Расчёт технологической схемы котельной
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ырищенского машиностроительного завода номинальной теплопроизводительностью 18 ГДж/ч каждый. Топливом для котельной является природный газ теплотой сгорания
.
Установлены пять сетевых насосов, три насоса подпитки.
Система теплоснабжения - закрытая двухтрубная со смешанной схемой присоединения подогревателей горячего водоснабжения и абонентов.
Общая теплопроизводительность котельной - 35,1 ГДж/ч, в том числе:
количество тепла на отопление и вентиляцию - 27 ГДж/ч,
количество тепла на горячее водоснабжение - 7,1 ГДж/ч,
количество тепла на собственные нужды котельной - 0,7 ГДж/ч.
Теплоснабжения потребителей от котельной осуществляется по двум магистралям Ду 250 и Ду 80. К магистрали Ду 80 подключений только потребители системы отопления по безэлеваторной схеме с температурным графиком 95/70. Для магистрали Ду 250 температурный график 120/70. Регулирование - качественное по отопительной нагрузке. Расхода сетевой воды на горячее водоснабжение приняты, исходя из отопительного графика.
Расчётное количество воды, идущее на отопление и вентиляцию - 35,8 кг/с; то же на горячее водоснабжение - 9,42 кг/с.
Избыточный напор в теплосети на выходе из котельной принят 45 м. в. ст.
Источником водоснабжения является городской водопровод с давлением на вводе 40 м. в. ст.
Ниже приводиться краткое описание основного оборудования котельной.
Котлоагрегат.
Котёл ТВГ-4р прямоточный, водогрейный с принудительной циркуляцией. Отличительная особенность конструкции котла - наличие трёх двусветных экранов, расположенных между двумя подовыми горелками.
Котёл комплектуется четырьмя газовыми подовыми горелками. На каждый котёл устанавливается по одному дымососу типа Д -10 и одному дутьевому вентилятору типа Ц-4-70-№6.
На основном газопроводе к котлу установлено следующее оборудование: задвижка фланцевая (Ду = 100, Ру = 6), измерительная диафрагма, запорно-предохранительный клапан ПКН-100 (Ду = 100, Ру = 10), поворотная регулирующая заслонка ЗД - 80 (Ду = 80), газовые щелевые подовые горелки.
На продувочных газопроводах установлены сальниковые муфтовые краны типа 11ч6бк (Ду =15, Ру = 10), кран проходной фланцевый типа 11ч8бк (Ду =25, Ру = 10), кран пробно-спускной типа 10б8бк.
Расход воды через котёл - 53 м3/ч. Минимальное допустимое давление воды на выходе из котла - 0,784 МПа (из условия невскипаемости).Максимальное давление воды на выходе из котла из условий прочности -1,372 МПа.
Температура воды на входе в котёл - не менее 60 С.
Таблица 1.1
Техническая характеристика котлов ТВГ-4р
НаименованиеЕдиницы измеренияВеличина или характеристика123ТеплопроизводительностьГДж/ч18Поверхность нагревам290,3в т.ч: радиационнаям235,5конвективнаям254,8Объём топочной камерым313,6Расчётные температуры сетевой водыС150/70Расчетный расход воды через котёлм3/ч53Давление воды на выходе из котлаа) максимальное (по условиям прочности)МПа1,372б) минимальное (по условиям невскипания) определяется температурным режимом сети, при t = 150 СМПа0,784Гидравлическое сопротивление котла при расчётном расходе водыМПа0,096Расход природного газа номинальныйм3/ч560Давление газа перед горелкой*МПа0,017Температура уходящих газовС193КПД котла (брутто),5Аэродинамическое сопротивление котлаМПа5,5* - данные приведены для существующего котла
Сетевые насосы.
Циркуляция сетевой воды в системе теплоснабжения осуществляется сетевыми насосами. Суммарная производительность сетевых насосов (расход воды на отопление, вентиляцию, собственные нужды и горячее водоснабжение) 112 м3/ч.
Напор сетевых насосов - 80 м.в.ст., причём потери напора в котельной составляют 30 м.в.ст.
В котельной установлено 4 сетевых насоса типа 4К-6 (3 рабочих, 1 резервный). В летний период работает один насос.
Техническая характеристика насосного оборудования:
Таблица 1.2
Сетевые насосы
Количествошт.1Тип4К6АНапорм.72Подачам3/ч.108Количествошт.1ТипД200/95Напорм.95Подачам3/ч.200Количествошт.1ТипК100/65Напорм.65Подачам3/ч.100Количествошт.1Тип34К-6Напорм.72Подачам3/ч.117Количествошт.1ТипК90/55Напорм.55Подачам3/ч.90
Таблица 1.3
Подпиточные насосы сетевой воды
Количествошт.3ТипК-20/30Напорм.30Подачам3/ч.20
Химводоочистка.
Расход подпиточной воды составляет 4,5 т/ч. Расчётная производительность химводоочистки 5 т/ч. Для предохранения поверхности оборудования от потения и улучшение процесса Na катионирования воды, вода перед умягчением подогревается в водяном подогревателе до 20 - 25С.
Требования к химочищенной воде:
1.Растворённый кислород ? 0,05 мг/л;
2.PH 7 - 9;
.Взвешенные вещества ? 5 мг/л;
.Жёсткость карбонатная ? 4 мг экв/л;
5.Воды должна быть стабильной в отношении выделения осадка CaSO4.
2. Расчёт технологической схемы котельной
.1 Синтез расчётной структуры исследуемого объекта
В самом общем случае задача синтеза технологической схемы технической системы заключается в определении ее состава (совокупности элементов), структуры (системы связей между элементами) и совокупности режимных и конструктивных параметров при заданных характеристиках сырьевых потоков и готовой продукции, функции цели и ограничений на параметры. Существуют различные методы и подходы к синтезу технологических схем. В данном случае на первом этапе задачу синтеза ограничиваем только определением состава элементов и структуры схемы
После определения состава технологических элементов устанавливаем и уточняем связи между ними