Расчет тепловых нагрузок на гидролизное производство. Расчет основных элементов принципиальной тепловой схемы котельной, страница 2

Определение тепловых нагрузок гидролизного производства отнесено к работе гидролизного аппарата.

2.1 Количество сырья, загружаемого в аппарат, G,, т, на одну варку

G= V_апп · q_апп· h_апп

где V_апп-обьем аппарата, м³;

 q_апп-удельная плотность загрузки, т/ q_апп;

 h_апп-коэффициент использования полезного обьема.

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

2.2 Количество сырья загружаемого на все аппараты на одну варку, G_сырье,, т, рассчитывается по формуле

G_сырье= G· m,

где т-количество гидролизаппаратов, шт.

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

2.3 Количество варок в сутки на каждый аппарат

К=24/T_вар

где T_вар-время варки, ч;

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

2.4 Количество сырья загружаемого в аппараты за сутки, G, т/сут,

G= G_сырье· К

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

2.5 Количество технологического пара, D_техн, кг/с. Определяется через укрупненный показатель из соотношения, что при расходе 360 т/сут сырья количество подаваемого в смеситель пара составляет 501 т/сут

D_техн,= G· 501/360

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

2.6 Количество теплоты, подведенной с технологическим паром Q_техн, кВт

Q_техн= D_техн,(h_п · h_к)

где h_п-энтальпия пара, поступающего в смеситель из котельной, кДж/кг;

     h_к-энтальпия конденсата технологического пара

Подставив числовые значения в формулу( ), получим

Q_техн=

3 Расчет основных элементов принципиальной тепловой схемы котельной

Начинаем расчет с определения внешних тепловых нагрузок, включающих в себя нагрузки на технологические нужды Q_техн , на отопление Q_тп , вентиляцию Q_в , и горячее водоснабжение Q_г.в. .

Далее определяються расходы пара и сетевой воды, с помощью уравнений теплового баланса установок по отпуску теплоты на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию.

Затем рассчитываем паропроизводительность котельной D , для чего определяем расход пара на внешнее теплопотребление D_вп , как сумму расходов пара на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.

D_вп = D_техн + D_от + D_в + D_г.в.

Далее мы определяем расходы на собственные нужды котельной D , которые составляют 5-10% от суммарного расхода на внешнее потребление.

D=(0,05-0,1) D_вп

Сумма расхода пара на внешнее потребление и собственные нужды котельной с учетом потерь пара и конденсата от утечек через неплотности

D=0,03 ( D_вп + D)

Определяем паропроизводительность котельной

D = D_вп + D+ D

Для определения расхода сырой воды, предназначенной для восполнения потерь пара и конденсата котельной, составляются материальный баланс этих потоков.

В общем виде уравнение можно представить в следующем виде:

D = D + G_к.пр. + D_вып + G_г.в. + G+ G         

где D-потери с технологическим паром, не возвращаемые с производства;

G_к.пр- потери с концентратом продувки;

D_вып –потери с выпаром деаэратора;

G_г.в –потери с водой на горячее водоснабжение;

G-постоянные потери от утечек в сетевой установке;

G-потери котловой воды от утечек и внутрикотельных расходов, принимаем равными 3% от D .

3.1 Расчет сетевой подогревательной установки

Запишем уравнение теплового баланса для расчета сетевой подогревательной установки, согласно рисунку 2

Рисунок 2 -Принципиальная тепловая схема сетевой подогревательной установки

D_сп (h_сп-h_ок) h_то,= G_{сет .в}(h_пр-h_обр) ,                            

где D_сп –расход пара на входе в сетевой подогреватель,

h_сп –энтальпия пара на входе в сетевой подогреватель;

h_ок –энтальпия охлажденного конденсата. Определяется по температуре охлажденного конденсата (на 10-15⁰С выше температуры обратной сетевой воды);

h_ок –энтальпия прямой воды, кДж/кг, по заданию t_пр= ⁰С

h_обр -энтальпия обратной воды,  кДж/кг, по заданию t_пр= ⁰С

G_{сет.. в} –расход сетевой воды, кг/с,;