Технологический расчет котельной

Выбор и расчет тепловой схемы. Характеристика оборудования по водоводяному и газовоздушному тракту. Расчёт и выбор теплообменников, топливоподачи с ленточным конвейером. Автоматизация котла КВ-ТС-20. Расчет технико-экономических показателей котельной.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

1	Город	Новосибирск
2	Топливо	Уголь
3	Тип котельной	Отопительная
4	Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию	Qо.в=31.468 Мвт
5	Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение	Qг.в= 5.52 МВт
6	Расход воды на ХВО, %	15-20% от Gохо
7	Потери воды в тепловых сетях, при закрытой системе горячего водоснабжения	2 % от Gо.в
8	Температура исходной воды зимой	5 0
9	Температура воды поступающей на ХВО	Tхов= 0С
10	Температура на выходе из ХВО	tхов =20 0С
11	Температура воды поступающей в деаэратор	Tд=80 940С
12	Давление в атмосферном деаэраторе	0,12 Мпа
13	Температура деаэрированной воды	1040С
14	Температура подпиточной воды	700С
15	Температурный график	150-700С
16	Температура идущая на горячее водоснабжение	65 0С
17	Гидравлическое сопротивление тепловой сети	20-30 м.вод.ст
18	Потери напора на абонентском вводе	20
19	Система теплоснабжения	Закрытая
20	Режим работы	Максимально-зимний

1. Выбор и расчет тепловой схемы

1.1 Обоснование выбора

Так как по заданию даны нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, которое выгоднее покрывать горячей водой чем паром, поэтому принимается тепловая схема с водогрейными котлами. В соответствии с заданием система теплоснабжения принимается закрытой.

1.2 Тепловая схема котельной, её описание

Вода из обратной линии тепловых сетей с небольшим напором ( 20-40 м. вод.ст.) поступает к сетевым насосам Н3. Туда же подводится вода от подпиточных насосов Н1, компенсирующая утечки воды в тепловых сетях. К насосам Н1 и Н2 подается и горячая сетевая вода, теплота которой частично использована в теплообменниках для подогрева химически очищенной АТ3 и сырой воды АТ1.

Для обеспечения температуры воды перед котлами, заданной по условиям предупреждения коррозии, в трубопровод за сетевым насосом Н3 подают необходимое количество горячей воды, вышедшей из водогрейных котлов К1.

Линию по которой подают горячую воду, называют рециркуляционной. Вода подается рециркуляционным насосом Н4, перекачивающим нагретую воду.

При всех режимах работы тепловой сети, кроме максимально-зимнего, часть воды из обратной линии после сетевых насосов Н3, минуя котлы подают по линии перепуска в количестве Gпер в подающую магистраль, где вода, смешиваясь с горячей водой из котла, обеспечивает заданную расчетную температуру в подающей магистрали тепловых сетей. Добавка химически очищенной воды подогревается в теплообменниках АТ1, АТ2, АТ3 и деаэрируется в деаэраторе Д1. Воду для подпитки тепловых сетей из бака Б1 забирает подпиточный насос Н1 и подает в обратную линию.

1.3 Расчет тепловой схемы

Данные для расчета тепловой схемы получены из расчета смотри спец.задание стр.

Определяем расход сетевой воды на отопление и вентиляцию из уравнения тепловой нагрузки

( 1 )

, КВт

где, - температурный график = ( 150-70 )

c - теплоемкость воды , равная 4,2.

Qо.в - тепловая нагрузка на отопление, вентиляцию, Квт

Gо.в - расход сетевой воды, кг/с

Определяем расход воды Qгв,, для нужд горячего водоснабжения из уравнения тепловой нагрузки:

( 2 )

, КВт

где,

Gг.в- расход воды на горячее водоснабжение, кг/с

Qг.в- тепловая нагрузка на горячее водоснабжение, Квт

С - теплоемкость воды,

0С ( смотри исходные данные )

0 С ( смотри исходные данные )

Определяем температуру обратной сетевой воды за теплообменником горячего водоснабжения из уравнения теплового баланса:

В проектируемой котельной принимаем двухступенчатую смешанную схему подогрева воды для нужд горячего водоснабжения.

Размещено на

t1 = 70 0C

t2 = 5 0 C

t2 = 65 0 C

Gг.в = 22 кг/с

Gо.в = 93,65 кг/с

0С



где,

Gо.в - расход сетевой воды для отопления, кг/с

t1 - температура на выходе из тепловой сети, 0 С

- коэффициент полезного действия, проц.

Gг.в - расход сетевой воды на горячее водоснабжение, кг/с

t2 - температура горячей воды, град

t1 - температура городской воды, град

,0С ( 3 )

Определяем суммарный расчетный часовой расход сетевой воды G :

кг/с ( 4 )

где,

Gг.в - расход воды на горячее водоснабжение, кг/с

Gг.в = 0, так как система закрытая

G = 93,65 + 0 = 93,65 кг/с

Определяем расход воды на подпитку теплосети Gподп, при потерях воды 2 %, в тепловой сети по формуле:

; кг/с ( 5 )

,кг/с

Расход сырой воды на химводоочистку при собственных нуждах последней 25% производительности определяется по формуле:

кг/с ( 6 )

Определяем из уравнения теплового баланса температуру химически очищенной воды после теплообменника - охладителя подпиточной воды АТ2, установленного после деаэратора Д1.

tд.в = 104 0 С

Gпод = 1,87 кг/с

tпод = 70 0 С

tхов = 20 0 С

, 0 С ( 7 )

где,

tд.в - температура воды, выходящей из деаэратора, град;

tпод - температура воды после теплообменника , град ( вода для подпитки котла)

Gхов - предварительно принятый расход химически очищенной воды, ГК/с;

tхов - температура воды перед теплообменником , град;

Gхов = 1,41 кг/с

tхов = 63 0 С

Определим температуру воды, поступающей в деаэратор из уравнения теплового баланса:

tгр = 108 0С

tхов = 63 0С

Gгр = 1,1 0С

Gхов = 1,41 0С

t! = ?

Предварительно задаемся расходом греющей воды Gгр = 1,1 кг/с и температурой на выходе из подогревателя следующей ступени подогрева химически очищенной воды:

, 0 С ( 8 )

где,

t1 - температура прямой воды, град;

Gхов - расход химически очищенной воды,

t1 = 940 С

Проверяем температуру сырой воды перед ХВО из уравнения теплового баланса:

Gгр = 1,1 кг/с

Gс.в = 2,3 кг/с

tгр = 108 0C

tгр = 70 0C

tс.в = 5 0 C

tсв.= ?

...