Расчет тепловых нагрузок паровой котельной на отопление и вентиляцию

1 2 3 4

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Белгородский государственный технологический университет имени В. Г. Шухова»

Кафедра энергетики теплотехнологии

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Источники и системы теплоснабжения предприятий

И жилищно-коммунального хозяйства»

Тема: Расчет тепловой схемы котельной на заданные параметры

Выполнила:

студентка группы ЭТ-32

Капустина Екатерина Владимировна

Принял: ст.пр. Губарев А. В.

Белгород 2020

Исходные данные

Наименование	Обозн.	Разм.	Потребители
Наименование	Обозн.	Разм.	А	Б	В	Г
Расположение котельной	-	-	Брянск
Жилая площадь	F	м²				280000
Число жителей	m	чел.				31000
Среднесуточная норма расхода воды на одного человека						104
Расход пара на технологические нужды	D	т/ч	65	73
Давление пара, требуемое потребителем		МПа	0,6	0,3
Температура пара, требуемая потребителем			205	217
Давление редуцированного пара		МПа	0,15
Температура редуцированного пара			115
Возврат конденсата потребителями		%	63
Температура конденсата			73
Температурный график работы теплосетей			110/70
Температура воздуха внутри помещения					19,5
Расчетная температура горячей воды после местных теплообменников					58
Схема присоединения местных теплообменников ГВС	2-хступенчатая последовательная

Содержание.

Введение………………………………………………………………………..…4

1.Расчет тепловых нагрузок котельной на отопление …………….…….…..…6

2.Расчет тепловых нагрузок котельной по горячей воде……………….….….11

3.Расчет тепловой схемы котельной с паровыми котлами…...….………....14

Заключение…………………………………………………………………....29

Список литературы…………………………………………………………....30

Введение

1. Курсовая работа выполняется с целью углубления и закрепления знаний, полученных в процессе изучения дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий и жилищно-коммунального хозяйства».
При выполнении данной курсовой работы ставятся следующие задачи:
1.1. Конкретизировать, углубить и обобщить знания, полученные при изучении курса по общеэнергетическим вопросам.
1.2. Приобрести навыки в составлении принципиальной тепловой схемы котельной и методики расчета упрощенной схемы.
1.3. Научиться применять полученные знания для решения как практических, так и теоретических вопросов, т.е. развивать свою профессиональную ориентацию (компетенцию) в области теплоэнергетики.
1.4. Научиться пользоваться справочной и специальной литературой при решении вышеперечисленных задач.

2. Общие сведения и понятия:

Котельная - комплекс зданий и сооружений, здание или помещения с котлом (теплогенератором) и вспомогательным технологическим оборудованием, предназначенным для выработки теплоты в целях теплоснабжения.

Центральная котельная - котельная, предназначенная для нескольких зданий и сооружений, связанных с котельной наружными тепловыми сетями.

Автономная (индивидуальная) котельная - котельная, предназначенная для теплоснабжения одного здания или сооружения, они также бывают крышные, располагаемые на покрытии здания непосредственно или на специально устроенном основании над покрытием.

Производственные котельные обычно сооружаются на промышленных предприятиях и обеспечивают подачу тепла как для технологических процессов (обычно в виде пара), так и для отопительно-вентиляционных нужд

Отопительной называют котельную, которая сооружается лишь для потребностей отопления и горячего водоснабжения.

Котельная установка представляет собой комплекс устройств, размещенных в специальных помещениях и предназначенных для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды. Отопительные котельные проектируются на базе нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.

Организация теплопередачи происходит благодаря слаженной работе сложных узлов и элементов парогенератора, которые классифицируются на основное или вспомогательное оборудование.

К основному оборудованию котлоагрегата относятся:

· котел;

· топочное устройство;

· пароперегреватель;

· водяной экономайзер;

· воздухоподогреватель;

В перечень вспомогательного входят:

· системы топливоподачи;

· системы дымоочистки;

· тягодутьевые аппараты;

· питательные и циркуляционные насосы, отвечающие за движение воды по контуру;

· сепарационные устройства котла;

· установка водоподготовки.

Расчет тепловых нагрузок паровой котельной на отопление и вентиляцию

1.1 Принципиальная схема пароснабжения предприятий от котельной

1.2 Обьект “Б”- объект, требующий наибольшего давления пара.

1.3 Выбран котельный агрегат, удовлетворяющий потребителя, требующего пар наибольшего давления – ГМ-50-1. С параметрами пара: .

1.3 Внутренний диаметр паропровода от котельной до объекта.

где D- максимальный расход пара ;

- удельный объем пара при средних параметрах в паропроводе м³/кг

[1, прил. VI];

- скорость пара,принята =40 .

Определяем средний объем и температуру.

Следует отметить, что в данном разделе расчет будет производится для 3-х случаев, а именно для 3-х участков 1,2 и 3 соответственно.

D₁=65000 кг/ч

D₂=73000 кг/ч

D₃= D₁+D₂=138000 кг/ч

Участок

1.3 Принимаем ближайший диаметр паропровода по ГОСТ 8791-87 и 8733-87

Для участка принята труба Ø 325×8. В таком случае 309 мм.

Для участка принята труба Ø 426х9. В таком случае 408 мм.

1.4 Действительная скорость

Участок

1.5 Коэффициент сопротивления трения

где эквивалентная шероховатость внутренней поверхности трубы для паропровода.

Коэффициент сопротивления трения по участкам:

1.6 Удельные потери давления на трение по участкам

1.7 Эквивалентная длина, характеризующая местные сопротивления

Местные сопротивления определяем с помощью таблицы местных сопротивлений опираясь на схему;

1.8 Приведенная длина паропровода.

1.9 Потери давления в паропроводе от трения и местных сопротивлений

Проверяется давление у обьекта “А”:

где давление в котле, , потери давления пара в котельной, задана .

Проверяется давление у обьекта “Б”

1.10 Потери теплоты от наружного охлаждения паропровода:

Где q_уд- полная удельная потеря теплоты изолированным трубопроводом [2, табл. 9.3], средняя температура в паропроводе, температура окружающей среды,принимаемая как 0