Курсовой проект - Расчет тепловой схемы производственно-отопительной котельной

СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
Основные положения о тепловой схеме котельной 4-6
Исходные данные 7-10
Алгоритм расчета тепловой схемы котельной 11-20
Расчёт мощности электродвигателей оборудования котельной установки  21-24
Выбор основного оборудования котельной 25-35
Заключение 36
Список использованной литературы 37

Исходные данные для проектирования котельной:

Составить принципиальную тепловую схему производственно-отопительной котельной промышленного предприятия и выполнить её расчет при следующих условиях: котельная должна обеспечивать бесперебойную подачу пара и горячей воды на производственно-технологические нужды предприятия и сетевой воды на горячее водоснабжение и отопление произ-водственных и служебных помещений предприятия и жилого поселка. В результате расчета тепловой схемы определить необходимую мак¬симальную паропроизводительность (мощность) котельной, выбрать тип и количество котлоагрегатов, другого основного и вспомогательного обору¬дования и рассчитать электрические мощности для их привода.
Нагрузки соответствуют максимальному зимнему режиму самой холодной пятидневки года с учетом потерь теплоты во внешних трубопроводах. В следующих разделах в качестве примера приведены численные значения исходных данных одного из вариантов, а общие для всех вариан¬тов характеристики тепловой схемы обозначены полужирным курсивом.
Тепловые нагрузки внешних потребителей
Расход пара на производственно-технологические нужды составляет D_пр = 13 т/ч = 3,6 кг/с. Параметры отпускаемого пара: давление p_пр = 1,3 МПа, пар насыщенный. Возврат конденсата с производства составляет 45%, а температура возвращаемого с производства конденсата составляет 69 градусов . Вид топлива – природный газ.
Расход горячей воды на производстве Gпр в = 1,5 т/ч = 0,416 кг/с, а темпертура 60°С Для обеспечения вентиляционной нагрузки производственных помещений расходуется насыщенный пар давлением 0,6 МПа в количестве D_вен= 1,5 т/ч = 0,416кг/с.
Расход теплоты на отопление жилого поселка и служебных зданий предприятия равен Q_от= 1,9 МВт. Температура воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети равна соответственно t_(т.с)^'= 130 °С и t_(т.с)^'' = 70 °С.
Подогрев сетевой воды производится в пароводяном теплообменнике (бойлере) насыщенным паром давлением 0,6 МПа. Образующийся конденсат во избежание последующего вскипания в деаэраторе охлаждается до t_к^σ= 75 °С в водо-водяном теплообменнике - охладителе конденсата. Таким образом, обратная сетевая вода до поступления в основной пароводяной подогреватель нагревается, проходя через охладитель конденсата. Потери сетевой воды потребителями принять равными 1,5 % от её общего расхода G_сет.
Потери теплоты в поверхностных пароводяных и водо-водяных подогревателях принять 2 % или коэффициент сохранения теплоты (тепловой КПД подогревателей) считать равным η_п= 0,98. Потери конденсата греющего пара в пароводяных подогревателях принять равными 2 % от расхода пара.
Потери всех теплоносителей восполняются через химводоочистку и деаэратор котельной.
Расчетную температуру сырой воды для зимних условий принять t_(с.в) = 5 °С.
Тепловые нагрузки собственных нужд котельной.
Собственные нужды котельной складываются из расхода пара на подогрев воды в деаэраторе, подогрев сырой воды перед химводоочисткой, расход теплоты с продувкой котлов, с утечками пара и питательной воды, прочие неучтенные потери.
Деаэрация питательной и подпиточной сетевой воды происходит в смешивающем подогревателе - деаэраторе атмосферного типа. Греющий теплоноситель — насыщенный пар давлением 0,12 МПа.
Перед химводоочисткой сырая вода должна быть подогрета до температуры t_ХВО = 30 °С.
Расход пара на подогреватель сырой воды определяется расчетом. Для подогрева используется насыщенный пар давлением 0,12 МПа.
Расход пара на другие собственные нужды котельной (обдувка поверхностей нагрева котлоагрегата, неучтенные потери и т.д.) принять равным 3 % от паропроизводительности котельной (от общего расхода пара на внешних потребителей и собственные нужды).
Расход котловой воды на непрерывную продувку котлоагрегата принять 3 % от его паропроизводительности.
Продувочная вода поступает в расширитель (сепаратор) непрерывной продувки. Образующийся насыщенный пар давлением 0,12 МПа подается в коллектор пара или непосредственно в деаэратор. Горячая вода, выходящая из расширителя, пропускается через подогреватель сырой воды, который является первой ступенью подогрева сырой холодной водопроводной воды.
Охлажденная до t_сл = 75 °С продувочная вода сливается в канализацию или используется для технических целей.
Необходимые для расчета параметры пара и горячей воды в зависимости от варианта задания определяют по таблицам прил. 2 и 3 или специальным компьютерным программам.
После расчёта вычисленные значения расходов и параметры теплоносителей наносят на принципиальную тепловую схему котельной, которую рекомендуется выполнить с помощью графических редакторов на формате A3. При нанесении расчетных расходов необходимо обращать внимание на то, что для каждого элемента (узла) схемы суммы входящих и исходящих потоков могут отличаться не более чем на 2...3 %. Баланс по отдельным узлам необходимо показать на схеме или на отдельном листе. Заданная точность вычислений достигается соблюдением изложенного ниже алгоритма расчёта, основанного на методе последовательных приближений.

Заключение
В ходе курсовой работы была рассчитана принципиальная тепловая схема, спроектирована автономная газовая котельная, подобрано оборудование, позволяющее реализовать максимальную производительность котельной и обеспечить минимальные затраты для её функционирования.