Розширення центральної опалювальної котельні середньої потужності (стр. 5 из 13)

Д_вп – кількість вторинної пари, яка виділяється з продувальної води, кг/с;

Д_джв – кількість пари що надходить до деаератора, кг/с;

(2.23)

З (2.23)

Дджв

t_ЖВ – температура деаерованої води, °С;

t_xoв – температура хімічно-очищеної води після ОВ_Джв, °С;

– ентальпія випару (пари) при тиску Р=0,12 МПа,

=2684 кДж/кг;

і_сум – ентальпія суміші конденсатів, кДж/кг;

С_води – теплоємність води, С_води=4,19 кДж/кг·°С;

З (2.22)

, (кг/с)

, (кґ/с).

З розрахунку теплової схеми можна зробити висновок, що кількість води, яка підводиться з деаератора живильної води до котлів більша загальної кількості пари отриманої з котлів, отже резерв забезпечений.

3. Технологічні рішення

3.1 Тепломеханічні рішення

Проект розроблений виходячи з принципу комплексної поставки на будівельний майданчик обладнання серійного заводського виготовлення у вигляді блоків, які підлягають зборці на заводах монтажних організацій.

Установка блоків виконується на підсилену підлогу без фундаментів, з кріпленням опорних конструкцій блоків до підлоги самоанкерующимося болтами. Основні показники по теплопродуктивності котельної приведені в таблиці 1.

Таблиця 3.1. Теплопродуктивність котельні у різних режимах

Розрахунковий режим	Відпуск тепла, МВт
	На опалення і вентиляцію	На гаряче водопостачання	На технологічні потреби	Загальний
Максимально зимовий	4,3	6,1	2,7	13,1
Найбільш холодного місяця	2,62	6,1	2,7	11,42
Літній	5,6	2,7	8,3

Утворення пари в котлах передбачено при надлишковому тиску 1,4 МПа. При цьому запобіжні клапани налаштовуються на наступний надлишковий тиск:

– контрольний 1,42 МПа;

– робочий 1,43 Мпа.

Зовнішнім споживачам передбачений відпуск пари з надлишковим тиском 1,4 Мпа.

Виготовлення мереженої води передбачено у блоці підігрівачів на протязі опалювального періоду. Регулювання відпуску пари в мережі якісне. Температура прямої мереженої води на виході з блоку прийнята постійною І рівна 150°С на протязі всього періоду.

Підтримання температури прямої мереженої води в залежності від температури зовнішнього повітря передбачено перепуском частини мереженої води в пряму.

Підживлення тепломережі виконують насосом за допомогою регулятора тиску «після себе».

Нагрів води системи централізованого гарячого водопостачання організований в пароводяних підігрівачах, деаерація у вакуумному деаераторі.

Для запобігання аерації атмосферним повітрям гарячої води, яка знаходиться в баках-акумуляторах, приміняється герметизуючи рідина АГ-4. Бак зберігання герметика передбачений для використання в період ремонту бака-акумулятора. Дегазація живильної і підживлюючої води організована в атмосферному деаераторі.

Омагнічена вода після станції водопідготовки паралельними потоками проходить поверхневі теплообмінники-охолоджувачі, де утилізують тепло низькопотенційних і низько витратних середовищ. Потім об'єднаний потік омагніченої води направляють в підігрівачі гарячого водопостачання.

При цьому, в період роботи котельні на паливі – газ, омагнічену воду попередньо направляють в теплоутилізатори котлоагрегатів, де використовують для утилізації тепла димових газів.

Потік омагніченої води на пом'якшення в станцію водопідготовки формує регулятор зміщення при температурі 40°С. Консервація непрацюючих котлів передбачена конденсатом під тиск деаератора.

3.2 Станція водопідготовки

Норма якості води для систем споживання води котельної приведена в таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 Норми якості води

Категоріяспоживача	Вміст		РН	Загальна жорсткість, ммоль/л	Карбонатний індекс, ммоль/л	Вміст
	Кисню, мг/л	Сухий залишок, мг/л				Масла,мг/л	Заліза,мг/л
Живлення парових котлів	0,03	5	8,5–10,5	0,015	-	3,0	0,3
Підживлення тепломережі	0,05	5	8,3–9,5	-	2,0	1,0	1

В якості вихідної прийнято воду з господарчо-питного водопроводу, яка відповідає нормам ГОСТ 2874–82 «Питна вода» хімічного складу:

– карбонатна жорсткість – не більше 7,0 ммоль/л;

– загальна жорсткість – не більше 7,0 ммоль/л;

– сухий залишок – до 1000 мг/л;

– мутність – не більше 1,5 мг/л;

– окислюваність – не більше 6,0 мг/л;

– вміст заліза: варіант 1 – від 0,3 до 1,0 мг/л;

– варіант 2 – до 0,3 мг/л.

Тиск вихідної води в водопроводі прийнято рівним 0,25 Мпа. Для приведення якості води до відповідності з нормами передбачено два варіанта станції водопідготовки.

Варіант 1 призначений для вхідної води з вмістом заліза від 0,3 до 1,0 мг/л і включає в себе:

– знезалізнення загального потоку води;

– магнітну обробку загального потоку води;

– пом'якшення потоку добав очної живильної води способом натрій-катіонування.

Пом'якшення організовано в блочних установках ВПУ – 5,0 виробництва Мопастирищенського машинобудівного заводу.

Знезалізнення передбачено аерацією води повітрям від компресора з наступним фільтруванням через фільтри з сульфовугіллям.

Розрахункові дані приведені в таблиці 3.

Таблиця 3.3 Розрахункові дані по установкам пом'якшення

№ п/п	Найменування	Один. виміру	Варіант 1	Варіант 2
				1 ступінь	2 ступінь
1	Умовна середньогодинна продуктивність	т/год	4,35	4,35	4,35
2	Фактичне число годин роботи установки за добу	год	16,0	16,0	16,0
3	Фактична продуктивність	т/год	6,53	6,53	6,53
4	Жорсткість води після пом'якшення	ммоль/л	0,015	0,10	0,015
5	Характеристика фільтрів
	– тип	Протитоковий	ФІПа	1–0,7–0,6№а
	– діаметр	м	1,0	0,7	0,7
	– марка катіоніту	-	КУ-2–8	КУ-2–8	Сульфовугілля
	– загальна кількість	шт	2	2	2
	– кількість одночаснопрацюючих	шт	2	2	1
6	Швидкість фільтрування	м/год	8,30	8,37	16,73
7	Робоча обмінна здатність катіоніту	ммоль/л	1025	945	300

Варіант 2 призначений для вхідної води з вмістом заліза не менше 0,3 мг/кг і включає в себе:

– магнітну обробку загального потоку води;

– пом'якшення потоку додаткової живильної води способом двухступінчатого натрій-катіонування.

Пом'якшення організоване у фільтрах Бійського котельного заводу розрахункові дані приведені в табл. 3.3

В проекті технологія проведення регенерації фільтрів шляхом повторного використання солі, що дозволяє знизити витрату солі і зменшити об'єм стічних вод.

Передбачено два баки розчину солі: один для приготування свіжого 8% розчину солі, другий для збору відпрацьованого розчину солі.

Відмивка фільтра організована у дві стадії.

Послідовність проведення регенерації наступна:

– взрихлення водою із бака взрихлюючої промивки з відводом стоків у каналізацію;

– подача відпрацьованого розчину солі (збереженого від регенерації попереднього фільтру) із баку потоком зверху з відводом стоків у каналізацію;

– подача свіжого розчину солі зверху з відводом середовища, яке виходить у каналізацію;

– перша стадія промивки – подача води зверху з витісненням з фільтру використаного розчину солі в бак відпрацьованого розчину, концентрація солі складає 2–4%, стоки відсутні;

– друга стадія промивки – продовження подачі зверху з відводом середовища, що виходить в бак взрихлюючої промивки, стоки відсутні.

В обох варіантах передбачена робота пом'якшувальної установки на протязі першої і другої зміни. Вказане дозволяє без збільшення типорозмірів фільтрів зменшити штатну одиницю апаратника у третю зміну. Зберігання запасу пом'якшеної води для цілодобової роботи котельні передбачено в баці.

В обох варіантах передбачена доставка солі автотранспортом, зберігання у «мокрому вигляді» в бункері.

При прив'язці проекту до умов місцевості можливе примінення варіанту 1 (для води з вмістом заліза менше 0,3 мг/кг), анулювавши установку знезалізнення. Визначальним фактором при цьому являється можливість комплектації котельної установками ВПУ-5.

3.3 Мазутопостачання

Установка мазутопостачання призначена для прийому, зберігання і приготування мазуту до необхідних для згорання параметрів.

Прийнято, що мазут поступає з нафтобази на якій централізовано організований ввід рідкої присадки.

Доставка мазуту передбачена автотранспортом.

Фільтри грубої очистки мазуту загальні, фільтри тонкої – індивідуальні у кожного котла.

Схема трубопроводів подачі мазуту – циркуляційна. Схема дозволяє підтримувати температуру в резервуарах 60°С, температуру мазуту що поступає на спалювання – 110–120°С.

Передбачений перепуск частини мазуту з нагнітальної лінії (після насосів подачі) у всмоктуючи лінію в режимі малих навантажень котельної. Це проводиться в цілях запобігання перегріву мазуту, який знаходиться в резервуарах.