Расчет тепловой схемы паровой котельной

«Расчет тепловой схемы паровой котельной»

Цель работы: формирование компетенции расчета тепловой схемы котельной с паровыми котлами.

Задачи работы:

1.  Определить общие тепловые нагрузки, состоящие из внешних нагрузок и расходов теплоты на собственные нужды;

2. Определить все тепловые и материальные потоки, необходимые для выбора вспомогательного оборудования и определения диаметров трубопроводов и арматуры;

3. Определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчетов (годовых выработок теплоты, годовых расходов топлива и др.).

Ход работы:

1. Изучить индивидуальное задание;

2. Изучить теоретическую часть;

3. Выполнить расчет тепловой схемы в соответствии с представленной методикой расчета:

1. 1. Изучить расчетную тепловую схему:

• Нанести потоки цветом, показать направление движения потоков;

• Составить перечень элементов схемы;

3.2 Произвести расчет тепловой схемы котельной.

Теоретическая часть

Котельные установки в зависимости от характера потребителей разделяются на энергетические, производственно-отопительные и отопительные. По виду вырабатываемого теплоносителя они делятся на паровые (для выработки пара) и водогрейные (для выработки горячей воды).

Энергетические котельные установки вырабатывают пар для паровых турбин на тепловых электростанциях. Такие котельные оборудуют, как правило, котлоагрегатами большой и средней мощности, которые вырабатывают пар повышенных параметров.

Производственно-отопительные котельные установки (обычно паровые) вырабатывают пар не только для производственных нужд, но и для целей отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Отопительные котельные установки (в основном водогрейные, но они могут быть и паровыми) предназначены для обслуживания систем отопления производственных и жилых помещений.

В зависимости от масштаба теплоснабжения отопительные котельные разделяются на местные (индивидуальные), групповые и районные.

Местные котельные обычно оборудуют водогрейными котлами с нагревом воды до температуры не более 115°С или паровыми котлами с рабочим давлением до 70 кПа. Такие котельные предназначены для снабжения теплом одного или нескольких зданий.

Групповые котельные установки обеспечивают теплом группы зданий, жилые кварталы или небольшие микрорайоны. Такие котельные оборудуют как паровыми, так и водогрейными котлами, как правило, большей теплопроизводительности, чем котлы для местных котельных. Эти котельные обычно размещают в специально сооруженных отдельных зданиях.

Расчет тепловой схемы позволяет: определить суммарную теплопроизводительность (паропроизводительность) котельной установки при нескольких режимах ее работы. По известным суммарным расходам пара или суммарной теплопроизводительности производится выбор типа и количество котлоагрегатов.

После выбора котлоагрегатов производится выбор всего необходимого для их работы вспомогательного оборудования, т.е. различных теплообменников, насосного парка, оборудования водоподготовки, баков и пр. Все выбранное оборудование наносится на тепловую схему в виде условных обозначений, выбираемых в соответствии с действующими стандартами. Так же условными линиями изображают трубопроводы для различного вида жидкостей, пара и газа.

Методика выполнения расчет

При расчете тепловой схемы котельной решаются уравнения теплового и материального баланса для каждого элемента. При расхождении полученных в результате расчета величин по отношению к предварительно принятым более чем на 3 % расчет повторяют, принимая полученные значения за исходные данные.

1. Определяем коэффициент снижения расхода теплоты на нужды отопления и вентиляции:

для наиболее холодной пятидневки

Где – температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, °С ( = 18 °С);

– температура наружного воздуха для наиболее холодной пятидневки, °С (принимают по расчетному городу );

– температура наружного воздуха для расчета отопления, °С (принимают по расчетному городу).

для наиболее холодного месяца

Где – температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, °С ( = 18 °С);

– температура наружного воздуха для наиболее холодного месяца, °С (принимают по расчетному городу);

– температура наружного воздуха для расчета отопления, °С (принимают по расчетному городу).

1. Определяем расход воды на подогреватели сетевой воды, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где- расчетная тепловая нагрузка потребителей отопления ,вентиляции ,ГВС наиболее холодной пятидневки (дано),МВт

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

для наиболее холодного месяца

Где- расчетная тепловая нагрузка потребителей отопления ,вентиляции ,ГВС наиболее холодного месяца (дано),МВт

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

для летнего периода

Где- расчетная тепловая нагрузка потребителей ГВС летнего периода ,(дано),МВт

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

1. Определяем расход пара на подогреватели сетевой воды, т/ч

Уравнение теплового баланса для сетевых подогревателей:

Из уравнения теплового баланса определяем расход пара:

для наиболее холодной пятидневки

Где– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа №2 формула №2),т/ч

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа=336 КДж/кг;

– КПД, принять равны 1.

для наиболее холодного месяца

Где– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа №2 формула №2),т/ч

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

–энтальпия пара, определяетсяпо давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– КПД, принять равны 1.

для летнего периода

Где– расход воды на подогреватели сетевой воды для летнего периода (Практическая работа №2 формула №2),т/ч

- температура прямой сетевой воды, °С

- температура обратной сетевой воды, °С

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– КПД, принять равны 1.

1. Определяем расход редуцированного пара внешними потребителями, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где– расход – расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч.

для летнего периода

Где– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

- расход пара на подогреватели сетевой воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч.

1. Определить суммарный расход свежего пара внешними потребителями, т/ч

Уравнение теплового баланса для сетевых подогревателей:

Из уравнения теплового баланса определяем расход пара:

для наиболее холодной пятидневки

Где-расход пара на технологические нужды для наиболее холодной пятидневки (при давлении , дано) , т/ч;

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 4);

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия редуцированного пара, определяетсяпо давлению Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды, КДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град)

– температура питательной воды (дано),°С

для наиболее холодного месяца

Где -расход пара на технологические нужды для наиболее холодного месяца (при давлении , дано) , т/ч;

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца,(Практическая работа 2 формула 4);

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия редуцированного пара, определяется по давлению Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды, КДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град)

– температура питательной воды (дано),°С

для летнего периода

Где -расход пара на технологические нужды для летнего периода (при давлении , дано);

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для летнего периода ,(Практическая работа 2 формула 4);

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия редуцированного пара, определяется по давлению Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды, КДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град)

– температура питательной воды (дано),°С

1. Определяем количество впрыскиваемой воды, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 4),т/ч

- энтальпия свежего пара, по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия редуцированного пара, по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды(Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

для наиболее холодного месяца

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца,(Практическая работа 2 формула 4);

-энтальпия свежего пара, по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия пара, по давлению Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды(Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг

для летнего периода

Где - расход редуцированного пара внешними потребителями для летнего периода ,(Практическая работа 2 формула 4);

-энтальпия свежего пара, по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия пара, по давлению Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды(Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

1. Определяем расход пара на собственные нужды котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где – коэффициент расхода пара на собственные нужды котельной ,в процентах расхода пара внешними потребителями рекомендуется принимать его равны 5-10 %.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где – коэффициент расхода пара на собственные нужды котельной ,в процентах расхода пара внешними потребителями рекомендуется принимать его равны 5-10 %.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

для летнего периода

Где – коэффициент расхода пара на собственные нужды котельной ,в процентах расхода пара внешними потребителями рекомендуется принимать его равны 5-10 %.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

1. Определяем расход пара на мазутное хозяйство, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где – коэффициент расхода пара на мазутное хозяйство ,рекомендуется принять равным 3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителямидля наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где – коэффициент расхода пара на мазутное хозяйство ,рекомендуется принять равным 3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

для летнего периода

Где – коэффициент расхода пара на мазутное хозяйство ,рекомендуется принять равным 3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

1. Определяем расход пара на покрытие потерь в котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной ,рекомендуется принять его 2-3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

-расход пара на мазутное хозяйстводля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 8), т/ч

-расход пара на собственные нужды котельной для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной ,рекомендуется принять его 2-3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

-расход пара на мазутное хозяйстводля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 8), т/ч

-расход пара на собственные нужды котельной для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

для летнего периода

Где– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной ,рекомендуется принять его 2-3%.

- суммарный расход свежего пара внешними потребителями для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

-расход пара на мазутное хозяйстводля летнего периода (Практическая работа 2 формула 8), т/ч

-расход пара на собственные нужды котельнойдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

1. Определяем суммарный расход пара на собственные нужды котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где - расход пара на покрытие потерь в котельнойдля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 9), т/ч

- расход пара на собственные нужды котельнойдля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где - расход пара на покрытие потерь в котельнойдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 9), т/ч

- расход пара на собственные нужды котельнойдля наиболее холодного месяца(Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

для летнего периода

Где - расход пара на покрытие потерь в котельнойдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 9), т/ч

- расход пара на собственные нужды котельнойдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 7), т/ч.

1. Определяем суммарную паропроизводительность котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

- суммарный расход пара на собственные нужды котельной (Практическая работа 2 формула 10), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

- суммарный расход пара на собственные нужды котельнойдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 10), т/ч

для летнего периода

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч

- суммарный расход пара на собственные нужды котельнойдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 10), т/ч

1. Определяем потери конденсата в оборудовании внешних потребителей и внутри котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где – доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ,дано),т/ч;

-расход пара на технологические нужды (при давлении , дано);

– коэффициент потери конденсата в цикле работы котельной установки, рекомендуется принять равным 3%;

–суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где – доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (Дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

-расход пара на технологические нужды (при давлении , дано);

– коэффициент потери конденсата в цикле работы котельной установки, рекомендуется принять равным 3%;

–суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

для летнего периода

Где – доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (Дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

-расход пара на технологические нужды (при давлении , дано);

– коэффициент потерь конденсата в цикле работы котельной установки, рекомендуется принять равным 3%;

–суммарная паропроизводительность котельной для летнего периода (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

1. Определяем расход химически очищенной воды, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где - потери конденсата в оборудовании внешних потребителей и внутри котельнойдля наиболее холодной пятидневки(Практическая работа 2 формула 12), т/ч

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 2), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где - потери конденсата в оборудовании внешних потребителей и внутри котельнойдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 12), т/ч

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 2), т/ч

для летнего периода

Где - потери конденсата в оборудовании внешних потребителей и внутри котельнойдля летнего периода(Практическая работа 2 формула 12), т/ч

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 2), т/ч

1. Определяем расход сырой воды, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где – коэффициент ,учитывающий расход сырой воды на собственные нужды химводоподготовки ,рекомендуется принять равным 1,25 %

-расход химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 13), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где – коэффициент ,учитывающий расход сырой воды на собственные нужды химводоподготовки ,рекомендуется принять равным 1,25 %

-расход химически очищенной воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 13), т/ч

для летнего периода

Где – коэффициент ,учитывающий расход сырой воды на собственные нужды химводоподготовки ,рекомендуется принять равным 1,25 %

-расход химически очищенной воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 13), т/ч

1. Определяем количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувки, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где П –процент продувки (Дано) ,%

– суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где П –процент продувки (Дано) ,%

– суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

для летнего периода

Где П –процент продувки (Дано),%

– суммарная паропроизводительность котельной для летнего периода (Практическая работа 2 формула 11), т/ч

1. Определяем количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувки, т/ч

Уравнение теплового баланса для РНП:

Из уравнения теплового баланса определяем расход пара для РНП:

для наиболее холодной пятидневки

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

– энтальпия котловой воды из барабана котла при давлении в барабане Р_б,

– давление пара в барабане котла, МПа, определяется по формуле

,

где - давление пара в котле, МПа. Указывается в марке котла.

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия пара на при ;

x- степень сухости пара (дано).

для наиболее холодного месяца

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

– энтальпия котловой воды из барабана котла при давлении в барабане Р_б ,

– давление пара в барабане котла, МПа, определяется по формуле

,

где - давление пара в котле, МПа. Указывается в марке котла.

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия пара на при ;

x- степень сухости пара (дано).

для летнего периода

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля летнего периода (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

– энтальпия котловой воды из барабана котла при давлении в барабане Р_б ,

– давление пара в барабане котла, МПа, определяется по формуле

,

где - давление пара в котле, МПа. Указывается в марке котла.

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия пара на при ;

x- степень сухости пара (дано).

1. Определяем количество воды на выходе из расширителя непрерывной продувки, т/ч

Уравнение теплового баланса для РНП:

Из уравнения теплового баланса определяем расход воды на выходе из РНП:

для наиболее холодной пятидневки

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувкидля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 16), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувки для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 16), т/ч.

для летнего периода

Где - количество воды, поступающей в расширитель непрерывной продувкидля летнего периода (Практическая работа 2 формула 15), т/ч

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувкидля летнего периода (Практическая работа 2 формула 16), т/ч.

1. Определяем температуру сырой воды после охладителя непрерывной продувки,°С

Уравнение теплового баланса для охладителя непрерывной продувки:

Из уравнения теплового баланса определяем температуру сырой воды после охладителя непрерывной продувки:

для наиболее холодной пятидневки

Где–температура сырой воды в зимний период (дано), °С

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия воды после охладителя непрерывной продувкиКДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град)

– температура продувочной воды после охладителя непрерывной продувки (дано),°С

-КПД, принять равным 0,98.

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град)

–расход сырой воды для наиболее холодной пятидневки(Практическая работа 2 формула 14), т/ч

для наиболее холодного месяца

Где–температура сырой воды в зимний период (дано), °С

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия воды после охладителя непрерывной продувкиКДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град);

– температура продувочной воды после охладителя непрерывной продувки (дано),°С;

-КПД, принять равным 0,98;

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град);

–расход сырой водыдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 14), т/ч.

для летнего периода

Где–температура сырой воды в летний период (дано), °С

- энтальпия продувочной воды, определяется по давлению в РНП (при Р_РНП = 0,12 МПа);

- энтальпия воды после охладителя непрерывной продувкиКДж/кг, определяется по формуле:

Где с – теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град);

– температура продувочной воды после охладителя непрерывной продувки (дано),°С;

-КПД, принять равным 0,98;

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град);

–расход сырой водыдля летнего периода(Практическая работа 2 формула 14), т/ч.

1. Определяем расход пара на подогреватель сырой воды, т/ч

Уравнение теплового баланса для подогревателя сырой воды:

Из уравнения теплового баланса определяем расход пара на подогреватель сырой воды:

для наиболее холодной пятидневки

Где –расход сырой водыдля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 14), т/ч;

-температура сырой воды после охладителя непрерывной продувки, (Практическая работа 2 формула 18), °С

-температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг.

для наиболее холодного месяца

Где –расход сырой водыдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 14), т/ч;

-температура сырой воды после охладителя непрерывной продувки, (Практическая работа 2 формула 18), °С

-температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг.

для летнего периода

Где –расход сырой водыдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 14), т/ч;

-температура сырой воды после охладителя непрерывной продувки, (Практическая работа 2 формула 18), °С

-температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг.

1. Определяем температуру химически очищенной воды после охладителя деаэрированной воды,°С

Уравнение теплового баланса для охладителя подпиточной воды:

Из уравнения теплового баланса определяем температуру химически очищенной воды после охладителя подпиточной воды:

для наиболее холодной пятидневки

Где -температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

– расход подпиточной воды, т/с. Определяется по формуле:

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 2), т/ч;

-температура насыщения в деаэраторе (при Р_д = 0,12 МПа), С

-температура подпиточной воды (дано),°С

-расход химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-КПД, принять равным 0,98.

для наиболее холодного месяца

Где -температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

– расход подпиточной воды, т/с. Определяется по формуле:

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 2), т/ч;

-температура насыщения в деаэраторе (при Р_д = 0,12 МПа), С

-температура подпиточной воды (дано),°С

-расход химически очищенной воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-КПД, принять равным 0,98.

для летнего периода

Где -температура сырой воды перед ХВО(дано), °С

– расход подпиточной воды, т/с. Определяется по формуле:

– коэффициент потери воды в тепловой сети, от количества воды в системе теплоснабжения, рекомендуется принять 2-3%;

– расход воды на подогреватели сетевой воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 2), т/ч;

-температура насыщения в деаэраторе (при Р_д = 0,12 МПа), С

-температура подпиточной воды (дано),°С

-расход химически очищенной воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-КПД, принять равным 0,98.

1. Определяем расход пара на подогрев химически очищенной воды в подогревателе ХОВ перед деаэратором, т/ч

Уравнение теплового баланса для подогревателя ХОВ:

Из уравнения теплового баланса определяем расход пара на подогреватель ХОВ:

для наиболее холодной пятидневки

Где-расход химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С

-температурахимически очищенной воды после охладителя подпиточной воды для наиболее холодной пятидневки(Практическая работа 2 формула 20),°С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град).

для наиболее холодного месяца

Где-расход химически очищенной воды для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С

-температурахимически очищенной воды после охладителя подпиточной для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 20),°С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град).

для летнего периода

Где-расход химически очищенной воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С

-температурахимически очищенной воды после охладителя подпиточной для летнего периода (Практическая работа 2 формула 20),°С

-КПД, принять равным 0,98;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– теплоемкость воды, принять равной 4,19 кДж/(кг·град).

1. Определяем суммарное количество воды и пара, поступающее в деаэратор, за вычетом греющего пара в деаэраторе, т/ч

Уравнение теплового баланса для питательного деаэратора:

(

(

Из уравнения теплового баланса определяем общий расход воды и пара на питательный деаэратор:

для наиболее холодной пятидневки

расход пара:

расход воды:

Где- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ,дано),т/ч;

-расход пара на технологические нужды для наиболее холодного месяца (при давлении , дано);

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

- энтальпия пара на при ;

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувки, т/ч

-расход химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С.

для наиболее холодного месяца

расход пара:

расход воды:

Где- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ,дано),т/ч;

-расход пара на технологические нужды для наиболее холодного месяца (при давлении , дано);

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

- энтальпия пара на при ;

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувки, т/ч

-расход химически очищенной воды для наиболее холодного месяца(Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С.

для летнего периода

расход пара:

расход воды:

Где- расход пара на подогреватели сетевой воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия конденсата, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа =336 КДж/кг;

– доля возврата конденсата в котельную от внешних потребителей (дано);

– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ,дано),т/ч;

-расход пара на технологические нужды для наиболее холодного месяца (при давлении , дано);

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

энтальпия производственного конденсата, определяется по давлению Мпа;

- энтальпия пара на при ;

-количество пара, получаемого в расширителе непрерывной продувки, т/ч

-расход химически очищенной воды для летнего периода (Практическая работа 2 формула 13), т/ч;

-температура конденсата (дано),°С.

1. Определяем расход редуцированного пара на собственные нужды, т/ч.

Уравнение теплового баланса для РОУ теплофикации:

Из уравнения теплового баланса определяем расход редуцированного пара на РОУ теплофикации:

для наиболее холодной пятидневки

Где– расход пара на теплофикацию ,т/ч. Определяется по формуле:

- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

-расход пара на питательный деаэратор для наиболее холодной пятидневки, т/ч (Практическая работа №2 формула №22), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

для наиболее холодного месяца

Где– расход пара на теплофикацию ,т/ч. Определяется по формуле:

- расход пара на подогреватели сетевой воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

-расход пара на питательный деаэратор для наиболее холодного месяца, т/ч (Практическая работа №2 формула №22), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

для летнего периода

Где– расход пара на теплофикацию ,т/ч. Определяется по формуле:

- расход пара на подогреватели сетевой воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

- расход пара на подогреватели сырой воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №19), т/ч;

- расход пара на подогреватели химически очищенной воды для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №21), т/ч;

-расход пара на питательный деаэратор для летнего периода, т/ч (Практическая работа №2 формула №22), т/ч;

–энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

1. Определяем действительную паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды и потери пара в котельной, т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч;

– расход редуцированного пара на собственные нужды для наиболее холодной пятидневки, (Практическая работа 2 формула 23), т/ч;

– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной, рекомендуется принять его 2-3%.

для наиболее холодного месяца

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч;

– расход редуцированного пара на собственные нужды для наиболее холодного месяца, (Практическая работа 2 формула 23), т/ч;

– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной, рекомендуется принять его 2-3%.

для летнего периода

Где - суммарный расход свежего пара внешними потребителями для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 5), т/ч;

– расход редуцированного пара на собственные нужды для летнего периода, (Практическая работа 2 формула 23), т/ч;

– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной, рекомендуется принять его 2-3%.

1. Определяем невязку с предварительно принятой паропроизводительностью,т/ч

для наиболее холодной пятидневки

Где-действительная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды и потери пара в котельнойдля наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 24), т/ч;

– суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодной пятидневки (Практическая работа 2 формула 11), т/ч.

для наиболее холодного месяца

Где-действительная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды и потери пара в котельнойдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 24), т/ч;

– суммарная паропроизводительность котельной для наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 11), т/ч.

для летнего периода

Где-действительная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды и потери пара в котельнойдля летнего периода (Практическая работа 2 формула 24), т/ч;

– суммарная паропроизводительность котельной для летнего периода (Практическая работа 2 формула 11), т/ч.

Расчет тепловой схемы следует уточнить, так как невязка с предварительно принятой паропроизводительностью котельной не должна быть больше 3%. Для этого:

• 1. Уточняем расход редуцированного пара с учетом действительного расхода на собственные нужды:

Где– расход редуцированного пара на технологические нужды (давление ),т/ч;

- расход пара на подогреватели сетевой воды, т/ч (Практическая работа №2 формула №3), т/ч;

-расход редуцированного пара на РОУ теплофикации (Практическая работа №2 формула №23), т/ч;

• 1. Уточняем расход свежего пара с учетом действительного расхода на собственные нужды ,т/ч:

Гдеуточненный расход редуцированного пара с учетом действительного расхода на собственные нужды (Практическая работа 2 формула уточнения 1),т/ч

– энтальпия питательной воды (Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг;

–энтальпия пара, определяется по давлению на теплофикацию 0,6 Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия свежего пара, определяется по давлению ,Мпа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

• 1. Уточняем количество воды, впрыскиваемой в РОУ:

Где еуточненный расход редуцированного пара с учетом действительного расхода на собственные нужды (Практическая работа 2 формула уточнения 1),т/ч

- энтальпия свежего пара, по давлению ,МПа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

- энтальпия редуцированного пара, по давлению ,МПа, КДж/кг, энтальпия определяем по справочнику «Теплофизические свойства воды и водяного пара»;

–энтальпия питательной воды(Практическая работа 2 формула 5), КДж/кг.

• 1. Уточняем паропроизводительность котельной, т/ч:

Где– коэффициент расхода пара на покрытие потерь в котельной, рекомендуется принять его 2-3%;

-расход пара на технологические нужды для наиболее холодной пятидневки (при давлении , дано) , т/ч;

-уточненный расход редуцированного пара с учетом действительного расхода на собственные нужды (Практическая работа 2 формула уточнения 2) ,т/ч.

• 1. Определяем невязку паропроизводительности котельной, т/ч

Где-действительная паропроизводительность котельной с учетом расхода на собственные нужды и потери пара в котельнойдля наиболее холодного месяца (Практическая работа 2 формула 24), т/ч;

- уточненная паропроизводительность котельной (Практическая работа 2 формула уточнения 4) ,т/ч.

СВЕДЕНИЕ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПРОИЗВОДИТСЯ ДЛЯ ВСЕХ ТРЕХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ!

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/558045-raschet-teplovoj-shemy-parovoj-kotelnoj