3. Средняя температура наиболее холодного месяца tнхм,
С-9,34. Расчетная температура воздуха внутри жилых помещений t в,
С+185. Расчетная температура горячей воды у абонента t г,
С+656. Расчетная температура холодной водопроводной воды в летний
период t х,
С+157. Расчетная температура холодной водопроводной воды в летний
период t х,
С +58. Количество квадратных метров площади F, м 2 18000
9. Количество работников z, чел.600
10. Укрупненный показатель максимального теплового потока на
отопление зданий на 1 м 2 общей площади q 0, Вт/м 2 81
11. Укрупненный показатель максимального теплового потока на
вентиляцию зданий на 1 м 2 общей площади qв, Вт/м 2 67
12. Норма среднего недельного расхода горячей воды при tг = 60
Сдля производственных помещений, а, л/сут115
13. Норма среднего недельного расхода горячей воды при tг = 60
Сдля общественных и административных зданий, b, л/сут 20
Учитывая то обстоятельство, что производственно-отопительная котельная рассчитывается для трех режимов работы, необходимо, чтобы нагрузки отопления и вентиляции были определены для следующих температур наружного воздуха:
- температура начала отопительного периода tн =
С;- средняя температура наиболее холодного месяца tнхм = - 9,3
С;- расчетная температура воздуха проектирования отопления tно = -29
С.Расчетная нагрузка отопления ( при tно ):
кВт (1.8)Расчетная нагрузка вентиляции ( при tнв )
кВт (1.9)здесь k1 = 0,25 – коэффициент, учитывающий расход тепла на общественные здания;
k2 = 0,6 – коэффициент, учитывающий тип застройки зданий.
Нагрузка отопления и вентиляции при tн =
С: кВт (1.10) кВт (1.11)Нагрузка отопления и вентиляции при tнхм = - 9,3
С: кВт кВтНагрузка ГВС рассчитывается для двух режимов температур наружного воздуха: зимнего и летнего.
· Зимний режим
Абонент должен получать горячую воду с расчетной температурой tг = 65
С, поэтому необходимо пересчитать норму средненедельного расхода горячей воды: л/сут.Средненедельный расход тепла на ГВС:
; (1.12) кВт.Среднесуточный расход тепла на ГВС:
кВт. (1.13)Балансовый расход тепла на ГВС:
кВт. (1.14)Расчетный ( максимально-часовой ) расход тепла на ГВС:
кВт. (1.15)· Летний режим
Для летнего режима температур наружного воздуха характерно снижение нагрузок ГВС вследствие повышенных наружных температур и температуры холодной водопроводной воды.
Средненедельный расход тепла на ГВС:
кВт. (1.16)Среднесуточный расход тепла на ГВС:
кВт.Балансовый расход тепла на ГВС:
кВт.Максимальная тепловая нагрузка:
кВт = 1,2 . (1.17)Минимальная тепловая нагрузка:
· Летом на ГВС 20,8 кВт
· Осенью:
кВт.1.3.3 Распределение тепловой нагрузки
Существующие потребители с получением тепла с ЧТЭЦ-2 по 1 и 3 вводу:
СМП - 10
.ЦБС - 12
.МЗ - 20
(см. рисунок 1.3).Рисунок 1.3 Схема теплоснабжения завода
Принимаем к установке 3 питательных насоса 8КсД-5х3. Характеристика насоса указана в таблице 1.2.
Таблица 1.2- Характеристика питательного насоса
Характеристика | Значение |
Производительность | 140 м3/ч |
Полный напор | 140 мвс |
Число оборотов | 1450 об/мин |
Мощность | 74 кВт |
КПД | 63% |
Примем к установке 3 сетевых подогревателя БО-350-2. Данные на подогреватели сведены в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 – Характеристика сетевого подогревателя
Характеристика | Значение |
Расход сетевой воды | 1100 т/ч |
Давление пара | до 0,3 МПа |
Давление воды | 2,3 МПа |
Температура сетевой воды | 116 С |
Примем к установке 2 Сетевых насоса СЭ-1250-140. Характеристика насосов представлена в таблице 1.4.
Таблица 1.4 – Характеристика сетевого насоса
Характеристика | Значение |
Давление на входе в насос | 16 кгс/см2 и выше |
nном | 1500 об/мин |
Мощность | 5,8 кВт |
КПД | 82 % |
tперек. воды. | 180 С |
Масса | 4,1 т |
Так как с установкой трех турбин появляется 58,719 МВт тепла в виде сетевой воды, т.е. есть реальная возможность производить свое тепло за счет отработавшего в турбинах пара и отказаться от покупки тепла у ЧТЭЦ-2. Кроме того выработка электроэнергии в кол-ве 24,444 МВт решит проблему рентабельности теплосилового цеха ОАО «ЧТЗ».
При разработке электрической схемы станции будет использоваться электрическая схема снабжения завода «ЧТЗ» (рисунок 2.1). Электроэнергию завод получает по двум воздушным линиям 110 кВ от ЧТЭЦ-2. На заводе находятся две понижающие подстанции ГПП-1 и ГПП-2. ВЛ 110 кВ от ЧТЭЦ-2 подключены к ГПП-1, связанной с ГПП-2 также воздушными линиями. ГПП-1 и ГПП-2 состоят из двух распределительных устройств, соединенных трансформаторами связи, открытого и закрытого типа 110 и 10 кВ соответственно. Схема завода включает в себя распределительные пункты 10, 6, 3 кВ и трансформаторные подстанции. Для подключения генераторов были выбраны два распределительных пункта РП-53 и РП-80 10 кВ. Распределительные пункты выбирались по следующим критериям:
1) Класс напряжения 10 кВ;
2) Максимальная мощность;
3) Расположение вблизи котельной;
4) Наличие свободных ячеек.
Только РП-53 и РП-80 соответствуют этим критериям.
РП-53 и РП-80 подключены кабельными линиями к ЗРУ 10 кВ ГПП-2. На каждый распределительный пункт приходиться по две линии. По линии на секцию.
Длинна кабеля необходимая для подключения генератора к РП-53 составляет 120 м, к РП-80 – 400 м.
Рисунок 2.1 Схема электроснабжения завода «ЧТЗ»
2.1 Разработка структурной схемы станции
Для рассмотрения принято два варианта структурной схемы изображенных на рисунках 2.2, 2.3. Рассмотрим схему изображенную на рисунке 2.2. Эта схема предусматривает постройку ГРУ. ГРУ облегчает подключение генераторов и потребителей к схеме завода. Но постройка ГРУ затруднена отсутствием места для его постройки вблизи здания котельной, где будут располагаться генераторы.