Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Сентября 2012 в 16:48, курсовая работа
Для достижения цели, решим следующие задачи:
Рассчитать тепловые нагрузки потребителей;
Произвести расчет технологической нагрузки;
Рассмотреть отпуск теплоты по месяцам и построить график среднемесячных нагрузок, на основании полученных расчетов;
Произвести расчет потребителей сетевой воды;
Рассмотреть коммунально-бытовые и санитарно технические потребители;
Подсчитать суммарное теплопотребление по сетевой воде;
Построить график нагрузок и составить таблицу, подсчитав площадь по построенному графику;
Выбрать основное оборудование ТЭЦ, а именно паровые турбины и паровые и пиковые водогрейные котлы.
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….3
ПРОМЫШЛЕННО-ОТОПИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЬ (ТЭЦ)………………………....................................................................................4
1.1. Тепловые нагрузки потребителей.
Производственно-технологические потребители (пар)…5
Коммунально-бытовые и производственные потребители (горячая вода)……………………………………………………8
1.1.3. Средние тепловые нагрузки…………………………………9
1.1.4. Годовой расход теплоты……………………………………10
1.1.5. Отпуск теплоты по сетевой воде………………………......11
1.1.6. График нагрузки по продолжительности ……………...…18
1.1.7. Расчет тепловых потерь……………………………………..20
Выбор основного оборудования ТЭЦ.
1.2.1 Выбор паровых турбин……………………………………...22
1.2.2 Выбор паровых котлов и РОУ……………………………..24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………..31
ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………32
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………….33
5.Средняя за отопительный
период нагрузка коммунально-
(12)
МВт
А)Годовой расход теплоты на отопление, ГДж
(13)
где - длительность отопительного периода (Приложение Е, табл.5)
ч.
ГДж
Б) Годовой расход теплоты на вентиляцию, ГДж
(14)
где z =16 ч – время работы за сутки систем вентиляции общественных зданий.
ГДж
В) Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, ГДж
(15)
Г) Годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды, млн. ГДж
(16)
ГДж
1.1.5 Отпуск теплоты по сетевой воде
Сантехническая
нагрузка промышленного предприятия
покрывается сетевой водой и
суммируется с коммунально-
А)Расчетная сантехническая нагрузка, МВт и ГДж/ч
(17)
где - расчетная нагрузка на отопления-вентиляции.
- расчетная нагрузка на горячее водоснабжение промышленного предприятия.
МВт
Б)Годовой расход теплоты на сантехнические нужды промпредприятия, ГДж
Годовой расход теплоты на отопление и вентиляцию ГДж:
Годовой расход теплоты на горячие водоснабжение, ГДж:
ГДж = 0,726 млн. ГДж
млн. ГДж
В) Расчетная нагрузка потребителей сетевой воды (без учета тепловых потерь в сетях), МВт
где - расчетная сантехническая нагрузка, МВт;
- нагрузка коммунально-бытовых потребителей, МВт.
МВт.
Г) Расчетная нагрузка потребителей сетевой воды (с учетом тепловых потерь в сетях), МВт
где - доля тепловых потерь в тепловых сетях (принимается в пределах от 0,04 до 0,06 при надземной прокладке и от 0,02 до 0,04 при подземной прокладке, если прокладываемые трубопроводы изолированы пенополиуретаном (ППУ) и имеют гидроизоляционную оболочку (ГО) из полиэтилена).
Примем коэффициент .
МВт
Д)Годовой отпуск теплоты по сетевой воде (без учета тепловых потерь в сетях), ГДж
где млн. ГДж - годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды;
млн. ГДж - годовой расход теплоты на сантехнические нужды промпредприятия
млн. ГДж
Е)Годовой отпуск теплоты по сетевой воде (с учетом тепловых потерь в сетях), ГДж
млн. ГДж
Результаты расчета тепловых нагрузок сводим в таблицу 1.2
Таблица 1.2 – Тепловые нагрузки потребителей
Характеристика |
Усл. Обозн. |
Формула или источник |
Расчёт |
1 |
2 |
3 |
4 |
1. Потребители технологического |
|||
1.1. Расчётная нагрузка, МВт |
232,01 | ||
1.2. Годовой отпуск теплоты, млн. |
4,26 | ||
1.3. То же как сумма |
Значения среднемесячных относительных нагрузок . |
41,23 | |
1.4. Отпуск теплоты по месяцам, млн.ГДж |
|||
Январь |
0,439 | ||
Февраль |
0,425 | ||
Март |
и т.п. |
0,403 | |
Апрель |
и т.п. |
0,338 | |
Май |
и т.п. |
0,299 | |
Июнь |
и т.п. |
0,28 | |
Июль |
и т.п. |
0,276 | |
Август |
и т.п. |
0,287 | |
Сентябрь |
и т.п. |
0,31 | |
Октябрь |
и т.п. |
0,365 | |
Ноябрь |
и т.п. |
0,4 | |
Декабрь |
и т.п. |
0,423 | |
2. Потребители сетевой воды |
|||
2.1. Коммунально-бытовые |
|||
2.1.1 Расчётная нагрузка, МВт |
|||
Отопления |
406,35 | ||
Вентиляции |
41,796 | ||
ГВС |
71,38 | ||
Суммарная |
519,526 | ||
2.1.2. Средняя нагрузка, МВт |
|||
Отопления |
182,39 | ||
Вентиляции |
60,24 | ||
ГВС зимняя |
71,38 | ||
ГВС летняя |
57,104 | ||
2.1.3. Годовой отпуск теплоты, млн. ГДж |
|||
На отопление |
4,428 | ||
На вентиляцию |
0,975 | ||
На ГВС |
2,073 | ||
Итого |
7,476 | ||
2.2. Санитарно-технические |
|||
2.2.1. Годовой отпуск теплоты, млн. ГДж |
|||
На отопление и вентиляцию |
3,966 | ||
На ГВС |
0,726 | ||
Итого |
4,692 | ||
2.3. Суммарное теплопотребление по сетевой воде |
|||
2.3.1. Расчётная нагрузка, МВт |
644,526 | ||
2.3.2. То же с потерями в тепловых сетях, МВт |
670,31 | ||
2.3.3. Годовой отпуск теплоты, млн. ГДж |
12,168 | ||
2.3.4. То же с потерями в тепловых сетях, млн. ГДж |
12,655 |
1.1.6 График нагрузки по продолжительности
По результатам расчета нагрузок потребителей сетевой воды строится график тепловых нагрузок по продолжительности, который помещается в ПЗ в качестве Рисунка 2.
Методика построения графика нагрузки по продолжительности
График строится для:
1) визуального анализа
2)графического
суммирования годового
3)определения
годовой продолжительности
4)Визуальной логической
На листе миллиметровки
В левом верхнем квадранте строится график Qо(tНО):
В левом нижнем квадранте строится график продолжительности стояния Т(tН). Значения температуры отопительного периода tН и число часов за отопительный период со среднесуточной температурой (и ниже) наружного воздуха принимаются согласно варианта (приложение Е, табл. 5- климатологические данные городов).
В правом верхнем квадранте строится график продолжительности стояния отопительно - вентиляционной нагрузки QО+ QВ с использованием графиков в левых верхнем и нижнем квадрантах – по пересечениям линий, соответствующих ряду значений tН:
Огибающая линия представляет собой
искомый график суммарного расхода
тепла или распределения
Суммарное годовое потребление тепла - это площадь под кривой, построенная в координатах Qi и Т (верхний правый квадрант) МВт·час. После этого проводятся горизонтальные линии, соответствующие заданным значениям коэффициента теплофикации Qi=QР/αi – и измеряются площади ниже этих линий. Результаты сводятся в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 –Обеспечение потребления тепла за счет отбора турбин.
Показатели |
Коэффициент теплофикации | |||||||||
1 |
0,8 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 | |||||
Мощность отбора Qотб |
775,5 |
622 |
466,5 |
388,8 |
311 |
233,3 | ||||
Обеспечение потребления W |
ГВт/ч |
3496 |
3432 |
3057 |
2717 |
2357 |
1922 | |||
Годовая Продолжительность использования мощности ч |
4497 |
5517 |
6353 |
6988 |
7578 |
|||||
1.1.7 Расчет тепловых потерь
мВт (25)
мВт (26)
Потребление пара:
Лето:
ч (27)
Зима:
ч (28)
мВт
Примечания по построению графика:
Масштаб: 1мм:50ч
1мм:10 мВт
S=> 1мм2: 500 мВт/ч
2.1.1 Выбор паровых турбин.
В курсовой работе предполагается, что в качестве основного источника теплоснабжения сооружается паротурбинная ТЭЦ. К основному оборудованию ТЭЦ относят паровые (ПК) и водогрейные котлы (ПВК) и паровые турбины (ПТ).
Выбор паровой турбины (ПТ) осуществляется по расчетным тепловым нагрузкам, характеристикам выбираемых паровых турбин(Приложение F, табл.6) и расчетным значениям коэффициентов теплофикации по пару и сетевой воде, которые должны меняться в пределах соответственно = 0,7...1,0 и = 0,4...0,7. При этом используются выражения
где - расчетный отпуск пара из производственных отборов и противодавления выбранных турбин типа ПТ и Р, кг/с;
= 80 кг/с – расчетный отпуск пара на технологические нужды;
- расчетный отпуск теплоты из отопительных отборов и встроенных пучков конденсаторов выбранных турбин типа Т и ПТ, МВт.
=670 МВт - расчетная нагрузка потребителей сетевой воды.
Выберем 2 турбинs типа ПТ-50/60-12,8/1,3 так как, ее расчетный отпуск пара из производственных отборов, практически равен расчетному отпуску пара на технологические нужды. Если расчетный отпуск пара из производственных отборов будет выше расчетного отпуска пара на технологические нужды, то коэффициент теплофикации будет превышен ,