Схема теплового пункта до реконструкции

Цель работы

 

Целью выполненной работы является повышение надежности и экономичности работы теплового пункта за счет установки в него нового более совершенного оборудования, а также установки регулятора отопления и прибора учета. В рамках работы необходимо провести реконструкцию теплового пункта, включающую в себя:

§ замену всех ветхих теплообменных аппаратов на новые;

§ установку теплосчетчика;

§ установка регулятора отопления.

Необходимо выполнить расчет температурных и расходных графиков системы после реконструкции (с учетом регулирования отопления) и выяснить энергетический эффект от проведенной реконструкции, то есть рассчитать экономию расхода тепла.

 

Схемы теплового пункта

 

Схема теплового пункта до реконструкции

Теплоноситель, поступающий в тепловой пункт поподающему трубопроводутеплового ввода, отдает свое тепло вподогревателяхсистем ГВС, а также поступает в систему отопления потребителей, после чего возвращается вобратный трубопроводтеплового ввода и по магистральным сетям отправляется обратно на ТЭЦ для повторного использования. Водопроводная вода, поступающая в тепловой пункт, проходит через насосы холодного водоснабжения, после чего, часть холодной воды отправляется потребителям, а другая часть нагревается в подогревателе ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по кругу от теплового пункта к потребителям и обратно, потребители отбирают воду из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру, вода постепенно отдает своё тепло и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в том же теплообменнике горячего водоснабжения. Поддержание температуры горячей воды осуществляется регулятором расхода сетевой воды на теплообменник ГВС. Постоянство расхода сетевой воды на систему отопления обеспечивается регулятором расхода, установленном на подающем трубопроводе системы отопления и работающим по перепаду давлений между подающим и обратным трубопроводом.

 

 

Рис. 1. Схема теплового пункта до реконструкции

Рис. 2. Схема теплового пункта после реконструкции

 

Расчет температурного графика центрального регулирования тепловой нагрузки для источника тепла

 

Определение разности температур

Разность температур воды в тепловой сети:

Разность температур воды в отопительной установке:

Температурный напор отопительной установки:

,

где – расчетная температура внутреннего воздуха типового абонента. После подстановки известных величин получаем:

Таблица 1.

Результаты расчета температурного графика

 

	0,218	41,3	48,8	35,7
	0,255	44,2	53,1	37,8
	0,291	46,9	57,1	39,6
	0,327	49,7	61,1	41,5
	0,364	52,4	65,1	43,3
-2	0,400	55,0	69,0	45,0
-4	0,436	57,6	72,9	46,7

 

Окончание табл. 1.

Рис. 4.Часовой и годовой графики потребления тепла зданием до и после реконструкции

Исходные данные к выбору пластинчатого теплообменника

Максимальная нагрузка горячего водоснабжения:

Средненедельная часовая нагрузка горячего водоснабжения:

Расчетные параметры теплоносителя при «срезке» графика в отопительных установках, присоединенных по зависимой схеме: ,

Температура воды в системах горячего водоснабжения:

Температура подпиточной воды тепловых сетей в течение отопительного сезона:

Допустимая потеря напора по греющему теплоносителю:

Допустимая потеря напора по нагреваемому теплоносителю:

Принимаем:

 

Выбор типа теплообменника

На основе исходных данных выбираем неразборный паяный пластинчатый теплообменник фирмы «Альфа-Лаваль» СВ-76. Теплообменник имеет следующие технические характеристики:

· поверхность нагрева одной пластины:

· максимальное число пластин в установке:

· максимальный расход нагреваемой воды при потере давления ;

· коэффициент теплопередачи при стандартных условиях:

· максимальная тепловая мощность:

Потеря напора при максимальном расходе, при плотности воды 1000 кг/м³ и при ускорении свободного падения

Определим гидравлическое сопротивление канала между двумя смежными пластинами.

Параметр теплообменника в стандартных условиях:

Число ходов в стандартных условиях при удельном параметре

 

Определим число каналов теплоносителя:

Гидравлическое сопротивление одного канала:

Среднелогарифмический напор в этих условиях определяется по соотношению:

Требуемый параметр теплообменника:

Фактическое число ходов при удельном параметре

Фактический параметр теплообменника:

Определим необходимое количество каналов по каждому теплоносителю:

Фактические потери напора:

Принимаем общее число пластин:

Эффективное число пластин:

Полная поверхность всех пластин:

Эффективная поверхность нагрева:

Определим фактическую производительность теплообменника и фактические выходные температуры теплоносителей.Эффективность (удельная тепловая производительность) теплообменника:

 

 

Фактическая тепловая производительность теплообменника:

Фактическая выходная температура нагреваемого теплоносителя:

Фактическая выходная температура греющего теплоносителя:

Фактический температурный напор:

Фактический коэффициент теплопередачи:

 

Таблица 2.

Рис.6.График расходов теплоты на тепловом пункте при средненедельной нагрузке ГВС после реконструкции

 

Выводы

 

В результате выполненной работы была произведена реконструкция теплового пункта жилого здания.Старый неэффективный теплообменник ГВС был заменен на современный неразборный пластинчатый теплообменник типа СВ-76 фирмы «Альфа-Лаваль». В ходе реконструкции также была усовершенствована схема регулирования отпуска тепла потребителям: центральное качественное регулирование по отоплению было дополнено местным качественным регулированием отопительной нагрузки за счет установки регулятора отопления и установлен теплосчетчик.

 

Список использованной литературы

 

1. Извеков А.В., Поливода Ф.А. «Теплоснабжение жилого района города от ТЭЦ: Методическое пособие» - М.: Издательство МЭИ, 2004г.

2. Соколов Е.Я.«Теплофикация и тепловые сети:Учебник для вузов»- М.: Издательство МЭИ, 2001г.

 

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

 

 

Кафедра котельных установок и экологии энергетики

 

 

Расчетное задание

по курсу

«Энергосбережение при транспорте и распределении теплоты»

 

Цель работы

 

Целью выполненной работы является повышение надежности и экономичности работы теплового пункта за счет установки в него нового более совершенного оборудования, а также установки регулятора отопления и прибора учета. В рамках работы необходимо провести реконструкцию теплового пункта, включающую в себя:

§ замену всех ветхих теплообменных аппаратов на новые;

§ установку теплосчетчика;

§ установка регулятора отопления.

Необходимо выполнить расчет температурных и расходных графиков системы после реконструкции (с учетом регулирования отопления) и выяснить энергетический эффект от проведенной реконструкции, то есть рассчитать экономию расхода тепла.

 

Схемы теплового пункта

 

Схема теплового пункта до реконструкции

Теплоноситель, поступающий в тепловой пункт поподающему трубопроводутеплового ввода, отдает свое тепло вподогревателяхсистем ГВС, а также поступает в систему отопления потребителей, после чего возвращается вобратный трубопроводтеплового ввода и по магистральным сетям отправляется обратно на ТЭЦ для повторного использования. Водопроводная вода, поступающая в тепловой пункт, проходит через насосы холодного водоснабжения, после чего, часть холодной воды отправляется потребителям, а другая часть нагревается в подогревателе ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по кругу от теплового пункта к потребителям и обратно, потребители отбирают воду из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру, вода постепенно отдает своё тепло и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в том же теплообменнике горячего водоснабжения. Поддержание температуры горячей воды осуществляется регулятором расхода сетевой воды на теплообменник ГВС. Постоянство расхода сетевой воды на систему отопления обеспечивается регулятором расхода, установленном на подающем трубопроводе системы отопления и работающим по перепаду давлений между подающим и обратным трубопроводом.

 

 

Рис. 1. Схема теплового пункта до реконструкции