Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Декабря 2011 в 14:23, курсовая работа
Определение тепловых нагрузок на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения
В котельной установке любого типа максимальная величина нагрузок должна соответствовать установленной теплопроизводительности агрегатов без резервного. Тепловые нагрузки на систему отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения включают в себя перспективу – 20%, собственные нужды котельной – 10% и транспортные потери тепла – 7%. В соответствии с итоговыми нагрузками подбирается мощность котлоагрегатов.
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………8
1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
РАБОТЫ КОТЕЛЬНОЙ………………………………………………………...9
1.1 Определение тепловых нагрузок на систему
отопления и вентиляции и систему горячего водоснабжения…………….9
1.2 Построение температурных графиков отпуска тепловой энергии…….9
1.3 Определение тепловых нагрузок и расходов
теплоносителя для разных режимов работы котельной………………….11
2. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ…….14
2.1 Подбор оборудования котлоагрегата…………………………………..14
2.2 Тепловой расчет контуров котельной………………………………….16
2.2.1 Тепловой расчет контура системы отопления и вентиляции…….16
2.2.2 Тепловой расчет контура системы горячего водоснабжения……20
2.3 Подбор теплообменников……………………………………………….22
2.4 Подбор газового оборудования…………………………………………23
2.4.1 Подбор горелочных устройств……………………………………..23
2.4.2 Подбор газораспределительной установки………………………..24
2.5 Подбор насосного оборудования для системы
отопления и вентиляции и системы горячего водоснабжения…………...25
2.5.1 Циркуляционные насосы котловых контуров…………………….25
2.5.2 Сетевые насосы контура системы отопления
и вентиляции и контура системы горячего водоснабжения……………26
2.5.3 Подпиточные насосы……………………………………………….27
2.5.4 Рециркуляционный насос…………………………………………..28
2.6 Расчет системы удаления дымовых газов……………………………...29
2.7 Подбор водоподготовки котельной…………………………………….32
2.8 Подбор расширительных баков………………………………………...33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………...35
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………...36
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………...37
Расходы
и диаметры соответствующих участков
приведены в табл. 7.
Результаты
вычисления
Таблица 7
G | Dвн | Дн*δ | ||
12,3 | G11 | 93,2 | мм | 108*4 |
12,3 | G12 | 93,2 | мм | 108*4 |
1,5 | G13 | 32,9 | мм | 45*2,5 |
10,7 | G14 | 87,1 | мм | 108*4 |
10,7 | G15 | 87,1 | мм | 108*4 |
9,5 | G21 | 82,2 | мм | 89*3,5 |
9,5 | G22 | 82,2 | мм | 89*3,5 |
2.3
Подбор теплообменников
Устанавливаемые в котельной теплообменники предназначаются для подогрева или охлаждения теплоносителей – воды. Принимаем к установке водоводяной теплообменник, у которого как нагреваемой, так и греющей средой служит вода. Теплообменник ставим на подогрев воды в системе отопления и на горячго водоснабжения.
Исходные
данные и принятый к установке теплообменник
системы горячего водоснабжения приведен
в табл. 8.
Подбор теплообменников
Таблица 8
Теплообменник СОиВ | ||||
1 | Исходные данные | |||
1.1. | Нагрузка | 2286 | кВт | |
1.2. | Температура воды на входе | 115 | 70 | °С |
1.3. | Температура воды на выходе | 75 | 105 | °С |
1.4. | Потери давления | 5 | 5 | кПа |
1.5. | Запас по нагрузке | 5 | % | |
2 | Результаты расчета | |||
2.1. | Марка теплообменника | FP 50-163-1-NH | ||
2.2. | Запас по нагрузке | 5,17 | % | |
2.3. | Площадь теплообмена | 80,5 | м2 | |
2.4. | Масса | 929,87 | кг | |
2.5. | Расход среды | 49,12 | 56,22 | т/ч |
2.6. | Потери давления | 4,42 | 4,94 | кПа |
2.7. | Максимальная рабочая температура | 115 | °С | |
2.8. | Объем воды | 101,4 | 109,98 | л |
3 | Габариты | |||
3.1. | Высота | 1826 | мм | |
3.2. | Длина | 1590 | мм | |
3.3. | Ширина | 560 | мм | |
Теплообменник СГВ | ||||
1 | Исходные данные | |||
1.1. | Нагрузка | 460,5 | кВт | |
1.2. | Температура воды на входе | 115 | 15 | °С |
1.3. | Температура воды на выходе | 75 | 60 | °С |
1.4. | Потери давления | 5 | 5 | кПа |
1.5. | Запас по нагрузке | 5 | % | |
2 | Результаты расчета | |||
2.1. | Марка теплообменника | FP 04-81-1-NH | ||
2.2. | Запас по нагрузке | 8,36 | % | |
2.3. | Площадь теплообмена | 3,16 | м2 | |
2.4. | Масса | 37,34 | кг | |
2.5. | Расход среды | 9,89 | 8,82 | т/ч |
2.6. | Потери давления | 4,55 | 4,99 | кПа |
2.7. | Максимальная рабочая температура | 115 | °С | |
2.8. | Объем воды | 3,78 | 2,7 | л |
Продолжение табл. 8
3. | Габариты | ||
3.1. | Высота | 460,5 | мм |
3.2. | Длина | 575 | мм |
3.3. | Ширина | 160 | мм |
2.4
Подбор газового оборудования
В
качестве источников теплоты системы
теплоснабжения используют водогрейные
котлы, значительная часть которых работает
на газообразном топливе. Газовое топливо
должно подаваться потребителям под определенным
давлением в зависимости от условий его
использования. Для отопления проектируем
2 котла, для горячего водоснабжения -1.
Данные по котлам приводим в табл. 9.
Характеристика оборудования
Таблица 9
№ п/п | Показатель | Контур СО и В | Контур СГВ | Ед.изм. |
1 | Производитель / марка | ЗИОСАБ 1000/350 | ЗИОСАБ -500 | - |
2 | Мощность | 1000/350 | 500 | кВт |
3 | Количество | 2/1 | 1 | шт |
4 | Расход топлива | 123/44 | 63 | м3/ч |
5 | КПД котла | 91,5/91 | 91 | % |
6 | Давление по газу | 6/3 | 3 | кПа |
7 | Сопротивление газового тракта | 400/200 | 200 | Па |
8 | Сопротивление водяного тракта | 1,7/0,64 | 1,3 | кПа |
9 | Водяная емкость котла | 1,2/0,525 | 0,448 | м3 |
10 | Длина камеры сгорания | 2340/1692 | 1692 | мм |
11 | Габаритные размеры | 3485х1400х1500/2455х1170х1365 | 2455х1170х1365 | мм |
2.4.1 Подбор
горелочных устройств
При выборе горелочных устройств необходимо исходить из конструктивных особенностей котлов, включая конструкцию топочных устройств, условий установки и эксплуатации.
Исходные
данные и полученные горелочные устройства
представлены в табл. 10.
Подбор горелочных устройств
Таблица 10
№ п/п | Показатель | Контур СО и В | Контур СГВ | Ед.изм. |
1 | Исходные данные | |||
1 | Производитель / марка | ЗИОСАБ -1000/350 | ЗИОСАБ -500 | - |
2 | Мощность | 1000/350 | 500 | кВт |
3 | Количество | 2/1 | 1 | шт |
4 | Расход топлива | 123/44 | 63 | м3/ч |
5 | КПД котла | 91,5/91 | 91 | % |
Продолжение табл. 10
№ п/п | Показатель | Контур СО и В | Контур СГВ | Ед.изм. |
6 | Длина топочной камеры | 2340/1692 | 1692 | м |
7 | Расчетная мощность горелки | 1100/390 | 549,5 | кВт |
2 | Технические характеристики | |||
1 | Производитель / марка | Weishaupt G7/1-D /Weishaupt G3/1-E | Weishaupt G3/1-E | - |
2 | Мощность | 550-50 | 550-50 | кВт |
3 | Тип пламенной головы | G7/3a-190*60 |
G3/3a-120x41 | - |
4 | Количество | 2 | 1 | шт |
5 | Длина пламени | 1900/1200 | 1200 | мм |
6 | Давление по газу | 6/3 | 3 | кПа |
7 | Диаметр арматуры | 50/25 | 40 | мм |
8 | Диаметр газового дросселя | 50/25 | 40 | мм |
9 | Габариты | 965х560х635/805х529х430 | 805х529х430 | мм |
2.4.2
Подбор газораспределительной
Газораспределительные
установки предназначены для снижения
давления газа, поступающего к потребителю
до необходимого, и автоматического поддержания
его постоянным независимо от расхода
газа. Исходные данные и технические характеристики
подобранного оборудования приведены
в табл. 11.
Таблица11
№ п/п | Параметр | Давление | Ед.изм. | |
Максимальное | Минимальное | |||
1 | Исходные данные | |||
1.1. | Давление на входе | 0,6 | 0,1 | МПа |
1.2. | Давление на выходе | 6,0 | кПа | |
1.3. | Максимальный расход газа | 230 | м3/ч | |
Минимальный расход газа | 23 | м3/ч | ||
2 | Технические характеристики | |||
2.1. | Тип ГРП | шкафной | ||
2.1. | Марка | ГГСО/25-03 | ||
Регулятор давления | РДБК1-50/25 | |||
2.1. | Загрузка ГРП | 22,3 | ||
2.1. | при максимальном расходе | - | - | % |
2.1. | при минимальном расходе | - | - | % |
Габариты | 500х1000х1000 | мм |
2.5 Подбор насосного оборудования
для системы отопления и
2.5.1
Циркуляционные насосы
Для обеспечения циркуляции воды в котловом контуре устанавливают циркуляионные насосы; их выбирают по расходу теплоносителя в данном контуре. Напор насоса должен преодолевать потери напора в водяном контуре котла теплообмннике.
Данные по циркуляционным насосам и контура СОиВ, СГВ представлены в табл. 12.
Подбор
насосного оборудования для СОиВ,
СГВ
Таблица 12
Циркуляционный насос контура СОиВ | |||
1 | Исходные данные | ||
1.1. | Расход теплоносителя | 51 | м3/ч |
1.2. | Сопротивление в водяном контуре котла | 0,65 | кПа |
1.3. | Сопротивление в теплообменнике | 4,42 | кПа |
1.4. | Суммарные потери давления в контуре | 5,07 | кПа |
1.5. | Запас по напору | 5 | % |
1.6. | Напор насоса | 5 | кПа |
2 | Технические характеристики | ||
2.1. | Марка | Wilo- IPL 65/115-1,5/2 | |
2.2. | Производительность | 17 | м3/ч |
2.3. | Напор | 0,534 | м |
2.4. | КПД насоса | 60 | % |
2.5. | Количество (с резервным) | 4 | шт |
2.6. | Частота | 1200 | об/мин |
2.7. | Мощность электропривода | 0,218 | кВт |
Циркуляционный насос контура СГВ | |||
1 | Исходные данные | ||
1.1. | Расход теплоносителя | 10,7 | м3/ч |
1.2. | Сопротивление в водяном контуре котла | 1,3 | кПа |
1.3. | Сопротивление в теплообменнике | 4,55 | кПа |
1.4. | Суммарные потери давления в контуре | 5,85 | кПа |
1.5. | Запас по напору | 5 | % |
1.6. | Напор насоса | 6,14 | кПа |
2 | Технические характеристики | ||
2.1. | Марка | Wilo-Top-S 30/4 | |
2.2. | Производительность | 5,5 | м3/ч |
2.3. | Напор | 0,614 | м |
2.4. | КПД насоса | 60 | % |
2.5. | Количество (с резервным) | 3 | шт |
2.6. | Частота | 1710 | об/мин |
2.7. | Мощность электропривода | 0,109 | кВт |