Составление принципиальной схемы производственно-отопительной котельной промышленного предприятия. Расчет тепловых нагрузок внешних потребителей и собственных нужд котельной. Расчет расхода топлива и мощности электродвигателей оборудования котельной.
Аннотация к работе
Котельная должна обеспечивать бесперебойную подачу пара и горячей воды на производственно-технологические нужды предприятия и сетевой воды на горячее водоснабжение и отопление производственных и служебных помещений предприятия и жилого поселка. В результате расчета тепловой схемы определить необходимую максимальную паропроизводительность (мощность) котельной, выбрать тип и количество котлоагрегатов, другого основного и вспомогательного оборудования и рассчитать электрические мощности для их привода. Пар на производственно технологические нужды Возврат конденсата с производства Горячая вода на производство Отопительно-вентиляционная нагрузка Температура воды в тепловой сети Температура греющей среды Топливо· Расход пара на производственно-технологические нужды составляет =3,33 кг/с. Параметры отпускаемого пара: давление = 2,3 МПА, пар насыщенный. Подогрев горячей воды производится в пароводяном подогревателе, насыщенным паром давлением 0,6 МПА, поступающим из главного паропровода через редукционный клапан. Вся горячая вода расходуется на производстве и в котельную не возвращается. · Для обеспечения вентиляционной нагрузки производственных помещений расходуется насыщенный пар давлением 0,6 МПА в количестве Dвен =2 т/ч = 0,55 кг/с.Собственные нужды котельной складываются из расхода пара на подогрев воды в деаэраторе, подогрев сырой воды перед химводоочисткой, расход теплоты с продувкой котлов, с утечками пара и питательной воды, прочие неучтенные потери. Расход пара на подогреватель сырой воды определяется расчетом. Для подогрева используется насыщенный пар давлением 0,12 МПА. · Расход пара на другие собственные нужды котельной (обдувка поверхностей нагрева котлоагрегата, неучтенные потери и т.д.) принять равным 3% от паропроизводительности котельной (от общего расхода пара на внешние потребители и собственные нужды). Горячая вода, выходящая из расширителя, пропускается через подогреватель сырой воды, который является первой ступенью подогрева сырой холодной водопроводной воды.Расход насыщенного пара давлением Рн=0,6 МПА в бойлерной установке для подогрева сетевой воды, циркулирующей по тепловым сетям, кг/с (т/ч) где - максимальный расход теплоты на отопление с учетом потерь в наружных сетях, КВТ; Общий расход насыщенного пара давлением Рн=0,6 МПА для приготовления горячей воды на производственно-технические нужды предприятия, для нагрева сетевой воды, циркулирующей в тепловых сетях, и для работы приточно-вытяжных вентиляционных систем предприятия составит, кг/с (т/ч) кг/с(3,78т/ч) Для уточнения расхода пара на собственные нужды котельной выполним тепловой расчет расширителя непрерывной продувки, подогревателя сырой воды и деаэратора. Отсепарированный в расширителе насыщенный пар давлением Рн=0,12 МПА подается в деаэратор, а горячая продувочная вода - в теплообменник для подогрева холодной сырой воды перед ХВО. Сведем в таблицу 1 характеристики потоков воды и пара, поступающих в деаэратор, а в таблицу 2 - потоки питательной воды из деаэратора: Таблица 1. , где - низшая теплота сгорания рабочей массы топлива, , - удельная теплота, вносимая в топку с подогретым воздухом и топливом; Удельная теплота, вносимая в топку с подогретым воздухом, КДЖ/кг , где - коэффициент избытка воздуха в топочной камере, =1,3; Удельная теплота подогретого топлива находится по формуле, КДЖ/кгПитательные насосы относятся к числу наиболее важного вспомогательного оборудования котельной, поскольку они должны обеспечивать непрерывную подачу воды в котел. Запас воды в современном котле незначителен, и прекращение питания его водой может привести к полному ее испарению, интенсивному разогреву и разрушению поверхностей нагрева и котла в целом. Чтобы избежать кавитации, на входе в насос должен быть обеспечен подпор жидкости, достигаемый установкой деаэратора и насосов на разных отметках (этажах) котельной. При определении требуемой подачи (производительности) питательных насосов следует учитывать расход воды на собственные нужды котельной. Суммарная подача всех питательных насосов должна быть такой, чтобы при выходе из строя одного из них остальные смогли обеспечить работу котлоагрегатов с номинальной нагрузкой, м3/с: ?, где 1,1 - коэффициент запаса по паропроизводительности;Стабильная работа котлоагрегата обеспечивается непрерывной подачей воздуха в топку и удалением в атмосферу газообразных продуктов сгорания. Поэтому для преодоления сопротивления воздуховодов и горелочного устройства (или колосниковой решетки со слоем топлива) котлоагрегат оснащают дутьевым вентилятором, а для преодоления сопротивления газового тракта - дымососом. Производительность вентилятора и дымососа определяется, соответственно, по формулам, м3/с и , где 1,05 - коэффициент запаса по производительности тягодутьевого устройства; Коэффициент избытка воздуха перед дымососом определяют по формуле где - присосы воздуха в газовом тракте парогенератора, =0,38 м3/с и м3/с. Напор, который должен развивать вентилятор () и дымосос () зависит от вида и способа сжигания топлива
План
Содержание
1. Исходные данные для расчета тепловой схемы
2. Тепловые нагрузки внешних потребителей
3. Тепловые нагрузки собственных нужд котельной
4. Расчет тепловой схемы котельной
4.1 Расчет основного и вспомогательного оборудования
4.2 Расчет расхода топлива
5. Расчет мощности электродвигателей оборудования котельной установки
5.1 Питательные насосы
5.2 Тягодутьевые устройства
6. Тепловой баланс в узлах
7. Используемая литература
1. Исходные данные для расчета тепловой схемы
Список литературы
1. Орехов А.Н. Расчет тепловой схемы производственно отопительной котельной. Методические указания к выполнению курсовой работы. АГТУ 2005.