Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Проектирование теплогенерирующих установок.



Исходные данные для выполнения проекта

 

1. Климатические характеристики района строительства:

- температура наиболее холодной пятидневки;

- средняя температура наиболее холодного месяца;

- средняя температура отопительного периода;

- температура точки излома отопительного графика;

- среднесуточная температура наружного воздуха конца отопительного периода;

- продолжительность отопительного периода;

- скорость ветра по румбам для зимнего и летнего периодов.

2. Общая характеристика потребителей и энергоносителей проектируемой котельной:

- конструкция тепловых сетей (2-х, 4-х, 5-ти, 6-ти трубные, открытые, закрытые, паровые, водяные и пр.);

- рельеф (ровный, с перепадом высот и т.д.)

- этажность застройки;

- виды основного, резервного (или аварийного) топлива и способы его доставки;

3. Тепловые нагрузки котельной:

- расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение;

- расход теплоты на технологические нужды, график изменения потребления и доля возврата конденсата;

- потери теплоты в наружных тепловых сетях;

4. Параметры теплоносителя:

- для коммунально-бытовых потребителей – температурный график работы тепловых сетей;

- для технологических потребителей пара – давление пара насыщенного, либо температура и давление перегретого пара;

5. Потери в сетях и располагаемые напоры:

- для закрытых водяных тепловых сетей – суммарные потери давления в основном кольце (в подающей, обратной магистралях и узле присоединения диктующего потребителя к теплосетям) и статическое давление;

- для открытых водяных тепловых сетей – потери давления в подающей магистрали, требуемый свободный напор, потери давления в обратной магистрали, гидростатический напор диктующего потребителя;

- для паровых сетей – требуемое давление пара у потребителя, потери в наружных паропроводах (либо требуемое давление пара на выходе из котельной) и давление в конденсатопроводе на входе в котельную;

- давление в водопроводе на вводе в котельную;

6. Параметры исходной воды:

- Водоем или параметры исходной воды;

- Требования к качеству подпиточной воды.

 

 

Виды котельных установок

 

Согласно [1] котельные подразделяются:

по назначению:

- отопительные - для обеспечения теплом систем     отопления, вентиляции и горячего водоснабжения;

- отопительно-производственные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и для технологического теплоснабжения;

- производственные - для технологического теплоснабжения;

по размещению:

- отдельно стоящие;

- пристроенные к зданиям другого назначения;

- встроенные в здания другого назначения независимо от этажа размещения;

- крышные;

по надежности теплоснабжения:

- первой категории;

- второй категории;

по основному установленному оборудованию:

- паровые;

- водогрейные;

- пароводогрейные.

 



Расчетные режимы и тепловые схемы

Котельных установок

 

Тепловые схемы котельных могут быть:

1. принципиальные – на них показывают лишь основное оборудование (котлы, насосы, теплообменники, деаэраторы, ХВО), трубопроводы без арматуры, второстепенных трубопроводов и вспомогательных устройств. Количество оборудования так же не уточняется. Принципиальная схема используется в качестве расчетной и в обязательном порядке сопровождает расчет тепловой схемы. На принципиальной схеме указывают следующие расчетные величины: расходы воды и пара в трубопроводах, температуры для расчетного режима, давления.

2. развернутые - на них показывают все основное и вспомогательное оборудование в том количестве, какое устанавливается, все трубопроводы с запорной и регулирующей арматурой. Развернутая схема выполняется на листах графической части в соответствии с требованиями ГОСТ 21.1101-2009,

ГОСТ 21.606-95.

3. рабочие (монтажные) – выполняют в аксонометрическом изображении с указанием отметок расположения трубопроводов, оборудования. Указывают уклоны труб, марки стали, способы соединения узлов, расположение арматуры, места креплений и размеры. 

Развернутая и монтажная схемы разрабатываются на основе принципиальной и после ее расчета. Расчет тепловой схемы котельной установки  выполняется для пяти режимов. Их характеристики приводятся в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 Расчетные режимы

Режим Расчетная температура Примечание
1-й температура наиболее холодной пятидневки Этот режим рассчитывается для подбора основного оборудования.
2-й средняя температура наиболее холодного месяца Выбранное число котлов проверяется на обеспечение минимально допустимых тепловых нагрузок потребителей при аварийном режиме работы (выходе из строя одного самого мощного котла) [1-3].
3-й средняя температура отопительного периода Этот режим рассчитывается для определения технико-экономических показателей котельной, таких как годовые отпуск и выработка теплоты, годовой расход топлива и пр.
4-й температура точки излома отопительного графика Этот режим рассчитывается для подбора теплообменного оборудования (когда теплоноситель необходим для приготовления горячего водоснабжения) при расположении теплообменников не котельной.
5-й среднесуточная температура наружного воздуха конца отопительного периода По этому режиму уточняется состав основного и вспомогательного оборудования для работы в неотопительный режим.

 

 

ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

 

Построение температурного графика тепловых сетей для тепловой схемы паровой котельной с точкой излома выполняется в следующем порядке:

1. Система координат выполняется в осях «температура наружного воздуха» - «температура сетевой воды»

2. На оси «температура наружного воздуха – tн откладываются температуры наружного воздуха для расчетных режимов;

3. На оси «температура сетевой воды – tс откладываются температуры сетевой воды для температуры наружного воздуха, расчетной на отопление (средняя температура наиболее холодной пятидневки. На рисунке – это 150˚С в подающей магистрали и 70˚С в обратной магистрали тепловых сетей.

4. График изменения температуры воды в тепловых сетях в зависимости от температуры наружного воздуха строятся путем соединения точек, характеризующих температуру воды в магистралях при температуре наружного воздуха, расчетной на отопление с точкой с координатами (tн=+8˚С; tс=30˚С).

5. Из точки 70˚С на оси ординат проводим прямую линию, параллельную оси абсцисс, право до пересечения с графиком температур в подающей магистрали. Координаты этой точки соответствуют точке излома температурного графика.

6. При температуре точки излома температурного графика определяем температуру сетевой воды в обратном трубопроводе.

Расчет тепловой схемы водогрейной котельной без точки излома ведется для тех же режимов, исключая излом графика. В схеме с точкой излома при повышении наружной температуры от tизл до +8˚С возникает значительный «перетоп» в системах отопления и вентиляции потребителей. Поэтому, в целях экономии в настоящее время широко используется схема водогрейной котельной без точки излома. 

Рисунок 4.1 Пример построения температурного графика тепловых сетей 150-70˚С

 

Методика для вычисления температур в подающей и обратной трубопроводах тепловой сети: Расчетный перепад температуры воды в тепловой сети определяется по формуле:

где – температуры воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, .

Расчетный перепад температуры воды в местной системе отопления определяется по формуле:

где - температура воды в подающей линии системы отопления после смесительного устройства .

       Температурный напор нагревательного прибора при расчетной температуре воды в отопительной системе определяется по формуле:

где tv – расчетная температура воздуха в отапливаемом зданий, ,

       Общий расход сетевой воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяется по формуле:

где Q 1 , Q 2  – нагрузки на отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, МВт.

Для зависимых схем присоединения отопительных установок к тепловым сетям температуру воды в подающем и обратной трубопроводах в течение отопительного периода, т.е. в диапазоне температур наружного воздуха от температуры конца отопительного периода до температуры наиболее холодной пятидневки, рассчитывают по формулам:

 

Рисунок 4.2 Пример построения температурного графика тепловых сетей без срезки 150-70˚С

Рисунок 4.3 Пример построения температурного графика тепловых сетей с точкой излома 150-70˚С

Оборудования котельной

Теплообменное оборудование

Методика расчета количества секций теплообменников и гидравлических потерь давления, а так же выбор схемы их присоединения изучается в курсе «Тепломасообменное оборудование предприятий» или «Централизованное теплоснабжение». По выбору количества теплообменников и их производительности существуют следующие требования:

1) СП 124.13330.2012 Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП 42-01-2003 п. 14.12;

2) СП 41-01-95 «Проектирование тепловых пунктов» п. 4.8

Минимальное число водо-водяных водоподогревателей следует принимать:

- два, параллельно включенных, каждый из которых должен рассчитываться на 100 % тепловой нагрузки - для систем отопления зданий, не допускающих перерывов в подаче теплоты;

- два, рассчитанных на 75 % тепловой нагрузки каждый, - для систем отопления зданий, сооружаемых в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже минус 40 °С;

- один - для остальных систем отопления;

- два, параллельно включенных в каждой ступени подогрева, рассчитанных на 50 % тепловой нагрузки каждый, - для систем горячего водоснабжения.

При максимальной тепловой нагрузке на горячее водоснабжение до 2 МВт допускается предусматривать в каждой ступени подогрева один водоподогреватель горячего водоснабжения, кроме зданий, не допускающих перерывов в подаче теплоты на горячее водоснабжение.

При установке в системах отопления, вентиляции или горячего водоснабжения пароводяных водоподогревателей число их должно приниматься не менее двух, включаемых параллельно, резервные водоподогреватели можно не предусматривать.

Для технологических установок, не допускающих перерывов в подаче теплоты, должны предусматриваться резервные водоподогреватели, рассчитанные на тепловую нагрузку в соответствии с режимом работы технологических установок предприятия.

СП 89.13330.2012 Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76:

п. 9.18. Производительность водоподогревательных установок определяется по максимальным часовым расходам теплоты на отопление и вентиляцию и расчетным расходам теплоты на горячее водоснабжение, определяемым в соответствии со строительными нормами и правилами по проектированию горячего водоснабжения. Производительность подогревателей для горячего водоснабжения для автономных котельных определяется по максимальному расходу.

п. 9.19. Количество подогревателей для систем отопления и вентиляции должно быть не менее двух. Резервные подогревателя не предусматриваются; при этом в котельных первой категории при выходе из строя одного подогревателя оставшиеся должны обеспечивать отпуск тепла в режиме самого холодного месяца.

п. 9.20. Для отпуска воды различных параметров (на отопление и вентиляцию, бытовое и технологическое горячее водоснабжение), а также для работы подогревателей в разных режимах (пиковом или базисном).

 

6.5 Общие рекомендации по подбору насосов

Подбор марки и типоразмера насосного оборудования выполняют в два этапа.

На первом этапе, когда выполнен расчет тепловой схемы, подобраны котельные агрегаты, оборудование водоподготовки и определены диаметры трубопроводов пара и воды, выполняют предварительный подбор насосов. Производительность насоса определяют исходя из расхода среды, который определен при расчете тепловой схемы с коэффициентом запаса 1,1. В связи с тем, что не подобрана арматура, узлы учета, клапаны и не разработаны чертежи котельной, то потери давления в этих элементах и трубопроводах принимаются усредненными значениями. Напор насоса на первом этапе определяется предварительно.

Второй этап выполняется после окончательной разработки проекта, когда:

1. подобрана запорная и регулирующая арматура;

2. известны марки и типоразмеры вспомогательного оборудования, такого как узлы учета, теплообменники, грязевики, фильтры и прочее, а так же потери давления на нем;

3. выполнена обвязка оборудования котельной трубопроводами.

Целью второго этапа является уточнение предварительно подобранного типоразмеров насосного оборудования в отношении напора.

Расчет требуемого напора насоса на втором этапе выполняют в следующей последовательности:

1. разрабатывают расчетную схему, которая выполняется в виде аксонометрической схемы с указанием оборудования, длин и диаметров участков трубопроводов. У каждого оборудования и арматуры указывают либо потери давления, либо коэффициент местного сопротивления (для арматуры коэффициенты местных сопротивлений можно принять по [5]).

2. напор насоса определяют с учетом требуемого, располагаемого давлений и гидравлических потерь в трубопроводах и на местных сопротивлениях с коэффициентом запаса 1,2;

3. на характеристике насоса строят характеристику сети, исходя из квадратичного закона сопротивления и находят рабочую точку насоса.

Пример расчета насосного оборудования приведено в Приложениях 1 – 3.

                                   

Теплоизоляция

Теплоизоляционные конструкции следует предусматривать из следующих элементов:

-теплоизоляционного слоя;

-армирующих и крепежных деталей;

-пароизоляционного слоя;

-покровного слоя.

Защитное покрытие изолируемой поверхности от коррозии не входит в состав теплоизоляционной конструкции.

Выбор и расчет тепловой изоляции оборудовании, газоходов, воздуховодов, пылепроводов и трубопроводов следует выполнять исходя из условий:

-соблюдения норм тепловых потерь, в соответствии с которыми изолируются поверхности, потери тепла которыми снижают технико-экономические показатели котельных;

-соблюдения требований техники безопасности, в соответствии с которыми изолируются поверхности с температурой, превышающей 45 °С;

-предотвращения конденсации влаги окружающего воздуха на наружных поверхностях трубопроводов, воздуховодов и емкостей; изоляция предусматривается при температуре среды внутри трубопроводов, воздуховодов и емкостей ниже 10 °С;

-предотвращения конденсации влаги на внутренних поверхностях золоуловителей и стальных газоходов.

Обмуровку и изоляцию котлов и (хвостовых» поверхностей нагрева) следует принимать в соответствии с указаниями заводов - изготовителей котлов.

Окраска покровного слоя тепловой изоляции должна предусматриваться в зависимости от вида транспортируемой среды в цвета, предусмотренные Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды [3].

 

Клапаны регулирующие

При расчете тепловой схемы котельной и подборе запорно-регулирующей арматуры возникает необходимость регулировать расход среды в трубопроводах, в зависимости от определенных параметров. Для этого используют в качестве рабочих органов регулирующие клапаны. Подбор клапанов выполняют по известной методике, которая излагается в каталогах по подбору клапанов. Там же приводится номенклатурный ряд.

Расчет диаметра клапана и выбор его типоразмера:

Определяют расчетный расход через клапан при принятом перепаде давления:

,

Где Gкл - объемный расход жидкости через полностью открытый клапан, м3/ч;

Ркл- падение давления на полностью открытом клапане.

Котельной

 

Технико–экономические показатели котельной бывают 2 видов: количественные и качественные.

Количественные показатели определяются для выбранного промежутка времени работы котельной (за год работы).

1. Расчетная производительность котельной.

2. Установленная производительность котельной.

3. Отпуск теплоты потребителю:

,ГДж/год,

Где , ГДж/год, - годовая выработка теплоты на нужды отопления и вентиляции. Здесь Qрасч- расчетная производительность теплоты на нужды отопления и вентиляции, МВт;

tв – температура внутреннего воздуха в отапливаемых зданиях, 0С;

  tсрот.п. - средняя температура наружного воздуха в отопительный период, 0С;

  tсрот.р. - средняя расчетная температура наружного воздуха в отопительный период, 0С;

  zот - продолжительность отопительного периода. Принимается по [2].

, ГДж/год, –

годовая выработка теплоты на нужды горячего водоснабжения;

       Qрасч- расчетная производительность теплоты на нужды горячего водоснабжения, МВт.

4. Расход теплоты на собственные нужды котельной:

, ГДж/год;

где Qснср.оп- расчетная производительность теплоты на собственные нужды котельной в отопительный период, МВт;

 Qснлет- расчетная производительность теплоты на собственные нужды котельной в летний период, МВт;

5. Выработка теплоты:

, ГДж/год;

6. Расход натурального топлива:

 тыс. м3/год,

где ηка - КПД котла (из паспортных данных на водогрейный котел);

Qнр- низшая теплота сгорания природного газа (из исходных данных).

7. Расход условного топлива:

, тыс. м3/год,

где Qраспут= 29,33 МДж/кг.

8. Расход натурального топлива на выработку 1 Гкал тепла:

, тыс. м3/ГДж

9. Расход условного топлива на выработку 1Гкал тепла:

, тыс.м3/ГДж

10.  Расход подпиточной воды:

, м3/год;

Gподпот.п.- расход воды на подпитку и потери в схеме в отопительный период, м3/ч;

Gснлет- расход воды на подпитку и потери в тепловой схеме в летний период, м3/ч.

Качественные показатели:

1. Число часов использования установленной мощности в году:

ч;

где Qгодвыр- годовая выработка теплоты, МДж/год;

  Qуст - суммарная установленная мощность котельного оборудования, МВт.

2. Коэффициент использования установленной мощности:

,

3.  Коэффициент загрузки котлов:

где Qmax-максимальная расчетная мощность котельной, МВт.

4. Коэффициент расхода на собственные нужды:

,

где ηка – КПД установленного котельного агрегата, (по паспортным данным оборудования).

5. Экономический коэффициент брутто:

,

6. Удельный расход топлива брутто (для натурального и условного топлив):

.

7. Экономический КПД нетто:

.

8. Удельный расход топлива нетто (для натурального и условного топлив):

, тыс. м3 /ГДж.

 

 

Приложения

Приложение 1. Особенности расчета производственно-отопительной теплогенерирующей установки для

Приложение 2. Особенности расчета отопительной

Приложение 3. Особенности расчета отопительной

Теплоснабжения

 

Расчет принципиальной тепловой схемы отопительной теплогенерирующей установки с вакуумным деаэратором и

ионообменными фильтрами

Рисунок П3.1 - Принципиальная тепловая схема отопительной теплогенерирующей установки для закрытой системы теплоснабжения: 1 – водогрейный котельный агрегат, 2 – насос сетевой, 3 – насос рециркуляционный, 4 – насос исходной воды, 5 - насос подпиточный, 6 – насос ГВС; 7 – насос подачи воды к эжектору;

8 - деаэратор вакуумного типа; 9 – ХВО; 10, 11,12 – теплообменники; 13 - охладитель выпара, 14 – бак рабочей воды (бак-газоотделитель); 15 – водоструйный эжектор; 16 – клапан погодного регулирования.

Таблица П3.2 - Расчет тепловой схемы отопительной теплогенерирующей установки с вакуумным деаэратором и ионообменными фильтрами

 

 

Показатели

 

Метод определения

Режим

  1  2 3 4
1 Температура наружного воздуха, ºС tнв        

2

Расход теплоты, МВт                                                                         

 

на ОВ        
на ГВС        
3 Общая тепловая мощность ТГУ (без учета потерь и расхода на собственные нужды),  МВт        
4 Температура сетевой воды на выходе из ТГУ, ºС t'c (по рис. П1.1)        
5 Температура обратной сетевой воды на входе в ТГУ, ºС t''c (по рис. П1.1)        

6

Расход сетевой воды, кг/с:                                                                                                     

 

на ОВ        
на ГВС греющей воды        
на ГВС для Т3        
на Т4        
общий        

 

 

 

 

Показатели

 

Метод определения

Режим

  1  2 3 4
7 Расход воды на подпитку и потери в тепл. схеме, кг/с        
8 Расход теплоты на собственные нужды ТГУ, МВт Qcн (предварительно принимается до 3% от Qт)        
9 Общая тепловая мощность ТГУ с учетом затрат теплоты на собственные нужды. МВт          
10 Расход воды, кг/с, через котельные агрегаты ТГУ (определяется по расчетному режиму, постоянному во всех режимах)        
11 Температура воды на выходе из котельного агрегата при t ' к =70 º C        
12 Расход воды (через котельный агрегат) на собственные нужды, кг/с, t ' к =70 0C        
13 Расход воды на линии рециркуляции, кг/с, t ' к =70 0 C        
14 Расход воды по перемычке, кг/с        
15 Расход исходной воды, кг/с принимая        

 

 

Показатели

Метод определения

Режим

  1  2 3 4
16 Расход греющей воды на теплооб-менник химочи-щенной воды ТN2, кг/с Принимаем t''хво=650C; t'хво= t'исх =250C; t21=t''к;  t22=70 0C                           
17 Температура греющей воды после теплообменника исходной воды ТN1, С t11= t22 =70 0C t'исх = +5 0C - зима t'исх = +15 0C - лето t''исх = 250C        
18 Расход выпара из деаэратора, кг/с        
19 Расход греющей воды на деаэрацию, кг/с Без учета выпара        

20

Расчетный расход воды, кг/с:  

 

на собственные нужды        
через котельный агрегат        
21 Относительная погрешность расчета % (Gк  по п.10)        

 


Пример подбора насосного оборудования для

отопительной котельной с деаэратором и ионообменными

фильтрами

 

А) Подбор насоса исходной воды.

Рисунок П3.3 - Расчетная схема для предварительного подбора насоса исходной воды

 

Для подбора насоса закрытой системы теплоснабжения:

- производительность определяют по расходу исходной воды, который определен при расчете тепловой схеме по формуле:

где - расход исходной воды (принимаем из расчета тепловой схемы);

- коэффициент запаса по расходу (принимается 1,1).

- напор насоса исходной воды:

где  - потери давления на теплообменных аппаратах, м (принимается 3-5 м на каждый теплообменник);

   - потери в водоподготовке, м (принимаем из расчета водоподготовки);

 - потери в трубопроводе и арматуре, м (принять 5-10 м);

 - гидравлическое сопротивление трубопровода на линий от верха головки деаэратора до линий ввода исходной воды, м:

( , м

- высота верха колонки деаэратора, м;

- располагаемый напор в водопроводе, м (из задания);

- коэффициент запаса по давлению (принимаем 1,2).

 

Б) Подбор насоса для рециркуляции воды.

Рисунок П3.4 - Расчетная схема для предварительного подбора насоса для рециркуляций воды

 

 

Для подбора насоса закрытой системы теплоснабжения:

- производительность определяют по расходу на рециркуляцию, который определен при расчете тепловой схеме по формуле:

где - расход воды на рециркуляцию (принимаем из расчета тепловой схемы);

- напор насоса исходной воды:

где - потери напора в котельном агрегате, м (принимаем по паспорту котла).

 

В) Насос подпиточной воды.

Рисунок П3.5 - Расчетная схема для предварительного подбора

подпиточного насоса

 

Подбор насоса закрытой системы теплоснабжения:

- производительность определяют по расходу подпиточной воды:

где - расход подпиточной воды (принимаем из расчета тепловой схемы).

- напор подпиточного насоса:

где  - статический напор, м (принимается по заданию);

 - высота между насосами и деаэратором, м.

 

Г) Насос сетевой воды.

Рисунок П3.6 - Расчетная схема для предварительного подбора

сетевого насоса

 

Подбор насоса закрытой системы теплоснабжения:

- производительность определяют по расходу сетевой воды:

где - расход воды через котельные агрегаты,  (принимаем из расчета тепловой схемы);

- напор сетевого насоса:

где - потери напора в узлах учета, м (принимаем 2 м на каждый узел учета);

- разность напоров Н1 и Н2, м (принимаем из задания).

 

Д) Насос горячего водоснабжения.

Рисунок П3.7 - Расчетная схема для предварительного подбора насоса исходной воды

Для подбора насоса закрытой системы теплоснабжения:

- производительность определяют по расходу исходной воды, который определен при расчете тепловой схеме по формуле:

где - расход исходной воды (принимаем из расчета тепловой схемы);

- расход воды в циркуляционном трубопроводе Т4 (принимаем из расчета тепловой схемы);

- коэффициент запаса по расходу (принимается 1,1).

- напор насоса исходной воды:

где  - потери напора на горячее водоснабжение, м (по заданию);

- свободный напор воды, м (принять );

 

 


Приложение 4. Полезные ссылки

СП 124.13330.2012 Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП 42‑01-2003:

"4.2 Потребители теплоты по надежности теплоснабжения делятся на три категории:

Первая категория - потребители, не допускающие перерывов в подаче расчетного количества теплоты и снижения температуры воздуха в помещениях ниже предусмотренных #M12291 1200003003ГОСТ 30494#S.

Например, больницы, родильные дома, детские дошкольные учреждения с круглосуточным пребыванием детей, картинные галереи, химические и специальные производства, шахты и т.п.

Вторая категория - потребители, допускающие снижение температуры в отапливаемых помещениях на период ликвидации аварии, но не более 54 ч:

жилых и общественных зданий до 12 °С;

промышленных зданий до 8 °С.

Третья категория - остальные потребители".

"5.4 При авариях (отказах) на источнике теплоты на его выходных коллекторах в течение всего ремонтно-восстановительного периода должны обеспечиваться:

подача 100% необходимой теплоты потребителям первой категории (если иные режимы не предусмотрены договором);

подача теплоты на отопление и вентиляцию жилищно-коммунальным и промышленным потребителям второй и третьей категорий в размерах, указанных в таблице 1;

заданный потребителем аварийный режим расхода пара и технологической горячей воды;

заданный потребителем аварийный тепловой режим работы неотключаемых вентиляционных систем;

среднесуточный расход теплоты за отопительный период на горячее водоснабжение (при невозможности его отключения).

 

 

Таблица П4.1 - Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления

#G0Наименование показателя  

Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления tо, °С

  минус 10 минус 20 минус 30 минус 40 минус 50
Допустимое снижение подачи теплоты, %, до   78   84   87   89   91  

Примечание - Таблица соответствует температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.

 

СП 41-104-2000 «Автономные источники теплоснабжения»

"5.5 Количество и единичную производительность котлов, устанавливаемых в автономной котельной, следует выбирать по расчетной производительности котельной, но не менее двух, проверяя режим работы котлов для ночного летнего периода года; при этом в случае выхода из строя наибольшего по производительности котла оставшиеся должны обеспечить отпуск теплоты на:

- технологическое теплоснабжение и системы вентиляции - в количестве, определяемом минимально допустимыми нагрузками (независимо от температуры наружного воздуха);

- отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение - в количестве, определяемом режимом наиболее холодного месяца."


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

  1. СП 89.13330.2012 Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76. М.: Минрегион России, 2012 г.
  2. СП 124.13330.2012 Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003. М.: Минрегион России, 2012 г.
  3. СП 41-104-2000 Проектирование автономных источников теплоснабжения. Минрегион России, 2000 г.
  4. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99.: Минрегион России,

2012 г.

  1. ПБ 10-573-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 11.06.2003 № 90. Москва, 2003.
  2. Рекомендации по проектированию установок натрий-катионирования / Госстрой СССР. − М.: ГПИ Сантехпроект Главпромстройпроекта Госстроя СССР, 1975г. − 26 с.
  3. Делягин Г.Н., Лебедев В. И., Пермяков Б. А., Хаванов П. А. Расчет и проектирование теплогенерирующих установок систем теплоснабжения. – М.: ООО «ИД «БАСТЕТ»», 2010. – 624 с.;
  4. Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей/Под ред. А.А.Николаева.-М.:Издательство литературы по строительству, 1965;
  5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть 1. Отопление/ В. Н. Богословский, Б. А. Крупнов А. Н. Сканави. Под. ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера.–М: Стройиздат, 1990. – 344 с.
  6. В. И. Шарапов, Д. В. Цюра. Термические деаэраторы. Ульяновск: УлГТУ, 2003. – 560 с.
  7. Е. А. Бойко «Котельные установки и парогенераторы», Красноярск, 2006 г.
  8. Роддатис К.Ф.,Полтарецкий А.Н., «Справочник по котельным установкам малой производительности», Москва, «Энергоатомиздат», 1989г.

 

Учебное издание

 

Проектирование теплогенерирующих установок.

 

Учебно-методическое пособие для проведения практических работ и выполнения курсового проекта по дисциплинам «Котельные установки и парогенераторы», «Источники и системы теплоснабжения. Источники производства теплоты», «Источники теплоснабжения» для направлений бакалавриата 140100.62 «Теплоэнергетика», «Теплоэнергетика и теплотехника» (образовательная программа «Промышленная теплоэнергетика»), специальности 140104.65 «Промышленная теплоэнергетика»;

дисциплины «Теплогенерирующие установки» направления бакалавриата 270800.62 «Строительство» (образовательные программы «Теплогазоснабжение и вентиляция» и «Водо- и теплоснабжение населенных мест»), специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»;

дисциплин «Современные методы проектирования объектов теплогенерирующих установок», «Водоподготовка и водный режим в теплоэнергетических установках» направления магистратуры 140100.68 «Теплоэнергетика и теплотехника» (образовательная программа «Промышленная теплоэнергетика»)

 

 

Ижевск Издательство ИжГТУ 2017

УДК 621.18

 

Рецензент Стерхов В.А., канд. техн. наук, доцент кафедры «Теплоэнергетика», ИжГТУ имени М.Т. Калашникова

 

Рекомендовано к изданию на заседании кафедры «Теплоэнергетика» ИжГТУ имени М.Т. Калашникова (протокол № 2 от 11 сентября 2013 г.).

 

  Проектирование теплогенерирующих установок. Часть 1 : учеб.-метод. пособие для проведения практических работ и выполнения курсового проекта по дисциплинам «Котельные установки и парогенераторы», «Источники и системы теплоснабжения. Источники производства теплоты», «Источники теплоснабжения» для направлений бакалавриата 140100.62 «Теплоэнергетика», «Теплоэнергетика и теплотехника» (образовательная программа «Промышленная теплоэнергетика»), специальности 140104.65 «Промышленная теплоэнергетика»; дисциплины «Теплогенерирующие установки» направления бакалавриата 270800.62 «Строительство» (образовательные программы «Теплогазоснабжение и вентиляция» и «Водо- и теплоснабжение населенных мест»), специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»; дисциплин «Современные методы проектирования объектов теплогенерирующих установок », «Водоподготовка и водный режим в теплоэнергетических установках» направления магистратуры 140100.68 «Теплоэнергетика и теплотехника» (образовательная программа «Промышленная теплоэнергетика») / сост. : О. И. Варфоломеева, Д. А. Хворенков, И.И. Фахразиев – Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2017. – 59 с.

УДК 621.18

Учебно-методическое пособие предназначено для проведения практических работ и выполнения курсового проекта по проектированию тепломеханической части котельных установок. Дисциплина «Котельные установки и парогенераторы» предусмотрена ФГОС 140100.62 «Теплоэнергетика и теплотехника», ГОС 140100.62 «Теплоэнергетика», ГОС 140104.65 «Промышленная теплоэнергетика»; дисциплина «Источники и системы теплоснабжения. Источники производства теплоты» предусмотрена ФГОС 140100.62 «Теплоэнергетика и теплотехника»; дисциплина «Источники теплоснабжения» ГОС 140100.62 «Теплоэнергетика» и 140104.65 «Промышленная теплоэнергетика»; дисциплина «Теплогенерирующие установки» предусмотрена ФГОС и ГОС 270800.62 «Строительство» (образовательные программы «Теплогазоснабжение и вентиляция», «Водо- и теплоснабжение населенных мест»), ГОС «Теплогазоснабжение и вентиляция»; дисциплины «Современные методы проектирования объектов теплогенерирующих установок » и «Водоподготовка и водный режим в теплоэнергетических установках» предусмотрена ФГОС магистерской подготовки 270800.68 «Теплоэнергетика и теплотехника». Содержание пособия отвечает требованиям указанных образовательных стандартов и соответствует разделам рабочих программ.


оглавление

 

 

1. Исходные данные для выполнения проекта............................... 4
   
2. Виды котельных установок.......................................................... 5
   
3. Расчетные режимы и тепловые схемы котельных установок... 6
   
4. Построение температурного графика тепловых сетей.............. 8
   
5. Порядок расчета тепловой схемы............................................... 12
   
6. Подбор основного и вспомогательного оборудования котельной...................................................................................... ....   12
   
7. Технико-экономические показатели котельной......................... 30
   
Приложение 1. Особенности расчета производственно-отопительной ТГУ…...............................…...............................…..   33
   
Приложение 2. Особенности расчета отопительной ТГУ с реагентной водоподготовкой…......................................................   45
   
Приложение 3. Особенности расчета отопительной ТГУ с деаэратором и ионообменными фильтрами…...............................   54
   
Приложение 4. Полезные ссылки................................................ 64
   
Список литературы....................................................................... 66

 





Исходные данные для выполнения проекта

 

1. Климатические характеристики района строительства:

- температура наиболее холодной пятидневки;

- средняя температура наиболее холодного месяца;

- средняя температура отопительного периода;

- температура точки излома отопительного графика;

- среднесуточная температура наружного воздуха конца отопительного периода;

- продолжительность отопительного периода;

- скорость ветра по румбам для зимнего и летнего периодов.

2. Общая характеристика потребителей и энергоносителей проектируемой котельной:

- конструкция тепловых сетей (2-х, 4-х, 5-ти, 6-ти трубные, открытые, закрытые, паровые, водяные и пр.);

- рельеф (ровный, с перепадом высот и т.д.)

- этажность застройки;

- виды основного, резервного (или аварийного) топлива и способы его доставки;

3. Тепловые нагрузки котельной:

- расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение;

- расход теплоты на технологические нужды, график изменения потребления и доля возврата конденсата;

- потери теплоты в наружных тепловых сетях;

4. Параметры теплоносителя:

- для коммунально-бытовых потребителей – температурный график работы тепловых сетей;

- для технологических потребителей пара – давление пара насыщенного, либо температура и давление перегретого пара;

5. Потери в сетях и располагаемые напоры:

- для закрытых водяных тепловых сетей – суммарные потери давления в основном кольце (в подающей, обратной магистралях и узле присоединения диктующего потребителя к теплосетям) и статическое давление;

- для открытых водяных тепловых сетей – потери давления в подающей магистрали, требуемый свободный напор, потери давления в обратной магистрали, гидростатический напор диктующего потребителя;

- для паровых сетей – требуемое давление пара у потребителя, потери в наружных паропроводах (либо требуемое давление пара на выходе из котельной) и давление в конденсатопроводе на входе в котельную;

- давление в водопроводе на вводе в котельную;

6. Параметры исходной воды:

- Водоем или параметры исходной воды;

- Требования к качеству подпиточной воды.

 

 

Виды котельных установок

 

Согласно [1] котельные подразделяются:

по назначению:

- отопительные - для обеспечения теплом систем     отопления, вентиляции и горячего водоснабжения;

- отопительно-производственные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и для технологического теплоснабжения;

- производственные - для технологического теплоснабжения;

по размещению:

- отдельно стоящие;

- пристроенные к зданиям другого назначения;

- встроенные в здания другого назначения независимо от этажа размещения;

- крышные;

по надежности теплоснабжения:

- первой категории;

- второй категории;

по основному установленному оборудованию:

- паровые;

- водогрейные;

- пароводогрейные.

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-03-22; Просмотров: 395; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.266 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь