Проектирование промышленно-отопительной котельной для жилого района (стр. 3 из 5)
Прокладка паропровода надземная, поэтому расчетная температура окружающей среды соответствует температуре наружного воздуха при максимальном зимнем режиме (tно).
Паропровод полностью изолирован, задвижки изолированы на ѕ от их площади поверхности, компенсаторы изолированы полностью.
Результаты теплового расчета сведены в таблицу 5.
Таблица 5
| Расчетнаявеличина | Обознач. | Размерн. | Расчетная формула или методопределения | Номер участка | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
| Расход пара на участке | D | кг/с | По заданию | 25 | 16,7 | 8,3 | 8,3 | 8,3 |
| Длина участка | L | м | То же | 750 | 500 | 320 | 90 | 100 |
| Удельная потеря теплоты с 1 м изолированного паропровода | q |  | Приложение 3[2] | 1,67 | 1,56 | 1,32 | 1,32 | 1,32 |
| Эквивалентная длина задвижки |  | м | Принимается в диапазоне 4…8 | 5 | ||||
| Количество нормальных задвижек на участке | nз | --- | По заданию | 1 | ||||
| Эквивалентная длина опор |  | м | (10…15%)∙L | 80 | 40 | 30 | 11 | 14 |
| Суммарная эквивалентная длина местных тепловых потерь |  | м |  | 85 | 45 | 35 | 16 | 19 |
| Температура пара в начале участка (от источника) | t1 | 0С | Принимается | 184 | 174 | 169 | 174 | 169 |
| Температура пара в конце участка (от источника) | t2 | 0С | Табл. II [4] | 174 | 169 | 165 | 165 | 165 |
| Средняя температура пара на участке | tср | 0С |  | 179 | 171,5 | 167,5 | 169,5 | 167,5 |
| Средняя массовая теплоемкость пара на участке | Ср |  | Табл. V [4] | 2,603 | 2,526 | 2,484 | 2,504 | 2,484 |
| Средняя удельная теплота парообразования на участке | rср |  | Табл. I [4] | 2018 | 2042 | 2057 | 2050 | 2057 |
| Потери тепла на участке | Q | кВт |  | 314,8 | 142,7 | 89,1 | 50,6 | 42,3 |
| Температура пара в конце участка (от источника) | t’2 | 0С |  | 174,3 | 167 | 162 | 167 | 165 |
| Погрешность определения температуры | d | % |  | 0,1 | 1,1 | 1,8 | 1,8 | 0 |
| Полученная погрешность удовлетворяет допустимой (2%) | ||||||||
6 Расчет тепловой схемы котельной
6.1 Расчет тепловой схемы паровой части котельной
Наиболее целесообразно установить в котельной как паровые, так и водогрейные котлы. Паровая часть котельной обеспечивает круглогодичную нагрузку (технологическую и нагрузку горячего водоснабжения), а водогрейная – нагрузку отопления и вентиляции.
Рассчитано для tн = tно = -340С. Результаты расчета сведены в таблицу 6.
Таблица 6
| Расчетная величина | Расчетная формула или метод определения | Температура наружного воздуха | ||||||
| tно | tнхм | tни | +8 | Летний режим | ||||
| Расчетная температура наружного воздуха | tн.в. | оС | Приложение 1 | -34 | -15,1 | +3,8 | +8 | >+8 |
| Давление технологического пара | Pтех | МПа | По заданию | 0,7 | ||||
| Технологическая нагрузка | Dтех | кг/с | То же | 12,5 | ||||
| Доля возвращаемого конденсата | m | % | -«-«- | 70 | ||||
| Температура возвращаемого конденсата | tтех | 0С | -«-«- | 80 | ||||
| Солесодержание котловой воды | Sкв | мг/кг | -«-«- | 5000 | ||||
| Солесодержание химически очищенной воды | Sх | мг/кг | Рекомендации из [5] | 500 | ||||
| Энтальпии пара при давлениях:1,4 МПа0,76 МПа0,15 МПа0,12 МПа | i”1.4i”0.76i”0.15i”0.12 | кДж/кг | Табл. II [4] | 2788,427662693,92683,8 | ||||
| Энтальпияисходной воды | iив | кДж/кг |  | 20,95 | 62,85 | |||
| Энтальпия технологического конденсата |  | кДж/кг |  | 251 | ||||
| Энтальпия питательной воды |  | кДж/кг |  | 377,1 | ||||
| Энтальпия воды в деаэраторе | i’0.12 | кДж/кг |  | 419 | ||||
| Энтальпия насыщенной воды при Р=0,15 МПа |  | кДж/кг | По таблице II | 467,13 | ||||
| Энтальпия котловой воды при Р=1,4 МПа |  | кДж/кг | По таблице II | 830,1 | ||||
| Энтальпия конденсата после паровых подогревателей | iк | кДж/кг | Табл. I [4] для t42 = 900C | 376,94 | ||||
| Расход технологического конденсата с производства | Gтех | кг/с |  | 8,75 | ||||
| Потери технологического конденсата | Gптех | кг/с |  | 3,75 | ||||
| Потери пара в схеме |  | Кг/c |  | 0,375 | ||||
| Расход пара на собственные нужды | Dсн | кг/с | зимний  летний  | 1,5 | 1 | |||
| Паропроизводительность(0,76 МПа) |  | кг/с |  | 14,38 | 13,86 | |||
| Потери пара и конденсата в схеме |  | кг/с |  | 4,125 | ||||
| Доля потерь теплоносителя | Пх | --- |  | 0,287 | 0,298 | |||
| Процент продувки | Pп | % |  | 2,9 | 3,1 | |||
| Расход питательной воды на РОУ | GРОУ | кг/с |  | 0,134 | 0,129 | |||
| Производительность по паруР = 1,4 МПа | Dк1.4 | кг/с |  | 14,25 | 13,73 | |||
| Расход продувочной воды | Gпр | кг/с |  | 0,41 | 0,43 | |||
| Расход пара из сепаратора продувки | Dc0.15 | кг/с |  | 0,067 | 0,07 | |||
| Расход воды из сепаратора продувки | GСНП | кг/с |  | 0,343 | 0,36 | |||
| Расход воды из деаэратора питательной воды | Gд | кг/с |  | 14,79 | 14,29 | |||
| Расход выпара из деаэратора питательной воды | Dвып | кг/с |  | 0,03 | 0,029 | |||
| Суммарные потери сетевой воды, пара и конденсата | Gпот | кг/с |  | 4,498 | 4,514 | |||
| Расход химобработанной воды после 2-й тупени |  | кг/с |  | 4,498 | 4,514 | |||
| Расход исходной воды | Gисх | кг/с |  | 18,86 | 18,51 | 20,24 | 16,56 | 10,12 |
| Температура воды после Т№1 |  |  |   | 6.3 | 6.3 | 6,2 | 6,5 | 17,5 |
| Температура греющей воды после охладителя продувочной воды (Т№1) |  | |  | 104,75 | ||||
| Расход пара на Т№2 | D2 | кг/с |  | 0,619 | 0,607 | 0,667 | 0,537 | 0,133 |
| Температура воды на входе в охладитель деаэрированной воды (Т№4) | t41 | 0С |  | 57,12 | 58,34 | |||
| Расход пара на Т№3 | D3 | кг/с |  | 0,243 | 0,244 | |||
| Температура ХОВ после охладителя выпара питательного деаэратора | t52 | 0С |  | 94 | 94 | 94 | 94 | 94 |
| Расход пара на деаэратор горячего водоснабжения | Dд | кг/с |  | 0,543 | 0,547 | 0,525 | 0,572 | 0,597 |
| Расчетный расход пара на собственные нужды |  | кг/с |  | 2,209 | 2,18 | 2,32 | 2,021 | 1,24 |
| Расчетная паропроизводительность |  | кг/с |  | 14,53 | 14,52 | 14,58 | 14,48 | 14,12 |
| Ошибка расчета | D | % |  | 1,1 | 1 | 1,4 | 0,7 | 1,8 |
| Полученная погрешность удовлетворяет допустимой (2%) | ||||||||
Исходя из производительности котельной по пару с давлением P = 1,4 МПа, необходимо выбрать котельные агрегаты. Для обеспечения потребности по пару выбираю следующий тип котлов средней мощности: