Файл: Курсовая работа по дисциплине Теплогенерирующие установки.doc

К установке принимаем два насоса типа К 45/55, один из них резервный с характеристиками: производительность 45 м³/ч; напор 55 м; электродвигатель марки АИР132М2, мощностью 11кВт; частота вращения 3000об/мин.
5.2 Подбор подпиточного насоса.

Подпиточный насос предназначен для восполнения утечки воды из системы теплоснабжения Количество воды, необходимое для покрытия утечек определяется в расчёте тепловой схемы. Производительность подпиточных насосов выбирается равной удвоенной величине полученного количества воды для восполнения возможной аварийной подпитки. Необходимый напор подпиточных насосов определяется давлением воды в обратной магистрали и сопротивлением трубопроводов и арматуры на линии подпитки. Согласно правилам Госгортехнадзора РФ в котельной число подпиточных насосов должно быть не менее двух, один из которых резервный.





Давление, создаваемое подпиточным насосом, должно обеспечить не вскипание воды на выходе из котельной.

– расход подпиточной воды в соответствии с расчетом тепловой схемы.



Давление, создаваемое подпиточным насосом, должно обеспечить не вскипание воды на выходе из котельной →

Расчетный напор (м) для подпиточного насоса:



где

напор в обратной магистрали тепловой сети;

гидравлическое сопротивление трубопровода на линии от деаэратора до обратной магистрали тепловой сети



Пo таблице 1. выбираем тип подпиточного насоса: ЦНС 3-45- центробежный многоступенчатый, секционный для перекачивания воды с температурой не более 105

---

⁰С.

Принимаем к установке два подпиточных насоса, один из которых резервный:

Технические характеристики: Производительность - 3,0 м³/ч; Напор - 48м; Мощность электродвигателя - 0,87кВт; Частота вращения – 2840 об/мин; к.п.д.- 41% .


5.3. Подбор конденсатного насоса

Конденсатные насосы предназначены для подачи конденсата, возвратившегося с производства в деаэратор. Конденсатные насосы могут работать в непрерывном или периодическом режимах.

Производительность (подача) конденсатного насоса равна часовому расходу конденсата от технологического потребителя и определяется исходя из максимального количества конденсата, но без резерва, м³/ч:

В соответствии с расчетом тепловой схемы, количество конденсата возвращаемого в деаэратор от технологического потребителя составляет:





Напор, создаваемый насосом, с учетом потерь давления в конденсатопроводе и высоты подъема конденсата до места ввода его в головку деаэратора принимают равным 150÷200 кПа.

Напор конденсатного насоса, м.в.ст.:



давление в деаэраторе;

Принимаем: сопротивление нагнетающего трубопровода.




Согласно правилам Госгортехнадзора РФ в котельной число конденсатных насосов должно быть не менее двух, один из которых резервный.

По таблице 2. принимаем к установке насосы типа КС - центробежные, горизонтальные, предназначенные для перекачивания конденсата в тепловых сетях с температурой до 125 ⁰С. Два насоса КС-20-50 , один из которых резервный: технические характеристики: подача - 20м³/ч; напор - 50м; частота вращения - 3000об/мин; мощность электродвигателя - 7,5кВт.

5.5. Выбор сетевого насоса

Сетевые насосы предназначены для обеспечения циркуляции теплоносителя в тепловой сети. Сетевые насосы устанавливаются на выходе из котельной в обратной линии тепловой сети перед подогревателями, так как температура сетевой воды в данной точке не превышает 70°С.

---

Количество устанавливаемых насосов и их единичная производительность определяется, исходя из условий обеспечения наиболее экономичной их работы в течении года. Для достижения необходимой надежности снабжения водой котлов должно приниматься не менее двух сетевых насосов, один из которых резервный. Суммарная производительность сетевых насосов в котельной должна быть такой, чтобы при выходе из любого насоса оставшиеся обеспечивали подачу максимального расчетного расхода сетевой воды.

Сетевые насосы выбирают по расходу (производительности) сетевой воды.

Расчетная производительность сетевого насоса:



При определении расхода учитывается коэффициент запаса.

коэффициент запаса по производительности.



.
Необходимая производительность сетевых насосов, приведенная к плотности .


Напор сетевых насосов выбирается из условия преодоления гидравлического сопротивления теплотрассы при расчетном максимальном расходе воды, сопротивления котельной и соединительных трубопроводов с 10%-м запасом.

Расчетный напор (м) для сетевого насоса:



где

коэффициент запаса по напору

потери давления в тепловой сети

гидравлическое сопротивление подогревателей сетевой воды



По таблице 3.1 выбираем тип сетевого насоса: 1Д200-90 - насос центробежный двустороннего входа, с характеристиками: Производительность - 200 м³/ч; Полный напор - 0,9 МПа; Мощность электродвигателя -55кВт.

---

Согласно правилам Госгортехнадзора РФ в котельной число сетевых насосов должно быть не менее двух, один из которых резервный.

Заключение

Курсовая работа выполнена в соответствии с ГОСТ 21.606-95 СПДС «Правила выполнения рабочей документации тепломеханических решений котельных» и предусматривает мероприятия обеспечивающие взрывную, взрывопожарную и пожарную безопасность при эксплуатации здания.

В состав курсовой работы тепломеханических решений котельной включены:

- пояснительная записка.

В состав основного комплекта чертежей включены:

- схема кoтельнoй установки;

- чертежи (план) расположения оборудования и трубопроводов.

- спецификация оборудования.
Оформление и состав графической и текстовой документации курсовой работы соответствует ГОСТ 2.101-97 СПДС «Основные требования к проектной и рабочей документации».

Технические и планировочные решения, принятые в курсовой работе соответствуют СНиП II-35-76* «Котельные установки».

В нашей курсовой работе для приготовления насыщенного пара с избыточным давление 1,4 МПа в котельной была предусмотрена установка четырёх паровых котлов ДЕ-16-14-ГМ. Передача тепла тепловой сети осуществляется в бойлерной, мощностью , в которой установлен водоводяной подогреватель из четырёх секций (ОК), и двух пароводяных теплообменников.

Подготовка воды для котлов осуществляется в блоке химической подготовки воды. Состав и производительность установки химводоочистки был определен исходя из химического анализа воды и количества и качества возвращаемого конденсата. Для деаэрации воды предусматривается установка деаэратора ДА-50/15 , оснащенного пароводяным подогревателем (охладителем выпара) ОВА-2. Подогрев химочищенной воды осуществляется в пароводяном подогревателе, установленном перед деаэратором. В котельной предусматривается установка чугунных экономайзеров для каждого котла. Так же предусматривается установка расширителя продувки от каждого котла. Подпитка котлов осуществляется группой питательных насосов. Группа насосов предполагает в себе один резервный насос.

При проектировании котельной установки при внедрении энергосберегающих мероприятий в процессе выработки тепловой энергии использовалось несколько способов по увеличению экономической эффективности котельной установки.

Заслуживает внимания использование тепла пара вторичного вскипания, который получается либо в результате вскипания перегретой воды при расширении её от давления 

---

P1 до P2 , либо в системе сбора конденсата. Так перегретая вода после непрерывной продувки направляется в сепаратор, где при снижении давления получается пар вторичного вскипания. Тепло этого пара использовано в системе отопления и в водяных тепловых сетях для подпитки, а оставшийся конденсат используется для нагрева сырой воды в теплообменнике. Так как с непрерывной продувкой теряется значительное количество теплоты, то при давлении пара 1-1,4 МПа каждый процент продувки, теплота которой не используется, увеличивает расход топлива на 0,3 %. В котельной продувки доходят до 10 %, следовательно, без утилизации теплоты продувочной воды перерасход топлива может достигать 3 %, что существенно снизило бы коэффициент полезного действия (КПД) котельной.

Сбор и возврат конденсата также является важным источником экономии теплоты, а, следовательно, и топлива. Рациональная организация сбора и использования конденсата даёт экономию, исчисляемую сотнями тысяч тонн условного топлива в год. Применение закрытой схемы сбора конденсата со встроенным сепаратором позволяет использовать тепло полученное из пара вторичного вскипания, как для нужд самой котельной, так и для систем отопления и вентиляции.

Заметная экономия может быть получена и за счёт использования в тепловой схеме котельной охладителя выпара, охлаждения пара, поступающего из деаэратора. Тепло выпара используется для подогрева воды поступающей в деаэратор, это обеспечивает меньший расход пара на подогрев воды в деаэраторе, и как следствие даёт значительный энергосберегающий эффект.
Литература

1. 
   СП 89.133330.2016 Котельные установки
   
2. 
   СП 131.13330.2018. Строительная климатология
   
3. 
   СП 124.13330.2012. Тепловые сети.
   
4. 
   СП 41-101-95. Проектирование тепловых пунктов.
   
5. 
   Тепловой расчёт котельных агрегатов (Нормативный метод) / под ред. Н.В. Кузнецова, В.В. Митора, И.е. Дубровского, Э.С. Карасиной. М.: Энергия, 1973 – 296 с.
   
6. 
   Идельчик, И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. – М.: Машиностроение, 1975. – 559с.
   
7. 
   Ривкин, С.Л.Термодинамические свойства воды и водяного пара / С.Л. Ривкин, А.А. Александрова, справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
   
8. 
   Роддатис, К.Ф. Котельные установки / К.Ф. Роддатис. – М: «Энергия», 1977 – 432 с.
   
9. 
   Роддатис К.Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности. – М. 1985.
   
10. 
    Колибаба О.Б., Никишов В.Ф., Омётова М.Ю. Расчёт и проектирование теплогенерирующих установок: учебное пособие ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И.Ленина». – Иваново, 2010. – 102 с.
    

---