Расчет тепловой схемы котельной

Екатеринбург

 

 

УДК 621.182/.184

ББК 31.361

 

Составители: А.П. Лумми, Н.Ф. Филипповский, Е.В. Черепанова

Научный редактор: проф. д.т.н. Н.Ф. Филипповский

 

Расчет котельной (тепловой и аэродинамический расчет) Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Оборудование теплогенерирующих установок». Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2007. 49 с.

 

ISBN

 

Методические указания предназначены для выполнения курсовых проектов по дисциплине «Оборудование теплогенерирующих установок» студентами строительного факультета, обучающихся по специальности 270109.

В работе содержатся указания по расчету принципиальной тепловой схемы паровой производственно-отопительной котельной, выбору основного
и вспомогательного оборудования, аэродинамическому расчету теплогенерирующей установки, компоновке оборудования.

Указания могут быть использованы при дипломном проектировании.

 

 

Библиогр.: 10 назв. Табл. 20. Рис. 23 (с приложением).

 

УДК 621.182/.184

ББК 31.361

 

ISBN

© ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

© А.П. Лумми, Н.Ф. Филипповский, Е.В. Черепанова

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………...……………………………………………...… 4

1. Исходные данные для курсового проекта ………………………………......… 4

2. Объем и содержание ……………………………………… 5

3. Расчет тепловой схемы котельной ……………………………………………...6

4. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования котельной 19

4.1. Выбор котлов ……………………………………………..... 19

4.2. Выбор вспомогательного оборудования ……………………...…………… 19

4.2.1. Расчет и выбор теплообменных аппаратов …………………..………….19

4.2.2. Выбор деаэраторов …………………………………………………………24

4.2.3. Расчет и выбор конденсатного бака ……………………… 25

4.2.4. Выбор насосов …………………….……………….……………………… 25

4.2.5. Расчет диаметров трубопроводов………………………………………………29

5. Химическая обработка воды ……………………………………..……… 29

6. Компоновка оборудования котельных …………… 32 6.1. Проектирование архитектурно-строительной части и компоновка оборудования ……………………………………………………………………… 32

6.2. Примеры компоновки оборудования производственных и отопительных котельных 32

7. Аэродинамический расчет котельной установки. Выбор тягодутьевого оборудования ……………………………………………………………… ………… 33

7.1. Сопротивления участков тракта дымовых газов ………… 34

7.2. Сопротивление дымовой трубы. Самотяга 37

7.3. Сопротивления участков воздушного тракта ………………………… 39

7.4. Выбор дымососа и вентилятора ………………………………………….… 42

8. Описание топливоподачи, золошлакоудаления и золоочистки… 44

9. Защита окружающей среды. ……………………… 44

10. Технико-экономические показатели котельной ………… 45

Библиографический список …………………………………………………… 45

Приложение. Примеры компоновок котельных 47

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект предназначен для практического закрепления знаний студентов по устройству и выбору основного и вспомогательного оборудования котельной. К расчету предлагается тепловая схема паровой производственно-отопительной котельной с закрытой (без разбора сетевой воды) системой теплоснабжения. Задаются: максимальные тепловые нагрузки на теплоснабжение (отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию) и на производственное пароснабжение. Выбранное на основании расчетов оборудование размещается в здании котельной в соответствии со строительными и санитарными нормами.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Руководителем проекта задаются следующие величины:

1) – максимальная тепловая нагрузка: на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, МВт;

2) – расход пара, отпускаемого на производство, кг/с;

3) g – доля возврата конденсата с производства от ;

4) , и – давление пара на производство (0,6-0,8 МПа), на теплофикацию (0,6-0,8 МПа) и деаэрацию, 0,12 МПа;

5) и – температуры прямой и обратной сетевой воды (на выходе и входе в котельную), °С;

6) – температура сырой воды, °С;

7) – температура конденсата, возвращаемого с производства,°С.

8) свойства сырой воды.

В качестве основного оборудования в котельной предполагается использовать котлы, тепловой расчет которых был проведен в курсовой работе по дисциплине «Теплогенерирующие установки». Из этого расчета необходимо взять следующие данные: марка котла; используемое топливо, расход топлива В, кг/с; тип топки; D – паропроизводительность котла, кг/с; – давление насыщенного пара в барабане котла,(для котлов ДЕ – 1,4 МПа; υ_ух – температура уходящих газов, °С; – температура холодного воздуха (подсасываемого в котел и идущего на горение), °С; t_пв – температура питательной воды, °С; - коэффициенты расхода воздуха в топке и в уходящих газах; объемы воздуха, подаваемого на горение, и объемы продуктов сгорания. При сжигании твердого топлива задаются типы топливоподачи и золошлакоудаления, которые чертятся на компоновочных чертежах котельной. Для газа и мазута в пояснительной записке необходимо представить схемы: ГРП, разводки газа по котлам и мазутного хозяйства.

ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки с необходимыми расчетами и обоснованием принятых решений, а также компоновочных чертежей на формате А1.

Пояснительная записка должна включать:

1) расчет тепловой схемы котельной, расчет подогревателей сетевой воды;

2) выбор числа котлов; расчет и выбор вспомогательного оборудования (теплообменников, деаэраторов, насосов, баков, тягодутьевых устройств);

3) расчет и выбор оборудования водоподготовительной установки;

4) описание компоновки и систем: топливоподачи твердого топлива, золошлакоудаления и золоочистки; схем ГРП, разводки газа по котлу и мазутного хозяйства (представить в пояснительной записке);

5) аэродинамический расчет газового и воздушного трактов;

6) мероприятия по защите среды от вредных выбросов котельной;

7) технико-экономические показатели котельной;

8) библиографический список.

Пояснительная записка оформляется на листах бумаги размером 297 × 210 мм (на одной стороне листа) и должна удовлетворять требованиям ЕСКД ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам». Титульный лист является первым листом записки (номер не проставляется). Вторая страница –содержание ёс указанием номеров страниц разделов. На третьей странице приводится задание на курсовой проект и далее идут листы пояснительной записки. В конце записки помещается библиографический список.

Графическая часть проекта выполняется на листах чертежной бумаги размером 594 × 841 мм в соответствии с действующими стандартами ЕСКД (ГОСТ 21.606-95 «Правила выполнения рабочей документации тепломеханических решений котельных»). Объем графической части 1 л ф. А1. Чертятся: продольный и поперечный разрезы, планы 1 и 2 этажей котельной (один из планов чертится без котлов).

Выбор котлов.

Число паровых котлов определяют из выражения

, (4.1)

где D – номинальная паропроизводительность одного котла выбранной марки; кг/с. Количество котлов принимается исходя из паровой производительности, необходимой для покрытия максимальной нагрузки на теплоснабжение (отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию) и подачи пара на производство.

После выбора котлов производится расчет и выбор всего вспомогательного оборудования.

Подогревателей сетевой воды

Марка подогревателя	Диаметр корпуса, мм	Длина подогревателя, мм	Число ходов по воде, шт.	Масса, кг
ПП-1-9-7-II
ПП-1-17-7-II
ПП-1-24-7-II
ПП-1-32-7-II
ПП-1-53-7-II
ПП-1-71-2-II
ПП-1-76-7-II
ПП-1-108-7-II

Выбор деаэраторов

Выбираем атмосферные деаэраторы, работающие при давлении примерно 0,12 МПа Из воды, нагретой до температуры кипения, теоретически должны выйти все газы. Выделяющиеся газы (О₂ и СО₂), а вместе с ними и небольшое количество водяного пара, выбрасываются в атмосферу как выпар (через теплообменник, если он установлен). Концентрация кислорода в соответствии со стандартом [3, 4] не должна превышать за атмосферным деаэратором 30 – 50 мкг/кг. Содержание свободной углекислоты в деаэрированной воде должно быть равно нулю. выбор деаэратора производится по расходу деаэрированной воды.

Типоразмерный ряд деаэраторов атмосферного давления приведен
в табл. 8 [4]. Установка резервных деаэраторов не предусматривается. Для предотвращения кавитации в питательных и в подпиточных насосах деаэраторы в зависимости от охлаждения питательной воды устанавливаются на высоту:

без охладителя деаэрированной воды (110 ^ОС) - 11 м, при 100 ^ОС - 6 м,

при 90 ^ОС - 3 м, при 80 ^ОС – 2 м.

Таблица 7

Деаэраторы атмосферного давления (Р = 0,12 МПа, t_s = 104 ^ОС)

Наименование	Марка деаэратора
ДА-1	ДА-3	ДА-5	ДА-15	ДА-25	ДА-50	ДА-100	ДА-200
Номинальная производительность, т/ч
Диаметр и толщина стенки корпуса колонки, мм	−	−	530×6	530×6	530×6	812×6	1020×6	1212×6
Высота колонки, мм	−	−
Полезная вместимость аккумуляторного бака, м3	0,6	1,0	2,0	4,0	8,0	15,0	25,0	50,0
Диаметр стенки аккумуляторного бака, мм
Толщина стенки аккумуляторного бака, мм
Поверхность охладителя выпара, м2	−	−

4.2.3. Расчет и выбор конденсатного бака.

Для приема конденсата с производства, из теплообменников собственных нужд и мазутного хозяйства в котельных устанавливают конденсатный бак. Емкость его равняется получасовому расходу возвращаемого конденсата

V_кон.= 0,5∙G_к.о.∙ν', м³ (4.6)

где ν'- удельный объем воды, м³/кг; 0,5-время в часах. Из полученного объёма КБ найти высоту и к её значению необходимо прибавить 0,2-0,3 м (всего высота ≤2 м). В чертежи вносятся рассчитанные габариты бака.

4.2.4. Выбор насосов.

Насосы выбираются по производительности и напору. Напор рассчитывается как сумма линейных и местных сопротивлений при движении воды, геометрической разности уровней воды (см. чертежи котельной) и разности избыточных давлений в аппаратах, между которыми установлен насос. Наиболее часто в энергетике используются центробежные насосы:

Расчетный напор питательного насоса определяется по формуле

, кПа (4.7)

где р _к – избыточное давление в барабане котла, кПа; – запас давления на открытие предохранительных клапанов, принимается равным 0,10 номинального давления в барабане котла; р _эк – сопротивление водяного экономайзера,
по воде принимается равным 150 кПа; – сопротивление питательных трубопроводов от насоса до котла с учетом сопротивления автоматических регуляторов питания котла принимается равным 150 кПа; – сопротивление всасывающих трубопроводов принимается равным 50 кПа; р _с.в – давление, создаваемое столбом воды, равным по высоте расстоянию между осью барабана котла и осью деаэратора (обычно величина отрицательная), кПа; р _д – избыточное давление в деаэраторе, кПа; 1,1 – коэффициент запаса.

При выборе некоторых насосов не известны требуемые давления. Для оценки, следует иметь в виду, что чугунные радиаторы не выдерживают избыточное давление выше 0,6 МПа. Обычно для небольших котельных с короткими сетями после подпиточных насосов целесообразно иметь избыточное давление порядка 0,2 МПа, и сетевые насосы с напором 50 м.в.ст. Причем, порядка 10 м.в.ст. теряется при прохождении сетевых подогревателей. В каждом теплообменнике давление воды падает примерно на 0,05 МПа (5 метров водяного столба). Таким образом, на выходе из котельной прямая сетевая вода будет иметь избыточное давление порядка 0,6 МПа. Точно все эти давления определяются из гидравлического расчета тепловой сети.

В деаэраторе абсолютное давление 0,12 МПа (избыточное – 0,02 МПа), но сам деаэратор стоит на высоте до 10 м, поэтому конденсатный насос, стоящий в самом низу (часто даже в приямке – ниже нулевой отметки) должен поднять конденсат в деаэратор и преодолеть сопротивление труб и арматуры.

Насос сырой воды должен преодолеть сопротивление теплообменников (порядка 5 м.в.ст. на каждый) и водоподготовки до 20 -30 м.в.ст и поднять воду в деаэратор. Давление исходной, сырой воды редко превышает 10-20 м.в.ст.

Количество сетевых, питательных, конденсатных, сырой воды и подпиточных насосов выбирается не менее двух, из которых один является резервным. Суммарная производительность насосов должна быть выбрана так, чтобы при выходе из строя любого насоса оставшиеся обеспечивали максимальный расход воды. Характеристики насосов приведены в табл. 9, 10, 11, 12 [3, 6, 10].

Таблица 8

ХИМВОДОПОДГОТОВКА

Содержание в природных водах примесей различной степени дисперсности вызывает необходимость очистки ее. Непосредственно перед химводоочисткой из воды удаляются коллоидные и грубодисперсные вещества, если это необходимо. В табл. 15 дан ориентировочный химический состав вод некоторых источников водоснабжения [8].

Таблица 14

Примеры компоновки оборудования производственных и отопительных котельных.

Компоновочные решения котельных зависят от типа и конструкции котла, вида топлива и выбранной системы теплоснабжения (см.приложение). На рис. П1-П8 представлены различные типы и проекции котельной, а на рис.П9-П10 - схемы мазутного хозяйства, ГРУ и разводки газа по котлу. Так на рис. П1 и П2 приведена компоновка оборудования одноэтажной котельной с четырьмя котлами ДЕ-10-14, разработанная в качестве типовой институтом «Сантехпроект». Котельная предназначена для теплоснабжения потребителей II категории. Основным топливом в котельной является природный газ, резервным – мазут. Строительная часть котельной выполняется из сборных железобетонных конструкций.

7. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ.

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В данном разделе кратко рассматриваются, какие вредные выбросы котельной в атмосферу и в канализацию и методы их снижения. Этот вопрос прорабатывается с помощью [6, 10].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам».

2. ГОСТ 21.403-80 «Обозначения условные графические в схемах. Оборудование энергетическое».

3. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности / Под ред. К.Ф. Роддатиса. М.: Энергоатомиздат, 1989. 488с.

4. ГОСТ 16860-88 Термические деаэраторы. М.: Изд-во стандартов, 1989.

5. Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод) /
Под ред. Мочана С.И. Л.: Энергия, 1977. 256 с.

6. Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование / Л.: Энергоатомиздат, 1989. 280 с.

7. СНиП II-35-76. Котельные установки. М.: Госстрой России, 2002.

8. Кострикин Ю.М. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления: справочник / Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В.. М.: Энергоатомиздат, 1990. 254 с.

9. Брюханов О.Н. Газифицированные котельные агрегаты: учебник / Брюханов О.Н., Кузнецов В.А. М.: ИНФРА-М, 2005. 392 с.

10. Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация / М.: Издательский центр «Академия», 2005. 432 с.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

На рис. П1-П10 представлены примеры выполнения котельных (проекций) на газообразном, жидком и твердом топливах.

Рис. П1. Компоновка оборудования котельной с четырьмя котлами ДЕ-10-14: 1 – фильтр Н-катионитный 1-й ступени; 2 – бак; 3 – блок насосов декарбонизированной воды; 4 – декарбонизатор; 5 – фильтр Н-катионитный буферный; 6 – блок приготовления исходной воды; 7 – фильтр Na-катионитный 1-й ступени; 8 – фильтр Na-катионитный 2-й ступени; 9 – таль ручная передвижная; 10 – верстак слесарный; 11 – блок насосов горячего водоснабжения; 12 – блок сетевых насосов; 13 –крупноблочная установка горячего водоснабжения; 14 – блок сепаратора непрерывной продувки; 15 – дымосос; 16 – крупноблочная деаэрационная питательная установка; 17 – дутьевой вентилятор; 18 – чугунный водяной экономайзер; 19 – котел; 20 – блок редукционной установки; 21 – блок подогревателей сетевой воды; 22 – блок холодильника отбора проб; 23 – газоход котла; 24 – всасывающий воздухопровод; 25 – дымовая труба

Рис.П2. Поперечный разрез одноэтажной котельной на газе или мазуте с котлами ДЕ (обозначения на рис.П1)

 

Рис.П3. Поперечный разрез котельной на газе или мазуте

1-котел; 2-двухколонковый водяной экономайзер; 3-дымосос; 4-вентилятор; 5-газомазутная горелка (ГМГ или ГМГН); 6-подъемное устройство; 7- кирпичная дымовая труба; 8-продувочная линия газопровода (свеча); 9-труба для выпуска пара от предохранительного клапана котла; 10-дефлектор; 11-предохранительные взрывные клапана (на топке котла, на ВЭК и на борове)

 

 

 

Рис. П4. Продольный разрез (размещение оборудования) котельной с котлами

ДЕ ≥ 16 т/ч

1-котел; 2- короб подачи воздуха на горение; 3-газомазутная горелка;

4-нижний барабан котла 5-верхний барабан; 6-водяной экономайзер;

7-взрывной клапан на газоходе к водяному экономайзеру; 8-газоход;

9-труба выброса пара при срабатывании предохранительного клапана;

10-дефлектор; 11-пароводяной подогреватель (ПСВ) сетевой воды;

12-водоводяной теплообменник (ОК); 13-водоводяной теплообменник

для подогрева химически обработанной воды; 14-насос питательной

воды; 15-сетевой насос; 16- Na –катионитовый фильтр; 17-колонна;

18-железобетонная ферма; 19-боковая стена котельной (временный

торец).

 

 

 

Рис. П5. План размещения оборудования на 2 этаже газомазутной котель- ной с котлами ДЕ ≥ 16 т/ч

1-предохранительный взрывной клапан; 2-газоход котла к ВЭК; 3-дымо- сос; 4-предохранительный взрывной клапан на ВЭК; 5-водяной эконо-майзер; 6-верхний барабан котла; 7-шахта вентилятора для забора воздуха;

8-редукционно-охладительная установка (РОУ) подачи пара на производство; 9-РОУ на отопление; 10-РОУ на деаэрацию и собственные нужды;

11-водоводяной теплообменник охладитель конденсата ПСВ; 12-пароводяной подогреватель сетевой воды (ПСВ); 13-расширитель непрерывной продувки; 14-водоводяной теплообменник для подогрева сырой воды; 15-водоводяной теплообменник для подогрева химически обработанной воды; 16-Na–катионитовый фильтр; 17-солерастворитель; 18-колонка деаэратора; 19-деаэратор; 20-эстакада деаэратора; 22-газоход (боров); 23-коническая дымовая труба.

Рис.П6. Продольный разрез котельной на твердом топливе (D≤4 т/ч)

1-котел; 2-водяной экономайзер; 4-опрокидыватель ковша топливоподачи;

5-воздуховод; 6-вентилятор; 7-дымосос; 8-циклон-золоуловитель; 9-ковш-скрепер для золы и шлака; 10-золовая галерея; 11-золошлаковый бункер;12-приемная решетка топливоподачи (250·250 мм); 13-бункер дробилки топлива; 14-дробилка топлива; 15-ковш-скип топливоподачи; 16-насос; 17-Na-катионитовый фильтр ВПУ; 18-топливная галерея; 19-дефлектор; 20-скиповый путь; 21-бункер золы.

Рис. П7. План котельной на отметке 0.000 на твердом топливе

 

Рис. П8. Поперечный разрез котельной высокой компоновки

(паропроизводительность котла Д >6,5 т/ч)

1-топливоподача (топливная галерея); 2-забрасыватели топлива; 3-котел;

4-водяной экономайзер; 5-вентилятор; 6-дымосос; 7-циклон-золоуловитель;

8-дымовая труба; 9-подземный газоход (боров); 10-канал золошлако-

удаления; 11-молниеотвод; 12-площадка; 13-дефлектор.

 

 

 

Рис. П9. Схема мазутного хозяйства котельной

1-основные мазутные баки; 2- мазутные насосы 1 подъема; 3-паровые подогреватели мазута; 4- мазутные насосы 2 подъема; 5-баки присадок; 6-баки солярового масла; 7- насосы жидких присадок; 8-паровой подогреватель присадок; 9-линия рециркуляции мазута; 10-встроенный подогреватель мазута; 11-фильтры тонкой очистки; 12-фильтры грубой очистки; 13- насос (погружной); 14-сетка-фильтр; 15- приемные баки; 16- обваловка (земляной или бетонный вал).

 

 

Учебное издание

 

РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОЙ

 

(ТеПЛОВОЙ И АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТЫ)

 

 

Составители

Лумми Адольф Павлович

Филипповский Николай Федорович

Черепанова Екатерина Владимировна

 

 

Редактор

 

 

ИД № 06263 от 12.11.2001

 

______________________________________________________________

Подписано в печать Формат 60×84 1/16

Бумага типографская Плоская печать Усл. печ. л.

Уч.-изд. л. Тираж 100 Заказ Цена «С»

______________________________________________________________

Редакционно-издательский отдел ГОУ ВПО УГТУ-УПИ

620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

 

Екатеринбург

 

 

УДК 621.182/.184

ББК 31.361

 

Составители: А.П. Лумми, Н.Ф. Филипповский, Е.В. Черепанова

Научный редактор: проф. д.т.н. Н.Ф. Филипповский

 

Расчет котельной (тепловой и аэродинамический расчет) Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Оборудование теплогенерирующих установок». Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2007. 49 с.

 

ISBN

 

Методические указания предназначены для выполнения курсовых проектов по дисциплине «Оборудование теплогенерирующих установок» студентами строительного факультета, обучающихся по специальности 270109.

В работе содержатся указания по расчету принципиальной тепловой схемы паровой производственно-отопительной котельной, выбору основного
и вспомогательного оборудования, аэродинамическому расчету теплогенерирующей установки, компоновке оборудования.

Указания могут быть использованы при дипломном проектировании.

 

 

Библиогр.: 10 назв. Табл. 20. Рис. 23 (с приложением).

 

УДК 621.182/.184

ББК 31.361

 

ISBN

© ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

© А.П. Лумми, Н.Ф. Филипповский, Е.В. Черепанова

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………...……………………………………………...… 4

1. Исходные данные для курсового проекта ………………………………......… 4

2. Объем и содержание ……………………………………… 5

3. Расчет тепловой схемы котельной ……………………………………………...6

4. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования котельной 19

4.1. Выбор котлов ……………………………………………..... 19

4.2. Выбор вспомогательного оборудования ……………………...…………… 19

4.2.1. Расчет и выбор теплообменных аппаратов …………………..………….19

4.2.2. Выбор деаэраторов …………………………………………………………24

4.2.3. Расчет и выбор конденсатного бака ……………………… 25

4.2.4. Выбор насосов …………………….……………….……………………… 25

4.2.5. Расчет диаметров трубопроводов………………………………………………29

5. Химическая обработка воды ……………………………………..……… 29

6. Компоновка оборудования котельных …………… 32 6.1. Проектирование архитектурно-строительной части и компоновка оборудования ……………………………………………………………………… 32

6.2. Примеры компоновки оборудования производственных и отопительных котельных 32

7. Аэродинамический расчет котельной установки. Выбор тягодутьевого оборудования ……………………………………………………………… ………… 33

7.1. Сопротивления участков тракта дымовых газов ………… 34

7.2. Сопротивление дымовой трубы. Самотяга 37

7.3. Сопротивления участков воздушного тракта ………………………… 39

7.4. Выбор дымососа и вентилятора ………………………………………….… 42

8. Описание топливоподачи, золошлакоудаления и золоочистки… 44

9. Защита окружающей среды. ……………………… 44

10. Технико-экономические показатели котельной ………… 45

Библиографический список …………………………………………………… 45

Приложение. Примеры компоновок котельных 47

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект предназначен для практического закрепления знаний студентов по устройству и выбору основного и вспомогательного оборудования котельной. К расчету предлагается тепловая схема паровой производственно-отопительной котельной с закрытой (без разбора сетевой воды) системой теплоснабжения. Задаются: максимальные тепловые нагрузки на теплоснабжение (отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию) и на производственное пароснабжение. Выбранное на основании расчетов оборудование размещается в здании котельной в соответствии со строительными и санитарными нормами.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Руководителем проекта задаются следующие величины:

1) – максимальная тепловая нагрузка: на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, МВт;

2) – расход пара, отпускаемого на производство, кг/с;

3) g – доля возврата конденсата с производства от ;

4) , и – давление пара на производство (0,6-0,8 МПа), на теплофикацию (0,6-0,8 МПа) и деаэрацию, 0,12 МПа;

5) и – температуры прямой и обратной сетевой воды (на выходе и входе в котельную), °С;

6) – температура сырой воды, °С;

7) – температура конденсата, возвращаемого с производства,°С.

8) свойства сырой воды.

В качестве основного оборудования в котельной предполагается использовать котлы, тепловой расчет которых был проведен в курсовой работе по дисциплине «Теплогенерирующие установки». Из этого расчета необходимо взять следующие данные: марка котла; используемое топливо, расход топлива В, кг/с; тип топки; D – паропроизводительность котла, кг/с; – давление насыщенного пара в барабане котла,(для котлов ДЕ – 1,4 МПа; υ_ух – температура уходящих газов, °С; – температура холодного воздуха (подсасываемого в котел и идущего на горение), °С; t_пв – температура питательной воды, °С; - коэффициенты расхода воздуха в топке и в уходящих газах; объемы воздуха, подаваемого на горение, и объемы продуктов сгорания. При сжигании твердого топлива задаются типы топливоподачи и золошлакоудаления, которые чертятся на компоновочных чертежах котельной. Для газа и мазута в пояснительной записке необходимо представить схемы: ГРП, разводки газа по котлам и мазутного хозяйства.

ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки с необходимыми расчетами и обоснованием принятых решений, а также компоновочных чертежей на формате А1.

Пояснительная записка должна включать:

1) расчет тепловой схемы котельной, расчет подогревателей сетевой воды;

2) выбор числа котлов; расчет и выбор вспомогательного оборудования (теплообменников, деаэраторов, насосов, баков, тягодутьевых устройств);

3) расчет и выбор оборудования водоподготовительной установки;

4) описание компоновки и систем: топливоподачи твердого топлива, золошлакоудаления и золоочистки; схем ГРП, разводки газа по котлу и мазутного хозяйства (представить в пояснительной записке);

5) аэродинамический расчет газового и воздушного трактов;

6) мероприятия по защите среды от вредных выбросов котельной;

7) технико-экономические показатели котельной;

8) библиографический список.

Пояснительная записка оформляется на листах бумаги размером 297 × 210 мм (на одной стороне листа) и должна удовлетворять требованиям ЕСКД ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам». Титульный лист является первым листом записки (номер не проставляется). Вторая страница –содержание ёс указанием номеров страниц разделов. На третьей странице приводится задание на курсовой проект и далее идут листы пояснительной записки. В конце записки помещается библиографический список.

Графическая часть проекта выполняется на листах чертежной бумаги размером 594 × 841 мм в соответствии с действующими стандартами ЕСКД (ГОСТ 21.606-95 «Правила выполнения рабочей документации тепломеханических решений котельных»). Объем графической части 1 л ф. А1. Чертятся: продольный и поперечный разрезы, планы 1 и 2 этажей котельной (один из планов чертится без котлов).

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ