Материал: Теплогенерирующие установки и мини-ТЭЦ. методические указания к практическим занятиям для студентов направления подготовки. Курносов А.Т., Китаев Д.Н

УДК 621.311.25(07) ББК 31.37я7

Составители:

А. Т. Курносов, Д. Н. Китаев

Теплогенерирующие установки и мини-ТЭЦ: методические указания к практическим занятиям для студентов направления подготовки 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» всех форм обучения / ФГБОУ ВО

Приводится методика расчета теплогенерирующей установки, включающая расчет и выбор тепловой схемы, схемы золоулавливания, химводоочистки, тягодутьевых устройств, деаэрационно-питательных устройств, трубопроводов и себестоимости отпускаемой энергии.

Предназначены для студентов магистратуры направления подготовки 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» всех форм обучения.

Табл. 1. Библиогр.: 9 назв.

УДК 621.311.25(07) ББК 31.37я7

Рецензент – Т. В. Щукина, канд. техн. наук, доцент кафедры жилищнокоммунального хозяйства ВГТУ

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

2

ВВЕДЕНИЕ

Практические занятия по дисциплине «Теплогенерирующие установки и мини-ТЭЦ» выполняются студентами магистратуры направления подготовки 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» (программа «Теплоэнергетика и теплотехника»). Каждому студенту выдается индивидуальное практическое задание, содержащее исходные данные.

Отчет по практическим занятиям состоит из расчетной и графической час-

тей.

Включаемые в расчетную часть вопросы рекомендуется рассматривать в такой последовательности:

а) составить и рассчитать принципиальную схему ТГУ с определением количества устанавливаемых теплогенераторов;

б) по заданному составу исходной воды выбрать схему химводоочистки (ХВО), рассчитать необходимое оборудование и подобрать его по справочни- кам-каталогам;

в) рассчитать и выбрать элементы питательной установки (деаэраторы, насосы, баки и трубопроводы) и определить потребную мощность электродвигателей к насосам;

г) рассчитать и выбрать диаметры трубопроводов; д) выполнить аэродинамический расчет газовоздушного тракта ТГУ и ды-

мовой трубы с проверкой ее на рассеивание вредных веществ и подбором тягодутьевых устройств;

е) определить годовые расчетные затраты и себестоимость единицы тепла по усредненным показателям.

Графическая часть включает в себя:

а) принципиальную схему трубопроводов ТГУ с указанием оборудования, обвязкой его необходимыми трубопроводами и расположением арматуры;

в) схему водоподготовки с указанием необходимого оборудования, арматуры и трубопроводов.

При выполнении графической части необходимо соблюдать требования нормативных документов, ГОСТов, ЕСКД и СПДС.

В расчетной части дается краткое описание: а) тепловой схемы и схемы ХВО;

б) компоновки основного и вспомогательного оборудования; в) системы топливоснабжения, золоулавливания и золошлакоудаления;

При выполнении практических занятий рекомендуется применение ЭВМ (например, расчет тепловой схемы, высоты дымовой трубы и приземной концентрации вредных выбросов в атмосферу и т.д.) [6].

В связи с тем, что нормативные документы, ссылки на которые сделаны ниже, изданы в технической системе единиц, а учебная литература – в системе СИ, все величины в методических указаниях даны в двух указанных системах.

3

1.РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ТГУ

Втепловой схеме отображены протекающие в определенной последовательности тепловые процессы, связанные с трансформацией теплоносителей. При ее составлении определяется все оборудование, необходимое для выработки теплоносителей заданных параметров, и устанавливается взаимосвязь между элементами этого оборудования. С помощью схемы составляются необходимые

врасчетах материальные и тепловые балансы по статьям расхода и прихода теплоносителя [5,8].

Расчет тепловой схемы производится для наиболее распространенной закрытой системы теплоснабжения.

Исходными данными для расчета тепловой схемы являются тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и паровые нагрузки технологического потребления пара с указанием температуры и доли возвращаемого с производства конденсата. Они приведены в задании на практику, выдаваемом преподавателем.

При транспортировке сетевой воды по трубопроводам 4% теплоты теряется в окружающую среду. С учетом этих потерь расход теплоты на отопление и вентиляцию:

где Qов – расход пара на отопление и вентиляцию зданий, приведенный в задании.

Расход подпиточной воды:

где i1,i2 – энтальпии прямой и обратной сетевой воды при температурах

t1=150 °С и t2=70 °С.

Теплота, вносимая в систему отопления и вентиляции с подпиточной во-

где tподп – температура подпиточной воды, подаваемой из деаэратора. Тогда расход пара на сетевые подогреватели системы отопления и венти-

ляции рассчитывается по уравнению теплового баланса:

4