Теплоснабжение хлебобулочного производства в городе Санкт-Петербург

 

      График 1.

      Расход  пара на технологические  нужды предприятия. 

      D^ч_тн. = D_тн..* g_тн / g_тн , т /ч. 

      D^ч_тн.8-9 = 7,326*0,62 / 6,35 = 0,71 т/ч.          D^ч_тн.9-10 = 7,326*0,82 / 6,35 = 0,95 т/ч.

      D^ч_тн.10-11 = 7,326*1,0 / 6,35 = 1,15 т/ч.          D^ч_тн.11-12 = 7,326*0,85 / 6,35 = 0,98 т/ч.

      D^ч_тн.12-13 = 7,326*0,72 / 6,35 = 0,83 т/ч.        D^ч_тн.13-14 = 7,326*0,78 / 6,35 = 0,90 т/ч.

      D^ч_тн.14-15 = 7,326*0,8 / 6,35 = 0,92 т/ч.          D^ч_тн.15-16 = 7,326*0,76 / 6,35 = 0,88 т/ч. 

      Где g_тн - коэффициент неравномерности потребления пара на технологические нужды. 
 

      Расход  пара на выработку  горячей воды. 

      D^ч_г.в.. = D_г.в..* V^ч_г.в./ V_г.в. , т/ч. 

D^ч_г.в.8-9 = 14,32*10,61 / 126,45 = 1,2 т/ч.         D^ч_г.в.9-10 = 14,32*11,95 / 126,45 = 1,35 т/ч.

D^ч_г.в.10-11 = 14,32*16,42 / 126,45 = 1,86 т/ч.     D^ч_г.в.11-12 = 14,32*17,56 / 126,45 = 1,99 т/ч.

D^ч_г.в.12-13 = 14,32*14,93 / 126,45 = 1,69 т/ч.     D^ч_г.в.13-14 = 14,32*17,09 / 126,45 = 1,93 т/ч.

D^ч_г.в.14-15 = 14,32*19,98 / 126,45 = 2,26 т/ч.     D^ч_г.в.15-16 = 14,32*17,91 / 126,45 = 2,03 т/ч. 

      Расход  пара на нужды отопления (принимается  равномерным в  течение смены).

               D^ч_от = D_от / 8 , т/ч.                        D^ч_от = 4,57 / 8 = 0,57 т/ч.

      Расход  пара на нужды вентиляции (принимается  равномерным в  течение смены).

               D^ч_вен = D_вен / 8 , т/ч.                        D^ч_вен = 3,89 / 8 = 0,48 т/ч. 

      Расход  пара на собственные  нужды котельной  и топливного хозяйства. 

      D^ч_сн. = b_сн* (D^ч_тн + D^ч_г.в. + D^ч_от + D^ч_вен) , т/ч 

      D^ч_сн8-9 = 0,02 * (0,71 + 1,2 + 0,57 + 0,48) = 0,0592 т/ч.

      D^ч_сн9-10 = 0,02 * (0,95 + 1,35 + 0,57 + 0,48) = 0,067 т/ч.

      D^ч_сн10-11 = 0,02 * (1,15 + 1,86 + 0,57 + 0,48) = 0,0812 т/ч.

      D^ч_сн11-12 = 0,02 * (0,98 + 1,99 + 0,57 + 0,48) = 0,0804 т/ч.

      D^ч_сн12-13 = 0,02 * (0,83 + 1,69 + 0,57 + 0,48) = 0,0714 т/ч.

      D^ч_сн13-14 = 0,02 * (0,9 + 1,93 + 0,57 + 0,48) = 0,0776 т/ч.

      D^ч_сн14-15 = 0,02 * (0,92 + 2,26 + 0,57 + 0,48) = 0,0846 т/ч.

      D^ч_сн15-16 = 0,02 * (0,88 + 2,03 + 0,57 + 0,48) = 0,0792 т/ч. 
 

                                                     Расход пара                                     Форма 7.

 
 
 
 
 
 
 
 

      График 2.

           Выход конденсата  от технологических  паропотребляющих  аппаратов.

      D^ч_к(тн) = (D_i*E_i) * g_{тн i} / g_{тн i ,} т/ч. 

      D^ч_к(тн)8-9 = (7,326*0,1) * 0,62 / 6,35 = 0,071 т/ч.   

      D^ч_к(тн)9-10 = (7,326*0,1) * 0,82 / 6,35 = 0,095 т/ч.

      D^ч_{к(тн)10-11} = (7,326*0,1) * 1,0 / 6,35 = 0,115 т/ч.

      D^ч_{к(тн)11-12} = (7,326*0,1) * 0,85 / 6,35 = 0,098 т/ч.

      D^ч_{к(тн)12-13} = (7,326*0,1) * 0,72 / 6,35 = 0,083 т/ч.

      D^ч_{к(тн)13-14} = (7,326*0,1) * 0,78 / 6,35 = 0,090 т/ч.

      D^ч_{к(тн)14-15} = (7,326*0,1) * 0,8 / 6,35 = 0,092 т/ч.

      D^ч_{к(тн)15-16} = (7,326*0,1) * 0,76 / 6,35 = 0,088 т/ч. 

      Выход конденсата от теплообменников  системы горячего водоснабжения, отопления и вентиляции принимаются равными расходу пара на эти нужды. 

      D^чi_к(г.в.) = D^ч_г.в.= 14,31 т/ч.          D^чi_к(от) = D^ч_от= 4,57 т/ч.         D^чi_к(вен) = D^ч_вен= 3,89 т/ч. 

                                                          Выход конденсата                                   Форма 8.

 
 
 
 
 
 

      График 3.

                      

3.    Подбор теплогенерирующего и вспомогательного оборудования источника теплоты системы теплоснабжения.

       Вспомогательное оборудование котельной обеспечивает безопасность и надежность работы котельных  агрегатов, стабильность заданных параметров и режимов эксплуатации системы теплоснабжения предприятия. К вспомогательному оборудованию относятся установки для химической обработки питательной воды, удаления из нее растворенных газов, баки питательной воды, насосы различного назначения, экономайзеры, дутьевые вентиляторы, дымососы, а также устройства теплового контроля и автоматики. 

1. Принципиальная  технологическая  схема системы  теплоснабжения и  ее описание.

 

      Обычно  источник теплоты подбирают по максимальной требуемой производительности, параметрам энергоносителям.

      Тогда получение требуемых потребителю  параметров энергоносителя осуществляется путем снижения t или Р пара с помощью редукционного клапана. В общем случае источник теплоты отпускает пара под давлением Р₁ с энтальпией h₁, реальные котлы отпускают влажный насыщенный водяной пара со степенью сухости х₁. на предприятиях существуют поверхностные и контактные потребители теплоты. 

3.2.   Подбор теплогенераторов.

      Используя график нагрузки (график 2), по максимальному  часовому потреблению пара производим подбор необходимого количества и типов котлов. D_пара^max = 4,31 ^т/_ч Выбираем два котла ДЕ-2,5-14Гм: номинальная производительность — 2,5 т/ч; номинальное давление пара - 1.4 МПа; состояние пара – влажный насыщенный; КПД котлоагрегата – 90,3%. 
 
 

      3.3. Подбор экономайзеров.

      Экономайзеры  предназначены для подогрева  питательной воды за счет охлаждения дымовых газов, выходящих из котлоагрегатов. Для котлов типа ДЕ целесообразно  применять не кипящие чугунные, ребристые  экономайзеры системы ВТИ.

      Поверхность нагрева экономайзера. 

      F_эк = D_ном *(1 + 0,01 * п)*(h₁₄ - h₁₁)* 10³ / 3600 * к_эк * t_ср. , м²  

      F_эк = 2500 *(1 + 0,01 * 6)*(691,35 — 435,76)* 10³ / 3600 * 20 * 106 = 88 м² 

      где к_эк - коэффициент теплопередачи, = 20 Вт/ м² * К;

      h₁₁ - энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера, равная энтальпии деаэрируемой воды  (соответствует температуре);

      h₁₄ - энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера (принимается при температуре , которая на 25 – 30 ⁰С ниже температуры кипения воды при давлении в барабане котла Р₁ ).

      h₁₁ = c * t_э’  h₁₁ = 4,19 * 104 = 435,76 ^кДж/_кг

      h₁₄ = c * t_э’’  h₁₄ = 4,19 * 165 = 691,35 ^кДж/_кг

      Выбираем  экономайзер ЭП2 – 94. 

      3.4. Подбор дутьевых вентиляторов.

      Дутьевые  вентиляторы предназначены для подачи в топку холодного воздуха, забираемого из верхней зоны помещения котельной. Их подбор производится по требуемой производительности и напору.

      Производительность  вентилятора. 

      V_в = z_a * a_ò * V⁰ * B_p *(t_хв + 273) / 273 , м³ /ч.  

      V_в = 1,05 * 1,1 * 10 * 166,25 * (30 + 273) / 273 = 2131,27 м³ /ч.  

      где z_a - коэффициент запаса производительности (принимается равным 1.05);

      a_т - коэффициент избытка воздуха в топке (для камерных топок при сжигании газа 1.1);

      V⁰ - теоретических расход воздуха для сжигания выбранного вида топлива при нормальных условиях, рассчитывается в соответствии с составом топлива,  = 10 м³ /м³.

      B_р - расчетный расход топлива; 

      B_p = D_ном * [ h₁ – h₁₁ + b_ïð./100 * (h^'₁ – h₁₁) ] / Q^p_н * h^áð_ÊÀ , м³ /ч

      B_p = 2500*[2709,7 — 435,76 + 6/100 * (831 — 435,76)] / 37430 * 0,904 = 166,25 м³/ч. 

      t_хв - температура холодного воздуха (принимается равной 30 – 35 ⁰С).