Проектирование системы отопления здания в городе Тула (ориентация главного фасада - на юг), страница 6

Расчёт и подбор котельного оборудования

Определение необходимой поверхности нагрева котлов. Расчет и подбор котельного оборудования (не менее 2-х – оба рабочих). Каждый котел обеспечивает 70% котельной. Циркуляционная насосн6ая (2 насоса)

Определение необходимой пов-ти нагрева котлов.

Поверхность нагрева котлов определяют:

Fкотлов общ. = a ∙ Qр / q =    1,2 ∙ 34460 / 10500 = 3,94 м2

где  а – коэффициент, учитывающий бесполезные потери тепла (для системы отопления с      верхней разводкой а = 1,2).

Qр – расчетная тепловая нагрузка на котельную, равная тепло потерям здания [Вт ]

q – тепловое напряжение поверхности нагрева котла  [Вт / м2 ]. Для чугунных котлов с внешней топкой ( при сжигании бурого угля q = 10500 Вт / м2 ).

Число котлов должно быть не менее двух с расчётной тепловой мощностью каждого

0,7Qр

Fк = 0,7 ∙ 3,94 = 2,76 м2

Принимаем два котла КЧЗ с поверхностью нагрева 6 м2 каждый, с размерами и характеристиками котлов приведенными ниже  в таблице:

Высота, мм.

Поверхность котла, м2.

Количество секций, шт.

Строительная длина, мм.

Ширина, мм.

2020

6

10

625

1435

 


Расчёт и подбор циркуляционных насосов

Для систем водяного отопления с искусственной циркуляцией в котельной устанавливаются для одинаковых попеременно работающих насосов – рабочий и резервный. Производительность циркуляционных насосов определяется по формуле

где  Qр – расход тепла на отопление, Вт а – коэффициент, учитывающий бесполезные потери тепла (для системы отопления с      верхней разводкой а = 1,2).

tг(o) – температура горячей ( обратной ) воды º С

ρв  - плотность воды при температуре обратной воды кг/м3

ρt = 70º = 978 кг/м3;   С - теплоёмкость воды кДж / кг∙ ºС

Расчёт мощности электродвигателя диагональных насосов

Nэ =  =  = 87,9 В т где  k – коэффициент запаса мощности на пусковой момент, учитывающий перегрузку       мотора ( при мощности до 1 кВт  k = 2 )

Vн – производительность насоса, Vн = 1,45 м3

Pн – давление насоса, Pн = 24000 Па

ηн – КПД насоса, ηн  = 22%

Принимаем насос типа ЦНИИПС – 10 интерполяцией

Расчёт тягодутьевых устройств

Площадь сечения дымовой трубы для котельных с тепловой мощностью до 750 000 Вт

определяется по формуле:

Fтр= = = 201 см2 где  h – высота трубы ( принимаем h=20 м )

Qр – тепловая мощность котлов, Вт

Принимаем размеры кирпичной дымовой трубы ½ х 1(  кирпичей )

Площадь сечения борова в свету рассчитываем по формуле:

Fб=

где  Qт - теплопроизводительность котлов обслуживаемых одним  участком               борова, Вт

Fб.1 == 56 см2

Fб.2 ==112 см2

Fб.3 ==168 см2

Fб.4 ==224 см2

Расширительный сосуд

Расширительный сосуд устанавливается в наивысшей точке системы

Емкость расширительного сосуда (при t = 95 ºС ) определяется по формуле:

Vр.с.= [ л ]

Vр.с.= = 28 л

Принимаем расширительный бак марки 2Е10 объемом 60 литров

Подбор  ручного  насоса

Принимаем насос «БКФ-4» 

Диаметр всасывающей и нагнетательных труб 38 мм

Производительность   2340 л/ч

Расчет годового расхода топлива на отопление

и определение размеров топливного склада

Годовой расход тепла на отопление  вычисляется по теплопотерям здания при средней температуре наружного воздуха за отопительный период:

Qг.от.== 82,9  МВт где Qр - теплопотери здания (34460), Вт

n - продолжительность отопительного периода по числу дней с        устойчивой средней суточной температурой наружного воздуха  8 ºC и ниже      

24 - продолжительность суток, ч

tв - температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, 18оС

t р.н.о. - расчетная наружная температура воздуха, -27 оС

t ср.о.п. - средняя наружная температура воздуха за отопительный  период, -3,8 оС

Годовой расход топлива рассчитывается по формуле:

B = = 66720,32 кг/год=66,7 т.

где    - низшая теплота сгорания топлива, для бурого угля 7668 кДж/кг

a - коэф. запаса топлива, равный 1,1-1,2

Qг  от - годовой расход тепла на отопление, равный 82,9 МВт 

hк. у. -  КПД котельной установки, равный 0,6-0,7

Минимальную площадь склада вычислим по формуле: