Читайте также:
|
,
где 
доли возврата конденсата от первого и второго технологических потребителей пара (по заданию), 
, 
;
отпуск пара технологическим потребителям (по заданию), 
, 
;
Определение расхода пара на отопление, вентиляцию
и горячее водоснабжение
Так как режим расчетный, то коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию:
где tВ – температура в производственных помещениях, принимается
ºС;
tН – температура наружного воздуха, принимается для среднеотопительного периода 
ºС /2/;
- расчётная температура для отопления, принимается 
ºС,
.
, 
где 
расчетные тепловые нагрузки (по заданию)
; 
;
энтальпия греющего пара, при давлении 1,4 МПа, из /1/, имеем 
;
энтальпия конденсата греющего пара на выходе из охладителя конденсата, из /1/ имеем 
;
КПД теплообменника, здесь и далее принимается равным 0,98;
Определение расхода пара на выходе из котлов
Расход пара на выходе из котельной определяется по формуле:
где 
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
расход пара на деаэратор;
прочие потери.
Принимаем:
, 
.
.
Расчет расширителя непрерывной продувки
Определим количество продувочной воды, если продувка 5 %:
Количество воды поступающей в котел:
,
где 
количество вторичного пара, кг/с;
количество сбросной воды, кг/с;
энтальпия вторичного пара
Из /1/ при 
имеем 
x – степень сухости вторичного пара, принимается 0,98;
энтальпия продувочной и сбросной воды, соответственно 
кДж/кг и 
кДж/кг, /1/.
Расчет теплофикационного узла
Определяем количество сетевой воды:
,
где 
энтальпия воды в прямой и обратной линии, при температурном режиме 
ºС.
Расчет охладителя продувочной воды
Определяем количество подпиточной воды:
,
где 
потери воды в сетях, принимаются в размере 1,5 % от часового расхода воды, циркулирующей в теплосети.
,
где 
энтальпия подпиточной воды после охладителя продувочной воды, кДж/кг;
энтальпия воды из водоема
Для зимнего периода принимаем 
.
Расчет подогревателя подпиточной воды перед ХВО
Уравнение теплового баланса подогревателя:
,
где расход пара на подогрев воды перед ХВО;
энтальпия пара и конденсата при 0,6 МПа;
энтальпия воды перед ХВО.
Температура перед ХВО принимается равной 35 ºС.
Расчет конденсатного бака
Уравнение теплового баланса конденсатного бака:
,
где 
температуры возвращаемого конденсата (по заданию), 
ºС, 
ºС;
температура смеси двух потоков, ºС.
ºС.
Расчет деаэратора
Определение теплового баланса:
где 
температура деаэрированной воды, при давлении 0,12 МПа.
ºС.
Проверим правильность принятых ранее расходов пара на подогрев воды перед ХВО и на деаэрацию:
.
.
Погрешность составляет: 
- такая погрешность допустима.
5 Расчет тепловой схемы котельной в зимнем режиме
Определение потерь конденсата из-за не возврата с производства контрольном режиме.
,
где 
доли возврата конденсата от первого и второго технологических потребителей пара (по заданию), , ;
отпуск пара технологическим потребителям (по заданию), 
, 
;
Определение расхода пара на отопление, вентиляцию
и горячее водоснабжение
Так как режим расчетный, то коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию:
где tВ – температура в производственных помещениях, принимается
ºС;
tхм – средняя температура самого холодного месяца, принимается для зимнего периода 
ºС /2/;
- расчётная температура для отопления, принимается ºС.
.
,
где расчетные тепловые нагрузки (по заданию)
; ;
энтальпия греющего пара, при давлении 1,4 мПа, из /1/ имеем 
энтальпия конденсата греющего пара на выходе из охладителя конденсата, из /1/ имеем ;
КПД теплообменника, здесь и далее принимается равным 0,98;
Определение расхода пара на выходе из котлов
Расход пара на выходе из котельной определяется по формуле:
где расход пара на подогрев воды перед ХВО;
расход пара на деаэратор;
прочие потери.
Принимаем:
, .
.
Расчет расширителя непрерывной продувки
Определим количество продувочной воды, если продувка 5 %:
Количество воды поступающей в котел:
,
где количество вторичного пара, кг/с;
количество сбросной воды, кг/с;
энтальпия вторичного пара
Из (1) при 
имеем 
x – степень сухости вторичного пара, принимается 0,98;
энтальпия продувочной и сбросной воды, соответственно кДж/кг и кДж/кг, /1/.
Расчет теплофикационного узла
Определяем количество сетевой воды:
,
где энтальпия воды в прямой и обратной линии, при температурном режиме ºС.
Расчет охладителя продувочной воды
Определяем количество подпиточной воды:
,
где потери воды в сетях, принимаются в размере 1,5 % от часового расхода воды, циркулирующей в теплосети.
,
где 
энтальпия подпиточной воды после охладителя продувочной воды, кДж/кг;
энтальпия воды из водоема
Для зимнего периода принимаем 
ºС.
Расчет подогревателя подпиточной воды перед ХВО
Уравнение теплового баланса подогревателя:
,
где расход пара на подогрев воды перед ХВО;
энтальпия пара и конденсата при 0,6 МПа;
энтальпия воды перед ХВО.
Температура перед ХВО принимается равной 35 ºС.
Расчет конденсатного бака
Уравнение теплового баланса конденсатного бака:
,
где 
температуры возвращаемого конденсата (по заданию), ºС, ºС.
температура смеси двух потоков, ºС.
ºС.
Расчет деаэратора
Определение теплового баланса:
где 
температура деаэрированной воды, при давлении 0,12 МПа.
ºС.
Проверим правильность принятых ранее расходов пара на подогрев воды перед ХВО и на деаэрацию:
.
.
Погрешность составляет: 
- такая погрешность допустима.
6 Расчет тепловой схемы котельной в летнем режиме
Определение потерь конденсата из-за не возврата с производства
,
где доли возврата конденсата от первого и второго технологических потребителей пара (по заданию), , ;
отпуск пара технологическим потребителям (по заданию), 
, 
;
Определение расхода пара на отопление, вентиляцию
и горячее водоснабжение
Так как режим расчетный, то тепловая нагрузка состоит только из нагрузки на горячее водоснабжение.
,
где 
расчетная тепловая нагрузка на ГВС (по заданию)
энтальпия греющего пара, при давлении 1,4 мПа, из /1/ имеем 
;
энтальпия конденсата греющего пара на выходе из охладителя конденсата, из /1/ имеем .
КПД теплообменника, здесь и далее принимается равным 0,98;
Определение расхода пара на выходе из котлов
Расход пара на выходе из котельной определяется по формуле:
где расход пара на подогрев воды перед ХВО;
расход пара на деаэратор;
прочие потери.
Принимаем:
, 
.
.
Расчет расширителя непрерывной продувки
Определим количество продувочной воды, если продувка 5 %:
Количество воды поступающей в котел:
,
где 
количество вторичного пара, кг/с;
количество сбросной воды, кг/с;
энтальпия вторичного пара
Из /1/ при 
имеем 
x – степень сухости вторичного пара, принимается 0,98;
энтальпия продувочной и сбросной воды, соответственно 
кДж/кг и 
кДж/кг, /1/.
Расчет теплофикационного узла
Определяем количество сетевой воды:
,
где 
энтальпия воды в прямой и обратной линии, при температурном режиме 
ºС.
Расчет охладителя продувочной воды
Определяем количество подпиточной воды:
,
где 
потери воды в сетях, принимаются в размере 1,5 % от часового расхода воды, циркулирующей в теплосети.
,
где 
энтальпия подпиточной воды после охладителя продувочной воды, кДж/кг;
энтальпия воды из водоема
Для летнего периода принимаем 
ºС.
Расчет подогревателя подпиточной воды перед ХВО
Уравнение теплового баланса подогревателя:
,
где 
расход пара на подогрев воды перед ХВО;
энтальпия пара и конденсата при 0,6 МПа;
энтальпия воды перед ХВО.
Температура перед ХВО принимается равной 35 ºС.
Расчет конденсатного бака
Уравнение теплового баланса конденсатного бака:
,
где температуры возвращаемого конденсата (по заданию), 
ºС, 
ºС.
температура смеси двух потоков, ºС.
ºС.
Расчет деаэратора
Определение теплового баланса:
где 
температура деаэрированной воды, при давлении 0,12 МПа.
ºС.
Проверим правильность принятых ранее расходов пара на подогрев воды перед ХВО и на деаэрацию:
.
.
Погрешность составляет: 
- такая погрешность допустима.
7 Выбор основного оборудования
Тип и число котельных агрегатов определяется по суммарной максимальной потребности в паре. Максимальная паровая нагрузка котельной за отопительный период составляет 
. Соответственно давлению отпускаемого потребителям пара и выбранному топливу к установке принимаются паровые котлы на давление 1,4 МПа.
К установке принимаем три паровых котла типа КЕ-25-14.
Максимально-зимняя нагрузка () удовлетворяется при использовании всех устанавливаемых паровых котлов.
При аварийном отключении одного котла тепловая нагрузка зимнего режима 
удовлетворяется двумя паровыми котлами.
Тепловая нагрузка летнего периода 
покрывается двумя паровыми котлами. Один котла находится в резерве, что обеспечивает проведение планово-предупредительных и ремонтных работ.
8 Выбор вспомогательного оборудования
Основанием для выбора вспомогательного оборудования является принципиальная тепловая схема котельной и ее расчет, приведенный выше.
Деаэратор питательной воды
Согласно расчету тепловой схемы суммарный максимальный расход питательной воды на паровые котлы и на подпитку теплосети составляет:
Согласно номенклатуре выпускаемых деаэраторов из таблицы 6.3 /1/ принимаем к установке один атмосферный деаэратор давлением 0,12 МПа и производительностью 100 т/ч, типа ДА-100/25. Емкость деаэраторного бака 25 м3.
В комплекте с деаэратором устанавливается охладитель выпара ОВ-8, поверхностью 8 м2..
Питательные насосы
Имеем расход воды в максимальном режиме 
Согласно таблице 4.10 /2/, устанавливаем три насоса Ясногорского машиностроительного завода ЦНСГ 38-198. Производительность одного насоса 38 м3/ч, напор 1,98 МПа (198 м вод ст), частота вращения 3000 об/мин, мощность двигателя 40 кВт (А2-72-2). Два насоса рабочие, один находится в резерве.
Расширитель непрерывной продувки котлов
Максимальный объем осепарированного пара, получаемого в расширителе, равен:
При давлении в расширителе 2кгс/см2 объем отсепарированного пара будет равен:
Исходя из допустимого напряжения парового объема расширителя 1000 м3 образующегося пара в час на 1 м3 полезного объема расширителя и номенклатуры выпускаемых расширителей к установке принимаем один расширитель диаметром 630 мм с полезным объемом 0,78 м3.
Охладители непрерывной продувки паровых котлов
В охладитель поступает продувочная вода расходом 
Температура воды 104 ºС.
Охлаждение продувочной воды осуществляется до 
ºС водой, которая подаётся на химводоочистку с температурой 5 ºС.
Расчетная тепловая нагрузка охладителя:
.
Ориентировочно требуемая площадь поверхности нагрева водоводяного теплообменника:
,
где k – коэффициент теплопередачи;
Принимаем 
Dt – средний температурный напор между теплоносителями, ºС;
Qохл – тепловая нагрузка, Вт/ккал×ч.
Средняя температура продувочной воды:
ºС.
Согласно таблице 4.16 /2/, принимаем к установке два однокорпусных водо-водяных теплообменника (один – рабочий, второй – резервный) по ОСТ 34-588 типа 06 каждый с длиной секции 4 м.
Поверхность нагрева каждого теплообменника 
Пароводяной подогреватель сырой воды
Максимальный расход сырой воды равен:
Расчетная тепловая нагрузка ПСВ:
Ориентировочно требуемая площадь поверхности нагрева ПСВ:
,
где k – коэффициент теплопередачи;
Dt – средний температурный напор между теплоносителями, ºС;
Qпсв – тепловая нагрузка, Вт/ккал×ч.
Параметры греющего пара: 
ºС.
Средняя температура воды:
ºС.
.
Согласно таблице 4.14 (2), принимаем к установке два подогревателя ПВП: горизонтальный пароводяной подогреватель ОСТ 34-531 типа 03 с поверхностью нагрева 
(один – рабочий, один – резервный).
Конденсатные баки и перекачивающие насосы
Баки предназначены для приема конденсата, возвращаемого с производства. Суммарное максимальное поступление конденсатов в баки составляет 
Устанавливаем баки с суммарной полезной емкостью в 30 минутное поступление конденсата 
.
К баку устанавливаются три перекачивающих насоса типа К 8/18 (два - рабочих, один – резервный) производительностью 8 м3/ч, напор 18 м.
Подпиточные насосы
Подача подпиточной воды 
Устанавливаются четыре подпиточных насоса типа К 8/18 (три - рабочих, один – резервный) производительностью 8 м3/ч, напор 18 м.
Сетевые насосы
Подача сетевой воды зимой 
Для зимнего периода устанавливаются три сетевых насоса НКу-150 (два - рабочих, один – резервный) производительностью 150 м3/ч.
Подача сетевой воды летом 
Для летнего периода считаются рабочими один сетевых насоса НКу-150 производительностью 150 м3/ч.
Пароводяной подогреватель сетевой воды теплоподготовительной установки
Максимальный расход сетевой воды 
Расчетная тепловая нагрузка ПСВ:
Ориентировочно требуемая площадь поверхности нагрева ПСВ:
,
где k – коэффициент теплопередачи;
Dt – средний температурный напор между теплоносителями, ºС;
Qпсв – тепловая нагрузка, Вт/ккал×ч.
Параметры греющего пара: 
ºС.
Средняя температура воды:
ºС.
.
Согласно таблице 4.17 (2), принимаем к установке два подогревателя ПВП – ПСВ: один типа ПСВ-500-3-23 с площадью нагрева 
, один типа ПСВ-315-3-23 с площадью нагрева 
.
Охладитель конденсата теплоподготовительной установки
Максимальный расход сетевой воды 
Расчетная тепловая нагрузка охладителя конденсата:
Ориентировочно требуемая площадь поверхности нагрева ОК:
,
где k – коэффициент теплопередачи;
Dt – средний температурный напор между теплоносителями, 0С;
Qохл – тепловая нагрузка, Вт/ккал×ч.
Параметры греющей воды: 
ºС.
Средняя температура воды:
ºС.
.
Согласно таблице 4.15 /2/, принимаем к установке три подогревателя ВВТ типа ОГ-24 с поверхностью нагрева 
(два – рабочих, один – резервный).
Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 496 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Расчет прямых валов | | | ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ |