Пример 1. Определить количество воды, необходимое для наполнения и подпитки тепловых сетей и присоединенной к ним системы отопления зданий, получающих тепловую энергию от котельной, работающей по режиму 95-70 °С. Система теплоснабжения закрытая. Котельная расположена в г. Салехарде.
Годовая выработка тепловой энергии котельной 6000 Гкал; расчетный расход тепловой энергии 2,75 Гкал/ч; протяженность тепловой сети 800 м, из них 200 м – диаметром 150 мм и 600 м – диаметром 100 мм. Здания оборудованы чугунными радиаторами высотой 500 мм.
Климатические данные: продолжительность отопительного периода 292 сут; расчетная температура наружного воздуха – 42 °С, средняя температура наружного воздуха за отопительный период – 11,4 °С.
По табл.6.1 определим объем воды в местных системах отопления зданий при перепаде температур 95/70 °С равным 19,5 м3/(Гкал/ч). Вычисляем количество воды, требуемое для заполнения системы отопления по формуле (5.2):
= 19,5× 2,75=53,6 м3.
Определяем количество воды, требуемое для заполнения наружных тепловых сетей по данным табл.6.2 и формуле (5.3):
= 0,2×17,67 +0,6×7,85 = 8,244 м3.
Рассчитываем количество подпиточной воды в соответствии с нормой подпитки по формуле (5.8):
= 0,0025×(53,6+8,244)×24×292 = 1083,5 м3.
Находим общее количество воды по формуле (5.1):
53,6+8,244+1083,5 = 1145,3 м3.
Пример 2. Определить количество воды на нужды котельной с годовой выработкой тепловой энергии 3000 Гкал.
Для укрупненного расчета по данным п.5.9 принимаем удельное количество в среднем 0,46 м3/Гкал, определяем общее количество воды, потребное для годовой выработки тепловой энергии:
0,46×3000 = 1380 м3.
Пример 3. Определить годовое количество воды на собственные нужды химводоочистки и на выпар деаэратора. Химводоочистка оборудована двумя натрий-катионитовыми фильтрами диаметром 1000 мм. Регенерация фильтров производится 2 раза в сутки. При взрыхлении фильтров используется отмывочная вода. Производительность деаэратора 153 м3/ч. Продолжительность работы отделения водоподготовки 350 сут.
По табл.6.4 находим расход воды на взрыхляющую промывку 2,1 м3 и на регенерацию фильтра 7,3 м3.
По формулам (5.16, 5.17) находим требуемое количество воды:
(2,1+7,3)×2×2×350 + 0,004×153×350×24 = 18300,8 м3.
Пример 4. Определить расход воды за год на бытовые нужды котельной, работающей в три смены в течение 8400 ч в год. Численность работающих в первой смене – 8, во второй – 4, в третьей – 3 чел. Бытовые помещения оборудованы душем с двумя душевыми сетками. Коэффициент использования душевых 1,0.
Расчет ведем по формуле (5.19):
[0,5×2×1,0 + 0,045×(8+4+3)]× 8400:24 = 586,25 м3.
6.1. Котельные, сжигающие органическое топливо, является одним из источников загрязнения окружающей среды, особенно котельные малой и средней мощности в виду несовершенства теплотехнического оборудования, автоматики и низкого уровня эксплуатации.
Наличие вредных веществ в продуктах сгорания топлива котлов обусловлено содержанием в них неорганических веществ, балласта сернистых и азотных соединений, других примесей, преходящих в продукты сгорания. Кроме того, при сжигании топлив могут образоваться продукты неполного сгорания (сажа, окись углерода, полициклические ароматические и канцерогенные углеводороды). К числу наиболее токсичных относятся оксиды азота и полициклические ароматические и канцерогенные углеводороды, имеющие преимущественно 1 и 2 классы опасности. Предельно допустимая концентрация вредных веществ в атмосфере и характеристика вредных веществ выбросов от котельных жилищно-коммунального хозяйства приведены в [Приложение 8, табл.8.1]. Расчет выбросов загрязняющих веществ, производят в соответствии с литературой [14], расчет нормативов предельно допустимых выбросов в соответствии с литературой [16].
6.2. Для отопительных котельных малой мощности характерна высокая концентрация CmHn в дымовых газах, на отдельных стадиях, которая может достигать 348-350 мкг/100 м3, особенно при слоевом сжигании топлива. Установлено, что для жилых районов городов с местными отопительными системами характерно, особенно в зимний период, наличие устойчивых зон высоких концентраций бензопирена до 0,33 – 0,56 мкг/100м3 воздуха.
6.3. Для снижения загрязнения атмосферного воздуха продуктами горения необходимо проводить комплекс мероприятий как по совершенствованию процесса горения, так и по использованию эффективной системы по очистке дымовых газов.
6.4. Сброс сточных вод из водоподготовительных установок котельных и воды после химической очистки внутренних поверхностей котлов в водоемы без очистки недопустимы. При гидрошлакоудалении из котельных, работающих на твердом топливе, целесообразно создание замкнутой системы использования воды и контроля за качеством воды, просачивающейся через грунт золоотвалом. Предельно допустимая концентрация вредных веществ в водоемах приведена в [Приложение 8, табл. 8.2].
6.5. С целью стимулирования введения мероприятий по снижению выбросов вредных веществ в окружающую среду для каждого предприятия устанавливаются предельно допустимые нормативы выбросов (сбросов, размещения) загрязняющих веществ в природную среду и плата за выбросы.
На период достижения предельно допустимых нормативов устанавливаются лимиты природопользования с учетом экологической обстановки в регионе, видов используемого сырья, технического уровня применяемого природоохранного оборудования, проектных показателей и особенностей технологического режима работы предприятия, а так же уровня фонового загрязнения окружающей среды.
6.6. Плата за выбросы загрязняющих веществ является формой компенсации ущерба, наносимого загрязнением окружающей среде. Нормативы платы устанавливаются на уровне республик, краев, областей и крупных городов исходя из общереспубликанских нормативно-методических документов, и дифференцируются с учетом местных условий, состава и свойств выбрасываемых загрязняющих веществ.
На основе доведенных нормативов и лимитов предприятия определяют проектные величины платы за выбросы загрязняющих веществ и представляют их с соответствующими обоснованиями на утверждение в местную администрацию.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Поправочный коэффициент к расчетной температуре наружного воздуха
Удельные тепловые характеристики жилых и общественных зданий с расчетной температурой помещений +18оС
Наружный строительный объем, V(м3) | Удельная отопительная характеристика зданий qo с наружной температурой воздуха tр.о=-30 °С [ккал/(м3ּчּоС)] | Наружный строительный объем, V(м3) | Удельная отопительная характеристика зданий qo с наружной температурой воздуха tр.о=-30 °С [ккал/(м3ּчּоС)] | ||
постройки до 1958г. | постройки после 1958г. | постройки до 1958г. | постройки после 1958г. | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
100 | 0,74 | 0,92 | 4000 | 0,40 | 0,47 |
200 | 0,66 | 0,82 | 4500 | 0,39 | 0,46 |
300 | 0,62 | 0,78 | 5000 | 0,38 | 0,45 |
400 | 0,60 | 0,74 | 6000 | 0,37 | 0,43 |
500 | 0,58 | 0,71 | 7000 | 0,36 | 0,42 |
600 | 0,56 | 0,69 | 8000 | 0,35 | 0,41 |
700 | 0,54 | 0,68 | 9000 | 0,34 | 0,40 |
800 | 0,53 | 0,67 | 10000 | 0,33 | 0,39 |
900 | 0,52 | 0,66 | 11000 | 0,32 | 0,38 |
1000 | 0,51 | 0,65 | 12000 | 0,31 | 0,38 |
1100 | 0,50 | 0,62 | 13000 | 0,30 | 0,37 |
1200 | 0,49 | 0,6 | 14000 | 0,30 | 0,37 |
1300 | 0,48 | 0,59 | 15000 | 0,29 | 0,37 |
1400 | 0,47 | 0,58 | 20000 | 0,28 | 0,37 |
1500 | 0,47 | 0,57 | 25000 | 0,28 | 0,37 |
1700 | 0,46 | 0,55 | 30000 | 0,28 | 0,37 |
2000 | 0,45 | 0,53 | 35000 | 0,28 | 0,35 |
2500 | 0,44 | 0,52 | 40000 | 0,27 | 0,35 |
3000 | 0,43 | 0,50 | 45000 | 0,27 | 0,34 |
3500 | 0,42 | 0,48 | 50000 | 0,26 | 0,34 |
Примечание. Для расчетной наружной температуры, отличной от tр.о.= - 31°С, при определении удельных отопительных характеристик следует применять поправочный коэффициент
(см. табл. 1.1).