Опорный конспект дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий», страница 11

Таблица 1.2

Удельное теплопотребление по видам продукции[16]

Теплопотребление предприятий энергоёмких отраслей промышленности (нефтехимической, химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и чёрной металлургии) носит достаточно равномерный характер по времени суток и дням недели (рис. 1.2), но с разрывом между зимним и летним теплопотреблением от 30 до 40 % (рис. В.6).

Рис. 1.1. Суточные и месячные графики тепловых нагрузок химкомбината
(                 - лето,                         - зима)

О степени равномерности тепловых нагрузок можно судить по годовому времени использования установленной мощности h_И ИТ (ч) при годовой продолжительности эксплуатации около 8000 ч. Более равномерному графику теплопотребления соответствует большее значение h_И. Для предприятий нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности h_И = 5500-5700 ч, целлюлозно-бумажной промышленности h_И = 5000-5300 ч, металлургических комбинатов h_И = 4700-5200 ч, машиностроительных заводов h_И = 4300-4500 ч.

По известному значению отпуска пара на технологию G (кг/с) можно определить расчётную нагрузку Q (кВт) по формуле, которая будет приведена в методических указаниях к курсовому проекту. Тогда годовой отпуск теплоты на технологию составит, кВт·ч (или в МДж после умножения на 3,6)

Q = Qh_И,                                                  (1.2)

Обычно, годовой график технологического теплопотребления строят по месяцам, как это представлено на рис. В.6 или в виде ступенчатой линии со среднемесячными значениями тепловых нагрузок.

Работа технологического оборудования предприятий сопровождается выходом вторичных энергетических ресурсов (ВЭР). Их доля в ТЭБ предприятия зависит от отрасли и степени совершенства технологических процессов предприятия. Причём, повышение степени использования ВЭР обеспечивает соответствующую экономию первичных ТЭР. Поэтому оптимизация направлений, схем  и режимов использования ВЭР в промышленности направлена на оптимизацию ТЭБ предприятий. Подробнее об использовании ВЭР будет рассказано в разделе 2.

1.1.2. Нагрузка горячего водоснабжения.

Потребление воды на горячее водоснабжение (ГВС) крупного предприятия резко возрастает в конце рабочей смены. Трёхсменному режиму соответствует три пика потребления. Наличие подключённых к ИТ потребителей ЖКХ несколько сглаживает эти пики, хотя их потребление также является пиковым (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Суточные графики нагрузки ГВС жилого дома за неделю

Приведённые графики свидетельствуют о наличии значительной неравномерности потребления воды (теплоты) на ГВС по времени суток и дням недели, а также отличается по сезонам. Поэтому в расчётах используются средняя нагрузки ГВС (пунктирная линия)  за неделю, определяемая по формуле[17], Вт

Q = 1,2 m c_p (a+b) (t_Г - t_Х) / n_c,                                        (1.3)

где 1,2 – коэффициент, учитывающий теплоотдачу от трубопроводов системы ГВС; m – число жителей; с = 4187 Дж/(кг·°С) – средняя удельная теплоёмкость воды а – суточная норма расхода горячей воды в жилых зданиях на 1 человека с температурой t_Г = 55 °С, л/(сут·чел); b – то же в общественных зданиях (при отсутствии данных принимается b = 25 л/(сут·чел); t_Х = 5 °С –температура холодной (водопроводной воды; n_c = 24·3600 – суточное время работы системы ГВС, с.

По формуле (1.3) рассчитывается средненедельная нагрузка ГВС в отопительный период (ОП), а в неотопительный период (НОП) – по формуле

Q = Qβ(t_Г - t_ХЛ) / (t_Г - t_Х),                                           (1.4)

где β– доля снижения водопотребления в НОП (принимается равной: 1,0 для предприятий, 0,8 – для жилых зданий и 1,5 – для курортных и южных городов);  t_ХЛ = 15 °С – температура холодной (водопроводной) воды в НОП.