Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Расчет и подбор вспомогательного оборудования котельнойСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
К вспомогательному оборудованию относят конденсатные и питательные баки, конденсатные и питательные насосы, оборудование водоподготовки. Они обеспечивают бесперебойное снабжение котельных агрегатов водой. Для паровых котлов низкого давления (избыточное давление пара до 68,7 кПа) применяются питательные баки, одновременно выполняющие и функции конденсатных баков. В них поступает конденсат, возвращаемый от потребителей, и питательная вода, восполняющая потери. Обычно устанавливают два бака или один, разгороженный пополам. Вместимость питательных баков, м3, из расчета часового запаса воды определяют по формуле
где Mпв – расход питательной воды при расчетной нагрузке котельной, кг/с. Принимают из выражения (2.48). В качестве питательных насосов устанавливают два центробежных насоса с электроприводом (рабочий и резервный). Подача каждого насоса должна быть не менее 110 % суммарной максимальной паропроизводительности всех котлов. Если производительность всех паровых котлов не выше 500 кг/ч, то резервным питательным насосом может служить ручной насос. Напор, кПа, создаваемый питательным насосом, ориентировочно может быть подсчитан по формуле
где Pк – избыточное давление в котле, кПа. Для паровых котлов с избыточным давлением пара свыше 68,7 кПа устанавливают конденсатные и питательные баки. Конденсат насосами перекачивают из конденсатных в питательные баки, расположенные на высоте 3...5 м от пола. В эти баки подается также химочищенная вода для восполнения потерь конденсата. Роль питательного бака может выполнять резервуар термического деаэратора, объем которого должен быть равен 2/3 Vп.б. Вместимость конденсатных баков, м3, подсчитывают по формуле
где p – доля возвращаемого конденсата (принимают p = 0,7). Подача конденсатного насоса, м3/ч, должна быть равна часовому объему конденсата Vк.б, а напор, создаваемый насосом, с учетом потерь давления в конденсатопроводе и высоты подъема конденсата до места ввода его в головку деаэратора принимают равным 150...200 кПа. Из питательных баков вода подается в котлы. Для питания котлов устанавливают не менее двух питательных насосов с независимым друг от друга приводами. Насос с электрическим приводом – рабочий, паровой насос – резервный, так как на его привод расходуется большое количество пара (3...5 % всего вырабатываемого пара). Подачу и напор питательных насосов подсчитывают по тем же нормам, что и для котельных низкого давления. Отличие лишь в том, что подача парового насоса должна составлять не менее 50 % номинальной паропроизводительности действующих котлов. Для принудительной циркуляции воды в тепловых сетях в отопительно-производственной котельной устанавливают два сетевых насоса с электроприводом (один резервный). Подача сетевого насоса, м3/ч, равна часовому расходу сетевой воды в подающей магистрали Gп, рассчитанному по выражению (2.30). Напор, развиваемый сетевым насосом, зависит от общего сопротивления тепловой сети. Ориентировочно принимают Pс.н = 200...400 кПа. Подпиточные насосы компенсируют разбор воды из открытых тепловых сетей на горячее водоснабжение и технологические нужды, а также восполняет утечки воды. Подачу подпиточного насоса, м3/ч, принимают равным Gпп (2.32). Напор, развиваемый подпиточными насосами – Pпп = 200...600 кПа. В котельной должно быть не менее двух подпиточных насосов, из которых один резервный. Устанавливают их перед сетевыми насосами, подавая в систему химически очищенную воду из деаэраторов или баков-аккумуляторов подпиточной воды. Для питания паровых котлов применяют центробежно-вихревые, многоступенчатые секционные и паровые поршневые насосы. В качестве сетевых и подпиточных используют центробежные насосы. Выбирают насосы по справочным табл. В.13-В.14 по расчетным значениям подачи и напора. Мощность, кВт, потребляемая центробежным насосом с электроприводом, определяется по формуле
где Gн – подача насоса, м3/ч; Pн – напор, создаваемый насосом, кПа; hн – КПД насоса. Электродвигатель для насосов подбирают по каталогу (табл. Б.3). Расчет водоподготовки. Необходимость подготовки питательной воды обусловлена наличием в природной воде различных примесей. Растворенные в воде соли кальция и магния определяют жесткость воды. При кипении эти соли образуют на стенках котлов плотный осадок – накипь, ухудшающий теплопередачу от котельных газов к воде. Величину жесткости измеряют в миллиграм-эквивалентах на 1 кг воды (мг×экв/кг), что соответствует 28 мг окиси кальция или 21 мг окиси магния. В зависимости от величины жесткости воду считают: мягкой, с жесткостью до 4 мг×экв/кг, средней жесткости – 4…7 мг×экв/кг, жесткой – более 7 мг×экв/кг. С целью умягчения воды в производственно-отопительных котельных получила распространение докотловая обработка воды в натрий-катионитовых фильтрах. Объем катионита, м3, требующийся для фильтров, находят по формуле
где Gvp – расчетный расход исходной воды, м3/ч; t – период между регенерациями катионита (принимают равным 8...24 ч); Hо – общая жесткость исходной воды, г×экв/м3; E – обменная способность катионита, г×экв/м3, (для сульфоугля E = 280...350 г×экв/м3). Расчетный расход исходной воды
где 4,5 – расход воды на регенерацию 1 м3 катионита, м3; Gvи – расход исходной воды, м3/ч. Для водогрейной котельной Gvи равен количеству, воды подаваемой подпиточным насосом Gvи = Gпп, для паровой котельной
где Mпв - расход питательной воды, кг/с, определяемый из формулы (2.48); p - доля конденсата в общем количестве питательной воды. Расчетная площадь поперечного сечения фильтра
где h – высота загрузки катионита в фильтре, равная 2...3 м; n – число рабочих фильтров (1...3). По табл.11.1 подбирают фильтры с площадью поперечного сечения F, близкой к расчетной Fр (с запасом в сторону увеличения). Дополнительно к выбранному количеству фильтров устанавливают один резервный.
Таблица 11.1 – Расчетные показатели катионитовых фильтров и солерастворителей
Определяют фактический межрегенерационный период t, ч, и число регенераций каждого фильтра в сутки nр
где F – площадь поперечного сечения выбранного фильтра, м2; 1,5 – продолжительность процесса регенерации, ч. Число регенераций в сутки по всем фильтрам
Для регенерации натрий-катионовых фильтров используют раствор поваренной соли NaCl (6...8%). Расход соли, кг, на одну регенерацию фильтра определяют по формуле
где a – удельный расход поваренной соли, равный 200 г/(г×экв). Суточный расход соли по всем фильтрам
В крупных котельных поваренная соль хранится в железобетонных резервуарах в виде крепкого раствора (26%), который насосом подается в фильтр раствора соли, а затем в бак для разбавления водой до требуемой концентрации. В котельных малой мощности, если месячный расход соли менее 3 т, ее хранят в сухом виде, а для получения необходимого раствора используют солерастворители. Стандартные солерастворители подбирают следующим образом. Определяют объем соли, м3, на одну регенерацию
Тогда при высоте загрузки соли h = 0,6 м диаметр солерастворителя, м
По табл. 2.1 выбирают солерастворитель, диаметр которого близок к расчетному. В природной воде присутствуют растворенные газы – углекислота и кислород, приводящие к коррозии трубопроводов. Для уменьшения содержания газов применяют дегазацию (деаэрацию) питательной воды. В паровых котельных применяют деаэраторы атмосферного типа. В них греющий пар под давлением близким к атмосферному (0,11...0,12 МПа), нагревает обрабатываемую воду до кипения (102...104 оС). Выделяемые из воды газы вместе с остатками несконденсировавшегося пара (выпар) выходят из деаэрационной колонки, а деаэрированная вода собирается в баке установки. В водогрейных котельных используют деаэраторы, работающие под вакуумом (0,02...0,03 МПа), соответствующим температуре кипения воды 60...70 оС. Подбирают деаэраторы по их производительности (табл. В.16).
КОМПОНОВКА КОТЕЛЬНОЙ
Компоновка предусматривает правильное размещение котельных агрегатов и вспомогательного оборудования в помещении котельной. В зависимости от климатической зоны котельные строят закрытыми (tн < -30 оС), полуоткрытыми (tн = -20…-30 оС) и открытыми (tн > -20 оС). В закрытых котельных все оборудование размещают внутри здания; в полуоткрытых часть оборудования, не требующего постоянного наблюдения, выносят из здания; в открытых защищают только фронт котлов, насосы и щиты управления. Оборудование котельной компонуют таким образом, чтобы здание ее можно было построить из унифицированных сборных конструкций. Одна торцевая стена должна быть свободной на случай расширения котельной. В котельных площадью более 200 м2 предусматриваются два выхода, находящихся в противоположных сторонах помещения, с дверьми, открывающимися наружу. Одна из дверей по размерам должна обеспечивать возможность переноса оборудования котельной (хотя бы в разобранном виде). При размещении оборудования необходимо соблюдать следующие требования. Расстояние от фронта котлов до противоположной стены должно быть не менее 3 м, при механизированных топках не менее 2 м. Для котлов, работающих на газе или мазуте, минимальное расстояние от стены до горелочных устройств 1 м. Перед фронтом котлов допускается устанавливать дутьевые вентиляторы, насосы и тепловые щиты. При этом ширина свободного прохода вдоль фронта принимается не менее 1,5 м. Проходы между котлами, котлами и стенами котельной оставляют равным не менее 1 м, а между котлами с боковой обдувкой газоходов – 1,5 м. Чугунные котлы с целью сокращения длины котельной устанавливают попарно в общей обмуровке. Просвет между верхней отметкой котлов и нижними частями конструкций покрытия здания должен быть не менее 2 м. Примеры компоновок котельных даны в [1,4,5,].
Приложение А Таблица А.1 – Термодинамические свойства воды и водяного пара (аргумент – давление) (выписка из таблиц 1-31; 1-32)
Таблица А.2
Приложение Б Таблица Б.1 – Расчетные климатические данные отопительного периода
Примечание. В таблице приняты следующие обозначения: tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха (средняя температура наиболее холодной пятидневки); tн.в - расчетная зимняя вентиляционная температура (средняя температура наиболее холодного периода); u - средняя скорость ветра за январь; nот продолжительность отопительного периода. Таблица Б.2 – Параметры микроклимата животноводческих и птицеводческих помещений
Таблица 3 – Технические данные асинхронных электродвигателей
ПРИЛОЖЕНИЕ В.
Таблица В.1 – Удельные тепловые характеристики жилых, общественных и производственных зданий при расчетной наружной температуре -30 оС и их внутренняя расчетная температура
Таблица 2 – Нормы расхода горячей воды со средней температурой 55 оС для систем горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения в расчете на одного потребителя
Примечания. 1. При температуре воды 60 оС нормы расхода воды принимают с коэффициентом 0,92. 2. Среднюю температуру воды в системах централизованного горячего водоснабжения с непосредственным водоразбором горячей воды из трубопровода тепловой сети следует принимать 65 оС, а нормы расхода воды принимать с коэффициентом 0,85.
Таблица 3 – Среднесуточная норма потребления горячей воды животными
Таблица 4 – Количество кормов, кг, подлежащих тепловой обработке в суточном рационе животных и удельный расход теплоносителя
Примечания. *Перед запариванием увлажнить горячей водой 1-1,5 кг/кг; **Перед запариванием промыть горячей водой (45 оС) 0,8-1,5 кг/кг; ***Мытье перед скармливанием. Таблица 5 – Удельная теплоемкость кормов
Таблица 6 –Технические данные малометражных чугунных котлов
Таблица 7 - Технические данные чугунных секционных котлов
|