Проект модернизации котельной с заменой котлов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения высшего

образования «Санкт - Петербургский государственный

лесотехнический университет имени С. М. Кирова»

(СЛИ)

Кафедра: «Агроинженерии, электро- и теплоэнергетики» . ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА Проект модернизации котельной с заменой котлов ТВГ-8 на КВ-Г 14-150

Сыктывкар 2017

Министерство образования и науки Российской Федерации

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова»

(СЛИ)

Кафедра «Агроинженерии, электро- и теплоэнергетики»

Допускаю к защите

Заведующий кафедрой АИ,ЭиТЭ

_______________/Чукреев Ю. Я

«____» ________________2017 г.

Проект модернизации котельной с заменой котлов

ТВГ-8 на КВ-Г 14-150

Пояснительная записка ВКР

ВКР.ФЛиСХ – 856.00.000 ПЗ

Разработал _____________/ Образцов К.В. /

Руководитель _____________/ Соловьев П.В./

Сыктывкар 2017

Содержание

Введение…………………………………………….……………………………....5

1 Расчетная часть……..………,,,,,,,,………….……………….……………….....7

1.1 Расчет тепловой схемы…………………..……….….….…….…………..…...7

1.2 Выбор вспомогательного оборудования…………….…..…………………20

1.3 Расчет основных трубопроводов….………..………….……………………21

1.4 Аэродинамический расчёт газовоздушного тракта….……………...…..…22

1.5Выбор тягодутьевых устройств………………….………...…………….…25

1.6 Расчет схемы водоподготовительной установки и выбор оборудования для обработки воды………………………………………………………………….27

2 Технология строительного производства……………………………………28

2.1 Определение объёмов работ………………………………………………..28

2.2 Определение затрат на строительно-монтажные работы…………………29

2.3 Календарный план производства работ…………………………………....30

2.4 Технико-экономические показатели календарного плана………………...30

2.5 Приемка и сдача работ…………………………………………………...….31

2.6 Мероприятия по технике безопасности работ……………………………..32

3 Безопасность и экологичность………………………………………………..34

3.1 Общие вопросы по охране труда……………………………………….......34

3.2 Техника безопасности при монтаже оборудования и противопожарные мероприятия……………………………………………………………………...35

3.3 Организация безопасного труда при эксплуатации котельной…………..36

3.4 Пожарная безопасность……………………………………………………..37

3.5 Анализ условий труда на рабочем месте………………………………….39

3.6 Защита окружающей среды…………………………………………………40

3.7 Выбор высоты дымовых труб………………………………………………41

4 Экономика………………………………………..……………………………..47

4.1 Определение сметной стоимости реконструкции котельной…………….47

4.2 Расчет эксплуатационных затрат…………………………………………...49

4.3 Расчет экономической эффективности реконструкции котла……………53

Заключение………………………………………………………………………59

Библиографический список…………………………………………………….60

Приложения……………………………………………………………………...61

Введение

Районная котельная предназначена для обеспечения района Р.М.М.Т.(РосМясоМолТорг) города Сыктывкара тепловой энергией. Предусматривается двух трубная система теплоснабжения. Для обеспечения бесперебойной подачи тепла и увеличением потребителей, в связи с износом оборудования в данном проекте производим замену старых котлов марки ТВГ-8 на котлы КВ-ГМ-11,63-150. Также предусматривается установка оборудования хим. водоподготовки для улучшения качества воды (теплоносителя), в том числе натрий-катионитовые фильтры для умягчения воды и вакуумного деаэратора ДВ-25. В связи с установкой оборудования хим. водоподготовки и улучшения качества воды (теплоносителя) увеличивается срок службы оборудования котельной, уменьшается количество планово-предупредительных и капитальных ремонтов. Что в свою очередь снижает себестоимость вырабатываемой тепловой энергии. А также на себестоимость влияет тот факт, что котлы, стоявшие до реконструкции (ТВГ-8) имеют значительно низкий коэффициент полезного действия по отношению к вновь устанавливаемым котлам КВ-ГМ-11,63-150.

Также в котельной были заменены насосы подпиточной воды, а также установлены насосы рециркуляции.

Для котлов, установленных после реконструкции необходима установка дымососов и увеличение газовоздушного тракта, без увеличения дымовой трубы.

В расчётной части дипломного проекта был произведён расчёт тепловой схемы котельной и вспомогательного оборудования, включающего в себя подбор (сетевых) циркуляционных, подпиточных, рециркуляционных насосов, хим-водоподготовку и подбор деаэрационной установки, подбор натрий-катионитовых фильтров, а также был произведён аэродинамический расчёт газовоздушного тракта, подбор дымососов и дутьевых вентиляторов.

В технологической части дипломного проекта. (в разделе технология строительного производства.). Определён объём работ по реконструкции котельной, затраты труда на строительно-монтажные работы, календарный план производства основных работ, график движения рабочей силы, график работы машин и поступления материалов, технико-экономические показатели календарного плана и мероприятия по безопасному производству работ при строительно-монтажных работах. Продолжительность реконструкции котельной составляет 44 день.

В разделе безопасность жизнедеятельности и экологичность представлены: общие вопросы охраны труда в том числе организация безопасного труда и пожарной безопасности, также анализ условий труда на рабочем месте включающий в себя микроклимат, производственное освещение, шум и вибрацию, а также расчёт рассеивания вредных примесей и высоты дымовой трубы.

В экономическом разделе дипломного проекта рассчитывается сметная стоимость производство работ по реконструкции котельной, стоимость вновь монтируемого оборудования и дальнейшие затраты на эксплуатацию. После проведения расчётов определяется срок окупаемости и эффективность данного проекта.

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Характеристика объекта

Отопительная котельная Р.М.М.Т. города Сыктывкар предназначена для обеспечения потребителя тепловой энергией, включающей в себя систему отопления и горячего водоснабжения. Предусмотрена закрытая система теплоснабжения с параметрами теплоносителя 130-70.

Таблица 1 - Климатические данные: г. Сыктывкар

Наименование	Значение
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления	t_р.о = -36 ⁰C
Средняя температура наружного воздуха наиболее холодного месяца	t_н = -15,6 ⁰C
Продолжительность отопительного периода	n₀= 245 суток
Температура воздуха внутри отапливаемых помещений	t_вн= 22 ⁰C
Максимальный расход теплоты для нужд отопления и горячего водоснабжения	Q = 46,4 МВт

Расчёт тепловой схемы

Расчет производится для трёх характерных режимов: максимально-зимнего, наиболее холодного месяца и летнего.

Определяется коэффициент снижения расхода теплоты на
отопление для режима наиболее холодного месяца:

, (1.1)

где t_вн - принятая температура воздуха внутри отапливаемых помещений, °С;

t_р.о- расчетная температура наружного воздуха, °С;

t _н -температура наружного воздуха для режима наиболее холодного месяца, °С.

Температура воды в подающей линии на нужды отопления для режима наиболее холодного месяца

(1.2)

Температура обратной сетевой воды после систем отопления для режима наиболее холодного месяца

(1.3)

где τ₁ - расчетная температура в подающем трубопроводе тепловой сети при любой температуре наружного воздуха, °C;

τ₂ - расчетная температура в обратном трубопроводе тепловой сети при любой температуре наружного воздуха, °C;

t_вн- внутренняя температура помещения;

К_ов - коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха;

Δt_max - расчетный перепад температур в тепловой сети.

Расчет производим согласно [3].

Определяется расход подпиточной воды для восполнения
утечек в тепловых сетях и в системе потребителей т/ч

(1.4)

где G_ут- потери воды в закрытой системе теплоснабжения и в системе потребителей, принимаются 1,5—2 % часового расхода воды внешними потребителями.

Определяется количество сырой воды, поступающее на
химводоочистку т/ч,

, (1.5)

где в скобках — увеличение расхода сырой воды в связи с расходом ее на собственные нужды химводоочистки.

При установке вакуумного деаэратора, работающего при давлении 0,09 МПа и температуре деаэрированной воды около 80 °С определяется температура химически очищенной воды после подогревателя хим.очищенной воды °С

, (1.6)

где - температура сырой воды перед химводоочисткой, рекомендуется принимать ее до 20 °С;

- температура подпиточной воды деаэратора, °С;

- температура подпиточной воды после подогревателя хим.очищенной воды,

- предварительно принятый расход химически очищенной воды, т/ч.

Определяется температура химически очищенной воды,
поступающей в деаэратор °С,

, (1.7)

где - расход греющей воды на подогреватель химически очищенной воды, им следует предварительно задаваться, т/ч;

- температура воды на выходе из водогрейного котла, °С;

- температура греющей воды после подогревателя химически очищенной воды, ею также следует предварительно задаться (обычно ее принимают на 4—6 °С выше температуры насыщения при давлении в деаэраторе).

Проверяется температура сырой воды перед химводоочи-
сткой с учетом температур, подсчитанных в п. 1.25 °С,

. (1.8)

Определяется расход греющей воды на деаэратор т/ч

. (1.9)

Проверяется расход химически очищенной воды на подпитку теплосети (т/ч)

(10)

Проверяется расход химически очищенной воды (т/ч)

(11)

Определяется расход теплоты на подогрев сырой воды,
химически очищенной воды, на деаэратор.
При установке охладителя подпиточной воды определяется расход теплоты на него.

Расход теплоты на подогрев сырой воды МВт

. (1.11)

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды МВт

. (1.12)

Расход теплоты на деаэратор МВт

. (1.13)

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды в подогревателе хим. очищенной воды МВт

. (1.14)

Вычисляется суммарный расход теплоты, который необходимо получить в котлах МВт

. (1.15)

Определяется расход воды через водогрейные котлы т/ч

. (1.16)

Определяется расход воды на рециркуляцию т/ч

. (1.17)

Определяется расход воды по перепускной линии т/ч

. (1.18)

Определяется расход сетевой воды от внешних потребите
лей через обратную линию т/ч регламентированного заводом-изготовителем

. (1.19)

Определяется расчетный расход воды через котлы т/ч

. (1.20)

Определяется расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии т/ч,

(1.21)

Определяется разница между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями % регламентированного заводом-изготовителем

. (1.22)

При расхождении, меньшем 3 %, расчет считается оконченным.

После расчета тепловой схемы необходимо выбрать число устанавливаемых котлов.

Если , регламентированного заводом-изготовителем, то выбор котлов считают законченным и проверяют, какое число котлов должно работать при режиме наиболее холодного месяца.

Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной указаны в таблице 1.2 в приложении 1

При расчете тепловой схемы в нижеуказанной последовательности определяются:

Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление
для режима наиболее холодного месяца снижения расхода теплоты

Температура воды в подающей линии на нужды отопления
для режима наиболее холодного месяца подающей линии на нужды

= 96,7 .

Температура обратной сетевой воды после систем отопления
для режима наиболее холодного месяца Тембратной сетевой воды

= 57,7 .

Отпуск теплоты на отопление для максимально-зимнего режима

МВт.

Отпуск теплоты на отопление для наиболее холодного месяца

МВт.

Расход сетевой воды на отопление:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев (ГВС)

т/ч.

Определяется расход подпиточной воды для восполнения утечек в тепловых сетях и в системе потребителей т/ч

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход сырой воды, поступающей на хим. водоочистку:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

для режима летних месяцев

т/ч.

Температура химически очищенной воды после подогревателя хим. очищенной воды:⁰С

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

- для режима наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Температура химически очищенной воды, поступающей
в деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

-для режима наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Температура сырой воды перед хим. водоочисткой:

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

-для наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Расход греющей воды на деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Проверяется расход химически очищенной воды на подпитку теплосети:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч,

Проверяется расход химически очищенной воды (т/ч)

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход теплоты на подогрев сырой воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

- для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды в подогревателе хим.очищенной воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Суммарный расход теплоты, необходимый в водогрейных котлах:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для режима наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход воды через водогрейные котлы:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды на рециркуляцию:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды по перепускной линии:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расчетный расход воды через котлы:

- для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Сводные данные результатов расчета тепловой схемы приведены в таблице 1.3 в приложении 2.

Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями:

-для максимально-зимнего режима

-для режима наиболее холодного месяца

-для режима летних месяцев

При расхождении, меньшем 3 %, расчет считается оконченным. После расчета тепловой схемы необходимо выбрать число устанавливаемых котлов.

В соответствии с расчетом тепловой схемы к установке принимаем четыре котла марки КВ-ГМ-11,63-150 производства ОАО «Дорогобужкотломаш». По данным завода-изготовителя мощность одного котла КВ-ГМ-11,63-150 составляет 11,63 МВт при номинальном расходе воды через него 130 т/ч.

Расчетный расход воды через котлы при максимально-зимнем режиме

509 т/ч для работы в это время требуется 4 котла т.к. 4*130 = 520 т/ч > 509т/ч.

Расчетный расход воды через котлы для режима наиболее холодного месяца 336 т/ч для работы необходимо 3 котла т.к. 3*130 = 390т/ч > 336т/ч, 1 котёл остаётся в резерве.

Расчетный расход воды через котлы для режима летних месяцев

83 т/ч для работы необходим 1 котёл т.к. 1*130 = 130т/ч > 83т/ч,

3 котла остаются в резерве.

Деаэрационная установка.

Так как подпитка теплосети максимально составляет т/ч. Подбираем деаэратор вакуумного типа ДВ-25 с номинальной производительностью 25 т/ч.

Подбор насосов проведен согласно выпускаемой продукции фирмы ОАО «ГМС Ливгидромаш»

Рециркуляционные насосы.

Согласно расчёта расход воды на рециркуляцию составляет т/ч, подбираем рециркуляционный насос марки 1К80-50-200 с номинальным расходом воды 50 т/ч, и максимальным напором 50 м.вод.столба с электродвигателем мощностью 15 кВт , частотой вращения 1500 об/мин. В количестве 2 штук.

Насосы сырой воды

Насосы сырой воды подбираем согласно расчётам т/ч.–

1К- 20/30м с номинальным расходом воды 25 т/ч, и максимальным напором 32 м.вод.столба с электродвигателем мощностью 5,5 кВт , частотой вращения 1500 об/мин. В количестве 2 штук.

Насосы рабочей жидкости

Для работы вакуумного деаэратора ДВ-25 необходим насос марки КМ 45/30а, с номинальным расходом воды 35 т/ч, и максимальным напором 25 м.вод.столба с электродвигателем мощностью 5,5 кВт , частотой вращения 2900 об/мин. В количестве 2 штук.

Определение объемов работ

В данном проекте предусматриваем план реконструкции отопительной котельной РММТ города Сыктывкар. Реконструкция связана с увеличением потребляемой нагрузки.

В здании котельной расположено четыре котла с соответствующим оборудованием для производственных котельных. Демонтаж котлов и оборудования производим блоками и отдельными деталями. Перемещение оборудования, как демонтируемого, так и вновь монтируемого, производим через оконные проемы. Устанавливаемые котлы, поставляются блоками без обмуровки поверхностей нагрева (топочный и конвективный), монтируемые методом надвижки. В котельной для выполнения демонтажных и монтажных работ установлен электрический тельфер грузоподъёмностью 5 тонн.

Для эффективного выполнения отдельных видов строительно-монтажных работ и оперативного управления строительного производства на стадии разработки рабочей документации составляется проект производства работ.

Перечень оборудования, устанавливаемого при реконструкции:

Котёл КВ-ГМ-11,63-150

Теплопроизводительность, МВт (Гкал/ч) 11,63(10). Рабочее давление, МПа(кгс/см2) 1-1.4(10.2-14). Номинальная температура воды, ºС: на входе 70, на выходе 150. Гидравлическое сопротивление, МПа (кгс/см2) 0.15(1.5). Номинальный расход воды, т/ч 130.

Дымосос

Дымосос марки ДН-11,2у. Производительностью 28,75 тыс. м3 /ч, напором 2,8к Па. Диаметром рабочего колеса 1,12 м. (1120 мм.). n = 1500 об/мин., с электродвигателем мощностью 28,8кВт.

Вентилятор

Вентилятор марки ВДН-10у Производительностью 20,45 тыс. м3 /ч, напором 2,25кПа. Диаметром рабочего колеса 1 м. (1000 мм.). n = 1500 об/мин., с электродвигателем мощностью 16,5кВт.

Итого: 64,4

Неучтенные затраты (8%): 5,2

Подготовительные затраты (5%): 3,2

Всего: 72,7

Общая продолжительность реконструкции:

Т =73 дня

Строим календарный график

После построения календарного графика в связи с совмещением работ фактическая продолжительность реконструкции составляет 44 дней.

2.4 Технико-экономические показатели календарного плана

Технико-экономические показатели являются основой для анализа производственной деятельности по объекту.

1) согласно [13] нормативная продолжительность строительства составляет 3 месяца. Расчетная продолжительность по графику составляет 44 дня;

2) общее число рабочих на реконструкцию котельной по графику движения рабочей силы, подсчитанное с учетом их перехода – 26 человека;

3) общая трудоемкость работ – 598,1 чел-дней, где 8 % отводится на неучтенные затраты - 47,8 чел-дней и 5 % на подготовительные работы- 29,9 чел-дня;

4) среднее количество рабочих на строительстве:

V_ср= Q_ij/Т, чел (2.1)

где Q_ij – общая трудоемкость работ, чел-дни,

Т – продолжительность строительства, дни;

V_ср= 598,1/44=14 человек;

Степень равномерности потока:

К=V_мах/V_ср (2.2)

где V_мах – максимальное количество рабочих, принимаемое по графику движения рабочей силы

К=16/14 =1,1

По установленным нормам К меньше 1,5, а так как 1,1 меньше 1,5, то условие выполнено.

Приемка и сдача работ

При приемке объектов в эксплуатацию следует соблюдать действующее законодательство и правила приемки в эксплуатацию законченных строительством объектов со специфическими условиями производства продукции по соответствующим отраслям народного хозяйства и отраслям

промышленности, утвержденными министерствами и ведомствами по согласованию с Госстроем Российской Федерации.

Приемные комиссии обязаны:

1) проверить соответствие выполненных строительно-монтажных работ, мероприятий по охране труда, обеспечению взрывоопасности, пожароопасности, охране окружающей природной среды;

2) провести приемку оборудования после индивидуальных испытаний для передачи его для комплексного опробования;

3) провести приемку оборудования после комплексного опробования;

4) проверить готовность объекта к началу выпуска продукции или оказанию услуг в объеме, соответствующем нормам освоения проектных мощностей и бесперебойной работе.

Отдельно проводят испытания фильтров, газовоздухопроводов, дымососов, вентиляторов, котлов и другого оборудования котельной. Предусматривается проверка двух дымовых труб на соответствие высоты, которая позволяет рассеиваться вредным веществам в атмосфере.

Паровые котлы подвергают гидравлическому испытанию, в результате которого устанавливают места течи. Если находятся дефекты оборудования, то последние заменяются или устраняются дефекты.

Пожарная безопасность

Требования по обеспечению пожарной безопасность, пожарной мероприятиях должны соответствовать [14].

На территории и в помещениях должны быть необходимые средства пожаротушения согласно Правилам пожарной безопасности, в Российской Федерации, [16]. Средства пожаротушения должны соответствовать требованиям Типовой инструкции по содержанию и применению первичных средств пожаротушения на объектах энергетической отрасли.

Котельная относится к пожароопасным производствам категории Г, класс пожароопасности-2. Здания и помещения, отнесенные к пожароопасным помещениям, должны сооружаться из несгораемых материалов. Огнестойкость стен и перегородок, выполненных из силикатного кирпича или железобетонных панелей, должна соответствовать пределу огнестойкости не менее 3 ч, а перекрытия и покрытия из железобетонных плит – не менее 1,5 ч.

При планировке котельной необходимо предусматривать противопожарные разрывы между производственными зданиями и сооружениями.

Пожарная безопасность зданий и сооружений обеспечивается объемно-планировочными решениями, подбором и компоновкой огнестойких строительных конструкций, планировкой путей эвакуации и подбором систем пожаротушения. В котельной установлена охранно-пожарная сигнализация. После реконструкции котельной оставляем существующую систему, охранно-пожарной сигнализации, так как она соответствует требованиям пожарной безопасности.

В случае возможного возникновения пожара принимаем следующую систему пожаротушения:

а) перед началом работ ответственному за пожарную безопасность нужно определить ближайшее местоположение пожарных гидрантов на пути ведения строительно-монтажных работ;

б) Назначить приказом ответственного за соблюдение правил пожарной безопасности;

в) Проведение инструктажа с рабочим персоналом по правилам пожарной безопасности при производстве работ;

г) Обеспечим рабочий персонал средствами связи;

д) Разместим пожарные щиты в легкодоступных местах, а именно на

наружной стене материального склада и вагончика для персонала, и укомплектуем их первичными средствами пожаротушения.

В их состав входит: ящик с песком, лом, топор, лопата, ведра, кошма, огнетушитель, пожарный рукав.

Окружающая среда.

Защита окружающей среды

Загрязнение воздушной среды котлами связано с выбросом в дымовую трубу при сжигании природного газа окислов азота NO₂и NO, а при неполном сгорании газа в продуктах сгорания могут появиться оксид углерода и даже метан.

В современных производственных и отопительных котельных дымовая труба служит не для создания тяги, а для отвода продуктов сгорания на определенную высоту, при которой обеспечивается рассеивание вредностей до допустимых санитарных норм концентраций в зоне нахождения людей.

Выбор высоты дымовой труб

ы, оксидов серы, углерод

Высоту дымовой трубы определяют исходя из допустимой концентрации

вредных выбросов в атмосферу. Методика расчета приведена в [7]. Для каждого вида выбросов (золы, оксидов серы, углерода, оксидов азота) рассчитывается высота трубы. При расчете величиной фоновой концентрации можно пренебречь. Окончательно принимается расчетная высота трубы с учетом рекомендаций [7].

Так как у нас две кирпичные дымовые трубы производим расчет для двух труб.

1. Dв = 1,05м, Н = 25м. – 2 котла

2. Dв = 1,2м, Н = 25м. – 2 котла

1. Внутренний диаметр трубы на выходе , м., определяется по формуле

Д (3.3)

м.

Принимаем диаметр и высоту существующей кирпичной дымовой трубы dв = 1,05м, Н = 25м.

где: V _г - расход продуктов сгорания от одного котла при , м³/м³ (м³/кг); эта величина определена в расчётной части;

В_р - расчетный расход топлива, м³/с (кг/с), из расчётной части;

n - количество котлов, подключенных к трубе;

W _вых - скорость газов на выходе из трубы, м/с;

Скорость газов на выходе из дымовой грубы при искусственной тяге принимается 12-15 м/с. Окончательно d _в выбирается приложению [7] унифицированного ряда типоразмеров дымовых труб. Дымовые трубы бывают металлическими, кирпичными и железобетонными. Металлические трубы следует применять диаметром не более 1,0м.

Уточняется действительная скорость газов на выходе при стандартном диаметре трубы.

м/с (3.4)

где , °C - температура уходящих газов, выбранная при выполнении расчётной части. Нижний внутренний диаметр металлической трубы

Нижний внутренний диаметр кирпичной трубы

d_н = d_в + 0,02*H=1,05+0,02*25=1,55 м; (3.5)

Средний расчетный диаметр трубы

d_cp = (2 * d_в * d_H)/ (d_в + d_Н)=(2*1,05*1,55)/(1,05+1,55)=1,25 м; (3.6)

Средняя скорость продуктов сгорания W_cp, м/с, в дымовой трубе определяется по формуле

м/с (3.7)лее

2. Внутренний диаметр трубы на выходе , м., определяется по формуле

м.

Принимаем диаметр и высоту существующей кирпичной дымовой трубы dв = 1,2м, Н = 25м.

Уточняется действительная скорость газов на выходе при стандартном диаметре трубы.

м/с

Нижний внутренний диаметр кирпичной трубы

d_н = d_в + 0,02*H=1,2+0,02*25=1,7 м;

Средний расчетный диаметр трубы

d_cp = (2 * d_в * d_H)/ (d_в + d_Н)=(2*1,2*1,7)/(1,2+1,7)=1,4 м;

Средняя скорость продуктов сгорания W_cp, м/с, в дымовой трубе определяется по формуле

м/с

Потери на трение , ПА, в трубе определяются по выражению

(3.8)

где - безразмерный коэффициент гидравлического трения, для металлических – 0,05.

- плотность газового потока в трубе, кг/м³

кг/м³ (3.9)

кг/м³;

здесь - плотность газов при нормальных условиях, равная 1,3 кг/м³.

1. Па;

2. Па;

Потери давления в местных сопротивлениях Р_м, Па, дымовой трубы вычисляются по формуле

Па; (3.10)

где: =1-коэффициент местного сопротивления выхода из дымовой трубы.

1. Па;

2. Па;

Общие потери давления в дымовой трубе:

1. ∆р_труб=∆р_тр+∆р_м=57+57=114 Па; (3.11)

2. ∆р_труб=∆р_тр+∆р_м=33+36=69 Па;

Полное сопротивление газового тракта:

1. ∆р_уст=1800+114+20=1934 Па.

2. ∆р_уст=1800+69+20=1889 Па.

Величина самотяги дымовой трубы:

Р_с.тр=Н^.g^.(1,2-ρ_пот)=25^.9,8(1,2-0,88)=78 Па; (3.12)

где ускорение свободного падения равняется g 9,8 м/с²

ЭКОНОМИКА

Целью экономического расчёта является обоснование реконструкции котельной Р.М.М.Т. города Сыктывкар. Реконструкция связана увеличением потребляемой мощности и заключается в установке четырёх котлов КВ-ГМ-11,63-150, вспомогательного оборудования и фильтров (натрий-катионитовых).

Все элементы котельного оборудования блочные и подвозятся на объект непосредственно с предприятия изготовителя.

Капитальные вложения на модернизацию котельной определены на основе расчета локальных смет, составленных базисно - индексным методом.

В разделе выполнен расчёт экономической эффективности и сроки окупаемости проекта.

Заключение

Данный проект Модернизации Сыктывкарской котельной Р.М.М.Т. состоит из 4 частей:

1. В первом разделе работы представлен расчёт тепловой схемы, подборка вспомогательного оборудования, и расчёт основных трубопроводов, расчет аэродинамического тракта а также расчет и подборка оборудования для хим.водоподготовки.

2. Во второй части технологии производства, определены объемы работ и затраты труда на монтаж оборудования, рассчитан календарный план, рассмотрены мероприятия по технике безопасности работ.

3. В части безопасности и экологичности рассмотрены общие вопросы охраны труда, техника безопасности при монтаже, пожарная безопасность, а также проведен анализ условий труда на рабочем месте. В разделе окружающей среды рассчитана высота дымовой трубы.

4. В экономической части определена сметная стоимость реконструкции котельной, проведен расчет эксплуатационных затрат, а также выведена экономическая эффективность реконструкции котельной. Срок окупаемости составил 4,8 года.

5. Выполнение выпускной квалификационной работы позволило применить полученные теоретические знания на практике и использовать полученный опыт в практической деятельности.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Эстеркин, Р. И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование [Текст] / Р. И. Эстеркин. – Санкт Петербург : ИНФРА-М, 2013. – 480 с.

2. Роддатис, К. Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности [Текст] / К. Ф. Роддатис. – Москва : Энергоатомиздат. 1989. – 340 с.

3. Деляган, Г. Н. Теплогенерирующие установки [Текст] : учебник для вузов / Г. Н. Деляган, В. И. Лебедев, В. А. Пермяков. – Москва : Стройидат. 1986. – 559 с.

4. Бузников, Е. Ф. Производственные и отопительные котельные [Текст] : учеб. пособие для вузов / Е. Ф. Бузников, К. Ф Роддатис, Э. Я Березин. – Москва : Энэргоиздат, 1984. - 231 с.

5. Костриков, Ю. М. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления [Текст]: справочник / Ю. М. Костриков, Н. А. Мещерский, О. В. Коровина. – Москва : Энероатомиздат, 1990. - 251 с.

6. Роддатис, К. Ф. Котельные установки [Текст] : учебник для вузов / К. Ф. Роддатис. – Москва : Энергия, 1997. – 413 с.

7. СП 89.13330.2012. Свод правил. Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76 [Текст] : утв. Приказом Минрегиона России от 30.06.2012 N 281. – Москва : Минрегион России, 2012. – 215 с.

8. СП 74.13330.2012. Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП II-35-76 [Текст] : утв. Приказом Минрегиона России от 28.04.2012 N 282. – Москва : Минрегион России, 2012. – 210 с.

9. Рявкин, С. А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. [Текст]: справочник / С. А. Рявкин, А. А. Александров. – Москва, 2014. – 380 с.

10. Литвинова, О. Ю. Технология строительного производства [Текст] : у чебное пособие/ О. Ю. Литвинова, Ю. Н. Белякова. – Киев : Высшая школа, 1984. – 479 с.

11. Смирнова, А. И. Технология строительного производства [Текст] : учебное пособие / А. И. Смирнова. – Санкт Петербург : Стройиздат, 1986. – 528 с.

12. Лыпный, М. Д. Справочник производителя работ в строительстве [Текст] : справочник / М. Д. Лыпный. – Киев : Будивельник, 1978. – 400 с.

13. ГЭСН-2009. Сборники 6, 18, 24, 26, 45, Госстрой.

14. ПБ 10-574-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов [Текст]. – Москва : НТЦ «Промышленная безопасность», 2006. – 213 с.

15. ПБ 10-573-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды [Текст]. – Москва : НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. – 126 с.

16. ПБ 10-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением [Текст]. – Москва : НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. – 185 с.

17. ППБ 01-03 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации [Текст] – Москва : 2000. – 211 с.

18. РД 153.-34.0-03.301-00 Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий [Текст]. – Москва. ЗАО «Энергетические технологии», 2000. – 120 с.

19. Казимирин, Е. Ю. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах [Текст] : учебное пособие / Е. Ю. Казимирин. – Москва : Энэргоиздат, 2007. – 420 с.

20. ГН 2.2.5.1313-03. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны [Текст]. – Москва, 2001. – 230 с.

21. ВСН 329-78. Инструкция по технике безопасности при монтаже и наладке приборов контроля и средств автоматизации [Текст]. – Москва, 2002. – 240 с.

22. Ракин, А. В. Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час [Текст] : учебное пособие / А. В. Ракин. – Москва : Энэргоиздат, 2004. – 370 с.

23. СанПиН 2.1.6.1032-01. Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест [Текст]. – Москва, 2001. – 20 с.

24. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов [Текст]. – Москва, 2001. – 20 с.

25. Крестовских, Т. С. Экономическая оценка инвестиций: Реконструкция и модернизация инженерных систем [Текст] : учебное пособие / Т. С. Крестовских. – Ухта, 2010. – 135 с.

26. Мещерский, Н. А. Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации [Текст] : учебное пособие / Н. А. Мещерский. – Москва, 2004. – 105 с.

27. Тягничкин, А. Я. Методические указания по определению величины накладных расходов в строительстве, осуществляемом в районах крайнего севера и местностях, приравненных к ним [Текст] : учебное пособие / А. Я. Тягничкин. – Москва, 2004. – 127 с.

28. Пыреев, Ю. В. Методические указания по определению величины сметной прибыли в строительстве [Текст] : учебное пособие / Ю. В. Пыреев. – Москва, 2001. – 240 с.

29. ФЕРм-2001. Сборник 6,7. Федеральные единичные расценки на монтаж оборудования [Текст]. – Москва, 2001. – 21с.

30. ФЕР-2001. Сборник 16. Федеральные единичные расценки на монтаж оборудования [Текст]. – Москва. 2001. – 21с.

Приложение 1

Таблица 1.2 - Исходные данные для расчета тепловой схемы.

Наименование	Обозначение	Обоснование	Значение величины при характерных режимах работы котельной
Наименование	Обозначение	Обоснование	Максимально-зимнего	Наиболее холодного месяца	Летний период
1	2	3	4	5	6
Место расположения котельной		задано	г. Сыктывкар котельная «Р.М.М.Т.»
Максимальный расход теплоты	Q	задано	46,4	30,2	7,3
Расчётная температура наружного воздуха для отопления ⁰С		задано	-36	-15,6	-
Температура воды в подающей линии на отопление и ГВС ⁰С		задано	130	96,7	65
Температура обратной сетевой воды после системы отопления и ГВС ⁰С		задано	70	57,7	37
Температура воздуха внутри помещений ⁰С		задано	22	22	22


Продолжение таблицы 1.2
1	2	3	4	5	6
Температура сырой воды ⁰С		задано	5	5	15
Температура подогретой сырой воды перед химводоочисткой ⁰С		принята	20	20	20
Температура подпиточной воды после подогревателя хим.очищенной воды ⁰С		принята	75	75	75
Температура воды на выходе из котла ⁰С		принята	150	150	150
Температура воды на входе в котёл ⁰С		принята	70	70	70

Приложение 2

Таблица 1.3 - Расчет тепловой схемы котельной

Наименование	Обозначение	Значение величины при характерных режимах работы котельной
Наименование	Обозначение	Максимально-зимнего	Наиболее холодного месяца	Летний период
1	2	3	4	5
Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление ⁰С		1	0,65	-
Температура воды в подающей линии на отопление и ГВС ⁰С		130	96,7	70
Температура обратной сетевой воды после системы отопления и ГВС ⁰С		70	57,7	37
Отпуск теплоты на отопление и ГВС МВт.		46,4	30,2	7,3
Расход воды на отопление и ГВС в подающей линии т/ч;		665	665	224
Расход подпиточной воды для восполнения утечек в теплосети т/ч;		13,2	12,46	3,5
Количество сырой воды, поступающей на химводоочистку т/ч;		20	17,54	4,9

Продолжение таблицы 1.3

1	2	4	5	6
Температура химически очищенной воды после охладителя деаэрированной воды ⁰С		24,6	24,2	24,1
Температура химически очищенной воды поступающей в деаэратор ⁰С		58,9	58,5	58,4
Расход греющей воды на деаэратор т/ч;		3,4	2,54	0,7
Суммарный расход теплоты, необходимый в водогрейных котлах МВт.		47,12	31,51	7,6
Расход воды через водогрейные котлы т/ч;		507	339	82
Расход воды на рециркуляцию т/ч;		0	45,2	24
Расход воды по перепускной линии т/ч;		166	384	168
Расход воды через обратную линию т/ч;		651,8	652,54	220,5
Расчетный расход воды через котлы т/ч;		509	336	83
Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии т/ч;		664,6	665,3	224,3

Приложение 3

Таблица 1.4 - Расчёт Na-катионитных фильтров

Расчётные показатели	Результаты расчёта
1	2
1 Производительность фильтров =G_{хео, м/ч}	20
2 Диаметр фильтра, мм	1000
3 Высота слоя катионита Н,м	2
4 Площадь фильтрования , м²	0,78
5 Объём катионита V_к, м	1,6
6 Количество работающих фильтров, а, шт.	2
7 Количество резервных фильтров	1
8 Общая жесткость фильтрата после Na-катионирования , мг-экв/л.	0,1
9 Скорость фильтрования, м/ч а	20/(0,78^.2)=12,8
10 Число регенераций фильтра в сутки Ж_о^ост1.24)/(V_к^. Ер_Na₁₁), где Ер_Na₁₁- рабочая обменная ёмкость катеонита, г-экв/м	20^.0,1^.24/1,6^.250=0,12
11 Расход 100%-ной соли на одну регенерацию, кг Q_с=( Ер_Na₁₁^.V_к^.g_c)/1000, где g_с – удельный расход соли на регенерацию, г/г-экв	250^.1,6^.300/1000=120
12 Расход технической соли на регенерацию фильтров, кг/сут Q_тс= (Q_с ^. ^.a^.100)/93, кг/сут	120^.0,12^.2^.100/93=31



Продолжение Таблицы 1.4
1	2
13 Расход воды на регенерацию фильтра слагается из: -Расход воды на взрыхляющую промывку, м³ Q_взр=(i^. ^.60^.t_взр)/1000	4^.0,78^.60^.30/1000=5,6
i-интенсивность взрыхляющей промывки,л/(с^.м²) t_взр- продолжительность взрыхляющей промывки, мин. -Расход воды на приготовление регенерационного раствора, м³. Q_рр=(Q_с-100)/(1000^.в^.ρ) в - концентрация регенерационного раствора для фильтра ІІ ступени, % ρ – плотность раствора при 20⁰С, кг/см Расход на отмывку катиона, м³ Q_от=g_от^. ^.Н_сл g_от- удельный расход воды на отмывку катионита, м³/м³	4 30 120^.100/1000^.8^.1,0559=1,42 8 1,0559 8^.0,78^.2=12,5 8
14 Расход воды на одну регенерацию фильтра, с учётом использования отмывочных вод на взрыхляющую промывку, м² Q_сн=Q_рр+Q_от	1,42+12,5=13,92
15 Среднечасовой расход воды на собственные нужды фильтра Q⁴_снІІ=(Q_сн^.а^. )/24	(13,92^.2^.0,12)/24=0,14

Приложение 4

Таблица 2.1 - Ведомость затрат труда

Наименование работ	Объем работ		Трудозатраты		Средний разряд	§ ГЭСН
Наименование работ	Ед. измерения	Количество	Нормы времени чел-час.	Норма времени на весь объём, чел-дн.	Средний разряд	§ ГЭСН
1	2	3	4	5	6	7
1 Подготовительные работы	%	5
2 Демонтаж котла ДКВР 6,5/13	т	24	17,7	53,1	4,1	06-01-003-02
3 Проверка и разметка фундамента под котельную установку	100м³	0,5	278,8	19,1	2,8	06-01-005-6
4 Монтаж котла КВ-ГМ-11,63-150	т	38	34,8	165,3	4,1	м06-01-065-03
5 Кладка обмуровки котла	м³	20	22,9	57,3	4,5	45-04-001-01
6 Монтаж лестниц и площадок в пределах котла	т	2	91,9	22,9	4,1	м06-01-070-01
Продолжение Таблицы 2.1
1	2	3	4	5	6	7
7 Монтаж трубопровода в пределах котла	100м	0,8	178,2	17,8	3,9	16-02-006-06
8 Монтаж трубопроводов в котельной	100м	1,6	82,2	16,4	4,1	16-02-006-04
9 Монтаж задвижек и арматуры в пределах котла	шт	34	8,6	36,6	3,5	16-05-001-06
10 Монтаж задвижек и арматуры в котельной	шт	30	6,7	25,2	3,5	16-05-001-04
11 Установка предохранительных клапанов на газопроводе	шт	4	3,0	1,5	4	19-01-006-02
12 Установка газогорелочных устройств	шт	4	5,2	2,6	5	19-01-003-01
13 Гидравлическое испытание котлоагрегата	1к	4	32,3	16,1	5	06-01-071-02
14 Монтаж газохода котла	м³	32	24,6	98,7	4,6	45-05-003-06

Продолжение Таблицы 2.1
1	2	3	4	5	6	7
15 Установка вентиляторов	шт	4	17,46	8,73	4	07-03-003-03
16 Установка дымососов	шт	4	15,8	7,9	4	07-03-018-02
17Тепловая изоляция горячих трубопроводов	м³	6,5	36,31	29,5	4,2	26-01-001-1
18 Ввод в эксплуатацию и испытание системы	шт	4	38	19	4,2	07-09-002-01

Приложение 6

Таблица 2.2 - Календарный план производства работ

Наименование работ	Трудозатраты		Количество смен	Состав звена или бригады		Продолжительность дни.
Наименование работ	Норма времени чел-дн	На весь объём работ чел-дни	Количество смен	Специальность и квалификация	Количество рабочих	Продолжительность дни.
1	2	3	5	6	7	8
1 Демонтаж котла ДКВР 6,5/13	17,7	53,1	5,3	Монтажники 5-4,4-6	10	5
2 Проверка и разметка фундамента под котельную установку	278,8	19,1	1,9	Обмуровщики 4-4,3-6	10	2
3 Монтаж котла КВ-ГМ-11,63-150	34,8	165,3	10,3	Монтажники 5-4,4-12	16	10
4 Кладка обмуровки котла	22,9	57,3	5,7	Обмуровщики 4-4,3-6	10	6
5 Монтаж лестниц и площадок в пределах котла	91,9	22,9	3,8	Монтажники 4-4,3-2	6	4
Продолжение таблицы 2.2
1	2	3	4	5	6	7
6 Монтаж трубопровода в пределах котла	178,2	17,82	2,97	Монтажники 5-2,4-4	6	3
7 Монтаж трубопроводов в котельной	82,28	16,46	2,74	Монтажники 5-2,4-4	6	3
8 Монтаж задвижек и арматуры в пределах котла	8,61	36,6	2,2	Монтажники 5-2,4-8,3-6	16	2
9 Монтаж задвижек и арматуры в котельной	6,72	25,2	4,2	Монтажники 5-2,4-4	6	4
10 Установка предохранительных клапанов на газопроводе	3,03	1,52	0,4	Монтажники 4-4	4	1
11 Установка газогорелочных устройств	5,28	2,64	0,44	Монтажники 5-2,4-4	6	1
12 Гидравлическое испытание котлоагрегата	32,3	16,15	2,7	Монтажники 6-1,5-4,4-1	6	3

Продолжение таблицы 2.2
1	2	3	4	5	6	7
13 Монтаж газохода котла	24,68	98,72	9,8	Обмуровщики 4-4,3-6	10	10
14 Установка вентиляторов	17,46	8,73	1,4	Монтажники 5-2,4-4	6	1
15 Установка дымососов	15,8	7,9	1,3	Монтажники 5-2,4-4	6	1
16 Тепловая изоляция горячих трубопроводов	36,31	29,5	2,95	Обмуровщики 4-4,3-6	10	3
17Ввод в эксплуатацию и испытание системы	38	19	6,3	Инженер-теплотехник I и II категорий	3	6

Приложение 7

Таблица 4.2 - Фонд заработной платы персонала, обслуживающего котельный агрегат

Показатели	Число рабочих	Месячный тарифный оклад, руб.	Годовой фонд заработной платы, тыс. руб.
1	2	3	4
Старший оператор 4р.	4	7395,54	354,99
Оператор 3р.	4	6603,16	316,95
Аппаратчик ХВО 3р.	1	6603,16	79,24
Итого тарифный фонд			751,18
Доплаты к тарифному фонду (10%)			75,118
Северные и районные надбавки (70%)			578,41
Итого фонд основной заработной платы			1404,707
Дополнительная заработная плата (10%)			140,471
Итого фонд заработной платы			1545,178

Приложение 8

План котельной

Приложение 9

Схема хим. Водоподготовки

Приложение 10

Тепловая схема котельной

Приложение 11

Схема котла

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения высшего

образования «Санкт - Петербургский государственный

лесотехнический университет имени С. М. Кирова»

(СЛИ)

Сыктывкар 2017

Министерство образования и науки Российской Федерации

(СЛИ)

Кафедра «Агроинженерии, электро- и теплоэнергетики»

Допускаю к защите

Заведующий кафедрой АИ,ЭиТЭ

_______________/Чукреев Ю. Я

«____» ________________2017 г.

Проект модернизации котельной с заменой котлов

ТВГ-8 на КВ-Г 14-150

Пояснительная записка ВКР

ВКР.ФЛиСХ – 856.00.000 ПЗ

Разработал _____________/ Образцов К.В. /

Руководитель _____________/ Соловьев П.В./

Сыктывкар 2017

Содержание

Введение

Также в котельной были заменены насосы подпиточной воды, а также установлены насосы рециркуляции.

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Характеристика объекта

Таблица 1 - Климатические данные: г. Сыктывкар

Наименование	Значение
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления	t_р.о = -36 ⁰C
Средняя температура наружного воздуха наиболее холодного месяца	t_н = -15,6 ⁰C
Продолжительность отопительного периода	n₀= 245 суток
Температура воздуха внутри отапливаемых помещений	t_вн= 22 ⁰C
Максимальный расход теплоты для нужд отопления и горячего водоснабжения	Q = 46,4 МВт

Расчёт тепловой схемы

Расчет производится для трёх характерных режимов: максимально-зимнего, наиболее холодного месяца и летнего.

Определяется коэффициент снижения расхода теплоты на
отопление для режима наиболее холодного месяца:

, (1.1)

где t_вн - принятая температура воздуха внутри отапливаемых помещений, °С;

t_р.о- расчетная температура наружного воздуха, °С;

t _н -температура наружного воздуха для режима наиболее холодного месяца, °С.

Температура воды в подающей линии на нужды отопления для режима наиболее холодного месяца

(1.2)

Температура обратной сетевой воды после систем отопления для режима наиболее холодного месяца

(1.3)

t_вн- внутренняя температура помещения;

Δt_max - расчетный перепад температур в тепловой сети.

Расчет производим согласно [3].

Определяется расход подпиточной воды для восполнения
утечек в тепловых сетях и в системе потребителей т/ч

(1.4)

Определяется количество сырой воды, поступающее на
химводоочистку т/ч,

, (1.5)

где в скобках — увеличение расхода сырой воды в связи с расходом ее на собственные нужды химводоочистки.

, (1.6)

где - температура сырой воды перед химводоочисткой, рекомендуется принимать ее до 20 °С;

- температура подпиточной воды деаэратора, °С;

- температура подпиточной воды после подогревателя хим.очищенной воды,

- предварительно принятый расход химически очищенной воды, т/ч.

Определяется температура химически очищенной воды,
поступающей в деаэратор °С,

, (1.7)

- температура воды на выходе из водогрейного котла, °С;

Проверяется температура сырой воды перед химводоочи-
сткой с учетом температур, подсчитанных в п. 1.25 °С,

. (1.8)

Определяется расход греющей воды на деаэратор т/ч

. (1.9)

Проверяется расход химически очищенной воды на подпитку теплосети (т/ч)

(10)

Проверяется расход химически очищенной воды (т/ч)

(11)

Расход теплоты на подогрев сырой воды МВт

. (1.11)

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды МВт

. (1.12)

Расход теплоты на деаэратор МВт

. (1.13)

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды в подогревателе хим. очищенной воды МВт

. (1.14)

Вычисляется суммарный расход теплоты, который необходимо получить в котлах МВт

. (1.15)

Определяется расход воды через водогрейные котлы т/ч

. (1.16)

Определяется расход воды на рециркуляцию т/ч

. (1.17)

Определяется расход воды по перепускной линии т/ч

. (1.18)

. (1.19)

Определяется расчетный расход воды через котлы т/ч

. (1.20)

Определяется расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии т/ч,

(1.21)

. (1.22)

При расхождении, меньшем 3 %, расчет считается оконченным.

После расчета тепловой схемы необходимо выбрать число устанавливаемых котлов.

Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной указаны в таблице 1.2 в приложении 1

При расчете тепловой схемы в нижеуказанной последовательности определяются:

= 96,7 .

= 57,7 .

Отпуск теплоты на отопление для максимально-зимнего режима

МВт.

Отпуск теплоты на отопление для наиболее холодного месяца

МВт.

Расход сетевой воды на отопление:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев (ГВС)

т/ч.

Определяется расход подпиточной воды для восполнения утечек в тепловых сетях и в системе потребителей т/ч

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход сырой воды, поступающей на хим. водоочистку:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

для режима летних месяцев

т/ч.

Температура химически очищенной воды после подогревателя хим. очищенной воды:⁰С

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

- для режима наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Температура химически очищенной воды, поступающей
в деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

-для режима наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Температура сырой воды перед хим. водоочисткой:

-для максимально-зимнего режима

⁰С,

-для наиболее холодного месяца

⁰С,

-для режима летних месяцев

⁰С.

Расход греющей воды на деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Проверяется расход химически очищенной воды на подпитку теплосети:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч,

Проверяется расход химически очищенной воды (т/ч)

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход теплоты на подогрев сырой воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на деаэратор:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

- для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды в подогревателе хим.очищенной воды:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Суммарный расход теплоты, необходимый в водогрейных котлах:

-для максимально-зимнего режима

МВт,

-для режима наиболее холодного месяца

МВт,

-для режима летних месяцев

МВт.

Расход воды через водогрейные котлы:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды на рециркуляцию:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды по перепускной линии:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расчетный расход воды через котлы:

- для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии:

-для максимально-зимнего режима

т/ч,

-для режима наиболее холодного месяца

т/ч,

-для режима летних месяцев

т/ч.

Сводные данные результатов расчета тепловой схемы приведены в таблице 1.3 в приложении 2.

Разница между найденным ранее и уточненным расходом воды внешними потребителями:

-для максимально-зимнего режима

-для режима наиболее холодного месяца

-для режима летних месяцев

Расчетный расход воды через котлы при максимально-зимнем режиме

509 т/ч для работы в это время требуется 4 котла т.к. 4*130 = 520 т/ч > 509т/ч.

Расчетный расход воды через котлы для режима летних месяцев

83 т/ч для работы необходим 1 котёл т.к. 1*130 = 130т/ч > 83т/ч,

3 котла остаются в резерве.

12 3 4 5 6 7 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 1948; Нарушение авторского права страницы