Проект реконструкции котельной с заменой котлов
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«»
(»)
Институт (Факультет) .
Кафедра .
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
по направлению (специальности):140104 промышленная теплоэнергетика .
(код и наименование направления специальности)
на тему: «Проект реконструкции котельной с заменой котлов»
(наименование темы)
.
(электронная версия)
Автор
(подпись, дата)
Руководитель
(подпись, дата)
Консультанты:
наименование раздела:
по автоматике
(подпись, дата)
по экономике
(подпись, дата)
по безопасности жизнедеятельности .
(подпись, дата)
Нормоконтролер .
(подпись, дата, расшифровка подписи)
Выпускная квалификационная работа
допущена к защите .
Зав. Кафедрой
2015
Реферат
Пояснительная записка дипломной работы содержит 83 с., 13 табл., 1 рис., 18 источников.
Иллюстративная часть дипломной работы содержит восемь листов формата А1.
Объектом исследования является отопительная котельная.
Цель работы расчет и реконструкция котельной с заменой котлов для отопления и горячего водоснабжения потребителей в городе Ростов-на-Дону. Рассчитана тепловая схема котельной, выполнен тепловой расчет котлов и расчет газового тракта котельной, произведен расчет и описание схемы водоподготовки, а также описание газового хозяйства котельной и автоматики. Решены вопросы экономики и безопасности жизнедеятельности.
В результате выбрано основное и вспомогательное оборудование котельной и рассчитана эффективность капиталовложений в проект.
Шифр??
Содержание
Введение ……………………………………………………………………5
Нормативные ссылки………………………………………………………6
Технико-экономическое обоснование……………………………………7
Расчет тепловой схемы с водогрейными котлами……………………...7
Тепловой расчет котельного агрегата КВГМ 20-150…………………16
Аэродинамический расчет ……………………………………………….35
Выбор вспомогательного ого оборудования……………………………37
Выбор и расчет схемы водоподготовки ………………………………..42
Расчет системы газоснабжения………………………………………….51
КИП и автоматика котельной……………………………………………58
Экология…………………………………………………………………...62
Безопасность жизнедеятельности………………………………………..66
Технико-экономический расчет……………………………………….....79
Заключение……………………………………………………………….100
Список использованной литературы………………………………..…101
Введение
В настоящее время жилищно-коммунальный сектор потребляет большое количество энергии на вентиляцию, отопление и горячее водоснабжение. Тепловая энергия в виде горячей воды вырабатывается районными отопительными котельными.
Отопительные котельные должны обеспечивать бесперебойное и качественное теплоснабжение потребителей жилищно-коммунального сектора. Повышение надёжности и экономичности теплоснабжения в значительной мере зависит от качества работы котлоагрегатов и рационально спроектированной тепловой схемы котельной. Это достигается благодаря совершенствованию энергохозяйства, внедрению энергосберегающих технологий, использованию вторичных энергоресурсов, экономии топлива и энергии на собственные нужды.
В дипломном проекте на тему: ”Проект реконструкции отопительной котельной с заменой котлов” проводится расчёт и выбор основного оборудования проектируемой котельной.
Котельная предназначена для отопления и горячего водоснабжения потребителей жилого сектора. В дипломном проекте представлен расчет тепловой схемы котельой с выбором числа и типа устанавливаемых котлов, тепловой расчет и аэродинамический расчет котельных агрегатов, а также расчет и выбор водоподготовительной установки. Рассмотрены вопросы оснащения котельной автоматикой, вопросы охраны труда и экологии. Произведен расчет организационно-экономических показателей реконструируемой котельной, в результате чего были рассчитаны годовые эксплуатационные расходы котельной и себестоимость отпускаемой теплоты.
Нормативные ссылки
В выпускной квалификационной работе использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи.
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам
ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам.
ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы.
ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы.
ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии.
ГОСТ 2.305-68 ЕСКД. Изображения виды, разрезы, сечения.
ГОСТ 2.307-68 ЕСКД. Нанесение размеров и предельных отклонений.
ГОСТ 2.701-84 ЕСКД. Схемы. Виды и типы.
ГОСТ 7.32-2001 СИБИД. Отчёт о научно исследовательской работе. Структура и правила оформления.
ГОСТ 7.1-84 СИБИД. Библиографические описания документа. Общие правила и требования оформления.
ГОСТ 8.417-2002 ГСИ. Единицы величин.
ГОСТ 25449-82. Теплообменники водоводяные и пароводяные. Типы, основные параметры и размеры.
СПТ 1.9.2-2003. Система менеджмента. Документирование системы менеджмента качества. Стандарт предприятия.
ГОСТ 2.601-95 ЕСКД. Эксплуатационные документы
ГОСТ 2.604-2000 ЕСКД. Чертежи ремонтные. Общие требования
ГОСТ 2.605-68 ЕСКД. Плакаты учебно-технические. Общие технические требования
СТ СЭВ 527-77 ЕСКД. Схемы электрические. Классификация. Термины и определения.
Технико-экономическое обоснование проекта
В городе Ростов-на-Дону отмечен возросший темп строительства жилых зданий и помещений. Все эти объекты нуждаются в горячем водоснабжении и отоплении. Старых районных котельных мощностей не хватает. Поэтому стоит задуматься над их реконструкцией, для установки более мощных котлоагрегатов, расчитанных на возросшее количество объектов обслуживания
В данном дипломном проекте рассматривается вопрос о производстве требуемой тепловой энергии новым потребителям. Для решения этого вопроса, на основании имеющейся отопительной котельной был проведен тепловой расчет и подобрано оборудование, которое будет обеспечивать необходимую тепловую нагрузку. Данная котельная будет обеспечивать горячую воду для отопления и горячего водоснабжения жилого района.
Интервалы между строками??
1 Расчет тепловой схемы с водогрейными котлами
Таблица 1- Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной.
Наименование |
Обозн |
Обоснование |
Значение величины режимов |
||
Макс. зимн |
Наиб. хол. мес |
летний |
|||
Место расп.котельной |
задано |
Г.Ростов на-Дону |
|||
Максимальные расходы теплоты, МВт на отопление на вентиляцию на горячее водоснабжение Расчетная температура наружного воздуха для отопления, С Расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, С Температура воздуха внутри помещений, С Температура сырой воды, С Температура подогретой сырой воды перед ХВО, С Температура подпиточной воды после ОДВ, С Коэффициент собственных нужд ХВО Температура сетевой воды на выходе из ВК, С Температура воды на входе в ВК, С Расчетная температура горячей воды после местных теплообменников горячей воды, С Предварительно принятый расход ХОВ, т/ч Предварительно принятый расход воды на подогрев ХОВ, т/ч Температура греющей воды после ПХВ, С КПД подогревателей |
Qо Qв Qгв tро tнв tвн tсв t`хов t``подп Кхво t1вк t2вк tгвпотр Gхов1 G`грпод t``гр |
“ “ “ табл. климат. данных “ по справоч-нику СНиП 11-36-73 принято “ “ “ “ “ “ “ “ “ |
36.0 6,25 12,8 -14 -8 18 5 19 70 1.25 150 70 60 11 5 108 0.98 |
12,8 -27 18 5 19 70 1.25 150 70 60 11 5 108 0.98 |
10 15 19 70 1.25 120 70 60 4 1 108 0.98 |
1.Определяется коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для режима наиболее холодного месяца
Ков = (tвн tнв) / (tвн tро),
где tвн=18 С принятая температура воздуха внутри отапливаемых помещений
tро = 14 С расчетная температура наружного воздуха (определяется по таблице климатологических данных для г. Костромы);
tнв= 8 С температура наружного воздуха для режима наиболее холодного месяца для вентиляционной нагрузки
Ков = (18 ( 8)) /(18 ( 14))= 0,813
2.Температура воды на нужды отопления и вентиляции в подающей линии для режима наиболее холодного месяца
t1= 18 +64,5хК0,8ов + 67,5 х Ков =18+ 64,5 х 0,8130,8 +67,5х 0,813=127,5 С.
3.Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции для режима наиболее холодного месяца
t2= t1 80 х Ков = 127,5 80 х 0,813 = 62,46С.
4.Отпуск теплоты на отопление и вентиляцию для максимально-зимнего режима
Qовмз = Qо + Qв = 22+3,9 =25,9МВт
Для режима наиболее холодного месяца
Qов хм = (Qо + Qв) х Ков =(22 +3,9) х 0,813 = 21,06МВт.
5.Суммарный отпуск теплоты на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
Для максимально-зимнего режима
Qмз = Qовмз + Qгвмз = 25,9+8 =33,9МВт.
Для режима наиболее холодного месяца
Qхм = 21,06+8 =29,06МВт.
6.Расход воды в подающей линии системы горячего водоснабжения потребителей для максимально-зимнего режима
Gгвпотр = 860 х Qгв / (tгв потр tсв)= 860 х 8 / (60 5) = 125,1т/ч,
где tсв =5С температура сырой воды зимой (принимается)
7.Тепловая нагрузка подогревателя первой ступени (на обратной линии сетевой воды) для режима наиболее холодного месяца
Qгв1ст=0,00116 х Gгвпотр (t2(tв + tсв))=0,00116 х 125,1 х(62,46 (10 + 5))= 6,8МВт,
где tв =10С минимальная разность греющей и подогреваемой воды.
8.Тепловая нагрузка подогревателя второй ступени наиболее холодного месяца
Qгв2ст= Qгвпотр Qгв1ст =8 6,8 =1,2МВт.
9.Расход сетевой воды на местный теплообменник второй ступени, то есть на горячее водоснабжение, для режима наиболее холодного месяца
Gгв2ст =860 х Qгв2ст /( t1 t2)=860 х 1,2 / (127,53 62,46) = 15,86 т/ч.
10.Расход сетевой воды на местный теплообменник для летнего режима
Gгвл =860 х Qгвл /( t1л (tв + tсв)) = 860 х 5,5 / (70 (10+15))= 105,1т/ч,
где Qгвл расход теплоты потребителями ГВС для летнего режима, МВт
t1л = 70 С температура сетевой воды в прямой линии ГВС летом.
tсв = 15 С температура сырой воды для летнего режима.
11.Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию
Для максимально-зимнего режима
Gовмз =860 х (Qо + Qв) / (t1 t2) = 860 х (22,44+3,9) /(150 70)=283,2т/ч.
Для режима наиболее холодного месяца
Gовхм =860 х Qов хм / (t1 t2) =860 х 21,06 /(127,53 62,46 )= 278,34т/ч.
12.Расход сетевой воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение
Для максимально-зимнего режима
Gвнмз = Gов + Gгв = 278,34 + 8 = 286,34 т/ч.
Для режима наиболее холодного месяца
Gвнхм = 278,34 + 8 = 286,34т/ч.
Для летнего режима
Gвнл = 0 + 105,1 = 105,1 т/ч.
13.Температура обратной сетевой воды после внешних потребителей
Для максимально-зимнего режима
tобрмз = t2 860 х Qгвл / Gвнмз х = 70 860 х 5,5/ 278,34 х 0,98 = 53,35С
Для режима наиболее холодного месяца
tобрхм = t2 860 х Qгвл / Gвнхм х = 62,46 860 х 5,5/ 278,34 х 0,98 = 45,8С
Для летнего режима
tобрл = t2 860 х Qгвл / Gвнл х = 70 860 х 5,5/ 105,1 х 0,98 =26 С
14.Расход подпиточной воды для восполнения утечек в теплосети внешних потребителей
Для максимально-зимнего режима
Gутмз = 0,01 х Ктс х Gвнмз = 0,01 х 2 х 278,34= 5,57 т/ч.
Для летнего режима
Gутл = 0,01 х Ктс х Gвнл = 0,01 х 2 х 105,1 = 2,102т/ч,
где Ктс потери воды в закрытой системе теплоснабжения и в системе потребителей принимаются 2,0 % часового расхода воды внешними потребителями.
15.Расход сырой воды, поступающей на химводоочистку
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Gсвмз = 1,25 х Gутмз = 1,25 х 5,57 = 6,96т/ч.
Для летнего режима
Gсвл = 1,25 х Gутл = 1,25 х 2,102 =2,63 т/ч,
где 1,25 коэффициент, учитывающий потери воды на собственные нужды в ХВО
16.Температура химически очищенной воды после охладителя деаэрированной воды
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
tховмз = (Gутмз (tд t2) х / Gхов1) + tхов1 = (5,57 х (104 62,46) х 0,98 / 8)+15=43,34 С
Для летнего режима
tховл = (Gутл (tд t2)х / Gхов1)+tхов1=(2,102(104 62,46) х 0,98/8) +15=25,7 С,
гдеtхов1 ,С температура сырой воды перед ХВО (принимается до 20С)
tд ,С температура подпиточной воды после деаэратора
t2=70 С температура подпиточной воды после охладителя деаэратора
17.Температура химически очищенной воды, поступающей в деаэратор
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
tховдмз =( Gгрпод (t1 tгр11) х / Gхов1) + tховмз =(3 х (150 108) х 0,98/7) + 43,34 = 60,98С.
Для летнего режима
tховдл =(1 х (120108) х 0,98/2,1) + 25,7= 45,3 С.
18.Проверяется температура сырой воды перед ХВО
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
tхов1мз = (Gгрпод (tгр11 t2) х / Gсвмз) + tсв = (3 х (108 70) х 0,98 /6,96) + 5 = 21,05С.
Для летнего режима
tхов1л = (1 х (108 70) х 0,98 /4,75) + 14 = 21,84С.
19.Расход греющей воды на деаэратор
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Gгрдмз = (Gутмз х tподп 1 Gхов1 х tховдмз ) / t1вк = (5,57 х 104 7 х 60,98) / 150 = 1,01 т/ч.
Для летнего режима
Gгрдл = (Gутл х tподп 1 Gхов1 х tховдл ) / t1вк = (2,102х 104 2,1 х 21,84) / 120 = 1,23т/ч.
20.Проверяется расход химически очищенной воды на подпитку теплосети
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Gховмз = Gутмз Gгрдмз = 5,57 1,01 = 4,56 т/ч.
Для летнего режима
Gховл = Gутл Gгрдл = 2,102 1,23 = 0,872т/ч.
21.Расход теплоты на подогрев сырой воды
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Qовмз = 0,00116 х Gсвмз х (tхов1мз tсв) / = 0,00116 х 6,96 х (21,05 5) / 0,98 = 0,13 МВт
Для летнего режима
Qовл = 0,00116 х Gсвл х (tхов1л tсв) / = 0,00116 х 2,65 х (21,84 15 )/0,98 = 0,02 МВт.
22.Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Qховмз = 0,00116 х Gховмз х (tховдмз tхов11)/ = 0,00116 х4,56х (60,98 43,34)/0,98 = 0,095МВт
Для летнего режима
Qховл =0,00116 х Gховл х (tховдл tхов11)/= 0,00116 х 0,872 х (45,3 21,84)/0,98=0,02 МВт
23.Расход теплоты на деаэратор
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Qдмз = 0,00116 х Gгрдмз х (t1вк tподп11)/ = 0,00116 х1,01х (150 70)/0,98= 0,09МВт.
Для летнего режима
Qдл = 0,00116 х Gгрдл х (t1вк tподп11)/ = 0,00116 х1,23х (120 70)/0,98= 0,11МВт
24.Расход теплоты на подогрев ХОВ в охладителе деаэрированной воды
Для максимально-зимнего режима и наиболее холодного месяца
Qохлмз=0,00116 х Gховмз х (tхов11 tхов1)/ =0,00116 х4,56 х (82 21,05)/0,98=0,33МВт.
Для летнего режима
Qохлл=0,00116 х Gховл х (tхов11 tхов1)/ =0,00116 х 0,872 х (45,321,84) /0,98= 0,02МВт.
25.Суммарный расход теплоты, необходимый в водогрейных котлах
Для максимально-зимнего режима
Qвкмз= Qмз +Qовмз +Qховмз + Qдмз Qохлмз =34,34 + 25,9 + 0,095 + 0,09 0,33=60,095 МВт.
Для наиболее холодного месяца
Qвкхм= Qхм +Qовхм +Qховхм + Qдхм Qохлхм =34,34 +21,06 +0,095 +0,09 0,02= 55,565МВт.
Для летнего режима
Qвкл= Qл +Qовл +Qховл + Qдл Qохлл =5,5 + 0,02 + 0,11 0,02= 5,61МВт.
26.Расход воды через водогрейные котлы
Для максимально-зимнего режима
Gвкмз = 860 х Qвкмз / (t1вк t2вк) = 860 х 60,095 / (150 70 ) = 646,02 т/ч.
Для наиболее холодного месяца
Gвкхм = 860 х Qвкхм / (t1вк t2вк) = 860 х 55,565 / (150 70 ) =597,32 т/ч.
Для летнего режима
Gвкл = 860 х Qвкл / (t1вк t2вк) = 860 х 5,61 / (120 70 ) = 96,5 т/ч.
27.Расход воды на рециркуляцию
Для максимально-зимнего режима
Gрецмз =Gвкмз х(t2вк tобрпод) / (t1вк tобрпод) = 646,02 х (70 53,35) /(150 53,35) = 111,3т/ч.
Для наиболее холодного месяца
Gрецхм =Gвкхмх(t2вк tобрпод) /(t1вк tобрпод) = 597,32х (70 45,8 ) /(150 45,8) = 132,7/ч.
Для летнего режима
Gрецл =Gвкл х(t2вк tобрпод)/(t1вк tобрпод) = 96,5 х (70 26) /(150 26 ) = 34,2 т/ч.
28.Расход воды по перепускной линии
Для максимально-зимнего режима
Gпермз =Gвнмз х (t1вк t1) /( t1вк tобрпод) = 646,02 х (150 127,5) /( 150 53,35) = 149т/ч.
Для наиболее холодного месяца
Gперхм =Gвнхм х (t1вк t1) /( t1вк tобрпод) = 597,32 х (150 127,5) /( 150 45,8) = 129 т/ч.
Для летнего режима
Gперл =Gвнл х (t1вк t1) /( t1вк tобрпод) = 96,5 х (120 127,5) /( 120 26) = 22,6 т/ч.
29.Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию
Для максимально-зимнего режима
Gобрмз = Gвнмз Gутмз = 646,02 5,57 = 640,45 т/ч.
Для наиболее холодного месяца
Gобрхм = Gвнхм Gутхм = 597,32 5,57 = 591,75 т/ч.
Для летнего режима
Gобрл = Gвнл Gутл = 96,5 2,102 = 94,4 т/ч.
30.Расчетный расход воды через водогрейные котлы
Для максимально-зимнего режима
Gк1= Gвнмз + Gгрпод + Gрецмз Gпермз = 646,02 + 1,01 + 111,3 149 = 609,33 т/ч.
Для наиболее холодного месяца
Gк1= Gвнхм + Gгрпод + Gрецхм Gперхм = 597,32 + 1,01 + 132,7 129 = 602,03 т/ч.
Для летнего режима
Gк1= Gвнл + Gгрпод + Gрецл Gперл = 96,5 + 1,23 + 34,2 22,6 = 109,33т/ч.
31.Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии
Для максимально-зимнего режима
G1 = Gк1 Gгрдмз Gрецмз + Gпермз = 609,33 - 1,01 111,3 + 149 = 646,02 т/ч.
Для наиболее холодного месяца
G1 = Gк1 Gгрдхм Gгрпод Gрецхм + Gперхм = 602,03 -1,01 5-132,7 + 129 = 592,32 т/ч.
Для летнего режима
G1=Gк1 Gгрдл Gгрпод Gрецл + Gперл = 109,33 1,23 1 34,2 + 22,6 = 95,5 т/ч.
32.Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями
Для максимально-зимнего режима
= 100 х (Gвнмз G1) / Gвнмз = 100 х (278,34 609,02) / 609,02 = 1,32 %.
Для наиболее холодного месяца
= 100 х (Gвнхм G1) / Gвнхм = 100 х (278,34 592,32) / 592,32 = 0,9 %.
Для летнего режима
= 100 х (Gвнл G1) / Gвнл = 100 х (105,1 95,5) / 95,5 = 1,01 %.
При расхождении, меньшем 3 %, расчет считается оконченным.
Выполнив расчет тепловой схемы, нужно определить количество устанавливаемых котлов. По расчитанным нагрузкам, принимаем к установке 2 котла КВГМ-20-150. Определяем расход воды по одному котлу и сравниваем с установленым по паспорту. При выполнении условия , выбор котлов считают выполненым и проверяют количество котлов, работающих при различных режимах работы.
В соответствии с расчетом тепловой схемы к установке принимаем два котла КВГМ-20-150. По данным завода-изготовителя мощность одного котла Qвк = 23,2 МВт составляет при расходе воды через него 247 т/ч. Расчетный расход воды через один котел при максимально-зимнем режиме составляет 278,34/2=139,17<247 т/ч. В связи с этим, сохраняем температуру воды на выходе из котлов C.
В летнее время теплоснабжение будет обеспечено одним котлом, который будет загружен на 47 %. При режиме наиболее холодного месяца в работе будут находиться три котла. В случае выхода из строя одного котла подачу теплоты на вентиляцию общественных зданий и потребителям второй категории придется сократить на Q = Qхм Qвк * 2 = 29,06 6,96 * 2 = 6,08 МВт, что в оответствии со СНиП 11-35 допускается.
2 Тепловой расчет котельного агрегата КВГМ-20-150
2.1 Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания
В качестве основного вида топлива принято по заданию природный газ.
Состав природного газа в процентах по объему, приводим в таблице 2.
Т а б л и ц а 2
Метан
СН4 |
Этан
С2Н6 |
Пропан С3Н8 |
Бутан С4Н10 |
Пентан
С5Н12 |
Азот
N2 |
Диоксид углерода СО2 |
Кислород
О2 |
97,785 |
0,979 |
0,278 |
0,091 |
0,011 |
0,81 |
0,037 |
0,009 |
Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива:
Qнр = 33603,8 кДж/м3 (8020 ккал/м3);
плотность при нормальных условиях
Определяем теоретические и действительные объемы воздуха и продуктов сгорания.
Теоретический объем воздуха, необходимого для сгорания топлива при сжигании газа при , , м3/м3:
, (2.1.1)
где m число атомов углерода;
n число атомов водорода
Теоретический объем продуктов сгорания:
теоретический объем водяных паров, , м3/м3:
, (2.1.2)
где dг.тл. влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1м3 сухого газа, г/м3; принимаем dг.тл. = 10 г/м3
,
теоретический объем азота ,м3/м3:
, (2.1.3)
,
теоретический объем трехатомных газов , м3/м3:
, (2.1.4)
,
теоретический объем продуктов сгорания , м3/м3:
(2.1.5)
,
Действительные объемы продуктов сгорания рассчитываются с учетом коэффициента избытка воздуха в топке и объемов присосов воздуха по газоходам котельного агрегата. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки котла принимаем для камерной топки при сжигании газа равным 1,05 [1], величину присосов воздуха в газоходах котлоагрегата при номинальной нагрузке принимаем равным [1]:
- конвективный пучок котла
- экономайзер чугунный с обшивкой
- стальной газоход (на каждые 10м длины) .
Действительный суммарный объем продуктов сгорания природного газа , м3/м3:
, (2.1.6)
Расчет действительных объемов продуктов сгорания и их составов по газоходам приводим на примере топки, результаты сводим в таблицу 3.
Т а б л и ц а 3
Величина |
Расчетная формула |
Теоретические объемы |
||
Газоход |
||||
топка |
конвкт. пучок |
эконо- майзер |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Коэффициент избытка воздуха после поверхности нагрева |
|
1,05 |
1,1 |
1,2 |
Средний коэффициент избытка воздуха в газоходе |
|
1,05 |
1,075 |
1,15 |
Избыточное количество воздуха, м3/м3 |
0,479 |
0,718 |
1,436 |
|
Объем водяных паров, м3/м3 |
2,176 |
2,18 |
2,191 |
|
Полный объем продуктов сгорания, м3/м3 |
11,234 |
11,477 |
12,206 |
|
Объемная доля трехатомных газов |
0,09 |
0,088 |
0,083 |
|
Объемная доля водяных паров |
0,193 |
0,189 |
0,178 |
|
Суммарная объемная доля |
|
0,283 |
0,277 |
0,261 |
2.2 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
Энтальпия теоретического объема воздуха для всего выбранного диапазона температур , кДж/кг:
, (2.2.1)
где (ct)в энтальпия 1м3 воздуха, [1]
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания для всего выбранного диапазона температур , кДж/м3:
, (2.2.2)
где - энтальпия 1м3 трехатомных газов, теоретического объема азота и водяных паров [1], кДж/м3.
Энтальпия избыточного количества воздуха для всего выбранного диапазона температур t, , кДж/м3:
, (2.2.3)
Энтальпию продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха , Н, кДж/м3 :
, (2.2.4)
где Нзл энтальпия золы: для газа Нзл = 0.
Результаты расчетов энтальпий воздуха и продуктов сгорания по газоходам котлоагрегата сводим в таблицу 4.
Для составления таблицы интервал температур принимаем равным 100оС.
Т а б л и ц а 4
О, оС |
, кДж/м3 |
, кДж/м3 |
, кДж/м3 |
|||||
Топка 1,05 |
Конвективный пучок |
Экономайзер |
||||||
100 |
1270,07 |
1485,49 |
1548,99 |
1612,50 |
|
1739,50 |
|
|
200 |
2556,41 |
2998,17 |
3125,99 |
1577,00 |
3253,81 |
1641,32 |
3509,46 |
1769,95 |
300 |
3866,68 |
4547,85 |
4741,18 |
1615,19 |
4934,52 |
1680,70 |
5321,19 |
1811,73 |
400 |
5201,84 |
6143,86 |
6403,95 |
1662,77 |
6664,04 |
1729,52 |
7184,23 |
1863,04 |
500 |
6568,58 |
7779,64 |
8108,07 |
1704,11 |
8436,49 |
1772,45 |
9093,35 |
1909,13 |
600 |
7966,90 |
9445,70 |
9844,04 |
1735,98 |
10242,39 |
1805,90 |
11039,08 |
1945,73 |
700 |
9406,38 |
11159,89 |
11630,2 |
1786,16 |
12100,53 |
1858,14 |
13041,16 |
2002,08 |
800 |
10853,5 |
12928,32 |
13470,9 |
1840,79 |
14013,67 |
1913,14 |
15099,02 |
2057,86 |
900 |
12300,6 |
14732,78 |
15347,8 |
1876,82 |
15962,85 |
1949,18 |
17192,91 |
2093,89 |
1000 |
13787,9 |
16568,80 |
17258,2 |
1910,39 |
17947,60 |
1984,75 |
19326,40 |
2133,49 |
1100 |
15315,5 |
18409,07 |
19174,8 |
1916,64 |
19940,62 |
1993,02 |
21472,17 |
2145,77 |
1200 |
16843,0 |
20262,68 |
21104,8 |
1929,99 |
21946,98 |
2006,36 |
23631,29 |
2159,12 |
1300 |
18370,5 |
22166,29 |
23084,8 |
1979,99 |
24003,35 |
2056,37 |
25840,41 |
2209,12 |
1400 |
19938,3 |
24105,93 |
25102,8 |
2018,03 |
26099,76 |
2096,42 |
28093,60 |
2253,19 |
1500 |
21506,0 |
26032,00 |
27107,3 |
2004,45 |
28182,60 |
2082,84 |
30333,21 |
2239,61 |
1600 |
23073,7 |
27989,85 |
29143,5 |
2036,24 |
30297,23 |
2114,63 |
32604,61 |
2271,40 |
1700 |
24641,5 |
29961,06 |
31193,1 |
2049,59 |
32425,21 |
2127,98 |
34889,36 |
2284,75 |
1800 |
26209,2 |
31941,37 |
33251,8 |
2058,69 |
34562,29 |
2137,08 |
37183,21 |
2293,85 |
1900 |
27817,1 |
33953,46 |
35344,3 |
2092,49 |
36735,18 |
2172,89 |
39516,89 |
2333,68 |
2000 |
29425,0 |
35956,23 |
37427,4 |
2083,16 |
38898,73 |
2163,55 |
41841,24 |
2324,35 |
2100 |
31033,0 |
37981,67 |
39533,3 |
2105,84 |
41084,97 |
2186,24 |
44188,27 |
2347,03 |
2200 |
32640,9 |
40797,14 |
42429,1 |
2895,86 |
44061,23 |
2976,26 |
47325,32 |
3137,05 |
2.3.1 Определение КПД и расхода топлива котлоагрегата
Тепловой баланс котлоагрегата характеризует равенство между приходом и расходом тепла. Тепловая эффективность котлоагрегата, совершенство его работы характеризуется коэффициентом полезного действия.
Приходная часть теплового баланса в большинстве случаев определяется по формуле Qприх, кДж/м3(ккал/м3):
, (2.3.1.1)
где Qрр располагаемая теплота;
Qнр низшая теплота сгорания топлива, для газа принимаем;
Qнс низшая теплота сгорания сухой массы газа; принимаем по исходным данным для газа Qнс = 33603,8 кДж/м3 (8020 ккал/м3);
Qф.т. физическое тепло топлива: принимаем Qф.т.= 0, так как топливо-газ;
Qт.в. физическое тепло воздуха, подаваемого в топку котла при подогреве его вне котлоагрегата: принимаем Qт.в.= 0, так как воздух перед подачей в котлоагрегат дополнительно не подогревается;
Qпар. теплота, вносимая в котлоагрегат при поровом распиливании жидкого топлива, кДж/кг: принимаем Qпар.= 0, так как топливо газ.
Располагаемая теплота для котлоагрегата КВГМ-20-150 составляет:
Расходная часть теплового баланса котлоагрегата складывается и следующих составляющих:
(2.3.1.2)
Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах располагаемой теплоты:
(2.3.1.3)
Разделив уравнение (2.1.3.2) на Qрр получим его в следующем виде:
(2.3.1.4)
где q1 полезно использованная в котлоагрегате теплота;
q2 потеря теплоты с уходящими газами;
q3 потеря теплоты от химической неполноты сгорания топлива;
q4 потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива;
q5 потеря теплоты от наружного охлаждения;
- потеря теплоты от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке и от потерь на охлаждение панелей и балок, не включенных в циркуляционный контур котла;
q6шл.= 0, так как топливо газ;
q6охл= 0, так как охлаждение элементов котлоагрегата КВГМ-20,23-150 не предусматривается его конструкцией.
КПД брутто котельного агрегата определяется по уравнению обратного баланса,%:
, (2.3.1.5)
Потеря теплоты с уходящими газами q2,%:
, (2.3.1.6)
где Нух энтальпия уходящих газов из котлоагрегата, определяется из таблицы 3 при соответствующих значениях и выбранной температуре уходящих газов, кДж/м3; принимаем предварительно температуру уходящих газов Тух= 155оС, ;
Нух = 2713 кДж/м3;
Нх.в.о энтальпия теоретического объема холодного воздуха при температуре 30 оС, кДж/м3 :
, (2.3.1.7)
Потери теплоты от химического недожога q3 для природного газа равны 0,5 % . [1]
Потери теплоты от механического недожога q4 для природного газа принимаем q4 = 0.
Определяем q2,%:
.
Потери теплоты от наружного охлаждения q5,%:
(2.3.1.8)
где q5ном- потери теплоты от наружного охлаждения при номинальной нагрузке водогрейного котла: для котла КВГМ-23,26-150 q5ном=0,9511% [1];
Nном- номинальная нагрузка водогрейного котла, т/ч;
N- расчётная нагрузка водогрейного котла, т/ч
q5 = 0.9511.
Коэффициент полезного действия котлоагрегата,%:
Суммарную потерю тепла в котлоагрегате,%:
, (2.3.1.9)
Для последующих расчетов определяем коэффициент потери теплоты:
, (2.3.1.10)
.
Полное количество теплоты, полезно отданной в котельном агрегате, Q, кВт:
, (2.3.1.11)
где Gв расход воды через водогрейный котёл: для КВГМ-20-150 Gв=247т/ч =68,61 кг/с
- энтальпия горячей воды на выходе из котла (150°С), кДж/кг;
- энтальпия холодной воды на входе в котел (70°С), кДж/кг;
кВт
Расход топлива, подаваемого в топку котлоагрегата В, м3/ч:
, (2.3.1.13)
.
2.3.2 Тепловой расчет топочной камеры
Поверочный расчет топочной камеры заключается в определении действительной температуры дымовых газов на выходе из топочной камеры котлоагрегата , оС:
, (2.3.2.1)
где Та абсолютная теоретическая температура продуктов сгорания, К;
М параметр, учитывающий распределения температур по высоте топки;
- коэффициент сохранения теплоты;
Вр расчетный расход топлива, м3/с;
Fст площадь поверхности стен топки, м2;
- среднее значение коэффициента тепловой эффективности экранов;
- степень черноты топки;
Vcср средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1м3 топлива в интервале температур , кДж/(кг К);
коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м2К4).
Для определения действительной температуры , предварительно задаемся ее значением в соответствии с рекомендациями [1] . По принятой температуре газов на выходе из топки и адиабатической темпе-ратуре сгорания топлива Оа определяем тепловые потери, а по принятой - излучательные характеристики газов. Затем по известным геометрическим характеристикам топочной камеры получаем расчетным путем действи-тельную температуру на выходе из топки.
Поверочный расчет топки проводим в следующей последо-вательности.
Для принятой предварительно температуры определяем энтальпию продуктов сгорания на выходе из топки по таблице 2.2.1 .
Полезное тепловыделение в топке Qт, кДж/м3:
, (2.3.2.2)
где Qв теплота, вносимая в топку воздухом: для котлов не имеющих воздухоподогревателя, кДж/м3:
, (2.3.2.3)
Qв.вн. теплота, внесенная в котлоагрегат с поступающим в него воздухом, подогретым вне агрегата: принимаем Qв.вн = 0, так как воздух перед котлом КВГМ-20-150 в рассматриваемом проекте не подогревается;
rHг.отб. теплота рециркулирующих продуктов сгорания: принимаем rHг.отб. = 0, так как конструкцией котла КВГМ-20-150 рециркуляция дымовых газов не предусматривается.
.
Теоретическую (адиабатную) Оа температуру горения определяем по величине полезного тепловыделения в топке Qт = На.
По таблице 3 при На = 33835,75 кДж/м3 определяем Оа = 1827,91 оС.
.
Определяем параметр М в зависимости от относительного положения максимума температуры пламени по высоте топки (хт) при сжигании:
, (2.3.2.4)
где , (2.3.2.5)
где Нг расстояние от пода топки до оси горелки, м;
Нт расстояние от пода топки до середины выходного окна топки, м;
Для котла КВГМ-20-150 расстояние Нг = Нт, тогда хт = 0,53.
Коэффициент тепловой эффективности экранов определяем по формуле:
, (2.3.2.6)
где - коэффициент, учитывающий снижение тепловосприятие экранов вследствие загрязненности или закрытия изоляцией поверхностей; принимаем [1];
х условный коэффициент экранирования; определяем по номограмме [1] , при S = 64мм, d = 60мм, S/d = 64/60 =1,07, тогда х = 0,98;
Определяем эффективную толщину излучающего слоя в топке S,м:
, (2.3.2.7)
где Vт, Fст объем и поверхность стен топочной камеры, м3 и м2. Определяем по конструкторской документации на котел КВГМ-20-150.
Vт = 61,5м3, Fст = 106,6м2;
Коэффициент ослабления лучей для светящегося пламени складывается из коэффициентов ослабления лучей трехатомными газами (кr) и сажистыми частицами (кс) и при сжигании газа,:
, (2.3.2.8)
где rп суммарная объемная доля трехатомных газов: определяется из таблицы 3.
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами kr, :
, (2.3.2.9)
где рп- парциальное давление трехатомных газов, МПа;
, (2.3.2.10)
где р давление в топочной камере котлоагрегата, работающего без продувки: р = 0,1 МПа, [1];
- абсолютная температура газов на выходе из топочной камеры,К:
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами кс,
, (2.3.2.11)
Где соотношение содержания углерода и водорода в рабочей массе топлива: для газового топлива принимается:
, (2.3.2.12)
Степень черноты факела для газообразного топлива аф:
(2.3.2.13)
где асв степень черноты светящейся части факела:
(2.3.2.14)
аr степень черноты несветящихся трехатомными газами, определяется по формуле:
; (2.3.2.15)
m коэффициент, характеризующий долю топочного объема заполненного светящейся частью факела.
Определяем удельную нагрузку топочного объема qv,кВт/м3:
(2.3.2.16)
тогда m = 0,171 [1].
Степень черноты топки при сжигании газа ат :
(2.3.2.17)
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания на 1м3 газообразного топлива ,кДж/(м3К):
, (2.3.2.18)
Определяем действительную температуру на выходе из топки, оС:
Так как расчетная температура на выходе из топочной камеры отличается от ранее принятой более чем на 100 оС, то уточняем значение Vcср и по полученному ранее значению температуры.
Уточняем значение (1373К).
Коэффициент ослабления лучей для светящегося пламени:
,
где ,
.
Уточняем значение степени черноты факела:
где
.
Степень черноты топки:
.
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания ,кДж/м3К:
.
Температура на выходе из топки:
Так как расчетная уточненная температура на выходе из топки отличается от ранее принятой всего на 25 оС, то полученную темпе-ратуру принимаем для дальнейшего расчета, как температуру на выходе из топки.
2.3.3 Расчет конвективного пучка котла
Расчет конвективных поверхностей котла ведем в следующей последовательности:
По чертежу котлоагрегата определяем следующие конструктивные характеристики газохода:
- площадь поверхности нагрева одного конвективного пучка Н=203,3 м2;
- поперечный шаг труб S1 = 64мм;
- продольный шаг труб S2 = 40мм;
- число труб в ряду z1 = 46 шт.;
- число рядов труб по ходу продуктов сгорания z2 = 14 шт.;
- наружный диаметр и толщина стенки трубы
- площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания F = 1,94м2.
Подсчитываем относительный шаг:
- поперечный
- продольный
Предварительно принимаем значение температуры продуктов сгорания после рассчитываемого газохода:
Определяем теплоту, отданную продуктами сгорания по уравнению теплового баланса Qб, кДж/м3:
, (2.3.3.1)
где - коэффициент сохранения теплоты;
Н' энтальпия продуктов сгорания перед поверхностью нагрева; принимаем из расчета топочной камеры Н'=Нт"=21519,1 кДж/м3 при =1266оС;
Н" энтальпия продуктов сгорания после конвективного пучка, принимаем из таблицы 2.2.1 при = 155оС Н1" = 2713 кДж/м3;
- присос воздуха в конвективном пучке;
Нопр.в. энтальпия присосанного воздуха при tв = 30 оС,
Нопр.в. = Нох.в. = 380.93 кДж/ м3;
кДж/м3,
Расчетную температуру потока продуктов сгорания в конвективном газоходе определяем по формуле О, оС:
, (2.3.3.2)
Определяем температурный напор , оС:
(2.3.3.3)
где tк температура охлаждающей среды: для водогрейного котла
tк=110 оС
Подсчитываем среднюю скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с:
, (2.3.3.4)
Определяем коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева при поперечном омывании коридорных пучков , Вт/(м2К):
, (2.3.3.5)
где - коэффициент теплоотдачи определяемый по номограмме [1] ,
= 112,5 Вт/м2К;
сz поправка на число рядов труб по ходу продуктов сгорания, определяем по номограмме [1] , сz = 0,98;
сs поправка на компоновку пучка, определяем по номограмме [1],
сs = 1,0;
сф коэффициент, учитывающий влияние физических параметров потока, определяем по номограмме [1]: ,
Вычисляем степень черноты газового потока (а). При этом предварительно вычисляем суммарную оптическую толщину:
, (2.3.3.6)
где s толщина излучающего слоя, для гладкотрубных пучков, м:
, (2.3.3.7)
кзл. коэффициент ослабления лучей золовыми частицами, принимаем
при сжигании газа кзл. = 0;
- концентрация золовых частиц, принимаем ;
р давление в газоходе, принимаем для котлов без надува равным 0,1МПа;
кг коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, определяем по формуле:
, (2.3.3.8)
где ;
;
,
,
Определяем коэффициент теплоотдачи , учитывающий передачу теплоты излучением ,Вт/м2К:
, (2.3.3.9)
где - коэффициент теплоотдачи, определяем по номограмме [1], Вт/м2К;
а степень черноты продуктов сгорания, определяем по номограмме [1]: ;
сг коэффициент, учитывающий температуру стенки, определяем по номограмме [1] .
Для определения и сг вычисляем температуру загрязненной стенки ts, оС:
(2.3.3.10)
где t средняя температура окружающей среды, t1 = 85оС;
- при сжигании газа принимаем равной 25оС [1];
,
Подсчитываем суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева , Вт/м2К:
, (2.3.3.11)
где - коэффициент использования, учитывающий уменьшение тепловосприятия поверхности нагрева, принимаем [1];
Определяем коэффициент теплопередачи k, Вт/м2К:
, (2.3.3.12)
где - коэффициент тепловой эффективности: [1];
Определяем количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева Qт, кДж/м3:
, (2.3.3.13)
2.3.4 Проверка теплового баланса
Расчёт считается верным, если выполняется следующее условие [1]:
(2.3.4.1)
где , (2.3.4.2)
где количества теплоты, воспринятые лучевоспринимающими поверхностями топки и котельными пучками, кДж/м3;
, (2.3.4.3)
Q=0,698 [33603,80,918-(11963,853+18977,679)]= - 65,084
Тогда
3 Аэродинамический расчет
3.1 Аэродинамический расчет газового тракта котла КВГМ-20-150
Расчет тяги при сжигании природного газа произведен согласно существующей методике и представлен в виде таблицы 5.
Т а б л и ц а 5
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Ссылка |
Значение |
Топка |
|||||
Разрежение |
hт |
кг/м2 |
принимаем |
[3] |
2 |
Поворот из топки в конвективный газоход (90°) |
|||||
Секундный объем газов |
Vc |
м3/с |
- |
||
Живое сечение газохода |
F |
м2 |
тепловой расчёт |
1,94 |
|
Скорость газов |
W |
м/с |
[3] |
29,56/1,94=15,23 |
|
Коэффициент сопротивления поворота с учетом входа в трубу |
- |
[3] |
2+1,411=3,4 |
||
Динамическое давление |
hд |
кг/м2 |
- |
[1] |
0,21 |
Сопротивление поворота |
hпов |
кг/м2 |
- |
3,40,21=0,714 |
|
Конвективный пучок |
|||||
Секундный объем газов |
Vc |
м3/с |
- |
||
Живое сечение трубы |
F |
м2 |
[3] |
1,94 |
|
Скорость газов |
W |
м/с |
[3] |
||
Динамическое давление |
hд |
кг/м2 |
- |
[1] |
3,6 |
Число Рейнольдса |
Re |
- |
- |
[1] |
9436 |
Коэффициент сопротивления |
- |
[1] |
Продолжение таблицы 5
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Ссылка |
Значение |
Сопротивление трения |
кг/м2 |
[1] |
|||
Выход из конвективной части (900) |
|||||
Секундный объем |
Vc |
м3/с |
- |
||
Живое сечение канала |
F |
м2 |
- |
конструктивное |
1,65 |
Скорость газов |
W |
м/с |
- |
8,1 |
|
Динамическое давление |
hд |
кг/м2 |
- |
[1] |
5 |
Коэффициент сопротивления поворота с учетом входа в трубу |
- |
[3] |
1+1,411=2,4 |
||
Сопротивление поворота |
hпов |
кг/м2 |
- |
2,45=12 |
Суммарное сопротивление газового тракта:
(3.2.1)
4.Выбор вспомогательного оборудования
4.1 Выбор дымососа и вентилятора
Объём дымовых газов, которые проходят через дымосос Vдым,м3/с:
(4.1.1)
где расчётный расход топлива, м/с;
объём уходящих газов, м/м;
коэффициент присоса воздуха, ;
теоретическое количество воздуха, м/м;
температура уходящих газов, ;
Производительность дымососа Vр,м3/с:
(4.1.2)
где коэффициент запаса по производительности: [1];
Расчетный полный напор дымососа Hn, Па:
Па (4.1.3)
где коэффициент запаса по напору, =1,05 [1];
H самотяга дымовой трубы;
полное сопротивление котельной установки, кгс/м2;
, Па (4.1.4)
где сопротивление экономайзера, Па:
, Па (4.1.5)
где число труб экономайзера, Па;
cредняя скорость газов в экономайзере:
(4.1.6)
, оС
- потери с местными сопротивлениями, Па:
(4.1.7)
где плотность газа при средней температуре:
суммарное сопротивление газового тракта, определяется в п. 3;
Пересчёт напора на температуру перемещаемой среды указанной в справочнике Нр, Па:
где температура для которой составлена приведённая напорная характеристика; ;
Мощность потребляемая дымососом N, кВт:
(4.1.8)
Расчётная мощность электродвигателя Nдв, кВт:
кВт (4.1.9)
где коэффициент запаса: [1];
Принимаем к установке дымосос типа ДН-2,5 [4]; КПД- 82%; Hапор- 2,06 кПа; Производительность- 3,210 м/ч; Двигатель 90L2 (3 кВт)
Определяем количество холодного воздуха Vхв, м3/с:
(4.1.10)
где коэффициент запаса по производительности, [1];
температура холодного воздуха, ;
Полный расчетный напор вентилятора Нр,Па:
(4.1.11)
где сопротивление горелки, принимаем
сопротивление воздуховода, принимаем
коэффициент запаса по напору, ;
Мощность двигателя вентилятора Nдв, кВт:
(4.1.12)
Расчётная мощность двигателя вентилятора Nрасчдв, кВт:
N=N, (4.1.13)
где -коэффициент запаса, =1,05 [1];
N=7,581,05=7,95
Для водогрейного котла КВГМ-20-150 принимаем к установке:
1) Дымосос типа ДН-2,5 [4]; КПД- 82%; Hапор- 2,06 кПа; Производительность- 3,210 м/ч; Двигатель 90L2 (3 кВт)
2) Вентилятор типа ВДН-3 [4]; КПД -83%; Hапор- 3.5 кПа; Производительность- 510 м/ч; Двигатель АО2-92-6 (7,5 кВт).
4.2 Выбор насосов
Сетевые насосы выбираются по производительности и напору. Суммарная производительность насосов выбирается из расчёта обеспечения максимального расхода сетевой воды при выходе из строя одного насоса. В котельных устанавливается не менее двух насосов.
По :
т/ч (4.2.1)
К установке выбираются 3 насоса ЦНС(Г)38-132 [16] с характеристиками: производительность Q= 38 м3/ч; давление H= 132 м. вод. ст.
Также подбираем к установке в тепловой схеме котельной 2 рециркуляционных насоса ЦН 60/192 [16], 3 подпиточных насоса ЦНС(Г)60-66 [16] и 2 циркуляционных насоса на Grundfos NBE производительность до 475 м3/ч; давление до 95 м. вод. ст.
В схеме химводоочистки подбираем к установке 2 насоса исходной воды ЦНС(Г) 38-44 [16], 2 насоса регенерационного раствора К(М)65-50-160а [19]
4.3 Выбор подогревателей
Сетевые подогреватели выбираются по необходимой площади поверхности нагрева.
Поверхность нагрева подогревателя:
,м2 (4.3.1)
где =30,44 МВт максимальная нагрузка отопления и горячего водоснабжения;
коэффициент теплопередачи, Вт/м2К, для водоводяных подогревателей по [1] выбирается равным 2200 Вт/м2К;
средняя разность температур между теплоносителями в подогревателе, С;
==27С; (4.3.2)
Площадь поверхности нагрева теплообменника:
= 523м2.
Так как по СНиП II-35-76 число устанавливаемых подогревателей для систем отопления и вентиляции должно быть не менее двух, выбираются 2 водоводяных теплообменника ВВТ-300-30-25 с площадью поверхности нагрева 300 м2 [6].
Подбираем также к установке 2 водоводяных теплообменника на ГВС ПП1-76-7-IV [4], а также 1 водоводяной теплообменник химически очищенной воды ПП1-108-7-IV.
4.4 Выбор деаэраторов
Подбираем к установке 1 подпитывающий атмосферный деаэратор ДА-100 [19].
5 Выбор и расчет схемы водоподготовки
5.1 Исходные данные
Подпиточной и сетевой водой является вода из городского водопровода. Показатели качества воды приведены в таблице 6.
Т а б л и ц а 6 Состав исходной технической воды
№ п/п |
Наименование |
Обозна-чение |
Единица измерения |