Проектирование автоматизированной котельной - Контрольная работа

Выбрать количество и типоразмеры котлов по заданным тепловым нагрузкам; рассчитать тепловую схему котельной; подобрать основное оборудование котельной.При определении мощности котельной должны также учитываться мощности, расходуемые на собственные нужды котельной и покрытия потерь в котельной и тепловых сетях. Рассчитываем максимальную расчетную мощность котельной: (2) где - коэффициент, учитывающий расход теплоты на собственные нужды котельной. По условиям надежности количество котлов, устанавливаемых в котельной, должно быть таким, чтобы при выходе из строя одного из котлов (наиболее мощного) оставшиеся обеспечили расчетную тепловую нагрузку котельной при среднем температуре наиболее холодного месяца. При летнем режиме для обеспечения горячего водоснабжения потребителей достаточно одного котла, при этом еще один котел должен находиться в резерве на случай выхода из строя работающего котла. Котлы отопительные жаротрубные КВА-0,3 предназначены для применения в составе отопительных систем, котельных для теплоснабжения по закрытой схеме и горячего водоснабжения промышленных, жилых и общественных зданий при использовании в качестве горючего природный газ или дизельное топливо.Принципиальная тепловая схема котельной приведена на рисунке 2. 2 - Принципиальная тепловая схема автоматизированной котельной: 1 - водогрейный котел; 2 - сетевые насосы; 3 - подпиточные насосы; 4 - котловые насосы; 5 - рециркуляционный насос; 6 - калорифер; 7 - подогреватель сетевой воды; 8 - клапан подпитки сети; 9 - клапан подпитки котлов; 10 - клапан сброса воды; 11 - регулирующий клапан калорифера; 12 - регулирующий клапан подогревателя сетевой воды; ТЕ - датчик температуры; РЕ-датчик давления. Сетевая вода из обратного трубопровода Т2 подается сетевым насосом 2 в подогреватель сетевой воды 7, в котором нагревается водой из котлов и подается в тепловую сеть. Регулировка температуры сетевой воды при изменении температуры наружного воздуха осуществляется методом качественного регулирования, который заключается в регулировании отпуска теплоты путем изменения температуры теплоносителя, подаваемого в сеть, при неизменном расходе.В общем случае основной целью расчета тепловой схемы являются: - определение общих тепловых нагрузок, состоящих из внешних нагрузок и расхода пара на собственные нужды и потерь, - определение всех тепловых и массовых потоков необходимых для выбора оборудования, - определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчетов (годовых выработок тепла, топлива и т.д.). Нижний Новгород для характерных режимов определяются по СНИП 23-01-99 "Строительная климатология" [1]: 1. максимально-зимнего (-31°С), 2. средней температуры наиболее холодного месяца (-17°С), 3. средней температуры за отопительный период (-3,2°С), 4. летнего. Исходя из заданных тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для всех характерных режимов определяем: Тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию: (6) где - расчетная тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию , - расчетная температура внутри помещений, принимается 20°С, - температура наружного воздуха, [1]°С, - температура наружного воздуха при максимально-зимнем режиме, [1]°С. Текущая температура сетевой воды в подающем трубопроводе: (9) где - расчетная температура теплоносителя в подающем трубопроводе, °С. Определяем расход воды через котлы: (14) где - температуры на выходе и входе из котельного агрегата в максимально-зимнем режиме, °С.Для упрощения расчетов в данной контрольной работе насосы выбираем по расходу воды без учета напора.Сетевые насосы предназначены для обеспечения циркуляции теплоносителя в тепловой сети. Сетевые насосы устанавливаются на выходе из котельной в обратной линии тепловой сети перед подогревателями, так как температура сетевой воды в данной точке не превышает 70°С. Количество устанавливаемых насосов и их единичная производительность определяется, исходя из условий обеспечения наиболее экономичной их работы в течении года. Для достижения необходимой надежности снабжения водой котлов должно приниматься не менее двух сетевых насосов. Суммарная производительность сетевых насосов в котельной должна быть такой, чтобы при выходе из любого насоса оставшиеся обеспечивали подачу максимального расчетного расхода сетевой воды.Подпиточные насосы служат для подачи чистой воды на подпитку тепловой сети и оборудования котельной. Данные насосы выбираются исходя из максимальной потребности в подпиточной воде (Gподп). Производительность подпиточных насосов выбирается равной удвоенной величине полученного количества воды для восполнения возможной аварийной подпитки: (23) Для питания котельной выбираем два циркуляционных насоса GRUNDFOS GD 30. Основные характеристики насоса представлены в таблице 4.Котловые насосы предназначены для поддержания циркуляции теплоносителя в контуре котлов. Количество и подача питательных насосов выбирается так, чтобы в случае остановки самого мощного насоса оставшиеся обеспечили подачу воды в количестве, необхо

Содержание

Задание

1. Выбор количества и типоразмера котлов

2. Описание тепловой схемы котельной

3. Расчет тепловой схемы котельной

4. Выбор вспомогательного оборудования

4.1 Выбор насосов

4.1.1 Выбор сетевых насосов

4.1.2 Выбор подпиточных насосов

4.1.3 Выбор котловых насосов

4.1.4 Выбор рециркуляционного насоса

4.2 Выбор теплообменников

5. Расчет и подбор тягодутьевого оборудования

5.1 Расчет объемов продуктов сгорания и КПД-брутто котлоагрегата

5.1.1 Выбор коэффициента избытка воздуха

5.1.2 Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания

5.1.3 Расчет потерь теплоты и КПД-брутто котельном агрегате

5.1.4 Расчет количества топлива, сжигаемого в котельном агрегате

Список использованных источников

Задание

Тема контрольной работы: Проектирование автоматизированной котельной по следующим исходным данным: 1. Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию - 0,9 МВТ, на ГВС - 0,25 МВТ.

2. Местоположение - г. Нижний Новгород.

3. Параметры теплоносителя: 95 /70°С.

4. Вид топлива - природный газ.

5. Низшая теплота сгорания топлива - 35 800 КДЖ/м3.