Головна

Відкриті системи теплопостачання

  1. Barebone-системи
  2. C) дається приклад країни, успішно поєднати у своїй правовій системі ознаки романо-германський системи права із загальним правом.
  3. D) тріщинуваті - дві системи тріщин з відстанню між тріщинами більше 1,5
  4. I. Загальна характеристика СИСТЕМИ ПІДГОТОВКИ СПОРТСМЕНІВ У ЗИМОВОМУ універсальний БОЮ
  5. I. Формування системи військової психології в Росії.
  6. II. ЕЛЕКТРИЧНИЙ ДИПОЛЬ. Дипольниммоментом СИСТЕМИ ЕЛЕКТРИЧНИХ ЗАРЯДІВ
  7. III. Схеми вивчення гри як системи взаємозв'язків і взаємовідносини

Основні особливості теплової схеми опалювальної котельні з відкритою системою теплопостачання обумовлені великими витратами мережної води на ГВС, так як компенсація цієї витрати здійснюється в блоці водопідготовки джерела теплоти. Вплив цих особливостей на теплову схему котельні з водогрійними котлами позначається не настільки істотно в порівнянні з джерелами теплоти з паровими котельнями агрегатами, де потрібна організація роздільного водопідготовки двох потоків теплоносія: для живлення парових котельних агрегатів і підживлення теплових мереж, включаючи гаряче водопостачання.

Нерівномірність споживання гарячої води і підвищені витрати теплоти на власні потреби роблять особливо важливою завдання вирівнювання добового графіка навантажень гарячого водопостачання. Найбільш просте рішення - включення до складу теплової схеми баків-акумуляторів для підживлювальної води. Установка баків-акумуляторів дозволяє не тільки зрівняти графік навантажень на обладнання джерела теплоти, а й зменшити розрахункову продуктивність допоміжного обладнання (до середньогодинних значень за добу). Сумарний обсяг баків-акумуляторів приймається в 6 ... 8 разів більше среднечасового за добу витрати води на гаряче водопостачання.

Підвищені вимоги до якості мережної води в відкритих системах теплопостачання при великих витратах підживлювальної води, використання вакуумної деаерації і баків-акумуляторів роблять перераховану групу устаткування другим за значенням елементом теплової схеми після водогрійного котельного агрегату.

Склад і режими роботи устаткування джерела теплоти більш зручно вивчати на конкретному прикладі. Розглянемо принципову теплову схему опалювальної теплогенеруючої установки з відкритою двухтрубной системою теплопостачання (рис. 4.16).

Теплові та гідродинамічні режими водогрійних котельних агрегатів, вузлів рециркуляції і перемички, створення розрідження в вакуумному деаератори і ін. Були розглянуті раніше (див. П. 4.3.1). Більш докладно зупинимося на впливі водорозбору з теплової мережі на режими роботи обладнання теплової схеми, розглянемо зимовий і літній режими роботи теплової схеми.

Для функціонування відкритої двотрубної системи теплопостачання в максимально-зимовому режимі в теплову мережу може подаватися тільки мережева вода на опалення і вентиляцію . Навантаження гарячого водопостачання задовольняється зворотного мережною водою, яка надходить з температурою  = 70 0З безпосередньо до водорозбірних кранів ГВС. Частина води від місцевих систем ГВП по циркуляційної лінії  , Повертається в зворотний трубопровід. Циркуляція гарячої води запобігає її охолодження в підвідних трубопроводах при добових мінімумах споживання. У місцевих системах циркуляційна вода проходить через рушникосушки і охолоджується до прийнятої температури 45 ... 40 0С. Витрата циркуляційної води приймається рівним

 . (4.40)

Среднечасовой за добу витрата гарячої води, що надходить до споживача  , Є розрахунковою величиною, постійною і не залежить від сезону і режиму роботи. Він визначається виходячи з навантаження гарячого водопостачання за формулою:

 , (4.41)

де  - Температура гарячої води в водорозбірних кранів у споживача, приймається рівною 60 ... 70 0С;  - Температура вихідної води, взимку 5 0З і влітку 15 0С.

Таким чином, в максимально-зимовому режимі до споживача надходить зворотна мережна вода в кількості  . При інших режимах роботи протягом опалювального періоду температура зворотної мережної води знижується нижче нормованих для гарячого водопостачання температур, тому в прийнятій схемі вузла приготування гарячої води в місцевих системах ГВС до зворотної мережної води через регулятор температури (РТГ) подмешивается необхідну кількість прямої мережевої води.

Для визначення витрати мережної води з трубопроводу, що подає на цілі гарячого водопостачання розглянемо вузол змішування R у споживача гарячої води (рис. 4.17, а). У рівнянні теплового балансу вузла змішування витрата гарячої води у споживача виражений як сума витрат мережної води із вхідного  та повернення води:

 . (4.42)

Рівняння теплового балансу вузла R змішання ,

вирішуване спільно з рівнянням (4.42), дозволяє визначити витрата мережної води для цілей ГВП, що додається до витрати мережної води на опалення і вентиляцію:

 . (4.43)

Повний витрата мережної води на потреби гарячого водопостачання визначається з урахуванням (крім максимально-зимового) циркуляційного витрати:

 . (4.44)

Повний витрата води на підживлення теплової мережі та гаряче водопостачання можна визначити, попередньо склавши всі втрати теплоносія (без урахування випару):

 , (4.45)

де витрата підживлення визначається за формулою (4.35) з урахуванням витоків теплоносія в теплових мережах і в тепловій схемі.

Компенсація водорозбору і витоків в теплової мережі здійснюється в блоці водопідготовки. Підігрів вихідної води в теплообмінниках Т№1 і Т№2 і її деаерація потребуватимуть відповідного витрати гарячої води, що забирається від котлів в кількості

.

Однак в процесі розрахунку для визначення зазначених витрат необхідно знати температури гріючої води (наприклад  ), Визначити які можна, тільки попередньо задавшись витратою теплоти  на власні потреби.

Задовільну збіжність прийнятих і розрахункових величин вдається отримати, приймаючи витрата теплоти на власні потреби в розмірі

 , (4.46)

де  - Ентальпія води, що надходить на гаряче водопостачання;  - Ентальпія вихідної води. Витрата теплоти для гарячого водопостачання включений в  , Так як подпиточной вода після вакуумного деаератора баках-акумуляторах має температуру  = 70 0З і, отже, її нагрівання для цілей гарячого

  Мал. 4.16. Принципова теплова схема опалювальної котельні з відкритою системою теплопостачання

Мал. 4.17. До розрахунку вузлів змішання споживачів гарячої води (а) і теплової схеми (б)

водопостачання вже здійснено в схемі водопідготовки.

Загальна теплова потужність теплогенеруючої установки може бути прийнята рівною

 . (4.47)

Наявність в баках-акумуляторах підживлювальної води в кількостях і з температурою, що відповідають меті ГВС, дозволяє в літній час при відсутності опалювально-вентиляційної навантаження подавати цю воду безпосередньо в теплову мережу. За зворотному трубопроводу в джерело теплоти буде повертатися тільки циркуляційна вода від місцевих систем гарячого водопостачання (ГВП) яка прямує через вузол М в баки-акумулятори.

Таким чином, в літній період можна відключити водогрійний котельний агрегат від теплової мережі на ділянці МАобратного трубопроводу і на ділянці В трубопроводу, що подає. Витрата води на гаряче водопостачання подаватиметься в подаючий трубопровід безпосередньо з баків-акумуляторів по лінії В подпиточной насосами НЛ, які в цьому випадку називають «літніми».

Котельні агрегати в літню пору виявляютьсявключеними тільки на навантаження  (В яку входить навантаження гарячого водопостачання). Витрата води через котельні агрегати складається з потоків використаної для цілей водопідготовки гріючої води від Т№1 і Т№2, що надходить у вузол До, і від деаератора ВДР, що надходить у вузол А на всмоктувальну лінію насосів НС.

При роботі в опалювальний період необхідно враховувати, що внаслідок великих витрат води через вузол водопідготовки подається в зворотний трубопровід подпиточной і використана гріє вода (вузли А і К) змішується зі зворотним мережною водою і істотно змінює температуру потоку. Для визначення кінцевої температури розглянемо рівняння теплового балансу вузла змішування АК (рис. 4.17, б) (нехтуючи витратою випару з деаератора):

 . (4.48)

Що входить до рівняння витрата  , Що надходить в теплогенеруючу установку з теплової мережі, приймається рівним: для опалювального періоду  ; для літнього періоду  = 0, так як циркуляційний витрата  надходить відразу в баки-акумулятори (рис. 4.16).

витрата  , Що проходить через мережеві насоси (НС) (без урахування випару), визначається за рівнянням:

для опалювального періоду

 ; (4.49)

для літнього періоду

= .

Використовуючи рівняння (4.48), можна отримати розрахункову формулу для визначення кінцевої температури після змішання потоків:

 . (4.50)

Потім визначаються потоки теплоносія по лінії рециркуляції і через перемичку.

На завершальному етапі правильність розрахунку режимів роботи теплової схеми контролюється перевіркою відповідності прийнятих і отриманих в результаті розрахунку величин.

Послідовність розрахунку принципової теплової схеми опалювальної котельні з відкритою двухтрубной системою теплопостачання (див. Рис. 4.16) приведена в таблиці 4.5.

Вихідні дані для розрахунку:

1. Температури зовнішнього повітря - .

2. Витрата теплоти на опалення  , вентиляцію  , гаряче водопостачання  , Загальна теплове навантаження .

3. Температурний графік теплової мережі.

4. Витрати мережевої води .

Таблиця 4.5

Послідовність розрахунку принципової теплової схеми опалювальної котельні з відкритою системою теплопостачання

 № п / п  параметр  метод визначення
 Загальна теплова потужність котельні
 Температура прямої мережної води на виході з котельні  Згідно з температурним графіком теплової мережі
 Температура мережевої води на вході в котельню  Згідно з температурним графіком теплової мережі. Влітку температура циркуляційної води приймається рівною 45 ... 40 0С.
 Витрата мережної води на опалення і вентиляцію
 Продовження табл. 4.5
 Витрата гарячої води у споживачів
 Витрата мережної води на гаряче водопостачання
 Витрата циркуляційної води
 Повний витрата мережної води
 Витрата води на підживлення і втрати теплової мережі
 Витрата теплоти на власні потреби
 Загальна теплова потужність котельні
 Витрата води через котельний агрегат
 Температура води на виході з котельні
 Витрата води на власні потреби
 Витрата вихідної води
 Витрата гріючої води на теплообмінник вихідної води Т№1
 Витрата хімочіщенной води на Т№2
 Витрата випару з деаератора
 Температура води після охолоджувача випару Т№3
 Витрата гріючої води на деаератор
 Витрата води на власні потреби
 Витрата води з теплової мережі, що надходить в котельню
 Витрата води через мережеві насоси  -взимку  -річчя
 Температура води на вході в мережеві насоси
 Витрата води на лінії рециркуляції
 Закінчення табл. 4.5
 Витрата води на лінії перемички
 Розрахункова теплова потужність котельні на власні потреби
 Загальна розрахункова теплова потужність котельні
 Прийнята в розрахунку загальна теплова потужність  по п.1
 похибка розрахунку

Контрольні запитання до розділу 4

1. З яких етапів складається розрахунок принципової теплової схеми котельні?

2. На які блоки ділиться теплова схема виробничої котельні?

3. Поясніть принцип роботи редукційно-охолоджувальної установки.

4. Для чого в тепловій схемі виробничої котельні встановлюється сепаратор безперервної продувки?

5. Як визначається витрата пара на деаерацію живильної води?

6. Як розраховується паропроизводительность котельні?

7. Накресліть принципову теплову схему виробничої котельні.

8. Чим відрізняється теплова схема виробничо-опалювальної котельні від теплової схеми виробничої котельні?

9. Які особливості теплової схеми виробничо-опалювальної котельні, що працює на відкриту систему теплопостачання?

10. Поясніть особливості теплової схеми опалювальної котельні.

11. Для чого в тепловій схемі опалювальної котельні використовуються системи рециркуляції і перепуску?

12. Як визначається витрата гріючої води на деаерацію?

13. Деаератори яких типів встановлюються в опалювальних і виробничих котелень?

14. Які особливості теплових схем опалювальних котелень, що працюють на відкриті і закриті системи теплопостачання?




теплогенеруючі установки | Класифікація котелень | Визначення теплової потужності котельні | Вибір типу і потужності котлів | Характеристики котельних агрегатів | ТЕПЛОВІ СХЕМИ КОТЕЛЬНИХ | Теплова схема виробничої котельні | Закриті системи теплопостачання | Відкриті системи теплопостачання | Теплові схеми опалювальних котелень |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати