kniga_tgu_tepl_shemy_Shumilin_2013
.pdf
|
|
|
Gпод |
|
|
|
|
; |
|
д,мз |
|
гр |
|
вк |
′′ |
′′мз |
|
|
|
|
Gховмз |
|
(t1 |
|||
t |
хов |
= |
|
−tгр ) η +t |
хов |
|||
|
|
|
Gпод |
|
|
|
|
; |
|
д,хм |
|
гр |
|
вк |
′′ |
′′хм |
|
|
|
|
Gховхм |
|
(t1 |
|||
t |
хов |
= |
|
−tгр) η +tхов |
||||
|
|
|
Gпод |
|
|
|
|
|
|
д,л |
|
гр |
|
вк |
′′ |
′′л |
|
|
tхов |
|
Gховл |
|
(t1 |
|
||
|
= |
|
−tгр) η +tхов , |
|||||
где Gгрпод – предварительно принятый расход греющей воды на подогрева-
тель очищенной воды, т/ч (можно принять |
Gгрпод = 0,45 Gхов |
для зимы и |
||||
Gпод = 0,15 G |
хов |
для лета); tвк |
– расчетная температура на выходе из водо- |
|||
гр |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
вк |
|
вк,л |
′′ |
|
грейного котла, °С (зимой t1 |
|
= 150 °С; летом |
t1 = 120 °С); |
|||
|
tгр – темпера- |
|||||
тура греющей воды после подогревателя химически очищенной воды, °С
(принимают на 4 °С |
выше |
|
|
температуры в деаэраторе, т.е. |
||||
′′ |
= 104+4 = 108 °С); |
|
|
|
|
|
|
|
tгр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15). Проверяется ранее принятая температура (°С) перед химводоочи- |
|||||||
сткой: |
|
|
Gпод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
мз |
= |
гр |
|
′′ |
′′ |
|
|
хов |
Gмз |
|
|||||
|
|
(tгр |
−tподп) η +tхв ; |
|||||
|
|
|
|
св |
|
|
|
|
|
|
|
|
Gпод |
|
|
|
|
|
t |
хм |
= |
гр |
|
′′ |
′′ |
|
|
хов |
Gхм |
|
|||||
|
|
(tгр |
−tподп) η +tхв ; |
|||||
|
|
|
|
св |
|
|
|
|
|
|
|
|
Gпод |
|
|
|
|
|
t |
л |
= |
гр |
|
′′ |
′′ |
л |
|
хов |
Gл |
|
|
||||
|
|
(tгр |
−tподп) η +tхв . |
|||||
|
|
|
|
св |
|
|
|
|
Если невязка tхов = (tхов −t′хов) > 0,5 °С, то необходимо скорректировать
значение Gгрпод , чтобы невязка была |
tхов |
≤ 0,5 °С, и повторить расчет с п. 14. |
||
16). Определяется расход греющей воды (т/ч) на деаэратор: |
||||
′мз |
′ |
мз |
д,мз |
; |
Gд,мз = Gподп |
tподп |
−Gхов |
tхов |
|
гр |
tвк |
|
|
|
′хм |
′ |
1 |
|
|
хм |
д,хм |
; |
||
Gд,хм = Gподп |
tподп |
−Gхов |
tхов |
|
гр |
tвк |
|
|
|
′л |
′ |
1 |
|
|
л |
д,л |
|
||
Gд,л = Gподп |
tподп |
−Gхов |
tхов . |
|
гр |
tвк,л |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
17). Проверяется ранее принятые расходы воды (т/ч) в подпиточной линии:
G мз |
= Gмз |
+Gд,мз ; |
подп |
хов |
гр |
Gхм |
= Gхм |
+Gд,хм ; |
подп |
хов |
гр |
Gподпл |
= Gховл |
+Gгрд,л . |
10
Если Gподп = Gподп −Gподп′ 100 % > 3 %, приравнивают Gподп′ = Gподп и повто-
Gподп
ряют расчет с пункта 13.
18). Определяют расходы теплоты. Расход теплоты (МВт) на подогрев сырой воды:
Qсвмз = 0,001163 Gсвмз (tховмз −tхв )η1 ;
Qсвхм = 0,001163 Gсвхм (tховхм −tхв )η1 ;
Qсвл = 0,001163 Gсвл (tховл −tхвл )η1 .
Расход теплоты (МВт) на подогрев химически очищенной воды:
мз |
|
= 0,001163 |
мз |
|
д,мз |
′′мз |
|
|
1 |
; |
|
Qхов |
|
Gхов |
(tхов |
|
−tхов ) |
η |
|||||
Qховхм |
|
= 0,001163 |
Gховхм |
(tховд,хм −t′′ховхм) |
1 |
; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
η |
|
Qховл |
= 0,001163 Gховл |
(tховд,л −t′′ховл ) |
|
1 . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
η |
|
||
Расход теплоты (МВт) на деаэратор: |
|
|
|
|
|
1 |
|
||||
мз |
|
|
д,мз |
вк |
|
′ |
|
|
; |
||
Qд |
|
= 0,001163 |
Gгр |
|
(t1 |
|
−tподп ) |
η |
|||
хм |
|
|
д,хм |
вк |
|
′ |
|
|
1 |
; |
|
Qд |
|
= 0,001163 Gгр |
|
(t1 |
|
−tподп) |
η |
||||
л |
|
|
д,л |
|
вк,л |
|
′ |
|
1 |
|
|
Qд |
= 0,001163 Gгр |
|
(t1 |
−tподп)η . |
|||||||
Расход теплоты (МВт) на подогрев химически очищенной воды в охладителе деаэрированной воды:
Qохлмз = 0,001163 Gховмз (t′′ховмз −tховмз )η1 ;
Qохлхм = 0,001163 Gховхм (t′′ховхм −tховхм )η1 ;
Qохлл = 0,001163 Gховл (t′′ховл −tховл )η1 .
Расход теплоты (МВт) на мазутное хозяйство (только при сжигании
мазута):
Qммз = Bмз стл ηt′м1000−t′′м ;
Qмхм = Bхм стл ηt′м1000−t′′м ;
Qмл = Bл стл ηt′м1000−t′′м ,
11
где B – расход мазута при соответствующем режиме, кг/с; стл – теплоемкость мазута, кДж/кг°С ( стл ≈ 2 кДж/кг°С); t′м – температура мазута на входе в подогреватель, °С ( t′м = 60 °С); t′м′ – температура мазута на выходе из подогревателя, °С ( t′′м = 110 °С).
Ориентировочный расход мазута (кг/с) при соответствующем режиме:
Bмз = |
|
Qмз |
|
|
|
|
100% ; |
|
|
Q р η |
бр |
||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
н |
|
|
|
|
||
Bхм = |
|
Qхм |
|
|
|
100% ; |
||
|
Q р η |
|
||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
н |
|
|
бр |
|
|
|
Bл = |
|
Qл |
|
|
|
|
100% , |
|
Q р |
η |
бр |
|
|||||
|
|
|
||||||
|
|
н |
|
|
|
|||
где Q р – низшая теплота сгорания, МДж/кг; η – КПД брутто котла, %. |
||||||||
н |
|
|
|
|
|
|
|
бр |
19). Суммарный расход теплоты (МВт), который необходимо выработать в котлах для трех режимов
∑Q =Q +Qсв +Qхов +Qд +Qм −Qохл ,
где Q – суммарная тепловая нагрузка на нужды отопления, вентиляции и ГВС (см. п.6).
20). Расход воды (т/ч) через водогрейные котлы для трех режимов
860∑Q
Gк = t1вк −t2вк ,
где t2вк – температура воды на входе в котел, °С (по паспорту t2вк = 70 °С);
зимой tвк = 150 °С; летом tвк,л = 120 °С. |
|
|
|
|
||||||
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21). Расход воды (т/ч) на рециркуляцию для трех режимов |
||||||||||
|
|
|
|
G |
к |
(tвк −t |
) |
. |
||
|
G |
рец |
= |
|
|
2 |
обр |
|||
|
|
|
|
(tвк −t |
) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
обр |
|
|
22). Расход воды (т/ч) по перепускной линии для трех режимов |
||||||||||
|
G |
= |
G (tвк |
−t ) |
. |
|||||
|
|
вн |
1 |
|
1 |
|||||
|
|
пер |
|
|
(tвк −t |
обр |
) |
|
||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
23). Расход воды (т/ч) в обратной линии (с учетом утечек) для трех режимов
Gобр = Gвн −Gут .
24). Расчетный расход воды (т/ч) через котлы для трех режимов
Gк′ = Gвн +Gгрпод +Gрец −Gпер .
25). Расход воды (т/ч) к внешним потребителям по подающей линии для трех режимов
G′ = Gк′ −Gгрд −Gгрпод −Gрец +Gпер .
12
26). Определяется разница (%) между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями для трех режимов:
G = Gвн −G′ 100 % .
Gвн
При G > 3 % полученные значения берут за исходные данные и повторяют расчет.
По Gк′ для максимально зимнего режима определяют количество уста-
навливаемых котлов
n = GGвкк′ ,
где Gвк – расчетный расход воды через один котел, т/ч, по паспортным данным.
Пример 1.1
Рассчитать тепловую схему водогрейной котельной с котлами КВ- ГМ-6,5-150, работающей на закрытую систему теплоснабжения в г. Астрахани. Тепловая нагрузка на отопление – 14 МВт, вентиляцию – 3,5 МВт, горячее водоснабжение – 4/4/3,5 МВт. Коэффициент собственных нужд химводоочистки KХВО = 1,35. Остальные исходные данные принять
по методике расчета.
Учитывая, что Qгвмз /Qомз = 4/14 = 0,29 > 0,2 принимаем к расчету сме-
шанную двухступенчатую схему подключения теплообменников ГВС. Далее расчет по методике сведен в табл. 1.1.
|
Расчет тепловой схемы водогрейной котельной, |
Таблица 1.1 |
||||||
|
|
|
|
|||||
|
работающей на закрытую систему теплоснабжения |
|||||||
|
Величина |
Обозначение |
Значения для расчетных режимов |
|
||||
|
Макс. зимн. |
Хол. месяца |
Летн. |
|||||
|
|
|
||||||
1. |
Расположение котельной |
- |
|
|
Астрахань |
|
|
|
2. |
Тепловой поток на отопле- |
Qо |
14 |
|
- |
|
- |
|
ние, МВт |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
3. |
Тепловой поток на вентиля- |
Qв |
3,5 |
|
- |
|
- |
|
цию, МВт |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
4. |
Тепловой поток на горячее |
Qгв |
4 |
|
4 |
|
3,5 |
|
водоснабжение, МВт |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
5. |
Расчетная температура на- |
tн |
–23 |
|
–6,7 |
|
- |
|
ружного воздуха, °С |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
6. |
Расчетная температура |
tвн |
18 |
|
18 |
|
- |
|
внутреннего воздуха, °С |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
7. |
Расчетная температура сы- |
tсв |
5 |
|
5 |
|
15 |
|
рой воды, °С |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
8. |
Температура подогретой |
t′хов |
20 |
|
20 |
|
20 |
|
сырой воды перед ХВО, °С |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
13
Продолжение табл. 1.1
|
Величина |
Обозначение |
Значения для расчетных режимов |
|||
|
Макс. зимн. |
Хол. месяца |
Летн. |
|||
|
|
|
||||
9. Температура подпиточной |
′′ |
|
|
|
||
воды после охладителя деаэри- |
70 |
70 |
70 |
|||
tподп |
||||||
рованной воды, °С |
|
|
|
|
||
10. |
Коэффициент собственных |
KХВО |
1,35 |
1,35 |
1,35 |
|
нужд ХВО |
||||||
|
|
|
|
|||
11. |
Температура воды на выхо- |
t1вк |
150 |
150 |
120 |
|
де из водогрейных котлов, °С |
|
|
|
|
||
12. |
Температура воды на входе |
t2вк |
70 |
70 |
70 |
|
в водогрейные котлы, °С |
|
|
|
|
||
13. |
Расчетная температура го- |
|
|
|
|
|
рячей воды после местных теп- |
tгвпотр |
60 |
60 |
60 |
||
лообменников горячего водо- |
|
|
|
|
||
снабжения, °С |
|
|
|
|
||
14. |
Температура греющей воды |
′′ |
108 |
108 |
108 |
|
после подогревателя химически |
||||||
tгр |
||||||
очищенной воды, °С |
|
|
|
|
||
15. |
КПД подогревателей |
η |
0,98 |
0,98 |
0,98 |
|
16. |
Процент утечек в тепловой |
Kтс |
2 |
2 |
2 |
|
сети, % |
||||||
|
|
|
|
|||
17. |
Коэффициент снижения |
Ков |
1 |
0,602 |
- |
|
расхода теплоты на отопление |
||||||
и вентиляцию |
|
|
|
|
||
18. |
Температура воды в по- |
t1 |
|
|
|
|
дающей линии тепловой сети, |
150,0 |
101,7 |
70 |
|||
°С |
|
|
|
|
|
|
19. |
Температура обратной сете- |
t2 |
|
|
|
|
вой воды после систем отопле- |
70,0 |
53,5 |
25 |
|||
ния и вентиляции, °С |
|
|
|
|
||
20. |
Суммарный тепловой поток |
Qов |
|
|
|
|
на отопление и вентиляцию, |
17,500 |
10,543 |
0 |
|||
МВт |
|
|
|
|
||
21. |
Суммарный расход теплоты |
Q |
|
|
|
|
на отопление, вентиляцию и |
21,500 |
14,543 |
3,5 |
|||
горячее водоснабжение, МВт |
|
|
|
|
||
22. |
Расход воды в трубопроводе |
Gгвпотр |
62,55 |
62,55 |
66,89 |
|
горячего водоснабжения, т/ч |
|
|
|
|
||
23. |
Тепловая нагрузка подогре- |
QгвI |
4,00 |
2,80 |
0,00 |
|
вателя первой ступени, МВт |
|
|
|
|
||
24. |
Тепловая нагрузка подогре- |
QгвII |
0,00 |
1,20 |
3,50 |
|
вателя второй ступени, МВт |
|
|
|
|
||
25. |
Расход сетевой воды на ме- |
GгвII |
|
|
|
|
стный теплообменник второй |
0,0 |
21,4 |
66,9 |
|||
ступени, т/ч |
|
|
|
|
||
14
Продолжение табл. 1.1
|
Величина |
Обозначение |
Значения для расчетных режимов |
|||
|
Макс. зимн. |
Хол. месяца |
Летн. |
|||
|
|
|
||||
26. |
Расход сетевой воды на |
Gов |
188,13 |
188,13 |
0,00 |
|
отопление и вентиляцию, т/ч |
||||||
|
|
|
|
|||
27. |
Расход сетевой воды на |
Gвн |
|
|
|
|
отопление, вентиляцию и го- |
188,12 |
209,57 |
66,89 |
|||
рячее водоснабжение, т/ч |
|
|
|
|
||
28. |
Температура обратной се- |
tобр |
51,3 |
41,8 |
25,0 |
|
тевой воды после внешних по- |
||||||
требителей, °С |
|
|
|
|
||
29. |
Расход химически очи- |
Gхов |
|
|
|
|
щенной воды для восполнения |
3,76 |
4,19 |
1,34 |
|||
утечек в тепловых сетях, т/ч |
|
|
|
|
||
30. |
Расход сырой воды, посту- |
Gсв |
5,08 |
5,66 |
1,81 |
|
пающей на ХВО, т/ч |
||||||
|
|
|
|
|||
31. |
Предварительный расход |
′ |
|
|
|
|
воды в подпиточной линии, |
5,10 |
5,69 |
2,65 |
|||
Gподп |
||||||
т/ч |
|
|
|
|
|
|
32. |
Температура подпиточной |
′ |
104,0 |
104,0 |
104,0 |
|
воды после деаэратора, °С |
tподп |
|||||
|
|
|
|
|||
33. |
Температура подпиточной |
′′ |
|
|
|
|
воды после охладителя де- |
70,0 |
70,0 |
70,0 |
|||
tподп |
||||||
аэрированной воды, °С |
|
|
|
|
||
34. |
Температура химически |
|
|
|
|
|
очищенной воды после охла- |
′′ |
65,2 |
65,2 |
86,0 |
||
дителя деаэрированной воды, |
tхов |
|||||
|
|
|
|
|||
°С |
|
|
|
|
|
|
35. |
Предварительный расход |
Gгрпод |
2,05 |
2,28 |
0,24 |
|
греющей воды на подогрева- |
||||||
тель очищенной воды, °С |
|
|
|
|
||
36. |
Температура химически |
tховд |
|
|
|
|
очищенной воды, поступаю- |
87,6 |
87,6 |
88,1 |
|||
щей в деаэратор, °С |
|
|
|
|
||
37. |
Проверка температуры по- |
tхов |
|
|
|
|
догретой сырой воды перед |
20,0 |
20,0 |
19,9 |
|||
ХВО, °С |
|
|
|
|
||
38. |
Невязка между принятой |
|
|
|
|
|
ранее и полученной темпера- |
tхов |
–0,2% |
0,0% |
0,3% |
||
турой подогретой сырой воды |
||||||
|
|
|
|
|||
перед ХВО, % |
|
|
|
|
||
39. |
Расход греющей воды на |
Gгрд |
1,34 |
1,50 |
1,31 |
|
деаэратор, т/ч |
|
|
|
|
||
40. |
Проверка расхода воды в |
Gподп |
5,10 |
5,69 |
2,65 |
|
подпиточной линии, т/ч |
||||||
|
|
|
|
|||
41. |
Невязка между принятым |
Gподп |
|
|
|
|
ранее и полученным расходом |
0,0% |
0,0% |
0,1% |
|||
воды подпиточной линии, % |
|
|
|
|
||
15
Окончание табл. 1.1
|
|
Величина |
Обозначение |
|
Значения для расчетных режимов |
|
|||||
|
|
|
Макс. зимн. |
Хол. месяца |
Летн. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
42. |
Расход теплоты на подог- |
|
|
Qсв |
|
0,091 |
0,101 |
0,011 |
|
|
|
рев сырой воды, МВт |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
43. |
Расход теплоты на подог- |
|
Qхов |
|
|
|
|
|
||
|
рев химически очищенной во- |
|
|
0,100 |
0,111 |
0,003 |
|
||||
|
ды, МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
44. |
Расход теплоты на деаэра- |
|
|
|
Qд |
|
0,073 |
0,082 |
0,025 |
|
|
тор, МВт |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
45. |
Расход теплоты на подог- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рев химически очищенной |
|
|
Qохл |
|
0,202 |
0,225 |
0,105 |
|
||
|
воды в охладителе деаэриро- |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ванной воды, МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
46. |
Расход мазута (только при |
|
|
|
B |
|
0,600 |
0,300 |
0,100 |
|
|
сжигании мазута), кг/с |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
47. |
Расход теплоты на мазут- |
|
|
|
Qм |
|
0,062 |
0,031 |
0,010 |
|
|
ное хозяйство, МВт |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
48. |
Суммарный расход тепло- |
|
∑Q |
|
21,62 |
14,64 |
3,44 |
|
||
|
ты, который необходимо по- |
|
|
|
|||||||
|
лучить в котлах, МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49. |
Расход воды через водо- |
|
|
|
Gк |
|
232,5 |
157,4 |
59,2 |
|
|
грейные котлы, т/ч |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
50. |
Расход воды на рецирку- |
|
Gрец |
|
44,0 |
41,1 |
28,1 |
|
||
|
ляцию, т/ч |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
51. |
Расход воды по перепуск- |
|
Gпер |
|
0 |
93,6 |
35,2 |
|
||
|
ной линии, т/ч |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
52. |
Расход сетевой воды через |
|
Gобр |
|
184,4 |
205,4 |
65,6 |
|
||
|
обратную линию (с учетом |
|
|
|
|||||||
|
утечки), т/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53. |
Расчетный расход воды |
|
|
|
Gк′ |
|
233,4 |
158,6 |
61,1 |
|
|
через котлы, т/ч |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
54. |
Расход воды, поступающей |
|
|
|
G′ |
|
|
|
|
|
|
к внешним потребителям по |
|
|
|
|
186,1 |
207,3 |
66,6 |
|
||
|
прямой линии, т/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55. |
Разница между найденны- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ми ранее и уточнённым расхо- |
|
|
|
G |
|
1,1% |
1,1% |
0,4% |
|
|
|
дом воды внешними потреби- |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
телями, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По характеристике котла КВ-ГВ-6,5-150 в каталоге [1] расход воды че- |
|||||||||
рез один котел Gвк = 80,4 т/ч. Количество устанавливаемых котлов |
|
|
|||||||||
|
|
n = |
Gк′ |
|
= 233,4 |
= 2,9 ≈ 3 шт. |
|
|
|
||
|
|
Gвк |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
80,4 |
|
|
|
|
|
||
16
2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ С ПАРОВЫМИ КОТЛАМИ
При расчете тепловой схемы котельной решаются уравнения теплового и материального баланса для каждого элемента. При расхождении полученных в результате расчета величин по отношению к предварительно принятым более чем на 3 % расчет повторяют, принимая полученные значения за исходные данные.
Тепловая схема котельной с паровыми котлами приведена на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Тепловая схема котельной с паровыми котлами
Обозначения на схеме: 1 – паровой котел; 2 – расширитель непрерывной продувки; 3 – насос сырой воды; 4 – сброс в канализацию; 5 – охладитель непрерывной продувки; 6 – подогреватель сырой воды; 7 – химводоочистка; 8 – питательный насос; 9 – подпиточный насос; 10 – охладитель подпиточной воды; 11 – сетевой насос; 12 – охладитель конденсата; 13 – сетевой подогреватель; 14 – подогреватель химически очищенной воды; 15
– охладитель выпара; 16 – атмосферный деаэратор; 17 – редукционноохладительная установка (РОУ); Т97 – паропровод с абсолютным давлением до 14 кгс/см2; Т92 – паропровод с абсолютным давлением до 8 кгс/см2; Т1 – трубопровод горячей воды для нужд отопления и вентиляции, подающий; Т2 – трубопровод горячей воды для нужд отопления и вентиляции, обратный; Т81 – конденсатопровод; В3 – водопровод производствен-
17
ный; В6 – водопровод умягченной воды; В30 – трубопровод подпиточной воды; В32 – трубопровод продувочной воды; К13 – сливной трубопровод; Е0 – трубопровод выпара деаэратора и подогревателей.
Расчет тепловой схемы выполняют для трех режимов работы котельной: максимально зимнего (мз), наиболее холодного месяца (хм), летне-
го (л).
Рекомендуется следующая последовательность расчета для максимально зимнего режима.
1). Принимаются предварительные значения и исходные данные. См. пример в табл. 2.1.
2). Определяется коэффициент снижения расхода теплоты на нужды отопления и вентиляции для наиболее холодного месяца
К = tвн - tнхм , ов tвн - tнмз
где tвн – температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, °С ( tвн = 18 °С); tнхм – температура наружного воздуха для наиболее холодного месяца, °С (принимают по [5, табл. 3]); tнмз – температура наружного возду-
ха для расчета отопления, °С (принимают по [5, табл. 1]).
3). Суммарная тепловая нагрузка (МВт) на нужды отопления, вентиляции и ГВС:
|
|
Qмз =Qмз +Qмз ; |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
ов |
|
гв |
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
Qхм =Qмз К |
ов |
+Qхм |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
ов |
|
гв |
|
|
|
|
|
||
|
|
Qл =Qгвл . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
4). Расход сетевой воды (т/ч) в системе теплоснабжения: |
|
|
|
||||||||||
|
|
Gмз = |
|
860 Qмз |
|
|
; |
|
|
|
|
|||
|
|
(t мз −t мз) η |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gхм = |
|
|
860 Qхм |
|
|
; |
|
|
|
|
||
|
|
|
(tхм −tхм) η |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gл = |
|
860 Qл |
, |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
(t л −tл) η |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
t мз , |
t мз – температуры в подающем и обратном трубопроводе тепловой |
||||||||||||
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сети в максимально зимнем режиме ( t мз =150 °С, t мз =70 °С); tхм , tхм |
– те же |
|||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
|
|
температуры для режима холодного месяца; t1л , t2л – те же температуры для летнего режима ( t1л =70 °С, t2л =25 °С).
Температуры в подающем и обратном трубопроводе (°С) тепловой сети для режима холодного месяца:
t1хм = tвн +(82,5 −tвн) (Ков)0,8 +((t1мз −t2мз) −12,5) Ков ; t2хм = t1хм −(t1мз −t2мз) Ков = t1хм −80 Ков .
18
5). Определяется расход пара (т/ч) на подогреватели сетевой воды (на три режима)
|
Dпсв = |
3600 Q |
, |
|
|
′′ |
|
||
|
|
(iРОУ −iк ) η |
|
|
′′ |
– энтальпия редуцированного пара перед подогревателем сетевой |
|||
где iРОУ |
||||
|
|
|
′′ |
– эн- |
воды, кДж/кг (при Pа = 0,6 МПа и t =158,1 °С iРОУ = 2756 кДж/кг); iк |
||||
тальпия |
конденсата после подогревателей |
сетевой воды, кДж/кг |
(при |
|
t = 80 °С iк = 335 кДж/кг); η – КПД сетевого подогревателя (далее для всех подогревателей η = 0,98).
6). Расход редуцированного пара (т/ч) внешними потребителями
|
|
′′ |
= Dт |
|
+ Dпсв , |
|
|
||||
где Dт |
|
DРОУ |
|
|
|
||||||
– расход редуцированного пара на технологические нужды, т/ч (по |
|||||||||||
заданию на проектирование). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7). Суммарный расход свежего пара (т/ч) внешними потребителями: |
|||||||||||
|
|
|
′ |
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
Dвн = DРОУ |
+ Dт ; |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
−iпв |
|
|
|
|
|
′ |
′′ |
|
|
iРОУ |
|
, |
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
DРОУ = |
DРОУ |
|
′ |
−iпв |
||||||
|
|
|
|
|
|
iРОУ |
|
|
|||
где Dт′ |
– расход нередуцированного пара внешними потребителями (по за- |
||||||||||
данию |
на проектирование), |
т/ч; |
′ |
|
|
|
– |
энтальпия свежего пара (при |
|||
iРОУ |
|||||||||||
|
′ |
= 2789 кДж/кг); iпв – энтальпия питательной |
|||||||||
Pа=1,4 МПа и t =194,1 °С iРОУ |
|||||||||||
воды (при t =104 °С iпв = 437 кДж/кг); |
|
|
′ |
– расход пара перед РОУ, т/ч. |
|||||||
DРОУ |
|||||||||||
8). Расход воды (т/ч), впрыскиваемой в РОУ, |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
′ |
|
′′ |
|
|
|
|
|
|
′′ |
|
iРОУ −iРОУ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
. |
||||||
|
GРОУ = DРОУ |
|
|
|
′ |
−iпв |
|||||
|
|
|
|
|
|
iРОУ |
|
|
|||
9). Расход пара (т/ч) на собственные нужды котельной |
|||||||||||
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Ксн |
|
Dсн = 0,01 Ксн Dвн , |
|
|
|||||||
– коэффициент расхода пара на собственные нужды котельной, % |
|||||||||||
(принимают Ксн = 5 %).
10). Расход пара (т/ч) на мазутное хозяйство котельной (только при сжигании мазута)
Dм = 0,01 Км Dвн ,
где Км – коэффициент расхода пара на мазутное хозяйство, % (принимают
Км = 3 %).
11). Расход пара (т/ч) на покрытие потерь в котельной
Dп = 0,01 Кп (Dвн − Dсн′ + Dм) ,
где Кп – коэффициент потерь пара, % (принимают Кп = 2 %).
12). Суммарный расход пара (т/ч) на собственные нужды, мазутное хозяйство и потери пара Dсн = Dсн′ + Dм + Dп .
19