Для технологических потребителей, использующих пар более низкого давления по сравнению с вырабатываемым котлоагрегатами, и для подогревателей собственных нужд в тепловых схемах котельных предусматривается редукционная установка для снижения давления пара (РУ) или редукционно-охладительная установка для снижения давления и температуры пара (РОУ) [1].
Температура снижается за счет испарения поданной в РОУ питательной воды, которая распыляется за счет снижения давления с 13 - 14 кгс/см2 до 6 кгс/см2.
Поскольку в паровой котельной Речицкого пивзавода постоянно в работе находится только один из трех установленных котлов, то для всех трёх агрегатов установлен один общий центробежный питательный электронасос, такой же насос находится в резерве. Вода в паровые котлы может также подаваться одним поршневым насосом с паровым приводом.
Фактические напоры теплоносителей определяются исходя из рабочего давления пара в котлах и расчетов гидравлического сопротивления системы трубопроводов, арматуры и теплообменников.
Расчет тепловой схемы котельной с паровыми котлами выполняется для трех режимов: максимально-зимнего; наиболее холодного месяца и летнего.
РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ
Расположение котельной: г. Речица
Таблица 3.1
Наименование | Обозна-чение | Обосно-вание | Режимы* | |||
1 | 2 | 3 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
1. Расход пара на технологические нужды, т/ч P=0,6 МПа, h = 2957 кДж/кг | Dт | задано | 16 | 16 | 17,9 | |
3. Расчетная мощность отопления и вентиляции ПП, МВт | Qов | задано | 6,3 | 4,249 | 0 | |
4. Расчетная мощность горячего водоснабжения ПП, МВт | Qгв | задано | 1,000 | 1,000 | 0,8000 | |
5. Расчетная температура наружного воздуха на отопление,С | tно | СниП | -25 | -11 | -- | |
6. Температура воздуха внутри помещения, °С | tвн | СниП | 18 | 18 | ||
7. Температура сетевой воды в пря- мом трубопроводе, °С | t1 | задано | 150 | 111 | 120 | |
9. Температура горячей воды в месте водоразбора, °С | tгв | СниП | 55 | 55 | 55 | |
10. Доля возврата конденсата от внешних потребителей | β | задано | 0,7 | 0,7 | 0,7 | |
11. Энтальпия свежего пара, кДж/кг(2,2Мпа) | h'роу | табл. | 2934 | 2934 | 2934 | |
12.Энтальпия редуцированного пара, кДж/кг(1,4Мпа) | h»роу | табл. | 2830 | 2830 | 2830 | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
13. Температура сырой воды, °С | tсв | принята | 5 | 5 | 11 | |
14. Температура питательной воды, °С | tпв | принята | 104 | 104 | 104 | |
15. Энтальпия питательной воды, кДж/кг | hпв | табл. | 437 | 437 | 437 | |
16. Непрерывная продувка котлов,% | Рпр | принята | 3 | 3 | 3 | |
17. Энтальпия котловой воды, кДж/кг | hкв | табл. | 810 | 810 | 810 | |
18. Энтальпия пара, выходящего из расширителя непрерывной про дувки, кДж/кг | h"расш | табл. | 2680 | 2680 | 2680 | |
19.Температура ХОВ перед охлади- телем деаэрированной воды, °С | t'хов | принята | 20 | 20 | 20 | |
20. Температура подпиточной воды, °С | tпод | принята | 70 | 70 | 70 | |
21. Энтальпия подпиточной воды, кДж/кг | hпод | табл. | 293,3 | 293,3 | 293,3 | |
22. Температура конденсата возвра- щаемого потребителями, °С | tк | задано | 80 | 80 | 80 | |
23. Энтальпия конденсата, кДж/кг | hк | табл. | 336 | 336 | 336 | |
24. Температура воды после охлади теля непрерывной продувки, °С | tпр | принята | 50 | 50 | 50 | |
25. Энтальпия конденсата редуциро-ванного пара , кДж/кг | hкроу | табл. | 790 | 790 | 790 | |
26. КПД подогревателей | принято | 0,98 | 0,98 | 0,98 | ||
27. Потери пара в цикле котельной,% | kк | принято | 3 | 3 | 3 | |
28. Коэф-т покрытия потерь котель ной, % | kп | принято | 1 | 1 | 3 | |
29.Степень сухости пара, | x | принято | 0,98 | 0,98 | 0,98 | |
30.К-т расхода пара на собственные нужды ,% | kсн | принято | 9,00 | 9,00 | 9,20 | |
31.Потери воды в системе тепло снабжения,% | Kтс | принято | 3 | 3 | 3 | |
32.Коэффициент непрерывной продувки,% | kпр | принято | 3 | 3 | 3 | |
33.Коэф-т расхода сырой воды на нужды ХВО | kхв | принято | 1,25 | 1,25 | 1,25 |
* 1-- максимально зимний режим
2-- режим наиболее холодного месяца
3-- летний режим
Коэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для 2 режима
,где
- расчетная температура наружного воздуха на отопление для 2 режима,(табл. 2.1)Температура сетевой воды на нужды отопления и вентиляции в подающей линии для 2 режима
t1 = 18 + 64,5×kов0,8 +67,5×kов, оС
t1 = 18 + 64,5·0,70,8 + 67,5·0,7 = 111 °С
Температура обратной сетевой воды после систем отопления и вентиляции
t2 = t1 – 90×kов,оС
t2 = 111 - 90·0,7 = 50 °С
Расход воды в подающей линии для нужд горячего водоснабжения
, т/ч1.
т/ч2.
т/ч3.
т/чРасход сетевой воды на отопление и вентиляцию
, т/ч1.
т/ч2.
т/ч3.
т/чРасход сетевой воды
G = Gов + Gгв, т/ч
1. G = 67,7 + 10,7500 = 78,5 т/ч
2. G = 59,9 + 14,0984 = 74,0 т/ч
3. G = 0,0 + 9,8286 = 9,8 т/ч
Расход пара на подогреватель сетевой воды
, т/ч1.
, т/ч2.
, т/ч3.
, т/чУтечка воды в тепловых сетях
Gут = 0,01×kтс×Gов, т/ч
где kтс - потери воды в системе теплоснабжения, принимаются равными
1,5-3% [табл. 3.1]
1. Gут = 0,01×3×67,7 = 2,0 т/ч
2. Gут = 0,01×3× 59,9 = 1,8 т/ч
3. Gут = 0,01×3× 0 = 0,0т/ч
Количество подпиточной воды
Gподп = Gгв + Gут ,т/ч
1.Gподп = 10,75 + 2 = 12,78 т/ч
2.Gподп = 14,0984 + 1,8 = 15,90 т/ч
3.Gподп = 9,8286 + 0 = 9,83 т/ч
Расход редуцированного пара внешним потребителем
Dllроу = Dт + Dпсв ,т/ч
1.D"роу = 16 + 10,78 = 26,78 т/ч
2.D"роу = 16 + 7,76 = 23,76 т/ч
3. D"роу = 17,9 + 1,18 = 19,08 т/ч
Суммарный расход свежего пара внешним потребителем
, т/ч1.
, т/ч2.
, т/ч3.
, т/чКоличество воды, впрыскиваемой в РОУ
1.
, т/ч2.
, т/ч3.
, т/чРасход пара на собственные нужды котельной
Dlсн = 0,01×kсн×Dвн, т/ч
где kсн - коэффициент расхода пара на собственные нужды котельной ,%.
Принимаем в интервале 5 – 10 %
1. D'сн = 0,01×9×25,66 = 2,31 т/ч
2. D'сн = 0,01×9×22,77 = 2,05 т/ч
3. D'сн = 0,01×9,2×18,29 = 1,68 т/ч
Расход пара на покрытие потерь котельной
Dп = 0,01×kп× (Dвн + Dlсн), т/ч
где kп - коэффициент покрытия потерь котельной, % .
Принимаем в интервале 1 – 3 % [табл. 3.1]
1. Dп = 0,01×1×( 25,66 + 2,31) = 0,28 т/ч