Подбор основного оборудования ТЭЦ, основных и подпиточных насосов

Для обеспечения отопительно-вентиляционной нагрузки, а также нагрузки горячего водоснабжения на современных ТЭЦ устанавливают конденсационные турбины с отопительным отбором типа Т.

Конденсационные турбины типа Т укомплектованы двумя горизонтальными подогревателями ПСГ. Подогревательная установка сетевой воды в данном случае состоит из четырёх ступеней подогрева: встроенного в конденсатор теплофикационного пучка, подогревателей нижней и верхней ступеней и пикового котла. Теплофикационный пучок конденсатора чаще всего используют для предварительного нагрева сетевой воды.

Распределение тепловой нагрузки между сетевыми подогревателями и пиковыми котлами производят исходя из заданного коэффициента теплофикации αт, который показывает долю расчётной тепловой нагрузки ТЭЦ, удовлетворяемой за счёт отборов турбин.

Исходные данные:

Тепловая нагрузка ТЭЦ 59,2 МВт. Расчётный расход сетевой в Gd=787,97 т/ч, Система теплоснабжения закрытая.

Расход подпиточной воды:

G подп = 0,0075·V,м³/ч; (1.14.1)

V=Q· (Vс+Vм), (1.14.2)

где Vс-удельный объем воды в тепловых сетях, Vс =40м³/МВт[8.c183];

Vм- удельный объем сетевой воды в системах отопления гражданских зданий,Vм= 26 м³/МВт[8.c183];

Q- мощность системы теплоснабжения,МВт.

V=Q(Vс+Vм)=320,4(40+26)=21147 м³;

G подп= 0,0075·21147=158,6 т/ч.

Задаваясь коэффициентов теплофикации αт=0,6, распределяем тепловую нагрузку на ТЭЦ. Доля нагрузки ТЭЦ, удовлетворяемой за счёт отборов турбин:

Qтур=αт·Qтэц=0,6·320,4=192,2 МВт (691,9 ГДж/ч).

Доля нагрузки пикового источ ника:

Qтэц - Qтур=320,4-192,2=128,2 МВт (461,6ГДж/ч).

По номинальной нагрузке теплофикационных отборов турбин [7,прил.14] принимаем 1 турбину Т-100/120-130 с 704 ГДж/ч.

Турбина Т-100 имеет 2 теплофикационных отбора пара давлением 0,05-0,2 МПа и 0,06-0,25 МПа во втором отборе. Номинальная нагрузка теплофикационного отбора 704ГДж/ч, расход пара в отборе Д=310 т/ч.

Турбина укомплектована двумя горизонтальными подогревателями ПСГ с поверхностью нагрева каждого F=2300 м².

По давлению пара в отборах определяем температуру насыщенного пара [10,табл.1.5]:

при Р=0,15 МПа tн=111 ⁰С;

при Р=0,25 МПа tн=127 ⁰С

Принимая величину недогрева в подогревателе нижней ступени Δt^нн=6 ⁰С, в верхней ступени Δt^в_н=10 ⁰С, находим температуру сетевой воды после подогревателей нижней и верхней ступеней:

τн=tн-Δtнн= 111-6=105 ⁰С, (1.14.3)

τв=tн-Δtвн=127-10=117 ⁰С (1.14.4)

τ’’₂=20+(43,1· 787,97+158,6 · 40)/(787,97+158,6)=63⁰С

Средняя температура обратной сетевой воды τ_2m=43,1 ⁰С, находится по графику ЦКР.

Тепловую нагрузку подогревательной установки турбины распределяем между подогревателями 1-й 2-й ступеней

ГДж/ч (149,47 МВт), (1.14.5)

Qв=Qтур ГДж/ч (42,7 МВт) (1.14.6)

Производим поверочный расчет подогревателей нижней и верхней ступеней.

Среднелогарифмическая разность температур сетевой воды у подогревателей:

(1.14.7)

(1.14.8)

Коэффициент теплоотдачи подогревателей

k_Н=Q_H/(FΔ )=149500·10³/(2300·20,2)=3217,8 Вт/(м₂·^оС), (1.14.9)

k_В=Q_В/(FΔ )=42700·10³/(2300·15.2)=1221,4 Вт/(м²·^оС) (1.14.10)

По [10] исходя из Q=128,2 МВт подбираем 1 котел производительностью 100 Гкал/ч – ПТВМ-100.

1.15 Тепловой расчет изоляции

При тепловом расчете требуется:

- определить потери тепла теплопроводом при известной конструкции тепловой изоляции;

- определить тепловую эффективность изоляции.

При расчете потерь теплоты теплопроводами за расчетную температуру теплоносителя для водяных тепловых сетей принимают среднегодовую температуру воды, которая определяется по упрощенному выражению:

, °C, (1.15.1)

, °C, (1.15.2)

где t^ср_от – средняя температура теплоносителя за отопительный период, определяется по ЦКР по температуре t^ср_от=-1,3 ºС; t1^ср_от=73,5 ºС, t2^ср_от=43 ºС.

n_от – длительность отопительного периода, n_о =197 суток.

После расчета получаем:

ºС

ºС

Согласно [7], наружный диаметр полиэтиленовой оболочки для труб Д_у=300мм d_п.о.=450 мм. Термическое сопротивление полиэтиленовой оболочки в расчетах не учитывается вследствие малости величины. Наружный диаметр стальной трубы d_н=325мм, толщина слоя пенополиуретановой теплоизоляции равна δ_из=60 мм.

Принимая коэффициент теплопроводности слоя изоляции λ_из=0,033 Вт/(м·ºС)[7], определяем термическое сопротивление изоляции.

,(м·ºС)/Вт. (1.15.3)

Так как h/d_н=1,3/0,426=3>2, то термическое сопротивление грунта рассчитывается по формуле:

,(м·ºС)/Вт. (1.15.4)

Термическое сопротивление каждого теплопровода:

(м·ºС)/Вт.

Термическое сопротивление, учитывающее взаимное влияние тепловых потоков:

, (м·ºС)/Вт. (1.15.5)

,(м·ºС)/Вт

Перепады сетевой воды и грунта:

ºС, (1.15.6)

ºС. (1.15.7)

Удельные теплопотери, определяются:

Вт/м, (1.15.8)

Вт/м. (1.15.9)

Суммарные удельные теплопотери:

Вт/м.

Рассчитываем эффективность тепловой изоляции.

Термическое сопротивление грунта при условии отсутствия изоляции:

(м·ºС)/Вт. (1.15.10)

(м·ºС)/Вт.

В случае отсутствия теплоизоляции термическое сопротивление трубы будет равно термическому сопротивлению грунта:

(м·ºС)/Вт.

Определяем удельные тепловые потоки:

Вт/м,

Вт/м.

Суммарный тепловой поток:

Вт/м.

Эффективность тепловой изоляции:

, (1.15.11)

Рисунок 1.15.1 - Схема двухтрубной бесканальной прокладки с предварительно изолированными трубами

1.16 Подбор основного оборудования ИТП

Принципиальная схема ИТП представлена в графической части дипломного проекта на листе №7.

Необходимо подобрать теплообменные аппараты для систем отопления и горячего водоснабжения, устанавливаемые в ИТП жилого здания.

В качестве теплообменных аппаратов принимаем пластинчатые теплообменники.

Преимущества применения и эксплуатации пластинчатых теплообменников:

1. Экономичность и простота обслуживания. При засорении ПТО может быть разобран, промыт и собран двумя работниками невысокой квалификации в течении 4-6 часов. При обслуживании кожухогрубчатых теплообменников (КТТО) процесс очистки трубок часто ведет к их разрушению и закупорке.

2. Низкаязагрязняемость поверхности теплообмена вследствие высокой турбулентности потока жидкости, образуемой рифлением, а также качественной полировки теплообменных пластин.

3. Срок эксплуатации первой выходящей из строя единицы уплотнительной прокладки достигает 10 лет. Срок работы теплообменных пластин 15-20 лет. Стоимость замены уплотнений от стоимости ПТО колеблется в пределах 15-25 %, что экономичнее аналогичного процесса замены латунной трубной группы в КТТО, составляющей 80-90% от стоимости аппарата.

4. Стоимость монтажа ПТО составляет 2-4 % от стоимости оборудования соответственно. Что ниже на порядок, чем у кожухотрубчатого теплообменника.

5. Даже теплоноситель с заниженной температурой в системах теплоснабжения позволяет нагревать воду в ПТО до требуемой температуры.

6. Индивидуальный расчет каждого ПТО по оригинальной программе завода-изготовителя позволяет подобрать его конфигурацию в соответствии с гидравлическим и температурным режимами по обоим контурам. Расчет производится в течении 1-2 часов.

7. Гибкость: в случае необходимости площадь поверхности теплообмена в пластинчатом теплообменнике может быть легко уменьшена или увеличена простым добавлением или убавлением пластин при необходимости.

8. Двухступенчатая система ГВС, реализованная в одном теплообменнике, позволяет значительно сэкономить на монтаже и уменьшить требуемые площади под индивидуальный тепловой пункт.

9. Устойчивость к вибрациям: пластинчатые теплообменники высокоустойчивы к наведенной двухплоскостной вибрации, которая может вызвать повреждения трубчатого аппарата.

Необходимо подобрать теплообменные аппараты для дома №1/396:

Исходные данные:

1. Q_omax=809 кВт;

2. Q^h_hr=198 кВт;

3. Теплообменный аппарат для приготовления горячей воды подключен по двухступенчатой смешанной схеме с ограничением максимального расхода воды на ввод.

4. Температурный график тепловой сети при расчетной температуре 140-70ºС.

Информацию о подобранных теплообменных аппаратах смотри приложение Б.

Затем подбираем циркуляционный насос системы горячего водоснабжения. Для закрытых систем теплоснабжения требуемый напор водопроводной воды на вводе в здание определяется по выражению:

H_тр=ΔH_S+ΔH_вп+ΣΔH_п+ΔH_геом+ H_св=32,6 м (1.16.1)

где ΔH_s– потери напора в водомере, м, определяемые по выражению:

ΔH_S =S∙q², м; (1.16.2)

здесь S – сопротивление счётчика, м/(м³/ч),

q – максимальный расход воды, м³/ч.

Принимаем к установке крыльчатый счётчик с диаметром 50 мм и S=0,011 м/(м³/ч)

ΔH_S=0,011∙14,46²=2,3 м.

Счётчик устанавливается на трубопроводе холодной воды в тепловом пункте.

ΔH_вп – потери напора в водоподогревателе, ΔH_вп= ΔН_тр =2,5 м;

ΣΔH_п – потери напора в подающих трубопроводах до самого удалённого во­доразборного прибора, ΣΔH_п=12 м;

ΔH_геом – потери напора вследствие подъёма воды до самого верхнего водоразбор­ного прибора (геометрическая высота от оси ввода трубопровода до самого верхнего водоразборного прибора);

ΔH_геом=36 м;

H_св – свободный напор перед водоразборным прибором, принимается H_св=3 м.

H_тр=2,3+2,5+12+36+3=55,8 м

Подбираем циркуляционный насос, по требуемому напору 55,8 м и расходу 14,5м³/ч: Grundfos NB32-160.1 один рабочий и второй резервный.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА

Охрана труда - система обеспечения безопасности, здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая нормативные, правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и другие мероприятия и средства.

Техника безопасности – это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов.

Производственная санитария и гигиена труда – это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих вредных производственных факторов.

Производственная санитария

Микроклимат

Строительные работы по монтажу наружных тепловых сетей имеют ряд характерных особенно­стей, заключающихся в том, что рабо­чим-строителям приходится работать как в условиях высоких, так и низких температур, а также при интенсивном воздействии отрицательных атмосфер­ных явлений (ветер, дождь и т. п.) и солнечной радиации.

Опасность переохлаждения наибо­лее часто возникает при выполнении строительных работ в холодное время года в условиях пониженных темпера­тур и сильного ветра. Поэтому сущест­вующим трудовым законодательством работы на открытом воздухе при ветре силой 6 баллов (12 м/с) и выше в усло­виях низких температур запрещены.

Защита рабочих от переохлаждения достигается путем обеспечения их теплой рабочей одеждой и обувью, соблюдением 8-ми часового рабочего дня с перио­дическими перерывами для обогрева в специальных помещениях. Расчет площади помещений для отдыха и обогрева производится по количеству работающих в наиболее многочисленной смене. Площадь помещения для обогрева должна быть не менее 8 м2. В помещении устанавливается устройство для быстрого согревания рабочих, титаны или кипятильники, вешалки для одежды и устройства для быстрого (от 10 до 15 мин) просушивания рукавиц.

Помещения для сушки одежды и обуви целесообразно размещать смежно или рядом с гардеробной. Отопительные и вентиляционные установки в помещениях для сушки должны обеспечивать высушивание спецодежды и спецобуви в течение времени, не превышающего продолжительности одной рабочей смены.

Помещения должны быть отдельными. Площадь указанных помещений принимается из расчета 0,15 м2 на 1 чел. и должна быть не менее 4 м2. При помещениях сушки, обеспыливания спец­одежды следует дополнительно предусматривать места для переодевания площадью 0,1 м2 на1 чел.

Помещения для обеспыливания одежды допускается размещать в пределах гардеробного блока или в централизованном пункте санитарной обработки спецодежды.

Проходы в санитарно-бытовые здания не должны пересекать железнодорожные пути, открытые траншеи и котлованы без устройства переходных настилов и мостиков, а также границы опасных зон работы башенных кранов и других строительных машин и механизмов.

На строительных объектах используются средства коллектив­ной защиты, которые представляют со­бой легкие укрытия каркасного, тен­тового или пневматического типов. Такие укрытия защищают отдельные рабочие места или целиком объект строительства. Таким образом обеспечивается улуч­шение метеорологических условий труда.

Опасность на произ­водстве, в особенности в закрытых по­мещениях, представляет избыточное тепло, выделяемое при работе различ­ных теплонагревательных агрегатов путем конвекции, а также в виде лучистой энергии при процессах электро-и газосварки.

Значительную опасность для чело­века представляют тепловые ожоги, которые бывают четырех степеней. Ожоги любой степени опасны, если они поражают большую часть поверх­ности кожи, вследствие отравления организма продуктами распада и раз­рушения пострадавших клеток. Отсут­ствие кожного покрова способствует проникновению инфекции в повреж­денную ткань.

Защита работающих от ожогов достигается обеспечением их брезен­товыми костюмами и рукавицами. В на­стоящее время имеются специальные костюмы, охлаждаемые циркулирую­щей жидкостью и позволяющие нахо­диться в условиях очень высоких тем­ператур.

Вредные вещества

Одним из наиболее опасных факторов, воздействующих на человека в производственных условиях, являются ядовитые вещества.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны подлежит систематическому контролю и предупреждению предельно-допустимых концентраций, максимально разовых рабочей зоны и среднемесячной рабочей зоны, а также ОБУВ – ориентировочно безопасных уровней воздействия.

Для каждого производственного участка определяются вещества, которые могут выделяться в воздух рабочей зоны. При наличии в воздухе нескольких вредных веществ контроль воздушной среды проводится по наиболее опасным и характерным, устанавливаемым Госсаннадзором.

При появлении вредных газов производство работ в данном месте следует остановить и продолжить их только после обеспечения рабочих мест вентиляцией (проветриванием) или применения работающими необходимых средств индивидуальной защиты.

Главными составными частями воздуха являются: азот—78% (по объему); кислород—20,96%; углекислый газ –0,03% и водяные пары. Кроме того, воздух может содержать пыль, образующуюся в процессе выполнения различных работ, и ряд вредных газов (окись углерода и пр.).

Наибольшее распространение имеют следующие ядовитые вещества: окись углерода, сернистый газ, свинец, бензол, этиловая жидкость. Бензин, ацетилен, хлор, негашеннная известь, скипидар и др.

Допустимые предельные концентрации пыли и ядовитых веществ приведены в ГОСТ 12.1.007.

ПДК для некоторых таких веществ следующие: ацетон-200,мг/м3,бензин, керосин - 3000, мг/м3,марганец и его соединения - 3,мг/м3,окись цинка - 50, мг/м3,окись углерода - 300, мг/м3,сероводород - 100, мг/м3.

Полимерные материалы и изделия допускается применять только из числа разрешенных Министерством здравоохранения Республики Беларусь, в соответствии с СанПиН 2.1.14-51-2005

Импортные полимерные материалы и изде­лия допускается применять только по разрешению Министерства здравоохранения Республики Беларусь, при наличии утвержденной в установленном порядке инструкции по их применению.

Не допускается использование полимерных материалов и изделий с взрывоопасными и токсичными свойствами без ознакомления с инструкциями по их применению, утвержденными в установленном порядке.

Для предупреждения действия ядовитых и токсических веществ применяются общие и индивидуальные средства защиты.

Работы в колодцах, шурфах или закрытых емкостях следует выполнять, применяя шланговые противогазы; при этом двое рабочих, находясь вне колодца, шурфа или емкости, должны страховать непосредственных исполнителей работ с помощью канатов, прикрепленных к их предохранительным поясам. Длина страховочного каната должна быть на 2 м больше глубины колодца, шурфа, закрытой емкости.

К общим мерам защиты от отравления относятся: механизация и автоматизация процессов труда; применение современного технологического оборудования; замена ядовитых веществ безвредными; организация медицинских осмотров и инструктажа работающих и т.д. Существенное значение имеет личная гигиена рабочих (мытье рук, содержание в чистоте одежды, правильное чередование труда и отдыха).

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: