reforef.ru 1
1. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ С ВОДОГРЕЙНЫМИ


И ПАРОВЫМИ КОТЛАМИ
1.1. Исходные данные

Таблица 1.1.1

Наименование

Обозна-

чение

Обосно-

вание

 

Режимы*

1

2

3

1

2

3

4

5

6

1. Расход пара на технологические

нужды, т/ч



задано

61

61

61

2. Расчетная мощность на отопление и вентиляцию, МВт



задано

33

19,55

0

3. Расчетная мощность на горячее

водоснабжение, МВт




задано

9

9

6,3

4. Расчетная температура наружного воздуха на отопление, °С



СниП

-24

-24

-

5. Расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, °С



СниП

-11

-11

-

6. Температура воздуха внутри помещения, °С



СниП

18

18

 -

7. Температура сетевой воды в пря-

мом трубопроводе, °С



задано

150

100,5

70

8. Температура сетевой воды в обратном трубопроводе , °С




задано

70

53,1

42

9.Температура горячей воды в месте разбора, °С



СниП

55

55

55

10. Доля возврата конденсата от

внешних потребителей,%

?

задано

75

75

75

11. Энтальпия свежего пара,

кДж/кг(1,4Мпа)



[2]

2815

2815

2815

12.Энтальпия редуцированного пара, кДж/кг(0,6Мпа)



[2]

2805

2805

2805

Продолжение таблицы 1.1.1


Наименование

Обозна-

чение

Обосно-

вание

 

Режимы*

1

2

3

13. Температура сырой воды, °С



[1]

5

5

15

14. Температура питательной воды,

°С



[1]

104

104

104

15. Энтальпия питательной воды,

кДж/кг



[2]

437


437

437

16. Непрерывная продувка котлов, %



[1]

3

3

3

17. Энтальпия котловой воды,

кДж/кг



[2]

830

830

830

18.Энтальпия продувочной воды, выходящей из сепоратора непрерывной продувки, кДж/кг



[2]

437

437

437

19. Энтальпия пара, выходящего из

расширителя непрерывной продувки, кДж/кг



[2]

2690

2690

2690

20.Температура воды после ХВО, °С

[1]


30

30

30

21. Температура подпиточной воды, °С



[1]

70

70

70

22. Энтальпия подпиточной воды,

кДж/кг



[2]

294

294

294

23. Температура конденсата возвра-

щаемого потребителями, °С



задано

80

80

80

24. Энтальпия конденсата, кДж/кг



[2]

336

336

336

25. Температура продувочной воды, сбрасываемой в дренаж, °С

[1]


50

50

50

26. Энтальпия конденсата (при P=0,6МПа), кДж/кг





[2]

670

670

670

27. КПД подогревателя

 

[1]

0,98

0,98

0,98

28. Утечки воды в теплосети, %



[1]

1,5

1,5

1,5

29. Энтальпия химочищенной воды

после подогревателя подп. воды



[2]

336

336

336

30.Энтальпия подпиточной воды на

выходе из дэаэратора, кДж/кг

[2]


437

437

437



* 1-- максимально зимний режим

2-- режим наиболее холодного месяца

3-- летний режим

1.2. Расчёт тепловой схемы
Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для 2 режима:

(1.2.1)

где - расчетные температуры наружного воздуха на вентиляцию и отопление соответственно для 2 режима, принимаем по табл. 1.1.1;



Температура сетевой воды на нужды отопления и вентиляции в подающей линии для 2 режима:

t1 = 18 + 64,5 kов0,8 +67,5 kов , оС (1.2.2)

t1 = 18 + 64,5·0,5930,8 + 67,5·0,593 = 100,5 °С

Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции:

t2 = t1 – 80kов ,оС (1.2.3)

t2 = 100,5 - 80·0,593 = 53,1 °С

Расход воды на горячее водоснабжение:

, т/ч (1.2.4)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;


3. т/ч = кг/с.

Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию:

, т/ч (1.2.5)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч.

Расход сетевой воды:

, т/ч (1.2.6)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на подогреватель горячего водоснабжения (определяется только для режимов, при которых подогреватель находится в работе): т/ч (1.2.7)

3. т/ч


Утечка воды в тепловых сетях: , т/ч (1.2.8)

где - потери воды в системе теплопотребителей, % объема тепловых сетей, принимается равной 1,5 % ;

1. Gут = 0,011,5509,55 = 7,64 т/ч = кг/с;

2. Gут = 0,011,5 509,5= 7,64 т/ч = кг/с;

3. Gут = 0,011,5 135,45 = 2,03 т/ч = кг/с.

Количество подпиточной воды, необходимое для покрытия нужд горячего водоснабжения и утечек в тепловой сети: Gподп = Gгв + Gут ,т/ч (1.2.9)

1. Gподп = 154,8 + 7,64 = 162,44 т/ч = кг/с;

2. Gподп = 154,8 + 7,64 = 162,44 т/ч = кг/с;

3. Gподп = 135,45 + 2,03 = 137,48 т/ч = кг/с.

Количество теплоты, внесенное с подпиточной водой:

, МВт (1.2.10)

1. МВт;

2. МВт;

3. МВт.


Тепловая нагрузка водоподогревательной установки:

(1.2.11)

где - средняя температура сетевой воды в теплосети, °С

1. °С

2. °С

Тогда:

1. МВт;

2. МВт.

Расход пара на деаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.12)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход химически очищенной воды на дэаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.13)

1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с;


3. т/ч = кг/с.

Температура химически очищенной воды после охладителя подпиточной воды:

, °С (1.2.14)

1. °С;

2. °С; . 3. °С.

Расход пара на подогреватель химически очищенной воды, поступающей в дэаэратор подпиточной воды:

, т/ч (1.2.15) 1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с; 3. т/ч = кг/с. Расход сырой воды на ХВО для подпитки тепловой сети:

, т/ч (1.2.16)

где - увеличение расхода сырой воды в связи с расходом ее на собственные нужды ХВО;

1. т/ч = кг/с;


2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на подогреватель сырой воды, направляемой на ХВО для подпитки тепловой сети:

, т/ч (1.2.17)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Суммарный расход редуцированного пара внешним потребителям: , т/ч (1.2.18)

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с; 3. т/ч = кг/с.


Суммарный расход свежего пара внешним потребителям:

, т/ч (1.2.19)

1. т/ч = кг/с; 2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с.

Расход пара на собственные нужды котельной по предварительной оценке : , т/ч (1.2.20)

где - расход пара на собственные нужды, % суммарного расхода све- жего пара внешними потребителями , принимается предварительно 8%.

1. т/ч = кг/с;

2. т/ч = кг/с;

3. т/ч = кг/с. Паропроизводительность котельной по предварительной оценке с учетом потерь теплоты в цикле:

, т/ч (1.2.21) где - потери пара в цикле котельной, принимаем 3% ;


1. т/ч = кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество котловой воды, поступающей в расширитель с непрерывной

продувкой:

, т/ч (1.2.22)

где Рпр - коэффициент непрерывной продувки, принимаем по данным таблицы 1.1.1.

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество пара, образовавшегося в расширителе непрерывной продувки:

, т/ч (1.2.23)

где ? - степень сухости пара, принимаем ? = 0,98

h'расш - энтальпия отсепарированной поточной воды, кДж/кг;

h"расш - энтальпия пара, выходящего из расширителя, кДж/кг; 1. т/ч= кг/с;


2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество воды на выходе из расширителя непрерывной продувки: , т/ч (1.2.24)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Потери конденсата внешними производственными потребителями: , т/ч (1.2.25)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.


Потери конденсата в цикле котельной :

, т/ч (1.2.26)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Расход химически очищенной воды, поступающей в деаэратор питатель-

ной воды:

, т/ч (1.2.27)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Расход сырой воды, поступающей на химводоочистку:

, т/ч (1.2.28)

1. т/ч= кг/с;


2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Температура сырой воды после охладителя непрерывной продувки: , т/ч (1.2.29) 1. °C;

2. °C;

3. °C.

Расход пара на подогреватель сырой воды, поступающей на химводо-

очистку:

, т/ч (1.2.30)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Расход пара на подогреватель химически очищенной воды, установленный перед деаэратором питательной воды:

, т/ч (1.2.31)


где - энтальпия химически очищенной воды перед подогревателем, определена при температуре 28 °C (снижение температуры химически очищенной воды в процессе ее подготовки принято 2 °C ), кДж/кг ;

- энтальпия химически очищенной воды после подогревателя, определена при температуре 80 °C , кДж/кг.

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Количество конденсата, возвращаемого внешними производственными потребителями:

, т/ч (1.2.32)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Суммарное количество воды и пара, поступающее в деаэратор питательной воды, без учёта греющего пара:


, т/ч (1.2.33)

где расход пара на подогреватель химочищенной воды, установленного перед деаэратором питательной воды

, т/ч (1.2.34)

где h"хов - энтальпия химочищенной воды;

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с;

1. т/ т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Средняя температура воды в деаэраторе без учёта греющего пара: , оС (1.2.35)


1. оС;

2. оС; 3. оС.

Расход греющего пара на деаэратор питательной воды: т/ч (1.2.36)



1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Расход редуцированного пара на собственные нужды котельной: , т/ч (1.2.37)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.


Расход свежего пара на собственные нужды котельной: т/ч (1.2.38)

1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Действительная паропроизводительность котельной т/ч (1.2.39)




1. т/ч= кг/с;

2. т/ч= кг/с;

3. т/ч= кг/с.

Невязка:

, % (1.2.40) 1. %;

2. %;


3. %.

Суммарный расход редуцированного пара:

т/ч (1.2.41)


  1. т/ч= кг/с;

  2. т/ч= кг/с;

  3. т/ч= кг/с.

Количество воды, впрыскиваемое в РОУ:

т/ч (1.2.42)




  1. т/ч= кг/с;

  2. т/ч= кг/с;

  3. т/ч= кг/с.

Моделирование тепловой схемы котельной закончено, т.к. небаланс с предварительно принятой паропроизводительностью котельной меньше 3%.

В результате расчёта к установке принимаются три однотипных паровых котлоагрегата (один в резерве) Е-50-1,4ГМ паропроизводительностью по 50 т/ч (13,9 кг/с) каждый с номинальными параметрами пара: избыточное давление 1,4 МПа, температурой пара 225 єС. Также для покрытия нагрузок отоплении, вентиляции и ГВС установлены два водогрейных котлоагрегата КВГМ-23,26-150 Дорогобужского котельного завода номинальной теплопроизводительностью 23,26 МВт.