Описание объекта энергоснабжения и расчет тепловых нагрузок
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ая зависимостьРезультаты расчетаРасход, кг/сЭнтальпия, кДж/кгкВт%Входящие потоки1Пар (Р=2,1МПа)11,73,18•1032,45•104100Итого:---2,45•104100Выходящие потоки1Пар (Р=0,6МПа)11,72,95•1032,02•104893Электроэнергия--Wэл250011Итого:------2,27•104100Внутренние потери----1,88•1038Полезный выход /к.п.д.-----92
4.5.4 Энергетический и эксергетический балансы блока ПСВ
Схема распределения потоков в блоке ПСВ не измененилась. Результаты расчета сведем в табл. 4.8-4.9.
Таблица 4.8
Энергетический баланс блока ПСВ
№Наименование потокаИсходные данныеРасчетная зависимостьРезультаты расчетаРасход, кг/сЭнтальпия, кДж/кгкВт%Входящие потоки1Пар (Р=0,6МПа)5,32,95•1031,57•104602Обратная сетевая вода362931,06•10440Итого:---2,6•104100Выходящие потоки1Прямая сетевая вода366282,26•10486,72Конденсат5,36323,35•10312,83Потери тепла в ОС--1300,5Итого:------2,61•104100Невязка баланса------0,5Полезный выход /к.п.д.-----86
Таблица 4.9
Эксергетический баланс блока ПСВ
№Наименование потокаИсходные данныеРасчетная зависимостьРезультаты расчетаРасход, кг/сЭнтальпия, кДж/кгкВт%Входящие потоки1Пар (Р=0,6МПа)5,32,95•1039,1•103942Обратная сетевая вода362935786Итого:---9,7•104100Выходящие потоки1Прямая сетевая вода366283,38•104872Конденсат5,363249712,83Потери тепла в ОС--10,20,2Итого:------3,87•104100Внутренние потери----5,8•10460Полезный выход /к.п.д.-----40
.5.5 Энергетический и эксергетический балансы блока Деаэратор
Как и в случае с блоком ПСВ схема распределения потоков в блоке Деаэратор осталась прежней. Результаты расчетов сведем в табл.
Таблица 4.10
Энергетический баланс блока Деаэратор
№Наименование потокаИсходные данныеРасчетная зависимостьРезультаты расчетаРасход, кг/сЭнтальпия, кДж/кгкВт%Входящие потоки1Пар (Р=0,6МПа)1,22,9•1033,54•103422Конденсат5,36323,35•103403Вода с ХВО11,51341,54•10318Итого:---8,44•103100Выходящие потоки1Вода в котлы184618,3•10398,62Выпар0,022,8167,50,83Потери тепла в ОС--500,6Итого:------8,4•103100Невязка баланса-----0,37Полезный выход /к.п.д.-----98
Таблица 4.11
Эксергетический баланс блока Деаэратор
№Наименование потокаИсходные данныеРасчетная зависимостьРезультаты расчетаРасход, кг/сЭнтальпия, кДж/кгкВт%Входящие потоки1Пар (Р=0,6МПа)1,22,95•1032,07•103802Конденсат5,363249719,63Вода с ХВО11,513411,50,4Итого:---2,6•103100Выходящие потоки1Вода в котлы18461868952Выпар0,0242,95•10341,34,53Потери тепла в ОС--40,5Итого:------913100Внутренние потери----1,7•10356Полезный выход /к.п.д.-----44
.5.6 Общий энергетический и эксергетический балансы производства тепловой энергии
Таблица 4.12
Общий энергетический баланс котельной
№Наименование входящего блокаЭнергия, кВтИтогоQтIв-хIд.гIвIпарWэлIкQкВт%Входящие потоки1Котлоагрегаты4,6•1044,5•103-9,8•103-158--6•104412РОУ---441,46•104---1,47•104103ПСУ----3,7•104---3,7•104254ПСВ---1,06•1041,57•104---2,62•104185Деаэратор---1,54•1033,54•103-3,35•103-8,44•1036Итого1,46•105100Выходящие потоки1Котлоагрегаты--1,91•103-5,72•104--8006•104412РОУ----1,46•104---1,46•104103ПСУ----3,46•1042500--3,7•104254ПСВ---2,26•104--3,35•1031302,61•104185Деаэратор---8,3•10367,5--508,5•1036Итого1,46•105100Невязка баланса0,6Полезный выход /к.п.д.98
Таблица 4.13
Общий эксергетический баланс котельной
№Наименование входящего блокаЭнергия, кВтИтогоEтEв-хEд.гEвEпарEэлEкEqкВт%Входящие потоки1Котлоагрегаты4,6•1040-12,6-158--4,63•104502РОУ---0,350,96•104---9,6•103103ПСУ----2,45•104---2,45•104264ПСВ---5789,13•103---9,7•103115Деаэратор---11,52,07•103-497-2,6•1033Итого9,27•104100Выходящие потоки1Котлоагрегаты--824-3,7•104--633,86•104522РОУ----8,53•103---8,53•103113ПСУ----2,02•1042500--2,27•104304ПСВ---3,38•103--49710,23,87•10355Деаэратор---86841,3--49132Итого7,46•104100Внешние потериDe942,51Внутренние потери1,8•10419Полезный выход /к.п.д.-81
4.6 Анализ полученных балансов энергии и эксергии
Из приведенных выше балансов ясно следует, что эффективность котельной с паротурбинной установкой выше, чем котельной с дросселированием пара в РОУ. Кроме того, вырабатываемой паротурбинной установкой электрической энергии хватает как на покрытие собственных нужд котельной, так и для отпуска на сторону.
энергопотребление теплофикация котельный автоматика
5. Расчёт сетевого подогревателя
.1 Выбор сетевого подогревателя
В связи с ростом жилого района и введением в эксплуатацию новых жилых домов и сооружений, возрастает потребность в тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжение. Для увеличения отопительной нагрузки котельной, необходима установка дополнительного сетевого подогревателя. Проектируемое увеличение тепловой нагрузки составляет 30 ГДж/ч. Произведем конструкторский тепловой расчёт вертикального пароводяного подогревателя сетевой воды со свободной задней решёткой.
Исходные данные.
Производительность аппарата - Q = 30 ГДж/час.
Параметры греющего пара:
давление Р = 0,6 МПа;
температура t = 250єС (T = 523 K);
энтальпия i = 2954 кДж/кг.
При давлении Р =0,6 МПа температура насыщенного пара (при c = 1,0 ) tн = 150єC (T = 423 K), а энтальпия насыщенной жидкости (при c = 0) i = 632 кДж/кг.
Температура нагреваемой воды на входе в теплообменник t2/ = 70єС, на выходе из теплообменник t2// = 130єС.
Поверхность нагрева состоит из латунных трубок диаметром d = 18/20мм. Толщина стенки d = 0,001м. Вода проходит через трубки, пар поступает в межтрубное пространство.
Коэффициент, учитывающий потери тепла в окружающую среду hп = 0,99.
Тепловой расчёт.
Определяем расход пара по формуле (1-2[7]):
, т/ч,(5.1)
где hп = 0,99 - коэффициент, учитывающий потери в окружающую среду.
Определим расход воды по формуле (1-2[7]):
, м3/ч,(5.2)
где Ср = 4,19 кДж/(кг К) - теплоёмкость воды,
gf = 965 кг/м3 - удельный вес воды при средней температуре tf = (130 + 70)/2 = =100єС.
Построи?/p>