Вопрос 27. Расчет количества котлов, установленных в котельной

В начале следует подсчитать производительность котельной по пару D т/ч, исходя из задания: расхода пара ннаа производственные нужды d_n, т/ч; теплофикационной нагрузки Q_т, МВт; рекомендуемых норм расхода пара на собственные нужды: до 0,05 – при работе на газе и твердом топливе и до 0,1 – при работе на мазуте.

При расчете расхода пара на отопление принять следующие параметры теплоносителей: сетевой воды 150-70 ºС; греющая среда – насыщенный пар.

Температурой конденсата греющего пара i'_к, выходящего из сетевого водоводяного теплообменника следует задавать в пределах
70-85 ºС

Коэффициент удержания тепла η сетевого подогревателя и различных подогревателей сырой и химочищенной воды, установленных в котельной принять равным 0,98 согласно [2].

Расход пара на теплоснабжение составляет

, т/ч, (7.1)

где Q_т – теплофикационная нагрузка, МВт;

i_нп – энтальпия насыщенного пара, входящего в теплообменник, кДж/кг;

i'_к – энтальпия конденсата, выходящего из водоводяного теплообменник, кДж/кг.

Отпуск пара котельной составляет

, т/ч, (7.2)

где q_т – потеря тепла в тепловых сетях, принимаемая равной 5 %;

К_сн – доля расхода котельной на собственные нужды.

Определяется число котлов, устанавливаемых в котельной по формуле

, (7.3)

где D_к.а.^р – расчетная паропроизводительность котла.

Установка резервного котла допускается в случае, когда условиями технологии производства недопустимо даже кратковременное сокращение подачи тепла.

В-28. Из парового котлоагрегата пар расходуется на собственные нужды котельной Д_сн по трём направлениям:

1) подогрев сырой воды Д_с;

2) термическую дегазацию Д_тд;

3) количество пара, которое расходуется на распыл мазута Д_м.

Д_сн= Д_с+ Д_тд+ Д_м, т/ч.

В подогревателе сырой воды греющей средой является пар давлением 0,15 МПа. Расход пара на подогрев сырой воды:

,

где G_p^c=4,58 т/ч;

Т₁ = 5 °С – температура исходной воды на входе в котельную в зимний период;

Т₃ = 25°С - температура воды на выходе из подогревателя, перед ХВО;

i''_н.п. = 2692 кДж/кг – удельная энтальпия насыщенного пара при давлении 0,15 МПа;

i'_нас. = 459 кДж/кг – удельная энтальпия кипящей воды при давлении 0,15 МПа;

с_в =4,19 кДж/кг гр – теплоемкость воды;

=0,28 т/ч.

Подогреватель исходной воды

Тепловая нагрузка:

,

где G_р^с=7,46 м³/ч;

D_с=0,28 т/ч;

i''_н.п.=2692 кДж/кг;

i'_нас=459 кДж/кг;

=173,6 кВт;

Поверхность нагрева:

, м²,

где К_п.в.=1986 Вт/(м²∙ºС) – коэффициент теплопередачи;

– средне-логарифмический перепад температур в подогревателе;

∆t_м=109,355-25=84,355 ºС;

∆t_б=109,355-5=104,355 ºС;

=94 ºС.

=0,93 м².

Подбираем подогреватель исходной воды типа ТР-0,04 пластинчатый теплообменник одноходовой

В-29.. Сепаратор непрерывной продувки:

1.1 Определяем объема парового пространства сепаратора:

=0,9 м³;

V^II =1,05 м³/кг – удельный объем, занимаемый 1 кг пара;

R= 400 кг/(м³ ч) – напряжение парового объема.

1.2 Определяем объем водяного пространства сепаратора:

V_с^в=(0,3÷0,4)∙V_сⁿ=0,4∙0,9=0,36 м³.

1.3 Определяем полный объем сепаратора:

V_с=V_сⁿ + V_с^в=0,9+0,36=1,26 м³.

1.4 Определяем высоту сепаратора:

=2,6 м.

1.5 Определяем количество сепараторов:

=0,87≈1 шт.