Содержание
Введение
1. Общая часть
1.1 Характеристика обьекта
1.2 Климатологические данные
1.3 Определение колличества потребителей теплоты. График годового расхода теплоты
1.4 Система и принципиальная схема теплоснабжения
1.5 Расчет тепловой схемы котельной
1.6 Подбор и размещение основного и вспомагательного оборудования
1.7 Тепловой расчет котлоагрегата
1.8 Аэродинамический расчет теплодутьевого тракта
2. Спецчасть.
Разработка блочеой системы подогревателей.
2.1 Исходные данные водоснабжения
2.2 Выбор схемы приготовления воды
2.3 Расчет оборудования водоподогревательной установки
2.4 Расчет сетевой установки
3. Технико-экономическая часть
3.1 Исходные данные
3.2 Расчет договорной стоимости строительно-монтажных работ
3.3 Определение годовых эксплуатационных расходов
3.4 Определение годового экономического эффекта
4. ТМЗР
Монтаж секционных водонагревателей
5. Автоматика
Автоматическое регулирование и теплотехнический контроль котлоагрегата КЕ-25-14с
6. Охрана труда в строительстве
6.1 Охрана труда при монтаже энергетического и технологического оборудования в котельной
6.2 Анализ и предотвращение появления потенциальных опасностей
6.3 Расчет стропов
7. Организация, планирование и управление строительством
7.1 Монтаж котлоагрегатов
7.2 Условия начала производства работ
7.3 Производственная калькуляция затрат труда и заработной платы
7.4 Расчет параметров календарного плана
7.5 Организация стройгенплана
7.6 Расчет технико-экономических показателей
8. Организация эксплуатации и энергоресурсосбережения
Список литературы
Введение.
В наше сложное время, с больной кризисной экономикой строительство новых промышленных объектов сопряжено с большими трудностями, если вообще строительство возможно. Но в любое время , при любой экономической ситуации существует целый ряд отраслей промышленности без развития которых невозможно нормальное функционирование народного хозяйства, невозможно обеспечение необходимых санитарно-гигиенических условий населения. К таким отраслям и относится энергетика, которая обеспечивает комфортные условия жизнедеятельности населения как в быту так и на производстве.
Последние исследования показали экономическую целесообразность сохранения значительной доли участия крупных отопительных котельных установок в покрытии общего потребления тепловой энергии.
Наряду с крупными производственными, производственно-отопительными котельными мощностью в сотни тонн пара в час или сотни МВт тепловой нагрузки установлены большое количество котельных агрегатами до 1 мвт и работающих почти на всех видах топлива.
Однако как раз с топливом и существует самая большая проблема. За жидкое и газообразное топливо, которое поставляется на Украину в основном из России у потребителей часто не хватает средств расплатиться. Поэтому и необходимо использовать местные ресурсы.
В данном дипломном проекте разрабатывается реконструкция производственно-отопительной котельной поселка шахты "Кочегарка", которая использует в качестве топлива местный добываемый уголь. В перспективе предусматривается перевод котлоагрегатов на сжигание газа от дегазации газовых выбросов шахты, которая находится на территории обогатительной фабрики. В существующей котельной установлены два паровых котлоагрегата КЕ‑25‑14, служившие для снабжения паром предприятия шахты кочегарка, и водогрейные котлы ТВГ-8 (2 котла) для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения административно-бытовых зданий и жилого поселка.
В связи с сокращением добычи угля снизились производственные мощности угледобывающего предприятия, что привело к сокращению в потребности пара. Это вызвало реконструкцию котельной, которая заключается в использовании паровых котлов КЕ-25 не только для производственных целей, но и для производства горячей воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в специальных теплообменниках.
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
Проектируемая котельная находится в городе Горловке Донецкой области на территории шахты “Кочегарка”.
Планировка, размещение зданий и сооружений на промплощадке обогатительной фабрики выполнены в соответствии с требованиями СНиП.
Размер территории промплощадки в границах ограждений - 12,66 га, площадь застройки 52194 м2 .
Транспортная сеть района строительства представлена железными дорогами общего пользования и автодорогами местного значения.
Рельеф местности равнинный, с небольшими подъемами , в почве преобладает суглинок.
Источником водоснабжения является фильтровальная станция и канал Северский Донец-Донбасс. Предусмотрено дублирование водовода.
1.2. КЛИМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ГРУНТОВЫЕ УСЛОВИЯ
Для данного района строительства расчетная зимняя температура наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции tз р =-23°С; j=88%. Расчетная летняя температура tл р =27,6°С; jр =44%. Средняя температура за отопительный период tо ср =-1,8°С Продолжительность отопительного периода составляет 83 дня. [1]
Таблица 1.1.
Продолжительность стояния температур наружного воздуха в течение отопительного периода.
| Температура наружного воздуха, °С | -29,9 ¸ -25 | -24,9 ¸ -20 | -19,9 ¸ -15 | -14,9 ¸ -10 | -9,9 ¸ -5 |
-4,9 ¸ 0 |
0,1 ¸ 0 | +5,1 ¸ +8 |
| Время стояния температур, ч. | 8 | 53 | 161 | 382 | 665 | 1038 | 1340 | 673 |
| Всего, ч. | 8 | 61 | 222 | 604 | 1269 | 2307 | 3647 | 4320 |
Снеговая нормативная нагрузка - 50кг/м2 .
Ветровая нормативная нагрузка - 45 кг/м2 .
Глубина промерзания грунта по естественной поверхности земли - 1 м.
Основанием для фундаментов служат суглинки. Условное расчетное давление на суглинок - 0,24МПа - (2,4кгс/см2 ). Грунтовые воды встречаются на глубине 2,5 ¸ 7,5 м от поверхности земли.
1.3. Определение количества потребилетей теплоты. График годового расхода теплоты.
Расчетные расходы теплоты промышленными предприятиями определяются по удельным нормам теплопотребления на единицу выпускаемой продукции или на одного работающего по вида.м теплоносителя (вода, пар). Расходы теплоты на отопление, вентиляцию и технологические нужды приведены в таблице 1.2. тепловых нагрузок.
Годовой график расхода теплоты строится в зависимости от продолжительности стояния наружных температур, которая отражена в таблице 1.2. данного дипломного проекта.
Максимальная ордината годового графика расхода теплоты соответствует расходу тепла при наружной температуре воздуха –23 °С.
Площадь, ограниченная кривой и осями ординат, дает суммарный расход теплоты за отопительныф период, а прямоугольник в правой части графика - расход теплоты на горячее водоснабжение в летнее время.
На основании данных таблицы 1.2. расчитываем расходы теплоты по потребителям для 4-х режимов: максимально-зимний (tр. о. =-23°C;); при средней температуре наружного воздуха за отопительный период; при температуре наружного воздуха +8°C; в летний период.
Расчет ведем в таблице 1.3. по формулам:
- тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию, МВт
QОВ =QР ОВ *(tвн -tн )/(tвн -tр.о. )
- тепловая нагрузка на горячее водоснабжение в летний период, МВт
QЛ ГВ =QР ГВ *(tг -tхл )/(tг -tхз )*b
где: QР ОВ - расчетная зимняя тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования системы отопления. Принимаем по табл. 1.2.
tВН - внутренняя температура воздуха в отапливаемом помещении, tВН =18°С
QР ГВ - расчетная зимняя тепловая нагрузка на горячее водоснабжение ( табл. 1.2);
tн - текущая температура наружного воздуха ,°С;
tр.о. - расчетно отопительная температура наружного воздуха,
tг - температура горячей водя в системе горячего водоснабжения,tг =65°С
tхл , tхз - температура холодной воды летом и зимой,tхл =15°С,tхз =5°С;
b - поправочный коэффициент на летний период, b=0,85
Таблица 1.2
Тепловые нагрузки
| Вид тепловой | Расход тепловой нагрузки, МВт | Характеристика | |
| Нагрузки | Зимой | Летом | Теплоносителя |
1.Отопление и вентиляция |
15,86 | - | Вода 150/70 °С Пар Р=1,4 МПа |
| 2.Горячее водоснабжение | 1,36 | По расчету | |
| 3.Технологические нужды | 11,69 | 1,24 | Пар Р=1,44МПа |
| ВСЕГО | 28,91 | 1,24 | - |
Таблица 1.3.
Расчет годовых тепловых нагрузок
| № п/п | Вид нагрузки | Обозначение | Значение тепловой нагрузки при температуре МВт | |||
| tр.о =-23 °С | tср о.п. =-1,8°С | tр.о =8°С | Летний | |||
| 1. | Отопление и вентиляция | QОВ | 15,86 | 7,66 | 3,87 | - |
| 2. | Горячее водоснабжение | QГВ | 1,36 | 1,36 | 1,36 | 0,963 |
| 3. | Итого | QОВ+ГВ | 17,22 | 9,02 | 5,23 | 0,963 |
| 4. | Технология | QТЕХ | 11,69 | 11,69 | 1,24 | 1,24 |
| 5. | Всего | Q | 28,91 | 20,71 | 6,47 | 2,203 |
По данным табл. 1.1. и 1.3. строим график годовых расходов тепловой нагрузки, представленный на рис .1.1.
1.4. СИСТЕМА И ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Источником теплоснабжения является реконструируемая котельная шахты. Теплоноситель - пар и перегретая вода. Питьевая вода используется только для систем горячего водоснабжения. Для технологических нужд используется пар Р=0,6МПа. Для приготовления перегретой воды с температурой 150-70°С предусматривается сетевая установка, для приготовления воды с t=65°С - установка горячего водоснабжения.
Система теплоснабжения - закрытая. Вследствии отсутствия непосредственного водоразбора и незначительной утечки теплоносителя через неплотности соединений труб и оборудования закрытые системы отличаются высоким постоянством количества и качества циркулируемой в ней сетевой воды.
В закрытых водяных системах теплоснабжения воду из тепловых сетей используют только как греющую среду для нагревания в подогревателях поверхностного типа водопроводной воды, поступающей затем в местную систему горячего водоснабжения. В открытых водяных системах теплоснабжения горячая вода к водоразборным приборам местной системы горячего водоснабжения поступает непосредственно из тепловых сетей.
На промплощадке трубопроводы теплоснабжения прокладываются по мостам и галереям и частично в непроходных лотковых каналах типа Кл. Трубопроводы прокладывают с устройством компенсации за счет углов поворотов трассы и П-образных компенсаторов.
Трубопроводы приняты из стальных электросварных труб с устройством теплоизоляции.
На листе 1 графической части дипломного проекта показан генплан промплощадкп с разводкой тепловых сетей к объектам потребления .
1.5. РАСЧЁТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ
Принципиальная тепловая схема характеризует сущность основного технологического процесса преобразования энергии и использования в установке теплоты рабочего тела. Она представляет собой условное графическое изображение основного и вспомогательного оборудования, объединенного линиями трубопроводов рабочего тела в соответствии с последовательностью его движения в установке.
Основной целью расчета тепловой схемы котельной является:
- определение общих тепловых нагрузок, состоящих из внешних нагрузок и расходов тепла на собственные нужды, и распределением этих нагрузок между водогрейной и паровой частями котельной для обоснования выбора основного оборудования;
- определение всех тепловых и массовых потоков, необходимых для выбора вспомогательного оборудования и определения диаметров трубопроводов и арматуры;
- определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчетов (годовых выработок тепла, годовых расходов топлива и др.).
Расчет тепловой схемы позволяет определить суммарную теплопроизводительность котельной установки при нескольких режимах ее работы.
Тепловая схема котельной приведена на листе 2 графической части дипломного проекта.
Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной приведены в таблице 1.4, а сам расчет тепловой схемы приведен в таблице 1.5.
Таблица 1.4
Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами КЕ-25-14с для закрытой системы теплоснабжения.
| №№ пп | Наименование | Обоз- | Ед. | Расчетные режимы | Примечание | |||
| позиц. исход. данных | величин | начение | изм. | Максимально зимний | При средней температуре наиболее холодного периода | При темпера туре наружного воздуха в точке излома температурного графика | Летний | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 01 | Температура наружного воздуха | tн | °C | -24 | -10 | - | - | I |
| 02 | Температура воздуха внутри отапливаемых зданий | tвн | °C | 18 | 18 | 18 | 18 | |
| 03 | Максимальная температура прямой сетевой воды | t1макс | °C | 150 | - | - | - | |
| 04 | Минимальная температура прямой сетевой воды в точке излома температурного графика | t1.изл | °C | - | - | 70 | - | |
| 05 | Максимальная температура обратной сетевой воды | t2макс | °C | 70 | - | - | - | |
| 06 | Температура деаэрированной воды после деаэратора | Tд | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | |
| 07 | Энтальпия деаэрированной воды | iд | КДж/кг | 439,4 | 439,4 | 439,4 | 439,4 | Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 1.2Мпа |
| 08 | Температура сырой воды на входе в котельную | T1 | °C | 5 | 5 | 5 | 15 | |
| 09 | Температура сырой воды перед химводоочисткой | TЗ | °C | 25 | 25 | 25 | 25 | |
| 10 | Удельный объем воды в системе тепловодоснабжения в т. на 1 МВт суммарного отпуска тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение | qсист | Т/ МВт | 30,1 | 30,1 | 30,1 | 30,1 | Для промышленных предприятий |
| Параметры пара, вырабатываемого котлами (до редукционной установки) | ||||||||
| 11 | Давление | P1 | МПа | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | Из таблиц насы- |
| 12 | Температура | t1 | °C | 195 | 195 | 195 | 195 | щенного пара и |
| 13 | Энтальпия | i1 | КДж/кг | 2788,4 | 2788,4 | 2788,4 | 2788,4 | воды при давлении 1,4 МПа |
| Параметры пара после редукционной установки: | ||||||||
| 14 | Давление | P2 | МПа | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | Из таблиц насы- |
| 15 | Температура | t2 | °C | 165 | 165 | 165 | 165 | щенного пара и |
| 16 | Энтальпия | i2 | КДж/кг | 2763 | 2763 | 2763 | 2763 | воды при давлении 0,7 МПа |
| Параметры пара, образующегося в сепараторе непрерывной продукции: | ||||||||
| 17 | Давление | P3 | МПа | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | Из таблиц насы- |
| 18 | Температура | t3 | °C | 115,2 | 115,2 | 115,2 | 115,2 | щенного пара и |
| 19 | Энтальпия | i3 | КДж/кг | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | воды при давлении 0,17 Мпа |
| Параметры пара, поступающего в охладитель выпара из деаэратора: | ||||||||
| 20 | Давление | P4 | МПа | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | Из таблиц насы- |
| 21 | Температура | t4 | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | щенного пара и |
| 22 | Энтальпия | i4 | КДж/кг | 2684 | 2684 | 2684 | 2684 | воды при давлении 0,12 Мпа |
| Параметры конденсатора после охладителя выпара: | ||||||||
| 23 | Давление | P4 | МПа | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | Из таблиц насы- |
| 24 | Температура | t4 | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | щенного пара и |
| 25 | Энтальпия | i5 | КДж/кг | 439,4 | 439,4 | 439,4 | 439,4 | воды при давлении 0,12 Мпа |
| Параметры продувочной воды на входе в сепаратор непрерывной продувки: | ||||||||
| 26 | Давление | P1 | Мпа | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | Из таблиц насы- |
| 27 | Температура | t1 | °C | 195 | 195 | 195 | 195 | щенного пара и |
| 28 | Энтальпия | i7 | КДж/кг | 830,1 | 830,1 | 830,1 | 830,1 | воды при давлении 1,4 Мпа |
| Параметры продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки: | ||||||||
| 29 | Давление | P3 | Мпа | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | Из таблиц насы- |
| 30 | Температура | t3 | °C | 115,2 | 115,2 | 115,2 | 115,2 | щенного пара и |
| 31 | Энтальпия | i8 | КДж/кг | 483,2 | 483,2 | 483,2 | 483,2 | воды при давлении 0,17 Мпа |
| 32 | Температура продувочной воды после охлаждения продувочной воды | tпр | °C | 40 | 40 | 40 | 40 | |
| 33 | Температура конденсата от блока подогревателей сетевой воды | tкб | °C | 80 | 80 | 80 | 80 | Принимается |
| 34 | Температура конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды | t2 | °C | 165 | 165 | 165 | 165 | Принимается |
| 35 | Энтальпия конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды | i6 | КДж/кг | 697,1 | 697,1 | 697,1 | 697,1 | Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 0,7 Мпа |
| 36 | Температура конденсата, возвращаемого с производства | tкп | °C | 80 | 80 | 80 | 80 | |
| 37 | Величина непрерывной продувки | П | % | 4,6 | 4,6 | 4,6 | 4,6 | Принимается из расчета химводоочистки |
| 38 | Удельные потери пара с выпаром из деаэратора питательной воды в т на 1т деаэрированной воды | dвып | т/т | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | Принимается по рекомендациям ЦКТИ |
| 39 | Коэффициент собственных нужд химводоочистки | Ксн хво | - | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | |
| 40 | Коэффициент внутрикотельных потерь пара | Кпот | - | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | Принимается |
| 41 | Расчетный отпуск тепла из котельной на отопление и вентиляцию | Qмакс ов | МВт | 15,86 | - | - | - | Табл. 1.2. |
| 42 | Расчетный отпуск тепла на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления | Qср гв | МВт | 1,36 | - | - | - | Табл. 1.2. |
| 43 | Отпуск тепла производственным потребителям в виде пара | Дотр | кг/с | 4,98 | 4,98 | 4,98 | 0,53 | |
| 44 | Возврат конденсата от производственных потребителей (80%) | Gпотр | =кг/с | 3,98 | 3,98 | 3,98 | 0,42 | =0,8 |
Таблица 1.5
Расчет тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами КЕ-25-14с для закрытой системы теплоснабжения.
| №№ пп | Наименование | Обоз- | Ед. | Расчетная | Расчетные режимы | |||
| позиц. исход. данных | величин | начение | изм. | формула | Максимально зимний | При средней температуре наиболее холодного периода | При темпера туре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды. | Летний |
| Р01 | Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды | tн.изл | °C | tвн -0,354(tвн - tр.о. ) | - | - | 18-0,354* *(18+24)= =3,486 | - |
| Р02 | Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха | Ков | - | (tвн - t'н )/ (tвн - tр.о ) | 1 | (18-(-10))/(18-(-23))=0,67 | (18-0,486)/ /(18-(-24))= =0,354 | - |
| Р03 | Расчетный отпуск теплоты на отопление и вентиляцию | Qов | МВт | Qмакс ов *Ков | 15,86 | 15,86*0,67= 10,62 | 5,61 | - |
| Р04 | Значение коэффициента Ков в степени 0,8 | К0.8 ов | - | 1 | 0,73 | 0,436 | - | |
| Р05 | Температура прямой сетевой воды на выходе из котельной | tI | °C | 18+64,5* *К0.8 ов +64,5*Ков | 150 (см 03) | 18+64,5*0,73+67,5*0,67= 110,3 | 70 (см 04) | 70 |
| Р06 | Температура обратной сетевой воды | t2 | °C | t1 -80*Ков | 70 | 56,7 | 54,7 | 42,7 |
| Р07 | Суммарный отпуск теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в зимних режимах | Qов+гв | МВт | Qов + Qср гв | 17,22 | 11,98 | 6,97 | 0,936 |
| Р08 | Расчетный расход сетевой воды в зимних режимах | Gсет | кг/с | Qов+гв *103 /(t1 -t2 )*C | 51.37 | 94.13 | 65.56 | - |
| Р09 | Отпуск теплоты на горячее водоснабжение в летнем режиме | Qл гв | МВт | - | - | - | 0,963 | |
| Р10 | Расчетный расход сетевой воды в летнем режиме | Gл сет | кг/ч | Qл гв *103 /(t1 -t2 )*C | - | - | - | 9,2 |
| Р11 | Объем сетевой воды в системе водоснабжения | Gсист | Т | qсис *Qд max | 519,53 | 519,53 | 519,53 | 519,53 |
| Р12 | Расход подпиточной воды на восполнение утечек в теплосети | Gут | кг/с | 0,005*Gсист *1/3,60 | 0,72 | 0,72 | 0,72 | 0,72 |
| Р13 | Количество обратной сетевой воды | Gсет.обр. | кг/с | Gсет - Gут | 21,24 | 92,21 | 60,08 | 7,64 |
| Р14 | Температура обратной сетевой воды перед сетевыми насосами | tз | °C | t2 *Gсет.обр +Т*Gут / Gсет | 70,5 | 56,7 | 42,2 | 43,1 |
| Р15 | Расход пара на подогреватели сетевой воды | Дб | кг/с | Gсет *(t1 -t3 )/(i2 /4,19-tкб )* 0,98 | 7,14 | 9,13 | 2,93 | 0,48 |
| Р16 | Количество конденсата от подогревателей сетевой воды | Gб | кг/с | Дб | 7,14 | 9,13 | 2,93 | 0,43 |
| Р17 | Паровая нагрузка на котельную за вычетом расхода пара на деаэрацию и на подогрев сырой воды, умягчаемой для питания котлов, а также без учета внутрикотельных потерь | Д | кг/с | Дпотр +Дб +Дмаз | 4,98+7,14= 12,12 | 4,98+9,13= 14,11 | 4,98+2,93= 7,91 | 0,53+0,43= 0,96 |
| Р18 | Количество конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства | Gк | кг/с | Gб + Gпотр | 7,19+3,98= 11,12 | 9,13+3,98= 13,11 | 2,93+3,98= 6,91 | 0,43+0,42= 0,85 |
| Р19 | Количество продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки | Gпр | кг/с | n/100*Д | 0,6 | 0,7 | 0,39 | 0,05 |
| Р20 | Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки | Д' пр | кг/с | 0,148*Gпр | 0,148*0,6= 0,089 | 0,148*0,70= 0,104 | 0,148*0,39= 0,060 | 0,148*0,05= 0,007 |
| Р21 | Количество продувочной воды, на выходе из сепаратора непрерывной продувки | G' пр | кг/с | G' пр - Дпр | 0,6-0,089= 0,511 | 0,70-0,104= 0,596 | 0,32-0,060= 0,33 | 0,05-0,007= 0,043 |
| Р22 | Внутрикотельные потери пара | Дпот | кг/с | 0,02*Д | 0,02*1212* 0,24 | 0,02*14,11= 0,28 | 0,02*7,91= 0,16 | 0,02*0,96= 0,02 |
| Р23 | Количество воды на выходе из деаэратора | Gд | кг/с | Д+ Gпр + Пут | 13,44 | 15,53 | 9,02 | 2,07 |
| Р24 | Выпар из деаэратора | Двып | кг/с | dвып *Gд | 0,002*13,44= 0,027 | 0,002*15,53= 0,03 | 0,002*9,02= 0,018 | 0,002*2,07= 0,004 |
| Р25 | Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор | Gхво | кг/с | (Дпотр -Gпотр )+ +G'пр +Дпот +Двып +Gут | 2,498 | 2,64 | 2,44 | 0,96 |
| Р26 | Количество сырой воды, поступающей на химводоочистку | Gс.в | кг/с | Кс.н. хво *Gхво | 1,2*2,498= 3,2 | 1,2*2,64= 3,17 | 1,2*2,44= 2,93 | 1,2*0,96= 1,15 |
| Р27 | Расход пара для подогрева сырой воды | Дс | кг/с | Gсв *(Т3 -Т1 )*С/(i2 -i6 )*0.98 | 0.13 | 0.13 | 0.12 | 0.024 |
| Р28 | Количество конденсата от подогревателей сырой воды, поступающей в деаэратор | Gс | кг/с | Дс | 0,13 | 0,13 | 0,12 | 0,024 |
| Р29 | Суммарный вес потоков, поступающих в деаэратор (кроме греющего пара) | GS | кг/с | Gк +Gхво +Gс +Дпр -Двып | 13,89 | 15,95 | 10,07 | 2,01 |
| Р30 | Доля конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства в суммарном весе потоков, поступающих в деаэратор | Gк / GS | 0,8 | 0,82 | 0,68 | 0,4 | ||
| Р31 | Удельный расход пара на деаэратор | dд | кг/кг | Рис.11 [ ] | 0,0525 | 0,052 | 0,056 | 0,0753 |
| Р32 | Абсолютный расход пара на деаэратор | Д* g | кг/с | dд * GS | 0.75 | |||
| Р33 | Расход пара на деаэратор питательной воды и для подогрева сырой воды | - | кг/с | (Дg +Дс )* | 0,75+0,13= 0,88 | 0,82+0,13= 0,95 | 0,56+0,12= 0,88 | 0,15+0,024= 0,179 |
| Р34 | Паровая нагрузка на котельную без учета внутрикотельных потерь | Д* ' | кг/с | Д+(Дg +Дс ) | 12,12+0,88= 13,00 | 14,11+0,9= 15,06 | 7,91+0,68= 8,59 | 0,96+0,179= 1,13 |
| Р35 | Внутрикотельные потери пара | Дпот | кг/с | Д' * (Кпот /(1-Кпот )) | 0,26 | 0,3 | 0,17 | 0,023 |
| Р36 | Суммарная паровая нагрузка на котельную | Д* сум | кг/с | Д'+Дпот | 13,26 | 15,36 | 8,76 | 1,153 |
| Р37 | Количество продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки | Gпр | кг/с | n/100*Dсум | 0,61 | 0,71 | 0,42 | 0,055 |
| Р38 | Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки | Dпр | кг/с | Gпр *(i7 *0,98-i8 )/ (i3 -i8 ) | 0,091 | 0,104 | 0,06 | 0,008 |
| Р39 | Количество продувочной воды на выходе их сепаратора непрерывной продувки | G' пр | кг/с | Gпр -Dпр | 0,519 | 0,606 | 0,36 | 0,047 |
| Р40 | Количество воды на питание котлов | Gпит | кг/с | Dсум +Gпр | 13,87 | 16,07 | 9,18 | 1,208 |
| Р41 | Количество воды на выходе из деаэратора | Gg | кг/с | Gпит +Gут | 14,59 | 17,157 | 9,90 | 1,93 |
| Р42 | Выпар из деаэратора | Dвып | кг/с | dвып *Gg | 0,029 | 0,034 | 0,02 | 0,004 |
| Р43 | Количество умягченной воды, поступающее в деаэратор | Gхво | кг/с | (Dпотр -Gпотр )-G'пр + Dпот +Dвып +Gут | 2,72 | 2,48 | 0,98 | |
| Р44 | Количество сырой воды, поступающей на химводоочистку | Gс.в | кг/с | Kс.н. хво *Gхво | 1,2*2,57= 3,08 | 1,2*2,72= 3,24 | 1,2*2,48= 2,98 | 1,2*0,98= 1,12 |
| Р45 | Расход пара для подогрева сырой воды | Dc | кг/с | Gс.в. *(T3 -T1 )*C/ (i2 -i8 )*0,98 | 0,068 | 0,14 | 0,12 | 0,02 |
| Р46 | Количество конденсата поступающего в деаэратор от подогревателей сырой воды | Gc | кг/с | Dc | 0,068 | 0,14 | 0,12 | 0,02 |
| Р47 | Суммарный вес потоков поступающих в деаэратор (кроме греющего пара) | GS | кг/с | Gk +Gхво +Gc +Dпр -Dвып | 13,9 | 16,04 | 9,78 | 1,96 |
| Р48 | Доля конденсата от подогревателей | кг/с | Gk / GS | 11,12/13,90= 0,797 | 13,11/16,04= 0,82 | 0,736 | 0,486 | |
| Р49 | Удельный расход пара на деаэратор | dg | кг/кг | Рис.11 | 0,0525 | 0,052 | 0,056 | 0,0753 |
| Р50 | Абсолютный расход пара на деаэратор | Dg | кг/с | dg * GS | 0,765 | 0,835 | 0,55 | 0,15 |
| Р51 | Расход пара на деаэрацию питательной воды и подогрев сырой воды | - | кг/с | (Dg +Dc ) | 0,833 | 0,975 | 0,67 | 0,17 |
| Р52 | Паровая нагрузка на котельную без учета внутрикотельных потерь | Д1 | кг/с | D+(Dg +Dc ) | 12,12+0,87= 12,9 | 14,11+0,87= 15,07 | 7,91+0,67= 8,58 | 0,96+0,17= 1,13 |
| Р53 | Суммарная паровая нагрузка на котельную | Dсум | кг/с | Д1 +Dпот | 13,21 | 15,385 | 8,75 | 1,153 |
| Р54 | Процент расхода пара на собственные нужды котельной (деаэрация подогрев сырой воды) | Кс.н. | % | (Дg +Дс )/Dсум *100 | 6,3 | 6,34 | 7,66 | 14,74 |
| Р55 | Количество работающих котлов | Nк.р. | Шт. | Dсум /Dк ном | 2 | 2 | 2 | 1 |
| Р56 | Процент загрузки работающих паровых котлов | Кзат | % | Dсум /Dк ном *Nк.р. * *100% | 95,17 | 110,84 | 63 | 16,6 |
| Р57 | Количество воды, пропускаемое помимо подогревателей сетевой воды (через перемычку между трубопроводами прямой и обратной сетевой воды) | Gсет.п. | кг/с | Gсет *(tmax 1 -t1 )/ /(tmax 1 -t3 ) | 0 | 40,22 | 49,52 | 7,03 |
| Р58 | Количество воды пропускаемое через подогреватели сетевой воды | Gсет.б. | кг/с | Gсет - Gсет.п. | 51,37 | 94,13-40,22= 53,91 | 66,56-49,52= 17,04 | 9,20-7,03= 2,17 |
| Р59 | Температура сетевой воды на входе в пароводяные подогреватели | t4 | °C | [t1 max (i6 -tк.б.с. )+ t3 (i2 -i6 )]/(i2 - tк.б.с. ) | 81,6 | 71,2 | 57,4 | 58,6 |
| Р60 | Температура умягченной воды на выходе из охладителя продувочной воды | Т4 | °C | T3 +G'пр /Gхво *(i8 /c --tпр ) | 33,6 | 32,1 | 31,1 | 37,2 |
| Р61 | Температура умягченной воды поступающей в деаэратор из охладителя пара | Т5 | °C | T4 +Dвып /Gхво *(i4 -i5 )/c | 37,8 | 35,6 | 34,4 | 39,2 |
1.6. ПОДБОР И РАЗМЕЩЕНИЕ ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
На основании результатов полученных при расчете тепловой схемы котельной (таб. 1.5) производим выбор основного и вспомогательного оборудования.
1.6.1. Выбор паровых котлоагрегатов
Выбор типа, количества и единичной производительности котлоагрегатов зависит главным образом от расчетной тепловой производительности котельной, где они будут установлены; от вида теплоносителя, отпускаемого котельной.
На основании вышеизложенного и в связи с тем, что для технологических потребностей нербходим пар, в котельной установлены два паровых котлоагрегата КЕ-25-14 единичной производительностью по пару D =6,94кг/с, что в сумме дает 13,88 кг/с. А из расчета тепловой схемы максимальная суммарная паровая нагрузка котельной Dсум =15,377 кг/с (табл.1.5 п.53), что позволяет использовать котлоагрегаты КЕ-25-14 с небольшой перегрузкой в один из режимов.
1.6.2. Подбор сетевых насосов
Сетевые насосы выбирают по расходу сетевой воды . Расход сетевой воды принимаем из табл. 1.5 позиция .
GЗ СЕТ =93,13 кг/с = 338,87 т/ч
Необходимая производительность сетевых насосов, приведенная к плотности rВ =1000кг/м3 , м/ч
GСН =GЗ СЕТ /rВ70 =338,87/0,978=346,49
Напор сетевых насосов выбирается из условия преодоления гидравлического сопротивления теплотрассы при расчетном максимальном расходе воды, сопротивления котельной и соединительных трубопроводов с 10%-м запасом.
HC P =1,1 Н (1.2)
Иэ данных гидравлического расчета тепловой сети
Н = 0,7 МПа
Тогда
HC P =1,1*0,7=0,77 МПа
К установае принимаем блок сетевых насосов БСН-1801420, состоящий из 2-х насосов Д400/80, один из которых резервный, электродвигатель А02_82_2, N=100кВт, n=3000-1 , Q=400м3 /ч, H=0,65¸0,85 Мпа
1.6.3. Подбор питательных насосов
В котельных с паровыми котлами устанавливаются питательные насосы числом не менее двух с независимым приводом.
Питательные насосы подбирают по производительности и напору.
Производительность всей котельной, кг/с
QПИТ =1,1*DСУМ (1.3)
где DСУМ -суммарная паропроизводительность котельной
из табл.1.5 п.53: DСУМ =15,377 кг/с
QПИТ =1,1*15,377 = 16,91 кг/с=60,89 т/ч
Напор, который должны создавать питательные насосы для паровых котлоагрегатов, МПа
НПИТ =1,15*(Рб -Рд )+НСЕТ (1.4)
где Рб - наибольшее возможное избыточное давление в котлоагрегате,
Рб =1,3 МПа
Рд - избыточное давление в деаэраторе ,Рд =0,12МПа
НСЕТ - соиротивление всасывающего и нагнетающего трубопроводов.
Принимаегл НСЕТ =0,15МПа
ННАС = 1,15(1,3-0,12)+0,15 = 1,51 МПа
Из табл. 15.3 [3] принимаем к установке 2 питательных насоса ПЭ-65-40, один из которых резервный: электродвигатель А2-92-2, подача 65 м3 /ч напор 4,41 МПа, частота вращения 3000-1 .
1.6.4. Подбор конденсатного насоса
Конденсатные насосы перекачивают конденсат из баков, куда он поступает с производства или из пароводяных подогревателей, в деаэратор.
Производительность конденсатного насоса, м3 /ч(кг/с)
QК НАС = К (табл.1.5. п.18)=13,11 кг/с=47,2 м3 /ч
Напор развиваемый конденсатным насосом, МПа
Нкон =2,3 Мпа
По табл. 15.6. [3] принимаем к установке 2 насоса Кс-50-55-1 один из которых резервный: электродвигатель 4А160М4, подача 50м3 /ч,напор 5,5 МПа,частота вращения 1450-1 .
1.6.5. Подбор подпиточных насосов
Для восполнения утечки воды из закрытых систем теплоснабжения устанавливают подпиточные насосы.
Подача подпиточного насоса принимается иэ табл.1.5
Gподп =0,72 кг/с=2,592 м3 /ч
Давление, создаваемое подпиточным насосом, должно обеспечить невскипание воды на выходе из котельной
Нпод =0,4 МПа
Пo табл.15.6. [3] принимаем к установке 2 подпиточных насоса
29-04-2015, 04:02