Проектирование оснований и фундаментов многоэтажного гражданского здания
border-bottom:solid windowtext 1.0pt;border-right:solid windowtext 1.0pt; padding:0cm 2.55pt 0cm 2.55pt;">
ε0
ψ×a1
|
|
92 |
| Температурный напор на входе в пучок |
Dtб
|
u¢-t¢ |
°C |
940 |
| Температурный напор на выходе из пучка |
Dtм
|
u¢¢-t¢¢ |
°С |
90 |
| Средний температурный напор |
Δt |
Табл. 6−1 [2] |
°С |
353 |
| Расхождение расчетных тепловосприятий |
ΔQ |
|
% |
0,8 |
3.8 Сводная таблица
теплового расчета котла и расчетная невязка теплового баланса
Таблица 18. Тепловой
баланс котла
| Величина |
Обозначение |
Единица |
Результат |
| Располагаемая теплота топлива |
Qрр
|
кДж/м3
|
36764,6 |
| Температура уходящих газов |
uух
|
°С |
160 |
| Потери теплоты с уходящими газами |
q2
|
% |
6,99 |
| КПД |
h |
% |
90,6 |
| Расход топлива на котел |
Вр
|
м3/с
|
1,047 |
|
Топка
|
|
|
|
| Теплота, вносимая воздухом |
Qв
|
кДж/м3
|
20,7 |
| Полезное тепловыделение |
Qт
|
кДж/м3
|
36601,47 |
| Температура газов на выходе из топки |
u¢¢т
|
°С |
1090 |
| Энтальпия газов на выходе из топки |
I¢¢т
|
кДж/м3
|
20768,49 |
| Тепловосприятие |
Qл
|
кДж/м3
|
16211,2 |
|
Конвективный пучок
|
|
|
|
| Температура газов на входе |
u¢ |
°С |
1090 |
| Температура газов на выходе |
u¢¢ |
°С |
160 |
| Энтальпия газов на входе |
I¢ |
кДж/м3
|
21152,67 |
| Энтальпия газов на выходе |
I¢¢ |
кДж/м3
|
2705,5 |
| Тепловосприятие |
Q |
кДж/м3
|
18392,8 |
Невязка
теплового баланса составила 1,8 %, расчет считаем верным.
4. Выбор оборудования
Таким образом, на основании расчетов тепловой схемы котельной
предусматривается установка четырех водогрейных котлов КВ-ГМ-30-150. Для
каждого котла устанавливается: дымосос Д-13,5x2, n = 750 об/мин с
электродвигателем мощностью 55 кВт; дутьевой вентилятор ВД-15,5, n = 750 об/мин с
электродвигателем мощностью 55 кВт.
Сетевые насосы водогрейных котлов являются ответственными
элементами тепловых схем. Сетевые насосы выбирают по расходу сетевой воды G, т/ч. В котельной с
водогрейными котлами и подогревателями сетевой воды должно быть установлено не
менее двух сетевых насосов. Определив по расчету Gmax = 358,8 кг/с = 1291,6
т/ч.
Выбираю в качестве сетевых насосов три центробежных насоса WILLO-IL 150/320-37/4 (два
рабочих, один резервный). Для покрытия летней нагрузки Grвс = 128,6 кг/с = 462,9 т/ч
устанавливаем дополнительно два рабочих и один резервный центробежные насосы WILLO-IL 150/300-30/4.
Сетевые насосы устанавливаются на обратной линии тепловых сетей,
где температура сетевой воды не превышает 70°С.
Рециркуляционные насосы устанавливают для повышения температуры
воды на входе в котел путем подмешивания горячей воды из прямой линии
теплосетей. Подача рециркуляционных насосов определена при расчете тепловой
схемы. Gpeu = 67,2 кг/с. Выбираем два насоса (один резервный) WILLO-IL 100/5-21 BF.
Для восполнения утечек воды устанавливают подпиточные насосы.
Количество воды для покрытия утечек из закрытых теплофикационных систем
принимают равным 0,5% от объема воды в трубопроводах системы, а подача
подпиточного насоса выбирается вдвое больше для возможности аварийной подпитки
сетей. Выбираем два насоса (один резервный) MVI 410/PN 16 3.
Для подачи воды от источника водоснабжения котельной -водопровода
жилого района - в систему водоподготовки, устанавливают сетевые насосы. Подача
этих насосов определяется максимальной потребностью в химически очищенной воде
и расхода ее на собственные нужды химводоочистки. Gсв = 5,55 кг/с. Выбираю два
насоса (один резервный) WILLO-IL-E 80/9-48 BF R1.
Для обеспечения надежной работы котельной со стальными
водогрейными котлами обязательно удаление из воды растворенных в ней
коррозионно-активных газов - кислорода и свободной углекислоты. Расход
деаэрированной воды равен 4,62 кг/с = 16,6 т/ч.
Выбираем вакуумный деаэратор: ДВ-18, производительностью 18 т/ч.
Для создания вакуума и удаления газов из деаэратора используют
вакуумные насосы. Выбираем ВК-25 с подачей 4-50 м3/мин. Один рабочий
и один резервный.
Подогреватели исходной и химочищенной воды:
Выбираем два водоводяных теплообменника ПВ-Z-l 1 с поверхностью нагрева
5,89 м и ПВ-Z-IO с поверхностью нагрева
6,9 м .
5. Охрана окружающей
среды
В настоящее время с
увеличением мощностей промышленных объектов, концентрацией жилых и общественных
зданий вопросы охраны окружающей среды приобретают исключительное значение.
5.1 Вещества,
загрязняющие окружающую среду
Основным источником
образования вредных веществ при работе котельной являются котлоагрегаты. При
горении газа в атмосферу поступают следующие вредные вещества:
-
окись углерода;
-
окислы азота;
-
сернистый
ангидрид;
5.2 Мероприятия по
охране окружающей среды
При сжигании различных
топлив, наряду с основными продуктами сгорания (СО2, Н2О,
NO2) в атмосферу поступают загрязняющие вещества в
твердом состоянии (зола и сажа), а также токсичные газообразные вещества –
серный и сернистый ангидрид (SO2, SO3). Все продукты неполного сгорания являются вредными (CO, CH4, C2H6).
Окислы азота вредно
воздействуют на органы дыхания живых организмов и вызывают ряд серьезных
заболеваний, а также разрушающе действуют на оборудование и материалы,
способствуют ухудшению видимости.
Окислы азота образуются
за счет окисления содержащегося в топливе азота и азота воздуха, и содержатся в
продуктах сгорания всех топлив. Условием окисления азота воздуха является диссоциация
молекулы кислорода воздуха под воздействием высоких температур в топке. В
результате реакции в топочной камере образуется в основном окись азота NO (более 95%). Образование двуокиси
азота NO2 за счет доокисления NO требует значительного времени и происходит при низких
температурах на открытом воздухе.
В воде NO практически не растворяется. Очистка
продуктов сгорания от NO и
других окислов азота технически сложна и в большинстве случаев экономически
нерентабельна. Вследствие этого, усилия направлены в основном на снижение
образования окислов азота в топках котлов.
Радикальным способом
снижения образования окислов азота является организация двухстадийного сжигания
топлива, т. е. применение двухступенчатых горелочных устройств. Поэтому в
первичную зону горения подается 50-70% необходимого для горения воздуха,
остальная часть воздуха поступает во вторую зону, т.е. происходит дожигание
продуктов неполного сгорания.
Снижение температуры
подогрева воздуха и уменьшение избытка воздуха в топке тоже уменьшает образование
окислов азота, как за счет снижения температурного уровня в топке, так и за
счет уменьшения концентрации свободного кислорода.
Защита воздушного
бассейна от загрязнений регламентируется предельно допустимыми концентрациями
вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов. Предельно допустимая
концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе является критерием санитарной
оценки среды.
Под предельно допустимой
концентрацией следует понимать такую концентрацию различных веществ и
химических соединений, которая при ежедневном воздействии на организм человека
не вызывает каких-либо патологических изменений или заболеваний.
ПДК атмосферных
загрязнений устанавливается в двух показателях: максимально-разовая и
среднесуточная.
Для двуокиси азота (NO2) - основного загрязняющего вещества при работе котельной на природном газе,
предельно допустимая максимально-разовая концентрация равна 0,085