А/ Топлоснабдяване


Определяне на разхода на мрежова вода за БГВ



страница3/6
Дата26.01.2023
Размер1.5 Mb.
#116406
1   2   3   4   5   6
ЗАДАНИЕ ТГ
Определяне на разхода на мрежова вода за БГВ

Разходът на мрежова вода за БГВ се определя при външна температура, за която температурният график се пречупва на 65° C , с цел подгряване на водопроводната вода до нормативно необходимите 55° C.


Разходът на вода за БГВ на първата сграда е равен на WБГВ1 = 0,261 kg/s.
Температура на мрежовата вода са t1’’ = 65°C и t2’’ = 38°C.

сграда

вид на АС

Q'БГВ

t''1

t''2

tп

Cp

θ

WБГВ



W

° C

° C

° C

J/kgK

-

kg/s

1

индиректна

60 369,13

65,00

38,00

33,00

4 187,00

0,49

0,261

2

индиректна

71 059,06

65,00

38,00

33,00

4 187,00

0,49

0,307

3

директна

74 953,84

65,00

38,00

-

4 187,00


0,663

4

индиректна

79 760,17

65,00

38,00

33,00

4 187,00

0,49

0,345

5

индиректна

81 210,35

65,00

38,00

33,00

4 187,00

0,49

0,351

Пресмятанията за разхода на мрежова вода за БГВ другите сгради се извършваш аналогично. Резултатите от изчисленията са представени в таблицата.

В следващата таблица са представени обобщените разходи на мрежова вода за отопление и БГВ на абонатните станции.



сграда

W0i

WБГВ

WАС


kg/s

kg/s

kg/s

1

0,567

0,260

0,828

2

0,472

0,310

0,780

3

0,554

0,660

1,217

4

0,518

0,340

0,863

5

0,248

0,350

0,599

общо

2,359

1,920

4,287



Четвърта задача
Определяне на разхода на пара за бойлерната инсталация.
Топлинната енергия за консуматорите се отпуска от топлоелектрическа централа (ТЕЦ), където се реализира комбинирано производство на електрическа и топлинна енергия (когенерация) - фигура 1.
Топлинната енергия се отпуска чрез пара, която се отвежда през регулируемо пароотнемане на парната турбина. Мрежовата вода се подгрява с парата в топлообменник, който се нарича основен бойлер (ОБ). За удовлетворяване на върхови товари, когато мрежовата вода не може да се подгрее до необходимата температура в ОБ, се включва в работа върхов водогреен котел (ВВК).
На фигура 2 са показани входящите и изходящите потоци в бойлера, а на фигура 3 е показана графика за изменението на температурата на греещата и нагряваната среда в ОБ.
Уравнението за топлинния баланс за ОБ има вида (фигура 3):

където:
W е разходът на мрежовата вода за топлоснабдителната система, kg/s


ср - специфичният топлинен капацитет на водата, kJ/kg°C
ηОБ - коефициентът на полезно действие на ОБ, чиято стойност се приема в интервала (0,95÷0,98)
tизхОБ и t2 - температурите на мрежовата вода на изхода и на входа в ОБ, °C;
hвх и hизх - енталпията на парата на входа на бройлерната уредба и енталпия на получения кондензат, при налягане на парата ОБ pп в регулируемото пароотнемане, kJ/kg.


  1. Пресмятане на разхода на пара за основния бойлер при изчислителни условия

Разглежда се топлоснабдителна система с 500 потребителя. Топлинният товар на системата е 100 пъти по-голям от определения в първа задача. Разходът на мрежова вода за топлоснабдителната система, който съответства на отоплителния товар отново е 100 пъти по-голям.
WMB = 4.284*100 = 428.7 kg/s.
Парата, която се отвежда от регулируемото пароотнемане към основния бойлер, е суха наситена с налягане 0.2MPa . За това налягане на парата се определят:

  • температура на насищане – tн = 120°С

  • енталпията на парата на входа на основния бойлер и енталпията на получения кондензат на изхода от него – hвх = 2706kJ/kg и hизх= 504 kJ/kg.

Определя се температурата на водата на изхода от ОБ, като се приема недогрев от него δt = 8°С.

tИЗХОБ = tн – δt = 120 – 8 = 112°С

Температурата на подгряваната мрежова вода на входа в ОБ е t2= 70°С.
Приема се коефициент на полезно действие на ОБ ηоб = 0,96.
Разходът на пара, която се отвежда от турбината, се определя от:

DОБ = 35,66 kg/s.


  1. Определяне на топлинното натоварване на основния бойлер и върховия водогреен котел при изчислителни условия

Топлинното натоварване на централата Q’ТЕЦ при изчислителни условия е 92,21MW.
О пределя се топлинното натоварване на ОБ:
= 75,41 MW

Следователно, топлинното натоварване на ВВК е :


Q’ВВК = Q’ТЕЦ – Q’ОБ = 92,21 – 75,41 = 16,8 MW


Пета задача
Определяне на диаметрите на тръбопроводите.

  1. Входни данни:

· разполагаем напор в топлоизточника – ∆PИ = 68.32 mH2O = 0.67 MPa
· напор на смукателната страна на мрежовата помпа – P = 18.36 mH2O = 0.18 MPa
· минимален разполагаем напор за индиректна абонатна станция ΔPИАС = 10 mH2О, а за директна ΔPДАС = 20 mH2О
· дължините на участъците на мрежата са дадени са в Табл. 1
· коефициентите на местните съпротивления по участъците (Σξ) са дадени в Табл.1
· разход на мрежова вода за участъците – определени са в задача 3
· схема на топлоснабдителната система – дадена в Табл.1.
О пределянето на диаметрите на тръбопроводите на топлопреносната система се извършва на два етапа: предварително пресмятане и проверочно пресмятане.



участък

0-1-4

0-1-2-5

0-1-2-3-8

0-1-2-3-7

0-1-2-3-6

L (m)

1460

1620

2050

1950

2150
Пресмятането започва с определяне на изчислителната магистрала. По нея специфичните загуби на налягане са най-малки. Най-често това е магистралата, която съединява топлоизточника с най-отдалечения консуматор. Определянето на диаметрите започва от най-близкия до топлоизточника участък от магистралата, след което се оразмеряват останалите участъци от нея, а след това и отклоненията.

В таблицата е представена дължината на мрежата от източника


(възел 0) до всеки консуматор.

На фигурата е показана оразмеряваната топлопреносна мрежа. Главната магистрала на топлоснабдителната система започва от възел 0, където е разположен източникът на топлина, и завършва във възел 6, където се намира консуматорът К3, присъединен по директна схема към топлопреносната мрежа. Този консуматор е най-отдалечен от източника на топлина и специфичните загуби на налягане от източника до него са най-малки. Участъците от главната магистрала са 0,1,2,3,6. Дължината на главната магистрала е 2150 m.
∆РИ = 68.32 mH2O = 975 * 9,81 * 68,32 = 653 463,72 Pa
където:
ρ = 975 kg/m3 е плътността на водата с температура 75 °С
g = 9.81 m/s2 - земното притегляне
Аналогично се преизчисляват и минималните разполагаеми напори в индиректната АБ (10 mH2O) и директната АБ(20 mH2O). Стойностите им са ΔPИАС = 95 647,5 Pa и ΔPДАС = 191 295 Pa.



участък

от-до

0-1

1-4

1-2

2-5

2-3

3-6

3-7

3-8

Wi

kg/s

428,70

82,80

345,90

78,00

267,90

121,70

86,30

59,90



1.Хидравлични пресмятания за главната магистрала
Хидравличното пресмятане започва с участъка от главната магистрала 0- 1, който е най-близко до източника на топлина. Изчисленията се извършват на два етапа – предварителни и проверочни пресмятания.

  1. Предварителни пресмятания за участък 0-1

Задава се коефициентът на местни съпротивления:
Определят се загубите на налягане по разглеждания участък:
Определят се специфичните линейни загуби на налягане:
П ресмята се вътрешния диаметър на тръбопровода, като се приема, че той работи в квадратична област:

От Приложение №8 се отчита коефициентът Аd = 0,435 за еквивалентна грапавост на тръбите Ке = 0,0005m.





  1. Проверочни пресмятания за участъка 0-1

Избира се най-близкия по-голям стандартен вътрешен диаметър от Приложение № 9
– dст0-1= 0,608m.
П роверява се режима на движение на водата участъка:
1,52 m/s


Определят се специфичните загуби на налягане за избрания диаметър:


34.17 Pa/m

Стойността на коефициента ARл се отчита от Приложение №8.


Определя се еквивалентната линейна дължина Lекв заради наличието на местни съпротивления: 293,3m
Стойността на коефициента се отчита от Приложение № 8.
Определят се общите загубите на налягане за участъка 69 542,63 Pa
Пресмятанията за останалите участъци от главната магистрала са аналогични. Резултатите от тях са представени в таблицата.
След хидравличните пресмятания за главната магистрала се извършват пресмятания и за отклоненията на топлопреносната мрежа. Те също се извършват в два етапа.

  1. Предварителни пресмятания за отклонение 1-4

Определя се коефициентът на местни съпротивления: = 0.27
Определят се доп. загуби на налягане за участъка: =209 365.48 Pa/m
Величината ΔPвъз представлява разполагаемото налягане за възела 1, от който започва оразмеряваното отклонение 1-4. ΔPвъз се определя като от разполагаемото налягане в източника на топлина ΔPи се извадят загубите на налягане в подаващия и обратния тръбопровод на участъка 0-1.
Определят се специфичните линейни загуби на налягане за участъка:
328,94 Pa/m
Пресмята се вътрешния диаметър на тръбопровода, като се приема, че той работи в квадратична област:
0.209 m
4.Проверочни пресмятания за отклонение 1-4
Избира се най-близкият по-голям стандартен вътрешен диаметър от Приложение № 9 - dст1-4= 0,209m.
П роверява се режима на движение на водата в пресмятания участък:

1.61 m/s


Определят се специфичните загуби на налягане в участъка: 328.94 Pa/m


Коефициентът АRл = 0.0133 се отчита от Приложение № 8.
Определя се еквивалентната линейна дължина Lекв, която отчита наличието на местни съпротивления в участъка:
67,29 m
Коефициентът AL се отчита от Приложение № 8.

Определят се загубите на налягане за участъка:


63 810.29 Pa
Пресмятанията за останалите отклонения от главната магистрала се извършват аналогични.

Резултатите от тях са представени в таблицата:



участък

Li

Wi

αi

δpi

RЛi

d

dстi

ωi

RЛi

Lекв

δpi

∆H

от-до

m

kg/s

-

Pa

Pa/m

m

m

m/s

Pa/m

m

Pa

mH2O

0-1

960

428,7

0,62

69 542,63

44,68

0,572

0,608

1,52

34,17

293,30

42 826,73

4,48

1-4

500

82,8

0,27

209 365,48

328,94

0,209

0,259

1,61

112,48

67,29

63 810,29

6,67

1-2

420

345,9

0,56

30 424,90

46,50

0,523

0,608

1,22

22,25

195,53

13 693,22

1,43

2-5

240

78

0,26

278 906,93

918,70

0,168

0,207

2,38

323,74

50,85

94 159,27

9,84

2-3

470

267,9

0,49

34 046,91

48,58

0,471

0,507

1,36

34,63

155,81

21 674,26

2,27

3-6

300

121,7

0,33

21 732,07

54,43

0,341

0,357

1,25

45,07

83,75

17 296,99

1,81

3-7

100

86,3

0,28

144 893,67

1 133,14

0,168

0,207

2,63

396,30

42,38

56 423,70

5,90

3-8

200

59,9

0,23

144 893,67

587,95

0,166

0,207

1,83

190,92

42,38

46 274,98

4,84

0-1

960

428,7

0,62

69 542,63

44,68

0,572

0,608

1,52

34,17

293,30

42 826,73

4,48




Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница