Контрольная работа: Показатели потребности в тепловой и электрической энергии
Годовая экономия условного топлива за счет утилизации тепла конденсата пропорциональна продолжительности работы подогревателя горячего водоснабжения 1-ой ступени в течение года:
Вгод = Вчас τгод /К=0,529374452* 8760 / 2,6 =1783,584692 т/год
Таким образом, за счет утилизации тепла конденсата (ВЭР) удалось сэкономить: 1784 т/год условного топлива, что составляет 14,37 % от затрат топлива на выпуск основной продукции. где К- коэффициент часовой неравномерности горячего водо -снабжения нормируется для жилых зданий по [4]; и принят К = 2,6 ;
Рис.2- Схема распределения подогрева по ступеням ГВС
Сокращение тепловых потерь по трассе конденсат провода
тепловая электрическая энергия топливо
Для снижения потерь при транспорте теплоносителей трубопровод покрыт теплоизоляцией из материалов, имеющих повышенное термическое сопротивление слоя (асбоцементные изделия, вата, пенобетонные изделия и д.р.). Величина тепловых потерь нормируется согласно СНиП 2.04.07.86. Тепловые сети.[3] В зависимости от диаметра трубопровода нормируется величина тепловых потерь величиной % от тепловой мощности передаваемой по трубопроводу. Можно снизить потери тепла на теплотрассе путем замены традиционных теплоизоляционных материалов на современные пенополиуретановые, ныне широко рекомендуемые, и отличающиеся в 1,5 раза величиной термического сопротивления.
Расчет потерь
Определение диаметра d трубопровода при скорости конденсата w= (1-3) м/с.
d =(4* Gв *V/(w*3,14))0,5 =(4*37,18* 0,37 / (3*3,14))0,5 =0,125657302 м.
где Gв – расход теплоносителя (кг/с); V –уд. объем конденсата (насыщенной жидкости), равен: 0,37 м3 /кг w–скорость конденсата м/с, примем 3 м/с.Из таблицы для условного диаметра 200 мм норма тепловых потерь для традиционных материалов составляет 1,08% от передаваемой тепловой мощности, при использовании пенополиуретановой теплоизоляции тепловые потери могут быть снижены в 1,5 раза, т.е. до 0,72% или на 0,36% С пенополиуретановой теплоизоляцией конденсат провода снижение тепловых потерь составит:
ΔQпот = *Qгв 1мах =0,36 *Qгв 1мах =0,36 *3666=13,2 кВт.
При снижении теплопотерь годовая экономия условного топлива за период подачи пара на технологию244 суток составит:
В= (ΔQпот /29,3)*3,6*24*244= 9,5 т/год
что составляет примерно 0,05640851 % от затрат топлива на выпуск основной продукции.
Расход эл.энергии на технологический процесс: пропорционален выпуску продукции П, уд. нормам расхода электроэнергии э, периоду времени:
Эсут = э*Псут 2,04*25=51 кВт/ч.
Эгод =Э*lг =51*244=12444 кВт/ч.
Регулирование производительности конденсатного насоса
Подача пара к технологическому агрегату в течении суток изменяется в соответствии с продолжительности и числом рабочих смен. На графиках расходы приведены в относительных величинах от максимума (D¯= D/Dmax );
Переменный режим работы конденсатного насоса можно регулировать двумя методами:
- регулирующей запорной арматурой (вентилем, задвижкой, и т.п.) - изменением числа оборотов привода насоса (частотой вращения электродвигателя).
Рис.3 - графикпри 3-х сменной работе
Рис.4- безразмерная характеристика центробежного насоса
1 - характеристика насоса при номинальном режиме с числом оборотов nном ; 2- характеристика насоса при числе оборотов nx ; 3 - характеристика сети конденсатора; 4- характеристика сети с дополнительным дросселированием: - ?? номинальный режим работы насоса в сети ; -В- режим работы насоса в сети с дросселем; -Х- режим работы насоса при числе оборотов nx
Расчет регулирования производительности конденсатного насоса Производительность насоса в номинальном режиме равна расходу конденсата