Технические данные паровых поршневых питательных насосов типа ПНП 2 страница

Здания	Объем здания,	Удельные тепловые характеристики, Вт/(м^3×°С)
	Vн, тыс м^3	отопитель- ная, qо	вентиля-ционная, qв
Малоэтажные жилые общественные здания	=< 0,3 0,5 0,8	0,87 0,76 0,64 0,58	- - - -
Многоэтажные жилые здания, гостиницы, общежития	=<3	0,49 0,44 0,38	- - -
Административные здания	=< 5	0,50 0,44	0,10 0,09
Клубы	=< 5	0,43 0,38	0,29 0,27
Кинотеатры	=< 5	0,42 0,37	0,50 0,45
Магазины	=< 5	0,44 0,38	- 0,09
Детские сады и ясли	=< 5	0,44	0,13
Школы	=< 5	0,45	0,10
Поликлиники	=< 5	0,47	-
Больницы	=< 5	0,47	0,34
Бани	=< 5	0,33	1,16
Прачечные	=< 5	0,44	0,93
Столовые	=< 5	0,41	0,81
Ремонтные мастерские	5...10	0,7...0,6	0,23...0,17
Столярные мастерские	=< 5	0,52	0,52
Гаражи	>5	0,70 0,64 0,58	- 0,81 0,76
Бытовые и административно-вспомогательные помещения	0,5...1,0	0,7...0,52	-
Помещения для содержания крупного рогатого скота: - молодняка - взрослых животных	=< 5 =< 5	0,407 0,174	1,280 1,105
Овчарни	=< 10	0,105	0,640
Помещения для содержания птицы	=< 10	0,756	1,396

Приложение 2

Значения q_о в зависимости от расчетной зимней

температуры наружного воздуха [ ], Вт/м²

2.2 Расход теплоты на горячее водоснабжение

Средний тепловой поток на горячее водоснабжение, Вт, жилых и общественных зданий в отопительный период определяется

2.7

или

2.8

где m - число жителей;

а - норма расхода воды на горячее водоснабжение при температуре 55°С на одного человека в сутки, проживающего в здании с горячим водоснабжением;

b - норма расхода воды на горячее водоснабжение, потребляемой в общественных зданиях, принимается 25 л/сут на 1 человека;

q_г.в. - укрупненный показатель среднего теплового потока, Вт, на горячее водоснабжение на одного человека, принимаемый по приложению 3.

Максимальный поток теплоты, Вт, расходуемый на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

2.9

Для производственных зданий минимальный поток теплоты, Вт, расходуемый на горячее водоснабжение

Фг.в. = 0,278×Vt×rв×cв(tг- tх)

2.10

где V_t - часовой расход горячей воды, м³/ч;

r_в - плотность воды (983 кг/м³);

C_в - удельная массовая теплоемкость воды, уравненная 4,19 кДж/(кг× К).

Расход теплоты в виде горячей воды для приготовления смеси определяется по формуле

Qг = 0,278 × св × gг ×rв (tг.в. -tх.в.),	3.15
Qг = 0,278 × св × gс.м. rв (tсм. -tх.в.),	3.16

Из уравнений 3.15 и 3.16 находим

gг = gс.м. ×

3.17

где g_г - расход горячей воды, м³/ч, используемый для приготовления смешанной воды;

g_с.м - расход смешанной воды, м³/ч;

t_см - температура смешанной воды (для поения КРС t_см=(12...13) 2 °С).

Для получения теплой воды на чердаке фермы устанавливается смесительный бак с тепловой изоляцией.

В графической части проектов выполняются чертежи, схемы, планы по условиям задания.

Приложение 1

Удельные тепловые характеристики жилых,

общественных и производственных зданий

В животноводческих помещениях максимальный поток теплоты, Вт, расходуемый на горячее водоснабжение для санитарно-гигиенических нужд

2.11

где b - коэффициент неравномерности потребления горячей воды в течение суток; b= 2,5;

n - число животных данного вида в помещении;

g - норма среднесуточного расхода горячей воды на одно животное, кг/сут.

Поток теплоты, Вт, расходуемый на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному снижается и определяется по следующим формулам:

для жилых и общественных зданий

Фг.в.л. = 0,65 Фг.в.

2.12

для производственных зданий

Фг.в.л. = 0,82 Фг.в.

2.13

Расход теплоты на технологические нужды, Вт, расходуемый на ремонтных мастерских и автогаражах

Фт = 0,278yD(h-p×hвоз),

2.14

где y- коэффициент спроса на теплоту, равный 0,6...0,7;

D - расход теплоносителя, кДж/кг;

р - коэффициент возврата конденсатора или обратной воды, принимаемый равным 0,7;

h и h_воз. - энтальпия теплоносителя и возвращаемого конденсатора или обратной воды, кДж/кг.

Расход пара для ремонтных мастерских можно принять 100...120 кг/ч.

Расход горячей воды для получения смешанной воды температурой t_см

естественная приточная вентиляция через вентиляционные проемы в верхней части стен или в покрытии и вытяжная вентиляция.

В животноводческих помещениях при наличии решетчатого пола механическая вытяжка происходит также через подпольные каналы навозоудаления в количестве не менее 30 % минимального воздухообмена, а в птицеводческих помещениях пр наличии пометных коробов - через эти короба - 50% минимального воздухообмена.

Расчеты пароводяных калориферов, воздуховодов приточной вентиляционной сети, выбор вентиляитора, расчет и подбор нагревательных приборов и диаметра трубопроводов систем отопления проводят согласно методике, изложенной в главе 1 [3].

Расчет расхода теплоты на кормоприготовление и на пастеризацию молока производят по методике изложенной в главах 24, п. 24.7 [1] и 7, п.7.7. [2].

Значительное количество теплоты в виде горячей воды используется на молочных фермах для удовлетворения санитарно-гигиенических нужд (мытье фляг, молочных танков, промывка молокопроводов, доильных аппаратов, молочных автоцистерн, пастеризаторов, сепараторов, подмывка вымени коров и т.д.).

Расход теплоты на санитарно-гигенические нужды определяется по формуле

Qс.г. = 0,278 × св × g ×m ×rв (tг.в. -tх.в.),

3.14

где с_в - 4,19 кДж/(кг ×°С) - теплоемкость воды;

g - норма расхода горячей воды на одну голову в час, м³ (приложение);

r_в - количество голов скота;

t_г.в. = 65 °С - расчетная температура горячей воды, применяемая зимой (+5 °С), летом (+ 15 °С).

Для поения животных необходимо снижать температуру горячей воды путем подмешивания к ней водопроводной воды.

2.15

Расход смешанной воды для автогаражей

2.16

где n - число автомобилей, подвергающихся мойке в течении суток;

g - среднегодовой расход воды на мойку одного автомобиля, кг/сут.

Для легковых автомобилей g = 160 кг/сут, для грузовых - g = 230 кг/сут.

Поток теплоты, Вт, расходуемый на тепловую обработку кормов

Фт =

2.17

где b - коэффициент неравномерности потребления теплоты в течении суток;

n - число видов корма;

m_к - количество подлежащего тепловой обработке корма данного вида в суточном рационе животных (приложение 4);

d_к - удельный расход пара или горячей воды на обрабатываемый корм данного вида, кг/кг (приложение 4);

h - энтальпия используемого пара или горячей воды, кДж/кг.

Поток теплоты, Вт, расходуемый на пастеризацию молока

Фi = 0,278×mм×см×(

2.18

где m_м - масса молока, обрабатываемая в пастеризаторе, кг/ч;

с_м - теплоемкость молока, равная 3,94 кДж/кг×К

- температура молока до и после пастеризации (у охлажденного молока = 5 °С, после дойки = 35 °С и = 85 °С).

Поток теплоты, Вт, расходуемый на прогревание фляг

t_в - расчетная внутренняя температура воздуха, °С

t_н - начальная температура воздуха, поступающего в калорифер, °С (принимается равной расчетной отопительной для растопов с t_н.р.<-10 °С);

k_у - коэффициент утилизации теплоты от теплообменного оборудования (учитывается при наличии теплообменников-утилизаторов).

Тепловой поток, Вт, расходуемый на испарение влаги с мокрых поверхностей помещения:

Фисп. = r×Wисп. ×10^3 = 0,278×2,49×Wисп. = 0,692×Wисп.,

3.10

где r = 2490 кДж/кг - скрытая теплота парообразования.

Для птицеводческого помещения:

Фисп. = 0,692 ×(Wпом. + Wисп.).

3.11

Тепловой поток на инфильтрацию Ф_инф. можно принять равной 0,3×Ф_огр..

Тепловой поток, выделяемый животными:

Фm = n×q×kp,

3.12

выделяемой птицами:

Фпm = n×m×q×kp,

3.13

где q - поток свободной теплоты, выделяемой животным (1 кг живой массы птицы), Вт (см. приложение16).

Тепловой поток, поступающий от электрооборудования, Ф_эл. подсчитывается по формуле 7.25 [2] или по формулам 22.12, 22.13, 22.17, 22.19 [7].

Тепловой поток, вносимый средствами местного электрообогрева, Ф_м.э. определяют по техническим характеристикам установок.

При содержании птиц и животных на глубокой подстилке теплопотери полом помещения не учитывают, считая Ф_п.пол. = Ф_под.

Помещения для содержания животных и птицы оборудуют механической приточной вентиляцией с подогревом приточного воздуха в холодный период года и подачей его в верхнюю зону. Кроме этого устраивается

Фi = 0,278×dф×n×hn, 1.20

2.19

где d_ф - расход пара на пропаривание одной фляги (d_ф = 0,2 кг);

n - число фляг;

h_n - энтальпия пара, кДж/кг.

2.3 Выбор теплоносителя

Согласно СНиП 2.04.07-86 “Тепловые сети” при централизованном теплоснабжении для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, и если возможно, для технологических нужд в качестве теплоносителя используется вода.

Температура воды в подающей магистрали принимается равной 150 °С, в обратном трубопроводе - 70 °С. Если расчетная тепловая нагрузка Ф_р <= 5,8 Мвт, допускается применение в подающей магистрали воды с температурой 95...110 °С в соответствии с расчетной температурой в местных системах отопления.

Если для технологических нужд необходим пар, то в производственных зданиях и сооружениях при соответствующем технико-экономическом обосновании его можно использовать в качестве единого теплоносителя.

В отопительно-производственных котельных допускается применение двух теплоносителей: воды и пара.

2.4 Подбор котлов

Количество котлов, необходимое для установки определяется делением расчетной мощности котельной для зимних условий на единичную мощность котла Ф_к и округляется до ближайшего целого

nк =

2.20

В котельной должно быть не менее двух и не более 4 (стальных) или 6 (чугунных) котлов, причем котлы однотипные по теплоносителю должны иметь одинаковую площадь поверхности нагрева.

W_пом - масса влаги, испаряющейся из помета.

Wоп = n×w×kt;	3.4
Wпm = n×m×w×kt;	3.5
Wпом = × × × 0,7×n×Мпом/24;	3.6
Wисп. = 0,1×Wm(Wпm),	3.7

где n - число животных (птиц) в помещении;

m - живая масса одной птицы, кг;

w - выделение водяных паров одним животным на 1 кг живой массы птицы, кг/ч (см. приложение?);

k_t - поправочный коэффициент, зависящий от температуры в помещении (см. приложение?);

М_пом - среднесуточный выход помета от одной птицы (у кур яичного направления 0,240 кг, кур мясного направления - 0,290 кг, индеек - 0,430 кг, уток - 0,550 кг, гусей - 0,600);

0,7 - коэффициент, учитывающий усушку помета.

Обычно в птицеводческих и животноводческих помещениях следует предусматривать воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией.

Тепловую мощность, Вт, системы отопления определяют на основании уравнения теплового баланса, составленного для холодного периода года

Фот = Фогр + Фв + Фисп + Финср + Фm(пm) - Фэл - Фмэ - Фпоз,

3.8

где Ф_огр - поток теплоты, теряемой помещением через наружные ограждения, определяем по методике изложенной в главее 22, п.22.2 [1], в главе 3, п.3.4 [2] или в главе 1, п. 1.1.

Тепловой поток, Вт, идущий на нагрев приточного воздуха определяют по формуле

Фв = 0,278×Vt×r×cр×(tв - tн) ×(kу -1),

3.9

где V_t - объемный расход воздуха, м³/ч;

r - плотность воздуха при температуре t_в, кг/м³;

c_р=1 кДж/(кг×°С) - удельная теплоемкость воздуха;

Тепловая мощность котла должна быть кратной летней тепловой нагрузке Ф_р.л..

Если для потребителя требуется значительное количество пара, необходимо выбрать паровые котлы, если пара не требуется - следует предпочесть водогрейную котельную. Если задана температура сетевой воды t >= 150 °С, необходима паровая котельная; если пара отпускается значительно меньше, чем вода при t, 150 °С возможен вариант комбинированной котельной.

Тепловая мощность, кВт, парового котла вычисляется по формуле

Фк = Dк×(hn-hn.в.),

2.21

где D_к - паропроизводительность котла, кг/с;

h_n-h_n.в - энтальпия вырабатываемого пара и питательной воды, кДж/кг.

2.5 Построение годового графика теплопотребления

Годовой график теплопотребления строится для определения годового расхода теплоты и для установления режимов работы котельной в течении всего года. Годовой график теплопотребления необходимо строить на миллиметровке формата 12 в масштабе.

Существуют два способа построения суммарного графика годового теплопотребления. Первый способ основан на суммировании суточных тепловых графиков разнородных потребителей. Второй способ построения графика по продолжительности тепловых нагрузок основан на суммарном часовом графике теплопотребления при различных температурах наружного воздуха и длительности их стояния. Этот способ хотя и менее точен, но более прост и поэтому находит наибольшее применение на практике.

Годовой график по этому способу строится следующим образом. В правой части графика на оси абсцисс откладывают продолжительность

внутреннего воздуха, внутренние размеры и конструктивная характеристика онраждений помещения, параметры теплоносителя на вводе в здание даются в индивидуальном задании.

3.1 Методические указания по расчетам

Расчет воздухообмена выполняют согласно изложенному в главе 24, п.24.2 [1], главе 7, п.7.2 [2], главе 1, п.1.4 [3] и главе 3 п. 5 [4].

Воздухообмен рассчитывается отдельно для холодного, переходного и теплого периода года. В помещениях для выращивания молодняка он определяется в холодный период года для начального и конечного возврата животных, а в переходный и теплый периоды - только для конечного возврата. Воздухообмен определяется количеством подлежащих удалению избытка теплоты, избытка влаги, избытка вредных газов.

Расчет воздухообмена животноводческих помещений производят как правило из условия одновременного удаления из помещения избытков общей теплоты и влаги. При этом пользуются Н,d- диаграммой влажного воздуха и понятием условного коэффициента e теплообмена влаги:

e =

3.1

где = Q_прих. - Q_расх. - избыточная теплота, кДж/ч;

W_общ. - общее влагопоступление в помещение.ю кг/ч.

Влаговыделение в животноводческих помещениях находят по формуле

W = Wоп + Wисп.,

3.2

в птицеводческих помещениях:

W = Wпm + Wисп. + Wпом,

3.3

где W_оп и W_пm -масса водяных паров, выделяемых животными и птицами, кг/ч;

W_исп. - масса влаги, испаряющейся с полок, кормушек, пола и других мокрых поверхностей;

работы котельной в часах (приложение 5) в масштабе m_х ч/мм при различных температурах наружного воздуха. В левой части - температуру наружного воздуха от t_н.о. °С расчетной для отопления до t_н. = t_в. = 18 °С.

Рис. 1 Годовой график тепловой нагрузки

Принимаем масштаб тепловой мощности m_y, Вт/мм, и по оси ординат наносится шкала мощности котельной.

После нанесения цифр на шкалы при t_н.о. расчетной в масштабе откладываются числовые значения тепловых нагрузок отопления жилых и общественных зданий на оси ординат. Найденную точку соединяют прямой 1 с

где З_т - затраты на топливо;

З_з - затраты на зарплату;

З_а - амортизация оборудования и здания;

З_э - затраты на электроэнергию;

З_в - затраты на воду;

З_о - общеэксплуатационные и цеховые расходы.

Годовые затраты на топливо определяем по формуле:

З = Ст ×Вгод. ×

2.81

где В_год. - годовые затраты топлива, m/год (тыс. м³/год);

С_т - стоимость условного топлива, руб/т. ус. топлива.

Используя статистические данные, определяют составляющие затраты из соотношения:

Зх = Зт. ×

2.82

где З_х и З_т - процентное выражение соответствующей статьи затрат в зависимости от мощности котельной (приложение 16).

Определив составляющие статьи годовых затрат вычисляют суммарные затраты по уравнению 1.79.

Себестоимость тепловой энергии С, руб/(кВт×ч):

С =

2.83

где К_с.н. - коэффициент собственных нужд.

3 Теплоснабжение животноводческих и птицеводческих зданий

Исходные данные для выполнения курсовой работы - вид и число животных (птицы) в помещении, средняя живая масса животного (одной птицы), среднесуточный удой коров, расчетные параметры наружного и

точкой, соответствующей температуре наружного воздуха, равной расчетной внутренней температуре жилых и общественных зданий t_{н. =} t_в. = 18 °С. При t_{н. =} t_в. Ф_от. = 0. Так как отопительный сезон начинается при t_н.=+8 °С, то линия 1 графика до этой температуры показана пунктиром. Затем также определяется положение следующей точки для отопления производственных зданий. Расчетную температуру внутреннего воздуха можно принимать равной 16 °С.

Тепловая нагрузка вентиляции для производственных и общественных зданий (å и å ) откладывается на оси ординат в масштабе при температуре t_н.в. для данной климатической зоны. Нулевые значения этих нагрузок будут при t_{н. =} t_в.. Линии 3,4 - графики вентиляционных нагрузок общественных и производственных зданий в функции от t_н..

Подобным же образом строят графики расхода теплоты на отопление производственных зданий, линия 2.

Расходы теплоты на горячее водоснабжение и на технологические нужды не зависят от t_н. как в зимний, так и в летний период и представляют собой горизонтальную прямую 5 с ординатой

у = ()

2.22

Графическое суммирование всех нагрузок в левой части графика дает ломанную кривую 6 - зависимость суммарной тепловой нагрузки от наружной температуры, отсекающей на оси ординат отрезок, равный максимальному потоку теплоты при расчетной наружной температуре.

Вправо от оси ординат по оси абсцисс откладывается для каждой наружной температуры число часов отопительного сезона с нарастающим итогом, в течении которых держалась температура, равная и ниже той, для которой делается построение.

При отсутствии данных по продолжительности температур наружного воздуха график продолжительности отопительной нагрузки можно с

Дата добавления: 2015-08-28