Определение располагаемой теплоты, кДж/м³
Qрр = Qнс + Qв.вн, кДж/м³ [2]
где Qнс - низшая теплота сгорания газа;
Qнс = 38470 кДж/м³
Qв.вн - теплота внесенная в топку воздухом, кДж/м³
Qв.вн =β′×(I°вп – I°хв), кДж/м³ [2]
где β′ - присос воздуха в топку, конвективные пучки, газоходы;
I°вп - энтальпия теоретического объема воздуха при входе в
воздухоподогреватель после подогрева в калорифере;
I°вп=1343,3 кДж/м³
I°хв - энтальпия холодного воздуха;
I°хв = 39,8×V°, кДж/м³. [2]
I°хв=39,8×10,10=401,9 кДж/м³.
β′ =αт - Δαт - Δαвп [2]
где αт - коэффициент избытка топлива на выходе из топки
|
|
αт =1,1
Δαт - присос воздуха в топку
Δαт - 0,1
Δαвп - присос воздуха в воздухоподогреватель
Δαвп - 0,06
β′ = 1,1 - 0,1+0,06=1,06
Qв.вн - теплота внесенная в топку воздухом, кДж/м³
Qв.вн = 1,06×(1343,3 – 401,9)=997,8 кДж/м³ [2]
Определение располагаемой теплоты, кДж/м³
Qрр = 38470 + 997,8=39467,8 кДж/м³
Потеря теплоты с уходящими газами, %
q2 = [(Iух - α ух×I˚хв)/Qрр]×100 % [2]
где Iух - энтальпия уходящих газов, возьмем Iух при температуре уходящих газов 150˚c,
Iух =2769,3 кДж/м³
I°хв- энтальпия теоретического объёма холодного воздуха
I°хв=401,9 кДж/м³
Qрр –располагаемая теплота.
Потеря теплоты с уходящими газами, %
q2 = [(2769,3 – 1,25×401,9)/39467,8]×100=5,7 %
Потеря теплоты от наружного охлаждения, %
q5 = q5ном×Dном /D % [2]
где q5ном- коэффициент, учитывающий потери тепла от наружного охлаждения.
q5ном =1,7 %.
Dном - номинальная нагрузка парового котла
Dном =1,83 т/ч
D - расчетная нагрузка парового котла
D =1,83 т/ч
Потеря теплоты от наружного охлаждения, %
q5 = 1,7×1,83 /1,83=1,7 %
Потеря теплоты в виде физической теплоты шлаков, q6, может не учитываться при камерном сжигании топлива.
Коэффициент полезного действия, %
ήбр =100 - (q2+q3+q5), % [2]
|
|
ήбр =100 – (5,7+0,5+1,7)=92,1 %
Полезная мощность парового котла, кВт
Qпг = Dн.п×(iн.п - iп.в)+0,01×p+Dн.п(iкип - iп.в), кВт [2]
где Dн.п - расход выработанного перегретого пара, кг/с
Dн.п - 1,83 кг/с
iн.п, iп.в, iкип - энтальпия перегретого пара, питательной воды на входе в индивидуальный водяной экономайзер, насыщенного пара и кипящей воды в барабане котла, кДж/кг
iн.п - 2788,4 кДж/кг
iп.в - 420 кДж/кг
iкип - 830,1 кДж/кг
Р - непрерывная продувка парового котла, %
Р = 3 %
Полезная мощность парового котла, кВт
Qпг = 1,83×(2788,4 - 420)+0,01×3+1,83(830,1 - 420)=5084,7 кВт
Расход топлива, кг/с
Впг = (Qпг/Qрр×ήбр)×100, кг/с [2]
Впг =(5084,7/39467,8×92,1)×100=0,14 кг/с
Коэффициент сохранения теплоты
φ = 1 - (q5/ήбр+q5) [2]
φ = 1 –(1,7/92,1+1,7)=0,98
Гидравлический расчет газопроводов
Задача гидравлического расчета газопроводов сводится к отысканию зависимости между диаметром труб, расходом газа и потерей давления. При определении величины потери давления в газопроводах низкого давления объем движущегося в газопроводах газа принимают постоянным, так как начальное давление от конечного отличаются незначительно. Газопроводы котельных рассчитывают по между тупиковых сетей низкого давления с сосредоточенными нагрузками. Расчет выполняется при расходе газа равным 504 нм2/ч. Выбор диаметров производится по номограмме.
Перепад давления в начале газопровода, Па
Рк=√(Р2н+АLр), Па [3]
где Pн- перепад давления в конце трубопровода, Па
А - Удельное падение давления, кгс/м2м определяется с помощью номограммы из справочника [7]
Гидравлический расчет ведется в табличной форме, приведенной в таблице 4.
Таблица 4 – гидравлический расчет
Номер участка | Длина, м | Расход газа Vнм2/ч | Условный диаметр газопроводов | Падение | Р, кг/м3 | |
По плану L | Расчетная Lр=L×1,1 | h | h×Lр | |||
1-2 | 0,9 | 0,99 | 252 | 89х3 | 4,5 | 4,45 |
2-3 | 1,2 | 1,32 | 252 | 159х4 | 0,24 | 0,31 |
3-4 | 22,3 | 24,53 | 504 | 159х4 | 0,8 | 19,6 |
4-5 | 6 | 6,6 | 504 | 219х6 | 0,18 | 1,19 |
5-6 | 6 | 6,6 | 1008 | 219х6 | 0,6 | 0,96 |
6-7 | 6 | 6,6 | 1521 | 219х6 | 1,2 | 7,9 |
7-8 | 12 | 13,2 | 2016 | 273х7 | 0,8 | 10,5 |
Выбор оборудования ГРУ
2.4.1 Подбор фильтра:
При требуемой производительности V=2016, м3/ч принимаю фильтр d =150
Фильтр подбирается по графику, по принятому диаметру фильтра по графику определяется ΔРгр при Vгр
Vгр =1000, м3/ч
ΔРгр =360, мм.вод.ст
Определяется потери в фильтре, Па
ΔР =ΔРгр(V/Vгр)2×ρ/Р1, Па [4]
ΔР =360(2016/1000)2×0,75/6=1830 Па
Фильтр выбран верно так как падение давления в загрязненном фильтре не превышает 2000 Па.
Выбор регулятора давления
По таблицам 38 и 40 Гордюхин, определяется пропускная способность регулятора давления.
Принимаю регулятор типа РДБК1-50
Диаметр седла =35, мм
Пропускная способность Vп =3130, м3/ч
Определяется отношение Р2/Р1<0,55, заданным по заданию
Vо =1,57×Vп×Р1/√ρ, м3/ч [4]
Vо =1,57×3130×0,55/√0,75=3143 м3/ч
Пределы устойчивой работы регулятора от 10% до 80%
V устойчивое =3143×Vо =2514 м3/ч
Регулятор типа РДБК1-50 будет работать устойчиво при расходе V=2016 м3/ч
Экономическая часть
Сметная стоимость монтажа газопроводов котельной
|
|
Смета является составной частью технического проекта. Основное ее назначение – определение размера денежных средств, необходимых для проведения монтажа. На основной сметной стоимости монтажа планируются капитальные вложения, финансирование, расчеты между подрядчиком и заказчиком. Для составления сметы применяют сборники ЕРЕР и сборники средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Исходными документациями для составления смет являются данные проекта по составу оборудования, объему монтажных работ, прейскуранты цен на оборудование и материалы, нормы и расценки на монтажные работы, тарифы на перевозку грузов, нормы накладных расходов.
Сметная стоимость состоит из трех основных частей:
- основных затрат, непосредственно связанных с производством, прямые затраты;
- затрат на управление и хозяйственное обслуживание производства, накладные расходы;
- плановых накоплений.
Так как справочник в ценах 1988 года поэтому сметная стоимость индексируется на поправочный коэффициент для того что бы привести затраты в ценах текущего года.