Проектирование производственно-отопительной котельной населенного пункта - Курсовая работа

Высокие темпы промышленного производства и социального прогресса требуют резкого увеличения выработки тепловой энергии на базе мощного развития топливно-энергетического комплекса страны. В настоящее время, централизованное теплоснабжение крупных городов осуществляется на базе мощных атомных станций теплоснабжения. Несмотря на строительство крупных тепловых электростанций, с каждым годом увеличивается выпуск и улучшаются конструкции котлоагрегатов малой и средней мощности, повышаются надежность и экономичность котельного оборудования, снижается металлоемкость на единицу мощности, сокращаются сроки и затраты на производство строительно-монтажных работ. В качестве топлива для котельных установок используют угли, торф, сланцы, древесные отходы, газ и мазут. При их применении упрощаются конструкция и компоновка котельных установок, повышается их экономичность, сокращаются затраты на эксплуатацию.Сезонная (расходы теплоты на отопление и вентиляцию) зависит в основном от климатических условий и имеет сравнительно постоянный суточный и переменный годовой график нагрузки. Круглогодовая (расходы теплоты на горячее водоснабжение и технологические нужды), практически не зависит от температуры наружного воздуха и имеет очень неравномерный суточный и сравнительно постоянный годовой график потребления теплоты. Расчетную тепловую нагрузку котельной отопительно-производственного типа определяют отдельно для холодного и теплого периодов года. SФОТ, SФВ, SФГ. в SФТ - максимальные потоки теплоты, расходуемой всеми потребителями системы теплоснабжения соответственно на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды, Вт; кз - коэффициент запаса, учитывающий потери теплоты в тепловых сетях, расход теплоты на собственные нужды котельной и резерв на возможное увеличение теплопотребления хозяйством, кз = 1,2. Максимальный поток теплоты, Вт, расходуемой на отопление жилых и общественных зданий поселка, включенных в систему централизованного теплоснабжения, можно определить по укрупненным показателям в зависимости от жилой площади помещения по формулам где j - укрупненный показатель максимального удельного потока теплоты, расходуемой на отопление 1 м2 жилой площади, Вт/м2; F - жилая площадь, м2.Средний поток теплоты, Вт, расходуемой за отопительный период на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий находят по формуле: где qг. в =320 - укрупненный показатель среднего потока теплоты, Вт, расходуемой на горячее водоснабжение одного человека с учетом общественных зданий поселка, принимается в зависимости от средней за отопительный период нормы потребления воды при температуре 60 ОС на одного человека g=85, л/сут: Максимальный поток теплоты, Вт, расходуемой на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий Для производственных зданий максимальный поток теплоты, Вт, расходуемой на горячее водоснабжение, определяют по формуле где Gv - часовой расход горячей воды, м3/ч; rв - плотность воды, принимается равным 983 кг/м3; Св - удельная теплоемкость воды, равная 4,19 КДЖ/ (кг?ОС); тг - расчетная температура горячей воды, равная 55 ОС; тх - расчетная температура холодной (водопроводной) воды, принимаемая в зимний период равной 5 ОС, а летний период 15 ОС. Для животноводческих помещений максимальный поток теплоты, Вт, расходуемой на горячее водоснабжение (тг =40.60 ОС) для санитарно-технических нужд (подмывание вымени, мытье молочной посуды, доильных аппаратов, молокопроводов, шлангов и другого оборудования, уборка помещений), подсчитывают по формулеПоток теплоты, Вт, расходуемой на технологические нужды ремонтных мастерских и автогаражей, подсчитывают по формуле (1.15) где y - коэффициент спроса на теплоту, равный 0,6.0,7; G - расход теплоносителя (воды или пара), кг/ч; h - энтальпия теплоносителя, КДЖ/кг; hвоз - энтальпия обратной воды или возвращаемого конденсата, КДЖ/кг (можно принять hвоз = 270.295 КДЖ/кг); p - коэффициент возврата обратной воды или конденсата, обычно принимаемый равным 0,7. Расход теплоносителя - воды (при 95 ОС) для получения смешанной воды с температурой тсм определяют по формуле Поток теплоты, Вт, расходуемой на технологические нужды животноводческих помещений, определяют по укрупненным нормам расхода пара и горячей воды на тепловую обработку кормов (1.18) где b - коэффициент неравномерности потребления теплоты на технологические нужды в течение суток, принимают b = 4; Mi - количество подлежащего тепловой обработке корма данного вида в суточном рационе одного животного, кг (таблица В.4); di - удельный расход пара или горячей воды на обрабатываемый корм данного вида, кг/кг (таблица В.4); hi - энтальпия используемого пара или горячей воды, КДЖ/кг; ni - число животных данного вида в помещении.Годовой расход теплоты на все виды теплопотребления можно определить аналитически или графически из годового графика тепловой нагрузки. По годовому графику устанавливаются также режимы работы котельной в течение всего года.Тепловая схема №17. Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной. Пар для

Содержание

Введение

1. Расчет тепловых нагрузок производственных и коммунально-бытовых потребителей тепла

1.1 Расход теплоты на горячее водоснабжение

1.2 Расход теплоты на технологические нужды

2. Построение годового графика тепловой нагрузки

3. Расчет принципиальной тепловой схемы производственно-отопительной котельной

3.1 Определение параметров воды и пара

3.2 Расчет редукционно-охладительной установки (РОУ)

3.3 Расчет сепаратора непрерывной продувки

3.4 Расчет расхода химически очищенной воды

3.5 Расчет пароводяного подогревателя сырой воды

3.6 Расчет деаэратора

4. Составление теплового баланса котельной

5. Выбор типа, размера и количества котлоагрегатов

6. Расчет теоретических и действительных объемов продуктов сгорания

7. Определение энтальпий продуктов сгорания и воздуха

8. Тепловой баланс котельного агрегата

9. Определение годового расхода топлива

10. Тепловой и конструкционный расчет водного экономайзера

11. Расчет и подбор вспомогательного оборудования котельной

12. Компоновка котельной

13. Заключение

14. Литература

Высокие темпы промышленного производства и социального прогресса требуют резкого увеличения выработки тепловой энергии на базе мощного развития топливно-энергетического комплекса страны.

Централизованные системы теплоснабжения от тепловых электрических станций (ТЭС) наиболее эффективны. В настоящее время, централизованное теплоснабжение крупных городов осуществляется на базе мощных атомных станций теплоснабжения.

Для небольших теплопотребителей источником теплоты служат промышленные и отопительные котельные. Удельный вес их в балансе теплоснабжения составляет значительно большую часть. Несмотря на строительство крупных тепловых электростанций, с каждым годом увеличивается выпуск и улучшаются конструкции котлоагрегатов малой и средней мощности, повышаются надежность и экономичность котельного оборудования, снижается металлоемкость на единицу мощности, сокращаются сроки и затраты на производство строительно-монтажных работ.

В качестве топлива для котельных установок используют угли, торф, сланцы, древесные отходы, газ и мазут. Газ и мазут - эффективные источники тепловой энергии. При их применении упрощаются конструкция и компоновка котельных установок, повышается их экономичность, сокращаются затраты на эксплуатацию.

Развитие отечественной теплоэнергетики неразрывно связано с именами русских ученых и инженеров. Основы теплотехнической науки были заложены в середине XVIII в. великим русским ученым М.В. Ломоносовым. В 1766 г. талантливый русский теплотехник И.И. Ползунов создал в Барнауле первую в мире теплосиловую установку для привода заводских механизмов, которая включала паровой котел. отопительная котельная тепловой баланс

Практическое использование паросиловых установок дало новый источник энергии и сыграло большую роль в развитии промышленного производства. Ряд теоретических и экспериментальных работ по исследованию рабочих процессов котельных установок был проведен в конце XVIII и начале XI X вв. учеными В.В. Петровым и Я.Д. Захаровым. В теплоснабжении крупных городов, районных центров, поселков котельные играют важнейшую роль. Городская сеть теплоснабжения обычно разделена на районы питания по числу ТЭЦ. В системе теплоснабжения подача тепла в жилые кварталы и промышленным предприятиям осуществляется от районных тепловых станций - крупных котельных с водогрейными и паровыми котлами.