Производственно-технологическое теплопотребление.
Лабораторная работа №1
«Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ»
Студент: Дворянцев Анатолий Андреевич
Специальность: ЭСзс-11-1б
Курс: 2
Шифр 1110081007
Проверил преподаватель: Ст. Пр. Пискунов В. М.
г. Санкт-Петербург
2013г
СОДЕРЖАНИЕ.
1. Задание на лабораторную работу.
2. Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ.
2.1. Производственно-технологическое теплопотребление.
2.2. Коммунально-бытовое теплопотребление.
2.3. Отпуск теплоты по сетевой (горячей) воде.
3. Литература.
1. Задание на лабораторную работу.
Исходные данные:
Таблица 1.
Величина | Dрп, кг/с | γст | Климатические условия города |
Исходные данные | 0,09 | Архангельск |
Таблица 2.
Величина | m, тыс. чел. | Система теплоснабжения | Топливо | Qрн, МДж/кг |
Исходные данные | Закрытая | Уголь | 18,92 |
Таблица 3
Величина | рп, МПа | tп, °С | ßок | tок, °С | hпТЭЦ, ч/год |
Исходные данные | 0,95 | 0,8 |
Обозначения:
Дрп – расчетный отпуск технологического (производственного) пара;
РП и tП – давление и температура технологического пара;
ßОК и tОК – доля возврата и температура конденсата технологического пара;
hпТЭЦ – годовое число часов использования максимума производственно-технологической нагрузки по пару;
γст – доля сантехнической нагрузки в горячей воде от расчетного отпуска технологического (производственного) пара;
m – численность населения жилого района или города, присоединенного к ТЭЦ;
открытая (СТО) или закрытая (СТЗ) – тип системы теплоснабжения по сетевой (горячей) воде;
твердое (Т) – вид топлива сжигаемого на ТЭЦ;
Qрн – низшая теплота сгорания топлива.
2. Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ.
Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ определяем отдельно для производственно-технологических и коммунально-бытовых потребителей. Нужды производственно-технологических потребителей покрываются технологическим паром, а коммунально-бытовых потребителей – сетевой (горячей) водой.
Для правильного выбора оборудования ТЭЦ необходимо знать сантехническую нагрузку производственно-технологических потребителей, которая покрывается сетевой водой и добавляется к коммунально-бытовой нагрузке.
Производственно-технологическое теплопотребление.
1. Расчетную производственно-технологическую нагрузку определяем по формуле:
где: hП = энтальпия технологического (производственного) пара, кДж/кг;
hОК – энтальпия обратного конденсата, кДж/кг;
hХЗ – энтальпия холодной воды зимой, кДж/кг;
qП – доля тепловых потерь в паропроводах (принимаем qП=0,08).
Значение (численное) энтальпии технологического пара определяем по заданным значениям РП и tП, пользуясь h, S – диаграммой для водяного пара. hП =2885кДж/кг
Энтальпию обратного конденсата определяем по формуле, кДж/кг
где: - удельная массовая теплоемкость воды.
Энтальпия холодной воды
где: tхз – температура холодной воды зимой – принимаем равной 5°С.
2. Годовой отпуск пара на производственно-технологические нужды, т/год
где ДРП – в тоннах на час (т/ч)
3. Годовой отпуск теплоты на производственно-технологические нужды, ГДж
Строим годовой график производственно-технологического теплоснабжения. Для этой цели выбираем осредненный график теплопотребления, соответствующий величине hПТЭЦ = 5700 ч/год и строим подобный график в абсолютных значениях тепловых нагрузок. Каждую ординату графика вычисляем по формуле:
Таблица 4
Месяц | ||||||||||||
Годовое время использование максимума технологической нагрузки, hПТЭЦ, ч/год | 0,97 | 0,92 | 0,77 | 0,68 | 0,64 | 0,63 | 0,65 | 0,71 | 0,83 | 0,91 | 0,97 | |
Рисунок 1. Годовой график производственно-технологического теплоснабжения
2.2. Коммунально-бытовое теплопотребление.
Нагрузки коммунально-бытовых потребителей – расчетные, средние и годовые – определяем по известной методике.
Расчетные тепловые нагрузки.
1. Расчетная нагрузка отопления, Вт
где: q0 – укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади (Приложение П2), Вт/м2
q0=88 Вт/м2 при расчетной температуре для отопления tpo= -31°С для зданий построенных после 1985 года, г. Архангельск;
k1 = 0,25 – коэффициент учитывающий долю теплового потока на отопление общественных зданий.
А=m*f – общая площадь жилых зданий, м2;
где: f – норма общей площади в жилых зданиях на 1 человека (принимаем равной 18 м2/чел.);
2. Расчетная нагрузка вентиляции, Вт
где: k2 – коэффициент, учитывающий долю теплового потока на вентиляцию общественных зданий (принимаем коэффициент равным 0,6 для зданий постройки после 1985 г.).
3. Расчетная нагрузка горячего водоснабжения, Вт
где: qr – укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжения на 1 человека (Приложение П3), Вт/чел.
4. Расчетная нагрузка коммунально-бытовых потребителей, Вт (МВт)
Средние тепловые нагрузки.
1. Средняя нагрузка отопления
где: tВ – средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий (tв=18°С – для жилых и общественных зданий)
tро и tо – расчетная для отопления и средняя за отопительный период температуры наружного воздуха(Приложение 4).
2. Средняя нагрузка вентиляции
3. Средняя за отопительный период нагрузка горячего водоснабжения
4. Средняя за неотопительный период нагрузка горячего водоснабжения
где: tх = 5°С и tхл = 15°С – соответственно температура холодной (водопроводной) воды в отопительный и неотопительный период;
ß – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному (ß = 0,8 – для жилых и общественных зданий).
5. Средняя за отопительный период нагрузка коммунально-бытовых потребителей