I. Определение расходов теплоты на отопление.
1. Расчёт расхода теплоты на отопление цеха № 9.
1.1. Расчёт тепловых потерь через ограждения цеха № 9.
1.2. Расчёт расхода теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха.
1.3. Расчёт тепловыделений в цехе № 9.
1.4. Определение расчётного расхода теплоты на отопление цеха № 9.
2. Расчёт расхода теплоты на отопление цехов № 2, 3, 4 и 5.
II. Определение расходов теплоты на вентиляцию.
1. Расчёт расхода теплоты на вентиляцию цеха № 9.
2. Расчёт расхода теплоты на вентиляцию цехов № 2, 3, 4 и 5.
III. Определение расходов теплоты на горячее водоснабжение.
IV. Определение расходов теплоты на технологические нужды.
V. Расчёт годовых расходов теплоты на отдельные виды.
1. Расчёт годового расхода теплоты на отопление.
2. Расчёт годового расхода теплоты на вентиляцию.
3. Расчёт годового расхода теплоты на ГВС.
4. Расчёт годового расхода теплоты на технологические нужды.
VI. Регулирование централизованного теплоснабжения.
VII. Гидравлический расчёт водяной тепловой сети .
VIII. Гидравлический расчёт паровой тепловой сети .
IΧ. Тепловой расчёт водяной тепловой сети.
1. Расчёт толщины теплоизоляционного слоя.
2. Расчёт потерь теплоты через теплоизоляционную конструкцию .
3. Расчёт потерь теплоты с утечками сетевой воды .
Χ. Расчёт тепловой схемы котельной.
1. Расчёт водогрейной части котельной.
2. Расчёт паровой части котельной.
3. Расчёт водоводяного охладителя подпиточной воды.
Приложение 1.
Приложение 2..
Приложение 3.
Введение
Теплоснабжение является одной из основных подсистем энергетики. На теплоснабжение народного хозяйства и населения расходуется около 1/3 всех используемых в стране первичных топливно-энергетических ресурсов. Поэтому с экономической точки зрения очень важной проблемой является рациональное использование топлива в системах теплоснабжения, инженерное решение которой может дать заметный экономический эффект. Направлениями совершенствования систем теплоснабжения являются концентрация и комбинирование производства теплоты и электрической энергии (теплофикация) и централизация теплоснабжения. Однако в последние несколько лет возымели место тенденции к децентрализованной выработке теплоты, что проявилось в создании меньших по размеру контуров отопления и блочных котельных.
Основное назначение систем теплоснабжения состоит в обеспечении заданных климатических условий в помещениях зданий. При проектировании систем теплоснабжения промышленных предприятий одним из наиболее ответственных является этап расчёта их тепловых нагрузок. Расход тепла предприятиями всех отраслей промышленности характеризуется большой неравномерностью. По характеру протекания во времени тепловые нагрузки любого предприятия разделяются на две группы: сезонные и круглогодовые. Для покрытия сезонных нагрузок теплота отпускается в течение какого-то сезона, причём величина и характер их изменения зависят главным образом от климатических условий: температуры наружного воздуха, направления и скорости ветра и др. Сезонными потребителями теплоты являются системы отопления, вентиляции (с подогревом воздуха в калориферах) и кондиционирования воздуха. Для покрытия круглогодовых нагрузок теплота отпускается в течение всего года. К ним относятся технологические потребители теплоты и системы горячего водоснабжения коммунально-бытовых потребителей. Величина и характер графика отпуска теплоты на технологические нужды зависят от профиля промышленных предприятий и режима их работы. Величина и характер графика нагрузки горячего водоснабжения зависят от числа рабочих на предприятии, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.
Расчёт тепловых нагрузок промышленного предприятия включает последовательное выполнение следующих этапов:
1) выбор исходных данных и справочных материалов согласно заданию на проектирование системы теплоснабжения;
2) определение расчётного (максимального) расхода теплоты по каждому виду теплового потребления отдельных цехов и всего предприятия;
3) определение среднего за отопительный период и годового расходов теплоты по каждому виду теплового потребления для всего предприятия с учётом режима его работы;
4) установление характера изменения тепловых нагрузок в течение суток и года, построение годовых графиков их продолжительности;
5) определение годового расхода теплоты промышленного предприятия и построение суммарного графика теплового потребления.
Системы теплоснабжения включают в себя три основных звена: источник теплоты, теплопроводы (тепловые сети) и потребители теплоты. Потребность в теплоте у теплоиспользующих потребителей не является постоянной и меняется как в зависимости от метеорологических условий, так и от ряда других факторов. Изменение количества теплоты, подаваемой потребителям в соответствии с графиками их теплового потребления, называется регулированием отпуска теплоты. Регулирование повышает качество теплоснабжения, сокращает перерасход тепловой энергии и топлива.
В системах централизованного теплоснабжения источник теплоты и её потребители размещены раздельно, поэтому передача теплоты от источника до потребителей производится по тепловым сетям, протяжённость которых может достигать десятков километров с сопутствующим усложнением их схем. Поэтому вопросам правильного и рационального проектирования и эксплуатации тепловых сетей следует уделять серьёзное внимание, так как от этого во многом зависит надёжность и экономичность работы всей системы централизованного теплоснабжения. Одним из важнейших разделов проектирования и эксплуатации тепловых сетей является их гидравлический расчёт. В итоге гидравлического расчёта определяются: диаметры трубопроводов, падение давления по длине трубопровода, давления в различных точках сети; производится увязка всех точек системы сеть-потребители с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и абонентских системах.
Одним из способов повышения эффективности работы системы теплоснабжения промышленного предприятия является снижение потерь теплоты при транспортировке теплоносителя к потребителям. В связи с этим существенно возрастает роль тепловой изоляции сетевых трубопроводов как фактора, способствующего экономии топлива, а также обеспечивающего необходимый температурный режим в изолируемых системах. Результатами теплового расчёта являются: выбор материала тепловой изоляции; определение толщины теплоизоляционного слоя; определение температуры воздуха в канале; расчёт тепловых потерь через изоляцию и определение снижения температуры сетевой воды по длине трубопровода.
Централизованное теплоснабжение промышленного предприятия может осуществляться от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) или центральных котельных. При умеренных тепловых нагрузках теплоснабжение от котельной предпочтительнее. Водогрейные котельные часто сооружаются во вновь застраиваемых районах, когда ввод в действие ТЭЦ или магистральных тепловых сетей отстаёт по времени от ввода в эксплуатацию теплоснабжаемых объектов в районе. Когда вводят в действие ТЭЦ, водогрейные котельные используются в качестве резервных или пиковых источников теплоты. Паровые котельные могут быть использованы для отпуска теплоты как с паром, так и с горячей водой. Подогрев сетевой воды паром производится в пароводяных подогревателях.
1. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Расчёт тепловых нагрузок промышленных предприятий. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов дневной формы обучения специальности 100700 – «Промышленная теплоэнергетика» – 2-ое изд., исправл. и доп. – Брянск: БГТУ, 2003. – 54 с.
2. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Регулирование централизованного теплоснабжения промышленных предприятий и районов. Методические указания к курсовому проектированию для студентов дневной формы обучения специальности 100700 – «Промышленная теплоэнергетика» – Брянск: БИТМ, 1992. – 50 с.
3. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Гидравлический расчёт тепловых сетей. Методические указания к курсовому проектированию для студентов дневной формы обучения специальности 100700 – «Промышленная теплоэнергетика» – Брянск: БИТМ, 1991. – 32 с.
4. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Тепловой расчёт тепловых сетей промышленных предприятий. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов дневной формы обучения специальности 100700 – «Промышленная теплоэнергетика»– Брянск: БГТУ, 2001. – 40 с.
5. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Тепловые схемы центральных котельных, их расчёт и выбор оборудования. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов дневной формы обучения специальности 100700 – «Промышленная теплоэнергетика» – Брянск: БИТМ, 1995. – 96 с.
6. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. – 5-ое изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1982. – 360 с.
7. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям: Учеб. пособие для вузов. – 3-е изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 232 с.
8. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных – 2-ое изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 80 с.
