Реконструкция отопительной котельной механического завода
Тепловые схемы котельных с паровыми и водогрейными котлами. Тепловой и аэродинамический расчеты парового котла, тепловой баланс, определение расхода топлива. Расчет газового и воздушного тракта. Структурные схемы автоматического регулирования процессов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.03.2016 |
| Размер файла | 3,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реконструкция отопительной котельной механического завода г.Раменское
Содержание
котел аэродинамический водогрейный
Введение
1. Расчет тепловой схемы, выбор основного и вспомогательного оборудования
1.1 Основные сведения о тепловых схемах котельных
1.2 Тепловые схемы котельных с водогрейными котлами
1.3 Описание принципиальной схемы котельной с паровыми и водогрейными котлами
1.4 Расчет тепловой схемы
1.5 Выбор основного и вспомогательного оборудования
2. Тепловой и аэродинамический расчеты парового котла, тепловой баланс и определение расхода топлива через водогрейные котлы
2.1 Тепловой расчет парового котла
2.2 Аэродинамический расчет парового котла
2.2.1 Расчет газового тракта
2.2.2 Расчет воздушного тракта
2.3 Тепловой баланс и определение расхода топлива через водогрейный котел КВГМ-30-150
3. Спецчасть
4. Расчет ХВО
4.1 Исходные данные
4.2 Проверка допустимости применения схемы обработки воды методом натрий-катионирования
4.3 Расчет оборудования ХВО
4.4 Деаэрация воды
5. Автоматизация котельной
5.1 Автоматизация рабочих процессов котельной и ее основные виды
5.2 Система автоматического регулирования
5.3 Структурные схемы автоматического регулирования процессов в паровых и водогрейных котлах
5.4 Автоматика безопасности и сигнализация
6. Безопасность и экологичность проектных решений
6.1 Основные потенциально-опасные факторы промышленной площадки
6.2 Основные потенциально-опасные факторы промышленно- отопительной котельной и меры защиты персонала и окружающей среды
6.3 Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций и поведение персонала
Список литературы
Введение
Промышленность РФ нуждается в производстве электрической и тепловой (пар и горячая вода) энергии. Производство горячей воды позволяет удовлетворить потребности в отоплении и горячем водоснабжении не только производственные помещения, но и жилые районы, расположенные вблизи от источника теплоснабжения.
Целью данного проекта является изучение и расчет принципиальной тепловой схемы промышленно-отопительной котельной г. Раменское Московской области, предназначенной для производства технологического пара на производственные нужды и горячей воды для теплоснабжения.
Также был произведен выбор типа и числа устанавливаемых котлов, вспомогательного оборудования котельной, тепловой и аэродинамический расчет парового котла. Произведен расчет и выбор водоподготовительной установки. Рассмотрены вопросы оснащения котельной автоматикой, вопросы по безопасности и экологичности проектных решений, расчет технико-экономических показателей работы котельной.
Каждая система централизованного теплоснабжения состоит из источника теплоты (ТЭЦ или котельная), тепловых сетей и потребителей (систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения) и технологических систем. Связь систем потребления с тепловой сетью осуществляется через тепловые пункты. Одной из задач теплового пункта является трансформация параметров теплоносителя тепловой сети на параметры, требуемые для систем отопления и вентиляции. Необходимо учитывать сверхнормативные тепловые потери, утечки, износ устаревшего оборудования. В связи с развитием централизованного теплоснабжения растет количество тепловых пунктов, где применяется в большом количестве сложное тепломеханическое оборудование, которое рассматривается в специальной части дипломного проекта.
1. Расчет тепловой схемы, выбор основного и вспомогательного оборудования
1.1 Основные сведения о тепловых схемах котельных
На тепловых схемах котельной с помощью условных графических изображений показывается основное и вспомогательное оборудование, объединяемое линиями трубопроводов для транспортировки теплоносителя в виде пара или горячей воды. Тепловые схемы могут быть принципиальные, развернутые и рабочие или монтажные.
На принципиальной тепловой схеме указывается лишь главное оборудование (котлы, подогреватели, деаэраторы, насосы) и основные трубопроводы без арматуры, всевозможных вспомогательных устройств и второстепенных трубопроводов и без уточнения количества и расположения оборудования. На этой схеме показываются расходы и параметры теплоносителей.
На развернутой тепловой схеме показывается все устанавливаемое оборудование, а также все трубопроводы, соединяющие оборудование, с запорной и регулирующей арматурой. Если объединение в развернутой тепловой схеме всех элементов оборудования котельной из-за их большого числа затруднительно, то эту схему разделяют на части по технологическому процессу. В качестве самостоятельных схем выполняют схемы подготовки воды, продувки из паровых котлов, сбора и удаления дренажей и т. д. Это позволяет в развернутой тепловой схеме достаточно подробно и ясно отразить все главные и вспомогательные элементы оборудования котельной, а также указать диаметры всех трубопроводов.
Рабочую или монтажную тепловую схему обычно выполняют в ортогональном, а иногда отдельные сложные узлы - в аксонометрическом изображении с указанием отметок расположения трубопроводов, их наклона, арматуры, креплений, размеров и т. д. Эта схема также разделяется на части для удобства использования и облегчения монтажа оборудования, арматуры и трубопроводов. На монтажных схемах указываются все необходимые сведения о марке стали или о материале данного узла, способах его соединения со смежными, о массе деталей или блока, т. е. составляется спецификация на все элементы, входящие в данную часть тепловой схемы. Развернутая и рабочая (монтажная) схемы могут быть составлены лишь после разработки принципиальной тепловой схемы и её расчетов, на основе которых выбирается оборудование.
Основной целью расчета тепловой схемы котельной является: определение общих тепловых нагрузок, состоящих из внешних нагрузок и расходов тепла на собственные нужды, и распределение этих нагрузок между водогрейной и паровой частями котельной для обоснования выбора основного оборудования; определение всех тепловых и массовых потоков, необходимых для выбора вспомогательного оборудования и определения диаметров трубопроводов и арматуры; определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчетов (годовых выработок тепла, годовых расходов топлива и др.).
Расчет тепловой схемы позволяет определить суммарную теплопроизводительность котельной установки при нескольких режимах её работы. По известным суммарным расходам пара и горячей воды производится выбор типа, количества и производительности котельных агрегатов. После выбора котлов производится выбор всего необходимого для их работы вспомогательного оборудования, т. е. различных теплообменных аппаратов, аппаратуры водоподготовки, насосов, баков и пр.
Все выбранное оборудование наносится на тепловую схему в виде условных обозначений, выбираемых в соответствии с действующими стандартами. Также условными линиями изображаются трубопроводы для различного вида жидкостей, пара и газа. Для удобства обозначения и чтения тепловых схем целесообразен следующий порядок размещения условных обозначений оборудования на схеме: в верхнем ряду наносят обозначения котельных агрегатов и деаэраторов, ниже теплообменников, затем насосов, далее различных емкостей или баков, а под ними дренажных, продувочных и прочих колодцев, отводящих и подводящих трубопроводов пара, воды, конденсата.
1.2 Тепловые схемы котельных с водогрейными и паровыми котлами
Проектирование источников теплоснабжения показывает, что тепловая нагрузка в виде горячей воды обычно превышает паровую нагрузку. В котельных с общей теплопроизводительностью более 50 Гкал/ч
целесообразно устанавливать паровые и водогрейные котлы.
В комбинированной котельной при остановке одного из паровых котлов водогрейный котел не может покрыть требующиеся паровые нагрузки, а тепловую нагрузку водогрейного котла частично или полностью можно покрыть с помощью паровых котлов и подогревателей воды. Вследствие этого в чисто паровой котельной суммарная установленная теплопроизводи- тельность всех агрегатов будет меньше, чем установленная теплопроизводи- тельность котельной с паровыми и водогрейными котлами. Установка водогрейных котлов и их вспомогательного оборудования требует значительно меньших затрат, чем установка паровых котлов со вспомогательным оборудованием и крупных пароводяных подогревателей при равной теплопроиз водитель ности.
Переход на водяные системы отопления производственных цехов, административных зданий и строительство жилых поселков и домов с централизованным теплоснабжением в районах существующих промыш- ленных предприятий приводит к расширению и реконструкции имеющихся производственных котельных с установкой в них водогрейных котлов теплопроизводительностью 30 и 50 Гкал/ч. Вследствие этого паровые котельные превращаются в комбинированные с паровыми и водогрейными агрегатами.
Для удешевления строительства и эксплуатации в крупных паровых производственных котельных применяют установку водогрейных котлов для покрытия пиковых теплофикационных нагрузок. Покрытие летних нагрузок систем горячего водоснабжения в подобных котельных сравнительно просто производить водой, подогретой в пароводяных подогревателях. Последнее более рационально, чем применяемое иногда использование питательной или подпиточной воды из баков-деаэраторов, качество которой не всегда может соответствовать нормам на питьевую воду.
При сравнительно небольших отопительно-вентиляционных нагрузках могут работать только паровые котлы и сетевые пароводяные подогреватели, а при росте тепловых нагрузок в виде горячей воды установленные водогрейные котлы могут быть легко и быстро включены в работу и доведены до расчётной теплопроизводительности.
Установки с паровыми и водогрейными котлами, несмотря на кажущуюся сложность, достаточно надежны в эксплуатации. Поэтому они находят применение даже для котельных, от которых потребители получают теплоту только в виде горячей воды.
1.3 Описание принципиальной схемы котельной с паровыми и водогрейными котлами
В дипломном проекте представлена тепловая схема для закрытой системы теплоснабжения. Теплоносителями являются насыщенный пар и горячая вода. Связующими элементами паровой и водогрейной частей схемы являются паропроводы и система водоподготовительной установки для двух видов теплоносителей.
Паровая часть.
Конденсат от технологических потребителей пара, из подогревателя химически очищенной воды и пароводяного сетевого подогревателя системы ГВС поступает под давлением в конденсатный бак с температурой 80°С. После контроля качества конденсат насосом перекачивается в головку деаэратора питательной воды. Туда же поступает подогретая химически очищенная вода и пар из РОУ для барботажа деаэрируемой воды. Питательные насосы получают деаэрированную воду с температурой около 104°С и подают её в редукционно-охладительную установку и паровые котлы. Через РОУ пар подается к внешним потребителям, мазутному хозяйству и на собственные нужды котельной. Кроме того, через РОУ пар поступает к деаэратору подпиточной воды. В расширителе непрерывной продувки происходит разделение пароводяной смеси на пар и воду: пар идет в деаэратор питательной воды, а вода - в продувочный колодец.
Водогрейная часть.
Из обратной магистрали тепловых сетей и из деаэратора подпиточной воды для подпитки сетей вода поступает к сетевым насосам. После сетевых насосов в обратную линию рециркуляционным насосом подается некоторое количество горячей воды для получения расчётной температуры на входе в водогрейный котел. Часть воды из обратной линии тепловых сетей после сетевых насосов перепускается в подающую линию, где она смешивается с горячей водой из водогрейного котла для поддержания температуры в тепловых сетях. Нагрев воды в подогревателе сырой воды осуществляется за счёт тепла воды из контактного экономайзера. В летнее время, когда водогрейные котлы не работают, используется пар для подогрева сетевой воды для нужд горячего водоснабжения в пароводяном сетевом подогревателе.
1.4 Расчет тепловой схемы
В дипломном проекте выполнен расчет принципиальной тепловой схемы промышленно-отопительной котельной г.Раменское Московской области. Промышленно-отопительная котельная, в которой установлены паровые и водогрейные котлы, предназначена для отпуска пара технологическим потребителям и для снабжения горячей водой на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Система теплоснабжения - закрытая. Пар, вырабатываемый в паровых котлах с давлением 1,4 МПа и температурой 191,6°С, поступает к технологическим потребителям с давлением 0,6 МПа и температурой 158,8°С в количестве 17,0 т/ч, а также на собственные нужды и восполнение потерь в котельной. Тепловые нагрузки котельной на отопление и вентиляцию 60 Гкал/ч, на горячее водоснабжение 15 Гкал/ч. Тепловые сети работают по температурному графику 150-70°С.
Для горячего водоснабжения принята смешанная схема подогрева воды у абонентов. Расчётная минимальная температура наружного воздуха -30°С. Для расчёта принимается температура сырой воды зимой 5°С, летом 15°С.
Подогрев воды перед водоподготовительной установкой до 30°С. Деаэрация питательной и подпиточной воды осуществляется в атмосферных деаэраторах при температуре 104°С.
Питательная вода имеет температуру 104°С, подпиточная 70°С. Возврат конденсата от технологических потребителей пара 50%, его температура 80°С.
Предусматривается непрерывная продувка паровых котлов с использованием отсепарированного пара в деаэраторах питательной и подпиточной воды.
По характеру работы котельная является производственно-отопительной. Расчет тепловой схемы выполнен для четырех характерных режимов работы системы теплоснабжения: максимально-зимнего, среднего отопительного сезона, в точке перелома температурного графика и летнего
Исходные данные для расчёта тепловой схемы
Таблица 1.1
|
№ п/п |
Параметры |
Обозначение |
Единица измерения |
Численное значение параметра |
|
|
1. |
Температура наружного воздуха для расчётных режимов: |
||||
|
максимально-зимний |
t. |
°C |
-30 |
||
|
средний отопительного сезона |
t. |
°C |
-4,7 |
||
|
в точке перелома температурного графика |
t„. |
°C |
3 |
||
|
летний |
t. |
°c |
8 |
||
|
2. |
Расчетная темп. наружн. воздуха для отопления |
t„.н.о. |
°c |
-30 |
|
|
3. |
Расчетная темп. воздуха внутри помещения |
t„. вн. |
°c |
18 |
|
|
4. |
Расход пара на технологию |
D |
т/ч |
25 |
|
|
5. |
Возврат конденсата от технологических потребителей |
Рак. |
0,5 |
||
|
6. |
Температура конденсата, возвращаемого от технологических потребителей |
tB., |
°C |
80 |
|
|
7. |
Энтальпия конденсата, возвращаемого от технологических потребителей |
iв.к. |
Ккал/кг |
80 |
|
|
8. |
Расход теплоты на отопление городского района |
Q-ов |
Гкал/ч |
45 |
|
|
9. |
Расход теплоты на горячее водоснабжение |
гвс |
Гкал/ч |
15 |
|
|
10. |
Температура воды в прямой линии теплосети при максимально-зимнем режиме |
t;,. |
°C |
150 |
|
|
11. |
Температура воды в обратной линии теплосети при максимально-зимнем режиме |
t;,. |
°C |
70 |
|
|
12. |
Давление пара, отпускаемого технологическим потребителям |
P"роу |
МПа |
0,6 |
|
|
13. |
Температура пара, отпускаемого технологическим потребителям |
t"роу |
°C |
158,8 |
|
|
14. |
Энтальпия пара, отпускаемого технологическим потребителям |
i"роу |
Ккал/кг |
657,8 |
|
|
15. |
Энтальпия конденсата пара при давлении 0,6 МПа |
i k |
Ккал/кг |
160,0 |
|
|
16. |
Давление насыщенного пара, вырабатываемого паровыми котлами |
Po |
МПа |
1,4 |
|
|
17. |
Температура насыщенного пара, вырабатываемого паровыми котлами |
To |
°С |
191,6 |
|
|
18. |
Энтальпия насыщенного пара, вырабатываемого паровыми котлами |
i o |
Ккал/кг |
665,0 |
|
|
19. |
Давление котловой воды |
Pкв |
МПа |
1,3 |
|
|
20. |
Температура котловой воды |
t,кв |
°С |
191,6 |
|
|
21. |
Энтальпия котловой воды |
i,кв |
Ккал/кг |
194,5 |
|
|
22. |
Непрерывная продувка паровых котлов |
Рпр. |
0,05 |
||
|
23. |
Коэффициент потерь внутри котельной |
Ккот. |
0,03 |
||
|
24. |
Расчётная температура горячей воды |
t,B. |
°с |
60 |
|
|
25. |
Потери воды в системе теплоснабжения |
Рут. |
0,02 |
||
|
26. |
Температура сырой воды |
||||
|
зимой |
tзcв |
°с |
5 |
||
|
летом |
tлсв. |
°с |
15 |
||
|
27. |
Температура воды перед химводоочисткой |
t1хво |
°с |
30 |
|
|
28. |
Температура воды после химводоочистки |
t11хво |
°с |
28 |
|
|
29. |
Коэффициент собственных нужд химводоочистки |
К c.н.хво |
1,25 |
||
|
30. |
Температура подпиточной воды |
tподп. |
°с |
70 |
|
|
31. |
Энтальпия подпиточной воды |
i подп. |
Ккал/кг |
70 |
|
|
32. |
Температура питательной воды |
t,п.в |
°с |
104 |
|
|
33. |
Энтальпия питательной воды |
i ,п.в |
ккал/кг |
104,1 |
|
|
34. |
Давление пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки |
р"сеп. |
МПа |
0,12 |
|
|
35. |
Температура пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки |
t сеп. |
°С |
104,8 |
|
|
36. |
Энтальпия пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки |
i"сеп. |
ккал/кг |
640,4 |
|
|
37. |
Давление продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
Р'сеп. |
МПа |
0,12 |
|
|
37. |
Давление продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
Р'сеп. |
МПа |
0,12 |
|
|
38. |
Температура продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
t сеп. |
°С |
104,8 |
|
|
39. |
Энтальпия продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
i сеп. |
ккал/кг |
104,9 |
|
|
40. |
Температура подпиточной воды, поступающей в охладитель подпиточной воды из деаэратора |
t1 под |
°С |
104 |
|
|
41. |
Энтальпия подпиточной воды, поступающей в охладитель подпиточной воды из деаэратора |
i1 под |
Ккал/кг |
104 |
|
|
42. |
Температура подпиточной воды на выходе из охладителя подпиточной воды |
t11 под |
°С |
70 |
|
|
43. |
Энтальпия подпиточной воды на выходе из охладителя подпиточной воды |
i11 под |
Ккал/кг |
70 |
|
|
44. |
Температура воды на входе в водогрейные котлы |
t1 в.к |
°С |
70 |
|
|
45. |
Температура воды на выходе из водогрейных кокотлов |
t11 в.к |
°С |
150 |
|
|
46. |
КПД подогревателей |
КПДпод. |
0,98 |
Расчёт тепловой схемы водогрейной части котельной (максимально-зимний режим)
Таблица 1.2
|
№ п/п |
Физическая величина, размерность |
Расчетная формула |
Расчет |
|
|
1. |
Температура наружного воздуха tH,°С |
По климатологическим таблицам |
-30 |
|
|
2. |
Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию Ков |
t вн - t н t вн - t нр |
18 - (-30) = 1 18 - (-30) |
|
|
3. |
Расчётный отпуск теплоты на отопление и вентиляцию Q0B, Гкал / ч |
k x Qob |
1x55=55 |
|
|
4. |
Общая теплопроизводительность котельной Q, Гкал/ч |
Qob + Qгвс |
45+15=60 |
|
|
5. |
Расчётный часовой расход сетевой воды для нужд отопл. и вентиляции G0B, т/ч |
Qpob_х103__ t 'тс - t" ob |
60 х 103 = 750 150-70 |
|
|
6 |
Расход сетевой воды на ГВС |
Q гвс х103_ t 'тс - t" ob |
15 х 103 = 187,5 150-70 |
|
|
7 |
Температура обратной сетевой воды после местных теплообменников ГВС |
Qpгbс_х103__ G'хов хСв х з под |
70- 14 х103 = 48 750 х 0.98 х 1 |
|
|
8 |
Общий расход сетевой воды G , т/ч |
Gгвс + Gов |
187,5 +750=937.5 |
|
|
9 |
Расход воды на подпитку тепловых сетей при потерях 2% G подп |
Gx0,02 |
937,5 x 0,02= 18,7 |
|
|
10 |
Расход сырой воды на химводоочистку при собственных нуждах последней 25% Gc в т.ч |
Ксн хво x Gподп |
1,25x14 = 17,5 |
|
|
11 |
Расход химически очищенной воды G'X0B, т/ч |
Принят предварительно |
11 |
|
|
12 |
Температура на входе в охла дитель подпиточной воды |
принимается предварительно |
30 |
|
|
13 |
Температура химически очищенной воды после охладителя подпиточной воды t"X0B, °С |
G подп Ч(i' подп - i"подп) Х з под G'хов хСв + t' хов |
18,7х(104-70) +30 =81 11 |
|
|
14 |
Расход пара на деаэратор подпиточной воды Dподп.д. ' Т / Ч |
Gподп Ч (iподп - 'iхов) (i'роу- iподп.) Х nд |
15х(104-70)х0,98+28=72 11х1 |
|
|
15 |
Фактический расход хим.очищ воды на подпитку Gхов, т\ч |
Gподп - Dподп.д |
14-0,79 = 13,2 |
|
|
16 |
Энтальпия воды на выходе из водогрейных котлов i"вк , ккал/кг |
t11 вк х Св |
150x1 = 150 |
|
|
17 |
Энтальпия воды на входе в водогрейные котлы t1 вк , ккал/кг |
t1 вк х Св |
70 x 1 = 70 |
|
|
18 |
Расход воды через водо- грейные котлы Gвк.,. т/ч |
Qвк_х__103 i" вк - i'вк |
65 х 103 =812,5 150-70 |
|
|
19 |
Расход воды на линии рециркуляции при tвк = 70°С = const Срец.. Т/Ч |
Gвк x (iвк -iтс) i'в.к .- i 'т.c. |
812.5 x (70-51,0) =155,9 150-51,0 |
|
|
20 |
Расход воды в перепускную линию для режима с макс.теплопроизводитель- ностью Gnep , т/ч |
G x (iвк -iтс) i'в.к .- i 'т.c. |
937,5 x (150-150) = 0 150-51 |
|
|
21 |
Расход воды через обратный трубопровод сетевой воды Go6p , т/ч |
G-Gпод |
750,0 - 14 = 736,0 |
|
|
22 |
Уточненный расход сетевой воды на выходе из котельной G , т/ч |
Gв.к. -Gpeц. +Gnep |
812-156 + 0 = 656 |
|
|
23 |
Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды в тепловых сетях Д, % |
G-G' Ч 100 G |
|875-862 875 'x 100 = 1,4% 1,4% < 3,0% |
Результаты расчета тепловой схемы водогрейной части котельной
Таблица 1.3
|
№ п/п |
Физическая величина, размерность |
Расчетная формула |
расчетные режимы |
||||
|
максимально-зимний |
средний отопительного сезона |
в точке перелома температурного графика |
летний |
||||
|
1. |
Температура наружного воздуха t,. °с |
По климатологическим таблицам |
-30 |
-4,7 |
3 |
8 |
|
|
2. |
Отпуск теплоты на отопление и вентиляцию Q0B, Гкал/ч |
Qp.ов Х t вн. _- t н. t вн. - t н.о. |
60 |
28,4 |
18,8 |
0 |
|
|
3. |
Отпуск теплоты на горячее водоснабжение Огвс, Гкал/ч |
По заданию |
15 |
15 |
15 |
15 |
|
|
4. |
Общая теплопроизводительность котельной с учетом потерь Q, Гкал/ч |
Qob + Огвс |
70 |
42,6 |
32,8 |
14 |
|
|
5. |
Температура прямой сетевой воды на выходе из котельной t;„ °с |
По графику |
150 |
90 |
70 |
70 |
|
|
6. |
Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции t0B, °С |
По графику |
70 |
52 |
42,5 |
35 |
|
|
7. |
Расход сетевой воды для нужд отопления и вентиляции G0B, т/ч |
Qо.в х 103 i'т.е. - i'о.в. |
750 |
746,1 |
681,9 |
- |
|
|
8 |
Температура обратной сетевой воды после местных теплообменников ГВС t о.в °С |
Qгвс х 103 Gов х Лпод х Св |
51,0 |
35 |
35 |
35 |
|
|
9. |
Тепловая нагрузка подогревателя ГВС I ст Q11гвс, Гкал / ч |
G0B х ( i о.в. - i т.е.) 103 |
14 |
12,7 |
5,1 |
- |
|
|
10. |
Тепловая нагрузка подогревателя ГВС II ст QГBC, Гкал / ч |
Q гве ~ Q1 гвс |
0 |
1,3 |
8,9 |
||
|
11. |
Расход сетевой воды на подогреватель ГВС II ступени G"гвс , т/ч |
Q"гвс х 103 i' т.е. -- i т.е. |
- |
23.6 |
254,3 |
||
|
12. |
Общий расход сетевой воды G, т/ч |
Goв + Gгвс Для летнего режима: Qгвс х 103 i' т.е. -- i т.е. |
1062 |
1062 |
187,5 |
||
|
13. |
Расход воды на подпитку тепловых сетей при потерях 2% Gпод, т/ч |
Pyr.xG |
15 |
15,4 |
18,7 |
8,0 |
|
|
14. |
Расход сырой воды на химводоочистку при собственных нуждах последней 25% GCB., т/ч |
Ксн хво х Gподп |
18,8 |
19,3 |
23,4 |
10,0 |
|
|
15. |
Расход химически очищенной воды Gxoe- т/ч |
Принят предварительно |
11 |
11,5 |
12,3 |
7,5 |
|
|
16 |
Температура хим.очищенной воды после охладителя подпиточной воды t "хов |
Gподп х( i1под - i11под) G1хов х Св Х з под + t11 хво |
75 |
73,6 |
79,3 |
71,9 |
|
|
17. |
Расход пара на деаэратор подпиточной воды Dподп.д.- Т/Ч |
Gпод x (i'подп.- i'хов) (i'роу - i'подп.)х з под |
0,80 |
0,83 |
0,80 |
0,34 |
|
|
18. |
Фактический расход химически очищенной воды на подпитку G'X0B, т/ч |
Gпод - Dподп.д. |
14,2 |
14,57 |
17,9 |
7,66 |
|
|
19. |
Расход воды через водогрейные котлы Gв.к. т/ч |
Qвк х 103 i' в.к. -- i в.к. |
925 |
925 |
925 |
- |
|
|
20. |
Температура воды на входе в водогрейные котлы при t11в.к =150°С= const, t1 в.к. °С |
t11в.к - Qвк х 103 Gв.к х Св |
70 |
104,2 |
114,5 |
- |
|
|
21. |
Температура воды на выходе из водогрейных котлов при t1 вк = 70°С = const, t11 в.к. °С |
t1в.к - Qвк х 103 Gв.к х Св |
150 |
116,2 |
105,5 |
- |
|
|
22. |
Расход воды на линии рециркуляции при tв.к = 70°С = const Gрец.. Т/Ч |
Gв.к. x ( iв.к -iт.c.) ( iв.к -iт.c.) |
178 |
404,1 |
462,2 |
- |
|
|
23. |
Расход воды на линии рециркуляции при tв.к =150°С = const Gрец., Т/Ч |
Gв.к. X (i в.к.. -i'т.е.) ' ( iв.к -iт.c.) |
178 |
568,9 |
644,1 |
- |
|
|
24. |
Расход воды на линии перепуска при tв к = 70°С = const Gnep.. Т/Ч |
G X (i11 в.к.. -'iт.е.) (i11 в.к.. -'i т.е.) |
0 |
254,3 |
488,9 |
- |
|
|
25. |
Расход воды на линии перепуска при tвк =150°С = const Gnep.. т/ч |
G X (i11 в.к.. -'iт.е.) (i11 в.к.. -'i т.е.) |
0 |
411,2 |
670,8 |
- |
|
|
26. |
Расход воды через обратный трубопровод сетевой воды Go6p , т/ч |
G - Gподп. |
735 |
754,3 |
917,5 |
392,0 |
|
|
27. |
Уточненный расход сетевой воды на выходе из котельной G , т/ч |
/ Gв.к. - Gрец + Gпер |
747 |
775,2 |
951,7 |
428,5 |
|
|
28. |
Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды в тепловых сетях А, % |
G-G' х 100 G |
0,4 |
1,6 |
1,3 |
0 |
Расчёт тепловой схемы паровой части котельной (максимально-зимний режим)
Таблица 1.4
|
№ п/п |
Физическая величина, размерность |
Расчетная формула |
Расчет |
|
|
1. |
Температура наружного воздуха t н Cо |
По климатологическим таблицам |
- 30 |
|
|
2. |
Расход редуцированного пара для внешних потреби- |
|||
|
телей Dpoy, |
По заданию |
17 |
||
|
3. |
Расход свежего пара для внешних потребителей Dт, т/ч |
D11роу Х ( i11роу -iп.в) ( iв.к -iт.c.) |
15 х 657,8 -104,1 =14,8 665-104,1 |
|
|
4. |
Количество воды, впрыскиваемой в РОУ, Gpoy, т/ч |
D11роу Х ( iроу -i11п.в) ( iв.к -iт.c.) |
15 х 665-657,8 = 0,2 665-104,1 |
|
|
5. |
Расход пара на |
|||
|
собственные нужды |
Принят предварительно |
2,5 |
||
|
котельной Dсн, т/ч |
||||
|
6. |
Суммарная паропроизводитель- |
|||
|
ность котельной с учетом потерь, |
DT+DCH. 0,97 |
14,8 + 2,5 = 17, 0,97 |
||
|
принимаемых равными |
||||
|
3%, и расходом пара на собственные нужды |
||||
|
котельной ED, т/ч |
||||
|
7. |
Потеря конденсата с |
|||
|
учетом 3% его потерь внутри котельной |
0,5 х D'Poy + 0,03 х ED |
0,5x17 + 0,03x17,8 = 9 |
||
|
Ск.пот.. Т/Ч |
||||
|
8. |
Расход химическиочищен- ной воды для компенсации потерь конденсата и на подпитку сети GX0B, т /ч |
Gк.пот. + Gподп. |
9 + 15 = 24 |
|
|
9. |
Расход сырой воды при собственных нуждах хим- водоочистки 25 % Gс.в. т\ч |
К с.н хво Х G хов |
1,25x24 = 30,0 |
|
|
10. |
Количество воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки при величине непрерывной продувки, равной 5%, Gnp , т/ч |
Рпр. х 2D 100 |
5 х 17,5 = 0,88 100 |
|
|
11. |
Степень сухости пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки, X |
0,98 |
||
|
12. |
Количество пара на выходе из сепаратора непрерыв ной продувки Dnp., т/ч |
Gnp.x(iк.в. -i1сеп.) Хх(i11'сеп. - _i'сеп.) |
0,88х(194,5-104,9) = 015 0,98 х (640,4-104,9) |
|
|
13. |
Количество воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки Gnр.. т/ч |
Gnp.-Dnp. |
0,88-0,15 = 0,73 |
|
|
14. |
Температура сырой воды после контактного эконо- майзера t'св, °С |
Принята предварительно |
30 |
|
|
15. |
Энтальпия химически очи- щенной воды после парово дяного подогревателя химически очищенной воды i"хов, Ккал/кг |
i"хов, х Св |
80x1 = 80 |
|
|
16. |
Энтальпия химически очищенной воды до пароводяного подогревателя химически очищенной воды i"хов, Ккал/кг |
i"хов, х . Св |
28x1 = 28 |
|
|
17. |
Расход пара на пароводяной подогреватель химически очищенной воды Dпхв, т/ч |
Gк.noT. х (i'хов. --i'хов. ) (i роу ~i' к.) х з под. |
9х (80-28) = 0.96 (657,8-160)x0,98 |
|
|
18. |
Суммарное количество воды и пара, поступающее в деаэратор питательной воды, кроме греющего пара Gг, т/ч |
|||
|
Gк.пот. +Gвк +Dпхв+Dпр |
9 + 0,4x17 + 0,96 + 0,15 = 16,9 |
|||
|
19. |
Средняя температура пароводяной смеси в деаэраторе питательной воды tд, °С |
Gк.пот. х iхов. + Gвк х iвк + Gд Dпхв x iк+Dnp. х i сеп Gд |
9x80 + 6,8x80 + 0,96x160 + 16,9 + 0,15х640,4 = 89,5 16,9 |
|
|
20. |
Расход пара на деаэратор питательной воды Dпит.д, т/ч |
Gд x (i пв - i д ) (' i роу -- i пв) х i под. |
16,9 х (104,1-8 9,5) = 0,45 (657,8-104,l)x0,98 |
|
|
21. |
Суммарный расход пара на собственные нужды Dсн, т/ч |
Dпит.д. + Dподп.д. + Dпхв |
0,45 + 0,8 + 0,96 = 2,21 |
|
|
22. |
Расчетная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды ?D ', т/ч |
Dт +D с.н. 0,97 |
14,8 + 2,21 = 17,5 0,97 |
|
|
23. |
Разница между найденной ранее и уточненной паропроизводитель-ностью котельной ?% |
?D - ?D х100 ?D |
17'8-17'5 х100 = 1,6% 17,8 1,6% < 3,0% |
Результаты расчета тепловой схемы паровой части котельной
Таблица 1.5
|
Расчетные режимы |
|||||
|
№ п/п |
Физическая величина, размерность |
Расчетная формула |
Максимально -зимний |
летний |
|
|
1. |
Температура наружного воздуха tн, °С |
По климатологическим таблицам |
-30 |
8 |
|
|
2. |
Расход пара на подогреватель сетевой воды Dnсв , т/ч |
Огсв х 103 (i 'роу ~'i к. ) х з под. |
21,9 |
||
|
3. |
Суммарный расход редуцированного пара для внешних потребителей Dpоy, т/ч |
D + Dncв |
17 |
38,9 |
|
|
4. |
Суммарный расход свежего пара для внешних потребителей Dт, т/ч |
Dроу х (i роу - i пв) ( i роу -- i пв) |
16,8 |
41,3 |
|
|
5. |
Количество воды, впрыскиваемой в РОУ, GPOy, т/ч |
Dроу х (i роу - i роу) ( i роу -- i пв) |
0,2 |
0,58 |
|
|
6. |
Расход пара на собственные нужды котельной DCH, т/ч |
Принят предварительно |
2,5 |
3,5 |
|
|
7. |
Суммарная паропроизводительность котельной с учетом потерь, принимаемых равными 3%, и расходом пара на собственные нужды котельной ?D, т/ч |
Dт + Dсм 0,97 |
17,8 |
46,1 |
|
|
8. |
Потеря конденсата с учетом 3% его потерь внутри котельной Gк.nот,т/ч |
0,5 x D'рoy +0,03 x ?D |
9 |
22,35 |
|
|
9. |
Расход химически очищенной воды для компенсации потерь конденсата и на подпитку сети Gхов, т/ч |
Gк.пот + Gподп. |
24 |
30,35 |
|
|
10. |
Расход сырой воды при собственных нуждах химводоочистки 25% Gc в , т/ч |
К сн хво х Gхов. |
30,0 |
37,9 |
|
|
11. |
Количество воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки при величине непрерывной продувки, равной 5%, Gnp , т/ч |
Pnp. х ?D 100 |
0,88 |
2,3 |
|
|
12. |
Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки Dnp, т/ч |
Gnp. х (i'к.в. -icеп.) Хх(i'сеп.- i'сеп.) |
0,15 |
0,41 |
|
|
13. |
Количество воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки Gnp , т/ч |
Gnр -Dпр |
0,73 |
2,09 |
|
|
14. |
Расход пара на пароводяной подогреватель химически очищенной воды Dnхв, т/ч |
Gк.nот. х (i'хов. -iхов.) (i'роу.- i'к.) х з под |
0,96 |
2,3 |
|
|
15. |
Суммарное количество воды и пара, поступающее в деаэратор питательной воды, кроме греющего пара Gд т/ч |
Gк.noт. +Gв.к. +Dnxв +Dnp |
16,9 |
31,9 |
|
|
16. |
Средняя температура пароводяной смеси в деаэраторе питательной воды tд, °С |
Gк.noт. х 'iхов. + Gвк х iвк + Gд Dпхв х i'к. + Dnp.x iсen Gд |
89,5 |
93,1 |
|
|
17. |
Расход пара на деаэратор питательной воды Dпит.д, т/ч |
Gд. х (i'п.в. -iд.) (i'роу.- i'п.в) х з под |
0,45 |
1,0 |
|
|
18. |
Суммарный расход пара на собственные нужды Dс.н, т/ч |
Dnит.д. + Dnодп.д. + Dnxв |
2,21 |
41 |
|
|
19. |
Расчетная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды ?D ', т/ч |
Dт+Dс.н 0,97 |
17,5 |
45,4 |
|
|
20. |
Разница между найденной ранее и уточненной паропроизводительностью котельной ?% |
?D - ?D ' x 100 ?D |
1,6 |
1,5 |
1.5 Выбор основного и вспомогательного оборудования
...Подобные документы
Расчет тепловой схемы котельной закрытого типа с водогрейными котлами. Выбор основного и вспомогательного оборудования, определение исходных данных для аэродинамического расчета газового и воздушного трактов. Расчет технико-экономических показателей.
курсовая работа [1002,2 K], добавлен 19.11.2013Описание котельной и ее тепловой схемы, расчет тепловых процессов и тепловой схемы котла. Определение присосов воздуха и коэффициентов избытка воздуха по газоходам, расчет объемов воздуха и продуктов сгорания, потерь теплоты, КПД топки и расхода топлива.
дипломная работа [562,6 K], добавлен 15.04.2010Расчёт тепловой схемы котельной, выбор вспомогательного оборудования. Максимально-зимний режим работы. Выбор питательных, сетевых и подпиточных насосов. Диаметр основных трубопроводов. Тепловой расчет котла. Аэродинамический расчёт котельной установки.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 08.10.2012Топливный тракт котла, выбор схемы подготовки топлива к сжиганию. Расчет экономичности работы котла, расхода топлива, тепловой схемы. Описание компоновки и конструкции пароперегревателя котла. Компоновка и конструкция воздухоподогревателя и экономайзера.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 12.06.2013Определение тепловых нагрузок и расхода топлива производственно-отопительной котельной; расчет тепловой схемы. Правила подбора котлов, теплообменников, баков, трубопроводов, насосов и дымовых труб. Экономические показатели эффективности установки.
курсовая работа [784,4 K], добавлен 30.01.2014Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмолочных мельниц. Тепловой баланс котла и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, воздушного тракта, вредных выбросов в атмосферу, дымовой трубы. Регулирование температур перегретого пара.
курсовая работа [294,9 K], добавлен 05.03.2015Техническая характеристика водогрейного котла. Расчет процессов горения топлива: определение объемов продуктов сгорания и минимального объема водяных паров. Тепловой баланс котельного агрегата. Конструкторский расчет и подбор водяного экономайзера.
курсовая работа [154,6 K], добавлен 12.12.2013Составление принципиальной тепловой схемы котельной и расчет ее для трех характерных режимов. Выбор единичной мощности и числа устанавливаемых котлов. Определение часового и годового расхода топлива. Выбор тягодутьевых устройств. Охрана окружающей среды.
дипломная работа [253,2 K], добавлен 16.11.2012Элементарный состав и геометрические характеристики топлива. Определение объемов воздуха и продуктов сгорания топлива при нормальных условиях. Состав котельной установки. Конструкция и принцип действия деаэратора. Конструктивный расчет парового котла.
курсовая работа [594,6 K], добавлен 25.02.2015Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции и ГВС. Сезонная тепловая нагрузка. Расчет круглогодичной нагрузки. Расчет температур сетевой воды. Расчет расходов сетевой воды. Расчет тепловой схемы котельной. Построение тепловой схемы котельной.
дипломная работа [364,5 K], добавлен 03.10.2008Описание конструкции котла. Особенности теплового расчета парового котла. Расчет и составление таблиц объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет теплового баланса котла. Определение расхода топлива, полезной мощности котла. Расчет топки (поверочный).
курсовая работа [1,1 M], добавлен 12.07.2010Развитие котельной техники, состав котельной установки. Определение теоретических объёмов воздуха, газов, водяных паров и азота, расчёт энтальпий. Тепловой баланс котла, расчёт расхода топлива. Тепловой расчёт конвективного пучка и водяного экономайзера.
курсовая работа [58,1 K], добавлен 02.07.2012Элементы рабочего процесса, осуществляемого в котельной установке. Схема конструкции парового котла. Описание схемы автоматизации объекта, монтажа и наладки системы автоматического регулирования. Расчет чувствительности системы управления подачей пара.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 03.09.2013Краткая характеристика ОАО "САРЭКС". Реконструкция теплоснабжения. Определение тепловых нагрузок всех потребителей. Расчет схемы тепловой сети и тепловой схемы котельной. Выбор соответствующего оборудования. Окупаемость затрат на сооружение котельной.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 01.01.2009Расчет принципиальной тепловой схемы. Расчет расширителя (сепаратора) непрерывной продувки. Расчет расходов химически очищенной и сырой воды. Определение количества котлоагрегатов, устанавливаемых в котельных. Тепловой баланс котельного агрегата.
курсовая работа [240,5 K], добавлен 03.11.2009Принцип работы водогрейного котла ТВГ-8МС, его конструкция и элементы. Расход топлива котла, определение объемов воздуха и продуктов сгорания, подсчет энтальпий, расчет геометрических характеристик нагрева, тепловой и аэродинамический расчеты котла
курсовая работа [209,5 K], добавлен 13.05.2009Состав и питательная система парового котла КАВ. Принцип действия одноимпульсного термогидравлического регулятора прямого действия. Предварительный тепловой баланс и определение расхода топлива. Проектирование и исходные данные по пароводяному тракту.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 02.12.2010Методы использования тепловых вторичных ресурсов, установки для внешнего теплоиспользования. Принципиальные схемы использования теплоты производственной воды, тепловые аккумуляторы. Расчет процесса горения в топке, тепловой нагрузки и расхода топлива.
курсовая работа [727,1 K], добавлен 21.06.2010Назначение и компоновка котла-утилизатора КУ-150. Краткое описание технологической схемы и газового тракта. Конструкция и характеристики котла при работе в паровом и в водогрейном режиме. Расчета экономического эффекта реконструкции данного котла.
дипломная работа [208,4 K], добавлен 23.05.2015Подготовка исходных данных по топливному газу и водяному пару. Расчет процесса горения в печи. Тепловой баланс печи, определение КПД печи и расхода топлива. Гидравлический расчет змеевика печи. Тепловой баланс котла-утилизатора (процесс парообразования).
курсовая работа [200,1 K], добавлен 15.11.2008
