Федеральное государственное унитарное предприятие
Проектный, конструкторский и научно-исследовательский институт «СантехНИИпроект»
|
|
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ |
РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ КОТЕЛЬНЫХ
СТО 02494733 5.4-02-2006
Дата введения - 2006-12-15
Предисловие
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Проектный, конструкторский и научно-исследовательский институт «СантехНИИпроект»
2 ВНЕСЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Проектный, конструкторский и научно-исследовательский институт «СантехНИИпроект»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом ФГУП «СантехНИИпроект» от 15 декабря 2006 г. № 19
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения стандартов организаций - ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения»
Настоящий стандарт разработан с учетом достижений науки и техники в области проектирования котельных для зданий различного назначения в целях распространения и использования результатов исследований и разработок в данной области.
Стандарт содержит методику расчета тепловых схем отопительно-производственных котельных с паровыми котлами КЕ для открытой и закрытой системы теплоснабжения.
Требования настоящего стандарта подлежат обязательному соблюдению производственными подразделениями СантехНИИпроекта, а также другими субъектами хозяйственной деятельности на добровольной основе, если в договоре на разработку проектной документации сделана ссылка на этот стандарт.
1 Область применения
1.1 В работе изложены рекомендации по расчету тепловых схем котельных с паровыми котлами, рассчитанными для работы при давлении пара 14 МПа (пар насыщенный).
Приводится методика расчета тепловых схем для закрытой и открытой систем теплоснабжения, иллюстрируемая соответствующими примерами.
Предусматривается выполнение расчетов для наиболее характерных режимов работы котельных.
По отдельным позициям для ускорения расчетов в работе приведены аналитический и графический (приложение А) методы.
В основу определения расхода пара на деаэрацию питательной воды, являющегося наиболее сложным элементом расчета, положен только графический метод.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:
СанПиН 2.1.2.1002-00 Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям
СНиП 23-01-99* Строительная климатология
СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий
ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях
3 Общие положения
3.1 Расчет тепловой схемы котельной производится с целью определения расхода пара и воды для отдельных узлов при характерных режимах работы котельной и составления общего материального баланса пара и воды.
Расчет выполняется параллельно для всех режимов с применением табличной формы в рекомендуемой последовательности (см. таблицы 2 и 4).
Расчетом определяется температура различных потоков воды (сетевой, подпиточной, химочищенной исходной) и конденсата.
3.2 На расчетной тепловой схеме котельной (рисунка А.1 и А.2) указываются направления основных потоков теплоносителя, его расходы и параметры.
3.3 Расчет теплой схемы котельной выполняется в следующей последовательности:
- рассчитывается предварительный пароводяной баланс котельной (без учета непрерывной продувки), который используется в расчете химводоочистки для установления необходимости непрерывной продувки, ее величины, а также для уточнения собственных нужд химводоочистки;
- производится полный расчет тепловой схемы котельной по всем позициям, в частности уточняется пароводяной баланс, суммарная паровая нагрузка котельной и намечаются варианты для выбора типоразмера и количества котлов. Выбор основного варианта установки котлов производится при составлении технико-экономического обоснования.
В процессе расчета тепловой схемы методом последовательных приближений уточняется расход пара на деаэрацию питательной воды. Предлагаемый метод расчета позволяет уточнить этот расход после одного приближения, причем погрешность находится в пределах 5 %;
- результаты расчета являются исходными данными для расчета и выбора оборудования отдельных узлов тепловой схемы и основных трубопроводов котельной. Выбор числа и единичной мощности котлов также производится на основании результатов расчета тепловой схемы. В случае наличия двух или более вариантов установки котлов выбор следует производить на основании технико-экономического обоснования.
3.4 Методика расчета тепловых схем и примеры приведены для наиболее общего случая тепловой схемы - отопительно-производственной котельной (с теплоносителями - высокотемпературная вода и насыщенный пар).
Расчеты отопительной (теплоноситель высокотемпературная вода) и производственной котельной (теплоноситель насыщенный пар) являются частными случаями общего расчета тепловой схемы.
3.5 Расчетные режимы.
Для отопительно-производственной и отопительной котельных расчет ведется для четырех характерных режимов:
- максимального зимнего при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции;
- при средней температуре наиболее холодного месяца;
- при температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды (при наличии нагрузки на горячее водоснабжение);
- летнего режима.
В случае отсутствия нагрузки на горячее водоснабжение режим при температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды заменяется режимом в конце отопительного периода (температура наружного воздуха 8 ° С).
Для отопительной котельной при наличии только отопительно-вентиляционной нагрузки исключается летний режим (котельная в летний период не работает).
Производственная котельная рассчитывается для максимального зимнего режима, режима при средней температуре самого холодного месяца и летнего.
3.6 Исходные данные к примеру расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной для закрытой системы теплоснабжения приведены в таблице 1.
Дополнительные исходные данные:
- топливо твердое; сжигание топлива - слоевое, поэтому отсутствует мазутное хозяйство, и в расчетах Dмаз принято равным 0; при камерном сжигании твердого топлива требуется мазут для растопки и подсветки факела. В этом случае и в случае использования мазута в качестве топлива (основного, резервного или аварийного) необходимо предусматривать мазутное хозяйство и учитывать в расчете расход пара на мазутное хозяйство;
- возврат конденсата от производственных потребителей под напором.
Для примера расчета тепловой схемы с учетом расхода теплоты на мазутное хозяйство для отопительно-производственной котельной с открытой системой теплоснабжения в качестве топлива принят мазут.
3.7 Исходные данные к примеру расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной для открытой системы теплоснабжения приведены в таблице 3.
Примеры расчетов тепловых схем для закрытых и открытых систем теплоснабжения даны, как наиболее сложные, с использованием качественного регулирования. При использовании количественного регулирования в расчетах тепловых схем следует:
- принимать температуру прямой и обратной сетевой воды на выходе из котельной и температуру обратной сетевой воды перед сетевыми насосами во всех расчетных режимах равной температуре при максимальном режиме.
3.8 В приведенных примерах (таблицы 2 и 4) был принят, согласно заданию, температурный график сетевой воды 150-70 °С. Расчетные формулы температуры наружного воздуха в точке излома, температуры прямой и обратной сетевой воды составлены для заданного температурного графика.
При температурном графике 130-70 °С указанные величины могут быть определены по следующим формулам или рисунку:
- температура наружного воздуха в точке излома
(рис. 3);
- температура прямой сетевой воды
;
- температура обратной сетевой воды
.
Для иного температурного графика температуру сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах при любой температуре наружного воздуха следует определять по формулам:
- в подающем трубопроводе
;
- в обратном трубопроводе
,
|
где t1 - |
расчетная температура в подающем трубопроводе тепловой сети при любой температуре наружного воздуха, °С; |
|
t2 - |
расчетная температура в обратном трубопроводе тепловой сети при любой температуре наружного воздуха, °С; |
|
t1 - |
расчетная температура в подающем трубопроводе местной системы, °С (95 °С); |
|
t2 - |
расчетная температура в обратном трубопроводе местной системы, °С (70 °С); |
|
tвн - |
внутренняя температура помещения; |
|
Kов - |
коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха; |
|
Dtмакс - |
расчетный перепад температур в тепловой сети (150-70; 130-70; 115-70 и т.д.). |
По полученным точкам строится температурный график.
Точкой излома температурного графика является точка, соответствующая температуре в подающем трубопроводе 70 °С. По этой точке по температурному графику определяется температура наружного воздуха в точке излома (tн.изл).
3.9 Максимальный часовой отпуск тепла на горячее водоснабжение промышленного предприятия совпадает со среднечасовым (коэффициент часовой неравномерности Kч согласно СНиП 2.04.01).
При отпуске тепла на горячее водоснабжение городов и населенных пунктов максимальный часовой расход принимается с коэффициентом 1,3 от среднечасового.
3.10 Для быстрого определения ряда расчетных величин рекомендуется использовать графики (приложение А, рисунки 1-5)
Абсолютное значение величины расхода пара на деаэрацию питательной воды вычисляется по удельному расходу пара. Удельный расход пара определяется по графику (для закрытой системы теплоснабжения - рисунок 5, для открытых - рисунок 6). График на рисунке 6 построен при коэффициенте непрерывной продувки П = 0. На величину непрерывной продувки вводится поправка (см. рисунок 66).
Удельные потери пара с выпаром из деаэратора приняты в примере 0,002 т на 1 т деаэрированной воды (по рекомендации ЦКТИ могут быть в пределах 0,002-0,004 т/т).
Приложение А
(обязательное)
Исходные данные и примеры расчета тепловых схем котельных
А.1 Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения приведены в таблице А.1.
А.2 Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения приведен в таблице А.2.
А.3 Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для отрытой системы теплоснабжения приведены в таблице А.3.
А.4 Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения приведен в таблице А.4.
А.5 Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения приведена на рисунках А.1 и А.1а.
А.6 Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения приведена на рисунке А.2.
А.7 Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды определяется по графику на рисунке А.3.
А.8 Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в степени 0,8 приведен на рисунке А.4.
А.9 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для закрытой системы теплоснабжения определяется по графикам на рисунках А.5, А.5а и А.5б.
А.10 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для открытой системы теплоснабжения определяется по графикам на рисунках А.6, А.6а, А.6б и А.6в.
А.11 Выбор типа и количества работающих котлов в зависимости от суммарной паровой нагрузки котельной определяется по графику на рисунке А.7.
Таблица А.1 - Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
|
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Расчетный режим |
Примечание |
|||
|
Максимальный зимний |
При средней температуре наиболее холодного месяца |
При температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
Летний |
||||
|
1 Расчетная температура наружного воздуха |
tн |
°С |
-39 |
-17,2 |
* |
- |
Согласно СНиП 23-01-99* |
|
2 Температура воздуха внутри отапливаемого помещения |
tвн |
°С |
20 |
20 |
20 |
20 |
Согласно ГОСТ 30494-96, СанПиН 2.1.2-1002-00 |
|
3 Максимальная температура прямой сетевой воды |
t1макс |
°С |
150 |
- |
- |
- |
Задается |
|
4 Минимальная температура прямой сетевой воды в точке излома |
t1изл |
°С |
- |
- |
70 |
- |
Задается |
|
5 Максимальная температура обратной сетевой воды |
t2макс |
°С |
70 |
- |
- |
- |
Задается |
|
6 Температура деаэрированной воды после деаэратора |
T |
°С |
104 |
104 |
104 |
104 |
Из таблиц насыщения пара и воды при давлении 0,12МПа |
|
7 Энтальпия деаэрированной воды после деаэратора |
i |
кДж/кг |
436,26 |
436,26 |
436,26 |
436,26 |
|
|
8 Температура сырой воды на входе в котельную |
T1 |
°С |
5 |
5 |
5 |
15 |
Принимается |
|
9 Температура сырой воды перед химводоочисткой |
T3 |
°С |
25 |
25 |
25 |
25 |
|
|
10 Удельный объем воды в системе теплоснабжения в тоннах на 1 МВт суммарного отпуска тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение |
gсист |
м3/МВт |
30 |
30 |
30 |
30 |
Для промышленных предприятий |
|
Параметры пара, вырабатываемого котлами (до редукционной установки): |
|
||||||
|
11 Давление |
P1 |
МПа (кгс/см2) |
1,4(14) |
1,4(14) |
1,4(14) |
1,4(14) |
|
|
12 Температура |
t1 |
°С |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
13 Энтальпия |
i1 |
кДж/кг |
2787,6 |
2787,6 |
2787,6 |
2787,6 |
|
|
Параметры пара после редукционной установки: |
|
||||||
|
14 Давление |
P2 |
МПа (кгс/см2) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
|
|
15 Температура |
t2 |
°С |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
16 Энтальпия |
i2 |
кДж/кг |
2762,9 |
2762,9 |
2762,9 |
2762,9 |
|
|
Параметры пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки: |
|
||||||
|
17 Давление |
Р3 |
МПа (кгс/см2) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
|
|
18 Температура |
t3 |
°С |
114,3 |
114,3 |
114,3 |
114,3 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
19 Энтальпия |
i3 |
кДж/кг |
2697,6 |
2697,6 |
2697,6 |
2697,6 |
|
|
Параметры пара, поступающего в охладитель выпара из деаэратора: |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 Давление |
P4 |
МПа (кгс/см2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
|
|
21 Температура |
t4 |
°С |
104 |
104 |
104 |
104 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
22 Энтальпия |
i4 |
кДж/кг |
2681,2 |
2681,2 |
2681,2 |
2681,2 |
|
|
Параметры конденсата после охладителя выпара: |
|
||||||
|
23 Давление |
Р4 |
МПа (кгс/см2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
0,12(1,2) |
|
|
24 Температура |
t4 |
°С |
104 |
104 |
104 |
104 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
25 Энтальпия |
i5 |
кДж/кг |
436,3 |
436,3 |
436,3 |
436,3 |
|
|
Параметры продувочной воды на входе в сепаратор непрерывной продувки: |
|
||||||
|
26 Давление |
P1 |
МПа (кгс/см2) |
1,4(14) |
1,4(14) |
1,4(14) |
1,4(14) |
|
|
27 Температура |
t1 |
°С |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
28 Энтальпия |
i7 |
кДж/кг |
826 |
826 |
826 |
826 |
|
|
Параметры продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки: |
|
||||||
|
29 Давление |
P3 |
МПа (кгс/см2) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
0,17(1,7) |
|
|
30 Температура |
t3 |
°С |
114,6 |
114,6 |
114,6 |
114,6 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
31 Энтальпия |
i8 |
кДж/кг |
480,6 |
480,6 |
480,6 |
480,6 |
|
|
32 Температура продувочной воды после охладителя продувочной воды |
tпр |
°С |
40 |
40 |
40 |
40 |
Принимается |
|
33 Температура конденсата от блока подогревателей сетевой воды |
tк.б |
°С |
80 |
80 |
80 |
80 |
Принимается |
|
34 Температура конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды |
t2 |
°С |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 0,7 МПа (7 кгс/см2) |
|
35 Энтальпия конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды |
i6 |
кДж/кг |
743,5 |
743,5 |
743,5 |
743,5 |
|
|
36 Температура конденсата, возвращаемого с производства |
tк.п |
°С |
80 |
80 |
80 |
80 |
Задается |
|
37 Величина непрерывной продувки |
П |
% |
5 |
5 |
5 |
9 |
Принимается из расчета химводоочистки |
|
38 Удельные потери пара с выпаром из деаэраторов в тоннах на 1 т деаэрированной воды |
dвып |
т/т |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
Принимается по рекомендациям ЦКТИ |
|
39 Коэффициент собственных нужд химводоочистки |
|
- |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
Принимается из расчета химводоочистки |
|
40 Коэффициент внутрикотельных потерь пара |
Кпот |
- |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Принимается |
|
41 Максимальный часовой отпуск тепла из котельной на отопление и вентиляцию |
Qов макс |
МВт |
11,25 |
- |
- |
- |
Задается |
|
42 Среднечасовой отпуск тепла на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления |
|
МВт |
1,25 |
- |
- |
- |
Задается |
|
43 Часовой отпуск пара производственным потребителям |
Dпотр |
т/ч |
13,4 |
13,4 |
13,4 |
13,4 |
Задается |
|
44 Возврат конденсата от производственных потребителей |
Gпотр |
т/ч |
6,6 |
6,6 |
6,6 |
6,6 |
Задается |
|
45 Расход пара на мазутное хозяйство ** |
Dмаз |
т/ч |
- |
- |
- |
- |
|
|
46 Удельная теплоемкость воды |
С |
кДж/м3·°С |
4,186 |
4,186 |
4,186 |
4,186 |
|
|
* Температура наружного воздуха в точке излома определяется расчетом (см. пункт 3.8) или графически (см. рисунок 3) ** Расход пара на мазутное хозяйство, учитывается только при работе котельной на мазуте |
|||||||
Таблица А.2 - Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
|
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Способ определения |
Расчетный режим |
||||
|
Расчетная формула |
Рисунок |
Максимальный зимний |
При средней температуре наиболее холодного месяца |
При температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
Летний |
|||
|
1 Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
tн.изл |
°С |
|
Рис.3 |
- |
|
20 - 0,363·(20-(-39) = = -1,4 |
- |
|
2 Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха |
Ков |
- |
|
- |
1 |
|
|
- |
|
3 Расчетный отпуск тепла на отопление и вентиляцию |
Qов |
МВт |
Qов.макс·Ков |
- |
11,25 |
11,25·0,63 = 7,08 |
11,25·0,363 = 4,1 |
- |
|
4 Значение коэффициента Ков в степени 0,8 |
|
- |
- |
Рис.4 |
1 |
0,69 |
0,45 |
- |
|
5 Температура прямой сетевой воды на выходе из котельной |
t1 |
°C |
tвн + 62,5 |
- |
150 |
20 + 62,5·0,69 + +67,5·0,63 = 105 |
70 |
70 |
|
6 Температура обратной сетевой воды на входе в котельную |
t2 |
°C |
t1 - 80Ков |
- |
70 |
105 - 80·0,63 = 50 |
70 - 80·0,363 = 41 |
41 |
|
7 Суммарный отпуск тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в зимних режимах |
QТ.зим |
МВт |
|
- |
11,25 + 1,25 = 12,5 |
7,08 + 1,25 = 8,33 |
4,1 + 1,25 = 5,35 |
- |
|
8 Расчетный часовой расход сетевой воды в зимних режимах |
Gсет.зим |
т/ч |
|
- |
|
|
|
- |
|
9 Средний часовой отпуск тепла на горячее водоснабжение в летнем режиме |
|
МВт |
|
- |
- |
- |
- |
1,25 |
|
10 Расчетный часовой расход сетевой воды в летнем режиме |
Gсет.лет |
м3/ч |
|
- |
- |
- |
- |
|
|
11 Объем сетевой воды в системе теплоснабжения |
Gсист |
м3 |
gсист·QТ.зим |
- |
30·12,5 = 375 |
375 |
375 |
375 |
|
12 Расход подпиточной воды на восполнение утечек в теплосети |
Gут |
м3/ч |
|
- |
|
1,87 |
1,87 |
1,87 |
|
13 Количество обратной сетевой воды |
Gсет.обр |
м3/ч |
Gсет - Gут |
- |
134,3-1,87 = 132,4 |
130-1,87 = 128,1 |
158,6-1 = 156,7 |
37-1,87 = 35,1 |
|
14 Температура обратной сетевой воды перед сетевыми насосами |
t3 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
15 Расход пара на подогреватели сетевой воды |
Dd |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
16 Количество конденсата от подогревателей сетевой воды |
Gd |
т/ч |
Dd |
- |
21,5 |
14,3 |
9,2 |
2,03 |
|
17 Паровая нагрузка на котельную за вычетом расхода пара на деаэрацию и на подогрев сырой воды, умягчаемой для питания котлов, а также без учета внутрикотельных потерь |
D |
т/ч |
Dпотр + Dd + Dмаз |
- |
13,4 + 21,5 + 0 = 35 |
13,4 + 14,3 + 0 = 27,3 |
13,4 + 9,2 + 0 = 22,6 |
13,4 + 2,03 + 0 = 15,43 |
|
18 Количество конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства |
Gк |
т/ч |
Gd + Gпотр |
- |
21,5 + 6,6 = 28,1 |
14,3 + 6,6 = 21 |
9,2 + 6,6 = 15,8 |
2,03 + 6,6 = 8,62 |
|
19 Количество продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки |
|
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
20 Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
0,148·Gпр |
- |
0,148 · 1,75 = 0,26 |
0,148 · 1,38 = 0,2 |
0,148 · 1,13 = 0,17 |
0,148 · 1,4 = 0,2 |
|
21 Количество продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
Gпр - Dпр |
- |
1,75 - 0,26 = 1,5 |
1,38 - 0,2 = 1,18 |
1,13 - 0,17 = 0,96 |
1,4 - 0,2 = 1,2 |
|
22 Внутрикотельные потери пара |
Dпот* |
т/ч |
0,02 · D |
- |
0,02 · 35 = 0,7 |
0,02 · 27,7 = 0,55 |
0,02 · 22,6 = 0,45 |
0,02 · 15,43 = 0,3 |
|
23 Количество воды на выходе из деаэратора |
Gд* |
т/ч |
|
- |
35 + 1,75 + 1,87 = 38,6 |
27,7 + 1,38 + 1,87 = 31 |
22,6 + 1,13 + 1,87=25,6 |
15,43 + 1,4 + 1,87=18,7 |
|
24 Выпар из деаэратора |
Dвып* |
т/ч |
dвып · Gд |
- |
0,002 · 38,6 = 0,08 |
0,002 · 31 = 0,06 |
0,002 · 25,6 = 0,05 |
0,002 · 18,7 = 0,04 |
|
25 Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор |
Gхво* |
т/ч |
(Dпотр - Gпотр) + + + Gут + Dмаз |
- |
(13,4 - 6,6) + + 1,5 + 0,7 + 0,008 + + 1,87 + 0 = 11 |
(13,4 - 6,6) + + 1,18 + 0,55 + 0,06 + + 1,87 + 0 = 10,5 |
(13,4 - 6,6) + + 0,96 + 0,45 + 0,05 + 1,87 + 0 = 10,1 |
(13,4 - 6,6) + + 1,2 + 0,3 + 0,04 + 1,89 + 0 = 10,2 |
|
26 Количество сырой воды поступающей на химводоочистку |
Gс.в* |
т/ч |
|
- |
1,2 · 11 = 13,2 |
1,2 · 10,5 = 12,6 |
1,2 · 10,1 = 12,1 |
1,2 · 10,2 = 12,2 |
|
27 Расход пар на подогрев сырой воды |
Dc* |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
28 Количество конденсата, поступающего в деаэратор от подогревателей сырой воды, |
Gc* |
т/ч |
Dc |
- |
0,56 |
0,53 |
0,52 |
0,26 |
|
29 Суммарный вес потоков поступающих в деаэратор (кроме греющего пара). |
GS* |
т/ч |
Gк + Gхво + Gc + + |
- |
28,1 + 11 + 0,56 + + 0,26 - 0,08 = 40 |
21 + 10,5 + 0,53 + +0,2 - 0,06 = 32,2 |
15,8 + 10,1 + 0,52 + + 0,17 - 0,05 = 26,7 |
8,63 + 10,2 + 0,26 + + 0,2 - 0,04 = 19,3 |
|
30 Доля конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства в суммарном весе потоков поступающих в деаэратор |
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
31 Удельный расход пара на деаэратор |
dд* |
т/т |
|
Рис.5 |
0,06 |
0,071 |
0,069 |
0,081 · 1,03 = 0,08 |
|
32 Абсолютный расход пара на деаэратор |
Dд* |
т/ч |
dд · GS |
- |
0,06 · 40 = 2,4 |
0,071 · 32,2 = 2,2 |
0,069 · 26,7 = 1,84 |
0,08 · 19,3 = 1,61 |
|
33 Расход пара на деаэратор питательной воды и на подогрев сырой воды |
- |
т/ч |
(Dд + Dc)* |
- |
2,4 + 0,56 = 3 |
2,2 + 0,53 = 2,73 |
1,84 + 0,52 = 2,36 |
1,61 + 0,26 = 1,86 |
|
34 Паровая нагрузка на котельную без учета внутрикотельных потерь |
D' * |
т/ч |
D + (Dд + Dc) |
- |
35 + 3 = 38 |
27,7 + 2,73 = 30,5 |
22,6 + 2,36= 25 |
15,43 + 1,86 = 17,3 |
|
35 Внутрикотельные потери пара |
Dпот |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
36 Суммарная паровая нагрузка на котельную |
Dсум* |
т/ч |
D' + Dпот |
- |
38 + 0,78 = 38,78 |
30,5 + 0,61 = 31,11 |
25 + 0,5 = 25,5 |
17,3 + 0,35 = 17,65 |
|
37 Количество продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки |
Gпр |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
38 Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
Dпр |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
39 Количество продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
Gпр - Dпр |
- |
1,94 - 0,29 = 1,65 |
1,56 - 0,23 = 1,33 |
1,28 - 0,2 = 1,08 |
1,6 - 0,24 = 1,36 |
|
40 Количество воды на питание котлов |
Gпит |
т/ч |
Dсум + Gпр |
- |
38,78 + 1,94 = 40,72 |
31,11 + 1,56 = 32,67 |
25,5 + 1,28 = 26,78 |
17,65 + 1,6 = 19,25 |
|
41 Количество воды на выходе из деаэратора |
Gд |
т/ч |
Gпит + Gут |
- |
40,72 + 1,87 = 42,6 |
32,67 + 1,87 = 34,5 |
26,78 + 1,87 = 28,8 |
19,25 + 1,87 = 21,4 |
|
42 Выпар из деаэратора |
Dвып |
т/ч |
dвып · Gд |
- |
0,002 · 42,6 = 0,08 |
0,002 · 34,5 = 0,07 |
0,002 · 28,8 = 0,06 |
0,002 · 21,4 = 0,04 |
|
43 Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор |
Gхво |
т/ч |
(Dпотр - Gпотр) + + +Gут + Dмаз |
- |
(13,4 - 6,6) + + 1,65 + 0,78 + 0,08 + + 1,87 + 0 = 11,2 |
(13,4 - 6,6) + + 1,33 + 0,61 + 0,07 + + 1,87 + 0 = 10,7 |
(13,4 - 6,6) + + 1,08 + 0,5 + 0,06 + +1,87 + 0 = 10,3 |
(13,4 - 6,6) + + 1,36 + 0,35 + 0,04 + + 1,87 + 0 = 10,4 |
|
44 Количество умягченной воды, поступающей на химводоочистку |
Gс.в |
т/ч |
|
- |
1,2 · 11,2 = 13,44 |
1,2 · 10,7 = 12,8 |
1,2 · 10,3 = 12,4 |
1,2 · 10,4 = 12,5 |
|
45 Расход пара на подогрев сырой воды |
Dс |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
46 Количество конденсата, поступающего в деаэратор от подогревателя сырой воды |
Gс |
т/ч |
Dc |
- |
0,136 |
0,128 |
0,124 |
0,06 |
|
47 Суммарный вес потоков, поступающих в деаэратор (кроме греющего пара) |
GS |
т/ч |
Gк + Gхво + Gc + + Dпр + Dвып |
- |
28,1 + 11 + 0,136 + + 0,29 + 0,08 = 39,7 |
21 + 10,5 + 0,128 + + 0,23 + 0,06 = 32 |
15,8 + 10,1 + 0,124 + + 0,2 + 0,05 = 26,3 |
8,62 + 10,2 + 0,06 + + 0,24 + 0,04 = 19,2 |
|
48 Доля конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства в суммарном весе потоков, поступающих в деаэратор |
|
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
49 Удельный расход пара на деаэратор |
dд |
т/т |
- |
Рис.5 |
0,0615 |
0,067 |
0,07 |
0,084 · 1,03 = 0,086 |
|
50 Абсолютный расход пара на деаэратор |
Dд |
т/ч |
dд · GS |
- |
0,0615 · 39,7 = 2,44 |
0,067 · 32 = 2,14 |
0,07 · 26,3 = 1,84 |
0,086 · 19,2 = 1,65 |
|
51 Расход пара на деаэрацию питательной воды и подогрев сырой воды |
- |
т/ч |
Dд + Dс |
- |
2,44 + 0,136 = 2,58 |
2,14 + 0,128 = 2,27 |
1,84 + 0,124 = 2 |
1,65 + 0,06 = 1,71 |
|
52 Паровая нагрузка на котельную без учета внутрикотельных потерь |
D' |
т/ч |
D + (Dд + Dc) |
- |
35 + 2,58 = 37,58 |
27,3 + 2,27 = 29,57 |
22,6 + 2 = 24,6 |
15,43 + 1,71 = 17,14 |
|
53 Суммарная паровая нагрузка на котельную |
Dcyм |
т/ч |
D' + Dпот |
- |
37,58 + 0,78 = 38,36 |
29,57 + 0,61 = 30,18 |
24,6 + 0,5 = 25,1 |
17,14 + 0,35 = 17,5 |
|
54 Процент расхода пара на собственные нужды котельной (деаэрация, подогрев сырой воды, разогрев мазута) |
Кс.н |
% |
|
- |
|
|
|
|
|
55 Количество работающих паровых котлов |
Nк.раб |
шт. |
Вариант 1 (котлы ДЕ-25-14) |
Рис.7 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
Вариант II (котлы ДЕ-10-14) |
4 |
3 |
3 |
2 |
||||
|
56 Процент загрузки работающих паровых котлов |
Кзагр |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
57 Количество воды, пропускаемой помимо подогревателей сетевой воды (через перемычку между трубопроводами прямой и обратной сетевой воды) |
Gсет.п |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
58 Количество воды пропускаемой через подогреватели сырой воды |
Gсет.б |
т/ч |
Gсет - Gсет.п |
- |
134,3 |
130 - 59 = 71 |
158,6 - 117,5 = 41,1 |
37 - 28 = 9 |
|
59 Температура сетевой воды на входе в пароводяные подогреватели |
t4 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
60 Температура умягченной воды на выходе из охладителя продувочной воды |
T4 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
61 Температура умягченной воды, поступающей в деаэратор из охладителя выпара |
Т5 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
* предварительное значение |
||||||||
Таблица А.3 - Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения
|
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Расчетный режим |
||||
|
Максимальный зимний |
При средней температуре наиболее холодного месяца |
При температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
Летний |
Примечание |
|||
|
1 Расчетная температура наружного воздуха |
tн |
°С |
-28 |
|
-10,2 |
- |
|
|
2 Температура воздуха внутри отапливаемого помещения |
tвн |
°С |
20 |
|
20 |
20 |
Согласно ГОСТ 30494-96, СанПиН 2.1.2-1002-00 |
|
3 Максимальная температура прямой сетевой воды |
t1макс |
°С |
150 |
- |
- |
- |
Задается |
|
4 Минимальная температура прямой сетевой воды в точке излома |
t1изл |
°С |
- |
- |
70 |
- |
Задается |
|
5 Максимальная температура обратной сетевой воды |
t2макс |
°С |
70 |
- |
- |
- |
Задается |
|
6 Температура деаэрированной воды после деаэратора |
T |
°С |
104 |
104 |
104 |
104 |
Из таблиц насыщения пара и воды при давлении 0,12 МПа |
|
7 Энтальпия деаэрированной воды после деаэратора |
i |
кДж/кг |
436,26 |
436,26 |
436,26 |
436,26 |
|
|
8 Температура подпиточной воды |
t3 |
°С |
70 |
70 |
70 |
70 |
Принимается |
|
9 Температура сырой воды на входе в котельную |
Т1 |
°С |
5 |
5 |
5 |
15 |
|
|
10 Температура сырой воды перед химводоочисткой |
Т4 |
°С |
25 |
25 |
25 |
25 |
Принимается |
|
11 Температура умягченной воды перед деаэратором подпиточной воды |
|
°С |
94 |
94 |
94 |
94 |
Принимается |
|
12 Энтальпия умягченной воды перед деаэратором подпиточной воды |
|
кДж/кг |
393,56 |
393,56 |
393,56 |
393,56 |
Из таблиц насыщенного пара и воды |
|
13 Расчетная температура горячей воды в местной системе горячего водоснабжения |
|
°С |
70 |
70 |
70 |
70 |
Принимается |
|
14 Повышающий коэффициент на среднечасовой расход воды на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления |
a |
- |
5 |
5 |
5 |
5 |
Согласно СНиП 2.04.01-85* |
|
15 Удельный объем воды в системе теплоснабжения в тоннах на 1 МВт суммарного отпуска тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение |
gсист |
м3/МВт |
43 |
43 |
43 |
43 |
Для городов и жилых районов |
|
16 Удельная теплоемкость |
с |
кДж/м3·°С |
4,186 |
4,186 |
4,186 |
4,186 |
|
|
Параметры пара, вырабатываемого котлами (до редукционной установки): |
|
||||||
|
17 Давление |
P1 |
МПа (кгс/см2) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
|
|
18 Температура |
t1 |
°С |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
19 Энтальпия |
i1 |
кДж/кг |
2787,6 |
2787,6 |
2787,6 |
2787,6 |
|
|
Параметры пара после редукционной установки: |
|
||||||
|
20 Давление |
P2 |
МПа (кгс/см2) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
0,7 (7) |
|
|
21 Температура |
t2 |
°С |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
22 Энтальпия |
i2 |
кДж/кг |
2762,9 |
2762,9 |
2762,9 |
2762,9 |
|
|
Параметры пара, образующегося в сепараторе непрерывной продувки: |
|
||||||
|
23 Давление |
Р3 |
МПа (кгс/см2) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
|
|
24 Температура |
t3 |
°С |
114,3 |
114,3 |
114,3 |
114,3 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
25 Энтальпия |
i3 |
кДж/кг |
2697,6 |
2697,6 |
2697,6 |
2697,6 |
|
|
Параметры пара, поступающего в охладитель выпара из деаэратора: |
|
||||||
|
26 Давление |
P4 |
МПа (кгс/см2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
|
|
27 Температура |
t4 |
°С |
104,2 |
104,2 |
104,2 |
104,2 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
28 Энтальпия |
i4 |
кДж/кг |
2681,2 |
2681,2 |
2681,2 |
2681,2 |
|
|
Параметры конденсата после охладителя выпара: |
|
||||||
|
29 Давление |
Р4 |
МПа (кгс/см2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
0,12 (1,2) |
|
|
30 Температура |
t4 |
°С |
104,2 |
104,2 |
104,2 |
104,2 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
31 Энтальпия |
i5 |
кДж/кг |
436,3 |
436,3 |
436,3 |
436,3 |
|
|
Параметры продувочной воды на входе в сепаратор непрерывной продувки |
|
||||||
|
32 Давление |
P1 |
МПа (кгс/см2) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
1,4 (14) |
|
|
33 Температура |
t1 |
°С |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
194,1 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
34 Энтальпия |
i7 |
кДж/кг |
826 |
826 |
826 |
826 |
|
|
Параметры продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки: |
|
||||||
|
35 Давление |
P3 |
МПа (кгс/см2) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
0,17 (1,7) |
|
|
36 Температура |
t3 |
°С |
114,6 |
114,6 |
114,6 |
114,6 |
Из таблиц насыщенного пара |
|
37 Энтальпия |
i8 |
кДж/кг |
480,6 |
480,6 |
480,6 |
480,6 |
|
|
38 Температура продувочной воды после охладителя продувочной воды |
tпр |
°С |
40 |
40 |
40 |
40 |
Принимается |
|
39 Температура конденсата от блока подогревателей сетевой воды |
tк.б |
°С |
80 |
80 |
80 |
80 |
Принимается |
|
40 Температура конденсата после пароводяных подогревателей сырой и умягченной воды |
t2 |
°С |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
164,2 |
Из таблиц насыщенного пара и воды при давлении 0,7МПа (7 кгс/см2) |
|
41 Энтальпия конденсата после пароводяного подогревателя сырой воды |
i6 |
кДж/кг |
743,5 |
743,5 |
743,5 |
743,5 |
|
|
42 Температура конденсата, возвращаемого с производства |
tк.п |
°С |
80 |
80 |
80 |
80 |
Принимается |
|
43 Температура конденсата после охлаждения в водоводяном подогревателе сырой воды |
|
°С |
80 |
80 |
80 |
80 |
Принимается |
|
44 Энтальпия конденсата при температуре 80 °С |
|
кДж/кг |
335 |
335 |
335 |
335 |
Из таблиц насыщенного пара и воды |
|
45 Величина непрерывной продувки |
П |
% |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
7 |
Принимается из расчета химводоочистки |
|
46 Удельные потери пара с выпаром из деаэраторов в тоннах на 1 т деаэрированной воды |
dвып |
т/т |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
Принимается по рекомендациям ЦКТИ |
|
47 Коэффициент собственных нужд химводоочистки |
|
- |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
Принимается из расчета химводоочистки |
|
48 Коэффициент внутрикотельных потерь пара |
Кпот |
- |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Принимается |
|
49 Максимальный часовой отпуск тепла из котельной на отопление и вентиляцию |
Qов макс |
МВт |
28,27 |
- |
- |
- |
Задается |
|
50 Среднечасовой отпуск тепла на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления |
|
МВт |
2,76 |
- |
- |
- |
Задается |
|
51 Часовой отпуск пара производственным потребителям |
Dпотр |
т/ч |
18,35 |
18,35 |
18,35 |
10,6 |
Задается |
|
52 Возврат конденсата от производственных потребителей |
Gпотр |
т/ч |
10,85 |
10,85 |
10,85 |
5,47 |
Задается |
|
53 Расход пара на мазутное хозяйство |
Dмаз |
т/ч |
1 |
1 |
1 |
1 |
Из расчета мазутного хозяйства |
|
54 Коэффициент, учитывающий снижение расхода воды на горячее водоснабжение в летнее время |
b |
- |
- |
- |
- |
0,65 |
Принимается |
|
55 Коэффициент часовой неравномерности расхода тепла на горячее водоснабжение за сутки наибольшего водопотребления для городов и населенных пунктов |
Кч |
- |
2 |
2 |
2 |
2 |
Принимается в соответствии с СНиП 2.04.01 |
Таблица А.4 - Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения
|
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Способ определения |
Расчетный режим |
||||
|
Расчетная формула |
Рисунок |
Максимальный зимний |
При средней температуре наиболее холодного месяца |
При температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
Летний |
|||
|
1 Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды |
tн.изл |
°C |
tвн - Ков · (tвн - tнр) |
Рис. 3 |
- |
- |
20 - 0,452 · (20 - (-28) = = -1,7 |
- |
|
2 Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в зависимости от температуры наружного воздуха |
Ков |
- |
|
- |
1 |
|
|
- |
|
3 Расчетный отпуск тепла на отопление и вентиляцию |
Qов |
МВт |
Qов.макс · Ков |
- |
28,27 |
28,27 · 0,629 = 17,78 |
28,27 · 0,452 = 12,78 |
- |
|
4 Значение коэффициента Ко.в в степени 0,8 |
|
- |
- |
Рис.4 |
1 |
0,69 |
- |
- |
|
5 Температура прямой сетевой воды на выходе из котельной |
t1 |
°С |
|
- |
150 |
20 + 64,5 · 0,69 + + 67,5 · 0,629 = 107 |
70 |
70 |
|
6 Температура обратной сетевой воды на входе в котельную |
t2 |
°С |
t1 - 80Ков |
- |
70 |
107 - 80 · 0,69 = 51,75 |
70 - 80 · 0,452 = 33,84 |
33,84 |
|
7 Суммарный отпуск тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в зимних режимах |
QT.зим |
МВт |
|
- |
28,27 + 2,76 = 31,03 |
17,78 + 2,76 = 20,54 |
12,78 + 2,76 = 15,54 |
- |
|
8 Расчетный часовой расход сетевой воды в зимних режимах |
Gсет.зим |
т/ч |
|
|
|
|
|
- |
|
9 Расчетный средний часовой расход сетевой воды в летнем режиме |
|
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
10 Расчетный максимальный расход тепла на горячее водоснабжение |
|
МВт |
|
- |
2 · 2,76 = 5,52 |
2 · 2,76 = 5,52 |
2 · 2,76 = 5,52 |
2 · 2,76 = 5,52 |
|
11 Максимальный часовой расход сетевой воды в летнем режиме |
|
т/ч |
|
- |
- |
- |
- |
|
|
12 Объем сетевой воды в системе теплоснабжения |
Gсист |
т |
gсист · QТ.зим |
- |
43 · 31,03 = 1334 |
1334 |
1334 |
1334 |
|
13 Расход подпиточной воды на восполнение утечек в теплосети |
Gут |
т/ч |
|
- |
|
6,67 |
6,67 |
6,67 |
|
14 Максимальный часовой расход подпиточной воды в зимнем режиме (для выбора подпиточных насосов) |
|
т/ч |
|
- |
|
79,7 |
79,7 |
- |
|
15 Расчетный среднечасовой расход подпиточной воды в зимнем режиме |
|
т/ч |
|
- |
|
43,18 |
43,18 |
- |
|
16 Количество обратной сетевой воды |
Gсет.обр |
т/ч |
|
- |
304 - 43,18 = 260,82 |
319,38 - 3,18 = 276,2 |
346,46 - 3,18 = 303,3 |
- |
|
17 Температура обратной сетевой воды перед сетевыми насосами |
t4 |
°С |
|
- |
70 |
|
|
- |
|
18 Количество воды на выходе из деаэратора подпиточной воды |
Gд |
т/ч |
|
- |
43,18 |
43,18 |
43,18 |
43,18 |
|
19 Расчетная вместимость баков аккумуляторов |
Vак |
т |
|
- |
|
182,58 |
182,58 |
182,58 |
|
20 Расход пара на подогреватели сетевой воды |
Dd |
т/ч |
|
- |
|
|
|
- |
|
21 Количество конденсата от подогревателей сетевой воды |
Gd |
т/ч |
Dd |
- |
42,8 |
29,64 |
19,23 |
- |
|
22 Выпар из деаэратора подпиточной воды |
|
т/ч |
|
- |
0,002 · 43,18 = 0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
|
23 Расход пара на деаэратор подпиточной воды |
|
т/ч |
|
- |
|
|||
|
24 Расход умягченной воды поступающей в деаэратор подпиточной воды |
|
т/ч |
|
- |
43,18 + 0,09 - 0,88 = = 42,39 |
42,39 |
42,39 |
42,39 |
|
25 Расход сырой воды,
соответствующий расходу |
|
т/ч |
|
- |
1,2 · 42,39 = 50,87 |
50,87 |
50,87 |
50,87 |
|
26 Расход пара на нагрев сырой
воды |
Dс |
т/ч |
|
- |
|
1,55 |
1,55 |
|
|
27 Температура умягченной воды за охладителем деаэрированной воды |
|
°С |
|
- |
|
59,63 |
59,63 |
59,63 |
|
28 Температура умягченной воды за пароводяным подогревателем к деаэратору подпиточной воды |
|
°С |
|
- |
|
92,9 |
92,9 |
92,9 |
|
29 Расход пара на пароводяной подогреватель умягченной воды к деаэратору подпиточной воды |
Dу |
т/ч |
|
- |
|
2,98 |
2,98 |
2,98 |
|
30 Расход пара на установку горячего водоснабжения |
Dг.в |
т/ч |
|
- |
0,88 + 2,98 + 1,55 = 5,41 |
5,41 |
5,41 |
0,88 + 2,98 + 0,89 = 4,75 |
|
31 Паровая нагрузка на котельную за вычетом расхода пара на деаэрацию питательной воды и на подогрев сырой воды, умягчаемой для питания котлов, а также без учета внутрикотельных потерь |
D |
т/ч |
Dпотр + Dб + Dг.в + Dмаз |
- |
18,35 + 42,8 + 5,4 + 1 = = 67,56 |
18,35 + 29,64 + 5,41 +1= = 54,4 |
18,35+ 19,23 + 5,41+1 = = 43,99 |
10,6 + 0 + 4,75 + 1 = = 16,35 |
|
32 Количество конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства |
Gк |
т/ч |
Gd + Gпотр |
- |
42,8 + 10,85 = 53,65 |
29,64 + 10,85 = 40,49 |
15,23 + 10,85 = 30,08 |
5,47 |
|
33 Количество продувочной воды, поступающей в сепаратор непрерывной продувки |
|
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
34 Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
|
- |
|
1,9 · 0,156 = 0,3 |
1,54 · 1,156 = 0,24 |
1,14 · 0,156 = 0,18 |
|
35 Количество продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
Gпр - Dпр |
- |
2,36 - 0,37 = 1,99 |
1,9 - 0,3 = 1,6 |
1,54 - 0,24 = 1,3 |
1,14 - 0,18 = 0,96 |
|
36 Внутрикотельные потери пара |
|
т/ч |
0,02 · D |
- |
0,02 · 67,56 = 1,35 |
0,02 · 54,4 = 1,09 |
0,02 · 43,99 = 0,88 |
0,02 · 16,35 = 0,33 |
|
37 Количество воды на питание котлов(на выходе из деаэратора питательной воды) |
|
т/ч |
D + Gпр |
- |
67,56 + 2,36 = 69,92 |
54,5 + 1,97 = 56,3 |
43,99 + 1,54 = 45,53 |
16,35 + 1,14 = 17,49 |
|
38 Выпар из деаэратора питательной воды |
|
т/ч |
dвып · Gпит |
- |
0,002 · 69,62 = 0,14 |
0,002 · 56,3 = 0,11 |
0,002 · 45,53 = 0,09 |
0,002 ·17,49 = 0,035 |
|
39 Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор питательной воды |
|
т/ч |
|
- |
(18,35 - 10,85) + + 1,99 + 1,35 + 0,14 + + 0,88 + 1 = 12,86 |
(18,35 - 10,85) + + 1,6 + 1,09 + 0,11 + + 0,88 + 1 = 12,18 |
(18,35 - 10,85) + + 1,3 + 0,88 + 0,09 + + 0,88 + 1 = 11,65 |
(10,6 - 5,47) + + 0,96 + 0,33 + 0,035 + +0,88 + 1 = 8,34 |
|
40 Количество сырой воды, соответствующее расходу Gхво |
|
т/ч |
|
- |
1,2 · 12,86 = 15,43 |
1,2 · 12,18 = 14,62 |
1,2 · 11,65 = 13,98 |
1,2 · 8,34 = 10 |
|
41 Расход пара на подогрев сырой воды |
|
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
42 Количество конденсата от подогревателей сырой и умягченной воды, поступающего в деаэратор питьевой воды |
|
т/ч |
(соответственно расходам пара Dc, |
- |
0,54 + 1,55 + 2,98 = 5,07 |
0,513 + 1,55 + 2,98 = = 5,04 |
0,49 + 1,55 + 2,98 = 5,02 |
0,18 + 0,88 + 2,98 = 4,04 |
|
43 Суммарный вес потоков поступающих в деаэратор питательной воды (кроме греющего пара) |
|
т/ч |
Gk + Gхво + Gc.y + + Dпр - Dвып |
- |
53,65 + 12,86 + 5,07 + + 0,37 - 0,14 = 71,81 |
40,49 + 12,18 + 5,04 + + 0,3 - 0,11 = 57,9 |
30,08 + 11,65 + 5,02 + + 0,24 - 0,09 = 46,9 |
5,47 + 8,34 + 4,04 + + 0,18 - 0,035 = 18,09 |
|
44 Доля конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства в суммарном весе потоков поступающих в деаэратор питательной воды |
- |
- |
|
- |
|
|
|
|
|
45 Отношение количества умягченной воды, поступающей в деаэратор подпиточной воды, к количеству умягченной воды, поступающему в деаэратор питательной воды |
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
46 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды |
|
т/т |
- |
Рис.6 |
0,07 · 0,88 = 0,061 |
0,071 · 0,88 = 0,062 |
0,073 · 0,88 = 0,064 |
0,098 · 0,88 = 0,086 |
|
47 Абсолютный расход пара на деаэратор |
|
т/ч |
dд · GS |
- |
0,061 · 71,81 = 4,38 |
0,062 · 57,9 = 3,59 |
0,064 · 4697 = 3,0 |
0,86 · 18,09 = 1,55 |
|
48 Расход пара на деаэратор питательной воды и на подогрев сырой воды |
- |
т/ч |
(Dд + Dс)* |
- |
4,38 + 0,54 = 4,92 |
3,59 + 0,51 = 4,1 |
3 + 0,49 = 3,49 |
1,55 + 0,18 = 1,73 |
|
49 Паровая нагрузка на котельную без учета внутри котельных потерь |
D' * |
т/ч |
D + (Dд + Dc) |
- |
67,56 + 4,92 = 72,48 |
54,4 + 4,1 = 58,5 |
43,99 + 3,49 = 47,48 |
16,35 + 1,73 = 18,1 |
|
50 Внутрикотельные потери пара |
|
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
51 Суммарная паровая нагрузка на котельную |
Dсум |
т/ч |
|
- |
72,48 + 1,45 = 73,93 |
58,5 + 1,17 = 59,67 |
47,48 + 0,95 = 48,43 |
18,1 + 0,36 = 18,46 |
|
52 Количество продувочной воды поступающей в сепаратор непрерывной продувки |
Gпр |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
53 Количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
Dпр |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
54 Количество продувочной воды на выходе из сепаратора непрерывной продувки |
|
т/ч |
Gпр - Dпр |
- |
2,59 - 0,38 = 2,21 |
2,1 - 0,31 = 1,79 |
1,7 - 0,25 = 1,45 |
1,33 - 0,2 = 1,13 |
|
55 Количество воды на питание котлов (на выходе из деаэратора питательной воды) |
Gпит |
т/ч |
Dсум + Gпр |
- |
73,93 + 2,59 = 76,52 |
59,67 + 2,1 = 61,77 |
48,43 + 1,7 = 50,13 |
18,46 + 1,33 = 19,79 |
|
56 Выпар из деаэратора питательной воды |
Dвып |
т/ч |
dвып · Gд |
- |
0,002 · 76,52 = 0,15 |
0,002 · 61,77 = 0,12 |
0,002 · 50,13 = 0,1 |
0,002 · 19,79 = 0,04 |
|
57 Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор питательной воды |
Gхво |
т/ч |
(Dпотр + Gпотр) + + + |
- |
(18,35 - 10,85) + + 2,21 + 1,45 + 0,15 + + 0,88 + 1 = 13,2 |
(18,35 - 10,85) + + 1,79 + 1,17 + 0,12 + + 0,88 + 1 = 12,4 |
(18,35 - 10,85) + + 1,45 + 0,95 + 0,1 + + 0,88 + 1 = 11,9 |
(10,6 - 5,47) + + 1,13 + 0,33 + 0,04 + + 0,88 + 1 = 8,6 |
|
58 Количество воды соответствующее расходу Gхво |
Gc.в |
т/ч |
|
- |
1,2 · 13,2 = 15,85 |
1,2 · 12,4 = 14,9 |
1,2 · 11,9 = 14,3 |
1,2 · 8,6 = 10,3 |
|
59 Расход пара для подогрева сырой воды Gс.в |
Dс |
т/ч |
|
- |
|
|
|
|
|
60 Количество конденсата от подогревателей сырой и умягченной воды, поступающей в деаэратор питательной воды |
Gс.у |
т/ч |
(соответственно расходам пара Dc, |
- |
0,56 + 1,55 + 2,98 = 5,09 |
0,52 + 1,55 + 2,98 = 5,05 |
0,5 + 1,55 + 2,98 = 5,03 |
0,18 + 0,88 +2,98 = 4,04 |
|
61 Суммарный вес потоков, поступающих в деаэратор питательной воды (кроме греющего пара) |
GS |
т/ч |
Gк + Gхво + Gc + + Dпр + Dвып |
- |
53,65 + 13,2 + 5,09 + + 0,37 + 0,15 = 72,5 |
40,49 + 12,4 + 5,05 + + 0,3 + 0,12 = 58,4 |
30,08 + 11,9 + 5,03 + + 0,24 + 0,19 = 47,4 |
5,47 + 8,6 + 4,04 + + 0,18 + 0,04 = 18,33 |
|
62 Доля конденсата от подогревателей сетевой воды и с производства в суммарном весе потоков поступающих в деаэратор питательной воды |
- |
- |
|
- |
|
|
|
|
|
63 Отношение количества умягченной воды, поступающей в деаэратор подпиточной воды, к количеству умягченной воды, поступающей в деаэратор питательной воды |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
64 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды |
dд |
т/т |
- |
Рис.6 |
0,064·0,88 = 0,056 |
0,07·0,88 = 0,062 |
0,08·0,88 = 0,07 |
0,09·0,88 = 0,075 |
|
65 Абсолютный расход пара на деаэратор питательной воды |
Dд |
т/ч |
dд · GS |
- |
0,056·72,5 = 4,06 |
0,062·58,4 = 3,6 |
0,07·47,4 = 3,46 |
0,075·18,33 = 1,37 |
|
66 Расход пара на деаэрацию питательной воды и подогрев сырой воды |
- |
т/ч |
Dд + Dc |
- |
4,06 + 0,56 = 4,62 |
3,6 + 0,52 = 4,12 |
3,46 + 0,5 = 3,96 |
1,37 + 0,18 = 1,55 |
|
67 Паровая нагрузка на котельную без учета внутрикотельных потерь |
D' |
т/ч |
D + (Dд + Dc) |
- |
67,56 + 4,62 = 72,18 |
54,4 + 4,12 = 58,52 |
43,99 + 3,96 = 48 |
16,35 + 1,55 = 17,9 |
|
68 Суммарная паровая нагрузка на котельную |
Dсум |
т/ч |
D' + Dпот |
- |
72,18 + 1,48 = 73,66 |
58,52 + 1,2 = 59,72 |
48 + 0,97 = 48,97 |
17,9 + 0,38 = 18,28 |
|
69 Количество работающих паровых котлов |
Nк.paб |
шт. |
Вариант I (котлы Е(ДЕ)-25 |
Рис. 7 |
3 |
3 |
2 |
1 |
|
Вариант II (котлы Е(ДЕ)-16 |
5 |
4 |
4 |
2 |
||||
|
70 Процент загрузки работающих паровых котлов |
Кзагр |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
71 Расход пара на собственные нужды котельной (деаэрация, подогрев сырой и умягченной воды, разогрев мазута |
- |
т/ч |
(Dд + Dс) + Dмаз |
- |
4,62 + 1 = 5,62 |
4,12 + 1 = 5,12 |
3,96 + 1 = 4,96 |
1,55 + 1 = 2,55 |
|
72 Процент расхода пара на собственные нужды котельной |
Кс.н |
% |
|
- |
|
|
|
|
|
73 Количество воды, пропускаемой помимо подогревателей сетевой воды через перемычку между трубопроводами прямой и обратной сетевой воды (в зимнем режиме) |
Gсет.п |
т/ч |
|
- |
|
|
|
- |
|
74 Количество воды пропускаемой через подогреватели сетевой воды (в зимнем режиме) |
Gсет.б |
т/ч |
Gсет - Gсет.п |
- |
304 - 0 = 304 |
319,38 - 143,4 = 176 |
346,46 - 248,3 = 98,1 |
- |
|
75 Температура сетевой воды после охладителя конденсата на входе в пароводяной подогреватель продувочной воды |
t5 |
°С |
|
- |
|
|
|
- |
|
76 Температура умягченной воды на выходе из охладителя продувочной воды |
Т5 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
77 Температура умягченной воды, поступающей в деаэратор питательной воды из охладителя выпара |
Т6 |
°С |
|
- |
|
|
|
|
|
78 Количество сырой воды, поступающей в химводоочистку |
- |
т/ч |
|
|
15,85 + 50,87 = 66,7 |
14,9 + 50,87 = 65,8 |
14,3 + 50,87 = 65,2 |
10,3 + 50,87 = 61,2 |
Рисунок А.1 - Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной
с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
Условные обозначения
|
1 Паровой котел |
Т7 - пар; |
|
2 Редукционная установка |
Т8 - конденсат; |
|
3 Деаэратор питательной воды |
Т11 -трубопровод подающий; |
|
4 Охладитель выпара к деаэратору |
Т21 - трубопровод обратной воды; |
|
питательной воды |
Т72 - выпар; |
|
5 Насос питательный |
Т91 - питательная вода; |
|
6 Подогреватель сырой воды |
Т91.1 - деаэрированная вода; |
|
7 Охладитель продувочной воды |
Т92 - непрерывная продувка; |
|
8 Сепаратор непрерывной продувки |
Т94 - подпиточная вода; |
|
9 Установка подогрева сетевой воды |
Т96 - слив; |
|
10 Насос сетевой воды |
В1 - водопровод; |
|
11 Насос подпиточной |
В2 - химочищенная вода; |
|
12 Насос сырой воды |
В3 - умягченная вода (к рисунку 2) |
Рисунок А.1а - Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной
с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
1 Паровой котел
2 Редукционная установка
3 Деаэратор питательной воды
4 Охладитель выпара к деаэратору питательной воды
5 Насос питательный
6 Деаэратор подпиточной воды
7 Охладитель выпара к деаэратору питательной воды
8 Подогреватель сырой воды
9 Насос сырой воды
10 Подогреватели сетевой воды
11 Насос сетевой воды
12 Охладитель продувочной воды
13 Сепаратор непрерывной продувки
14 Охладитель деаэрированной воды
15 Пароводяной подогреватель умягченной воды
16 Бак-аккумулятор
17 Насос перекачивающий
18 Насос подпиточный
Рисунок А.2 - Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной
с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения
Рисунок А.3 - Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды
Рисунок А.4 - Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в степени 0,8
(для определения температуры прямой сетевой воды на выходе из котельной).
Рисунок А.5 - Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для закрытой системы теплоснабжения
Рисунок А.5а - Поправка на повышение температуры сырой воды в летний период
Рисунок А.5б - Поправка на изменение средневзвешенной температуры конденсата, поступающего в котельную
Рисунок А.6 - Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для открытой системы теплоснабжения
Рисунок А.6а - Поправка на повышение температуры сырой воды в летнем периоде
Рисунок А.6б - Поправка на величину непрерывной продувки
Рисунок А.6в - Поправка на изменение средневзвешенной температуры конденсата, поступающего в деаэратор питательной воды
Рисунок А.7 - Выбор типа и количества работающих котлов в зависимости от суммарной паровой нагрузки котельной
Содержание
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Общие положения
Приложение А (обязательное) Исходные данные и примеры расчета тепловых схем котельных
Таблица А.1 - Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
Таблица А.2 - Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
Таблица А.3 - Исходные данные для расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения
Таблица А.4 - Пример расчета тепловой схемы отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
Рисунок А.1 Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для закрытой системы теплоснабжения
Рисунок А.2 Расчетная тепловая схема отопительно-производственной котельной с паровыми котлами ДЕ для открытой системы теплоснабжения.
Рисунок A3 Температура наружного воздуха в точке излома температурного графика сетевой воды.
Рисунок А.4 Коэффициент снижения расхода тепла на отопление и вентиляцию в степени 0,8
Рисунок А.5 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для закрытой системы теплоснабжения
Рисунок А.6 Удельный расход пара на деаэратор питательной воды для открытой системы теплоснабжения
Рисунок А.7 Выбор типа и количества работающих котлов в зависимости от суммарной паровой нагрузки котельной