Выбор источника теплоснабжения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Кафедра: ”Тепловые электрические станции”

Курсовая работа

Выполнил: Дегтеров А.В.

Проверил: Карницкий Н.Б.

Минск 2002

Содержание

1. Определение тепловых нагрузок промышленно-жилого района

2. Построение графика Россандера

3. Выбор источника теплоснабжения и его оборудования

4. Выбор схемы теплоснабжения жилого дома

Литература

1. Определение тепловых нагрузок промышленно-жилого района

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

На отопление промышленных предприятий:

где =0.7 - удельная отопительная характеристика здания, ;

- объём зданий (из задания), м³;

- внутренняя температура помещений, (для гальванического цеха );

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

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.

На отопление общественных зданий:

Суммарный расход теплоты:

Определение максимального расхода теплоты на вентиляцию промышленных и общественных зданий

На вентиляцию промышленных зданий:

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

- объём зданий (из задания), м³;

- внутренняя температура помещений, (для гальванического цеха );

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

На вентиляцию общественных зданий:

Суммарная вентиляционная нагрузка:

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

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

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

Суммарный расход теплоты в зимний и летний период

Определение годового расхода пара и теплоты по каждой группе потребителей

Годовое потребление пара на технологические нужды

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

- длительность годового отопительного периода (для Нижнего Новгорода 218 дней=21824=5232 часа), часы;

- не отопительный период (365-218=147 дней=3528 часов);

- расход пара летом (), кг/с.

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=2759.8 кДж.

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

Где

- длительность годового отопительного периода (для Нижнего Новгорода 218 дней=21824=5232 часа), часы;

Годовой отпуск теплоты на отопление жилых и общественных зданий

Где

- внутренняя температура помещений, (для гальванического цеха );

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

Годовой расход теплоты на вентиляцию промышленных и общественных зданий

где

;

- число часов вентиляции в течение суток, для непрерывного производства , для общественных зданий

-число суток с температурой ниже расчетной:

Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение

Для промышленных зданий

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. Выбор источника теплоснабжения и его оборудования

Выбираем котельную с четырьмя котлами ДЕ-10-14.

Котёл состоит из двух барабанов (верхнего и нижнего). Производительность котла 10 т/ч, давление пара 14 МПа. Для всех типоразмеров котлов типа ДЕ диаметр верхнего и нижнего барабанов 1000 мм. Расстояние между барабанами 2750 мм. Ширина топочной камеры по осям экранных труб 1970 мм, высота 2400 мм. Топочная камера отделена от конвективного пучка газоплотной перегородкой из сваренных между собой труб. В задней части перегородки имеется окно для входа газов в конвективный пучок. Трубы правого бокового экрана, покрывающие пол и потолок топки, вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны и соединяются с ними вальцовкой. Трубы заднего экрана крепятся сваркой к верхнему и нижнему коллекторам, соединённым не обогреваемой рециркуляционной трубой.

Обмуровка боковых стен котла натрубная, толщиной 25 мм, состоит из шамотобетона и изоляционных плит толщиной 100 мм, укреплённых на трубах котла. Снаружи обмуровка покрывается металлической обшивкой.

Рис. 2 - Принципиальная тепловая схема котельной с паровыми котлами

1 - паровые котлы; 2 - деаэратор питательной воды; 3 - деаэратор подпиточной воды; 4 - охладитель выпара; 5 - насос сырой воды; 6 - насос питательный; 7 - насос подпиточный; 8 - насос сетевой; 9 - насос конденсатный; 10 - бак конден-сатный; 11 - охладитель продувочной воды; 12 - подогреватель сырой воды; 13 - подогреватель химически очищенной воды; 14 - охладитель подпиточной воды; 15 - охладитель конденсата; 16 - подогреватель сетевой воды; 17 - РОУ; 18 - сепаратор непрерывной продувки; ВПУ - валоповоротное устройство.

4. Выбор схемы теплоснабжения жилого дома

теплоснабжение россандер котельня двухтрубный котельная

Для теплоснабжения городов в большинстве случаев применяются двухтрубные водяные системы. В открытых двухтрубных системах тепловая сеть состоит из двух линий: подающей I и обратной II. По подающей линии горячая вода подводится от станции к абонентам, по обратной линии охлаждённая вода возвращается на станцию. Для теплоснабжения жилого дома примем разновидность открытой двухтрубной водяной системы теплоснабжения - зависимая отопительной установки со струйным смещением. Схема изображена на рис. 3.

В большинстве случаев, отопительные системы жилых и общественных зданий присоединяются к водяным тепловым сетям по зависимой схеме со смесительным устройством. Объясняется это тем, что по санитарным нормам максимальная температура воды, поступающей в приборы отопления жилых и общественных зданий, не должна превышать 95 °С, в то время как максимальная температура воды в подающей линии тепловой сети обычно выше указанной величины. В городских теплофикационных установках максимальная температура воды в подающей линии принимается в большинстве случаев 150 °С. Причем в крупных системах теплоснабжения экономически оправдывается повышение максимальной температуры воды в сети до 170--190 °С.

Смесительное устройство, установленное на абонентском вводе подмешивает к горячей воде, поступающей из подающей линии, охлажденную воду из обратной линии. В результате получается смешанная вода более низкой температуры, чем вода в подающей линии. В качестве смесительных устройств на абонентских вводах применяются струйные и центробежные насосы.

На рисунке показана зависимая схема присоединения со струйным насосом (элеватором). Вода из подающей линии тепловой сети поступает после регулятора расхода РР через патрубок в элеватор Э. Одновременно в элеватор подсасывается часть охлажденной воды, возвращающейся из отопительной установки в обратную линию тепловой сети. Смешанная вода подается элеватором в отопительную систему.

Для работы элеватора необходимо иметь на абонентском вводе значительную разность напоров между подающей и обратной линиями теплосети. За счет этой разности напоров создается повышенная скорость воды на выходе из сопла элеватора, необходимая для создания эффекта инжекции. При потере напора в циркуляционном контуре местной отопительной системы 1 --1,5 м и обычно требующихся коэффициентах инжекции порядка 1,5--2,5 разность напоров подающей и обратной линий должна составлять 8--15 м.

Элеватор создает практически постоянный коэффициент инжекции (смешения). Поэтому расход воды в местной отопительной установке изменяется прямо пропорционально расходу сетевой воды через сопло элеватора.

Основными преимуществами элеватора как смесительного устройства являются простота и надежность работы. В условиях эксплуатации элеватор не требует постоянного обслуживания.

Серьезным недостатком схемы с элеваторным смешением является отсутствие автономной, т. е. независимой от тепловой сети, циркуляции воды в местной отопительной установке. При прекращении подачи сетевой воды в сопло элеватора, например при аварийном выключении тепловой сети, прекращается циркуляция воды в отопительной установке.

Рис. 3 - Открытая двухтрубная система теплоснабжения.

РР - клапан регулятора расхода; О - отопительные приборы; В - воздушный клапан; К - водоразборный кран; Э - элеватор; ПК - пиковый котёл; ТП - теплофикационные подогреватели; СН - сетевой насос; ПН - подпиточный насос; РП - регулятор подпитка.

Литература

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.ru