Методические указания по выполнению курсового роекта для студентов специальности Теплогазоснабжение и вентиляция
Скачать 223.46 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт энергетики Кафедра теплоэнергетики Допускаю к защите Руководитель _________ В.А.Баширин «___»_________2018г. Расчет тепловой схемы котельной ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе по дисциплине «Теплогенерирующие установки» 1.05.00.00.ПЗ Выполнил студент группы ТВб-16-1 _______ К.Б.Белюга Нормоконтроль _______ В.А. Баширин Курсовая работа защищена с оценкой ________ Иркутск 2018 г. Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ По курсу: Теплогенерирующие установки Выдано студенту гр.ТВб-16-1: Белюга К.Б. Тема курсовой работы: Расчёт тепловой схемы паровой котельной Исходные данные: Номер варианта: 5 Район строительства, город: Омск Источник водоснабжения, река: Иртыш Расход пара на технологические нужды, кг/с: 5,0 Отопительно-вентиляционная нагрузка, МВт: 10 Доля возвращаемого конденсата: 0,8 Рекомендуемая литература:
Графическая часть на 1 листе. Дата выдачи задания " 3 " февраля 2018г. Дата представления работы руководителю "___" мая 2018г. Руководитель курсовой работы _________ Содержание Введение 4 Предварительный выбор числа теплогенераторов 5 Расчет принципиальной тепловой схемы отопительно – производственной котельной 7 Заключение 11 Список использованной литературы 12 Введение Теплоснабжение современных зданий осуществляется посредством комплекса санитарно-технических устройств. Основной системой, обеспечивающей теплоснабжение зданий, является система отопления. Однако современные ситемы вентиляции и кондиционирования также способны поддерживать необходимую температуру помещения и заданный температурно-влажностный режим. В последнее время активно разрабатываются инновационные системы теплоснабжения, основанные на использовании энергии солнца, инфракрасного излучения и других энергосберегающих технологиях. Основные составляющие традиционных систем отопления являются следующие: · теплоисточник (генератор тепла) - элемент для получения теплоты; · теплопроводы - элемент для переноса теплоты от теплоисточника к отопительным приборам; · отопительные приборы - элемент для передачи теплоты в помещение. Однако с некоторые современные системы отопления имеют специфические особенности строения и в их составе могут отсутствовать некоторые из вышеперечисленных элементов. Однако постоянным элементом во всех системах отопления является – теплогенератор (теплогенерирующие установки). Теплогенерирующие установки или генераторы теплоты (теплогенераторы) являются основным оборудованием любой системы теплоснабжения. Конструктивные особенности теплогенератора определяются, прежде всего, видом используемого в нём топлива. Традиционным видом топлива является твёрдое топливо (уголь, древесина и др.). Наиболее доступным и дешёвым в настоящее время является природный газ. Газовые водогрейные котлы оборудуются либо встроенной атмосферной горелкой (поступление воздуха для горения газа за счёт естественной тяги в дымовой трубе), либо выносной горелкой (принудительное создание газовоздушной смеси). Предварительный выбор числа теплогенераторов Для уменьшения капитальных затрат и эксплуатационных расходов целесообразно выбирать однотипные котлы с одинаковой теплопроизводительностью. При заданном типе теплогенератора выбор их количества зависит от расчетной тепловой производительности котельной и сводится к ее определению. Расход сетевой воды при заданном значении отпуска теплоты на сетевые подогреватели и известном температурном графике составит где - количество тепла на сетевые подогреватели, кДж/с; hпр и ho6- энтальпия сетевой воды соответственно в прямой и обратной магистралях, кДж/кг. Как правило, в большинстве случаев пар на сетевые подогреватели отпускается через редукционно-охладительную установку (РОУ), где происходит снижение его параметров (давления и температуры) за счет испарения питательной воды, впрыскиваемой в РОУ. Количество редуцированного пара, отпускаемого на сетевые подогреватели, определяется из уравнения теплового баланса подогревателя, кг/с: где - энтальпия редуцированного пара, кДж/кг; - энтальпия питательной воды, кДж/кг; = 0,98 - коэффициент, учитывающий потерю теплоты РОУ в окружающую среду. Перевод редуцированного пара в свежий пар (кг/с) выражается следующим уравнением: где - энтальпия свежего пара, кДж/кг. Суммарный расход свежего пара для внешних потребителей (технологические нужды и сетевые подогреватели) составит Дтн - расход пара на технологические нужды, кг/с. Расход пара на собственные нужды принимается в пределах 7-10% от внешнего потребления пара - Дт. Внутрикотельные потери пара равны 3% той же величины. Суммарная паропроизводительность котельной с учетом затрат пара на собственные нужды и потерь внутри котельной (кг/с) составит Отношение суммарной паропроизводительности котельной к единичной паропроизводительности котла дает число устанавливаемых котлов, шт.: Расчет принципиальной тепловой схемы отопительно – производственной котельной Принципиальная тепловая схема отопительно-производственной котельной: 1 - паровой котёл; 2 - деаэратор; 3 - охладитель выпара (ОВ); 4 - РОУ; 5 - здесь пар поступает на технологические нужды; 6,7 - пароводяные подогреватели; 8 -охладитель продувки (ОН); 9 - дренажный колодец; 10 - сепаратор непрерывной продувки (СНП); 11 - питательные насосы; 12 - верхний сетевой подогреватель; 13 -нижний сетевой подогреватель; 14 - сетевые насосы; 15 - конденсатный насос; 16-подпиточные насосы. Основной целью расчета тепловой схемы теплогенерирующей установки является определение всех тепловых и массовых потоков и суммарной теплопроизводительности котельной и расходов теплоты на собственные нужды. На основании результатов расчета осуществляются выбор оборудования теплогенерирующей установки и определение ее технико-экономических показателей. 1. Предварительно выбранное число котлов позволяет определить теплопроизводительность котельной без учета потерь на собственные нужды (кг/с), то есть где Дед - номинальная производительность котла, кг/с; n- число котлов, шт. 2. Общее количество возвращаемого в котельную конденсата (кг/с): Квозв - доля возвращаемого конденсата, % (температура его принимается равной 90°С). 3. Доля котловой воды, идущей на продувку П (%), меняется в пределах от 3 до 8% от Дмакс.; тогда расход продувочной воды (кг/с): 4. Количество пара, образующееся в сепараторе непрерывной продувки 10 (кг/с): где - энтальпия котловой воды при давлении в барабане котла, кДж/кг; - энтальпия воды при давлении в сепараторе, кДж/кг; - энтальпия пара при давлении в сепараторе, кДж/кг; х - степень сухости пара, выходящего из сепаратора (обычно равна 0,98). 5. Количество продувочной воды на выходе из СНП (кг/с): 6. Количество воды, добавляемой для питания котлов, кг/с: 7. Количество сырой воды (кг/с), подвергаемой химической обработке, с учетом затрат воды на собственные нужды (взрыхление, регенерация, отмывка фильтров и другие нужды) (%), составляющие 10-25% производительности водоподготовки, можно определить как 8. Количество питательной воды, поступающей из деаэратора в водяной экономайзер котла с учетом непрерывной продувки, кг/с: 10. Энтальпия исходной сырой воды после нагрева ее в охладителе продувочной воды 8 (кДж/кг): - энтальпия сырой воды на входе в охладитель, кДж/кг; - энтальпия продувочной воды на выходе из охладителя, кДж/кг. 11. Расход редуцированного пара на пароводяной подогреватель сырой воды 7 после охладителя продувки (кг/с) и - энтальпия воды соответственно на входе и выходе из теплообменника; и - энтальпия греющего пара и его конденсата, кДж/кг. 12. Расход пара на пароводяной подогреватель химически очищенной воды 6 (кг/с) где и - энтальпия греющего пара и его конденсата, кДж/кг; и - энтальпия воды соответственно на входе и выходе из теплообменника 6. 14. Суммарное количество воды и пара, поступающее в деаэратор питательной воды, за вычетом греющего пара (кг/с): где ; Средняя энтальпия входящих в деаэратор потоков (кДж/кг): Эти расчеты позволяют определить расход пара на деаэратор питательной воды (кг/с) по формуле: где и - энтальпия воды соответственно на выходе и входе в деаэратор кДж/кг; - энтальпия греющего пара, кДж/кг. 15. Суммарный расход редуцированного пара внутри котельной для собственных нужд (кг/с): свежего пара (кг/с): Здесь и - энтальпия соответственно редуцированного и свежего пара, кДж/кг. 16. Паропроизводительность котельной с учетом внутренних затрат (кг/с) где - суммарный расход свежего пара для внешних потребителей, кг/с. Расхождение между первоначально принятой величиной затрат на собственные нужды (7-10)% * Дт. и найденной величиной не должна превышать >3% , < 3%; в противном случае требуется выполнить изменения в схеме и ее перерасчет. Заключение В данной курсовой работе, был выполнен расчет принципиальной тепловой схемы отопительно-производственной котельной, освоена методика предварительного выбора числа теплогенераторов, рассмотрены принципиальные схемы теплогенерирующих установок. Основной целью расчета тепловой схемы теплогенерирующей установки было определение всех тепловых и массовых потоков и суммарной теплопроизводительности котельной и расходов теплоты на собственные нужды. При расчете было выявлено расхождение между первоначально принятой величиной затрат на собственные нужды и найденной величиной. Расхождение в 0,3% не превышает норму. Список использованной литературы
|