Расчет годового отпуска теплоты от тепловой электростанции

Размещено на http://www.allbest.ru/

«Расчет годового отпуска теплоты от ТЭЦ»



Содержание

Введение

1. Расчет годового отпуска теплоты от ТЭЦ отдельно для производственно-технологических и коммунально-бытовых потребителей

1.1 Производственно-технологическое теплопотребление

1.2 Коммунально-бытовое потребление

1.3 Отпуск теплоты по сетевой воде



Введение

Рассчитать годовой отпуск теплоты от ТЭЦ отдельно для производственно-технологических и коммунально-бытовых потребителей.

Определить сантехническую нагрузку производственно-технологических потребителей. Построить годовой график производственного технологического теплоснабжения.

Исходные данные:

- расчетный отпуск технологического (производственного) пара

= 450 кг/с;

- давление и температура технологического пара

= 0,7 МПа = 7 бар и = 200 °С;

- доля возврата и температура конденсата технологического пара

= 0,6 и = 95 °С;

- годовое число часов использования максимума производственно-технологической нагрузки по пару

= 4700 ч/год;

- доля сантехнической нагрузки в горячей воде от расчетного отпуска технологического (производственного) пара



= 0,07;

- место сооружения ТЭЦ - по климатическим условиям города:

г. Иркутск;

- численность населения города, присоединенного к ТЭЦ, = 80 тыс. чел;

- вид топлива, сжигаемого на ТЭЦ - газомазутное (гм) - газ (мазут);

-низшая теплота сгорания топлива

= 49,52 МДж/кг.

Вычисления:

Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ определяется отдельно для производственно-технологических и коммунально-бытовых потребностей. Нужды производственно-технологических потребителей покрываются технологическим паром, а коммунально-бытовых потребителей - сетевой (горячей) водой.

Для правильного выбора оборудования ТЭЦ необходимо знать сантехническую нагрузку производственно-технологических потребителей, которая покрывается сетевой водой и добавляется к коммунально-бытовой нагрузке.



1. Расчет годового отпуска теплоты от ТЭЦ отдельно для производственно-технологических и коммунально-бытовых потребителей

1.1 Производственно-технологическое теплопотребление

Расчетная производственно-технологическая нагрузка определяется по формуле, МВт или ГДж/ч (Расчетные тепловые нагрузки нужно выражать в мегаваттах и гигаджоулях, пользуясь следующими соотношениями: 1 МВт = 3,6 ГДж/ч; 1МВт = 1?106 Вт; 1ГДж = 1?109 Дж)

= [hп-вок (hок -hхз) - hхз](1+qп)

где - энтальпия технологического (производственного) пара определяется по таблице для водяного пара и равна 2792,062 кДж/кг;

- энтальпия обратного конденсата, кДж/кг

,

где - удельная массовая теплоемкость воды, кДж/(кг?К).

= 4,19?95= 398,05 кДж/кг;

- энтальпия холодной воды зимой равна

=4,19·,

где - температура холодной воды, зимой принять равной 5 °С.



=4,19·5=20,95 кДж/кг;

qп - доля тепловых потерь в паропроводах (принять 0,06...0,10).

450·[2792,062-0,6·(398,05-20,95)-20,95]·(1+0,08)=1 236 798,072 кДж/с = 4452,473 ГДж/ч = 16028,9 МВт

Годовой отпуск пара на производственно-технологические нужды, т/год

= ·,

где - в тоннах в час (т/ч), 450 кг/с = 1620 т/ч

=1620·4700 = 7 614 000 т/год.

Годовой отпуск теплоты на производственно-технологические нужды, ГДж

,

где - в гигаджоулях в час (ГДж/ч).

4452,473 ·4700 = 20 926 623 ГДж.

Строим годовой график производственно-технологического теплоснабжения. Для этой цели по приложению 1 выбирается осредненный график теплопотребления, соответствующий заданной величине , и строится подобный график в абсолютных значениях тепловых нагрузок. Каждая ордината графика вычисляется по формуле

,

где - отпуск теплоты за текущий месяц, ГДж;

- то же в относительных величинах по таблице (приложение 1).

январь - = 1· = 2 230 983,262 ГДж.

февраль - = 0,95·= 2 119 434,099 ГДж.

март - = 0,89·= 1 985 575,103 ГДж.

апрель - = 0,76·= 1 695 547,279 ГДж.

май - = 0,67· = 1 494 758,786 ГДж.

июнь - = 0,61·= 1 360 899,790 ГДж.

июль - = 0,59· = 1 316 280,125 ГДж.

август - = 0,61· = 1 360 899,790 ГДж.

сентябрь - = 0,67·= 1 494 758,786 ГДж.

октябрь - = 0,78·= 1 740 166,945 ГДж.

ноябрь - = 0,89·= 1 985 575,103 ГДж.

декабрь - = 0,96·= 2 141 743,932 ГДж.

1.2 Коммунально-бытовое потребление

Нагрузки коммунально-бытовых потребителей - расчетные, средние и годовые - определяются по известной методике.

Расчетные тепловые нагрузки

1. Расчетная нагрузка отопления, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади (приложение П.2, для отопления и вентиляции разные значения, ищутся относительно температуры из П.4), Вт/м2; теплоснабжение тепловой отопление коммунальный

- общая площадь жилых зданий, м2, ;

- количество жителей, тыс. чел.;

- норма общей площади в жилых зданиях на 1 чел. (может приниматься равной 18 м2/чел.);

А= 80000·18=1 440 000 м2

- коэффициент, учитывающий долю теплового потока на отопление общественных зданий, ,

=92,6·1 440 000·(1+0,25) = 166,68 МВт = 600,048 ГДж/ч.

2. Расчетная нагрузка вентиляции, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - коэффициент, учитывающий долю теплового потока на вентиляцию общественных зданий, для зданий постройки до 1985 г., - после 1985 г.



=0,25·0,6·81·1 440 000 = 17,496 МВт = 62,986 ГДж/ч.

Расчетная нагрузка горячего водоснабжения, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на 1 чел. (приложение П.3), Вт/чел.

376·80000 = 30,08 МВт = 108,288 ГДж/ч.

Расчетная нагрузка коммунально-бытовых потребителей, Вт (МВт) и ГДж/ч

166,68 +17,496 +30,08 = 214,256 МВт = 771,322 ГДж/ч.

Средние тепловые нагрузки

1. Средняя нагрузка отопления, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, єС - для жилых и общественных зданий, єС - для производственных зданий.

и - расчетная для отопления и средняя за отопительный период температуры наружного воздуха (приложение П.4).

166,68 · = 81,522 МВт = 293,479 ГДж/ч.

2. Средняя нагрузка вентиляции, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

17,496· = 10,945 МВт = 39,402 ГДж/ч.

3. Средняя за отопительный период нагрузка горячего водоснабжения, Вт (МВт) и ГДж/ч

= 30,08 МВт = 108,288 ГДж/ч.

4. Средняя за неотопительный период нагрузка горячего водоснабжения, Вт (МВт) и ГДж/ч

,

где - температура холодной воды в неотопительный период, єС;

- температура холодной воды в отопительный период, єС.

- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному, - для жилых и общественных зданий, - то же для курортных и южных городов, - для предприятий,

30,08 · = 19,25 МВт = 69,3 ГДж/ч.

Средняя за отопительный период нагрузка коммунально-бытовых потребителей

81,522 +39,402 +30,08 = 151,004 МВт = 543,614 ГДж/ч.

Годовые расходы теплоты

1. Годовой расход теплоты на отопление, ГДж

,

где - длительность отопительного периода (приложение П.4), ч.

81,522·5784 = 471 523,248 ГДж.

2. Годовой расход теплоты на вентиляцию, ГДж

,

где - время работы за сутки систем вентиляции общественных зданий, ч.

10,945 ·5784· = 42 203,92 ГДж.

Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, ГДж

,

30,08·5784+19,25 ·(8400 - 5784) = 224 340,72 ГДж.

4. Годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды, ГДж

.

471 523,248 +42 203,92 +224 340,72 = 738 067,888 ГДж.

1.3 Отпуск теплоты по сетевой воде

Сантехническая нагрузка промышленных предприятий покрывается сетевой водой и суммируется с коммунально-бытовой нагрузкой.

Расчетная сантехническая нагрузка, МВт и ГДж/ч

0,07·4452,473 = 311,673 ГДж/ч = 86,576 МВт

Можно допустить, что закономерности изменения сантехнической и коммунально-бытовой нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха совпадают. Тогда годовой отпуск теплоты на сантехнические нужды, ГДж

,

= 298 235,799 ГДж.

С учетом тепловых потерь в сетях расчетная нагрузка потребителей сетевой воды составит, МВт и ГДж/ч



,

(1+0,06)·(771,322 +311,673) = 1 147,975 ГДж/ч = 318,882 МВт,

а годовой отпуск по сетевой воде, ГДж

,

(1+0,06)·(738 067,888 + 298 235,799) = 1 098 481,908 ГДж,

где - доля тепловых потерь в тепловых сетях (принимается самостоятельно в пределах от 0,04 до 0,08).

Таблица 1 - Отпуск теплоты от ТЭЦ

Потребители	Нагрузка
	расчетная	годовая, ГДж
	МВт	ГДж/ч
Технологические (пар)	16028,9	4452,473	20 926 623
Коммунально-бытовые	214,256	771,322	738 067,888
Отопление	166,68	600,048	471 523,248
Вентиляция	17,496	62,986	42 203,92
ГВС	30,08	108,288	224 340,72
Сантехнические потребители	86,576	311,673	298 235,799
Потребители воды по сетевой воде	318,882	1 147,975	1 098 481,908

Размещено на Allbest.ru

...