Теплоснабжение жилого района города Орск (стр. 2 из 9)
V=F*h
где h –высота помещения, м
Принимаем h=3 метра для общественных зданий.
Vд.с.= 3800*3=11400 м3
1.2 Исходные данные
Для расчета системы теплоснабжения жилого района г. Орск
необходимы следующие данные:
Таблица 2 –Климатические данные по г.Орск [1, с 432]
| Город | Отопительный период | Лето | |||||
| Продолжительность n, сут. | Температура воздуха, 0С | Температура воздуха, 0С | |||||
| Температура воздуха, 0С | Средняя отопительного периода | Средняя самого холодного месяца | Средняя самого жаркого месяца | Средняя самого в 13ч самого жаркого месяца (ориент.) | |||
| Отопленияtн.о. | Вентиляцияtн.в. | ||||||
| г.Орск | 204 | -29 | -21 | -7,9 | -16,4 | ||
Таблица 3 - Среднемесячные температуры наружного воздуха. [2, с15]
| город | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | январь | февраль | март | апрель | май | июнь |
| Орск | +13,3 | +4,6 | -4,4 | -11,5 | -14,8 | -14,2 | -7,7 | +4,7 | +14,7 | +19,8 |
Таблица 4 - Число часов за отопительный сезон с установившейся среднесуточной tн, 0С. [1, с435]
| tн0С | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | -10 | -5 | 0 | +8 |
| n,час | 3 | 30 | 202 | 620 | 1250 | 2010 | 2760 | 3900 | 4890 |
2. Технологическая часть
2.1 Описание системы теплоснабжения
Централизованные системы теплоснабжения обеспечивают потребителей теплом низкого и среднего потенциала (до 3500), на выработку которого затрачивается около 25% всего добываемого в стране топлива.
Тепло, как известно, является одним из видов энергии, поэтому при решении основных вопросов энергосбережения отдельных объектов и территориальных районов теплоснабжения должно рассматриваться совместно с другими энергообеспечивающими системами – электроснабжением и газоснабжением.
Система теплоснабжения состоит из следующих основных элементов: источника тепла, тепловых сетей, абонентских вводов и местных систем теплопотребления.
В зависимости от организации движения теплоносителя системы теплоснабжения могут быть замкнутыми, полузамкнутыми и разомкнутыми.
В замкнутых системах потребитель использует только часть тепла, содержащегося в теплоносителе, а сам теплоноситель вместе с оставшимся количеством тепла возвращается к источнику, где снова пополняется теплом (двухтрубные замкнутые системы).
В полузамкнутых системах у потребителя используется и часть поступающего к нему тепла, и часть самого теплоносителя, а оставшиеся количество теплоносителя и тепла возвращается к источнику (двухтрубные открытые системы). Вразомкнутых системах, как сам теплоноситель, так и содержащееся в нем тепло полностью используются у потребителя (однотрубные системы).
В централизованных системах теплоснабжения в качестве теплоносителя используются вода и водяной пар, в связи с чем различают водяные и паровые системы теплоснабжения.
Вода как теплоноситель имеет ряд преимуществ перед паром; некоторые из этих преимуществ приобретают особо важное значение при отпуске тепла от ТЭЦ. К последним относится возможность транспортирования воды на большие расстояния без существенной потери её энергетического потенциала, то есть её температуры. Энергетический потенциал пара – его давление – уменьшается при транспортировании более значительно. Таким образом, в водяных системах давление пара в отборах турбин может быть очень низким (0,06-0,2 МПа), тогда как в паровых системах оно должно составлять до 1-1,5 МПа. Повышение же давления пара в отборах турбин приводит к увеличению расхода топлива на ТЭЦ и уменьшению выработки электроэнергии на тепловом потреблении.
Другим достоинством воды как теплоносителя относятся: меньшая стоимость присоединений к тепловым сетям местных водяных систем отопления, при открытых системах ещё и местных систем горячего водоснабжения; возможность центрального регулирования отпуска тепла потребителя изменением температуры воды; простота эксплуатации – отсутствие у потребителей неизбежных при паре конденстатоотводчиков и насосных установок по возврату конденсата.
По способу подачи воды на горячее водоснабжение водяные системы делят на закрытые и открытые.
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.
По количеству трубопроводов различают однотрубные, двухтрубные и многотрубные системы теплоснабжения.
В курсовом проекте рассматривается водяная, закрытая, зависимая двухтрубная система теплоснабжения.
В зависимых схемах присоединения теплоноситель в отопительные приборы поступает непосредственно из тепловых сетей. Давление в местной системе теплоснабжения зависит от давления в тепловых сетях.
Рисунок 2.1- Закрытая двухтрубная водяная система теплоснабжения.
1-аккумулятор горячей воды; 2-воздушный кран; 3-водоразборный кран; 4-нагревательный прибор; 5-обратный клапан; 6-подогревательГВС одноступенчатый; 7,8- подогреватели ГВС нижней и верхней ступеней; 9-отопительный подогреватель; 10-расширительный сосуд; 11-регулятор отопления; 12-регулятор расхода; 13-регулятор температуры воды; 14-регулятор отопления; 15-элеватор; 16-насос; 17-подпиточный насос; 18-сетевой насос; 19-регулятор подпитки; 20-подогреватели сетевой воды; 21-пиковый котел.
Схема, присоединения на рис. 2.1, а, показывает зависимое присоединение отопительной установки. Вода из подающей линии тепловой сети поступает через клапан регулятора расхода 12 непосредственно в отопительную систему здания, проходит через нагревательные приборы 4 и отдает в них теплоту окружающему воздуху. Охлажденная вода поступает в обратную линию тепловой сети.
По такой схеме присоединяют обычно к тепловой сети системы водяного отопления промышленных предприятий.
В том случае, когда максимальная температура воды в подающей линии тепловой сети не превышает 95 оС, по этой схеме также присоединяются также отопительные системы жилых и общественных зданий. В большинстве случаев отопительные системы жилых и общественных зданий присоединяются к водяным тепловым сетям по зависимой схеме со смесительным устройством (рис. 2.1, б и в).
2.2 Описание источника теплоснабжения
Водогрейная котельная предназначена для выработки горячей воды, используемых для технологических потребителей и нужд теплоснабжения.
Современная установка представляет собой комплекс основного и вспомогательного оборудования. Выбор технологической схемы и размещения оборудования зависят от назначения установки, вида сжигаемого топлива, мощности и типа установленных парогенераторов и других факторов.
Природный газ по газопроводу поступает на территорию предприятия и направляется в газорегуляторную установку (ГРУ), которая предназначена для снижения давления газа и поддержания его на постоянном уровне перед газовыми горелками независимо от расхода. Обычно в ГРУ располагают контрольно-измерительные приборы для определения давления газа, его температуры и расхода. Из ГРУ газ по цеховому газопроводу поступает к горелкам парогенераторов.
Основным оборудованием установки является парогенератор, который состоит из следующих элементов: топочной камеры с горелками, экранных и конвективных поверхностей нагрева, пароперегревателя, водяного экономайзера и воздухоподогревателя. Топочная камера предназначена для организации и завершения сжигания топлива, а также для передачи тепла расположенных в ней поверхностям нагрева. Поверхности нагрева парогенератора в зависимости от способа передачи им тепла принято разделять на луче воспринимающие и конвективные. Лучше воспринимающие поверхности нагрева, расположенные непосредственно в топочной камере, называют экранными. Поверхности нагрева, в которых тепло от продуктов сгорания передается путем соприкосновения, называют конвективными.
Пароперегреватель предназначен для превращения сухого насыщенного пара в перегретый. Перегретый пар имеет большие температуру и энтальпию по сравнению с насыщенным при одинаковом с ним давлении.
Водяной экономайзер предназначен для подогрева питательной воды, поступающей в парогенератор. Нагрев воды в экономайзере осуществляется продуктами сгорания, покидающими парогенератор.
В воздухоподогревателе за счет тепла продуктов сгорания осуществляется подогрев воздуха, используемого в процессе сжигания топлива. Воздухоподогреватель и водяной экономайзер принято называть хвостовыми поверхностями нагрева.
Систему ограждений точной камеры и газоходов парогенератора от окружающей среды называют обмуровкой. Газоходами называют каналы, по которым перемещаются продукты сгорания. Под газовым трактом, или трактом продуктов сгорания, понимают все газоходы парогенератора.