Теплоснабжение предприятий по переработке животноводческого сырья

6.       Составление балансов потребления и выработки теплоты и пара

Балансы потребления теплоты и пара характеризуют их распределение на основные и вспомогательные нужды предприятия и выражаются уравнениями:

                            QПОТ = QТН + QГВ + QОТ , ГДж/смену

                            DПОТ = DТН + DГВ + DОТ , т/смену

QПОТ = 164,7 + 16,59 + 15,33 = 196,62 ГДж/смену

DПОТ = 77,14 + 7,53 + 7,52 = 92,19 т/смену

При этом доли тепла, расходуемой на различные нужды, определяются соотношениями:

                            аi = (Qi /QПОТ) * 100%

аТН = (QТН /QПОТ) * 100% = (164,7/196,62)*100% = 83,8%

аГВ = (QГВ /QПОТ) * 100% = (16,59/196,62)*100% = 8,4%

аОТ = (QОТ /QПОТ) * 100% = (15,33/196,62)*100% = 7,8%

Балансы выработки теплоты и пара характеризуют наиболее напряженный режим рботы котельной в сезон массовой переработки сырья, при наличии среднеотопительной нагрузки и выражаются уравнениями:

                            QВЫР = QТН + QГВ + QОТ +  QСТ + QСН , ГДж/смену

                            DВЫР = DТН + DГВ + DОТ + DСТ + DСН , т/смену

Отпуск теплоты сторонним потребителям определяется по формуле:

                            QСТ = DСТ * (hх – 0,01*авз* hк)*10-3, ГДж/смену,

где DСТ – отпуск пара сторонним потребителям, т/смену; (DСТ = 56 т/смену);

              авз – доля возвращаемого конденсата, %; (авз= 48%);

              hх – энтальпия насыщенного пара, кДж/кг; (рис. 5, точка А)

              hк – энтальпия возвращаемого сторонним потребителям конденсата, кДж/кг; (рис.5, т. И);

QСТ = 56*(2676,28 – 0,01*48*293,3) *10-3 = 149,9 ГДж/смену

Расходы теплоты и пара на собственные нужды котельной определяются по формулам:

                            QСН = βсн *(QТН + QГВ + QОТ +  QСТ), ГДж/смену

                            DСН = βсн *( DТН + DГВ + DОТ + DСТ), т/смену,

где βсн – доля теплоты, расходуемой на собственные нужды котельной (для котельных, работающих на мазуте βсн = 0,06 – 0,08); примем βсн =0,07;

QСН = 0,07*(164,7 + 16,59 + 15,33 + 149,9) = 24,26 ГДж/смену

DСН = 0,07*(77,14 + 7,53 + 7,52 + 56) = 10,4 т/смену

QВЫР = 164,7 + 16,59 + 15,33 + 149,9 + 24,26= 370,78 ГДж/смену

DВЫР = 77,14 + 7,53 + 7,52 + 56 + 10,4= 158,59 т/смену

При этом доля теплоты, расходуемой на различные нужды, от общей выработки пара определяется по формуле:

                            β = (Qi /QВЫР) * 100%

βТН = (164,7/370,78)*100% = 44,4%

βГВ = (16,59/370,78)*100% = 4,5%

βОТ = (15,33/370,78)*100% = 4,1%

βСТ = (149,9/370,78)*100% = 40,5%

βСН = (24,26/370,78)*100% = 6,5%

Результаты расчетов представляются по формам 5 и 6.

Баланс потребления тепла и пара

ФОРМА 5

Баланс выработки тепла и пара

ФОРМА 6

7.       Построение графиков потребления теплоносителей

Для характеристики систем теплоснабжения предприятий используются годовые, суточные и сменные графики потребления пара, горячей воды, а также возврата конденсата, отличающиеся значительной неравномерностью. Неравномерность годовых графиков тепловых нагрузок обусловлена нестабильностью поступления сырья на предприятия, наличием явно выраженных пиков нагрузки производственных мощностей, увеличением расхода теплоты на вспомогательные нужды в отопительный период. Для суточных графиков она вызвана наличием нерабочих смен как на предприятиях в целом, так и в отдельных цехах.

Неравномерность сменных графиков определяется режимами использования теплового технологического оборудования, а также наличием обеденных и междусменных перерывов в работе отдельных цехов. Сменные графики теплопотребления необходимы для обоснования максимальных часовых тепловых нагрузок и подбора теплогенераторов пара и горячей воды, а также расчета установок по утилизации пароконденсатной смеси и определения производительности системы химводоподготовки. Они составляются для условий эксплуатации систем теплоснабжения в сезон массовой переработки сырья при средних для отопительного периода года нагрузках на системы отопления и вентиляции.

Часовые расходы горячей воды по предприятию определяются по формуле:

                            Vчiгв = VГВ*γiгв / Σ(γiгв), м3/ч,

где γiгв – коэффициент неравномерности графика потребления горячей воды предприятием.

γ8-9гв = 0,6                                           γ12-13гв = 0,8

γ9-10гв = 0,6                                           γ13-14гв = 0,8

γ10-11гв = 0,9                                           γ14-15гв = 1,0

γ11-12гв = 0,9                                           γ15-16гв = 0,9

Vч8-9гв = 62,04*0,6/6,5 = 5,7 м3/ч

Vч9-10гв = 62,04*0,6/6,5 = 5,7 м3/ч

Vч10-11гв = 62,04*0,9/6,5 = 8,6 м3/ч

Vч11-12гв = 62,04*0,9/6,5 = 8,6 м3/ч

Vч12-13гв = 62,04*0,8/6,5 = 7,6 м3/ч

Vч13-14гв = 62,04*0,8/6,5 = 7,6 м3/ч

Vч14-15гв = 62,04*1/6,5 = 9,5 м3/ч

Vч15-16гв = 62,04*0,9/6,5 = 8,6 м3/ч

Часовые количества горячей воды, отпускаемой сторонним потребителям, определяются по формуле:

                            Vчiст = Vст*γiгв(ст) / Σ(γiгв(ст)), м3/ч

Vчiст = 0 (горячая вода сторонним потребителям не отпускается).

Результаты расчетов представляются по форме 7.

Таблица

Часовые расходы горячей воды

ФОРМА 7