Построение графиков изменения подачи теплоты каждому объекту в диапазоне изменения температуры наружного воздуха, определение годового запаса условного топлива для теплоснабжения.

Стр 1 из 4Следующая ⇒

2.1 Расчет нагрузки на промышленные предприятия:

, МВт (2.1)

где

- средний расход теплоты за отопительный период.

- расчетная величина нагрузки на отопление, МВт

- расчётная температура воздуха в помещении,

- температура наружного воздуха,

- расчётная для проектирования систем отопления температура наружного воздуха,

Для города Рязань =-27 для административных зданий =18 . Расчёт ведём при наружной температуре воздуха =+8 , таким образом, по формуле (2.1), учитывая, что =17 МВт (согласно задания) определим

Величина тепловой нагрузки на вентиляцию.

где

- расчетная величина тепловой нагрузки на вентиляцию

- расчётная для проектирования систем вентиляции температура наружного воздуха,

= = -27 - согласно [ ]

=4 МВт

Зимняя текущая нагрузка на систему горячего водоснабжения промышленного предприятия, МВт согласно заданию

Летняя текущая нагрузка систему горячего водоснабжения промышленного предприятия, МВт

n- коэффициент соотношения зимней и летний нагрузок n=0.8

Определим суммарную величину текущей тепловой нагрузки на промышленном предприятии при температуре наружного воздуха =+8

=3, 778+0, 889+2=6.667 МВт

Для других температур наружного воздуха расчёт ведётся аналогично, результаты записываем в таблицу 2.1

Изменение подачи теплоты промышленному предприятию в диапазоне

Изменения температур наружного воздуха.

Таблица 2.1

Расчётные параметры	Температура наружного воздуха
+8		-8	-16	-24	-27
Текущие нагрузки на отопление , МВт	3, 778	6.8	9.822	12.844	15.867
Текущие нагрузки на вентиляцию , МВт	0.889	1.6	2.311	3.022	3.733
Текущие нагрузки на горячее водоснабжение , МВт
Текущие нагрузки на горячее водоснабжение , МВт	1.6	1.6	1.6	1.6	1.6	1.6
Суммарная текущая тепловая нагрузка , МВт	6, 667	10, 4	14, 133	17, 866	21, 6

На основании выполненных расчётов строим график изменения подачи теплоты промышленному предприятию.

График изменения подачи теплоты промышленному предприятию в диапазоне

Изменения температур наружного воздуха.

2.2 Расчёт нагрузок на жилой район.

Так как для построения графиков изменения подачи теплоты объектам необходимо знать максимальные расчётные значения составляющих теплового потребления, а для жилых районов они не известны, по этому их необходимо определить.

Расчётная тепловая нагрузка на отопление определяется по формуле

-максимальный расчёт теплоты на отопление, приходящийся на одного жителя, для жилых домов при расчётной температуре наружного воздуха КВт/чел.

- удельный расчёт теплоты на отопление, приходящийся на одного жителя для общественных заведений КВт/чел

- число жителей района, чел.

=1.24 КВт/чел

=0.267 КВт/чел

=28000 чел

Расчётная тепловая нагрузка на вентиляцию:

-максимальный расход теплоты на цели вентиляции приходящиеся на одного жителя при расчётной температуре наружного воздуха КВт/чел

=0.44 кВт/чел

=28000 чел

=12320 кВт=12.32 МВт

Рассчитаем нагрузку на систему горячего водоснабжения

-удельный максимальный расход теплоты на горячее водоснабжение для одного человека для общественных зданий при расчётной температуре наружного воздуха КВт/чел

- удельный максимальный расход теплоты на горячее водоснабжение для одного человека для жилых домов при расчётной температуре наружного воздуха КВт/чел

=0.061 кВт/чел - приложение 7 для общественных зданий.

=0.2843 кВт/чел

=3453 кВт=3.453МВт

летняя расчётная нагрузка на систему горячего водоснабжения

=2, 7624 МВт

Текущая тепловая нагрузка определяется при температуре наружного воздуха =+8 .

Температура воздуха в помещении для жилых и общественных зданий принимаем =18 .

Текущая тепловая нагрузка на отопление

Текущая тепловая нагрузка на цели вентиляции

=

Текущая величина тепловой нагрузки на цели горячего водоснабжения

3.453МВт

2, 7624 МВт

Для других температур наружного воздуха расчёт ведётся аналогично, результаты записываем в таблицу 2.2

Изменение подачи теплоты жилому району в диапазоне

Изменения температур наружного воздуха.

Таблица 2.2

Расчётные параметры	Температура наружного воздуха
+8		-8	-16	-24	-27
Текущие нагрузки на отопление , МВт	9.378	16.88	24.382	31.884	39.387	42.2
Текущие нагрузки на вентиляцию , МВт	2.738	4.928	7.118	9.308	11.499	12.32
Текущие нагрузки на горячее водоснабжение , МВт	3.453	3.453	3.453	3.453	3.453	3.453
Текущие нагрузки на горячее водоснабжение , МВт	2.7624	2.7624	2.7624	2.7624	2.7624	2.7624
Суммарная текущая тепловая нагрузка , МВт	15.569	25.261	34.953	44.645	54.339	57.773

На основании выполненных расчётов строим график изменения подачи теплоты жилому району.

Годовое теплоснабжение.

Для построения графика суммарного теплового потребления Определим суммарное значение тепловых нагрузок для всех потребителей. Исходя из результатов предыдущих расчётов, суммируем текущие нагрузки всех потребителей и результаты расчётов сводим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Расчётные параметры	температура наружного воздуха
+8		-8	-16	-24	-27
Текущие нагрузки на отопление, суммарная , МВт	13.156	23.68	34.204	44.728	55.254	59.2
Суммарная текущая нагрузка на вентиляцию, , МВт	3.627	6.528	9.429	12.33	15.232	16.32
Суммарная текущая нагрузка на горячее водоснабжение , МВт	5.453	5.453	5.453	5.453	5.453	5.453
Суммарная текущая нагрузка на горячее водоснабжение , МВт	4.362	4.362	4.362	4.362	4.362	4.362
Текущая нагрузка на технологические цели , МВт
Суммарная текущая тепловая нагрузка , МВт	31.236	44.661	58.086	71.511	84.939	89.973

По полученным в результате расчёта суммарным текущим тепловым нагрузкам, строим график суммарного теплового потребления в зависимости от температуры наружного воздуха, который представлен на рис. 2.3.

Для определения годового расхода топлива, разработки режимов использования оборудования и для построения графиков его загрузки необходимо знать годовой расход теплоты на теплоснабжение.

Годовой расход теплоты,

(2.12)

- годовая нагрузка на отопление,

- годовая нагрузка на вентиляцию,

- годовая нагрузка на горячее водоснабжение,

- годовая нагрузка на технологические цели, .

Годовая нагрузка на отопление определяется по формуле:

где - среднее суммарное теплопотребление на отопление жилого района.

- среднее суммарное теплопотребление на отопление пром. предприятий.

- продолжительность отопительного периода.

где -средняя за отопительный период температура наружного воздуха, .

По [12] для условий города Рязани

МВт

Среднее теплопотребление на отопление пром. предприятий при расчётной нагрузке на отопление 17 МВт.

Продолжительность отопительного периода по [10] для города Рязань =5088 часов, тогда годовая нагрузка на отопление будет равна:

Годовая нагрузка на вентиляцию

- среднее потребление на вентиляцию жилого района, .

- среднее потребление на вентиляцию пром. предприятия, .

(2.15)

Среднее теплопотребление на вентиляцию пром. предприятия при расчётной нагрузкой на вентиляцию

Таким образом, годовая нагрузка на вентиляцию будет равна:

Годовая нагрузка на горячее водоснабжение

(2, 16)

- зимнее суммарное среднее теплопотребление на горячее водоснабжение,

- летнее суммарное среднее теплопотребление на горячее водоснабжение,

- число часов работы горячего водоснабжения

Зимнее суммарное среднее теплопотребление на горячее водоснабжение,

(2, 17)

- зимнее среднее теплопотребление на горячее водоснабжение жилого района,

- зимнее среднее теплопотребление на горячее водоснабжение пром. предприятий, .

Из предыдущих расчётов = =3.453

= =2

=3, 453+2=5, 453

Летнее суммарное теплопотребление на горячее водоснабжение, .

(2, 18)

=2.7624

=1, 6

=2, 7624+1, 6=4, 362

По [13] число часов работы в году горячего водоснабжения =8400ч.

Т.о. годовая нагрузка на горячее водоснабжение вычисляется:

Тепловая нагрузка на технологические нужды,

(2.9)

- суммарное среднее потребление на технологические нужды,

- число часов работы потребления на технологические нужды, год, час.

По [13] =8400

По заданию =9

По формуле (2.12) определяем годовое теплопотребление

+ +31060+75600=296200

Потребляемой теплоты.

По числу часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха равной 4, 2 и ниже данной для условий города Рязань по суммарной нагрузке пром. предприятий и жилого района строим график суммарных тепловых нагрузок рис.2.3 и график теплового теплопотребления тепловой нагрузки рис.2.4.

Таблица 2.4

Город	Температура наружного воздуха
-45	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5	+8
Рязань	-	-

Годовой запас условного топлива, т./год.

- тепловая способность условного топлива

- коэффициент полезного действия источника теплоснабжения, выбирается в пределах от 0, 89 до 0, 92, принимаем

, тогда по формуле

Определим удельный годовой запас условного топлива

Таблица 3.2

Рассчитываемые параметры	Температура наружного воздуха ,
+8			-8	-16	-24	-27
Относительная отопительная нагрузка	0, 222	0, 356	0, 4	0, 578	0, 76	0, 93
Текущая температура на входе в систему отопления ,				98, 616	120, 6
Текущая температура на выходе из системы отопления ,				52, 38		67, 4

По результатам таблицы, вносим изменения в график зависимости текущих температур на входе и выходе из системы, отопление для различных температур наружного воздуха. Рис 3.1

Расход сетевой воды на вентиляцию и горячее водоснабжение также являются переменной величиной и поэтому тоже, требуется регулирование. Требуемый расход сетевой воды на установки вентиляции и горячего водоснабжения в зависимости от расхода теплоты и температурного режима тепловой сети устанавливается местными регуляторами

3.2 Расчет систем вентиляции также производится по методике и формулам, которые приведены в [16].

Подрегулирование системы вентиляции является количественной расчётной точкой этой системы по [12]. Определим зависимость текущей температуры на выходе из системы вентиляции от температурного режима, для этого определим следующие параметры:

Эквивалент первичного теплоносителя,

- максимальная тепловая нагрузка на систему вентиляции, МВт.

- расчётная температура сетевой воды на входе в систему вентиляции,

- расчётная температура сетевой воды на выходе в систему вентиляции,

Эквивалент вторичного теплоносителя,

Средний температурный напор,

Основной расчётный коэффициент системы воздухоснабжении

где - минимальное значение из расчётных эквивалентов и ,

Решаемое уравнение

(3.11)

- первичный эквивалент первичного теплоносителя при текущей температуре наружного воздуха .

- текущий эквивалент вторичного теплоносителя при текущей температуре наружного воздуха .

, - режимные коэффициенты, рассчитываемые по следующим формулам:

(3.12)

- соответственно, температуры сетевой воды в подающей линии сети и наружного воздуха, .

(3.13)

Текущей эквивалент первичного теплоносителя,

(3.14)

где - так как количество воздуха постоянно,

Решая уравнение (3.11) находим x, затем, зная , находим .

Текущая температура сетевой воды на выходе из системы вентиляции,

(3.15)

заменив, получаем формулу

(3.16)

Из предыдущих расчётов

= 16, 32 МВт,

Рассчитываем текущую температуру теплоносителя на выходе из системы вентиляции при температуре наружного воздуха .

По формуле (3.7) находим расчётный эквивалент первичного теплоносителя

Принимаем

Режимные коэффициенты и рассчитываются при температуре наружного воздуха по формулам (3.12) и (3.13)

В уравнение 3.11 делаем подстановку и получаем

Решая уравнение методом подбора, находим x.

х=0.562

По формуле (3, 14) находим текущей эквивалент первичного теплоснабжения

Текущая температура сетевой воды на выходе из системы вентиляции определяется по формуле

Для остальных температур наружного воздуха расчёт ведётся аналогично результат сведём в таблицу 3.3

Результаты расчёта для построения температурного графика

для систем вентиляции.

Таблица 3.3

Расчётные параметры	Температура наружного воздуха,
+8			-8	-16	-24	-27
Режимный коэффициент	5, 7	3, 75	3, 72	3, 6	3, 518	3, 45	3, 4
Режимный коэффициент	2, 3	2, 3	2, 3	2, 3	2, 3	2, 3	2, 3
Корень уравнения х	0, 18	0, 44	0, 45	0, 48	0, 51	0, 54	0, 562
Текущий эквивалент первичного теплоносителя	65.28	159.58	163.2	174.1	184.96	195.84	203, 82
Относительная вентиляция воздуха	0.222	0, 356	0.4	0, 578	0.76	0, 93
Текущая температура воды на выходе из систем винтил.	14.5	33.6		44.44	53.54	64.5

По полученным в результате расчёта значениям текущей температуры сетевой воды на выходе из системы вентиляции строим температурный график системы вентиляции рис. 3.1

2.1 Расчет нагрузки на промышленные предприятия:

, МВт (2.1)

где

- средний расход теплоты за отопительный период.

- расчетная величина нагрузки на отопление, МВт

- расчётная температура воздуха в помещении,

- температура наружного воздуха,

- расчётная для проектирования систем отопления температура наружного воздуха,

Величина тепловой нагрузки на вентиляцию.

где

- расчетная величина тепловой нагрузки на вентиляцию

- расчётная для проектирования систем вентиляции температура наружного воздуха,

= = -27 - согласно [ ]

=4 МВт

Зимняя текущая нагрузка на систему горячего водоснабжения промышленного предприятия, МВт согласно заданию

Летняя текущая нагрузка систему горячего водоснабжения промышленного предприятия, МВт

n- коэффициент соотношения зимней и летний нагрузок n=0.8

=3, 778+0, 889+2=6.667 МВт

Для других температур наружного воздуха расчёт ведётся аналогично, результаты записываем в таблицу 2.1

12 3 4 Следующая ⇒