Система теплоснабжения от котельной (стр. 3 из 18)
Определяем расчётную тепловую нагрузку на вентиляцию по районам.
Для 1-го жилого района:
= k1·k2·qo·F = 0,25·0,6·83·270000= 3361500 Вт = 3,3615 МВт;Для 2-го жилого района:
= k1·k2·qo·F = 0,25·0,6·83·162000= 2016900 Вт = 2,0169 МВт.Для общественных зданий, расположенных в жилом районе, а также если для них неизвестны расходы воды, рекомендуется по [1] расчет расхода теплоты определять в целом по жилому району:
= 
, Вт (3.3)где Nж – число жителей:
Коэффициент 1,2 учитывает выстываение горячей воды в абонентских системах горячего водоснабжения [3].
а – средненедельная норма расхода воды на горячее водоснабжение при температуре 55ºС на одного человека в сутки, проживающего в здании с горячим водоснабжением. Принимаем как для жилых домов квартирного типа с централизованным горячим водоснабжением, оборудованных душами и ваннами длиной от 1,5 до 1,7 м, в соответствии с [3], а = 120 л/(сут·чел);
b – норма расхода воды на горячее водоснабжение, потребляемой в общественных зданиях, при температуре 55ºС, т.к. мы не располагаем более точными данными, по [3] рекомендуется принять b = 25 л/(сут·чел);
tз – температура холодной (водопроводной) воды. Т.к. отсутствуют данные о температуре холодной водопроводной воды, ее принимаем в отопительный период tз = 5ºC [1];
сср – средняя теплоёмкость воды в рассматриваемом интервале температур, сср = = 4 190 кДж/(кг·К) [4];
Число жителей:
Для 1-го жилого района: Nж 1 = 15000 чел.
Для 2-го жилого района: Nж 2 = 9000 чел.
Тогда тепловые нагрузки на ГВС:
Для 1-го жилого района:
= 
= 6,328МВт;Для 2-го жилого района:
= 
= 3,797 МВт;При расчете суммарной круглогодичной нагрузки системы централизованного теплоснабжения необходимо иметь величины средних нагрузок для сезонных потребителей теплоты. Такие нагрузки определяются по формулам в зависимости от средней температуры наружного воздуха за отопительный период tср.он
Для отопления
(3.4)Для вентиляции
(3.5)Для горячего водоснабжения
= (3.6)Для технологии
Qт = Qт¢ (3.7)
где Qо¢, Qв¢,
, Qт¢ - расчётные нагрузки на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологию, МВт;tвр- температура воздуха внутри помещения, оС;
tнр, - расчётная температура наружного воздуха, оС;
tнср.о – текущая температура наружного воздуха, оС.
Для жилых зданий tвр =20 оС.
Для г.Иваново tнр= -30 оС по [4];.
Зависимость тепловых нагрузок отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологии от температуры наружного воздуха в соответствии с уравнениями (3.4) и (3.5) имеют прямые линии, поэтому для определения и построения графиков для систем вентиляции и отопления объектов достаточно двух значений, а для систем горячего водоснабжения и технологии всего одного.
В соответствии с формулами (3.4) и (3.5) получаем:
Для 1-го жилого района:
МВт; 
МВт; 
= = 6,328 МВт.Для 2-го жилого района:
МВт; 
МВт; 
= = 3,797 МВт.Средний тепловой поток, на горячее водоснабжение жилых районов населенных пунктов в неотапливаемый период определяем по следующему выражению
(3.8) 
- температуры холодной водопроводной воды летом и зимой, при отсутствии данных можно принять 
[1]; 
- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному периоду, принимаем при отсутствии данных для жилищно-коммунального сектора равным 0,8, для предприятий – 1 в соответствии с рекомендациями 
;Для 1-го жилого района:
4,05 МВт.Для 2-го жилого района:
2,43 МВт. Суммарные тепловые нагрузки по районам при расчётной температуре:
Отопление:
МВт;Вентиляция:
МВт;ГВС зимнее:
МВт;ГВС летнее:
МВт;На основании выполненных расчётов строим графики изменения подачи теплоты объектам.
Для первого и второго жилых районов суммарный график показан на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Графики изменения подачи теплоты в зависимости от температуры наружного воздуха в первом и втором жилых районах.
Нагрузка (Q) на: 1 – отопление первого и второго жилых районов; 2 – вентиляцию первого и второго жилых районов; 3– ГВС первого и второго жилых районов (зимняя); 4– ГВС первого и второго жилых районов (летняя); 5 – суммарный график по районам.
Выполним расчёт для построения графика изменения подачи теплоты для промышленного предприятия. По [1] для промышленного предприятия температура внутреннего воздуха tв = 16 оС.
Из исходных данных нам известно:
расчётная нагрузка на отопление Qo = 4,6 МВт;
расчётная нагрузка на вентиляцию Qв = 2,1 МВт;
расчётная нагрузка на горячее водоснабжение Qгв = 2,0 МВт;
расчётная нагрузка на технологию Qт = 26 МВт.
В соответствии с формулами (3.4) и (3.5) получаем:
, МВт; 
, МВт;Qгв= Qгв(ПП)¢ = 2 МВт;
Qт = Qт(ПП)¢ = 26 МВт.
Значение летней нагрузки на горячее водоснабжение найдём по формуле (3.8):
1,6 МВт.На основании выполненных расчётов строим график тепловых нагрузок потребителей промышленного предприятия, рисунок 3.2.
Рисунок 3.2 – Графики изменения подачи теплоты в зависимости от температуры наружного воздуха в ПП.
Нагрузка (Q) на: 1 – отопление; 2 – вентиляцию; 3 – ГВС (зимняя); 4 – ГВС (летняя); 5 – технологию.
Для построения графика суммарного теплопотребления и графика годового теплопотребления необходимо знать число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха. Такие сведения предоставит [3].
Таблица 3.2 – Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, ч
| 8 | 0 | -5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | |
| n, час | 5210 | 3800 | 2070 | 1300 | 635 | 275 | 102 | 42 | 5 |
Годовой расход топлива:
, (3.9)где Qгод – суммарное годовое потребление теплоты, МДж/год;
Qнр – низшая теплота сгорания условного топлива, МДж/кг; Qнр = 29,3 МДж/кг;
h- КПД источника теплоснабжения; h= 0,9.
Годовой расход теплоты определяется по следующей формуле
Qгод = Qогод + Qвгод + Qгвсгод + Qтгод , (3.10)
где Qогод, Qвгод , Qгвсгод , Qтгод – годовые потребления теплоты на цели отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологии, ГДж/год.
Годовой расход теплоты на отопление для жилых и общественных зданий, ГДж/год: