Усов Ресурсосбереж. Расчет потребности атп в первичных ресурсах

• Название: Расчет потребности атп в первичных ресурсах
• Дата: 16.04.2022
• Размер: 96.48 Kb.
• Имя файла: Усов Ресурсосбереж.docx
• Тип: Курсовая; #477526
• страница: 3 из 4

3.1 Определение расхода тепловой энергии на отопление

Нормативный годовой расход тепла (ГДж) на отопление определенного производственного здания определяется по формуле:



где q_om- удельная тепловая характеристика здания;

V_Зi- объем производственного здания, м³ (исходные данные);

t_m- температура внутри помещения, °С,

t_m- средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С

(для расчетов принять t_H= - 12°С);

Т_о- продолжительность работы отопления в сутки, ч (Т_о=24 ч);

Д_о- продолжительность отопительного периода, дней (Д_о=190 дней).

Для кузнечного цеха:

Q_от = 3,6 · 2,66 · 2400 · (20-(-12)) · 24 · 190 · 10^-6 = 3353,59 ГДж

Для механического цеха:

Q_от = 3,6 · 3,23 · 960 · (20-(-12)) · 24 · 190 · 10^-6 = 1628,89 ГДж

Для ремонтного цеха

Q_от = 3,6 · 2,46 · 5040 · (20-(-12)) · 24 · 190 · 10^-6 = 6513,03 ГДж

Для компрессорной:

Q_от = 3,6 · 5,41 · 280 · (20-(-12)) · 24 · 190 · 10^-6 = 795,74 ГДж

Для Бытовых и административных зданий:

Q_от = 3,6 · 3,25 · 18360 · (20-(-12)) · 24 · 190 · 10^-6 = 31345,37 ГДж

Удельная тепловая характеристика определяется для конкретного здания с учетом его основных характеристик по формуле



где F_c, F_п, F_пт, F_о. F_д- площади соответственно стен, потолков, пола, оконных проемов и дверей, м²;

а₁- коэффициент, учитывающий месторасположение и конструкцию ограждения (прил. 4);

R_oi- термическое сопротивление ограждения, м²·с°С/Дж.

Для кузнечного цеха:

F_c= 440 м²

F_п= 480 м²

F_пт= 480 м²

F_д= 3 м²

F_ос= 18 м²

V_3i = 2400 м²

R_о= 0,2

α= 0,9 для стен, потолков, пола, окон, дверей



Для механического цеха:

F_c= 280 м²

F_п= 192 м²

F_пт= 192 м²

F_д= 5 м²

F_ос= 20 м²

V_3i = 960 м²

R_о= 0,2

α= 0,9 для стен, потолков, пола, окон, дверей


Для ремонтного цеха:

F_c= 640 м²

F_п= 1008 м²

F_пт= 1008 м²

F_д= 52 м²

F_ос=52 м²

V_3i = 5040 м²

R_о= 0,2

α= 0,9 для стен, потолков, пола, окон, дверей



Для компрессорной:

F_c= 110 м²

F_п= 112 м²

F_пт= 112 м²

F_д= 2,5 м²

V_3i = 280 м²

R_о= 0,2

α= 0,9 для стен, потолков, пола, окон, дверей



Для Бытовых и административных зданий:

F_c= 948 м²

F_п= 6120 м²

F_пт= 6120 м²

F_д= 11 м²

F_ос= 48 м²

V_3i = 18360 м²

R_о= 0,2α= 0,9 для стен, потолков, пола, окон, дверей



Термическое сопротивление ограждения равняется сумме термических сопротивлений внутреннего и наружного слоя:



где а, а_н- соответственно коэффициенты теплоотдачи от внутреннего воздуха к

ограждению и от него наружному воздуху, Дж/м²·с°С (прил. 5).

R_о = = 0,2

При определении температуры внутри помещений необходимо учитывать, что в производственных цехах температура внутреннего воздуха повышается, и значения t_вн выражении рекомендуется принимать:

а) при высоте помещения Н< 4 м t_вн= t_вр Значения t_epпринимаем из прил. 6 с учетом категории работ. К легким работам относятся работы, при которых энергозатраты не превышают 172 Дж/с (работа управленческого персонала, диспетчеров и т.п). При работах средней тяжести энергозатраты находятся в пределах 172-293 Дж/с (работа на механических, ремонтных, шиномонтажных участках). К тяжелым относятся работы, при которых энергозатраты превышают 293 Дж/с (работа в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейные);

б)при высоте помещения Н> 4 м значение t_вн определяем по следующей формуле:

t_вн =t_вр + k_н(H–2)

где k_н=(0,21,5) - опытный коэффициент повышения температуры внутреннего воздуха по высоте помещения,°С/м.

Для кузнечного цеха:

t_вн =20,6°С (t_вр=20°С, т.к. холодный период средней тяжести 2а по приложению 6)

Для механического цеха:

t_вн = 20,6°С (t_вр =20°С, т.к. холодный период средней тяжести 2а)

Для ремонтного цеха:

t_eн =20,6°С (t_вр =20°С, т.к. холодный период средней тяжести 2а)

Для компрессорной:

t_eн = 22°С (т.к.Н<4 м, то t_вн = t_вр и t_вр =22°С, т.к. холодный период легкой тяжести 1а)

Для Бытовых и административных зданий:

t_eн = 22°С (т.к.Н<4 м, то t_вн = t_вр и t_вр =22°С, т.к. холодный период легкой тяжести 1а)

3.2 Определение расхода тепловой энергии на вентиляцию

Расход тепловой энергии на вентиляцию (ГДж) связан с дополнительным нагревом поступающего воздуха и определяется по формуле

Q_вi = 3,6q_e·V_3i·(t_вн –t_нe)Т_в·Д_в·m·10^-6,

где q_в- удельная тепловая характеристика здания на вентиляцию,

Дж/см³-чС (приложение 7);

Т_в- продолжительность работы вентиляции в сутки, ч (Т_в=1,5 ч),

Д_в- количество рабочих дней году (Д_в=236 дней);

m - кратность воздухообмена в помещении.

Кратность воздухообмена в помещении определяется по формуле

m = L_n/V_n,

где L_n- воздухообмен впомещении,м³/ч;

V_n- объем помещения, м³.

Для расчетов можно принять m=1 для ремонтного цеха,

m=2 для механического цеха и m=3 для кузнечного цеха.
Для кузнечного цеха:

Q_в= 3,6 · 0,81 · 2400 · (20,6-(-12)) · 1,5 · 236 · 3 · 10^-6 = 242 ГДж

Для механического цеха:

Q_в= 3,6 · 0,47 · 960 · (20,6-(-12)) · 1,5 · 236 · 2 · 10^-6 = 37 ГДж

Для ремонтного цеха:

Q_в= 3,6 · 0,17 · 5040 · (20,6-(-12)) · 1,5 · 236 · 1 · 10^-6 = 36 ГДж

Для Бытовых и административных зданий:

Q_в= 3,6 · 0,11 · 18360 · (22-(-12)) · 1,5 · 236 · 1 · 10^-6 = 88 ГДж

3.3 Определение расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение

Нормативный годовой расход тепла (ГДж) на горячее водоснабжение определяют аналитическим методом



где q_гв- часовой расход горячей воды всеми потребителями, л/ч; С - теплоемкость воды (С=4,31 кДж/кгК);

t_xв- температура горячей воды, °С;

t_гв- температура холодной воды, чС;

Т_гв- продолжительность потребления горячей воды в сутки, ч

Д_гв- количество рабочих дней в году;

К - коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период.

Для расчетов можно принять Q _гв=0,050,11 Q _от.

Для кузнечного цеха:

Q_ГВ= 0,1 = 0,1 3353,59 = 335,4 ГДж

Для механического цеха:

Q_ГВ = 0,1 = 0,1 1628,89 = 162,9 ГДж

Для ремонтного цеха

Q_ГВ = 0,1 = 0,1 6513,03 = 651,3 ГДж

Для компрессорной:

Q_ГВ = 0,1 = 0,1 795,74 = 79,6 ГДж

Для Бытовых и административных зданий:

Q_ГВ = 0,1 = 0,1 31345,37 = 3134,5 ГДж

Таблица 3. Потребности АТП в тепловой энергии

Производственное здание	Расход тепловой энергии на отопление, ГДж	Расход тепловой энергии на вентиляцию	Расход тепловой энергии на горячее водо- снабжение, ГДж	Суммарная потребность в тепловой энергии, ГДж
Кузнечный цех	3353,59	242	335,4	3930,99
Механический цех	1628,89	37	162,9	1828,79
Ремонтный цех	6513,03	36	651,3	7200,33
Компрессорная	795,74	-	79,6	875,34
Бытовые и административные здания	31345,37	88	3134,5	34567,87
Итого	43636,62	403	4363,7	48403,32

4.Определение потребности АТП в электрической энергии

Автотранспортные предприятия обеспечиваются электрической энергией в соответствии с договором, который заключается с организацией, эксплуатирующей местную электросеть. В нем оговариваются установленная и максимальная единовременно потребляемая мощность, а в приложении приводится заявка на необходимое количество энергии с разбивкой по месяцам. Перерасход энергии предприятие оплачивает по повышенному тарифу.

Расход электрической энергии на АТП складывается из расходов на основное технологическое оборудование, освещение территорий и помещений, выработку сжатого воздуха, вентиляцию и подачу воды:



4.1.Расчет электроэнергии на работу технологического оборудования

Расчет нормативного расхода электроэнергии (кВт-ч), проводится по группам оборудования и по каждому потребителю и определяется по формуле:


где Р- установленная мощность потребителя, кВт;

Д - количество дней работы в году (Д=236);

Т - продолжительность работы в сутки (8 часов);

Ки - коэффициент использования мощности. Для расчетов можно принять: для металлообрабатывающих станков Ки=0,1; для технологического оборудования Ки=0,2; для освещения Ки=1

Таблица 4. Наличие оборудования для ТО и ремонта

Наименование оборудования	Количество	Марка	Дополнительные сведения	Установленная мощность, кВт
Подъемники	3	Mistral	Одностоечный, грузоподъемность 2 т	2,2
Подвесные кран-балки	1	ТЭ 05-521	Грузоподъемность 0,5 т, высота подъема 12 м	0,8
Топливные стенды	2	КИ-921	До 8 секций, стрелочные приборы	5,4
Обкаточно-тормозные стенды	1	КИ-5540	-	90
Установки для мойки автомобилей	1	М-127	Стационарная, струйно-щеточная	55,5
Установки для мойки агрегатов	2	ОМ-1366Г	Производительность 1т/ч	7,5
Сварочные трансформаторы	1	ТСП-1	Номинальный сварочный ток 160 А	12
Компрессоры	3	С-412	Передвижной, производительность 0,16	2,2
Токарные станки	4	16Б04А	Максимальный диаметр обрабатываемого изделия над станиной:200 мм	1,1
Сверлильные станки	1	ТМНС-12	Максимальный диаметр сверления 20 мм	0,8
Шлифовальные станки	3	ЗУ10В	Класс точности В	1,1