Годовой расход топлива

5. Годовой расход топлива

 

Годовой расход тепла на отопление:

 ;  (17)

Где - суммарный максимальный расход тепла на отопление,Вт

t_в- средняя расчетная по всем потребителям температура внутреннего воздуха (16…18⁰ С);

t_н- расчетная отопительная температура наружного воздуха, ⁰С;

t_о.п- средняя температура наружного воздуха за отопительный период, сут.

n_от- продолжительность отопительного периода, сут.

Годовой расход тепла на вентиляцию:

  (18)

t_н.в- расчетная зимняя вентиляционная температура

z_в-усредненное за отопительный период среднесуточное число работы системы вентиляции; при отсутствии данных принимают z_в=16ч.

Годовой расход тепла на горячее водоснабжение:

  (19)

-коэффициент, учитывающий снижение часового расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к зимнему. Для жилых и общественных зданий =0,65, для производственных =0,82;350- число суток

в году работы системы горячего водоснабжения.

Годовой расход тепла на технологические нужды:

  (20)

Общий годовой расход тепла:

Годовой расход топлива подсчитываем по формуле:

 (21)

-низшая теплота сгорания рабочего топлива(кДж/кг- для твердого и жидкого топлива кДж/м³- для газообразного топлива )

Для каменного угля  ;

- средний КПД котельной(при работе на твердом топливе =0,6,на жидком и газообразном- =0,8);

6 Регулирование отпуска теплоты котельной

В системах теплоснабжения сельскохозяйственных объектов основной является тепловая нагрузка систем отопления. Поэтому при применении водяных тепловых сетей применяют качественное регулирование подачи теплоты на основании температурных графиков, с помощью которых определяют зависимость температуры воды в трубопроводах тепловых сетей от температуры наружного воздуха при постоянном расходе.

При наличии систем горячего водоснабжения температур воды в подающем трубопроводе открытых систем теплоснабжения принимают не ниже 60 ⁰С, закрытых - не ниже 70 ⁰С. Поэтому температурный график для падающий линии имеет точку излома С, левее которой t_п=const.

Минимальная температура обработанной воды определяется, если через точку С провести вертикальную линию до пересечение с графиком обратной воды. Масштаб построения m_t=0,23 ⁰С/мм.

7. Подбор питательных устройств и сетевых насосов

Для паровых котлов с избыточным давлением пара свыше 68,7 кПа устанавливают конденсатные и питательные баки. Конденсат конденсатными насосами перекачивается из конденсатных в питательные баки, расположенные на высоте 3...5 м от чистого пола. В эти баки подается также химически может выполнить резервуар термического деаэратора, объем которого должен быть равен 2/3× V_п.б

Вместимость питательных баков (м³) из расчета часового запаса воды

V_п..б. = , (22)

 - расход питательной воды при расчетной нагрузке котельной, кг/ч.

Вместимость конденсатных баков:

V_к.б. = , (23)

где - коэффициент возвращаемого конденсата, =0,7 (стр.131/1/);

 - расход питательной воды при расчетной нагрузке котельной, кг/ч.

Расход питательной воды найдем по формуле:

 (24)

D- расчетная паропроизводительность всех котлов, кг/ч;

П- продувка котлов, %(при питании котлов химически очищенных водой П=0,5…3,0%);

Вместимость питательных баков:

Вместимость конденсатных баков:

V_к.б. = ,

Подача конденсатного насоса (м³/ч) должна быть равна часовому объему конденсата V_к.б а напор создаваемый насосом принимают 150…200кПа.

Выбираю центробежный насос 1,5К-6 (приложение 21/1/): подача 6 м³/ч; развиваемое давление 199 кПа; КПД=50%.

Для принудительной циркуляции воды в тепловых сетях устанавливают два сетевых насоса с электроприводом (один из них резервный). Производительность насоса, м³/ч, равная часовому расходу сетевой воды в подающей магистрали:

(25)

где - расчетная тепловая нагрузка, покрываемая водой, (в Вт);

 - плотность обратной воды, кг/м³, =977,8 кг/м³ (132/1/),

 и - расчетный температуры прямой и обратной воды, °С.

Тепловая нагрузка , покрываемая паром, Вт

Вт

- тепловая мощность, потребляемая котельной на собственные нужды(подогрев и диарация воды, отопление вспомогательных помещений и др.)

 (26)

 Вт

Ориентировочно принимаем напор развиваемый сетевым насосом:

;

Выбираем два центробежных насоса 4КМ-12 (приложение 21/1/): подача 65 м³/ч; развиваемое давление 370 кПа; КПД=75%.

Подпиточные насосы компенсируют разбор воды из открытых тепловых сетей на горячее водоснабжение и технологические нужды, а также восполняют утечки сетевой воды, состовляющие 1…2% ее часового расхода.

 Количество подпиточных насосов должно быть не менее двух. Устанавливают подпиточные насосы перед сетевыми насосами во всасывающую линию для обеспечения давления в обратной магистрали.

 Подача подпиточного насоса(м /ч)

  (27)

- расчетная тепловая нагрузка горячего водоснабжения, Вт

 - часть расчетной технологической нагрузки, покрываемой теплоносителем, Вт

  и  - расчетные температуры горячей и холодной воды, ⁰С

 - плотность подпиточной воды, можно принять равной  кг/м³,

Ориентировочно принимаем напор развиваемый подпиточными насосами:

Выбираем насос 3КМ-6 (приложение 21/1/): подача 45 м³/ч; развиваемое давление 358 кПа; КПД=70%. Устанавливают подпиточные насосы перед сетевыми насосами во всасывающую линию для обеспечения давления в обратной магистрали

Мощность, кВт, на привод центробежного насоса с электродвигателем,

N =

(28)

где V_t - производительность насоса, м³/ч; Р_н - давление, создаваемое насосом, кПа; - к.п.д. насоса.

 Для насоса 1,5К-6:

N= кВт,

Для насоса 4КМ-12:

N= кВт,

Для насоса 3КМ-6:

N=кВт

Расчет водоподготовки

В производственно- отопительных котельных получила распространение докотловая обработка воды в натрий-катионитовых фильтрах с целью ее умягчения. Объем катионита (м³), требующийся для фильтров,

; (29)

 

-расчетный расход исходной вод, м³/ч

- период между регенерациями катионита(принимаем равной 8…24ч)

- общая жескость исходной воды, мг∙экв/ м³ ( рекомендация на стр. 133/1/)

- обменная способность катионита, г∙ экв/ м³ (для сульфоугля Е=280…300, г∙ экв/ м³);

 (30)

-расход исходной воды, м³/ч(для паровой котельной  )

Расчетная площадь поперечного сечения одного фильтра:

  (31)

h- высота загрузки катиона в фильтре, равная 2…3м

n- число рабочих фильтров(1…3)

По таблице 4.3 стр.134/1/подбираем фильтры с площадью поперечного сечения с запасом в сторону увеличенияА=0,39 м²

Далее определяем фактический межрегенерационный период (ч) и число регенераций каждого фильтра в сутки:

Число регенераций в сутки по всем фильтрам:

Для регенерации натрий- катионитовых фильтров используют раствор поваренной соли NaCl(6…8%).

Расход соли (кг) на одну регенерацию фильтра:

  (32)

а- уднельный расход поваренной соли равный 200г/(г∙экв.).

Суточный расход соли по всем фильтрам: