встроенный пучок в конденсаторе; 38 - химводоочистка.

4. Выбор паровых турбин и ТЭЦ

Турбина ПТ-25-90/10 является турбиной с производственным и отопительным отборами, т.е. пар, входящий в турбину в количестве с параметрами и частично расширяется в турбине до давления , требуемого потребителям тепла. Часть тепла при давлении отбирается от турбины и направляется к потребителю, а оставшееся в турбине количество пара продолжает работать в турбине, расширяясь в ней до давления в конденсаторе .

Принцип действия паровой турбины заключается в преобразовании тепловой энергии пара, поступающего из парогенератора, в кинетическую энергию потока пара, который, воздействуя на рабочее колесо турбины, приводит его во вращение, отдавая при этом часть своей энергии. Поступивший из парогенератора к турбине пар сначала проходит через сопла, где его потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию потока, после чего с большой скоростью направляется на рабочие лопатки, расположенные на ободе диска (ротора) или специального барабана, закреплённого на валу турбины. Рабочие лопатки имеют изогнутую форму и в совокупности образуют систему криволинейных каналов (так называемую рабочую решётку). При повороте потока пара в каналах таких решёток возникают центробежные и реактивные силы, вращающие диск (ротор) и связанный с ним вал, соединённый через специальную муфту с электрическим генератором.

1. Белинский С.Я.”Энергетические установки электростанций”. М., Энергия, 1974 г., 304 с.

2. Роддатис К.Ф.“Котельные установки”. М., Энергия, 1973 г., 337 с.

3. Соколов Е.Я.”Теплофикация и тепловые сети ”. М., Энергия, 1975 г., 376 с

Размещено на Allbest