Proiectarea și producția de plante de încălzire a satului

Structura lucrării curs

1 Calculul sarcinii termice a consumatorilor de căldură industriale și municipale

2 Construcția sarcinii termice generate

3. Calculul producției circuitului schematic termic și cazanul de încălzire

4 Prepararea echilibrului termic al cazanului

5 Dimensionarea și cazan cuantificare

6 Calcularea valorilor teoretice și reale ale produselor de combustie

7 Determinarea entalpia produselor de ardere și aer

8 Echilibrul termic al boilerului

9 Determinarea consumului anual de combustibil

11 Calculul și selectarea echipamentului auxiliar cazane

12 Dispunerea cazanului

13 Sarcina individuală

-Cash Notă explicativă în suma de 20-30 de pagini de text.

parte grafică: pe foi A3.

1) cazan totală Diagrama termică care indică debitul de temperatură și a lichidului de răcire

2) aspect cu indicarea echipament de centrale termice

CALCULAREA CONCEPTUL SCHEMELOR TERMICE

Calcularea rezervorului de condens

Întoarcere condensului de la consumatori de proces are nevoie pentru economia de combustibil și îmbunătățirea calității apei de alimentare a cazanului. Condensatul este colectat în rezervoare de echipe de condens, care sunt instalate în camera cazanului sau în întreaga întreprindere. Apa intră rezervoarele de condens gravitațional sau sub presiune. (. A se vedea figura 3.8) Temperatura condensatului amestecului tsm se determină din expresia:

unde Wi - debitul de condens, kg / s; ti - temperatura flux de condens, 0 C; WSM = ΣWi - cantitatea totală de condens care curge din rezervorul de condens în kg / s.

Figura 3.8 - estimat rezervor Schema de condens

WSM găsi cantitatea totală de apă. care se varsă în rezervorul de condens. Două flux de condens este alimentat în rezervorul de consumatori de apă și demineralizare tehnologic prin:

Temperatura amestecului de condens:

ceea ce corespunde ism = 195,3 kJ / kg.

Observații generale privind calculul dezaerator. După îndepărtarea gazelor dizolvate în apă sunt folosite amestecarea Deaeratore termice. In general, acestea pot fi de presiune atmosferică tip coloană 0.11-0.13 MPa și presiune vid înaintat cu o presiune mai mică decât cea atmosferică. Lucrarea Termenul aplicat termic amestec dezaerator tip atmosferic (P2 = 0,17 MPa). Sub dezaerarea termică a apei realiza îndepărtarea aerului dizolvat în ea atunci când este încălzit la temperatura de fierbere care corespunde dezaerator coloanei de presiune. Scopul este de a elimina dezaerarea a aerului care intră gaze corozive corozive pentru echipamente metalice (oxigen si acid carbonic). Încălzirea apei care intră aburul dezaerator redus (Dp) este efectuată la temperatura de saturație.

Aburii de apă dezaerată, trece într-un flux de vapori și un reziduu al necondensat excesului de abur (vapori) se îndepărtează din coloană prin dezaerator duzei și apoi evacuată în barbotor (uneori - prin răcitor de vapori). debitul de abur în exces (Dvyp) conform CKTI datelor experimentale disponibile este de 2-4 kg per 1 tonă de apă dezaerată. În cursul acestei lucrări ar trebui să fie luate: Dvyp = 0,003 * Wz. în care Wz - deaeriruemoy Consumul total de apă.

Entalpia aburului (vapori) este luată egală cu entalpia aburului saturat uscat la o presiune dată (# 304; 2 „). apă dezaerată (Wg) din rezervor alimentat pompa de alimentare dezaerator (Mo), într-o unitate de cazan.

La calcularea necunoscutele sunt dezaerator dezaerator debitul de abur (Dg) și rata de apă dezaerată (Wg) curge. Aceste valori sunt determinate prin rezolvarea simultană ecuațiile de masă și balanțe termice dezaerator.

Proizvedom rafinament adoptat mai devreme de consum Dvyp. Consumul total de deaeriruemoy apă.

actualizare Proizvedom primit anterior de consum Dvyp. Consumul total de apă deaeriruemoy:

Calcularea agent frigorific vapori

In răcitorul condensului de vapori de apă din rezervor încălzit cu vapori de abur.

Scriem ecuația de echilibru termic:

care corespunde unei temperaturi de 49,0 0 C.

Necunoscutele în calcul sunt debitul de apă dezaerată Wd și consumul de abur pentru dezaerare. Ecuația soldurilor de căldură și de masă (presupunem pentru dezaerator # 951; n = 1);

Figura 3.9 - Estimarea circuitului de agent frigorific la vapori

din ecuația (3.16), vom găsi:

Înlocuim valoarea obținută din ecuația (3.15) și rezolvarea ei cu respect Wd:

Figura 3.10 - estimat schema desaerator

Verificarea exactității calculului primei aproximarea. Din ecuația echilibrului masei pentru vaporii redusă este determinată de valoarea lui Dd:

La calcularea dezaerator obținut Dd = 1,913 kg / s. eroare de calcul este de 23%. Varianța admisibilă de 3%. Prin urmare, este necesar să se efectueze un al doilea ciclu de aproximare.

Calculul revizuit al DOC.

Consumul redus de abur:

Consumul total de abur proaspăt:

Specificat curgere circuitul termic.

Gaze triatomic volum

(6.2), volumul de vapori de apă

Teoretic, volumul total al produselor de ardere

Pentru a mări plinătatea volumului real al aerului de ardere furnizat cuptorului este întotdeauna ceva mai mare decât cea teoretică Vb> Vc 0. raportul dintre aceste volume se numește factor de exces de aer # 945; = Vc / Vc 0.

Calculul volumului real al produselor de ardere produse în cursul de lucru pentru două variante de construcție a cazanului:

(În continuare, pentru multitudinea de opțiuni pentru „C“ și „B“, respectiv).

Pentru a determina volumul efectiv al produselor de ardere trebuie să țină seama de volumul nu participă la procesul de ardere

Exemplu de calcul a volumelor produselor de ardere

Cazanul funcționează pe cărbune, cu următoarea compoziție:

C p = 62,0%; P H = 4,6%; P N = 5,4%; P O = 5,4%.

Cantitatea teoretică de aer necesară pentru arderea completă a 1 kg de combustibil:

Volumul gazelor triatomic:

cantitatea de vapori de apă:

În plus, calculul se face pentru cele două opțiuni. Coeficientul de exces de aer de gaze de eșapament:

Cantitatea efectivă de vapori de apă:

Volumul real al produselor de ardere:

ARDERE ȘI AER

Datele originale și modul de calcul.

Pentru a determina entalpia produselor de ardere este necesară cunoașterea compoziției și volumul acestora precum temperatura, care este diferit pentru variantele B și C, și a stabilit în lucrarea.

Entalpia de 1 m 3 de gaze și aer umed în funcție de temperaturile lor sunt prezentate în Tabelul 7.1.

Tabelul 7.1 - Entalpia 1 m 3 de gaz și aer umed

Gaze entalpie kJ / m3

Entalpia de gaz la temperaturi intermediare sunt determinate prin interpolare liniară.

Entalpia volumelor teoretice ale produselor de aer și de combustie, menționate la 1 kg de combustibil determinat prin formulele:

volumul real Entalpia produselor de ardere se determină cu raportul de exces de aer reale

Exemplu de calcul al entalpii

Calculul entalpiei va produce versiuni separate pentru C și B.

Temperatura gazelor arse tuh = 175 ° C (tabelul. 2).

= 311,0 kJ / m 3; = 227,5 kJ / m 3;

= 266,5 kJ / m 3; = 233,3 kJ / m 3,

volumul real Entalpia produselor de ardere la o temperatură tuh2

Temperatura gazelor arse tuh = 295 ° C (tabelul. 2).

= 549.9 kJ / m 3; = 385,4 kJ / m 3;

= 455.1 kJ / m 3; = 396,2 kJ / m 3,

volumul real Entalpia produselor de ardere la o temperatură tuh1

Într-una din unitatea cazanului

Pentru comparație, cazanele de eficiență aranjament diferit, este necesar să se determine consumul anual de combustibil într-o unitate de cazan pentru sarcină nominală. Având în vedere că graficul fluxului de căldură (abur) pentru simplificare nu este setat, puteți lua:

unde Dgod - consumul anual de abur produs de către o unitate de cazan; 6600 - numărul de ore condiționată în cursul anului unității cazanului la sarcină nominală.

Consumul anual de energie termică

Consumul anual de combustibil:

Consumul anual de abur generat de o unitate de cazan (DKA = 5,56 g / s):

Incrementul fluidului de lucru în entalpia cazanului

Consumul anual de căldură:

Consumul anual de combustibil pentru cele două opțiuni:

Principalele prevederi de calcul termic.

unde # 966; - raportul de conservare a căldurii.

unde # 916; TB - Diferența de temperatură teploobmenivayuschihsya media la acel capăt al suprafeței încălzite unde este mai mare, ° C; # 916; ti - diferența de temperatură teploobmenivayuschihsya media la acel capăt al suprafeței încălzite unde este cea mai mică, ° C.

Pentru toate valorile de temperatură mai mare diferență de temperatură posibilă # 916; te realizat folosind circuitul contor și cel puțin echicurent (ceteris paribus) și, prin urmare, se recomandă utilizarea unui circuit de contracurent.

Tabelul 11.1 - Estimarea filtrelor de cationi și sare dizolvant

Determina real al ciclului de serviciu t, h, și numărul de regenerări de filtrare în fiecare zi np

unde F - filtru selectat aria secțiunii transversale, m 2; 1.5 - durata procesului de regenerare, h.

Numărul de regenerări pe zi pentru toate filtrele

Pentru regenerare, filtrele de cationi de sodiu utilizând soluție de sare de NaCl (6. 8%). Săruri de curgere kg per regenerare filtru este determinată prin formula

în cazul în care un - consum specific de sare egală cu 200 g / (g × eq).

Consumul zilnic de sare pe toate filtrele

La cazanele mari de sare depozitate în rezervoare de beton într-o soluție bogată (26%), care este pompat în filtru soluție de sare și apoi la rezervor pentru diluare cu apă la concentrația dorită.

Cazanul de putere mică, în cazul în care sare de consum lunar mai mic de 3 m, acesta este stocat în formă de sare și uscate dizolvatoare sunt folosite pentru a obține soluția dorită.

dizolvatoare sare standard sunt selectate după cum urmează. Se determină cantitatea de sare, m 3 per regenerare

Apoi, la înălțimea sarcinii sare h = 0,6 m diametru Sare dizolvator, m

Conform Tabelului. 2.1 Sare dizolvant selectat, al cărui diametru este aproape teoretic.

In apa naturală conține gaze dizolvate - dioxid de carbon și oxigen, ceea ce duce la coroziunea conductelor. Pentru a reduce conținutul de degazare (dezaerare) utilizat pentru apa de alimentare cu gaz.

Cazanul de abur este utilizat Deaeratore tip atmosferic. Au încălzire cu abur la o presiune apropiată de atmosferică (0,11. 0,12 MPa) încălzește apa tratată la fierbere (circa 102 104 C). Secretată din apă împreună cu gazele reziduurile de vapori necondensat (vapori de evacuare) ies din coloana dezaerare și apă dezaerată este colectat într-o instalație de rezervor. Cazanele de apă caldă folosesc Deaeratore, lucrând sub vid (0,02. 0,03 MPa), care corespunde temperaturii apei de 70 ° C 60. fierbere, Pick up Deaeratore performanță (Tabel. B.16) lor.

Layout-ul prevede plasarea corectă a cazanelor și a echipamentelor auxiliare in camera cazanului.

În funcție de zona climatică închis construcție cazan (tn <-30 о С), полуоткрытыми (tн = -20…-30 о С) и открытыми (tн> -20 ° C). În cazan închis tot echipamentul este amplasat în interiorul unei clădiri; în piesa pe jumătate deschisă a echipamentelor care nu necesită o supraveghere constantă, realizată din clădire; deschis protejează numai partea din față a cazanelor, pompelor și panouri de comandă.

Echipament cazangerie sunt asamblate în așa fel încât clădirea poate fi construit din clădiri prefabricate standardizate. Un perete de capăt trebuie să fie liber, în caz de expansiune a cazanului. Cazanul de peste 200 m 2 oferă două ieșiri care sunt în părți opuse ale spațiului, cu ușile care se deschid spre exterior. Una dintre ușile în dimensiuni ar trebui să permită transferul de echipamente de centrale (cel puțin în neasamblat). Atunci când introduc echipamentul necesar pentru a se conforma următoarelor cerințe.