Полученная погрешность меньше допустимой (2%)
Выбор водогрейных котельных агрегатов будим производить из расчета обеспечения покрытия нагрузки отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Выбираю три водогрейных котельных агрегата КВГМ-50
Краткая характеристика КВГМ-50:
· номинальная теплопроизводительность, МВт: 58
· расчетный расход воды, кг/с: 172
· расчетные температуры, 0С:
- на входе 70
- на выходе 150
· вид топлива: газ или мазут
· поверхность нагрева, м2: 1468
8. Расчет контактного теплообменника с активной насадкой
8.1 Тепловой расчет КТАНа
Таблица 12.Характеристика топлива, сжигаемого в котельных агрегатах
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
N2
CO2
Qнр
rт
%
МДж/м3
кг/м3
85,8
4,1
1,3
1,1
0,2
7,1
0,4
42,30
0,736
Таблица 13 Тепловой расчет КТАНа
Расчетная
величина
Обозн.
Разм.
Расчетная формула или
способ определения
Резуль-тат
расчета
Расход воды через КТАН
GКТАН
кг/с
Gисх
8,796
Теоретический объем воздуха для сжигания газа
м3/м3
2,78
Теоретический объем соединений RO2 в продуктах сгорания топлива
1,017
Теоретический объем соединений R2 в продуктах сгорания топлива
7,631
Теоретический объем водяных паров в продуктах сгорания топлива
2,154
Коэффициент избытка воздуха
a
---
Принимается
1,15
Объем азота в продуктах сгорания
8,630
Объем водяных паров в продуктах сгорания
2,210
Объем кислорода в продуктах сгорания
0,33
Массовый расход сухих газов
Gсг
11,315
Расход топлива на котел
В
1,056
Температура дымовых газов на входе в КТАН
t’г
0С
Характеристика котла
130
Температура дымовых газов на выходе из КТАНа
t”г
Принимается [3]
64
Падение энтальпии дымовых газов в КТАНе
DI
кДж/кг
Приложение10 [2]
65
Температура воды на входе в КТАН
t’в
Из расчета паровой части котельной
8,33
Температура воды на выходе из КТАНа
t”в
14,76
Скорость газов
wг
м/с
Принимается [2]
7
Скорость воды в трубках
wв
1,5
Коэффициент
А1
Пункт 4.3 [2], так как б<1,3
100
Коэффициент теплоотдачи со стороны дымовых газов
a1
546,65
Толщина стенки трубок насадки
d
м
Пункт 4.3 [2]
0,002
Внутренний диаметр трубок насадки
dвн
--«---»--
0,018
Средняя температура воды в насадке
tcp
11,55
А2
1187,43
Коэффициент теплоотдачи со стороны воды
a2
5069,16
Коэффициент теплопроводности материала трубок насадки
l
Справочник
55
Коэффициент теплопередачи
k
455,90
Среднелогарифмический температурный напор
Dtср
82,52
Площадь насадки
F
м2
5,6
Количество трубок
n
шт.
18
Общая длина трубок
lобщ
81,07
Длина одной трубки
4,5
Количество секций в змеевике
z
4
Длина одной секции
l’
0,99
Высота насадки
h
0,396
Средняя температура газов
tсрг
°С
97
Проходное сечение для газов
Fк
2,31
Расстояние между трубками
y
0,354
Шаг труб
0,376
Ширина насадки
b
7,144
Расход орошающей воды
Gор
м3/ч
30,54
8.2 Гидравлический расчет КТАНа
Таблица 14 Гидравлический расчет КТАНа
Местные потери давления на входе из подводящей трубы в коллектор
кПа
0,254
Местные потери давления на входе из коллектора в трубки пакета
0,135
Местные потери давления при повороте потока на 180° в трубках
0,451
Местные потери давления на выходе из трубок пакета в коллектор
1,015
Местные потери давления на выходе из коллектора в отводящую трубу
0,154
Линейные потери давления на трение в трубках пакета
68,24
Общее гидравлическое сопротивление КТАН
H
70,249
9. Выбор оборудования тепловой схемы котельной
Для удаления агрессивных газов и деаэрации воды устанавливаем два деаэратора:
В паровой части котельной:
Деаэратор атмосферный ДА-100/25
- расход воды 100 т/ч;
- рабочее давление 1,2 кгс/см2.
В водогрейной части котельной:
Вакуумный деаэратор ДВ – 25
- расход воды 25 т/ч;
- рабочее давление 0,3 кгс/см2.
Комплектуется охладителем ОВВ-8.
Таблица 15 Расчет теплообменного оборудования (производственная часть)
Обоз.
Размерн.
Расчетная формула или метод опре-деления
Номер теплообменного аппарата
Паровая (производственная) часть
1
2
3
5
Тепловая нагрузка
Q
кВт
80,9
259,67
516,21
686,3
67,84
Наибольшая разность температур теплоносителей
DtБ
110,7
155,34
141,89
54,5
21
Наименьшая разность температур теплоносителей
DtМ
35,6
44
21,4
10
19,4
Среднелога-рифмический температурный напор
Dt
64,35
87,21
64,57
26,64
20,1
По [7]
800
1500
Поверхность теплообмена
1,57
2,95
5,74
33,8
4,56
Выбираю следующие теплообменные аппараты:
Т№1: Водо-водяной 07 ОСТ 34-588-68 7-114х2000 ПВ-z-07
Площадь поверхности нагрева: 1,76 м2
Число трубок: 12
Т№2: Пароводяной ПП2-4-2-II
Площадь поверхности нагрева: 4,07 м2;
Число трубок: 19
Т№3: Пароводяной ПП2-6-2-II
Площадь поверхности нагрева: 6,08 м2;
Число трубок: 68
Т№4: Водо-водяной 18 ОСТ 34-588-68 18-377х4000 ПВ-z-18
Площадь поверхности нагрева: 40,1 м2
Число трубок: 283
Т№5: Водо-водяной 11 ОСТ 34-588-68 11-219х2000 ПВ-z-11
Площадь поверхности нагрева: 5,89 м2
Число трубок: 37
Таблица 16 Расчет теплообменного оборудования (отопительная часть)
Водогрейная (отопительная) часть
6
8
579,54
965,77
27,54
85
46
4,05
19,81
62,96
4,65
37,2
19,2
7,87
Т№6: Водо-водяной 18 ОСТ 34-588-68 18-377х4000 ПВ-z-18
Т№7 Водо-водяной 17 ОСТ 34-588-68 17-377х2000 ПВ-z-17
Площадь поверхности нагрева: 19,8 м2
Число трубок: 212
Т№8 Водо-водяной 13 ОСТ 34-588-68 13-273х2000 ПВ-z-17
Площадь поверхности нагрева: 10,0 м2
Число трубок: 64
Заключение
В результате расчета данного проекта мы рассчитали сезонную и круглогодичную тепловую нагрузку котельной, а также рассчитали расходы воды на отопление и вентиляцию (см. рис 1,2).
Выполнили гидравлический и тепловой расчет паропровода и получили следующие данные:
· требуемое давление пара у источника (Pк = 0,729 МПа) для обеспечения потребителям заданного давления Раб = 0,70 МПа.
· потери тепла через изоляцию на трех участках (см. табл. 7)
Разработали принципиальную тепловую схему котельной (см. рис. 4).
Прозводственно-отопительная котельная была разбита на две части производственную и отопительную.
По результатам расчета паровой части котельной для обеспечения требуемой технологической нагрузки были выбраны два паровых котельных агрегата Е-35-14
Водогрейная часть котельной была рассчитана на четыре режима работы в зависимости от температуры наружного воздуха.
Для обеспечения отопительной нагрузки были выбраны три водогрейных котла марки КВГМ-50.
Проведен тепловой и гидравлический расчет КТАНа.
Выбрано теплообменное оборудование для котельной.
Приведена развернутая тепловая схема производственно-отопительной котельной на листе формата А1.
Страницы: 1, 2, 3
