Трубопроводы и арматура

Система трубопроводов в котельной предназначена для соединения между собой всего действующего оборудования: котельных агрегатов, насосов, деаэратора, теплообменников, и т. д. арматура предназначена для регулирования количества транспортируемого теплоносителя и изменения его направления.

Трубопроводы должны располагаться с уклоном не менее 0,001. Верхние точки снабжают вентилями для выпуска воздуха или пара, а нижние - штуцерами или вентилями для дренажа.

Внутренний диаметр паропроводов и теплопроводов, м, определяется по формулам:

трубопроводы и арматура - student2.ru ; трубопроводы и арматура - student2.ru , где трубопроводы и арматура - student2.ru , трубопроводы и арматура - student2.ru - расход пара или воды, кг/с; трубопроводы и арматура - student2.ru -удельный объем пара при соответствующем давлении, м3/кг; трубопроводы и арматура - student2.ru , трубопроводы и арматура - student2.ru - скорость пара или воды, м/с;

трубопроводы и арматура - student2.ru - плотность воды, кг/м3.

Все диаметры паропроводов и трубопроводов сводим в таблицу.

Таблица 5

Подбор диаметров трубопроводов

Расход на участке, кг/с трубопроводы и арматура - student2.ru трубопроводы и арматура - student2.ru трубопроводы и арматура - student2.ru трубопроводы и арматура - student2.ru трубопроводы и арматура - student2.ru
трубопроводы и арматура - student2.ru , м3/кг 0,143 0,143 - - -
трубопроводы и арматура - student2.ru , кг/м3 - -
трубопроводы и арматура - student2.ru , м/с - - -
трубопроводы и арматура - student2.ru , м/с - -
трубопроводы и арматура - student2.ru , мм
трубопроводы и арматура - student2.ru , мм 89×3,5 150×4 73×3 18×2 70×2,5
трубопроводы и арматура - student2.ru , м/с 29,44 29,45 - - -
трубопроводы и арматура - student2.ru , м/с - - 1,00 0,84 1,94

Высоту установки бака деаэратора принимаем равной 10 м, а давление пара в баке деаэратора принимаем равным 0,12 МПа.

Тогда плотность воды для питательного трубопровода от деаэратора находим при гидростатическом напоре жидкости, сопоставимым с давлением 0,2181 МПа.

В соответствии с принятым ниже напором сетевого насоса 1 МПа, произведем расчет плотности сетевой воды.

Все трубы относятся к стальным бесшовным горячедеформированным.

Полученные скорости лежат в допустимом интервале нормированных скоростных ограничений для данных видов теплоносителей. Следовательно, расчет верен.

Насосы

Насосы - машины, предназначенные для нагнетания, перемещения жидкостей и сообщенной им энергии. В котельных применяют лопастные и струйные насосы. Приводным двигателем к насосу служат электродвигатели, которые обычно соединяются с помощью муфты.

В котельных устанавливают питательные, подпиточные, сетевые, конденсатные, циркуляционные и др. насосы. Их подбирают по производительности и напору. Количество насосов должно быть не менее двух, один из которых резервный.

1. Питательные насосы.
Производительность одного насоса с электроприводом, кг/с:
трубопроводы и арматура - student2.ru

трубопроводы и арматура - student2.ru кг/с; трубопроводы и арматура - student2.ru

Напор, создаваемый питательным насосом, МПа:

трубопроводы и арматура - student2.ru ,

где трубопроводы и арматура - student2.ru - суммарное сопротивление всасывающей и нагнетающей магистралей с учетом сопротивления водяного экономайзера и геометрической разности уровней воды в деаэраторе и барабане котла, МПа (ориентировочно 0,2);

трубопроводы и арматура - student2.ru - избыточное (максимально возможное) давление в барабане котла, МПа;

трубопроводы и арматура - student2.ru - избыточное давление в деаэраторе, МПа (0,12–0,15).

трубопроводы и арматура - student2.ru МПа
Подбор насоса производим по табл. 15.3 [3]. Выбираем 2 производительных насоса.

Производительность питательного резервного насоса (с паровым приводом) должна быть не менее 50% номинальной производительности всех котлов, а напор насоса такой же.

Подбор поршневых паровых насосов производим по табл. 15.7 [3].

Сетевые насосы.

Устанавливаются на обратной линии тепловых сетей и предназначены для циркуляции сетевой воды с температурой не выше 70 оС.

Производительность сетевого насоса определяем по общему расходу сетевой воды трубопроводы и арматура - student2.ru кг/с.

Напор сетевого (циркуляционного) насоса, МПа:

трубопроводы и арматура - student2.ru ,где трубопроводы и арматура - student2.ru - потери напора в котельной, наружных сетях и системе отопления. Для проекта ориентировочно трубопроводы и арматура - student2.ru МПа.

Подбор сетевых насосов производим по табл. 15.4…15.6 [3].

3. Подпиточные насосы.

Производительность подпиточного насоса выбирают в 2 раза больше для возможности аварийной подпитки тепловой сети, т.е. трубопроводы и арматура - student2.ru кг/с.

Необходимый напор определяется давлением воды в обратной магистрали теплосети и сопротивлением трубопроводов и арматуры на линии подпитки (ориентировочно трубопроводы и арматура - student2.ru МПа).

Подбор подпиточного насоса производим по табл. 15.10 [3].

Конденсатные насосы.

Производительность их определяем исходя из максимального количества конденсата, а напор должен быть достаточным для преодоления сопротивления конденсатопроводов, давления в деаэраторе и гидростатического напора из-за разности уровней мест установки насоса и деаэратора (ориентировочно трубопроводы и арматура - student2.ru МПа). Подбор конденсатного насоса производим по табл. 15.10 [3].

При подборе будем считать производительность равной производительности питательного насоса.

Насосы исходной воды.

Предназначены для перекачки воды от источника водоснабжения котельной в систему водоподготовки (ХВО). В качестве насосов сырой воды используются обычные насосы марки К или Д. Производительность насоса равна трубопроводы и арматура - student2.ru кг/с. трубопроводы и арматура - student2.ru

Необходимый напор насосов выбирают в зависимости от гидравлического сопротивления трубопроводов, арматуры, катионитовых фильтров, и гидростатического напора воды. Принимается 0,4…0,6 МПа. Для данного проекта примем равным 0,4 МПа.

Подбор сетевого насоса производим по табл. 15.10 [3].

Таблица 6

Итоговая таблица подбора насосов

Насос Электродвигатель
Назначение Марка Производительность, м3 Напор, м.вод.ст. Вакуумметрическая высота всасывания, м.вод. ст. КПД,%   Тип Мощность,кВт Число оборотов в минуту
Питательный 2,5 ЦВ-1,3 А 71-2
Сетевые К 45/55 20-65 45-30 7,5-5,3 А02-52-2 14,0
Подпиточные К 8/18 6-16 20,3-14,0 6,6-6,0 4А80А2 1,5
Исходной воды К 45/55 20-65 45-30 7,5-5,3 А02-52-2 14,0
Конденсатные К 8/18 6-16 20,3-14,0 6,6-6,0 4А80А2 1,5

Таблица 7

Характеристика поршневого парового питательного насоса.

Наши рекомендации