Теплоснабжение главного производственного корпуса ОАО МФ "Био-Тон"

Реферат

Пути и перспективы развития энергетики определены энергетической программой, одной из первоочередных задач, которой является коренное совершенствование энергохозяйства на базе экономии энергоресурсов. Это широкое внедрение энергосберегающих технологий, использование вторичных энергоресурсов, экономия топлива и энергии на собственные нужды.

В данном курсовом проекте рассчитаны все основные показатели выработки и расхода теплоты. Показано сколько вырабатывается и потребляется в смену теплоты отдельно на технологические нужды, на горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию.

Также приведены удельные расходы теплоносителя на технологические нужды, на горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию.

Составлены балансы потребления и выработки теплоты и пара. Построены графики потребления теплоносителей по часовым расходам пара.

Предоставлен расход топлива за единицу времени.

И, в заключении, в расчётной части определены параметры водоподогревателей для систем отопления и горячего водоснабжения.

В данную курсовую входят охрана окружающей среды и техника безопасности на источнике теплоты.

К курсовой работе прилагаются:

схема автономного теплоснабжения, схема водяного отопления и горячего водоснабжения;

план с трассировкой тепловой сети, монтажная схема.



Содержание

1. Введения

2. Общая часть

2.1 Характеристика системы теплоснабжения

2.2 Обоснование типоразмера цеха

3. Расчётная часть

3.1 Обоснование и определение параметров теплоносителей

3.2 Определение удельных расходов теплоты на выработку отдельных видов продукции

3.3 Расчёт сменных расходов горячей воды, пара и теплоты на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжения

3.4 Составление балансов потребления и выработки теплоты и пара

3.5 Построение графиков потребления теплоносителей

3.6 Расчёт расхода топлива

3.7 Расчёт и подбор водоподогревателей для систем отопления и горячего водоснабжения

4. Охрана окружающей среды

5. Техника безопасности

6. Список используемой литературы



1. Введение

Теплоснабжение является одной из основных подсистем энергетики. На теплоснабжение народного хозяйства и населения расходуется около 1/3 всех используемых в стране первичных топливно-энергетических ресурсов.

Основными направлениями совершенствования этой подсистемы являются концентрация и комбинирование производства теплоты и электрической энергии ( теплофикация ) и централизация теплоснабжения. Централизованное теплоснабжение от теплоэлектроцентралей сочетается с целесообразным применением экономичных котельных установок и утилизацией вторичных энергоустановок промышленных предприятий. Каждый из этих источников теплоснабжения имеет свою область целесообразного использования.

Развитие промышленности и широкое жилищно-коммунальное строительство вызывает непрерывный рост тепловой нагрузки. Одновременно идет процесс концентрации этой нагрузки в крупных городах и промышленных районах, что создает базу для дальнейшего развития теплофикации и централизованного теплоснабжения.

Эффективность использования теплоты во многих случаях недостаточна: завышены потери теплоты в тепловых сетях; разрегулирована и низкая гидравлическая устойчивость систем теплопотребления обуславливают общий перерасход теплоты и теплоносителя при недогреве одних и перегреве других потребителей. Важнейшими задачами теплоэнергетиков являются разработка и внедрение в системах теплоснабжения рациональных тепловых и гидравлических режимов, технических и организационных мероприятий, обеспечивающих максимальную экономичность работы этих систем, высокую эффективность и надежность их эксплуатации, а также нормального микроклимата в жилых, общественных и производственных помещениях.

Разработка и внедрение указанных режимов и мероприятий являются предметом наладки централизованных систем теплоснабжения.

При выполнении наладочных работ необходимо также по мере возможности разрабатывать мероприятия по совершенствованию организации эксплуатации и подготовки персонала, снижению тепловых и гидравлических потерь в сети и утечки теплоносителя, улучшению качества подпиточной воды, борьбе с внутренней и наружной коррозией, а также по организации учета отпуска и потребления теплоты.

Наладка системы централизованного теплоснабжения по технологии ее исполнения включает в себя три этапа.

На первом этапе разрабатываются технические и организационные мероприятия, обеспечивающие требуемые расходы теплоносителя через все системы теплопотребления при надежном, безопасном и наиболее экономичном для данных условий режиме работы всех звеньев системы теплоснабжения.

Первый этап включает в себя уточнение схем сетевой водоподогевательной установки источника теплоты и наружных тепловых сетей, в том числе сете, принадлежащих потребителям теплоты, а также тепловых пунктов. Важнейшим элементом является уточнение или определение тепловых нагрузок систем теплопотребления, подключенных к тепловым сетям.

На втором этапе разработанные технические решения внедряются во всех звеньях системы. При этом особое внимание уделяется мероприятиям, влияющим на гидравлический режим сети и систем.

Третий этап заключается в регулировке системы по фактическому ее состоянию после проведения работ первых двух этапов.



2. Общая часть

2.1 Характеристика систем теплоснабжения

Система теплоснабжения предприятия обеспечивает выработку и бесперебойную подачу в цеха теплоносителей заданных параметров, получение продукции высокого качества. Состояние теплоносителей определено давлением, температурой, энтальпией, степенью сухости и рядом других параметров.

Теплоносители не содержат посторонних вредных примесей. В проекте предусмотрен резерв тепловой мощности в сезон массовой переработки сырья. Тепловая схема распологает постоянство максимального использования энергетического потенциала вырабатываемых теплоносителей, сниженный выход тепловых внутренних энергоресурсов ( ВЭР ) и утилизацию теплоты, образующейся в теплопотребляющих установках ВЭР.

В качестве теплоносителя на предприятии в производственном цехе применяются, главным образом, влажный насыщенный пар давлением до 0,4 МПа и степенью сухости 0,9, а также горячая вода и перегретая вода ( 150 - 70 ).

Система теплоснабжения на предприятии - автономная. К преимуществам автономных систем теплоснабжения относятся получение пара с необходимой степенью чистоты. Они, кроме того, обеспечивают “пиковые” потребности в паре и горячей воде за счёт наличия надёжного резерва теплогенерирующих мощностей, что не всегда возможно при централизованном теплоснабжении из-за жёстких договорных ограничений и экономических санкций за их несоблюдение. Кроме того, при автономном теплоснабжении технически и организационно проще решаются вопросы реконструкции и расширения основного производства. Вместе с тем, автономному теплоснабжению присущи и недостатки, к которым относятся более высокие удельные расходы топлива на выработку пара, а также эксплуатационные затраты на обслуживание теплового хозяйства.

Источник теплоты

Принципиальная схема автономной системы теплоснабжения предприятия на базе собственной котельной представлена на рисунке 1.

Рис.1 Схема автономного теплоснабжения. 1 - питательный насос; 2 - экономайзер; 3 - натрий-катионитовый фильтр; 4 - котлоагрегат; 5 - расходомер пара; 6 - распределительный паровой коллектор; 7 - редукционное устройство; 8 - рекуперативный технологический теплоиспользующий аппарат; 9 - конденсатоотводчик; 10 - водоподогреватель для переохлаждения пароконденсатной смеси; 11 - конденсатный бак; 12 - конденсатный насос; 14 - деаэратор; 15 - бак питательной воды.

Из магистрального водопровода берётся холодная сырая вода с температурой примерно около 50С. В отделении химводоочистки для удаления из воды от растворённых в воде солей жёсткости и карбонатов применяют натрий-катионитовые фильтры. Из отделения химводоочистки умягчённая вода поступает в деаэрационную колонку. В деаэратор очищенная вода поступает с температурой 102-1040С. В деаэраторе вода очищается от растворённых в ней агрессивных газов. Из деаэратора питательная вода поступает в бак питательной воды, служащий для создания запаса питательной воды. Далее питательная вода подаётся в котлоагрегат , предварительно подогревшись в экономайзере за счёт уходящих газов. Подачу питательной воды обеспечивает насос, который создаёт давление на 30% выше, чем давление воды в верхнем барабане котла.

Получившейся пар направляют в распределительный паровой коллектор, откуда пар распределяется на все нужды теплоснабжения. Пар расходуется на собственные нужды, на систему отопления и вентиляции, систему горячего водоснабжения и прежде всего на технологические нужды.

Пар, предназначенный для технологических нужд, направляют в редукционное устройство для снижения давления пара до 0,35 МПа и только после этого он используется в технологических аппаратах. Отработанную пароконденсатную смесь собирает конденсатоотводчик. и после ещё используют в водоподогревателе для переохлаждения пароконденсатной смеси. Получившийся конденсат собирается в конденсатный бак со всех систем теплоснабжения. И после этого конденсат перекачивается с помощью конденсатного насоса в деаэратор.

В качестве теплогенераторов применяются двухбарабанные вертикальные-водотрубные котлы с естественной циркуляцией воды типа ДЕ, в которых вырабатывается влажный насыщенный пар давлением до 1,4 МПа.

Тепловая сеть. Для транспортировки теплоносителей (пара, горячей воды, конденсата) к потребителям применяются теплопроводы. Для получения пара требуемых технологических параметров на теплопроводах устанавливаются редукционные устройства, предназначенные для дросселирования влажного насыщенного пара и снижения давления и температуры.

Для транспорта теплоносителя от котельной проложена четырёхтрубная тепловая сеть.

Тепловая сеть проложена надземно. В качестве тепловой изоляции использованы минераловатные плиты.

Компенсация температурных удлинений осуществляется П-образным компенсатором и за счёт поворотов трассы тепловой сети.

Профиль местности, по которой проложена тепловая сеть, ровный.

Потребитель. Применяются рекуперативные и контактные теплопотребляющие технологические аппараты. В рекуперативных аппаратах используется “глухой” пар, который отдаёт теплоту нагреваемой среде через разделяющую стенку. Это позволяет использовать образующийся конденсат для подпитки котлов. В контактных аппаратах используется “острый” пар, который в процессе теплообмена непосредственно соприкасается с нагреваемой средой.

В связи с потерей конденсата “острого” пара и необходимостью его компенсации предусматривается система химической обработки питательной воды, включающая натрий-катионитовые фильтры. Для обеспечения необходимого умягчения воды производится двухступенчатое натрий-катионирование. Кроме того, для удаления из питательной воды растворённых газов в тепловой схеме котельной предусматривается установка деаэратора. Умягчённая и деаэрированная подаётся в экономайзеры.

Составными частями системы теплоснабжения предприятия являются системы горячего водоснабжения (рисунок) и отопления (рисунок 3).



Рис. 2. Схема горячего водоснабжения цеха. 1 - рекуперативный пароводяной подогреватель; 2 - конденсатоотводчик; 3 - редукционное устройство; 4 - расходомер пара; 5 - бак-аккумулятор горячей воды; 6 - насос; 7 - водоводяной теплообменник для догрева воды до t = 90 - 950С; 8 - расходомер воды.

Пар из котельной редуцируется до давления 0,7 МПа и направляется в рекуперативные пароводяные подогреватели. Отработанный пар собирается конденсатоотводчиками и конденсат направляют в котельную.

Холодная вода поступает в выше указанные подогреватели, нагревается и уже нагретая вода с температурой примерно 650С поступает в бак-аккумулятор горячей воды, служащий для создания запаса горячей воды. Насос повышает давление горячей воды для доставки её потребителю.

Также предусмотрен водоводяной теплообменник для догрева воды до t = 90 - 950С. Работает он за счёт отработанной пароводяной смеси от технологических аппаратов. Конденсат направляется в котельную.



Рис. 2. Схема водяного отопления цеха. 1 - рекуперативный пароводяной подогреватель; 2 - редукционное устройство; 3 - расходомер пара; 4 - отопительный прибор; 5 - циркуляционный насос; 6 - конденсатоотводчик.

Пар из котельной редуцируется до давления 0,7 МПа и направляется в рекуперативные пароводяные подогреватели. Отработанный пар собирается конденсатоотводчиками и конденсат направляют в котельную.

Холодная вода поступает в выше указанные подогреватели, нагревается и уже нагретая вода с температурой не выше 950С поступает непосредственно в приборы отопления. Циркуляцию обеспечивает циркуляционный насос. Предусмотрена подпитка системы в случае потерь вторичного теплоносителя.

Основное оборудование систем горячего водоснабжения и отопления установливается непосредственно в котельной.

Система горячего водоснабжения предприятия является открытой. Температура горячей воды, получаемой в пароводяных кожухотрубных подогревателях, составляет 65-700С.

В системах отопления предприятий применяют перегретую воду температурой до 1500С, получаемую в пароводяных подогревателях. Температура обратной воды при этом составляет от 55 до 750С. Для отопления технологического цеха наряду с горячей водой применяется также горячий воздух, получаемых в калориферах.

Для повышения эффективности использования энергоресурсов на предприятии предусматривается возможность 30-процентного сбора всей массы конденсата и частичного использования его теплоты в утилизационной установке. В связи с этим предусматривается только закрытая система сбора конденсата.

2.2 Обоснование типоразмера цеха цельно-кисломолочной продукции

Технические и энерго-экономические характеристики предприятия по переработке молочного сырья существенным образом зависят от объёмов и ассортимента производимой продукции. В связи с этим типоразмер представляет собой суммарную сменную переработку сырья с учётом норм расхода цельного молока на производство заданных объёмов продукции.

Согласно заданию на курсовое проектирование определяются расходы следующих видов продукции в процентном соотношении:

Молоко цельное - 42%;

Кефир, йогурт - 30%;

Простокваша - 6%;

Ряженка - 22%.

На переработку цельного молока уходит большая часть теплоты, расходуемой на технологические нужды.

В зависимости от норм расхода на конкретный вид продукции подсчитываем расход молока цельного по отношению к готовому продукту.

Для производства молока цельного:

Пмол = 50 * 0,42 = 21т/смену;

Пмол = 21 * 0,895 = 18,795т/смену;

Пмол = 21 - 18,795 = 2,205т/смену.

Для производства кефира:

Пкеф = 50 * 0,30 = 15т/смену;

Пкеф = 15 * 13,485т/смену;

Пкеф = 15 - 13,485 = 1,515т/смену.

Для производства простокваши:

Ппрост = 50 * 0,06 = 3т/смену;

Ппрост = 3 * 0,899 = 2,697т/смену;

Ппрост = 3 - 2,697 = 0,303т/смену.

Для производства ряженки:

Пряж = 50 * 0,22 = 11т/смену;

Пряж = 11 * 0,988 = 10,868т/смену;

Пряж = 11 - 10,868 = 0,132 т/смену.

По расчёту видно. что наиболее экономичнее выпускать ряженку, т.к. с одной тонны сырья получается высокое количество продукта.

У Ппродукции = Пмол + Пкеф + Ппрост + Пряж

У Ппродукции = 50 + ( 2,205 + 1,515 + 0,303 + 0,132 ) = 54,155т/смену.

В результате производства готовой продукции 50т/смену требуется 54,155т/смену сырья.



3. Расчётная часть

3.1 Обоснование и определение параметров теплоносителей

Энтальпия влажного насыщенного пара определяется по формуле:

hx = h? + r * x;

где hx - энтальпия влажного насыщенного пара, кДж/кг;

h? - энтальпия кипящей воды, кДж/кг;

r - теплота парообразования, кДж/кг;

hx = 778 + 2003 * 0,9 = 2580,7 кДж/кг;

Энтальпия пароконденсатной смеси определяется по формуле:

hпкс = h? + r * xпп;

где hпкс - энтальпия пароконденсатной смеси;

hпкс = 778 + 2003 * 0,14 = 1058,4 кДж/кг

Энтальпия конденсата определяется по формуле:

hк = св * tк;

где св - теплоёмкость конденсата, кДж/кг;

hк = 4,187 * 80 = 335 кДж/кг

Степень переохлаждения конденсата определяется по формуле:

?t = tн + tк, 0С;

где tн - температура насыщенного пара при давлении на выходе из теплообменного аппарата;

- для отопления:

?t = 160 - 98 = 62 0С

- для горячего водоснабжения:

?t = 160 - 95 = 95 0С

Схема реперных точек системы теплоснабжения. 1 - котельная установка; 2 - распределительный паровой коллектор; 3 - водоподогреватель системы отопления; 4 - водоподогреватель системы горячего водоснабжения; 5 - редукционное устройство; 6 - смесительные теплоиспользующие аппараты; 7 - рекуперативные теплоиспользующие аппараты; 8 - утилизационный теплообменник; 9 - конденсатный бак.



3.2 Определение удельных расходов теплоты на выработку отдельных видов продукции.

Удельные расходы теплоты на выработку отдельного вида продукции определяются по формуле:

q = d * [ h * ( 1 - бгп ) + ( h - hпкс ) ] * 10-3;

где d - удельные расходы пара на выработку продукции, т/т;

h - энтальпия пара, поступающего в цех, кДж/кг;

бгп - доля “глухого” пара от его общего потребления;

hпкс - энтальпия пароконденсатной смеси, кДж/кг;

q = 0,25 * [ 2457.9 * ( 1 - 0.4 ) + ( 2457.9 - 1058.4 ) ] * 10-3 = 0.72 МДж

Расходы пара на выработку продукции определяются по формуле:

D = d * П;

где П - производство продукции, т/смену.

D = 0,25 * 54,155 = 13,54 т/смену

Расходы теплоты на выработку продукции определяются по формуле:

Q = q * П;

Q = 0.72 * 54,155 = 38,99 МДж/смену



3.3 Расчёт сменных расходов горячей воды, пара и теплоты на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжения.

Определение сменных расходов горячей воды, пара и теплоты на нужды горячего водоснабжения.

Расходы горячей воды на выработку отдельных видов продукции определяются по формуле:

D = W * П;

где w - удельные расходы горячей воды на выработку продукции, м3/т;

D = 0.47 * 54,155 = 25,45 м3/смену

Ненормируемый расход горячей воды на вспомогательные нужды определяется по формуле:

Vн = бw * У V;

где бw - доля ненормируемого потребления;

Vн = 0,47 * 25,45 = 11,96 м3/смену

Общий сменный расход горячей воды определяется по формуле:

Vгв = У V + Vн

Vгв = 25,45 + 11,96 = 37,41 м3/смену

Расход пара на нагрев воды в пароводяных подогревателях определяется по формуле:



где с - теплоёмкость воды, кДж/(кг*К); с - плотность воды, кг/м3; tгв и tхв - соответственно температуры горячей и холодной воды, 0С; hх - энтальпия влажного насыщенного пара, кДж/кг; hк - энтальпия конденсата при температуре конденсата tк, кДж/кг; зв - коэффициент полезного использования теплоты в водоподогревателях;

hк = с * tк

hк = 4,187 * 95 = 403 кДж/кг;

Расход теплоты на нагрев воды для нужд горячего водоснабжения определяется по формуле:

Qгв = Dгв * ( hх - hк ) * 10-3

Qгв = 4,24 * ( 2556,1 - 403 ) * 10-3 = 9,67 МДж/смену.

Определение сменных расходов теплоты и пара на отопление зданий и сооружений:

Средние сменные расходы теплоты на отопление отдельных зданий и сооружение определяются по формуле:

Qот = qот * Vзд ( tвн - tн ) * фсм * 10-6

где Vзд - объём отапливаемых зданий по наружному периметру;

qот - удельная отопительная характеристика отапливаемого здания при tн, Вт/( м3 * К );

tвн - температура воздуха внутри отапливаемых зданий, 0С;

tн - средняя за отопительный период температура наружного воздуха, 0С;

фсм - продолжительность работы смены, с;

Qот = 0,58 * 23750 * ( 16 - ( -5,7 ) ) * 28800 * 10-6 = 8,61 МДж/смену

где qот = qот * ( 1,3 + 0,01 * tн );

где qот = 0,47 * (1,3 +0,01 * ( -5,7 ) ) = 0,58 Вт/( м3 * К );

Максимальные сменные расходы теплоты на отопление отдельных зданий и сооружений определяются по формуле:

Q*от = g*от * Vзд *( tвн - tн* ) * фсм * 10-6

где Vзд* - объём отапливаемых зданий по наружному периметру;

tн* - средняя за отопительный период температура наружного воздуха, 0С;

q*от = 0,47 * ( 1,3 + 0,01 * ( -29 ) ) = 0,474 Вт/( м3 * К )

Q*от = 0,474 * 23750 * ( 16 - ( -29 ) ) * 28800 * 10-6 = 14,59 МДж/смену

Средние за отопительный период и максимальный сменные расходу пара на отопительные нужды определяются по формулам:

где hк - энтальпия конденсата при температуре tк, кДж/кг



Определение расходов теплоты и пара на нужды вентиляции.

Расход теплоты на нагрев воздуха в отдельных зданиях для среднеотопительного периода определяется по формуле:

Qв = qв * Vвзд * ( tвн - tн ) * фсм * 10-9

где Vвзд - объём вентиляционных помещений технологических цехов, м; qв - удельные вентиляционные характеристики зданий, Вт/(м3*K);

Vвзд = 0,4 * 23750 = 9500 м3

Qв = 0,47 * 9500 * ( 16 - ( - 5,7 )) * 28800 * 10-6 = 2,79 МДж/смену

Расход пара на нужды вентиляции отдельных цехов определяется по формуле:

где hx - энтальпия влажного насыщенного пара, используемого в калориферах производственных цехов, кДж/кг; hпкс - энтальпия пароконденсатной смеси после калориферов в отдельных цехах, кДж/кг; зк - коэффициент полезного использования теплоты в калориферах;

3.4 Составление балансов потребления и выработки теплоты и пара

Балансы потребления теплоты и пара характеризуют их распределение на основные и вспомогательные нужды предприятия и выражаются уравнениями:



Qпот = Qтн + Qгв + Qот + Qв

Dпот = Dтн + Dгв + Dот + Dв

Qпот = 38,99 + 9,67 + 14,59 + 2,79 = 66,04 МДж/смену;

Dпот = 13,54 + 4,49 + 7,17 + 2,35 = 27,55 т/смену;

При этом доли теплоты, расходуемой на различные нужды, определяются соотношениями:

бтн = ( Qтн / Qпот ) * 100

бгв = ( Qгв / Qпот ) * 100

бот = ( Qот / Qпот ) * 100

бв = ( Qв / Qпот ) * 100

бтн = ( 38,99 / 66,04 ) * 100 = 59,04 %;

бгв = ( 9.67 / 66,04 ) * 100 = 14,64 %;

бот = ( 14.59 / 66,04 ) * 100 = 22,09 %;

бв = ( 2.79 / 66,04 ) * 100 = 4,23 %;

Балансы выработки теплоты и пара характеризуют наиболее напряжённый режим работы котельной в сезон массовой переработки сырья, при наличии среднеотопительной нагрузки и выражаются уравнениями:

Qвыр = Qтн + Qгв + Qот + Qв + Qсн

Dвыр = Dтн + Dгв + Dот + Dв + Dсн

Qвыр = 38,99 + 9,67 + 14,59 + 2,79 + 1,453 = 67,493 МДж/смену;

Dвыр = 13,54 + 4,49 + 7,17 + 2,35 + 0,606 = 28,156 т/смену;

Расходы теплоты Qсн и пара Dсн на собственные нужды котельной определяются по формулам:

Qсн = всн * ( Qтн + Qгв + Qот + Qв )

Dсн = всн * ( Dтн + Dгв + Dот + Dв )

где всн - доля теплоты, расходуемой на собственные нужды котельной;

Qсн = 0,022 * ( 38,99 + 9,67 + 14,59 + 2,79 ) = 1,453 МДж/смену;

Dсн = 0,022 * ( 13,54 + 4,49 + 7,17 + 2,35 ) = 0,606 т/смену;

При этом доля теплоты, расходуемой на различные нужды, от общей выработки пара определяется по формуле:

в = ( Q / Qвыр ) * 100

в = ( 1,453 / 67,493 ) * 100 = 2,15 %

3.5 Построение графиков потребления теплоносителей

Часовые расходы горячей воды по предприятию определяются по формуле:

ггв - коэффициент неравномерности графика потребления горячей воды предприятием;



Расчёт для других часовых интервалов аналогичен.

Часовые расходы пара на технологические нужды определяется по формуле:

где гтн - коэффициенты неравномерности графика потребления пара на технологические нужды;

Расчёт для других часовых интервалов аналогичен.

Часовые расходы пара на выработку горячей воды определяются по формуле:

Dчгв =

Расчёт для других часовых интервалов аналогичен.

Часовые расходы пара на нужды отопления и вентиляции определяются из условия их равномерности в течение смены:

Dчот = Dот / 8;



Dчв = Dв / 8;

Dчот = 4,23 / 8 = 0,53 т/ч;

Dчв = 2,35 / 8 = 0,29 т/ч;

Часовые расходы пара на собственные нужды котельной определяютя по формуле:

Dчсн = всн * ( Dчтн + Dчгв + Dчот + Dчв );

Dчсн = 0,0216 * ( 1,33 + 0,38 + 0,53 +0,29 ) = 0,055 т/ч

Расчёт для других часовых интервалов аналогичен.

Сменный график потребления горячей воды.

Сменный график потребления пара.



3.6 Расчёт расхода топлива

Максимальный часовой расход натурального топлива определяется по формуле:

где Qрн - низшая теплота сгорания топлива, кДж/м3;

Для перевода расхода натурального топлива в условное используется формула:



где 29300 - низшая теплота сгорания условного топлива, кДж/кг;

3.7 Расчёт и подбор водоподогревателей для систем отопления и горячего водоснабжения

Тепловая мощность системы горячего водоснабжения определяется по формуле:

Тепловая мощность системы отопления определяется по формуле:

Требуемая суммарная поверхность нагрева водоподогревателей системы горячего водоснабжения определяется по формуле:

где ?tср - средняя разность температур между паром и нагреваемой водой, 0С;

Средняя разность температур определяется на основании температурного графика водоподогревателя по формуле:

?tб - 99 0С; ?tм - 90 0С; ?tб - 94 0С; ?tм - 24 0С;

?tср = = 94,5 0С; ?tср = = 59 0С

Требуемая суммарная поверхность нагрева водоподогревателей системы отопления определяется по формуле:



Резерв установленной мощности водоподогревателей для систем горячего водоснабжения дFгв и отопления дFот определяется по формулам:

где Fфгв, Fфот - соответственно фактическая суммарная поверхность нагрева водоподогревателей для системы отопления и горячего водоснабжения;

дFгв = = 29,0%

Устанавливаем 3 подогревателя ПП 2 - 24 - 7 - IV



дFот = = 30,3%

Устанавливаем 3 подогревателя ПП 1 - 35 - 2 - II



4. Охрана окружающей среды

В современных условиях научно-технического прогресса и роста производительных сил общества, когда деятельность человека приобрела планетарные масштабы, проблема рационального использования природных ресурсов, их воспроизводства и охраны стала важнейшей социально-экономической и политической проблемой. Только на пути рационального научно обоснованного природоиспользования человек может достигнуть более высоких форм организации общества.

Устраняя разрушительное воздействие на биосферу, человечество путём разумной и целенаправленной деятельности вынуждено будет превращать её в нужную для человека природную среду, спроектированную с учётом глубоких познаний тайн природы, ноосферу.

Уделяется постоянное внимание охране и экономному использованию водных ресурсов. Надо только бережно относиться к запасам пресной воды, не допускать её перерасхода на производственные нужды, оберегать водные источники от истощения, заиления, загрязнения сточными водами.

Предусматриваются меры по снижению загрязнения атмосферного воздуха, улучшаются способы очистки воздуха в комплексах и производственных помещениях, мероприятия по снижению шума.

Быстрое увеличение масштабов производства и рост темпов освоения природных ресурсов и связанное с ними ухудшение экологической ситуации требуют постоянного совершенствования природоохранной работы. Важным шагом в этом направлении является принятие Верховным Советом Российской Федерации 5 марта 1992 г. Закона «Об охране окружающей природной среды», который в комплексе с мерами организационного, правового, экономического и воспитательного воздействия призван способствовать формированию и укреплению экологического правопорядка и обеспечению экологической безопасности на территории России. Объектами охраны окружающей природной среды являются: естественные экологические системы, озоновой слой атмосферы; земля, её недра, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, леса и иная растительность, животный мир.

В законе и последующих постановлениях и нормативных актах указано на необходимость совершенствования государственного управления в области охраны природы, материально-технического обеспечения и развития научных исследований. Внимание министерств, ведомств, предприятий и организаций обращено на строгое соблюдение правил рационального и комплексного использования природных ресурсов, на принятие мер по их охране от загрязнения, порчи, повреждения, истощения и разрушения. При разработке планов исследований главное внимание уделяется переходу к качественно новым технологиям, которые позволяют более эффективно использовать природные ресурсы при минимально отрицательных воздействиях на окружающую среду. В настоящее время сформирована система экологического контроля, состоящая из государственной службы наблюдения за состоянием окружающей природной среды, государственного, производственного и общественного контроля.

Контроль санитарного состояния окружающей среды в интересах обеспечения здоровья и нормальных условий труда и отдыха граждан осуществляет Министерство здравоохранения России.



5. Техника безопасности

Производственная инструкция по обслуживанию котлов с приложением оперативной схемы трубопроводов котельной должна быть вывешена на рабочем месте оператора котельной.

Персонал котельной должен чётко знать и выполнять все требования, изложенные в производственной инструкции.

Обслуживание котлов может быть поручено лицам не моложе 18 лет, прошедшим медицинское освидетельствование, обученным по соответствующей программе и имеющим удостоверение квалификационной комиссии на право обслуживания котлов. Повторная проверка знаний этих лиц должна производится комиссией предприятия:

А) периодически ( не реже одного раза в 12 месяцев );

Б) при переходе на другое предприятие или обслуживание котлов другого типа;

В) при переводе обслуживаемых котлов на другой вид топлива.

При переводе персонала на обслуживание котлов, работающих на газообразном топливе, должна быть проведена дополнительная проверка знаний в порядке, установленном « Правилами безопасности в газовом хозяйстве ».

При вступлении на дежурство персонал котельной обязан ознакомится с записями в оперативном журнале, и проверить исправность обслуживаемых котлов и относящегося к ним оборудования, а также исправность аварийного освещения и связи для вызова администрации.

Приём и сдача смены должны оформляться старшим оператором по смене записью в оперативном журнале с указанием результатов проверки котлов и относящегося к ним оборудования, водоуказательных приборов, сигнализаторов предельных уровней воды, манометров, предохранительных клапанов, питательных приборов и средств автоматики.

Не разрешается принимать и сдавать смены во время ликвидации аварий в котельной

Операторы котельной во время дежурства не должны отвлекаться от выполнения своих обязанностей, возложенных на них данной инструкцией.

Запрещается оставлять котлы без надзора до полного прекращения горения в топке, удаления из неё остатков топлива и снижения давления пара до нуля.

Посторонние лица могут допускаться в котельную только с разрешения администрации и в сопровождении её представителя.

Помещение котельной, котлы и всё оборудование должны содержаться в исправном виде и надлежащей чистоте.

Запрещается загромождать помещения котельной или хранить в нём какие-либо материалы и предметы. Проходы в котельной и выходы из неё должны быть всегда свободными. Двери для выхода из котельной должны легко открываться наружу.

До начала проведения каких-либо работ внутри котла, соединённого с другими котлами общими трубопроводами ( паропроводы, питательные, дренажные, спускные линии и т.п. ), а также перед осмотром или ремонтом элементов, работающих под давлением, при наличии опасности ожога людей паром или водой котёл должен быть отделён от всех трубопроводов заглушками.

Открывание люков и лючков, а также ремонт элементов котлов разрешается производить только при полном отсутствии давления. Перед открыванием люков и лючков, расположенных в пределах водяного пространства вода из элементов котлов и экономайзеров должна быть удалена.

Выполнение работ внутри топок и газоходов котлов допускается производить только при температуре не выше 50 - 600С по письменному разрешению ( наряду-допуску ) начальника энергоцеха, выдаваемого после соответствующей проверки места работы. Пребывание одного и того же лица внутри котла или газохода при этих температурах не должно превышать 20 мин.

Перед началом работ топка и газоход должны быть хорошо провентилированы, освещены и надёжно защищены от возможного проникновения газов и пыли из газоходов работающих котлов. Чистота воздуха в топке или газоходах должна быть подтверждена анализатором.

На вентилях, задвижках и заслонках при отключении участков трубопроводов и газоходов, а также на пусковых устройствах дымососов и дутьевых вентиляторов должны быть вывешены плакаты: « Не включать - работают люди ».

При этом у пусковых устройств дымососов и дутьевых вентиляторов должны быть сняты плавкие вставки или отключены автоматы.

Установка и снятие заглушек должны производиться по наряду-допуску.

При работе в котле, на его площадках и в газоходах для освещения должно применяться напряжение не выше 12 В.

Перед закрытием люков и лазов необходимо проверить, нет ли внутри котла людей или посторонних предметов, а также наличие и исправность устройств, устанавливаемых внутри котла.

Если в котельной не работали все котлы, то при входе в неё следует проверить газоанализатором наличие газа в помещении.

При обнаружении признаков загазованности помещения котельной включение и выключение электроосвещения и электрооборудования, выполненного не во взрывозащищённом исполнении, растопка котлов, а также пользование открытым огнём запрещается.

Включение электроосвещения и искусственной приточки вентиляции разрешается только после того, как проверкой будет установлено, что помещение не загазовано.



Список литературы.

А.А. Николаев. Справочник проектировщика. Проектирование тепловой сети.

Гост 21.605 - 82 Сети тепловые ( Тепломеханическая часть ) Госстрой СССР, Москва 1989г.

Обслуживание коммунальных котельных и тепловых сетей / Панин В. И., М.: Стройиздат, 1973 - 336с.

Правила техники безопасности при эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей, 1972г.

Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды / Госгортехнадзор России НПО ОБТ 1994г

СНиП 2.04.07 - 86 Внутренний водопровод и канализация зданий / Госстрой СССР - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986 - 56с.

СНиП 2.04.07 - 86 Тепловые сети / Госстрой СССР - М.: ЦИТП Госстрой СССР, 1988 - 48с.

СНиП 2.04.14 - 88 Тепловая изоляция / Госстрой СССР, 1990г.

СНиП 3.05.03 - 85 Тепловые сети / Госстрой СССР - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986 - 32с.

СНиП 3.05.05 - 84 Технологическое оборудование и технологические трубопроводы.

СНиП II-3 - 79* Строительная теплотехника / Минстрой России, Москва 1995г.

Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети ( учебник для вузов) - М.: Стройиздат, 1982 - 360с.

Справочник по теплоснабжению промышленных предприятий / В. В. Цветков, И.А. Бережнов, Издательство «Прапор», 1987г.

Тепловая изоляция / Г. Ф. Кузнецов, В. И. Бельский, В. П. Горбачёв и др., М.: Стройиздат, 1985 - 421с.

Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий / Б.Н. Голубков - М.: «Энергия», 1972 - 424с.

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные / ГОСТ 8732 - 78 Государственный комитет стандартов совета министров СССР, Москва 1991г.

Трубы стальные электросварные прямошовные / Государственный комитет стандартов совета министров СССР, Москва 1977г.

Условные обозначения трубопроводов / ГОСТ 21.206 - 93 Издательство стандартов, Минск 1994г.