Файл: Курсовая работа по дисциплине Теплогенерирующие установки.doc

Министерство образования и науки РФФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образованияИвановский государственный политехнический университетКафедра «Гидравлики, теплотехники и инженерных сетей»

Курсовая работа по дисциплине: Теплогенерирующие установки

«РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННО - ОТОПИТЕЛЬНОЙ КОТЕЛЬНОЙ С ПАРОВЫМИ КОТЛАМИ МАЛОЙ МОЩНОСТИ»

Выполнил: студент группы ТГВ-41з

Проверил: к.т.н., доц. кафедры ГТиИС Рыбкина Г.В.Иваново-2021СОДЕРЖАНИЕВведение Исходные данные ….1. Расчет тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами для закрытой системы теплоснабжения ……………………………………………… 1.1. Расчет максимального зимнего режима, соответствующего расчетной температуре наружного воздуха, t_но………………………………………………………………………….1. 2. Расчет средне зимнего режима, соответствующего средней за отопительный период температуре наружного воздуха, t_н^ср.о…………………………………………………………….1. 3. Расчёт летнего режима………………………………………………………………………2. Расчет теплообменных аппаратов ….2.1. Расчет водоводяных кожухотрубчатых теплообменников ………………………………..2.1.1.Расчет водоводяного подогревателя для нагрева сырой воды за счет тепла продувочной воды ….2.2. Расчёт пароводяных подогревателей……………………………………………………….

---

2.2.1.Расчет пароводяных кожухотрубчатых теплообменниковдля нагрева сырой воды за счет пара…………………………………………………………………………………………...2.2.2. Расчёт охладителя выпара для деаэратора атмосферного типа ….2.2.3.Расчёт сетевой водоподогревательной установки (бойлерной)2. 3. Расчет пароводяного пластинчатого теплообменника ….3. Аэродинамический расчет тракта дымовых газов……………………………………….......3.1. Расчет дымовой трубы ….3.2. Выбор тягодутьевого устройства (дымососа) ….4. Водоподготовка ….4.1. Выбор схемы химводоочистки………………………………………………………………4.2. Деаэрация питательной и подпиточной воды………………………………………………4. 2.1. Выбор деаэратора …5. Выбор насосов ….5.1. Выбор насосов сырой (холодной) воды ….5.2. Выбор подпиточных насосов………………………………………………………………...5.3. Выбор питательных насосов…………………………………………………………………5.4. Выбор сетевых насосов…6.Заключение……………………………………………………………………Список использованной литературы……………………………………….................................исходные данные

1. 
   Тип котла — ДЕ-16-1,4 ГМ,
   
2. 
   Производственно-отопительная котельная (предназначена для теплоснабжения систем отопления, вентиляции; для технологических нужд в паре для производственных предприятий);
   
3. 
   Топливо — природный газ;
   
4. 
   Тип системы теплоснабжения — закрытая;
   
5. 
   Температурный график — 150-70 ;
   
6. 
   Район строительства — г. Иваново;
   
7. 
   Температура наиболее холодной пятидневки — t_н.о = -30 ;
   
8. 
   Температура наиболее холодных суток — t_min = -30 ;
   
9. 
   Средняя температура за отопительный период— t_ср.от. = -2,0 ;
   
10. 
    Тепловая нагрузка на технологические нужды — Q_ТЕХ =19,0 Гкал/ч;
    
11. 
    Тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию — Q_ОВ = 9,0Гкал/ч;
    
12. 
    Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение — Q_ГВ =3,0Гкал /ч;
    
13. 
    Доля возврата конденсата от производственных потребителей
    

---

Параметры теплоносителя на потребителей:- На технологию производственных предприятий - теплоноситель насыщенный пар (давление 0,7МПа).Дополнительные данные:1. Величина непрерывной продувки, =5%2.Потери тепла внутри котельной -2%3. Расход воды на подпитку закрытой тепловой сети-1,5%4. Расход теплоты на деаэрацию питательной воды и подогрев сырой воды перед ХВО до 25-30 ⁰С (принимается 7-10% отпущенной теплоты)5. Температура конденсата, возвращаемого из подогревателей, установленных в котельной берём t_к=80 ⁰С6. Процент возврата конденсата от производственных потребителей, µ, % (при отсутствии данных можно принимать 60 – 70%); 7. Величина р_пр обычно составляет от 2 до 10 %.

---

ВВЕДЕНИЕ.

Курсовой работа предназначена для практического закрепления знаний студентов по устройству и выбору основного и вспомогательного оборудования котельной.Данная производственно-отопительная котельная оснащена разнообразным тепломеханическим оборудованием с развитой сетью паропроводов, трубопроводов сырой и питательной воды, конденсатопроводов, дренажей. Кроме котельного агрегата - основного источника теплоснабжения, в котельной устанавливаются пароводяные подогреватели сетевой и горячей воды для отопления, бытового горячего водоснабжения и производственно-технологических нужд. Для подогрева холодной воды и утилизации низкопотенциальных тепловых выбросов устанавливаются водоводяные теплообменники. Подготовка воды требуемого качества осуществляется в деаэраторе и оборудовании химводоочистки. Перемещение потоков воды происходит с помощью насосов сырой (холодной) воды, сетевых, подпиточных и питательных насосов, а потоков продуктов сгорания с помощью дутьевых вентиляторов и дымососов. Для надёжной и безаварийной работы котельной насосы и тягодутьевые устройства снабжены современными схемами электропривода, а её оборудование оснащено системами автоматизации.Для определения необходимой мощности котельной и выбора основного и вспомогательного оборудования выполняется расчет тепловой схемы.При расчете тепловой схемы котельной для каждого потребителя определяем требуемый расход воды или пара, расход теплоносителя на восполнение утечек и выбираем необходимую схему химводоочистки. По результатам расчета тепловой схемы выбираем тип и количество котлоагрегатов и другого теплообменного оборудования, производительность и мощность насосов и тягодутьевых устройств. На схеме проставляем установленные расчётом расходы потоков рабочих сред, их энтальпию и температуру.Исходными данными для расчета тепловой схемы являются значения тепловых нагрузок. Перед расчетом в соответствии с заданием и исходными данными составляем принципиальную тепловую схему в виде чертежа. На ней условными обозначениями изображаем всё основное и вспомогательное оборудование котельной, линии потоков пара и воды, записываем параметры и величины потоков (расходы) пара, воды и теплоты.Элементы оборудования располагаем на схеме по определенной системе: котлоагрегаты и главный паропровод помещаем в верхней части схемы, ниже группируем всё остальное, причём теплообменники и трубопроводы с большими давлениями и температурами изображаем выше.

---

Принципиальная тепловая схема производственно-отопительной котельной показана на рисунке 1.Теплопотребление предприятия (технологические нужды) и жилого массива (отопление, вентиляция и горячее водоснабжение) значительно изменяется в течение года. Чтобы иметь правильное представление о загрузке котельной и грамотно планировать её работу, проектирование выполняем для трёх характерных режимов:

1. 
   – максимального зимнего, при минимальной расчётной температуре наружного воздуха; этот режим определяет максимальную паропроизводительность и тепловую мощность котельной, по которой выбирается число и тип котлоагрегатов и теплофикационных теплообменников и составляются варианты котельной по составу оборудования.
   
2. 
   – средне-зимнего, соответствующего средней за наиболее холодный месяц температуре наружного воздуха. Расчет ведётся по возможному аварийному останову одного из котлов, оставшиеся котлы должны обеспечить расчетную нагрузку на технологические нужды, отопительно-вентиляционную и средненедельную на ГВС.
   
3. 
   – летнего, характеризующего работу котельной при отсутствии отопительных и вентиляционных нагрузок. По результатам этого расчета определяются технико-экономические показатели источника тепла (котла), определяются перекачивающие установки.
   

Рисунок 1. 1 – котел; 2 – расширитель непрерывной продувки (РНП); 3 - питательный насос; 4.а – подогреватель сырой воды; 5 – химводоочистка; 6 – потребитель технологического пара; 6а – потребитель теплоты, используемой на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение; 7 – насос для подпитки тепловых сетей; 8, 8а – теплообменники для сетевой воды (бойлерная); 9 – деаэратор атмосферный; 10 – охладитель выпара (ОВ) из деаэратора; 11 – сетевой насос; 12 – регулируемый клапан; 13 – редукционный клапан (РОУ); 14-насос холодной (водопроводной) воды1. Расчет тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами для закрытой системы теплоснабженияВыбираем количество паровых котлов, при определении расчетной производительности котельной определяем сумму расчетных часовых расходов теплоты на нужды отопления и вентиляции (ОВ) при максимально зимнем режиме и расчётных расходов теплоты на горячее водоснабжение (ГВС) и технологию, а также расчётные значения потерь теплоты тепловыми сетями и на собственные нужды котельной.

---