Проектирование тепловых сетей промышленных предприятий

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

?кого цеха №1:

n - приведены в таблице 1.2.

Vак = (550*6 + 100*6)*1,1 = 4290, л

Qгвс = (14,9*103*6 + 1,8*103*6)*0,55 = 55110 = 55,11, кВт

Результаты расчётов тепловых нагрузок на ГВС по всем помещениям предприятия приведены в таблице 1.3.

 

Таблица 1.3

назначениеобъём, тыс. м3кол-во, шт.Vак., лQ, кВтбыт.душ.умыв.душ.умыв.Механический цех №13,9++66429055,11Сборочный цех №217++1010715091,85Сборочный цех №32,9++44286036,74Механический цех №44,4++66429055,11ЦКБ--+-66605,94Административный корпус--+-1011009,9РИЦ2,2++22143018,37ЦЗЛ--+-1011009,9Литейный цех1,13++44286036,74Компрессорная-++117159,185Склады №1 и №2-------Гараж--+-22201,98Диспетчерская0,16-+-11100,99ВЗТ--+-22201,98ВОХР--+-11100,99

2. Расчёт необходимых расходов воды для теплоснабжения и горячего водоснабжения

 

Расходы воды определяем по тепловым нагрузкам потребителей:

). На отопление:

 

 

где Go - расход воды на отопление, т/ч;

Qo - тепловая нагрузка на отопление, кВт;

c - теплоёмкость воды, кДж/кг•К;

?1, ?2 - температуры в подающем и обратном трубопроводах, оС (К).

). На вентиляцию:

 

 

где Gв - расход воды на вентиляцию, т/ч;

Qв - тепловая нагрузка на вентиляцию, кВт;

c - теплоёмкость воды, кДж/кг•К;

?1, ?2 - температуры в подающем и обратном трубопроводах, оС (К).

). На ГВС:

 

 

где Gгвс - расход воды на ГВС, т/ч;

Qгвс - тепловая нагрузка на ГВС, кВт;

c - теплоёмкость воды, кДж/кг•К;

tг, tх - температуры в подающем и обратном трубопроводах системы ГВС, оС (К).

). Суммарный:

 

G? = Gо + Gв + k3Gгвс

 

где k3 - коэффициент учитывающий долю среднего расхода воды на ГВС. В соответствии со СНиП 2.04.07-86, принимаем k3 = 1.

Произведём расчёт для механического цеха №1:

). На отопление:

Qo = 1005,954, кВт; c = 4,19, кДж/кг•К; ?1 = 95 оС, ?2 = 70 оС.

, т/ч

). На вентиляцию:

Qв = 197,064, кВт.

, т/ч

). На ГВС:

Qгвс = 55,11, кВт; tг = 65 оС, tх = 45 оС.

, т/ч

). Суммарный:

G? = 34,57 + 7,8 + 2,37 = 44,74, т/ч

Результаты расчётов необходимых расходов воды по всем помещениям предприятия приведены в таблице 2.1.

 

Таблица 2.1

№назначениеGО, т/чGВ, т/чGГВС, т/чG?, т/ч1Механический цех №110,707,832,3720,92Сборочный цех №230,6215,993,9550,563Сборочный цех №314,719,701,5825,994Механический цех №412,168,922,3723,455ЦКБ4,423,850,268,536Административный корпус0,800,580,431,817РИЦ5,912,650,799,358ЦЗЛ0,970,740,432,149Литейный цех1,377,671,5810,6210Компрессорная0,51-0,390,911Склады №1 и №21,51--1,5112Гараж0,180,290,090,5613Диспетчерская0,08-0,040,1214ВЗТ0,280,450,090,8215ВОХР0,04-0,040,08

3. Гидравлический расчёт тепловых сетей

 

). Определение расходов по участкам.

Расчёт главной магистрали:

Наиболее протяжённым является участок 0-11 (l = 424 м). Это и есть главная магистраль.

уч. 11-12:

G11-12 = Gадм.корп. = 1,15, т/ч

уч. 10-11:

G10-11 = G11-12 + G11-11/1 = 1,15 + 0,66 = 1,81, т/ч

уч. 9-10:

G9-10 = G10-11 + G10-10/1 = 1,81 + 2,14 = 3,95, т/ч

уч. 8-9:

G8-9 = G9-10 + G9-9/1 = 3,95 + 20,9 = 24,85, т/ч

уч. 7-8:

G7-8 = G8-9 + G8-8/1 = 24,85 + 25,99 = 50,84, т/ч

уч. 6-7:

G6-7 = G7-8 + G7-7/1 = 50,84 + 0,12 = 50,96, т/ч

уч. 5-6:

G5-6 = G6-7 + G6-6/1 + G6-6/2 = 50,96 + 50,56+10,62 = 112,14, т/ч

уч. 4-5:

G4-5 = G5-6 + G5-5/1 = 112,14 + 23,45 = 135,59, т/ч

уч. 1-4:

G1-4 = G4-5 + (Gвохр + GЦКБ + GВЗТ + Gсклад + Gгараж) = 135,59 + (0,08 +

+ 8,53 + 0,82 + 21,66 + 1,51 + 0,56) = 168,75, т/ч

уч. 0-1:

G0-1 = G1-4 + GРИЦ+ GКомпрессор = 168,75 + 9,35+0,9= 179, т/ч

Расчёт оставшихся участков:

уч. 14-15:

G14-15 = Gвохр = 0,08, т/ч

уч. 13-14:

G13-14 = G14-15 + G14-14/1 = 0,08 + 8,53 = 8,61, т/ч

уч. 4-13:

G4-13 = G13-14 + G13-13/1 = 8,61 + 0,82 = 9,43, т/ч

уч. 2-3:

G2-3 = Gкомпр.= 0,9, т/ч

уч. 1-2:

G1-2 = G2-3 + G2-2/1 = 0,9 + 5,91 = 6,81, т/ч

). Вычисляем долю потерь на местные сопротивления по формуле:

 

где ? - доля потерь на местные сопротивления;

z - абсолютная эквивалентная шероховатость, м. Для водяных систем z = 0,001 м;

G - расход теплоносителя, т/ч.

). Определяем потери давления по длине трубопровода.

Задаёмся располагаемым перепадом у дальнего абонента:

?Н = 15, м - для работы элеватора

Рассчитываем располагаемый перепад давления у дальнего абонента:

 

?Р = ?Н?g

 

где ? - плотность воды, кг/м3;

g - ускорение свободного падения, м/с2.

?Р = 15*9,8*971,8 = 142854, Па

Определяем средние потери давления по длине трубопровода по формуле:

 

 

где ?Р - располагаемый перепад давления, Па;

? - доля потерь на местные сопротивления;

l - длина участка трубопровода.

Определяем средние потери давления на наиболее протяжённой ветке трубопровода:

, Па/м

Определяем средние потери давления на оставшихся участках трубопровода:

, Па/м

, Па/м

). В соответствии с полученными данными (Rср и Gi), определяем диаметр и толщину стенки (dЧ?), скорость теплоносителя (Wi) и уточняем потери давления по длине (Ri) для каждого участка трубопровода по номограмме (Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети, - стр. 192: Номограмма для гидравлического расчёта трубопроводов, и Козин В.Е. Теплоснабжение, - стр. 163: Номограмма для расчёта трубопроводов водяных тепловых сетей). Результаты приведены в таблице 3.2.

). Рассчитываем эквивалентные длины участков трубопровода с учётом сопротивлений на компенсаторы, повороты и тройники.

Устанавливаем компенсаторы из условия:

 

n = l/100

 

где n - количество компенсаторов на данном участке, шт.;

l - длина прямолинейного участка, м.

Количество компенсаторов и их тип, отводов и тройников на каждом участке трубопровода указано в таблице 3.1.

Эквивалентные длины участков трубопровода определяем по формуле:

 

lэi = lэкnк + lэкс1nкс1 + lэкс2nкс2 + lэоnо + lэтпnтп + lэтоnто

 

где nк - количество П-образных компенсаторов на участке, шт.;

nкс1 - количество сальниковых односторонних компен