Закрытая двухтрубная система теплоснабжения
По этой схеме сетевая вода из подающего трубопровода поступает в подогреватели системы горячего водоснабжения, где холодная вода из водопровода нагревается и поступает к водоразборным кранам потребителей горячего водоснабжения, а охлажденная сетевая вода возвращается в обратный трубопровод тепловой сети. Отсутствие водоразбора из теплосети значительно уменьшает расход подпиточной воды, проходящей водоподготовку и идущей для компенсации потерь теплоносителя в тепловой схеме. Поэтому оказывается экономически целесообразным не устанавливать дополнительный узел водоподготовки для подпиточной воды, а готовить ее в системе ХВО питательной воды котельных агрегатов, несмотря на то, что стоимость питательной воды выше, поскольку она проходит две ступени умягчения, в то время как для подпиточной воды теплосети достаточно одной ступени. Расход подпиточной воды GПОДП для закрытых систем теплоснабжения принимается в размере 1,5...2 % от расхода сетевой воды. На рис. 1 (прил. 2) представлена принципиальная тепловая схема производственно-отопительной котельной для закрытой двухтрубной системы теплоснабжения с независимой (параллельной) схемой подключения к тепловой сети потребителей горячего водоснабжения ГВ, отопления и вентиляции 0В. Сырая вода поступает из водопровода с давлением, или насосом НИ создается напор, необходимый для преодоления гидравлических сопротивлений в подогревателях, фильтрах ХВО и трубопроводах. Температура исходной воды tИСХ принимается +15 °С летом и +5 °С зимой, а расход GИСХ должен обеспечивать питание котельных агрегатов КА, подпитку тепловой сети, компенсацию расхода пара на собственные нужды и потерь теплоносителя в тепловой схеме, тепловых сетях и у потребителя. Вода нагревается в охладителе непрерывной продувки T1 и в паровом водоподогревателе Т2 до температуры +25...35 °С. Указанный диапазон температур исключает конденсацию водяных паров из воздуха на внешней поверхности трубопроводов и оборудования водоподготовки и обеспечивает стабильную работу катионита. Часть воды используется на собственные нужды химводоподготовки (взрыхление, регенерация отмывка и др.) и составляет 15...20 % расхода GХВО, или GИСХ = 1,2 GХВО. В процессе химводоочистки ХВО из воды удаляются соли жесткости — Са и Mg, а температура воды при этом снижается на 2...3 °С. Далее умягченная вода нагревается в паровом водоподогревателе ТЗ и водо-водяном подогревателе Т4 до температуры +60...90 °С и направляется в колонку деаэратора, в верхнюю часть которой также поступает конденсат от всех паровых подогревателей и от технологического производства ТП. В нижнюю часть колонки деаэратора и в водный объем питательного бака ДА (через барботажное устройство) подается пар давлением 0,12 МПа для подогрева умягченной воды до температуры кипения +104 °С. Чем ниже температура воды и конденсата, поступающих в деаэратор, тем больше расход пара на деаэрацию DД .Выделившиеся из воды коррозионно-активные газы вместе с паром удаляются в атмосферу или поступают в охладитель выпара (на схеме не показан) для нагрева умягченной воды, поступающей в деаэратор; при этом газы из охладителя выпара уходят в атмосферу, а конденсат — в дренаж. Удельный расход выпара d из деаэратора составляет 0,002 кг пара/кг воды. Питательный бак-деаэратор ДА должен иметь тепловую изоляцию, а геодезическая высота установки ДА не менее 8... 10 м для создания подпора воды на всасывающем патрубке питательного ПН и подпиточного насоса ППН. Из бака деаэратора питательная вода с температурой +102... 104 °С поступает в теплообменник Т4, где охлаждается до +70...90 °С при сжигании природного газа или малосернистого мазута и до +90...100 °С — сернистого или высокосернистого мазута. Это условие необходимо для предотвращения низкотемпературной коррозии внешних поверхностей нагрева водяного экономайзера. Одна (большая) часть питательной воды GПИТ питательным насосом ПН нагнетается в водяной экономайзер ЭК, где нагревается за счет теплоты уходящих топочных газов. Другая (меньшая) часть воды GПОД подпиточным насосом ППН нагнетается в обратный трубопровод теплосети, перед сетевым насосом СН, для компенсации потерь теплоносителя в тепловых сетях. Расход подпиточной воды для закрытых систем теплоснабжения принимается 1,5...2 % от расхода сетевой воды, т.е. GПОДП = 0,02GC. В водяном экономайзере некипящего типа питательная вода не догревается до температуры насыщения на 20...40 °С и по питательной линии поступает в водный объем верхнего барабана парового котельного агрегата КА, где вырабатывается сухой насыщенный (или перегретый) пар. Из КА по паропроводу пар поступает в редукционно-охладительную установку РОУ, где путем дросселирования (редуцирования) давление пара снижается, например, с 1,4 до 0,7 МПа или до давления, необходимого для технологического производства (0,5... 1,2 МПа). В результате дросселирования (при i = const) получается перегретый пар, и поэтому в РОУ (минуя экономайзер и паровой котел) подается необходимое количество питательной воды GРОУ с температурой +70... 100 °С для охлаждения перегретого пара и получения сухого насыщенного пара. Далее сухой насыщенный пар поступает в парораспределительный коллектор ПК (гребенку), откуда расходуется на: • технологическое производство ТП в количестве DТН;конденсат возвращается в конденсатный бак (на схеме не показан) или непосредственно в колонку деаэратора, и его количество GТН зависит от процента возврата μ, т.е. GTH = 0,01· μ·DТН; потери технологического конденсата ; • подогреватели сетевой воды Т5, Т6 в количестве DCT, где передает теплоту воде теплосети GС, а конденсат (GCT равен DСТ) после теплообменников возвращается в колонку деаэратора, так как он не загрязнен и находится под большим давлением, чем давление в деаэраторе; • собственные нужды котельной в количестве DC.H, предварительно принимаются в размере 7.. 15 % от потребления пара, т.е. • компенсацию потерь пара DПОТ в тепловой схеме, потерь тепла подогревателями в окружающую среду и другие неучтенные расходы пара; принимаются в размере 2…3 % от потребления пара, т.е. Предварительно принятые величины уточняются на заключительном этапе расчета при сопоставлении DC.Ни полученных в результате расчета расходов пара на собственные нужды , которые включают в себя расход пара: • D2 - на подогреватель исходной воды Т2 и расход пара D3 на подогреватель ТЗ умягченной воды; конденсат от подогревателей (G2, равный D2 , G3 равный D3) с температурой +60...90°С возвращается в колонку деаэратора; • DД - на деаэрацию воды, причем давление пара после редукционного клапана РК снижается до 0,12 МПа путем дросселирования (при i = const); • DМ.Х — на мазутное хозяйство MX и зависит от расхода, теплоемкости, температуры мазута, горелки, удельного расхода пара на распыливание мазута в форсунках и условно можно принять 1...3 % от внешнего потребления пара, т.е. DMX = 0,01·(DТН + DСТ); конденсат в количестве 50...60 % с температурой +50...80 °С возвращается в деаэратор; • на обдувку внешних поверхностей нагрева труб кипятильного пучка котла и водяного экономайзера, а также на паровые, питательные насосы (в расчете не учитывается и входит в DПОТ). Из парового котельного агрегата по продувочной линии котловая вода GПР поступает в сепаратор (расширитель) непрерывной продувки СНП, где происходит снижение давления до 0,12...0,2 МПа; вода вскипает и разделяется на остаточную воду GСНП и на пар вторичного вскипания (при давлении 0,15 МПа). Пар из СНП используется в деаэраторе ДА, а вода направляется в охладитель выпара Т1, где, отдавая тепло исходной воде, охлаждается до температуры +40...60 °С и сбрасывается в барботер БР. Величина продувки зависит от солесодержания котловой воды (зависит от типа КА) и питательной воды после водоподготовки или принимается равной 2... 10 % от паропроизводительности котельных агрегатов. Продувка паровых котлов по сухому остатку определяется по формуле, %
где SХ - сухой остаток химически очищенной воды, мг/кг; ПХ - доля потерь пара и конденсата ранее химически очищенной воды; S - сухой остаток (солесодержание) котловой воды, мг/кг, принимается по паспортным данным. Таким образом, полная паропроизводительность котельной установки будет равна: а суммарные потери пара и конденсата Работа тепловой сети. Обратная сетевая вода с температурой +70 °С (в максимально-зимнем режиме) сетевым насосом СН нагнетается в паровые водоподогреватели Т5 и Т6, где нагревается паром до температуры +150 °С, и поступает в теплосеть в количестве ,где и — тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение соответственно, кВт; = 4,19 кДж/кг·К — теплоемкость воды; , - соответственно температура сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах, °С. Температура воды, поступающей в систему отопления и вентиляции потребителя ОВ, регулируется с помощью элеваторного узла Э путем смешивания прямой сетевой воды ( = +150 °С в максимально-зимнем режиме) с обратной из системы отопления ( = +70 °С) для получения воды с температурой ( = +95 °С), поступающей в систему ОВ коммунально-бытового потребителя. Температура воды ( +60 °С), поступающей в водоразборные краны системы горячего водоснабжения ГВ, регулируется изменением расхода прямой сетевой воды через подогреватели горячего водоснабжения Т7, установленные в тепловом пункте. При температуре наружного воздуха, отличной от расчетной (холодной пятидневки), температура сетевой воды в подающем трубопроводе регулируетсяв соответствии с температурным графиком (прил. 2, рис. 3) путем перепуска части воды из обратного трубопровода в подающий, минуя сетевые подогреватели Т5 к Т6, по перемычке АВ, на которой установлен регулятор температуры РТ. Тепловые нагрузки для расчета и выбора оборудования котельной должны определяться для трех характерных режимов: • максимально-зимнего — при средней температуре наружного воздуха в наиболее холодную пятидневку; • наиболее холодного месяца — при средней температуре наружного воздуха в наиболее холодном месяце; • летнего — при расчетной температуре наружного воздуха теплого периода (расчетные параметры А). В табл. 1 (прил. 1) приведен расчет принципиальной тепловой схемы производственно-отопительной котельной для закрытой двухтрубной системы теплоснабжения с независимой (параллельной) схемой подключения к тепловой сети потребителей горячего водоснабжения, отопления и вентиляции; при установке паровых котельных агрегатов серии Е (ДЕ, ДКВР, КЕ и др.) низкого давления в 1,4 МПа и работе на мазуте. Определив суммарную максимальную потребность в паре , выбирают тип и число котельных агрегатов по формуле , где — номинальная паропроизводительность котельного агрегата (2,5; 4; 6,5; 10; 16; 25 т/ч и т.д.). Примечания. 1. В табл. 1 (прил. 1) расчетные формулы в графе 4 выполнены для максимально-зимнего режима. Расчет зимнего и летнего режимов работы производится аналогично. При расхождении предварительного и расчетного значений паропроизводительности котельной, или невязки расчета Δ более 2 %, расчет следует повторить, приняв DC.H равным расходу пара .Если же невязка расчета Δ < 2 %, расчет режимов работы тепловой схемы считается законченным. 2. Если при расчете тепловой схемы котельной (например в максимально-зимнем режиме) принять температуру продувочной воды после T1 не +60, а +40 °С, то исходная вода GИСХнагревается до +25 °С зимой или до +36 °С летом, и в этом случае паровой водоподогреватель Т2 можно отключить. Если питательную воду из деаэратора охладить в теплообменнике Т4 до температуры +70 °С, то умягченная вода после ХВО нагреется в водо-водяном теплообменнике Т4 до температуры +100 °С, и в этом случае паровой водоподогреватель ТЗ можно отключить. Следовательно, в этих режимах расход пара D2= D3 = 0, что позволяет экономить тепловую энергию. Вывод: выполняя энергосберегающие мероприятия и технико-экономический расчет, возможно и необходимо разработать такую тепловую схему котельной, в которой себестоимость тепловой энергии и расход топлива будут минимальные.
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2595)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |