1.4. СИСТЕМА И ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Источником теплоснабжения является реконструируемая котельная шахты. Теплоноситель - пар и перегретая вода. Питьевая вода используется только для систем горячего водоснабжения. Для технологических нужд используется пар Р=0,6МПа. Для приготовления перегретой воды с температурой 150-70°С предусматривается сетевая установка, для приготовления воды с t=65°С - установка горячего водоснабжения.
Система теплоснабжения - закрытая. Вследствии отсутствия непосредственного водоразбора и незначительной утечки теплоносителя через неплотности соединений труб и оборудования закрытые системы отличаются высоким постоянством количества и качества циркулируемой в ней сетевой воды.
В закрытых водяных системах теплоснабжения воду из тепловых сетей используют только как греющую среду для нагревания в подогревателях поверхностного типа водопроводной воды, поступающей затем в местную систему горячего водоснабжения. В открытых водяных системах теплоснабжения горячая вода к водоразборным приборам местной системы горячего водоснабжения поступает непосредственно из тепловых сетей.
На промплощадке трубопроводы теплоснабжения прокладываются по мостам и галереям и частично в непроходных лотковых каналах типа Кл. Трубопроводы прокладывают с устройством компенсации за счет углов поворотов трассы и П-образных компенсаторов.
Трубопроводы приняты из стальных электросварных труб с устройством теплоизоляции.
На листе 1 графической части дипломного проекта показан генплан промплощадкп с разводкой тепловых сетей к объектам потребления .
1.5. РАСЧЁТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ
Принципиальная тепловая схема характеризует сущность основного технологического процесса преобразования энергии и использования в установке теплоты рабочего тела. Она представляет собой условное графическое изображение основного и вспомогательного оборудования, объединенного линиями трубопроводов рабочего тела в соответствии с последовательностью его движения в установке.
Основной целью расчета тепловой схемы котельной является:
- определение общих тепловых нагрузок, состоящих из внешних нагрузок и расходов тепла на собственные нужды, и распределением этих нагрузок между водогрейной и паровой частями котельной для обоснования выбора основного оборудования;
- определение всех тепловых и массовых потоков, необходимых для выбора вспомогательного оборудования и определения диаметров трубопроводов и арматуры;
- определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчетов (годовых выработок тепла, годовых расходов топлива и др.).
Расчет тепловой схемы позволяет определить суммарную теплопроизводительность котельной установки при нескольких режимах ее работы.
Тепловая схема котельной приведена на листе 2 графической части дипломного проекта.
Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной приведены в таблице 1.4, а сам расчет тепловой схемы приведен в таблице 1.5.
Таблица 1.4
Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами КЕ-25-14с для закрытой системы теплоснабжения.
| №№ пп | Наименование | Обоз- | Ед. | Расчетные режимы | Примечание | |||
| позиц. исход. данных | величин | начение | изм. | Максимально зимний | При средней температуре наиболее холодного периода | При темпера туре наружного воздуха в точке излома температурного графика | Летний | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 01 | Температура наружного воздуха | tн | °C | -24 | -10 | - | - | I |
| 02 | Температура воздуха внутри отапливаемых зданий | tвн | °C | 18 | 18 | 18 | 18 | |
| 03 | Максимальная температура прямой сетевой воды | t1макс | °C | 150 | - | - | - | |
| 04 | Минимальная температура прямой сетевой воды в точке излома температурного графика | t1.изл | °C | - | - | 70 | - | |
| 05 | Максимальная температура обратной сетевой воды | t2макс | °C | 70 | - | - | - | |
| 06 | Температура деаэрированной воды после деаэратора | Tд | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | |
| 07 | Энтальпия деаэрированной воды | iд | КДж/кг | 439,4 | 439,4 | 439,4 | 439,4 | Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 1.2Мпа |
| 08 | Температура сырой воды на входе в котельную | T1 | °C | 5 | 5 | 5 | 15 | |
| 09 | Температура сырой воды перед химводоочисткой | TЗ | °C | 25 | 25 | 25 | 25 | |
| 10 | Удельный объем воды в системе тепловодоснабжения в т. на 1 МВт суммарного отпуска тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение | qсист | Т/ МВт | 30,1 | 30,1 | 30,1 | 30,1 | Для промышленных предприятий |
| Параметры пара, вырабатываемого котлами (до редукционной установки) | ||||||||
| 11 | Давление | P1 | МПа | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | Из таблиц насы- |
| 12 | Температура | t1 | °C | 195 | 195 | 195 | 195 | щенного пара и |
| 13 | Энтальпия | i1 | КДж/кг | 2788,4 | 2788,4 | 2788,4 | 2788,4 | воды при давлении 1,4 МПа |
| Параметры пара после редукционной установки: | ||||||||
| 14 | Давление | P2 | МПа | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | Из таблиц насы- |
| 15 | Температура | t2 | °C | 165 | 165 | 165 | 165 | щенного пара и |
| 16 | Энтальпия | i2 | КДж/кг | 2763 | 2763 | 2763 | 2763 | воды при давлении 0,7 МПа |
| Параметры пара, образующегося в сепараторе непрерывной продукции: | ||||||||
| 17 | Давление | P3 | МПа | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | Из таблиц насы- |
| 18 | Температура | t3 | °C | 115,2 | 115,2 | 115,2 | 115,2 | щенного пара и |
| 19 | Энтальпия | i3 | КДж/кг | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | воды при давлении 0,17 Мпа |
| Параметры пара, поступающего в охладитель выпара из деаэратора: | ||||||||
| 20 | Давление | P4 | МПа | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | Из таблиц насы- |
| 21 | Температура | t4 | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | щенного пара и |
| 22 | Энтальпия | i4 | КДж/кг | 2684 | 2684 | 2684 | 2684 | воды при давлении 0,12 Мпа |
| Параметры конденсатора после охладителя выпара: | ||||||||
| 23 | Давление | P4 | МПа | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | Из таблиц насы- |
| 24 | Температура | t4 | °C | 104,8 | 104,8 | 104,8 | 104,8 | щенного пара и |
| 25 | Энтальпия | i5 | КДж/кг | 439,4 | 439,4 | 439,4 | 439,4 | воды при давлении 0,12 Мпа |
| Параметры продувочной воды на входе в сепаратор непрерывной продувки: | ||||||||
| 26 | Давление | P1 | Мпа | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | Из таблиц насы- |
| 27 | Температура | t1 | °C | 195 | 195 | 195 | 195 | щенного пара и |
| 28 | Энтальпия | i7 | КДж/кг | 830,1 | 830,1 | 830,1 | 830,1 | воды при давлении 1,4 Мпа |
| Параметры продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки: | ||||||||
| 29 | Давление | P3 | Мпа | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | Из таблиц насы- |
| 30 | Температура | t3 | °C | 115,2 | 115,2 | 115,2 | 115,2 | щенного пара и |
| 31 | Энтальпия | i8 | КДж/кг | 483,2 | 483,2 | 483,2 | 483,2 | воды при давлении 0,17 Мпа |
| 32 | Температура продувочной воды после охлаждения продувочной воды | tпр | °C | 40 | 40 | 40 | 40 | |
| 33 | Температура конденсата от блока подогревателей сетевой воды | tкб | °C | 80 | 80 | 80 | 80 | Принимается |
| 34 | Температура конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды | t2 | °C | 165 | 165 | 165 | 165 | Принимается |
| 35 | Энтальпия конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды | i6 | КДж/кг | 697,1 | 697,1 | 697,1 | 697,1 | Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 0,7 Мпа |
| 36 | Температура конденсата, возвращаемого с производства | tкп | °C | 80 | 80 | 80 | 80 | |
| 37 | Величина непрерывной продувки | П | % | 4,6 | 4,6 | 4,6 | 4,6 | Принимается из расчета химводоочистки |
| 38 | Удельные потери пара с выпаром из деаэратора питательной воды в т на 1т деаэрированной воды | dвып | т/т | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | Принимается по рекомендациям ЦКТИ |
| 39 | Коэффициент собственных нужд химводоочистки | Кснхво | - | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | |
| 40 | Коэффициент внутрикотельных потерь пара | Кпот | - | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | Принимается |
| 41 | Расчетный отпуск тепла из котельной на отопление и вентиляцию | Qмаксов | МВт | 15,86 | - | - | - | Табл. 1.2. |
| 42 | Расчетный отпуск тепла на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления | Qсргв | МВт | 1,36 | - | - | - | Табл. 1.2. |
| 43 | Отпуск тепла производственным потребителям в виде пара | Дотр | кг/с | 4,98 | 4,98 | 4,98 | 0,53 | |
| 44 | Возврат конденсата от производственных потребителей (80%) | Gпотр | =кг/с | 3,98 | 3,98 | 3,98 | 0,42 | =0,8 |
Таблица 1.5