ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 118
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Самостоятельная работаТитульный листВариант 87Исходные данныеРасчетная температура наружного воздуха для отопления tн.о.0С: -18Продолжительность отопительного периода h, сут: 178Средняя температура отопительного периода tс..о 0C: -3,1Средняя температура самого жаркого месяца t ж, 0С: 30,2Расчетная температура наружного воздуха для вентиляции tн.в., 0С: -9,5Вид выпускаемой продукции: сборный железобетонОбъем выпуска в сутки П ед/сут П м3/сут: 35 Объем здания V,м3 5600Категория помещений, огнестойкость Г-негорючие вещества. Ст. огнестойкости IY-YКратность воздухообмена объем/ч 14Кол. Рабочих дней за отопительный период lо 135Среднесуточная потребность в холоде, час m1 10Количество душевых сеток n1 10Количество умывальников n2 6Число рабочих в смену р 30Число смен в сутки с 2
n – кратность воздухообмена, обмен/часLв = 0,6 *5600 *14= 470402.1. Расчетный расход тепла на приточную вентиляцию, кВт:Qр.в .= Lв Ср (tвн. – tн.в.), где - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3;Ср – массовая теплоемкость воздуха, кДж/кгК; tн.в. – расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, 0С. Qр.в .= 1,205 * 47040* 1,006* (16–(-9,5))= 1454094,1296=145,4 кВт.Установленная мощность электродвигателей вентиляторов приточных и вытяжных систем, кВт: Nу = 1,3 Lв р/3600 , где: р – суммарное гидравлическое сопротивление приточных и вытяжных систем; р = 0,5 … 5 кПа; - к п д вентиляторов и привода, принимается в пределе 0,7-0,87; 1,3 - коэффициент запаса мощности.Nу =1,3*47040*0,5 /3600 *0,7=5,94 кВт2.2. Годовой расход тепла на вентиляцию, кВтч Qг.в. = р Lв Ср (tвн - tс.о.) m lо, кВтч, где: m – продолжительность работы предприятия в сутки, час; lо – количество рабочих дней за отопительный период.Qг.в. =1,205 * 47040* 1,006*(16-(-3,1))*10*135=145 *103 МДжГодовой расход электроэнергии на вентиляцию, кВтч Nв = Nу m lг, где lг – количество рабочих дней в году.Nв = 5,94*10*135=8019 кВтч3. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХАКондиционирование воздуха – создание в закрытых помещениях независимо от наружных метеоусловий воздуха с заданными параметрами (влажностью, температурой, чистотой). Основные процессы: зимой – нагревание, увлажнение; летом – охлаждение, осушка в камерах, оборудованных фильтрами, оросителями, калориферами и пр.3.1. Потребление холода на кондиционирование, кВт: Qх = Vк n Ср' *t/3600, где Vк – объем (по внутреннему замеру) помещения, в котором производится кондиционирование, м3; Vк = 0,95 V; n– кратность воздухообмена в кондиционируемом помещении, обм/ч; Ср'– объемная изобарная теплоемкость воздуха, кДж/(м3К) ; t - разность температур воздуха перед кондиционером и после кондиционера при средней температуре самого жаркого месяца
с – число смен, с= 2. Gгиг=0,75*500*10*2+2,5*60*6*2=7500+1800=93004.3. Пожаротушение. Нормы расхода водыНа промышленных предприятиях чаще всего действует объединенный хозяйственно-питьевой противопожарный водопровод. Причин объединения несколько:- хозяйственно-питьевая водопроводная сеть обычно имеет большую мощность и более разветвлена;- объединенные сети при строительстве более экономичны;- объединенные сети более удобны в эксплуатации.Расход воды на наружное пожаротушение составит, л /с:G нар = gнар * V = 10*5,6 = 56. Расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение:G вн = gвн * z= 2,9*2=5,8 л/сВремя работы пожарных кранов 3 час в сутки. Тогда суточный расход воды на пожаротушение внутренним водопроводом равен:G сутвн = 5,8*3*3600= 62500 л/сут4.4. Поливка заводских тротуаров и проездов, газонов и цветниковРасход воды на полив пропорционален площади поливов F и норме расхода на 1м2 g u tot:Площадь заводских поливаемых территорий 200м2, цветников 70 м2.Суточный суммарный расход воды на двукратную поливку равен:G сутпол=2 ∑ g u tot * F= 2( 0,5*200+5*70) =900 л/сут. 4.6. Общий расход в сети водоснабжения предприятия по уравнению составит: ∑Gсут= 3000+ 2700+ 62500+ 5600= 11300 л/сут.Годовой расход воды помимо технологического, хозяйственно-питьевого, гигиенического потребления, действующего в период рабочих суток l год, включает число возможных пожаров (2…5) и число летних дней для полива:∑Gгод= 10-3 (( G сут техн + G сут хоз-пит + G сут гиг )*l год + Gпож*3 + 60* G сут пол )= 10-3 *(3000+ 2700+9300)*135 + 5*62500 + 60*5600) = 15000+312500+336000=3423 м3 /год 5. ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕПотребность предприятия в горячей воде складывается из расходов воды на технологические и бытовые нужды, л/сутки:Gг. .в. с. = Gтех + Gбыт. Расход воды на выпуск продукции Gтех рассчитывается по технологическим нормам производства и в объёме данной контрольной работы не выполняется.5.2.1. Расход горячей воды на бытовые нужды сантехническими приборами определяется в соответствии с положениями СНиП 2.04.01-85 по уравнению Gбыт =5go*α, л/с, где go - удельные нормы расходов горячей воды; α – безразмерная величина, находится в зависимости от общего числа водоразборных приборов N и вероятности их действия в час наибольшего потребления P
5.2.1 Расход горячей воды составит: Gум =5go*α*N = 5*0,09*0,4*2= 0,36 л/с, Gдуш = 5go*α*N =5*0,14*1,5*2=2,1л/с.5.2.2 Тепловой поток на подогрев горячей воды: Q ум= Gум*p*cp*(tг - tх)= 0,36 *1*4,19*60=90,5 кВт; Qдуш= Gдуш*p*cp*(tг - tх)= 2,1*1*4,19*60=527,94 кВт5.2.3 Годовой расход тепла на нагрев воды для горячего водоснабженияГодовой расход тепла составит:Qг .в. с. = lг( Q ум*5 + Qдуш*1,5), Qг .в. с. = 135(90,5 *5 +527,94 *1,5)= 167995,35 кВтч= 1679,95 МДж.6. ПАРОСНАБЖЕНИЕВ системе теплоснабжения современных промышленных предприятий используется два теплоносителя : пар – для технологических нужд и горячая вода для сантехнических потребителей ( душевые, умывальники и т.п.). В ряде случаев пар может быть использован и для покрытия нагрузок отопления, вентиляции, горячего водоснабжения.6.1 Классификация тепловых потребителейПотребителей тепла подразделяют на две группы: 1) сезонные и 2) круглогодовые. Сезонные потребители используют тепло в течение сезона, при этом потребность в тепле зависит от климатических условий. В расчете систем отопления, вентиляции, кондиционирования использовались значения температур наружного воздуха (t но, tнв, tсо). Расход тепла в течение суток у сезонных потребителей сравнительно постоянный, годовой – резко переменный..Круглогодовые потребители тепла, к которым относят горячее водоснабжение жилищно-коммунального сектора и технологические процессы производства, отличаются переменным суточным графиком и относительно постоянным годовым.6.2. Технологический потребитель. Удельные нормы расхода теплаТепловая энергия поступает от источника к потребителю с помощью теплоносителей (насыщенного пара низкого давления, горячей воды с температурой 120-170 0С) и используется в процессах нагрева, пропарки, сушки, выпаривания растворов, в паровых приводах машин и т.п. Расход тепловой энергии пропорционален удельным технологическим нормам тепла на единицу продукции ( q техн ) и объему выпуска продукции (Псут , Пгод ). 6.3. Возврат конденсатаПрименение водяного пара сопровождается образованием потоков конденсата при температурах близких к температуре насыщения соответствующего давления. Такие потоки конденсата могут быть использованы как источники вторичных тепловых ресурсов (ВЭР) для отопления помещений, в системах вентиляции, кондиционирования. Образовавшийся у потребителя конденсат возвращается к источнику теплоснабжения не полностью, с коэффициентом возврата ηвозв =0,9-0,1. Причиной потерь вещества являются:
-
ОТОПЛЕНИЕ
-
ВЕНТИЛЯЦИЯ -
n – кратность воздухообмена, обмен/часLв = 0,6 *5600 *14= 470402.1. Расчетный расход тепла на приточную вентиляцию, кВт:Qр.в .= Lв Ср (tвн. – tн.в.), где - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3;Ср – массовая теплоемкость воздуха, кДж/кгК; tн.в. – расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, 0С. Qр.в .= 1,205 * 47040* 1,006* (16–(-9,5))= 1454094,1296=145,4 кВт.Установленная мощность электродвигателей вентиляторов приточных и вытяжных систем, кВт: Nу = 1,3 Lв р/3600 , где: р – суммарное гидравлическое сопротивление приточных и вытяжных систем; р = 0,5 … 5 кПа; - к п д вентиляторов и привода, принимается в пределе 0,7-0,87; 1,3 - коэффициент запаса мощности.Nу =1,3*47040*0,5 /3600 *0,7=5,94 кВт2.2. Годовой расход тепла на вентиляцию, кВтч Qг.в. = р Lв Ср (tвн - tс.о.) m lо, кВтч, где: m – продолжительность работы предприятия в сутки, час; lо – количество рабочих дней за отопительный период.Qг.в. =1,205 * 47040* 1,006*(16-(-3,1))*10*135=145 *103 МДжГодовой расход электроэнергии на вентиляцию, кВтч Nв = Nу m lг, где lг – количество рабочих дней в году.Nв = 5,94*10*135=8019 кВтч3. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХАКондиционирование воздуха – создание в закрытых помещениях независимо от наружных метеоусловий воздуха с заданными параметрами (влажностью, температурой, чистотой). Основные процессы: зимой – нагревание, увлажнение; летом – охлаждение, осушка в камерах, оборудованных фильтрами, оросителями, калориферами и пр.3.1. Потребление холода на кондиционирование, кВт: Qх = Vк n Ср' *t/3600, где Vк – объем (по внутреннему замеру) помещения, в котором производится кондиционирование, м3; Vк = 0,95 V; n– кратность воздухообмена в кондиционируемом помещении, обм/ч; Ср'– объемная изобарная теплоемкость воздуха, кДж/(м3К) ; t - разность температур воздуха перед кондиционером и после кондиционера при средней температуре самого жаркого месяца
;
t = 10 0С.
Qх =0,95 *14*0,835*10/3600=0,03 кВт
3.2. Годовое потребление холода на кондиционирование, кВтч:
Qх.г. = Qх m1 m2,
Где m1 – среднесуточная потребность в кондиционировании, час;
m2 – продолжительность охлаждения воздуха за год в днях; m2 = 365-l0.
Qх.г. =0,03*10*230=69 кВтч
4. ВОДОСНАБЖЕНИЕ
4.1. Характеристика систем водопровода. Нормы расхода воды
Водопотребители как объекты водоснабжения различаются по категориям надежности подачи воды:
I категория, к ней относятся нефтеперерабатывающие, химические производства, электростанции;
II категория – горнорудные, машиностроительные предприятия;
III – категория – мелкие промышленные предприятия и т.п.
Расчет систем внутреннего водопровода ведется в соответствии со строительными нормами и правилами СНиП 2.04.01-85.
Суточный расход воды на водоснабжение предприятия складывается из расходов воды на технологические нужды, на хозяйственно-питьевые и гигиенические процедуры, на пожаротушение и на полив территории, л/сутки:
Gсутв. = Gтех + Gхоз-пит + G гиг +Gпож + Gпол.,
4.2.1. Технологический потребитель
Общий расход воды пропорционален технологическим нормам на единицу оборудования (продукции) gтехн, либо на одно рабочее место.
Gтехн = g* τ *z
Gтехн = g* τ *z =1*3000*1= 3000.
4.2.2. Расход хозяйственно-питьевой воды, л/сут
G сутхоз-пит = g u tot *p *c,
где g utot- норма общего расхода воды в сутки наибольшего потребления;
р – численность работающих,
с – число смен в сутки
G сутхоз-пит = 45*30*2= 2700 л/сут
С учетом коэффициента неравномерности потребления Кч = 2,5 максимальный часовой расход:
G часхоз-пит = G сутхоз-пит *Кч /24= 2700*2,5/24= 281,25 л/час.
4.2.3. Гигиенический расход воды на умывальники и душевые в сутки, л/сут
Gсут гиг = Gдуш + Gум = 0,75* gдуш*n1с + 2,5* gум*n2 с,
где 0,75 час и 2,5 час – продолжительность пользования душем между сменами и умывальниками в течение смены, соответственно;
gдуш =500 л/сут;
gум=60 л/сут нормы расходов g u tot;
n1; n2 - количество душевых сеток и умывальников ;
с – число смен, с= 2. Gгиг=0,75*500*10*2+2,5*60*6*2=7500+1800=93004.3. Пожаротушение. Нормы расхода водыНа промышленных предприятиях чаще всего действует объединенный хозяйственно-питьевой противопожарный водопровод. Причин объединения несколько:- хозяйственно-питьевая водопроводная сеть обычно имеет большую мощность и более разветвлена;- объединенные сети при строительстве более экономичны;- объединенные сети более удобны в эксплуатации.Расход воды на наружное пожаротушение составит, л /с:G нар = gнар * V = 10*5,6 = 56. Расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение:G вн = gвн * z= 2,9*2=5,8 л/сВремя работы пожарных кранов 3 час в сутки. Тогда суточный расход воды на пожаротушение внутренним водопроводом равен:G сутвн = 5,8*3*3600= 62500 л/сут4.4. Поливка заводских тротуаров и проездов, газонов и цветниковРасход воды на полив пропорционален площади поливов F и норме расхода на 1м2 g u tot:Площадь заводских поливаемых территорий 200м2, цветников 70 м2.Суточный суммарный расход воды на двукратную поливку равен:G сутпол=2 ∑ g u tot * F= 2( 0,5*200+5*70) =900 л/сут. 4.6. Общий расход в сети водоснабжения предприятия по уравнению составит: ∑Gсут= 3000+ 2700+ 62500+ 5600= 11300 л/сут.Годовой расход воды помимо технологического, хозяйственно-питьевого, гигиенического потребления, действующего в период рабочих суток l год, включает число возможных пожаров (2…5) и число летних дней для полива:∑Gгод= 10-3 (( G сут техн + G сут хоз-пит + G сут гиг )*l год + Gпож*3 + 60* G сут пол )= 10-3 *(3000+ 2700+9300)*135 + 5*62500 + 60*5600) = 15000+312500+336000=3423 м3 /год 5. ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕПотребность предприятия в горячей воде складывается из расходов воды на технологические и бытовые нужды, л/сутки:Gг. .в. с. = Gтех + Gбыт. Расход воды на выпуск продукции Gтех рассчитывается по технологическим нормам производства и в объёме данной контрольной работы не выполняется.5.2.1. Расход горячей воды на бытовые нужды сантехническими приборами определяется в соответствии с положениями СНиП 2.04.01-85 по уравнению Gбыт =5go*α, л/с, где go - удельные нормы расходов горячей воды; α – безразмерная величина, находится в зависимости от общего числа водоразборных приборов N и вероятности их действия в час наибольшего потребления P
5.2.1 Расход горячей воды составит: Gум =5go*α*N = 5*0,09*0,4*2= 0,36 л/с, Gдуш = 5go*α*N =5*0,14*1,5*2=2,1л/с.5.2.2 Тепловой поток на подогрев горячей воды: Q ум= Gум*p*cp*(tг - tх)= 0,36 *1*4,19*60=90,5 кВт; Qдуш= Gдуш*p*cp*(tг - tх)= 2,1*1*4,19*60=527,94 кВт5.2.3 Годовой расход тепла на нагрев воды для горячего водоснабженияГодовой расход тепла составит:Qг .в. с. = lг( Q ум*5 + Qдуш*1,5), Qг .в. с. = 135(90,5 *5 +527,94 *1,5)= 167995,35 кВтч= 1679,95 МДж.6. ПАРОСНАБЖЕНИЕВ системе теплоснабжения современных промышленных предприятий используется два теплоносителя : пар – для технологических нужд и горячая вода для сантехнических потребителей ( душевые, умывальники и т.п.). В ряде случаев пар может быть использован и для покрытия нагрузок отопления, вентиляции, горячего водоснабжения.6.1 Классификация тепловых потребителейПотребителей тепла подразделяют на две группы: 1) сезонные и 2) круглогодовые. Сезонные потребители используют тепло в течение сезона, при этом потребность в тепле зависит от климатических условий. В расчете систем отопления, вентиляции, кондиционирования использовались значения температур наружного воздуха (t но, tнв, tсо). Расход тепла в течение суток у сезонных потребителей сравнительно постоянный, годовой – резко переменный..Круглогодовые потребители тепла, к которым относят горячее водоснабжение жилищно-коммунального сектора и технологические процессы производства, отличаются переменным суточным графиком и относительно постоянным годовым.6.2. Технологический потребитель. Удельные нормы расхода теплаТепловая энергия поступает от источника к потребителю с помощью теплоносителей (насыщенного пара низкого давления, горячей воды с температурой 120-170 0С) и используется в процессах нагрева, пропарки, сушки, выпаривания растворов, в паровых приводах машин и т.п. Расход тепловой энергии пропорционален удельным технологическим нормам тепла на единицу продукции ( q техн ) и объему выпуска продукции (Псут , Пгод ). 6.3. Возврат конденсатаПрименение водяного пара сопровождается образованием потоков конденсата при температурах близких к температуре насыщения соответствующего давления. Такие потоки конденсата могут быть использованы как источники вторичных тепловых ресурсов (ВЭР) для отопления помещений, в системах вентиляции, кондиционирования. Образовавшийся у потребителя конденсат возвращается к источнику теплоснабжения не полностью, с коэффициентом возврата ηвозв =0,9-0,1. Причиной потерь вещества являются: