Технологическая схема водогрейной котельной с закрытой системой теплоснабжения и ее описание

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

?а после смешения потоков обозначенных точками (т. 20, т.11в, т.1в, т.2в) т.3в:

 

- суммарный поток перед сетевым насосом

 

Температура сетевой воды в обратном трубопроводе перед сетевым насосом, определяется в результате смешения потоков обратной сетевой воды от потребителя, потока подпитки и потока воды от водоводяных подогревателей:

 

 

Расчет параметров потока после сетевого насоса т.4в:

Давление перед насосом (позиция №2 на схеме):

, за насосом

Объем (часовой) воды после смешения перед сетевым насосом:

 

 

Где -время 1час

-плотность воды

Рабата насоса совершаемая над потоком:

 

 

Мощность насоса:

 

 

Разность температур перед и за сетевым насосом определяется:

 

 

2.4 Расчет других необходимых параметров

 

Сумарный отпуск тепла водогрейными котлами с учётом потерь тепла через ограждающую конструкцию КУ:

 

 

Кол-во работающих водогрейных котлов:

Тепловая нагрузка на каждый котёл:

 

 

Количество воды, пропускаемое через каждый работающий котел:

 

 

Сумарное количество воды пропускаемое через водогрейные котлы:

 

 

Количество воды на рециркуляцию, определяется температурой воды на входе в котёл , до которой необходимо нагреть обратную сетевую воду с восполненными потерями и температурой находим из баланса теплоты:

 

 

Количество воды на регулируемый перепуск:

 

 

Энергия воды идущей на регулируемый перепуск:

 

3. Тепловой баланс котла

 

При использовании теплоты газов, покидающие технологические аппараты, котельный агрегат называют котлом-утилизатором. Данный для расчетов водогрейный котел предназначен для выработки теплоты, используемой для отопления и горячего водоснабжения жилых, общественных и промышленных сооружений и зданий. Производительность установок определяется как сумма максимальных часовых расходов теплоты на указанные цели при расчетной температуре наружного воздуха с учетом потерь и расхода теплоты на собственные нужды.

 

Находим состав действительных дымовых газов по заданному содержанию кислорода:

ИД - объемный состав газа теплового двигателя: Компо-Молярная низш. тепл. сгоранияПлотностьРабочая массанент ПГмассаНорм. м. Тымчакпри н. у. табличн. В расчетРасчетная кг/кмольккал/м3ккал/м3кг/м3%%%СО28,011301830161,25050,00%0,0%0,0%Н22,016257925770,09000,00%0,0%0,0%СН416,042855585580,716286,30,3,3%С2Н428,05214107141051,25230,00%0,0%0,0%С2Н630,06815226152351,34236,00%6,0%6,0%С3Н844,09421795218021,96855,00%5,0%5,0%С4Н1058,1228338283452,59460,80%0,8%0,8%С5Н1272,15134890349003,22100,00%0,0%0,0%СmНn*114,2214107170005,09910,00%0,0%0,0%СО244,011001,96480,00%0,0%0,0%О232001,42860,00%0,0%0,0%N228,016001,25071, 20%1,2%1,2%Н2О18,016000,80430,70%0,7%0,7%H2S34,082558555341,52150,00%0,0%0,0%Проверка материального состава топлива по балансу100,000%теплоемкость топлива (не зависит от температуры) 1,494ср, кДж/ (м3*К) физическая энтальпия топлива29,9кДж/м3* принято для этилена, как рекомендует н. м., у Тымчака иначе, иныеу него и теплоты сгорания. Здесь из "измерения и учета расхода газа"Коэф. избытка воздуха 1,7Температура воздуха, tв 0С 20Температура топлива tг0С20

Объем д. г. м3/м3 19,77Состав действительных д. г. - азота, VN2 % объемн. 71,98% - трёхатомных газов, VRO2 % объемн. 5,92% - водяных паров, VH2O % объемн. 13,24% - кислорода, VO2% объемн. 8,00% - аргона VAr% объемн. 0,83%Баланс% объемн. 100,0%

Смешение воздуха с выхлопными газами ГТДРасчет на 1 метр кубический топлива ГТДВыхлопные газы (ВГ) Расход ВГ м3/м3 21,1Температура ВГ 0С440Энтальпия ВГ действительного состава на 1 м3 ВГкДж/м3615Средние объёмные изобарные теплоемкости газов: кДж/ (м3*гр) 1,399N269,60%0,9196кДж/ (м3*гр) 1,3211CO25,56%0,1087кДж/ (м3*гр) 1,9545H2O15,95%0,2511кДж/ (м3*гр) 1,5744O28,06%0,1115кДж/ (м3*гр) 1,3839Ar0,83%0,0077кДж/ (м3*гр) 0,9335 100,00%Энтальпия ВГ на 1м3 ПГкДж/м3 12955 Воздух Расход воздуха на метр ПГ, поступающего в ГТД0,5м3/м3Температура20 0ССостав воздуха, объемный содержание N273,3% содержание СО2 0,03% содержание Н2О (соотв. влагосодерж.10 г/кг) 6,1% содержание О219,7% содержание аргона (Ar) 0,9% сумма контрольная по балансу100,0% Теплоемкость воздуха влажного1,331кДж/ (м3*гр) Теплоемкость сухой компоненты1,320кДж/ (м3*гр) 1,240кДж/ (м3*гр) Теплоемкость водяных паров воздуха1,497кДж/ (м3*гр) 0,0908кДж/ (м3*гр) Энтальпия влажного воздуха на метр воздуха 27кДж/м3 Смесь Расход смеси на метр ВГ21,6м3/м3Состав смеси - азота, VN214,9м3/м369,70% - трёхатомных газов, VRO21,2м3/м35,43% - водяных паров, VH2O3,4м3/м315,72% - кислорода, VO21,8м3/м38,33% - аргона VAr0,2м3/м30,83% Баланс21,4м3/м3100,0% Температура смеси расчет 0С431Температура смеси приближение 0С431Энтальпия смесикДж/м3602Средние объёмные изобарные теплоемкости газов: кДж/ (м3*гр) 1,396N20,9201кДж/ (м3*гр) 1,3201CO20,1058кДж/ (м3*гр) 1,9491H2O0,2470кДж/ (м3*гр) 1,5722O20,1153кДж/ (м3*гр) 1,3823Ar 0,0077 кДж/ (м3*гр) 0,9335

Объемный состав дымовых газов после смешения с присосом воздуха рассчитывается по формуле:

 

 

где и объемные доли вещества в дымовых газах и присосе воздуха соответственно; иобъем дымовых газов и присоса воздуха соответственно.

Для азота:

 

; : ;

 

Для углекислого газа:

 

; ; ;

 

Для H2O:

 

; ; ;

 

Для кислорода:

 

; ; ;

 

Для аргона:

 

; ; ;

 

Состав смеси Расход смеси на метр ВГ21,6м3/м3Состав смеси - азота, VN269,70% - трёхатомных газов, VRO25,43% - водяных паров, VH2O15,72% - кислорода, VO28,33% - аргона VAr0,83% Баланс100,0%

Так как температуры на выходе и входе двух котлов и расходы через них равны, то рассмотрим их как один утилизационн