Министерство НАУКИ И ВЫСШЕГО образования российской федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

Национальный исследовательский ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МИСиС»

НОВОТРОИЦКИЙ ФИЛИАЛ

Факультет __МТФ___
Кафедра __МиЕ____
Направление 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника»
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: «Расчет водо-водяного теплообменника»

Студент группы БТТ-20з
Руководитель Д.А. Гюнтер

Оценка работы______________ «__»_______ 2023г.



Новотроицк, 2023 г.

Аннотация

Задачей курсовой работы является обучение студентов следующим методикам:

- расчетным путем определять мощность системы теплоснабжения, на основании чего выбирать источник теплоснабжения;

- выполнению гидравлического и теплового расчетов, на основании которых производится выбор основного оборудования тепловых сетей и оборудования источника теплоснабжения;

- экономически обосновывать принимаемые технические решения с последующей их оптимизацией не только по критерию минимальных затрат, но и по критерию удовлетворения спроса.

Курсовая работа выполнена на 58 листах, содержит 3 графика.


Содержание

	Введение…………………………………………………………………………..	4
1	Расчет системы теплоснабжения района на базе производственно-отопительной котельной………………………………………………………………	6
2	Определение тепловой нагрузки производственно-отопительной котельной…………………………………………………………………………………	9
3	Выбор типа и числа устанавливаемых котельных агрегатов………………….	15
4	Расчет тепловой схемы производственно-отопительной котельной………….	20
5	Гидравлический расчет водопровода…………………………………………...	26
6	Гидравлический расчет паропровода…………………………………………...	33
7	Тепловой расчет паропровода…………………………………………………...	37
8	Тепловой расчет водопровода…………………………………………………...	40
9	Графики регулирования водяной тепловой сети……………………………….	54
	Заключение……………………………………………………………………….	56
	Список используемых источников……………………………………………...	57

---

Введение

Задачей курсовой работы является обучение студентов следующим методикам:

- расчетным путем определять мощность системы теплоснабжения, на основании чего выбирать источник теплоснабжения;

- выполнению гидравлического и теплового расчетов, на основании которых производится выбор основного оборудования тепловых сетей и оборудования источника теплоснабжения;

- экономически обосновывать принимаемые технические решения с последующей их оптимизацией не только по критерию минимальных затрат, но и по критерию удовлетворения спроса.

Предлагаемые решения должны быть направлены на всемерное снижение тепловых потерь в системах теплоснабжения, на максимально возможную утилизацию тепловой энергии на промпредприятиях с целью снижения расходов топливно-энергетических ресурсов.

Объем курсовой работы - пояснительная записка 40-60 страниц рукописного текста, с соответствующими графиками, схемами и рисунками в каждом разделе.

Цель курсовой работы.

Курсовая работа преследует учебные цели и отличается от реального проекта объемом, глубиной разработки и составом документов. Работа выполняется параллельно с изучением теоретического курса и является самостоятельной работой студентов, рассчитанной на 40-50 часов.

Целью выполнения курсовой работы является закрепление и дополнительное изучение теоретического курса “Источники и системы теплоснабжение предприятий”. В процессе самостоятельного решения инженерной задачи студенты приобретают навыки выполнения теплотехнических расчетов, умение пользоваться специальной технической литературой, нормативными документами, справочниками, каталогами.

Задание на работу выдается с указанием тепловой нагрузки по отдельным видам теплопотребления или отдельным теплопотребителям, расположенным на территории, ограниченной генпланом промпредприятия или города.

По установленной тепловой мощности системы теплоснабжения следует определить теплогенерирующие установки с нахождением их основных характеристик: номинальной и пиковой мощности, расхода топлива. Возможностей центрального регулирования системы теплоснабжения, утилизации тепловой энергии продуктов сгорания топлива для целей теплоснабжения и т. д.

При выборе исходных данных особое внимание следует уделить источникам водоснабжения, так как от количества и качества исходной воды зависит выбор схем присоединения потребителей к магистральным сетям теплоснабжения, возможный расход конденсата на нужды теплоснабжения, мощность очистных сооружений и т. д.

---

1. Расчет системы теплоснабжения района на базе производственно-отопительной котельной

1.1 Исходные данные

По заданным теплопотребителям выполнить расчет тепловой схемы производственной отопительной котельной с паровыми котлами. Расчеты выполнить по климатическим условиям города Ульяновск. Расчетный температурный график водяных тепловых сетей 150-70⁰С. Пар на подогреватели сетевой воды и сырой воды на подпитку подается с давлением 0,6 МПа и температурой 190⁰С. Возврат конденсата от технологических потребителей и от подогревателей осуществляется с температурой 80 ⁰С. Доля возврата конденсата от технологических потребителей составляет 0,8. Деаэрация питательной воды осуществляется в деаэраторе атмосферного типа при температуре 104⁰С.

Дополнительные задания: 1-ый теплопотребитель – универмаг V=120000 м³, 2-ой теплопотребитель склады V=250000 м³, технологический потребитель – производство бумаги 5000 тонн/месяц.



Рис. 1. Принципиальная тепловая схема паровой производственно – отопительной котельной
1 - котел паровой низкого давления;

2 - паровой коллектор;

3 - РОУ связи с промышленным потребителем пара;

4 - РОУ собственных нужд;

5 - промышленный (технологический) потребитель пара;

6 - конденсатный бак;

7 - насос конденсатный;

8 - деаэратор атмосферный;

9 - насос питательный;

10 - сырая вода;

11 - насос сырой воды;

12 - подогреватель сырой воды;

13 - химводоочистка;

14 - охладитель непрерывной продувки;

15 - сепаратор непрерывной продувки;

16 - охладитель выпара;

17 - дренаж продувочной воды;

18 - насос подпиточной тепловой сети;

19 - обратная линия тепловой сети;

20 - сетевой насос;

21 - подогреватель сетевой;

22 - прямая линия тепловой сети;

23 - теплофикационный (коммунальный) потребитель теплоты.

2. Определение тепловой нагрузки производственно–отопительной котельной

Тепловая нагрузка промпредприятия или города в общем случае слагается из расходов теплоты на технологические нужды

---

, горячее водоснабжение, отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха, из которых отопление и вентиляция представляют сезонную тепловую нагрузку, а остальные – круглогодичную.

2.1 Технологическая нагрузка

Расчетная тепловая нагрузка на технологические нужды принимается по проектным или фактически доступным показателям, т.е. по данным технологии производства. Допускается использование укрупненных удельных расходов теплоты на выпуск единицы продукции.

При расчете по укрупненным удельным расходам теплоты на выпуск продукции тепловая нагрузка на технологические нужды определяется по формуле:



где - удельный расход тепловой энергии на единицу готовой продукции, Дж/ед. гот. прод.;

- проиводительность предприятия по выпуску i-той продукции в сек.

Q_тех = (q_тех + q_сан )·N,

где: N – производительность технологического потребителя – производство кокса,

q_тех = 0,105ГДж/Т – укрупненные удельные расходы теплоты на промышленные нужды,

q_сан = 0,165ГДж/Т – укрупненные удельные расходы теплоты на сантехнические нужды.

Q_тех = (0,105·10⁹+0,165·10⁹)·(5000/(30·24·3600)) = 5,21 МВт

2.2 Расчетная тепловая нагрузка на отопление здания складов

Q_от^кс = q_o·V_ж· (t^р_в–t_но) = 0, 32·250000· (15+31) = 3680 кВт,

где: q_o = 0,32 Вт/(м³·К) - отопительная характеристика складов,

V_кс = 250000 м³ – объем здания по наружным размерам,

t^р_в = 15⁰С – расчетная температура воздуха внутри помещения,

t_но = –31⁰C – расчетная температура наружного воздуха для отопления г. Ульяновск.

2.3 Расчетная тепловая нагрузка на отопление универмага

Q_от^кс = q_o·V_ж· (t^р_в–t_но) = 0, 32·120000· (15+31) = 1766,4 кВт,

где: q_o = 0,32 Вт/(м³·К) - отопительная характеристика складов,

V_кс = 120000 м³ – объем здания по наружным размерам,

t^р_в = 15⁰С – расчетная температура воздуха внутри помещения,

---

t_но = –31⁰C – расчетная температура наружного воздуха для отопления г. Ульяновск.

2.4 Расчетная суммарная тепловая нагрузка на отопление зданий склада и универмага

Q^р_от = Q^кс_от+Q^тц_от = 3680+1766,4 = 5446,4 кВт.

2.5 Расчетная тепловая нагрузка на вентиляцию зданий

Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию определяется по проектным данным для соответствующих производств. Для отдельных зданий эта тепловая нагрузка может быть рассчитана по формуле:



где – удельная вентиляционная характеристика здания, Вт/(м³К);

Q^об_в = q^кс_в·V_кс· (t_в–t_нв) = 0,12·250000· (15+18) = 990 кВт,

где: q^тц_в = 0,12 Вт/(м³·К) – вентиляционная характеристика склада,

t_нв = –18 ⁰С – расчетная температура наружного воздуха для вентиляции г. Ульяновск.

t^р_в = 15⁰С – расчетная температура воздуха внутри помещения склада.

Q^об_в = q^кс_в·V_кс· (t_в–t_нв) = 0,12·120000· (15+18) = 475,2 кВт,

где: q^тц_в = 0,12 Вт/(м³·К) – вентиляционная характеристика склада,

t_нв = –18 ⁰С – расчетная температура наружного воздуха для вентиляции г. Ульяновск.

t^р_в = 15⁰С – расчетная температура воздуха внутри помещения склада.

2.6 Расчетная суммарная тепловая нагрузка на вентиляцию зданий

Q^р_в = Q^об_в+Q^ж_в = 990+475,2 = 1465,2 кВт.

2.7 Графики распределения и продолжительности тепловых нагрузок

По данным, полученным при определении тепловых нагрузок и по таблице “число часов с разной среднесуточной температурой наружного воздуха за отопительный период”, строим графики распределения и продолжительности тепловых нагрузок.

Для построения графиков нам потребуются как минимум 5 характерных точек. Это следующие точки:

- суммарная тепловая нагрузка на вентиляцию зданий при температуре начала и конца отопительного периода (t = +8⁰С):

Q⁺⁸_в = Q^+8тц_в+Q^+8кс

---

Смотрите также файлы

• Наименование должности.doc

• Исследовательская работа Перспективы развития туризма Республики Алтай Соколова Полина 10 А класс.docx

• Творческая работаэссе Память в сердце храня.docx

• Сценарий праздника парад звезд 2023.docx

• Агрессия как психологическое явление, виды агрессии.docx