Проектирование котельной малой мощности
Курсовая работа, 18 Декабря 2011, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
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.
Содержание
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
Работа содержит 1 файл
Пояснительная записка.doc
— 1.10 Мб (Скачать) 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 |