Расход теплоты на отпуск сторонним предприятиям.

Не производится.

 

Баланс потребления теплоты и пара предприятием.

Общее потребление пара на нужды предприятия

в сезон переработки сырья.

Общее потребление теплоты на нужды предприятия в сезон переработки сырья.

Расход пара на собственные нужды котельной и топливного хозяйства.

Где b_сн - доля теплоты, расходуемой на собственные нужды котельной и топливного хозяйства (для котельных работающих на твердом топливе 0,025 – 0,035)

Расход теплоты на собственные нужды котельной и топливного хозяйства.

Таблица 4.

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

Расход горячей воды по предприятию.

Расход горячей воды сторонним потребителям.

 

 

Где g_гв - коэффициент неравномерности потребления горячей воды предприятием.

Таблица 5.

График 1.

Расход пара на технологические нужды предприятия.

Где g_тн - коэффициент неравномерности потребления пара на технологические нужды.

Расход пара на выработку горячей воды.

 

Расход пара на нужды отопления (принимается равномерным в течение смены).

Расход пара на нужды вентиляции (принимается равномерным в течение смены).

Расход пара на собственные нужды котельной и топливного хозяйства.

Таблица 6.

График 2.

Выход конденсата от технологических паропотребляющих аппаратов.

Выход конденсата от теплообменников системы горячего водоснабжения, отопления и вентиляции принимаются равными расходу пара на эти нужды.

Таблица 7.

График 3.

 

Подбор теплогенерирующего и вспомогательного оборудования источника теплоты системы теплоснабжения.

Вспомогательное оборудование котельной обеспечивает безопасность и надежность работы котельных агрегатов, стабильность заданных параметров и режимов эксплуатации системы теплоснабжения предприятия. К вспомогательному оборудованию относятся установки для химической обработки питательной воды, удаления из нее растворенных газов, баки питательной воды, насосы различного назначения, экономайзеры, дутьевые вентиляторы, дымососы, а также устройства теплового контроля и автоматики.

 

Принципиальная технологическая схема системы теплоснабжения и ее описание.

 

Обычно источник теплоты подбирают по максимальной требуемой производительности, параметрам энергоносителям.

Тогда получение требуемых потребителю параметров энергоносителя осуществляется путем снижения t или Р пара с помощью редукционного клапана. В общем случае источник теплоты отпускает пара под давлением Р₁ с энтальпией h₁, реальные котлы отпускают влажный насыщенный водяной пара со степенью сухости х₁. на предприятиях существуют поверхностные и контактные потребители теплоты.

 

Подбор теплогенераторов.

Используя график нагрузки (график 2), по максимальному часовому потреблению пара производим подбор необходимого количества и типов котлов. D_пара^max = 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 к_эк - 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 * t_э’            h₁₁ = 4,19 * 104 = 435,76 ^кДж/_кг

h₁₄ = c * t_э’’           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 z_a - коэффициент запаса производительности (принимается равным 1.05);

a_т - 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;

B_р - расчетный расход топлива;

t_хв - 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 z_з - коэффициент запаса напора.

H_вт - 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 V_г - объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях.

Здесь V_г⁰ - объем продуктов сгорания топлива при нормальных условиях и при коэффициенте избытка воздуха, равном 1 ^м3/_кг, рассчитывается в соответствии с составом топлива;

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

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

z_з - коэффициент запаса производительности (можно принять равным 1.05)

Напор дымососа.

Где H_гт - общее сопротивление дымового тракта;

z_зн - 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 0.02^мг-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);

D_пр – расход продувочной воды;

Здесь b_пр - доля продувки

D_к^max – масса возвращаемого конденсата.

Диаметр фильтров.

Где w_ф - скорость фильтрования воды (принять равным 0,007^м/_с);

z_ф - 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 t_хв - температура холодной воды

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

h₁₁ - энтальпия воды после деаэратора

D_вып - 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.