Курсовая работа: Отопительно-производственная котельная птицефабрики
В зимний период будут работать пять котлов с общей мощностью:
,кВт
В летний период, для обеспечения необходимого потока теплоты на горячее водоснабжение и технологические нужды, в котельной будут работать один котел мощностью:
,кВт
4. Регулирование отпуска теплоты котельной
В связи с тем, что тепловая нагрузка потребителей не постоянна, а изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, режима работы системы вентиляции, расхода воды на горячее водоснабжение и технологические нужды, экономичные режимы выработки тепловой энергии котельной должны обеспечиваться центральным регулированием отпуска теплоты по преобладающему виду тепловой нагрузки. Вид теплоносителя определяет способ регулирования отпуска теплоты потребителям. В водяных тепловых сетях применяется качественное регулирование подачи теплоты, осуществляемое путем изменения температуры теплоносителя при постоянном расходе.
При теплоснабжении жилых, общественных и производственных сельскохозяйственных зданий и сооружений центральное качественное регулирование в водяных тепловых сетях обычно ведут по отопительной нагрузке. Температуру теплоносителя изменяют в соответствии с температурным графиком, который строят в зависимости от расчетных температур наружного воздуха.
При построении графика температур воды в тепловой сети исходят из аналитических зависимостей температуры воды в подающем и обратном трубопроводах от наружной температуры. Поскольку эти зависимости близки к линейным, ограничимся приближенным построением графика при параметрах теплоносителя 110-700 С.
По оси абсцисс откладываем значения наружной температуры, по оси ординат - температуру сетевой воды. Начало координат совпадает с расчетной внутренней температурой производственных(или птицеводческих) зданий (180 С) и температурой теплоносителя, также равной 180 С. На пересечении перпендикуляров, восстановленных к осям координат в точках, соответствующим температурам =1100 С и tн =-310 С, находим точку А, а проведя горизонтальную прямую от температуры обратной воды 700 С, -точку В. Соединим точки А и В с началом координат, получим график изменения температуры прямой и обратной воды в тепловой сети в зависимости от температуры наружного воздуха.
При наличии нагрузки горячего водоснабжения температура теплоносителя в подающей линии сети открытого типа не должна опускаться ниже 600 С, поэтому температурный график для подающей воды имеет точку излома С, левее которой =const. Подачу теплоты на отопление при постоянной температуре регулируют изменением расхода теплоносителя.
Минимальная температура обратной воды определяется, если через точку С провести вертикальную линию до пересечения с графиком обратной воды. Проекция точки D на ось координат показывает наименьшее значение обратной воды (420 С)
Перпендикуляр, восстановленный из точки, соответствующей расчетной наружной вентиляционной температуре (-160 С), пересекает прямые АС и BD в точках Е и F, показывающих максимальные температуры прямой и обратной воды для систем вентиляции. По графику определим эти температуры соответственно 820 С и 540 С , которые в диапазоне от tн.в до tн остаются неизменными (линии ЕК и FL). В этом диапазоне температур наружного воздуха вентиляционные установки работают с рециркуляцией, степень которой регулируется таким образом, чтобы температура воздуха, поступающего в калорифер, оставалась постоянной.
5. Подбор питательных устройств и сетевых насосов
Для принудительной циркуляции воды в тепловых сетях в котельной устанавливают два сетевых насоса с электроприводом (один из них резервный). Подачу сетевого насоса (м3 /ч), равную часовому расходу сетевой воды в подающей магистрали, определяют по формуле [стр.134]:
, (5.1)
где Фр.в =Фр -Фс.н - расчетная тепловая нагрузка, покрываемая теплоносителем - водой, Вт; tп и t0 - расчетные температуры прямой и обратной сетевой воды, 0 С; - плотность обратной воды (при t0 =700 С =977,8 кг/м3 ); Фс.н - тепловая мощность, потребляемая котельной на собственные нужды (подогрев и деаэрация воды, отопление вспомогательных помещений и др.), определим по формуле [стр.134]:
(5.2)
,Вт
Определим подачу сетевого насоса (5.1):
,м3 /ч
Напор, развиваемый сетевым насосом, зависит от общего сопротивления тепловой сети. Если же теплоноситель получают в водогрейных котлах, то учитывают также потери давления в них. Ориентировочно принимают Рсет.н =200...400 кПа.
Выберем Рсет.н =400 кПа.
Подпиточные насосы компенсируют разбор воды из открытых тепловых сетей на горячее водоснабжение и технологические нужды, а также восполняют утечки воды, составляющие 1...2% ее часового расхода. Подача подпиточного насоса (м3 /ч) [стр.134]:
, (5.3)
где Фг.в - расчетная тепловая нагрузка горячего водоснабжения, Вт; Фт.н.в - часть расчетной тепловой нагрузки на технологические нужды, покрываемая теплоносителем - водой, Вт; tг и tх - расчетные температуры горячей и холодной воды, 0 С; пп - плотность подпиточной воды, можно принять , кг/м3 .
м3 /ч
Напор развиваемый подпиточными насосами, Рпп.н =200...600 кПа.
Выберем Рпп.н =600 кПа.
В котельной должно быть не менее двух подпиточных насосов, из которых один резервный, Устанавливают их перед сетевыми насосами, подавая в систему химически очищенную воду из деаэраторов или баков - аккумуляторов подпиточной воды. В качестве сетевых и подпиточных используют центробежные консольные насосы типа К и КМ.