Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Жданов ИСТП.docx
Скачиваний:
8
Добавлен:
29.10.2018
Размер:
494.13 Кб
Скачать

Санкт – Петербургский государственный

технологический университет

растительных полимеров

Кафедра теплосиловых установок и тепловых двигателей

Курсовой проект на тему:

«Теплоснабжение жилых и коммунально-бытовых объектов в квартале №3 в г.Омске»

Выполнил: студент 440 гр.

Жданов В.Ю. Проверила: Короткова Т. Ю.

Санкт-Петербург 2011г.

  1. Характеристика района и объекта теплоснабжения:

Населенный пункт: Квартал №3 в г. Омске.

Климатологические данные:

Населенный

пункт

Отопительный период

Продолжительность n, суток

Температура воздуха, оС

Расчетная доля проектирования

Средняя отопительного периода

Средняя самого холодного месяца

Отопление

tно

Вентиляция

tнв

Омск

220

-37

-23

-7,7

-19,2

Характеристика объектов теплоснабжения:

Адрес

Назначение здания

Высота здания, h, м

Наружный объем, Ум3

Количест

во жителей

Примечание

1.

Ивановская, 4

жилой дом

30

24 720

350

2.

Ивановская, 6

жилой дом

30

24 720

370

3.

Ивановская, 8

жилой дом

30

24 720

340

4.

Ивановская, 10

гостиница

12

12 255

250

мест

5.

Ивановская, 16

больница

15

15 640(в т.ч. 3 500 вент)

250

мест

6.

Ивановская, 18

жилой дом

21

14 255

270

7.

Ивановская, 20

жилой дом

21

14 255

250

8.

Ивановская, 22

магазин

9

4 255 (в т.ч. 2 000 вент)

15

работающих

9.

Ивановская, 30

жилой дом

27

25 642

370

10.

Ивановская, 32

кинотеатр

18

15 542

300

мест

11.

Ивановская, 5

жилой дом

27

25 642

300

12.

Ивановская, 7

магазин

6

3 600 (в т.ч. 1 000 вент)

10

работающих

13.

Ивановская, 11

жилой дом

27

25 642

280

14

Ивановская, 13

почта

6

2 500

12

работающих

15

Ивановская, 15

прачечная

6

1 500(в т.ч. 800 вент)

10

работающих

16

Ивановская, 17

жилой дом

21

15 000

180

17

Ивановская, 19 >

жилой дом

21

15 000

150

18

Невская, 2

жилой дом

15

10 000

100

19

Невская, 4

жилой дом

15

10 000

120

20

Невская, 8

жилой дом

15

10 000

130

21

Невская, 10

Админ. здание

9

8 000

25

работающих

22

Невская, 12

жилой дом

15

10 000

110

23

Невская, 5

магазин

9

12 000(в т.ч. 1 800 вент)

30

работающих

24

Невская, 7

школа

12

13 000(в т.ч. 1 100 вент)

250

учащихся

25

Невская, 9

Дет. сад

9

7 500

100

мест

26

Невская, 9А

Дет. ясли

6

5 500

50

мест

27

Невская, 11

жилой дом

15

12 000

150

28

Водопадная, 4

жилой дом

15

12 000

160

29

Водопадная, 6

жилой дом

15

12 000

140

30

Водопадная, 8

ПТУ

22

24 500

450

Учащихся

31

Водопадная, 8А

мастерские

8

12 350(в т.ч. 8 100 вент)

150

Учащихся

32

Водопадная, 12

поликлиника

12

13 685

120

посещений

33

Водопадная, 12/2

школа

15

14 650(в т.ч. 1 100 вент)

300

Учащихся

34

Водопадная, 16

магазин

6

9 500(в т.ч. 1 500 вент)

25

работающих

35

Водопадная, 9

аптека

6

3 500(в т.ч. 500 вент)

8

работающих

36

Водопадная, 13

кафе

6

2 000(в т.ч. 300 вент)

12

Блюд

37

Водопадная, 15

Дворец культуры

12

9 000(в т.ч. 6 300 вент)

90

Мест

38

Лагерное шоссе, 6

Админ. здание

9

5 650

20

работающих

39

Лагерное шоссе, 8

жилой дом

9

8 000

40

40

Лагерное шоссе, 12

жилой дом

15

18 000

140

41

Лагерное шоссе, 16

жилой дом

15

18 000

150

42

Лагерное шоссе, 18

жилой дом

15

18 000

130

43

Лагерное шоссе, 24

гаражи

9

3 000(в т.ч. 1300 вент)

13

работающих

44

Лагерное шоссе, 26

жилой дом

15

18 000

110

  1. Расчет тепловых нагрузок потребителей:

    1. Расход теплоты на отопление:

, где

- расчетная тепловая нагрузка на отопление;

Vо- наружный объем здания;

- удельная теплопотеря здания (отопительная характеристика здания);

β = 0,93 – поправочный коэффициент для ;

- температура воздуха внутри помещения;

- расчетная температура наружного воздуха для проектирования системы отопления.

    1. Расход теплоты на вентиляцию:

, где

- расчетная тепловая нагрузка, поступающая в систему вентиляции (максимальная);

Vв - вентилируемый объем здания;

- удельный расход теплоты на вентиляцию;

- температура наружного воздуха для проектирования системы вентиляции

,

,

,

0С

,

0С

,

0С

Vо,

м3

Vв,

м3

,

Вт

,

Вт

1

0,43

-

20

-37

-23

24720

0

563475,096

0

2

0,43

-

20

-37

-23

24720

0

563475,096

0

3

0,43

-

20

-37

-23

24720

0

563475,096

0

4

0,49

-

20

-37

-23

12255

0

318322,3995

0

5

0,42

0,32

20

-37

-23

15640

3500

348212,088

48160

6

0,43

-

20

-37

-23

14255

0

324932,7465

0

7

0,43

-

20

-37

-23

14255

0

324932,7465

0

8

0,6

0,7

12

-37

-23

4255

2000

116340,21

49000

9

0,43

-

20

-37

-23

25642

0

584491,4406

0

10

0,37

-

14

-37

-23

15542

0

272748,1122

0

11

0,43

-

20

-37

-23

25642

0

584491,4406

0

12

0,6

0,7

12

-37

-23

3600

1000

98431,2

24500

13

0,43

-

20

-37

-23

25642

0

584491,4406

0

14

0,49

-

20

-37

-23

2500

0

64937,25

0

15

0,44

0,93

15

-37

-23

1500

800

31917,6

28272

16

0,43

-

20

-37

-23

15000

0

341914,5

0

17

0,43

-

20

-37

-23

15000

0

341914,5

0

18

0,49

-

20

-37

-23

10000

0

259749

0

19

0,49

-

20

-37

-23

10000

0

259749

0

20

0,49

-

20

-37

-23

10000

0

259749

0

21

0,5

-

18

-37

-23

8000

0

204600

0

22

0,49

-

20

-37

-23

10000

0

259749

0

23

0,6

0,7

12

-37

-23

12000

1800

328104

44100

24

0,41

0,09

16

-37

-23

13000

1100

262715,7

3861

25

0,44

-

20

-37

-23

7500

0

174933

0

26

0,44

-

20

-37

-23

5500

0

128284,2

0

27

0,49

-

20

-37

-23

12000

0

311698,8

0

28

0,49

-

20

-37

-23

12000

0

311698,8

0

29

0,49

-

20

-37

-23

12000

0

311698,8

0

30

0,41

-

16

-37

-23

24500

0

495118,05

0

31

0,64

0,47

15

-37

-23

12350

8100

382237,44

144666

32

0,42

-

20

-37

-23

13685

0

304685,577

0

33

0,41

0,09

16

-37

-23

14650

1100

296060,385

3861

34

0,6

0,7

12

-37

-23

9500

1500

259749

36750

35

0,44

0,5

15

-37

-23

3500

500

74474,4

9500

36

0,41

0,81

16

-37

-23

2000

300

40417,8

9477

37

0,43

0,29

16

-37

-23

9000

6300

190752,3

71253

38

0,5

-

18

-37

-23

5650

0

144498,75

0

39

0,43

-

20

-37

-23

8000

0

182354,4

0

40

0,43

-

20

-37

-23

18000

0

410297,4

0

41

0,43

-

20

-37

-23

18000

0

410297,4

0

42

0,43

-

20

-37

-23

18000

0

410297,4

0

43

0,64

0,8

15

-37

-23

3000

1300

92851,2

39520

44

0,43

-

20

-37

-23

18000

0

410297,4

0

Суммарный расход теплоты на отопление: = 13205621,16 Вт = 13,206 МВт

Суммарный расход теплоты на вентиляцию: = 512920 Вт = 0,513 МВт

    1. Расход теплоты на ГВС:

, где

1,2 – коэффициент, учитывающий остывание горячей воды в стояках труб;

- норма расхода горячей воды, приходящаяся на одного потребителя в сутки;

m- количество потребителей;

с = 4,19 – теплоемкость воды;

– температура, с которой горячая вода поступает потребителю(не ниже 550С);

- температура холодной воды (0С- отопительный период,

0С- неотопительный период);

- длительность подачи горячей воды в сутки;

где β= 0,8– коэффициент, учитывающий изменение среднечасового расхода воды на ГВС.

,

л/чел в сутки

m,

кол. потреб.

,

оС

,

оС

,

оС

nc,

ч

Вт

Вт

1

105

350

55

15

5

24

106932,3

68436,7

2

105

370

55

15

5

24

113042,7

72347,3

3

105

340

55

15

5

24

103877,1

66481,3

4

180

250

55

15

5

24

130937,5

83800

5

75

250

55

15

5

24

54557,3

34916,7

6

105

270

55

15

5

24

82490,6

52794

7

105

250

55

15

5

24

76380,2

48883,3

8

65

15

55

15

5

24

2837

1815,7

9

105

370

55

15

5

24

113042,7

72347,3

10

1,5

300

55

15

5

24

1309,4

838

11

105

300

55

15

5

24

91656,3

58660

12

65

10

55

15

5

24

1891,3

1210,4

13

105

280

55

15

5

24

85545,8

54749,3

14

5

12

55

15

5

24

174,6

111,7

15

25

10

55

15

5

24

727,4

465,5

16

105

180

55

15

5

24

54993,8

35196

17

105

150

55

15

5

24

45828,1

29330

18

105

100

55

15

5

24

30552,1

19553,3

19

105

120

55

15

5

24

36662,5

23464

20

105

130

55

15

5

24

39717,7

25419,3

21

5

25

55

15

5

24

363,7

232,8

22

105

110

55

15

5

24

33607,3

21508,7

23

65

30

55

15

5

24

5674

3631,4

24

3

250

55

15

5

24

2182,3

1396,7

25

25

100

55

15

5

24

7274,3

4655,6

26

25

50

55

15

5

24

3637,2

2327,8

27

105

150

55

15

5

24

45828,1

29330

28

105

160

55

15

5

24

48883,3

31285,3

29

105

140

55

15

5

24

42772,9

27374,7

30

8

450

55

15

5

24

10475

6704

31

6

150

55

15

5

24

2618,8

1676

32

5,2

120

55

15

5

24

1815,7

1162

33

3

300

55

15

5

24

2618,8

1676

34

65

25

55

15

5

24

4728,3

3026,1

35

5

8

55

15

5

24

116,4

74,5

36

12,7

12

55

15

5

24

443,4

283,8

37

2,6

90

55

15

5

24

680,9

435,8

38

5

20

55

15

5

24

291

186,2

39

105

40

55

15

5

24

12220,8

7821,3

40

105

140

55

15

5

24

42772,9

27374,7

41

105

150

55

15

5

24

45828,1

29330

42

105

130

55

15

5

24

39717,7

25419,3

43

6

13

55

15

5

24

227

145,3

44

105

110

55

15

5

24

33607,3

21508,7

Суммарный расход теплоты на ГВС:

– отопительный период: = 1561541,6 Вт = 1,562 МВт.

– неотопительный период: = 999386,5 Вт = 1 МВт.

Максимальный расход теплоты на ГВС:

МВт.

– коэффициент, учитывающий расход теплоты в час наибольшего водопотребления.

– коэффициент суточной неравномерности горячей воды.

    1. Расход теплоты на переменных режимах.

, где .

, где .

где

Виды потребления

Расходы теплоты в характерных режимах при:

tн = +8 С

tсроп = -7,7 С

tсрхм = -19,2 С

tнрв = -23 С

tнро = -37 С

, МВт

2,4

6,17

8,93

9,84

13,21

, МВт

0,13

0,32

0,47

0,51

0,51

, МВт

1,56

1,56

1,56

1,56

1,56

, МВт

4,09

8,05

10,96

11,91

15,28

Коэффициент расхода теплоты

φ0

0,182

0,467

0,676

0,745

1

φв

0,244

0,627

0,907

1

1

Число часов стояния температуры наружного воздуха с температурой равной данной и ниже для г. Омск.

tн и ниже

ниже -45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

8

8

выше

Число часов

1

6

64

195

485

950

1660

2480

3310

4250

5280

5280

8760

, МВт

15,28

15,28

14,8

13,6

12,4

11,2

10

8,65

7,33

6

4,09

1

1

  1. Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения.

Выбор теплоносителя и системы теплоснабжения определяется техническими и экономическими соображениями и зависит главным образом от характера теплового источника и вида тепловой нагрузки. Системой теплоснабжения называется комплекс устройств по выработке, транспорту и использованию теплоты. Теплоносителем называется среда, которая передаёт тепловую энергию от источника теплоты к нагревательным приборам абонентов. К теплоносителям, применяемых в системах централизованного теплоснабжения, относят; горячая вода и пар, к которым предъявляются санитарно – гигиенические, технико-экономические и эксплуатационные требования.

Основные преимущества воды как теплоносителя по сравнению с паром;

  1. большая удельная комбинированная выработка электрической энергии на базе теплового потребления;

  2. сохранение конденсата на станции, что имеет особенно важное значение для станции высокого давления;

  3. возможность центрального регулирования однородной тепловой нагрузки или определённого сочетания двух разных видов нагрузк при одинаковом отношении расчётных величин этих нагрузок у абонентов;

  4. более высокий КПД системы теплоснабжения вследствие отсутствия в абонентских установках потерь конденсата и пара, имеющих место в паровых системах;

  5. повышенная аккумулирующая способность водяной системы.

Основные недостатки воды как теплоносителя;

  1. больший расход электроэнергии на перекачку по сравнению с расходом электроэнергии на перекачку конденсата в паровых системах;

  2. большая чувствительность к авариям, так как утечки теплоносителя из паровых сетей вследствие значительных удельных объёмов пара во много раз меньше, чем в водяных системах;

  3. большая удельная плотность теплоносителя и жесткая гидравлическая связь между всеми точками системы.

Водяные системы теплоснабжения по способу присоединения установок ГВС разделяются на два типа: закрытые и открытые системы. В закрытых системах теплоснабжения вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только в качестве греющей среды, т.е. как теплоноситель из сети не разбирается. В открытых системах вода может частично (или полностью) разбираться у потребителей ГВС.

Открытые системы теплоснабжения допускается применять при обеспечении источника тепла исходной водой подпитки тепловой сети из системы хозяйственно – питьевого водопровода. Качество воды для подпитки водяных тепловых сетей должно удовлетворять требованиям норм. При мягкой природной воде с карбонатной жесткостью Ж к ≤ 2 мг-экв/л рекомендуется, как правило, открытая система теплоснабжения; при средней жесткости ( Ж к = 2÷4 мг-экв/л) возможен выбор как открытой, так и закрытой систем теплоснабжения; при жесткой воде (Жк =4÷7 мг-экв/л) рекомендуется, как правило, закрытая система; при сверхжесткой воде (Жк ≥ 7 мг-экв/л) по условиям качества ГВС закрытая система теплоснабжения не рекомендуется, так как вода из – за слабого омывания не удобна для бытового использования.

Основные преимущества открытых систем теплоснабжения;

  1. возможность использования для ГВС низкопотенциального тепла;

  2. упрощение и удешевление абонентских вводов (подстанций) и повышение долговечности местных установок ГВС.

  3. Возможность использования для транзитного транспорта тепла однотрубной системы.

Для покрытия бытовой и сантехнической тепловых нагрузок в качестве теплоносителя используется вода с расчетной температурой сетевой воды в подающем трубопроводе

τ =150 оС, а в обратном – τ =70 оС. Исходя из того, что жесткость исходной воды Ж = 0,68 ммоль/л, принимается открытая система теплоснабжения.