Проектирование тепловых сетей промышленных предприятий
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Задание
Площадь застройки завода и размещение цехов:
Район строительства: Архангельск.
Объёмы цехов и бытовых помещений
НаименованиеЦех №1 / быт.Цех №2 / быт.Цех №3 / быт.Цех №4 / быт.Лит. цех / быт.РИЦ / быт.Объём, V•103 м330,0/3,994/1745/2,934,2/4,45,4/1,1314,6/2,2
Планировочные размеры объектов завода (длина Ч ширина), объём:
Механический цех №1 - F = 80 Ч 49, м2.
Сборочный цех №2 - F = 120 Ч 71, м2.
Сборочный цех №3 - F = 94 Ч 55, м2.
Механический цех №4 - F = 94 Ч 30, м2.
Центральное конструкторское бюро (ЦКБ) - F = 63 Ч 14, м2; V = 31,1, м3.
Административный корпус - F = 53 Ч 16 + 26 Ч 18, м2; V = 2,93, м3.
Ремонтно-инструментальный цех (РИЦ) - F = 30Ч10, м2.
Центральная заводская лаборатория (ЦЗЛ) - F = 40Ч17, м2; V = 4,21, м3.
Литейный цех - F = 33Ч10, м2.
Компрессорная - F = 16,5Ч12,5, м2; V = 2,11, м3.
Два склада - F = 32Ч17, м2; V = 4, м3.
Гараж - F = 17Ч10, м2; V = 0,65, м3.
Диспетчерская - F = 8Ч5, м2; V = 0,16, м3.
Внутризаводской транспорт (ВЗТ) - F = 28Ч10, м2; V = 1,0, м3.
ВОХР - F = 10Ч5, м2; V = 0,115, м3.
Введение
Тепловое потребление - одна из основных статей топливно-энергетического баланса нашей страны. На удовлетворение тепловой нагрузки нашей страны ежедневно расходуется около 30% всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов.
Тепловое хозяйство России в течение долгого времени развивалось по пути концентрации тепловых нагрузок, централизации теплоснабжения и комбинированной выработки тепловой и электрической энергии. Широкое распространение получила теплофикация, являющаяся наиболее рациональным методом использования топливных ресурсов для тепло- и электроснабжения.
Развитие теплофикации способствует решению многих проблем, таких, как повышение тепловой и общей экономичности электроэнергетического производства, обеспечение экономического и качественного теплоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных комплексов, снижение трудозатрат в тепловом хозяйстве.
Развитие теплофикации и централизованного теплоснабжения выдвигает сложные научные и инженерные задачи, решение которых в значительной мере зависит от подготовки квалифицированных инженерно-технических и научных кадров.
1. Расчёт тепловых нагрузок производственных и служебных зданий предприятия по укрупнённым характеристикам
). Тепловые нагрузки на отопление рассчитываются по формулам:
для служебных зданий:
Qо = qоV(tв - tно)
для производственных зданий:
Qо = qоV(tв - tно) (1 + ?)
где
Qо - тепловая нагрузка на отопление, Вт;
qо - удельные теплопотери, Дж/с•м3•К;
V - объём помещения, м3;
tв - температура внутри помещения, оС (К);
tно - температура наружного воздуха (для расчёта потерь на отопление), оС (К);
? - теплопотери на инфильтрацию (для промышленных зданий - 25 ч 30%).
Произведём расчёт для механического цеха №1:
Производственная площадь:
V = 30Ч103 м3; qо = 0,5 для данного объёма; tв = 15 оС; tно = -34оС.
Бытовка:
V = 3,9Ч103 м3; qо = 0,43 для данного объёма; tв = 15 оС; tно = - 34 оС
Qо = 0,5*30*103(15 + 34) (1 + 0,25) + 0,43*3,9*103(15 + 34) =1005954 = 1005,954 кВт
Результаты расчётов тепловых нагрузок на отопление по всем помещениям предприятия приведены в таблице 1.1.
). Тепловые нагрузки на вентиляцию рассчитываются по формуле:
Qв = qвV(tв - tнв)
где
Qв - тепловая нагрузка на вентиляцию, Вт;
qв - удельные теплопотери, Дж/с•м3•К;
V - объём помещения, м3;
tв - температура внутри помещения (табл. 1.1), оС (К);
tнв - температура наружного воздуха (для расчёта потерь на вентиляцию), оС (К).
Таблица 1.1
№НазначениеТемпература внутри помещения, оС1Механический цех №1152Сборочный цех №2153Сборочный цех №3154Механический цех №4155ЦКБ186Административный корпус187РИЦ158ЦЗЛ169Литейный цех1510Компрессорная1511Склады №1 и №21512Гараж1013Диспетчерская1814ВЗТ1015ВОХР18
Произведём расчёт для механического цеха №1:
V = 30Ч103 м3; qв = 0,23 для данного объёма; tв = 15 оС; tнв = - 18 оС.
Qв = 0,23*30*103(15 + 18) = 227700 = 227,7 кВт
Результаты расчётов тепловых нагрузок на вентиляцию по всем помещениям предприятия приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2
назначениеплощадь, м2объём, тыс. м3уд. тепл. хар-ки, Дж/(с*м3*оС)Расход тепла, кВтотоплениеВенти-ляцияОтопле-ниеВентиля-цияпроизв.произвбытпроизвбытпроизв.Механический цех №13920303,90,50,430,231005,954227,7Сборочный цех №2852094170,450,320,152873,755465,3Сборочный цех №35170452,90,480,440,191389,352282,15Механический цех №4282034,24,40,50,420,231143,471259,578ЦКБ88231,1-0,23-0,1371,956111,96Административный корпус848+4682,93-0,44-0,1667,038416,8768РИЦ30014,62,20,560,470,16554,54877,088ЦЗЛ6804,21-0,42-0,1588,4121,471Литейный цех9905,21,130,30,521,3126,1052223,08Компрессорная206,252,11-0,47--48,5933-Склады №1 и №25444-0,73--143,08-Гараж1700,65-0,81-0,4723,1668,554Диспетчерская40-0,16-0,82-6,8224-ВЗТ2801-0,81-0,4735,6413,16ВОХР500,115-0,5--2,99-
3). Тепловые нагрузки на горячее водоснабжение рассчитываются по формулам:
Vак = (G1n1 + G2n2 + G3n3) k1
Qгвс = (Q1n1 + Q2n2 + Q3n3) k2
где
n1, n2, n3 - количество душевых, полудушевых кабин и умывальников, шт.;
G1, G2, G3 - расходы воды на душевые, полудушевые кабины и умывальники, л;
Q1, Q2, Q3 - расходы тепла на душевые, полудушевые кабины и умывальники, кВт;
k - поправочный коэффициент на ёмкость и производительность генератора.
Т.к. полудушевые кабины у нас отсутствуют, то формулы принимают вид:
Vак = (G1n1 + G3n3) k1
Qгвс = (Q1n1 + Q3n3) k2
Принимаем:
G1 = 550, л; G3 = 100, л; Q1 = 14,9Ч103, Вт; Q3 = 1,8Ч103, Вт; k1 = 1,1, k2 = 0,55 - как при подготовке воды в скоростных нагревателях с аккумулятором.
Произведём расчёт для механиче?/p>