Проектирование котельной малой мощности

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Декабря 2011 в 14:23, курсовая работа

Описание работы

Определение тепловых нагрузок на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения

В котельной установке любого типа максимальная величина нагрузок должна соответствовать установленной теплопроизводительности агрегатов без резервного. Тепловые нагрузки на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения включают в себя перспективу – 20%, собственные нужды котельной – 10% и транспортные потери тепла – 7%. В соответствии с итоговыми нагрузками подбирается мощность котлоагрегатов.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………8
1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
РАБОТЫ КОТЕЛЬНОЙ………………………………………………………...9
1.1 Определение тепловых нагрузок на систему
отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения…………….9
1.2 Построение температурных графиков отпуска тепловой энергии…….9
1.3 Определение тепловых нагрузок и расходов
теплоносителя для разных режимов работы котельной………………….11
2. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ…….14
2.1 Подбор оборудования котлоагрегата…………………………………..14
2.2 Тепловой расчет контуров котельной………………………………….16
2.2.1 Тепловой расчет контура системы отопления и вентиляции…….16
2.2.2 Тепловой расчет контура системы горячего водоснабжения……20
2.3 Подбор теплообменников……………………………………………….22
2.4 Подбор газового оборудования…………………………………………23
2.4.1 Подбор горелочных устройств……………………………………..23
2.4.2 Подбор газораспределительной установки………………………..24
2.5 Подбор насосного оборудования для системы
отопления и вентиляции и системы горячего водоснабжения…………...25
2.5.1 Циркуляционные насосы котловых контуров…………………….25
2.5.2 Сетевые насосы контура системы отопления
и вентиляции и контура системы горячего водоснабжения……………26
2.5.3 Подпиточные насосы……………………………………………….27
2.5.4 Рециркуляционный насос…………………………………………..28
2.6 Расчет системы удаления дымовых газов……………………………...29
2.7 Подбор водоподготовки котельной…………………………………….32
2.8 Подбор расширительных баков………………………………………...33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………...35
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………...36
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………...37

Работа содержит 1 файл

Пояснительная записка.doc

— 1.10 Мб (Скачать)
n="justify">ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………8

    1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

     РАБОТЫ  КОТЕЛЬНОЙ………………………………………………………...9

    1.1 Определение  тепловых нагрузок на систему                        

     отопления  и вентиляции и систему горячего  водоснабжения…………….9

    1.2 Построение  температурных графиков отпуска тепловой энергии…….9

    1.3 Определение  тепловых нагрузок и расходов                                          

     теплоносителя  для разных режимов работы котельной………………….11

    2. ПОДБОР  ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ…….14

    2.1 Подбор  оборудования котлоагрегата…………………………………..14

    2.2 Тепловой  расчет контуров котельной………………………………….16

    2.2.1 Тепловой  расчет контура системы отопления  и вентиляции…….16

    2.2.2 Тепловой  расчет контура системы горячего  водоснабжения……20

    2.3 Подбор  теплообменников……………………………………………….22

    2.4 Подбор  газового оборудования…………………………………………23

    2.4.1 Подбор  горелочных устройств……………………………………..23

    2.4.2 Подбор  газораспределительной установки………………………..24

    2.5 Подбор  насосного оборудования для системы          

    отопления и вентиляции и системы горячего водоснабжения…………...25

    2.5.1 Циркуляционные  насосы котловых контуров…………………….25

    2.5.2 Сетевые  насосы контура системы отопления                          

    и вентиляции и контура системы горячего водоснабжения……………26 

    2.5.3 Подпиточные  насосы……………………………………………….27

    2.5.4 Рециркуляционный  насос…………………………………………..28

    2.6 Расчет  системы удаления дымовых газов……………………………...29

    2.7 Подбор  водоподготовки котельной…………………………………….32                                                  

    2.8 Подбор  расширительных баков………………………………………...33

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………...35

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………...36

ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………...37 

 

ВВЕДЕНИЕ

    В настоящее время в нашей стране наблюдается рост промышленности, рост городов. Это приводит к увеличению объемов использования тепловой энергии. Строительство новых больших тепловых станций очень трудоемко и капиталоемко. Предпочтение отдается котельным с относительно малой производительностью тепла. К тому же такие котельные занимают небольшую территорию, управление осуществляется автоматикой, требуется минимум обслуживающего персонала.

    В курсовом проекте требуется рассчитать котельную малой мощности. Топливом для нее служит природный газ  Тульского городского газопровода. Поставлена задача – подобрать оборудование котельной: котлы, насосы, расширительные баки, теплообменники и пр. По условию известно количество теплоты, используемое потребителями. 
1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ КОТЕЛЬНОЙ
 

    1.1 Определение тепловых нагрузок  на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения 

    В котельной установке любого типа максимальная величина нагрузок должна соответствовать установленной  теплопроизводительности агрегатов без резервного. Тепловые нагрузки на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения включают в себя перспективу – 20%, собственные нужды котельной  – 10% и транспортные потери тепла – 7%. В соответствии с итоговыми нагрузками подбирается мощность котлоагрегатов.

    Расчет  тепловых нагрузок приведен в табл. 1. 

    Определение тепловых нагрузок на систему отопления  и вентиляции и систему горячего водоснабжения 

    Таблица 1

    № п/п Показатель Процент Значение Ед.изм.
    1 Тепловая  нагрузка на отопление и вентиляцию
    1.1. без перспективы 100% 1400 Мкал/ч
    1.2. перспектива 20% 280 Мкал/ч
    1.3. ИТОГО с перспективой   1680 Мкал/ч
    1.4. собственные нужды 10% 168 Мкал/ч
    1.5. транспортные  потери теплоты 7% 117,6 Мкал/ч
    1.6. ИТОГО с потерями   1965,6 Мкал/ч
          2286 кВт
    2 Тепловая  нагрузка на горячее водоснабжение
    2.1. без перспективы 100% 300 Мкал/ч
    2.2. перспектива 20% 60 Мкал/ч
    2.3. ИТОГО с перспективой   360 Мкал/ч
    2.4. собственные нужды 5% 18 Мкал/ч
    2.5. транспортные  потери теплоты 5% 18 Мкал/ч
    2.6. ИТОГО с потерями   396 Мкал/ч
          460,5 кВт
 
 
 

    1.2 Построение температурных графиков отпуска тепловой энергии 

    Согласно  норм, в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления ниже, чем -30°С в качестве температуры начала и завершения отопительного сезона следует принимать t = +10°С и усредненной расчетной температуры внутреннего воздуха для жилых и административных зданий 20°С.

    Расчетные зависимости для построения температурного графика:

– расчетная  температура воды в подающем трубопроводе

,         (1)

– расчетная  температура воды в обратном трубопроводе

,               (2)

– расчетная  температура воды на входе в систему  отопления

,                                                 (3)

где U – коэффициент смешения, ;

   t1р – температура воды в подающем трубопроводе, t1р =105°С;

   t2р – температура воды в обратном трубопроводе, t2р = 70 °С;

   t3р – температура воды на входе в систему отопления, t3р = 95 °С;

   tвнр – усредненная температура внутреннего воздуха помещения, tвнр = 16 °С;

   tнвр – усредненная температура наружного воздуха, tнвр = -27 °С;

   tнв – температура наружного воздуха, °С. 

    Расчетные данные для построения температурного графика и температурный график представлены в табл. 2. 

    Расчетные данные для построения температурного графика 

    Таблица 2

        tнв tвн t1 t2 t3
        -27 16 105 70 95
        -26 16 103,2 69,1 93,5
        -25 16 101,5 68,1 91,9
        -24 16 99,7 67,1 90,4
        -23 16 97,9 66,2 88,8
        -22 16 96,1 65,2 87,3
        -21 16 94,3 64,2 85,7
        -20 16 92,5 63,2 84,2
        -19 16 90,7 62,2 82,6
        -18 16 88,9 61,2 81,0
        -17 16 87,1 60,2 79,4
        -16 16 85,2 59,2 77,8
        -15 16 83,4 58,2 76,2
        -14 16 81,6 57,1 74,6
        -13 16 79,7 56,1 73,0
        -12 16 77,8 55,0 71,3
        -11 16 76,0 54,0 69,7
        -10 16 74,1 52,9 68,0
        -9 16 72,2 51,8 66,4
        -8 16 70,3 50,7 64,7

Продолжение табл. 2

        tнв tвн t1 t2 t3
        -7 16 68,3 49,6 63,0
        -6 16 66,4 48,5 61,3
        -5 16 64,5 47,4 59,6
        -4 16 62,5 46,2 57,9
        -3 16 60,5 45,1 56,1
        -2 16 58,6 43,9 54,4
        -1 16 56,5 42,7 52,6
        0 16 54,5 41,5 50,8
        1 16 52,5 40,3 49,0
        2 16 50,4 39,0 47,2
        3 16 48,3 37,8 45,3
        4 16 46,2 36,5 43,4
        5 16 44,1 35,1 41,5
        6 16 41,9 33,8 39,6
        7 16 39,7 32,4 37,6
        8 16 37,5 31,0 35,6
 
 

    Температурный график

    

где tвн – температура воздуха в помещении;

    t1 – температура воды в подающем трубопроводе котлового контура;

    t2 – температура воды в обратном трубопроводе сетевого контура;

    t3 – температура воды в подающем трубопроводе сетевого контура.  

    1.3 Определение тепловых нагрузок и расходов теплоносителя для разных режимов работы котельной 

    Расчет  выполняется для принципиальной тепловой схемы котельной исходя из следующих условий: котельная предназначена для снабжения горячей водой жилого здания для нужд отопления и горячего водоснабжения. Тепловые нагрузки котельной с учетом потерь в наружных сетях при максимально зимнем режиме следующие: на отопление - 2286 кВт; на горячее водоснабжение – 460,5 кВт. Тепловые сети работают по температурному графику 105 - 70°С. Расчетная минимальная температура наружного воздуха -27°С.

Расчет ведется  для трех характерных режимов  работы системы теплоснабжения: максимально-зимнего, среднеотопительного и летнего. Все значения температур принимаем из СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». 

    Тепловая  нагрузка на отопление и вентиляцию, Мкал/ч, определяется по формуле:

     ,                                                  (4)

    где QСОр – расчетная тепловая нагрузка на систему отопления, QСОр =1965,6 Мкал/ч;

         tнвф – фактическая температура наружного воздуха, °С;

           tвн ф– фактическая температура внутреннего воздуха помещения, tвн = 16 °С;

   tвнр – расчетная температура внутреннего воздуха помещения, tвнр =16                °С;

      tнвр – расчетная температура наружного воздуха, tнвр = -27 °С; 

    Тепловая  нагрузка на горячее водоснабжение, Мкал/ч:

     ,                                                  (5)

      где QГВр – расчетная тепловая нагрузка на систему горячего водоснабжения,  QГВр = 396 Мкал/ч;

Информация о работе Проектирование котельной малой мощности