Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ИСТПП Теплоснабжение района

.pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
522.06 Кб
Скачать

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

Уральский энергетический институт Кафедра теплоэнергетики и теплотехники

Оценка ………………….

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине

ИСТОЧНИКИ И СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

на тему ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА ВБЛИЗИ ГОРОДА

МУРМАНСКА

Вариант № 24

Студент

Группа

Преподаватель

Дубинин А.М.

Екатеринбург

2014

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

1.РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТИ АБОНЕНТОВ

1.1.Расчет тепловой мощности на отопление

Мощность тепловых потерь восполняется горячей водой, поступающей по водяным тепловым сетям от котельной.

Абонент №2 Металлургический завод.

Максимальная тепловая мощность на отопление зданий, кВт:

Qmax

10

3 1 q

V t

 

t'

 

 

1

,

 

 

o

 

0

 

в

н

 

t 1 qвт

где

V – объем зданий по наружному обмеру, м3;

q0 – отопительная характеристика здания, Вт/м3К (выбираем по [3]); tв – внутренняя расчетная температура воздуха в здании, 0С.

Для цехов tв=180С, для административных зданий tв=160С; tн-расчетная температура наружного воздуха, 0C.

Для Мурманска tн= -28оС;

t -поправочный коэффициент;

22t 0,54 tв tн'

qвт – относительные внутренние тепловыделения. Для сталелитейного цеха qвт = 0,6.

Для кузнечного цеха qвт = 0,4.

Для остальных цехов, жилых и административных зданий qвт= 0.

- коэффициент инфильтрации.

b 2gH 1 273 tн' wв2

273 tв

где H – высота промышленного цеха, м. Принимаем Н=10 м;

b = 35 10 3 40 10 3 для здания из железобетона, принимаем b= 35 10 3 ; g – ускорение свободного падения (9,8 м/с2);

4

wв - скорость ветра, м/с.

Таким образом, для цехов:

 

 

t 0,54

22

0,54

22

 

1,018

 

 

 

 

 

 

tв tн'

18 ( 28)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273 tн'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

273 28

 

 

2

 

b

2gH 1

 

 

w

в

35 10

 

2 9,8 10 1

 

 

 

2

 

0,2070

 

 

 

 

 

 

 

273 tв

 

 

 

 

 

 

 

 

273 18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для АБК:

 

 

t 0,54

 

 

 

22

0,54

 

 

22

0,9983

 

 

 

 

 

tв

tн'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16 ( 28)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273 t

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273 28

 

2

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b 2gH 1

 

 

 

w

в

35 10

 

2 9,8 2,5 1

 

5

 

0,2103

 

 

 

 

 

 

 

273 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273 16

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталелитейный цех:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V = 100000 м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

принимаем q0 =0,28 Вт/м3К [3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t 1,083

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2070

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qвт = 0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qomax 10 3 1 0,2070 0,28 100000 1,083 18 28

1

 

 

 

 

989,39кВт

 

 

1 0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кузнечный цех:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V = 50000 м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

принимаем q0 =0,32 Вт/м3К [3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t 1,083

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2070

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qвт = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qomax 10 3 1 0,2070 0,32 50000 1,083 18 28

 

1

 

 

646,13кВт

 

 

1 0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механический цех: V = 50000 м3

принимаем q0 =0,44 Вт/м3К [3]

5

t 1,083

0,2070

qвт = 0

Qomax 10 3 1 0,2070 0,44 50000 1,083 18 28

1

 

1243,8кВт

1 0

 

 

 

 

 

Термический цех:

 

 

 

 

 

 

V = 71000 м3

 

 

 

 

 

 

принимаем q0 =0,26 Вт/м3К [3]

 

 

 

 

 

 

t 1,083

 

 

 

 

 

 

0,2070

 

 

 

 

 

 

qвт = 0,4

 

 

 

 

 

 

Qomax 10 3 1 0,2070 0,26 71000 1,083 18 28

1

 

737,94кВт

1 0

 

 

 

 

 

Административно-бытовой корпус:

 

 

 

 

 

 

V = 7500 м3

 

 

 

 

 

 

q0 = 0,39 Вт/м3К [3]

 

 

 

 

 

 

t 1,083

 

 

 

 

 

 

0,2070

 

 

 

 

 

 

qвт = 0,4

 

 

 

 

 

 

Qomax 10 3 1 0,2070 0,26 7500 1,083 18 28

1

 

169,65кВт

1 0

 

 

 

 

 

Qomax 989,39 646,13 737,94 1243,8 169,65 3786,91 кВт

Абонент №11 Казармы.

В данном случае отсутствует список и назначение зданий. Поэтому для абонента №11 тепловая мощность считается по формуле:

Qomax 0,9 qmax m,кВт

где m – число жителей, чел. m=500 чел;

qmax - максимальный расход тепловой мощности на отопления и вентиляцию на одного жителя, кВт/человека.

6

qomax,в qomax,в,гвс qгвсmax 2,39 0,32 2,07 кВт/человека

Для Сибири qomax,в,гвс 2,39 кВт/человека, qгвсmax 0,32 кВт/человека [3].

Тогда:

 

Qmax 0,9 qmax m 0,9 2,07 500 841,5кВт

 

 

o

 

 

 

 

 

Таблица 1.

 

 

 

 

Аб.№

№2

№11

Сумма

 

 

 

 

Тепловая

3786,91

841,5

4628,41

мощность на

отопление, кВт

 

 

 

 

 

 

 

1.2.Расчет тепловой мощности на вентиляцию

Абонент №10 Металлургический завод.

Максимальная тепловая мощность на вентиляцию помещений, кВт:

Qвmax qBV tв tн' 10 3 ,

где qB – вентиляционная характеристика здания, Вт/м3·К (выбираем по [3]). Сталелитейный цех:

V = 100000 м3

qB 0,85 Вт/м3·К [3]

Qвmax 0,85 100000 (18 28) 10 3 3910кВт

Кузнечный цех:

V = 50000 м3

qB 0,7 Вт/м3·К [3]

Qвmax 0,7 50000 (18 28) 10 3 1610кВт

Механический цех:

V = 50000 м3

qB 0,17 Вт/м3·К [3]

Qвmax 0,17 50000 (18 28) 10 3 391кВт

Термический цех:

7

V = 71000 м3

qB 1 Вт/м3·К [3]

Qвmax 1 71000 (18 281) 10 3 3266кВт

Административный корпус:

V = 7500 м3

qB 0,14 Вт/м3·К [3]

Qвmax 0,12 7500 (18 28) 10 3 48,3кВт

Qвmax 3910 1610 391 3226 48,3 9225,3кВт

Абонент №11 Казармы

 

QBmax

0,1 qmax m, кВт

 

 

QBmax 0,1 2,07 500 93,5кВт

 

 

 

 

 

Таблица 2.

 

 

 

 

 

Аб.№

№2

 

№11

Сумма

 

 

 

 

 

Тепловая

9225,3

 

93,5

9318,8

мощность на

 

вентиляцию, кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3.Расчет среднесуточной тепловой мощности на горячее

водоснабжение

Абонент №10 Металлургический завод Среднесуточная тепловая мощность на горячее водоснабжение производственными цехами, кВт:

Qср 1 Р a c t t ,

ГВС 8 3600 г х

Где 1 – вода разбирается в течение 1 часа в душевых; Р – число душевых сеток в цехе, шт. Для цехов Р=10-20, принимаем для

сталелитейного и кузнечного цехов и слесарских мастерских Р=15 шт, для термического и механического цехов Р=20. Для АБК Р=2 шт;

8

а – максимальный расход воды через одну сетку в смену. а=270 кг/(ч·сетку·смену);

с – удельная теплоемкость воды (4,19 кДж/кг·К); 8 – число часов подогрева воды в бойлерах-аккумуляторах цехов (В АБК

бойлеров нет);

tг=550С tх=50С

QГВСср 1 (15 15 20 20 2) 270 4,19 (55 5) 141,41кВт

8 3600

Абонент №11 Казармы Среднесуточная тепловая мощность на горячее водоснабжение бытовых потребителей (рабочий поселок), кВт:

QГВСср 1,2 m g' c tг tх ,

mc 3600

где m – число жителей, чел;

g– среднесуточная норма расхода горячей воды на человека, кг/(сутки·чел) ;

с – удельная теплоемкость воды (4,19 кДж/(кг·К))

mс – расчетная длительность подачи воды на гвс, час/сут. При круглосуточной подаче воды mс = 24 час/сут;

tг – температура воды на гвс равная 550С; tх – температура холодной воды равная 50С.

Среднесуточная норма расхода горячей воды на человека считается по формуле, кг/(сутки·чел):

q' 105b 25

где b-коэффициент охвата ванными равный 0,4

q' 105 1 25 130 кг/(сутки·чел)

QГВСср 1,2 500 130 4,19(55 5) 189,13кВт

24 3600

9

 

 

 

Таблица 3.

 

 

 

 

Аб.№

№2

№11

Сумма

 

 

 

 

Среднесуточная

 

 

 

тепловая

189,13

143,3

330,54

мощность на

 

 

 

ГВС, кВт

 

 

 

 

 

 

 

1.4.Расчет годового теплопотребления и расхода топлива

Отопление и вентиляция

Тепловая мощность на отопление и вентиляцию зависит от температуры наружного воздуха (сезонная нагрузка).

Строим график годового теплопотребления на отопление и вентиляцию. (смотри рис.1.)

По оси ординат откладываем суммарные тепловые мощности Qобщ = (Qо+Qв) по всем абонентам.

Qобщmax Qоmax Qвmax 4628,41 9318,8 13947,2кВт

Q

min

Q

max

tв 8

13947,2

18 8

3032

 

 

tв t'н

 

 

общ

 

общ

18 28

кВт

На оси абсцисс в правой части графика откладываем значения температур от tндо температуры конца отопительного периода +8 оС. В левой части по оси абсцисс откладываем число часов стояния ni тех или иных среднесуточных температур наружного воздуха tн.

10