Расчет тепловой схемы двухдеаэраторной производственной котельной
Исходные данные для проведения расчёта представлены в таблице 5.
Таблица 5.
№, п/п | Наименование параметра | Обозначение | Единица измерения | Величина | Обоснование |
1. | Расчётная тепловая мощность на отопление | МВт | Из расчёта тепловых нагрузок потребителей. | ||
2. | Расчётная тепловая мощность на вентиляцию | МВт | Из расчёта тепловых нагрузок потребителей. | ||
3. | Расчётная тепловая мощность на ГВС: зимой летом | МВт МВт | Из расчёта тепловых нагрузок потребителей. | ||
4. | Параметры пара, вырабатываемого котлами: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 1,40 2854,34 | Выбирается типоразмер котлоагрегата по давлению и температуре пара необходимого потребителю. | |
5. | Параметры пара на коллекторе собственных нужд (после РОУ): давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,65 2801,66 | Давление выбирается в пределах 0,6 – 0,7 МПа, температура принимается с перегревом на 10 –20 0С выше температуры насыщения при данном давлении. | |
6. | Параметры вторичного пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,15 111,37 2693,90 | Давление вторичного пара выше давления в деаэраторе на величину гидравлических потерь давления в трубопроводах Δp=0,01÷0,05 МПа. Температура равна температуре насыщения при данном давлении. |
Продолжение таблицы 5.
7. | Параметры пара, поступающего в охладители выпара ОХ2 и ОХ3 из деаэратора: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,09 96,71 2671,10 | Давление пара, поступающего в охладители ниже давления в деаэраторах на величину потерь давления в трубопроводах Δр=0,01÷0,05 МПа, . | |
8. | Параметры конденсата после охладителей выпара ОХ2 и ОХ3: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,09 96,71 405,21 | Подогрев химически очищенной воды в охладителях ОХ2 и ОХ3 осуществляется за счёт теплоты конденсации пара. | |
9. | Параметры продувочной воды на входе в сепаратор непрерывной продувки: давление в барабане температура энтальпия | МПа кДж/кг | 1,45 196,68 837,50 | Давление воды на входе в сепаратор равно давлению в барабане котла: МПа, температура воды принимается равной . | |
10. | Параметры продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,15 111,37 467,13 | Давление и температура принимаются равными давлению и температуре пара в сепараторе. | |
11. | Температура продувочной (шламовой) воды после охладителя ОХ1. | Выбирается из диапазона 40÷50 . | |||
12. | Температура конденсата после подогревателя сетевой воды ПСВ. | Принимается с учётом обеспечения температурного напора на выходе ПСВ при максимально зимнем режиме, температурный напор Δt = 10÷15 . | |||
13. | Параметры конденсата после подогревателя сырой воды ПСРВ: температура энтальпия | кДж/кг | 161,99 684,20 | Температура конденсата принимается равной температуре насыщения при давлении на коллекторе собственных нужд . |
Продолжение таблицы 5.
14. | Величина непрерывной продувки. | П | % | 3,5 | Принимается из диапазона от 2 до 5 % от количества пара, вырабатываемого котлами. |
15. | Внутрикотельные потери пара. | % | Включает в себя потери пара на обдувку поверхностей нагрева и через неплотности элементов конструкции котла. 1÷5 % от количества пара, вырабатываемого в котле. | ||
16. | Утечка воды из теплосети. | % | Для закрытых тепловых сетей принимается из диапазона от 1 до 3 % расхода сетевой воды. | ||
17. | Коэффициент расхода пара на деаэрацию и подогрев сырой воды. | — | 0,143 | Принимается предварительно в пределах от 0,03 до 0,15. Уточняется после определения погрешности теплового расчёта схемы. | |
18. | Удельные потери пара с выпаром из деаэратора. | кг/кг | 0,002 | Принимается по рекомендациям производителя деаэратора. | |
19. | Коэффициент собственных нужд химводоочистки. | — | 1,2 | Принимается из технических параметров работы блока ХВО. | |
20. | Температура подпиточной воды тепловой сети. | Принимается равной максимальной температуре обратной сетевой воды. | |||
21. | Температура подогрева сырой воды перед ХВО. | Выбирается из диапазона 20÷30 0С. | |||
22. | Расход пара производственными потребителями. | т/ч | Определяется по заданию. | ||
23. | Возврат конденсата от производственных потребителей. | т/ч т/ч т/ч | 2,75 31,45 | Определяется по заданию. | |
24. | Температура конденсата, возвращаемая производственными потребителями. | Определяется по заданию. |
Продолжение таблицы 5.
25. | Параметры воды после деаэраторов: давление температура энтальпия | МПа кДж/кг | 0,12 104,81 439,36 | Давление воды принимается равным давлению в деаэраторе (для деаэраторов атмосферного типа 0,12 МПа). Температура равна температуре насыщения при этом давлении. | |
26. | Температура сырой воды на входе в котельную в зимних режимах. | Принимается из расчёта нагрузок на ГВС. | |||
27. | Температура сырой воды на входе в котельную в летнем режиме. | Принимается из расчёта нагрузок на ГВС. | |||
28. | Температура воздуха внутри отапливаемых зданий. | Принимается из расчёта тепловых нагрузок на отопление и вентиляцию. | |||
29. | Температура наружного воздуха для расчёта отопления в максимально зимнем режиме. | -33 | Определяется из справочной литературы и зависит от географического места положения. | ||
30. | Температура наружного воздуха в 1-ом, 2-ом и 4-ом режимах работы котельной. | -33 -14,4 | Определяются из справочной литературы и должны соответствовать следующим значениям: Режим 1: Режим 2: Режим 4: |
Тепловой расчёт двухдеаэраторной котельной с паровыми котлами представлен в таблице 6.
Таблица 6.
№, п/п | Наименование параметра | Обозначение | Единица измерения | Расчётная формула или способ определения. | Величина | |||
1-ый режим | 2-ой режим | 3-ий режим | 4-ый режим | |||||
1. | Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика. | — | — | 0,054 | — | |||
2. | Коэффициент изменения тепловой мощности на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха. | — | 0,635 | 0,353 | — | |||
3. | Тепловая мощность на отопление. | МВт | 8,670 | 5,505 | 2,061 | — | ||
4. | Тепловая мощность на вентиляцию. | МВт | 5,767 | 3,604 | 2,036 | — | ||
5. | Тепловая мощность на ГВС в зимних режимах.. | МВт | Определяется из расчета тепловых нагрузок | 2,538 | 2,538 | 2,538 | — | |
6. | Тепловая мощность на ГВС в летнем режиме. | МВт | Определяется из расчета тепловых нагрузок | — | — | — | 1,661 | |
7. | Температура прямой сетевой воды на выходе их котельной. | Т1 | 150,0 | 105,7 | 69,87 | 69,87 | ||
8. | Температура обратной сетевой воды на входе в котельную. | Т2 | 70,0 | 54,9 | 41,63 | 41,63 |
Продолжение таблицы 6.
9. | Суммарная тепловая мощность на отопление, вентиляцию и ГВС в зимних режимах. | МВт | 16,975 | 11,647 | 6,635 | — | ||
10. | Расход сетевой воды в зимних режимах. | т/ч | 182,31 | 196,99 | 201,87 | — | ||
11. | Расход сетевой воды в летнем режиме. | т/ч | — | — | — | 50,54 | ||
12. | Расход подпиточной воды на восполнение утечек сетевой воды зимой и летом. | т/ч т/ч | 3,646 — | 3,94 — | 4,037 — | — 1,012 | ||
13. | Расход обратной сетевой воды зимой и летом. | т/ч т/ч | 178,66 — | 193,05 — | 197,40 — | — 49,528 | ||
14. | Температура обратной сетевой воды перед ПСВ. | Т3 | 55,2 | 42,2 | 42,2 | |||
15. | Расход пара на подогрев сетевой воды. | т/ч | 25,49 | 17,39 | 9,76 | 2,445 | ||
16. | Количество конденсата после ПСВ. | т/ч | 25,49 | 17,39 | 9,76 | 2,445 | ||
17. | Расход пара на технологические нужды и на ПСВ. | D | т/ч | 90,48 | 82,39 | 74,76 | 67,445 | |
18. | Предварительная величина расхода пара на деаэрацию питательной и подпиточной воды и подогрев сырой воды. | т/ч | 12,58 | 11,45 | 10,39 | 9,37 |
Продолжение таблицы 6.
Количество пара, вырабатываемого котлами. | т/ч | 103,06 | 93,84 | 85,15 | 76,82 | |||
Расход пара, поступающего в РОУ. | т/ч | 78,06 | 68,84 | 60,15 | 51,82 | |||
Расход охлаждающей воды, поступающего в РОУ. | т/ч | 9,36 | 8,25 | 7,21 | 6,21 | |||
Расход продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки. | т/ч | 3,61 | 3,28 | 2,98 | 2,69 | |||
Расход вторичного пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки. | т/ч | 0,53 | 0,49 | 0,44 | 0,40 | |||
Расход воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки. | т/ч | 3,07 | 2,80 | 2,54 | 2,29 | |||
Внутрикотельные потери пара. | т/ч | 3,09 | 2,82 | 2,55 | 2,30 | |||
Расход воды на выходе из деаэратора Д1. | т/ч | 116,02 | 105,38 | 95,34 | 85,72 | |||
Расход выпара из деаэратора Д1. | т/ч | 0,23 | 0,21 | 0,19 | 0,17 | |||
Расход воды на выходе из деаэратора Д2. | т/ч | 3,65 | 3,94 | 4,04 | 1,01 | |||
Расход выпара из деаэратора Д2. | т/ч | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,00 | |||
Расход химически очищенной воды, поступающей в деаэратор Д1. | т/ч | 17,73 | 17,11 | 16,53 | 15,96 |
Продолжение таблицы 6.