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

Сопротивление трения рассчитывается по формуле (5.6), а сопротивление на выходе hвых поформуле(5.1).

Скоростьгазов на выходе из дымовой трубы Wвых предварительно задается с последующим уточнением. В качестве первого приближения принимается Wвых= 10м/сирассчитываетсявнутреннийдиаметртрубы:

где Z – число установленных котлов; Vг – объемный расход дымовых газов (см. формулу 5.10).

Согласно [2], рассчитанный диаметр трубы по формуле (5.12) округляется до ближайшего типоразмера 1,2;1,5;1,8;2,1 м, и по нему уточняется выходная скоростьгазовиз трубы

4V

Wвых dг . (5.13)

дт

Величина самотягидымовой трубырассчитываетсяпоформуле:

Дымососы выбираются по производительности Qд и создаваемому напору Hд, определяемым по формулам:

К каждому теплогенератору устанавливается индивидуальный дымосос. Выбор дымососа сводится к подбору машины, обеспечивающей требуемую производительность с 10% запасом, напор с 20% запасом и потребляющей при принятом способерегулирования меньшее количество электроэнергии.

При выборе дымососа по [5, стр. 149] расчетный напор должен быть приведен к заводским условиям:

Выписывается число оборотов ротора дымососа и его марка [5]. Вычисляется мощность электродвигателя дымососа:

15

где дым = 0,65 –к.п.д. дымососа.

Марка электродвигателя выбирается по мощности электродвигателя с 10 % запасом и числу оборотов ротора [3, стр. 143 – 147].

5.2. Воздушный тракт

Перед выполнением расчета воздушного тракта ТГУ необходимо составитьаксонометрическую схему движения воздуха, начиная oт всасывающего патрубка до входа в топку котла, с размещением всех элементов ТГУ и указанием всех поворотов, резких измененийсечений воздуховодов идлинпрямых участков.

Для каждого теплогенератора устанавливается индивидуальный дутьевой вентилятор.

Основными параметрами дутьевых вентиляторов являются производительность и напор.

В целом, расчеты воздушного тракта производятся аналогично расчетам газового тракта.

Количество воздуха , на которое рассчитывается вентилятор, определяется по формуле

где 1,1 – значение коэффициента, учитывающего утечки воздуха через неплотности воздуховодов; Vв0 – теоретическое количество воздуха, необходимого для сжигания 1 кг (1 м3) топлива; т – коэффициент избытка воздуха в топке; tхв – температура холодноговоздуха (30°С).

Напор вентилятора складывается из суммы местных сопротивлений и сопротивлений трения во всех элементах воздушного тракта:

где hгу = 800 Па, сопротивление горелочного устройства (при сжигании твердого топ-

лива в слое – сопротивление слоя топлива; при сжигании газа или мазута – сопротивлениегазовойгорелкиилимазутнойфорсунки); hвв –сопротивление воздуховодов.

При установке воздухоподогревателя учитывают и его сопротивление. Выбор дутьевого вентилятора осуществляется по [5, стр. 149] с выпиской

марки и числа оборотов ротора, которые учитываются при подборе типа электро-

двигателя [3, стр. 143 – 147].

16

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ ЕДИНИЦЫ ОТПУСКАЕМОГО ТЕПЛА

Себестоимостьотпускаемого теплаопределяется поформуле

Qгод

где Зт,Зээ,Зв,Зам,Зтр,Ззп,Зобщ – годовые затраты соответственно на топливо, электроэнергию, воду, амортизационные отчисления, текущий ремонт, зарплату и общекотельные неучтенные затраты; Qгод – годовой отпуск тепла с учетом тепла возвращаемого конденсата, определяется по формуле

где год – годовое число часов использования установленной мощностиТГУ. Затраты на топливо:

где 1,06 – коэффициент, учитывающий складские, транспортные и другие потери; Цт,Цтр – цена топлива на станции отправления и стоимость транс-

портировки его от этой станции до ТГУ, руб/т.

Стоимость транспортировки твердого и жидкого топлива по железной дороге:

где L – расстояние отстанции отправления до котельной, км. Затраты на электроэнергию:

где Цээ – цена электроэнергии; Nдым, Nдв – мощность дымососа и вентилятора соответственно.

Затратына потребляемуюводу(восновномнаХВО):

где Цв – цена воды;Gхов– расход химочищенной воды. Затратынаамортизационные отчисления:

17

где Сстр,Соб – сметные стоимости общестроительных работ и оборудования

с монтажом соответственно. Сметая стоимость ТГУ:

где Суд – удельные капзатраты (тыс.у.е. /МВт); QТГУ – мощность ТГУ, МВт. Удельные капзатраты принимаются для ТГУ мощностью до 4 МВт – 25÷30;

до 6 МВт – 23÷27; до 8 МВт – 21÷24; до 10 МВт – 20÷22; до 12 МВт –16÷21; до

20 МВт – 14,5÷17. Меньшие значения удельных капзатрат приведены для газа и мазута, а большие – для твердого топлива.

Для ТГУна газе и мазутесметнаястоимость распределяется так:

-на общестроительные работы Сстр = 0,3 Ссмет;

-на оборудование и его монтаж Соб = 0,7 Ссмет.

Для ТГУна твердом топливе сметная стоимость распределяется так:

-на общестроительные работы Сстр = 0,42Ссмет;

-на оборудование и его монтаж Соб = 0,58 Ссмет.

Затраты на текущий ремонт составляют 20 – 30 % от затрат на амортизацию:

Затраты на заработную плату обслуживающего персонала:

где Сзп – среднегодовая заработная плата одного работника ТГУ; Кшт – штатный коэффициент принимается для ТГУ мощностью до 2 МВт – 2,8÷4 чел/МВт, до4 МВт – 2,2÷3,2 чел/МВт, до 6 МВт – 1,8÷2,9 чел/МВт, до 8 МВт –

1,6÷2,6 чел/МВт, до 10 МВт – 1,5÷2,5 чел/МВт, до 12 МВт – 1,4÷2,3 чел/МВт, до 20

–1,0÷1,7 чел/МВт. Меньшие значения штатных коэффициентов приведены для газа

–мазута, абольшие – для твердого топлива

Затраты на общекотельные и прочие расходы:

18

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Аэродинамический расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / под ред. С. И. Мочана. - Изд. 3-е. – Л.: Энергия, 1977. – 256 с.

2.СП 89.13330.2016. Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76 Котельные установки.

3.Роддатис,К.Ф.Справочникпокотельным установкаммалойпроизводительности/ К.Ф. Роддатис. – М.: Энергоиздат, 1989. – 487 с.

4.Курносов, A. T. Современные и перспективные теплогенераторы. Конструкции и расчеты на ЭВМ: учеб. пособие / А. Т. Курносов. – Воронеж:

Изд-во ВГУ, 1985. – 136 с.

5.Гусев, Ю. Л. Основы проектирования котельных установок / Ю. Л. Гусев. – М.: Стройиздат, 1973.

6.Курносов, A. T. Расчеты на ЭВМ при курсовом и дипломном проектировании теплогенерирующих установок: учеб. пособие / А. Т. Курносов. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1988. – 160 с.

7.Теплогенерирующие установки / Г.Н. Делягин [и др.]. – М.: ООО «ИД «БАС-

ТЕТ».- 2010. – 624 с.

8.Расчет тепловых схем и подбор основного оборудования котельных: учеб. пособие / Е. В. Шумилин. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2013. – 39 с.

9.СП 346.1325800.2017. Системы газовоздушных трактов котельных установок мощностью до 150 МВт.

19