Кафедра Безопасности Жизнедеятельности и промышленной теплотехники. — КиберПедия 

Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Кафедра Безопасности Жизнедеятельности и промышленной теплотехники.

2021-04-18 105
Кафедра Безопасности Жизнедеятельности и промышленной теплотехники. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Санкт-Петербургский Государственный Университет Низкотемпературных и Пищевых Технологий

 

 

Кафедра Безопасности Жизнедеятельности и промышленной теплотехники.

 

 

Курсовой проект на тему: «Системы теплоснаб-жения молочного предприятия в городе Курске.

 

Факультет: ТПП

Специальность: 2102

Группа: 231

Отделение дневное

Выполнил: Лузин С.А.

Проверил: Рахманов Ю.А.

 

 

Санкт-Петербург

Год

Содержание проекта:

Аннотация………………………………………………………………………………………….

Содержание………………………………………………………………………………………..

Исходные данные………………………………………………………………………………….

1. Тепловой баланс предприятия……………………………………………………………

1.1. Расход теплоты и пара на технологические нужды………………………………...

1.2. Расход теплоты и пара на горячее водоснабжение…………………………………

1.3. Расход теплоты и пара на отопление………………………………………………...

1.4. Расход теплоты и пара на вентиляцию………………………………………………

1.5. Расход теплоты на отпуск сторонним потребителям……………………………….

1.6. Баланс потребления теплоты и пара предприятием………………………………...

2. Характеристики режимов потребления теплоты в форме пара и горячей воды предприятием……………………………………………………………………………...

3. Подбор теплогенерирующего и вспомогательного оборудования источника теплоты системы теплоснабжения……………………………………………………….

3.1. Принципиальная технологическая схема теплоснабжения и ее описание………..

3.2. Подбор теплогенераторов…………………………………………………………….

3.3. Подбор экономайзеров………………………………………………………………..

3.4. Подбор дутьевых вентиляторов……………………………………………………...

3.5. Подбор дымососов…………………………………………………………………….

3.6. Подбор оборудования химводоподготовки…………………………………………

3.7. Подбор деаэраторов…………………………………………………………………...

4. Расчет тепловых сетей…………………………………………………………………….

4.1. Определение внутреннего диаметра теплопроводов (паропровода на технологические нужды, конденсатопровода, трубопровода горячей воды)……..

4.2. Расчет и подбор толщины тепловой изоляции теплопроводов…………………….

4.3. Расчет потерь теплоты и снижение энтальпии теплоносителя при транспортировке по наружным тепловым сетям……………………………………

5. Расчет и подбор оборудования теплоподготовительной установки…………………...

5.1. Схема включения, расчет и подбор водоподогревателей системы горячего водоснабжения………………………………………………………………………...

5.2. Схема включения, расчет и подбор водоподогревателей системы горячего водоснабжения………………………………………………………………………...

5.3. Расчет и подбор аккумуляторов горячей воды……………………………………...

5.4. Подбор насосов системы горячего водоснабжения………………………………...

5.5. Подбор циркуляционных насосов системы отопления……………………………..

5.6. Подбор конденсатных насосов……………………………………………………….

5.7. Подбор конденсатных баков………………………………………………………….

6. Показатели работы системы теплоснабжения…………………………………………..

6.1. Годовой расход теплоты на технологическое потребление………………………..

6.2. Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение……………………………….

6.3. Годовой расход теплоты на отопление………………………………………………

6.4. Годовой расход теплоты на вентиляцию…………………………………………….

6.5. Годовой расход теплоты сторонними потребителями……………………………...

6.6. Годовой расход теплоты на собственные нужды…………………………………...

6.7. Суммарная годовая теплопроизводительность источника теплоты……………….

6.8. Средний коэффициент загрузки эксплуатируемых котельных агрегатов………...

6.9. КПД котельной с учетом коэффициента загрузки эксплуатируемых котельных агрегатов……………………………………………………………………………….

6.10. Годовой расход топлива………………………………………………………………

6.11. Максимальный часовой расход топлива котельной………………………………...

6.12. Номинальная теплопроизводительность котельной………………………………..

6.13. Удельный расход топлива на получение теплоты…………………………………..

6.14. Испарительность топлива…………………………………………………………….

7. Оценка себестоимости отпускаемой теплоты…………………………………………...

7.1. Затраты на топливо……………………………………………………………………

7.2. Затраты на воду………………………………………………………………………..

7.3. Затраты на электрическую энергию………………………………………………….

7.4. Затраты на амортизацию……………………………………………………………...

7.5. Затраты на текущий ремонт зданий и оборудование котельной…………………..

7.6. Затраты на заработную плату………………………………………………………...

7.7. Затраты на страховые отчисления……………………………………………………

7.8. Прочие затраты………………………………………………………………………..

7.9. Ожидаемая себестоимость теплоты………………………………………………….

7.10. Структура себестоимости теплоты и пути ее снижения……………………………

8. Алгоритм автоматизации…………………………………………………………………

Автоматизация системы отопления………………………………………………………….

Таблицы………………………………………………………………………………………..

Графики………………………………………………………………………………………...

Спецификация…………………………………………………………………………………

Литература……………………………………………………………………………………..


Исходные данные к курсовому проекту на тему: теплоснабжение молочного предприятия в городе Красноярске.

 

1. Отпуск продукции:

цельномолочное - 25 т/см.

молочные консервы - 16 туб/см.

2. Условная производительность - 85 т/см.

3. Отпуск теплоты сторонним потребителям:

горячей воды 20–  м3/см.

4. Отопление водяное:

температура прямой воды - 100 0С

температура обратной воды - 55 0С

5. Город Курск.

6. Вид топлива: газ.

7. Продувка - 6%

8. Объект автоматизации.

 


Расход теплоты на отпуск сторонним предприятиям.

Не производится.

 

Подбор теплогенераторов.

Используя график нагрузки (график 2), по максимальному часовому потреблению пара производим подбор необходимого количества и типов котлов. Dпараmax = 9,84 т/ч Выбираем три котла ДЕ-4-14Гм: номинальная производительность - 4 т/ч; номинальное давление пара - 1.4 МПа; состояние пара – влажный насыщенный; КПД котлоагрегата – 90,3%.

Подбор экономайзеров.

Экономайзеры предназначены для подогрева питательной воды за счет охлаждения дымовых газов, выходящих из котлоагрегатов. Для котлов типа ДЕ целесообразно применять не кипящие чугунные, ребристые экономайзеры системы ВТИ.

Поверхность нагрева экономайзера.

Где кэк - коэффициент теплопередачи;

h11 - энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера, равная энтальпии деаэрируемой воды (соответствует температуре);

h14 - энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера (принимается при температуре, которая на 25 – 30 0С ниже температуры кипения воды при давлении в барабане котла Р1).

h11 = c * tэ’            h11 = 4,19 * 104 = 435,76 кДж/кг

h14 = c * tэ’’           h14 = 4,19 * 165 = 691,35 кДж/кг

Выбираем экономайзер ЭП2 – 236.

3.4. Подбор дутьевых вентиляторов.

Дутьевые вентиляторы предназначены для подачи в топку холодного воздуха, забираемого из верхней зоны помещения котельной. Их подбор производится по требуемой производительности и напору.

Производительность вентилятора.

Где za - коэффициент запаса производительности (принимается равным 1.05);

aт - коэффициент избытка воздуха в топке (для камерных топок при сжигании газа 1.2);

V0 - теоретических расход воздуха для сжигания выбранного вида топлива при нормальных условиях, рассчитывается в соответствии с составом топлива;

Bр - расчетный расход топлива;

tхв - температура холодного воздуха (принимается равной 30 – 35 0С).

Состав топлива: CH4 =94,1%, C2 H6 =3,1%, C3 H8 =0,6%, C4 H10 =0,2%, C5 H12 =0,8%, N2 =1,2% 

Требуемый расчетный напор дутьевого вентилятора.

Где zз - коэффициент запаса напора.

Hвт - полное сопротивление воздушного тракта при нормальных режимах эксплуатации котлоагрегатов.

Выбираем дутьевой вентилятор ВДН – 6,3 3 штуки, производительность 3400 м3/ч

Мощностью 1,05 кВт, 1000 об/мин.

Подбор дымососов.

Дымососы служат для создания разрежения в топке и перемешивания продуктов сгорания топлива по газовому тракту.

Производительность дымососа.

Где Vг - объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях.

Здесь Vг0 - объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях и при коэффициенте избытка воздуха, равном 1 м3/кг, рассчитывается в соответствии с составом топлива;

aух - коэффициент избытка воздуха в дымовых газах перед дымовой трубой (при сжигании природного газа можно принять равным 1.35 – 1.45);

tух - температура уходящих газов, равная температуре дымовых газов после экономайзера;

zз - коэффициент запаса производительности (можно принять равным 1.05)

Напор дымососа.

Где Hгт - общее сопротивление дымового тракта;

zзн - коэффициент запаса напора (можно принять равным 1.1).

Выбираем центробежный дымосос ДН – 8 3штуки, производительностью 6970 м3/ч, мощностью 1,5 кВт, 1000 об/мин.

 

3.6. Подбор оборудования химводоподготовки.

Для химической обработки воды целесообразно применять двухступенчатое умягчение, обеспечивающее остаточную жесткость воды для котлов типа ДЕ, не превышающую 0.02мг-экв/кг.

Устанавливается не менее двух натрий-катионовых фильтров для каждой ступени (один резервный).

В целях взаимозаменяемости установленного оборудования целесообразно для обеих ступеней умягчения применять фильтры одного типоразмера.

Компоновочная схема система химводоподготовки должна предусматривать возможность отключения любого фильтра для регенерации и ремонта, а также переключения с первой ступени на вторую.

Максимальный часовой расход химически очищенной воды для подпитки котлов.

Где z - коэффициент запаса производительности (принимается равным 1,1 – 1,2);

Dпр – расход продувочной воды;

Здесь bпр - доля продувки

Dкmax – масса возвращаемого конденсата.

Диаметр фильтров.

Где wф - скорость фильтрования воды (принять равным 0,007м/с);

zф - количество работающих фильтров каждой ступени.

Площадь фильтрования 0,39 м2.

Подбор деаэраторов.

Деаэраторы предназначены для удаления из питательной воды растворенных газов с целью предохранения тепловых сетей и поверхности нагрева котлоагрегатов от коррозии.

В схеме компоновки оборудования котельной необходимо предусматривать возможность отключения любого деаэратора для ремонта и ревизии.

Максимальный расход питательной воды

Выбираем деаэратор ДА – 15.

Расход пара на деаэрацию воды.

Где h13 - энтальпия воды, поступающей в деаэратор.

Здесь tхв - температура холодной воды

tк - температура конденсата (принимается равной 50 – 70 0С);

h11 - энтальпия воды после деаэратора

Dвып - потери пара с выпаром (принимаются равными 5 – 10 кг на 1 т деаэрируемой воды).


 

Расчет тепловых сетей.

Расчет наружных тепловых сетей заключается в определении диаметров теплопроводов, толщины слоев тепловой изоляции, удельных потерь теплоты. Эти расчеты основываются на максимальных часовых расходах теплоностителей.

 

Подбор конденсатных баков.

Конденсатные баки подбираются для режима непрерывной подачи конденсата в котельную или на ТЭЦ. В тепловой схеме целесообразно предусмотреть установку двух баков вместительностью не менее 50% от максимальной расчетной.

Расчетная вместительность конденсатных баков определяется путем сравнения интегрального графика выхода конденсата (графику 5 линия а) и его среднего выхода (график 5 линия б).

Vкон = 0,93 м3

Выбираем два бака: Т40.01.00.000СБ Тип 1, V = 1 м3, d = 1 м.

 

Годовой расход топлива.

 

Испарительность топлива.


Таблица 1.

Расход пара и теплоты на технологические нужды.

Вид продукции P Мпа x2 h2 кДж/кг e P3 МПа x3 h3 кДж/кг П т/см jп D т/т q ГДж/т D т/см Q ГДж/см
Цельномолочное 1,4 0,94 2690,1 0,4 0,3 0,12 812 25 -- 0,21 0,49 5,25 12,33
Молочные консервы 1,4 0,94 2690,1 0,7 0,8 0,12 966 16 -- 2,8 5,58 44,8 89,28
Ненормируемое потребление 1,4 0,94 2690,1 0,5 0,5 0,11 821 85 -- -- -- 6,5 0,79
Всего -- -- -- -- -- -- -- -- 0,13 -- -- 56,55 102,4

 

Таблица 2.

Расход пара и теплоты на нужды горячего водоснабжения.

Вид продукции P1 МПа x1   h1 кДж/кг tхв 0С tгв 0С W м3/т П т/см jв Vгв м3/см Dгв т/см Qгв ГДж/см
Цельномолочное -- -- -- -- -- 0,5 25 -- 12,5 -- --
Молочные консервы -- -- -- -- -- 0,7 16 -- 6 -- --
Ненормируемое потребление -- -- -- -- -- -- -- -- 6,64 5,8 13,2
Отпуск сторонним потребителям -- -- -- -- -- -- -- -- -- 0 --
Всего 1,4 0,95 2690 5 65 -- -- 0,28 50,3 5,8 13,2

 

Таблица 3.

Расход пара и теплоты на нужды отопления и вентиляции.

Здания, Vзд тыс.м3 Vздвен тыс.м3 qот Вт/м3К qот Вт/м3К qвен Вт/м3К tн 0C tн 0C tвн 0C Dот т/см Dвен т/см Qот ГДж/см Qвен ГДж/см
Производственные корпуса 17 6,8 0,5 0,66 0,8 -- -- 18 -- -- 5,14 3,3
Вспомогательные цеха 5 -- 0,45 0,59 -- -- -- 18 -- -- 1,36 --
Административно-бытовые здания 3 -- 0,6 0,79 -- -- -- 18 -- -- 1,09 --
Всего -- -- -- -- -- -3 -24 -- 3,4 1,5 7,6 3,3

 

Таблица 4.

Структура парового и теплового балансов предприятия.

Хар-ка   Еди ница Техноле нужды Горяч водо- снаб Отоплен Вентиляция Общее потребл Отпуск сторон потреб Расход собст нужды Выраб ока
D т/см 56,55 5,8 3,4 1,5 67,25 0 1,35 135,85
D % 41,62 4,27 2,58 1,1 49,5 0 0,99 100
Q Гдж/см 102,4 13,2 19,7 3,3 126,5 0 2,53 257,63
Q % 39 5 7 1 49 0 0,98 100

 

Таблица 5.

Расход горячей воды, м3/ч.

Потребитель

Сменный расход

м3/см

Часовой интервал.

8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16
Предприятие 30,29 2,76 3,21 4,13 4,13 3,67 3,67 4,59 4,13
Стороннее предприятие 19,91 1,67 2 2,3 2,67 2,3 3,3 2,67 3
Всего 50,2 4,43 5,21 6,43 6,8 5,97 6,97 7,26 7,13

 

Таблица 6.

Расход пара, т/ч.

Потребитель

Сменный расход

т/см

Часовой интервал.

8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16
Технологические аппараты 56,56 5,82 7,49 8,32 7,49 6,65 6,65 7,07 7,07
Система горячего водоснабжения 5,53 0,49 0,57 0,71 0,75 0,66 0,77 0,80 0,78
Система отопления 3,44 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43
Система вентиляции 1,52 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19
Собственные нужды 1,34 0,14 0,17 0,19 0,18 0,16 0,16 0,17 0,17
Всего 68,36 7,07 8,85 9,84 9,04 8,09 8,20 8,67 8,64

 

Таблица 7.

Выход конденсата, т/ч.

Источник

Сменный выход

т/см

Часовые интервалы.

8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16
Технологические аппараты 33,39 3,44 4,42 4,91 4,42 3,93 3,93 4,17 4,17
Система горячего водоснабжения 5,53 0,49 0,57 0,71 0,75 0,66 0,77 0,80 0,78
Система отопления 3,44 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43 0,43
Система вентиляции 1,52 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19
Всего 43,88 4,55 5,61 6,24 5,79 5,21 5,32 5,59 5,57

 

 

Таблица 8.

Структура себестоимости теплоты.

Вид затрат

Затраты

руб/год

Удельные затраты

Доля затрат,

%

руб/ГДж руб/т
Стоимость топлива 318146,64 5,00 11,99 19,34
Стоимость воды 130213,94 2,04 4,91 7,89
Стоимость электроэнергии 145543,78 2,29 5,48 8,85
Амортизационные отчисления 343391 5,39 12,94 20,84
Текущий ремонт 68678 1,08 2,59 4,17
Зарплата 459144 7,21 17,30 27,88
Страховые отчисления 128435 2,02 4,84 7,81
Прочие затраты 51659,56 0,81 1,95 3,13
Всего 1645212,24 25,86 62 100

 


 

 

График №1

График №2

 

График №3

 

График №4.

 

 

 


Грфик №5

 


 

Аннотация.

В данной работе спроектирована система теплоснабжения молочного предприятия в городе Курске. Отпускная продукция предприятия цельномолочная 25 тонн и молочные консервы 16 туб. Его суммарная, условная производительность 85 тонн. При этом ожидаемая себестоимость теплоты на уровне 25,86 руб /ГДж, а себестоимость выработанного пара 61,99 руб /т. Так же в данной системе предусмотрен отпуск постороннему потребителю горячей воды в размере 20м3 в смену.

В системе использованы три котла ДЕ-4-14 Гм производительностью 4т/ч, три экономайзера ЭП2- 236, дымососы ДН8 производительностью 6970 м3 /ч также три, дутьевые вентиляторы две штуки ВДН-6,3 производительностью 3400 м3 /ч, фильтры для очистки воды две штуки, деаэратор ДА-15, водоподогреватели для системы отопления ПП-1-17-II две штуки, водоподогреватели для систем горячего водоснабжения ПП-19-7-IV аккумуляторные баки для горячей и конденсата соответственно Т.40.02.00.000СБ Тип1 и Т40.01.00.000СБ Тип 1, насосы для систем отопления, горячего водоснабжения и конденсата КМ20/18, КМ8/18 и Кс-12-110.

 


Список используемой литературы:

С.И. Ноздрин, Г.С. Руденко Системы теплоснабжения предприятий мясной и молочной промышленности. Учебное пособие С-Пб 92.

Р.Г. Зах Котельные установки.

 

Санкт-Петербургский Государственный Университет Низкотемпературных и Пищевых Технологий

 

 

Кафедра Безопасности Жизнедеятельности и промышленной теплотехники.

 

 


Поделиться с друзьями:

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...

Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.013 с.