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
Тип турбины |
Электрическая мощность, МВт |
Начальные параметры пара |
Расход пара на турбину, кг/с |
Номинальная нагрузка отбора |
Нагрузка встроенного пучка, МВт | ||||
Номи-нальная |
Макси-мальная |
Давление, МПа |
Температура, оС |
Номинальный |
Максимальный |
Производ-ственного, кг/с |
Отопи-тельного, МВт | ||
ПТ-50/60-12,8/1,3 |
50 |
60 |
12,8 |
555 |
76 |
83,3 |
32,8 |
46,5 |
5 |
Таблица 2.1 - Характеристика теплофикационной паровой турбины типа ПТ
; коэффициент теплофикации по пару находится в допустимых пределах. (0,7…1,0)
мВт
- коэффициент теплофикации по сетевой воде ниже допустимого. ( должно быть 0,4…0,7) Следовательно, нужно выбрать дополнительно турбину типа Т.
Выберем турбину Т-110/120-12,8
Таблица 2.2 - Характеристика теплофикационной паровой турбины типа Т
Тип турбины |
Электрическая мощность, МВт |
Начальные параметры пара |
Расход пара на турбину, кг/с |
Номинальная нагрузка отбора |
Нагрузка встроенного пучка, МВт | ||||
Номи-нальная |
Макси-мальная |
Давление, МПа |
Температура, оС |
Номинальный |
Максимальный |
Производ-ственного, кг/с |
Отопи-тельного, МВт | ||
Т-110/120-12,8 |
110 |
120 |
12,8 |
555 |
133 |
135 |
- |
205 |
10 |
мВт
мВт
- коэффициент теплофикации по сетевой воде в (35) допустимых пределах. ( должно быть 0,4…0,7)
Окончательно выбираем три турбины: две турбины типа ПТ-50/60-12,8/1,3 и турбину типа Т-110/120-12,8.
2.1.2 Выбор паровых котлов и РОУ.
Паровые (ПК) и водогрейные котлы
(ПВК) выбираются, исходя из требуемой
паро- и теплопроизводительности
по соответствующим
Пиковые паровые нагрузки технологических потребителей
(36)
Выбор типа и количества паровых котлов производится по сумме максимальных расходов свежего пара на все турбины и РОУ с коэффициентом 1,02 для компенсации неучтенных потерь в цикле ТЭЦ, кг/с
(37)
(38)
-энтальпии питательной воды, кДж/кг;
=2820 кДж/кг, по данным давления и температуры технологического пара(рассчитано в пункте 1.1.1).
=0,8 - КПД РОУ.
=3488 кДж/кг; по данным давления и температуры пара, из (приложения К табл.7).
кг/c
кг/c
По числовому значению выбираем тип парового котел (приложения К табл.7): четыре котла Е-320-13.8.
кг/с
Марка котла |
Номинальная паропроизводительность, кг/с |
Параметры пара |
Температура питательной воды, оС |
Топливо |
КПД брутто, % | |
Давление, Мпа |
Темпера-тура, оС | |||||
Е-320-13,8 |
88,9 |
13,8 |
560 |
230 |
Т |
90,0 –91,6 |
Расчет пиковых водогрейных котлов:
мВт
По рассчитанной
пиковой паровой нагрузкой
мВт
мВт
Таблица 2.4 - Характеристики водогрейных котлов ТЭЦ .
Марка котла |
Номинальная теплопроизводительностМВт (Гкал/ч) |
Температура воды, оС |
Топливо | |
на входе |
на выходе | |||
КВ-ТК-100 |
116 (100) |
70 - 110 |
150 |
Т |
Результаты расчета сведем в таблицу 2.5
Таблица 2.5 - Выбор основного оборудования ТЭЦ
Характеристика |
Условное обозначе-ние |
Формула или источник |
Расчёт |
1 |
2 |
3 |
4 |
1. Паровые турбины (ПТ) |
|||
1.1. Турбины типа ПТ и Р |
|||
1.1.1. Типоразмер турбин |
|||
1.1.1.1. Типа ПТ |
Приложение F, табл. 6 |
ПТ-50/60-12,8/0,7 | |
1.1.1.2. Типа Р |
- | ||
1.1.2. Количество турбин, шт. |
|||
1.1.2.1. Типа ПТ |
Принято |
2 | |
1.1.2.2. Типа Р |
Принято |
0 | |
1.1.3. Расчётная нагрузка П-отбора и противодавления, кг/с |
65,6 | ||
1.1.4. Расчётный коэффициент |
0,82 | ||
1.1.5. Расчётная нагрузка Т-отбора и ВП, МВт |
Приложение F, табл. 6 |
51,5*2=103 | |
1.1.6. Максимальный расход пара на ПТ, кг/с |
Приложение F, табл. 6 |
83,3*2=166,6 | |
1.1.7. Установленная электрическая |
100 | ||
1.2. ПТ типа Т |
|||
1.2.1. Типоразмер турбин |
Приложение F, табл. 6 |
Т-110/120-12,8 | |
1.2.2. Количество турбин, шт. |
Принято |
1 | |
1.2.3. Расчётная нагрузка Т-отбора и ВП, МВт |
Приложение F, табл. 6 |
215 | |
1.2.4. Расчётный коэффициент |
0,48 | ||
1.2.5. Максимальный расход пара на ПТ, кг/с |
Приложение F, табл. 6 |
135 | |
1.2.6. Установленная электрическая |
110 | ||
1.3.
Установленная электрическая |
210 | ||
2. Паровые котлы (ПК) и РОУ |
|||
2.1.
Параметры свежего пара и |
|||
2.1.1. Давление пара, МПа |
Приложение K, табл. 7 |
13,8 | |
2.1.2. Температура пара, °С |
Приложение K, табл. 7 |
560 | |
2.1.3. Энтальпия технолог-ого пара, кДж/кг |
2820 | ||
2.1.3. Энтальпия пара (свежего), кДж/кг |
3488 | ||
2.1.4. Температура питательной воды, °С |
Приложение K, табл. 7 |
230 | |
2.1.5. Энтальпия воды, кДж/кг |
993 | ||
2.2. Расход свежего пара на РОУ, кг/с |
14,64 | ||
2.3.
Требуемая |
322,5 | ||
2.4. Тип устанавливаемых ПК |
Приложение K, табл. 7 |
Е-320-13,8 | |
2.5. Количество ПК, шт |
Принимаем |
4 | |
2.6.
Номинальная |
Приложение K, табл. 7 |
88,9 | |
2.7.
Установленная |
355,6 | ||
3. Пиковые водогрейные котлы ( |
|||
3.1. Расчётная нагрузка, МВт |
352 | ||
3.2. Тип устанавливаемых ПВК |
Приложение L, табл. 8 |
КВ-ТК-100 | |
3.3. Количество, шт. |
Принимаем |
4 | |
3.4.
Номинальная |
Приложение L, табл. 8 |
116 | |
3.5.
Установленная |
464 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой
работе произведен расчет
Для ТЭЦ было выбрано следующее оборудование:
-Паротурбины(3 шт) :
1) ПТ 50/60-12.8/0.7- 2 шт;
2) Т 110/120-12.8.
-Паровые котлы(8 шт):
1) Е-320-13.8 -4 шт;
2) КВ-ТК-100 - 4 шт.
Для наглядности, в данной работе были
представлены 2 графика на миллиметровке:
График среднемесячных нагрузок производственно-
ЛИТЕРАТУРА
Приложение В
Таблица 2 - Средние технологические нагрузки (относительные)
Месяц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 | |
Годовое время использования максимума технологической нагрузки, ч |
4300… 4600 |
1 |
0,92 |
0,81 |
0,65 |
0,59 |
0,57 |
0,55 |
0,56 |
0,63 |
0,75 |
0,88 |
0,95 |
4700… 5000 |
1 |
0,95 |
0,89 |
0,76 |
0,67 |
0,61 |
0,59 |
0,61 |
0,67 |
0,78 |
0,89 |
0,96 | |
5000… 5500 |
1 |
0,97 |
0,92 |
0,77 |
0,68 |
0,64 |
0,63 |
0,65 |
0,71 |
0,83 |
0,91 |
0,97 |
Таблица 3 - Укрупненные показатели максимального теплового потока на
отопление жилых зданий (5 этажей и более), qо [9]
Расчетная температура для отопления |
-5 |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-30 |
-35 |
-40 |
-45 |
-50 |
-55 |
qо, Вт/м2 |
65 |
67 |
70 |
73 |
81 |
87 |
91 |
95 |
100 |
102 |
108 |
*) для промежуточных значений соответствующие значения qо определяются интерполяцией
Таблица 4 - Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий при температуре воды 55 оС, qг [9]
Средняя за отопительный период суточная норма расхода на горячее водоснабжение , л |
85*) |
90 |
105 |
115 |
qг, Вт/чел |
320 |
332 |
376 |
407 |
Приложение Е
Таблица 5 - Климатологические данные городов [10, 11]
Город |
Температура отопительного периода, °С |
Продолжи-тельность отопительно |
Число часов за отопительный период
со среднесуточной температурой | ||||||||||||
Расчетная для отопления/ вентиляции |
Сред-няя |
-45 |
-40 |
-35 |
-30 |
-25 |
-20 |
-15 |
-10 |
-5 |
0 |
5 |
8 | ||
Абакан |
-45/-24 |
-9,5 |
5424 |
- |
26 |
104 |
276 |
591 |
1049 |
1634 |
2352 |
3080 |
3826 |
4674 |
5424 |
Р/на Дону |
-22/-8 |
-0,5 |
4104 |
- |
- |
- |
- |
5 |
40 |
174 |
481 |
1103 |
2245 |
3418 |
4104 |
Арзамас |
-31/-19 |
-4,9 |
5064 |
- |
- |
2 |
25 |
97 |
274 |
668 |
1315 |
2254 |
3404 |
4505 |
5064 |
Архангельск |
-27/-9 |
-4,6 |
4776 |
- |
- |
- |
3 |
49 |
202 |
555 |
1042 |
1692 |
2630 |
3492 |
4776 |
Барабинск |
-39/-25 |
-9,6 |
5472 |
- |
13 |
69 |
211 |
506 |
1044 |
1778 |
2639 |
3455 |
4303 |
5045 |
5472 |
Барнаул |
-39/-23 |
-8,3 |
5256 |
1 |
11 |
50 |
165 |
404 |
794 |
1397 |
2195 |
3048 |
3881 |
4633 |
5256 |
Астрахань |
-23/-8 |
-2,2 |
4704 |
- |
- |
- |
1 |
11 |
58 |
254 |
680 |
1462 |
2684 |
3986 |
4704 |
Владивосток |
-24/-16 |
-4,8 |
4824 |
- |
- |
- |
- |
2 |
89 |
508 |
1330 |
2180 |
2997 |
3860 |
4824 |
Владимир |
-28/-14 |
-4.4 |
5208 |
- |
- |
- |
9 |
52 |
196 |
544 |
1163 |
2147 |
3387 |
4604 |
5208 |
Киров |
-31/-19 |
-4,8 |
5472 |
- |
- |
2 |
32 |
103 |
268 |
639 |
1302 |
2291 |
3500 |
4670 |
5472 |
Воркута |
-41/-26 |
-9,9 |
7176 |
1 |
26 |
134 |
338 |
684 |
1208 |
1943 |
2878 |
3918 |
5193 |
6530 |
7176 |
Курск |
-24/-14 |
-3,8 |
4368 |
- |
- |
- |
5 |
27 |
124 |
406 |
904 |
1669 |
2817 |
3859 |
4368 |
Челябинск |
-30/-20 |
-6,2 |
5064 |
- |
- |
- |
19 |
103 |
318 |
766 |
1482 |
2405 |
3457 |
4341 |
5064 |
Златоуст |
-30/-20 |
-6,6 |
5568 |
- |
- |
5 |
48 |
187 |
490 |
1085 |
2020 |
3019 |
4066 |
4881 |
5568 |
Екатеринбург |
-36/-18 |
-7,6 |
5304 |
6 |
56 |
162 |
380 |
721 |
1200 |
1781 |
2405 |
3065 |
3835 |
4776 |
5304 |
Калуга |
-27/-13 |
-3,5 |
5136 |
- |
- |
- |
6 |
23 |
112 |
370 |
848 |
1689 |
2939 |
4395 |
5136 |
Липецк |
-27/-14 |
-3,9 |
4776 |
- |
- |
- |
9 |
43 |
180 |
507 |
1069 |
1895 |
3072 |
4248 |
4776 |
Мурманск |
-27/-18 |
-3,3 |
6744 |
- |
- |
- |
6 |
38 |
134 |
448 |
1106 |
2253 |
3962 |
5785 |
6744 |
Новгород |
-27/-16 |
-2,6 |
5280 |
- |
- |
5 |
27 |
72 |
203 |
531 |
1188 |
2187 |
3431 |
4414 |
5280 |
Иркутск |
-36/-25 |
-8,5 |
5780 |
- |
7 |
58 |
172 |
458 |
864 |
1730 |
2600 |
3300 |
4320 |
5120 |
5780 |
Красноярск |
-40/-22 |
-7,1 |
5650 |
1 |
18 |
82 |
210 |
468 |
828 |
1360 |
2110 |
3000 |
4050 |
4990 |
5650 |
Новосибирск |
-39/-24 |
-8,7 |
5450 |
- |
15 |
89 |
205 |
488 |
910 |
1550 |
2430 |
3290 |
4270 |
4870 |
5450 |
Минусинск |
-40/-27 |
-8,8 |
5430 |
- |
25 |
105 |
282 |
600 |
1065 |
1660 |
2390 |
3140 |
4130 |
4850 |
5430 |
Омск |
-37/-23 |
-8,4 |
5280 |
1 |
6 |
64 |
195 |
485 |
950 |
1660 |
2480 |
3310 |
4250 |
4990 |
5280 |
Томск |
-40/-25 |
-8,4 |
5600 |
3 |
17 |
82 |
228 |
500 |
932 |
1600 |
2500 |
3360 |
4400 |
4900 |
5600 |
Хабаровск |
-31/-22 |
-9,3 |
4920 |
- |
- |
2 |
53 |
348 |
1056 |
1880 |
2600 |
3240 |
3900 |
4350 |
4920 |