Определение потребности предприятия в тепловой энергии. Расход тепла на отопление и вентиляцию. Расход тепла на горячее водоснабжение

     Таблица 1.1 Расход тепла на отопление и вентиляцию

№ п.п	Наименование цехов	Базовый объем помещений	Фактический объем помещения	Тепловые характеристики зданий, ккал/(м3×ч×°С)		Температура внутри помещения	Число часов использования вентил. нагр-ки, час/сут	Расход тепла, Гкал/год		Расчетный     расход тепла, Гкал/год		Расчетная нагрузка, Гкал/ч
		V, тыс.м3	V, тыс.м3	qо	qв	tвн,  С	Тв	Qо	Qв	Qор	Qвр	Qро	Qрв
1	Кузнечно-прессовый	40	76	0,2	0,4	14	24	465,68	931,35	885	1770	0,532	0,623
2	Литейный (чугуно-)	25	47,5	0,25	1,0	14	24	363,68	1455,26	691	2765	0,416	0,738
3	Механический	50	95	0,38	0,12	16	24	1271,05	401,05	2415	762	1,264	0,234
4	Термический	20	38	0,24	0,53	14	24	279,47	617,37	531	1173	0,319	0,413
5	Сборочный	30	57	0,395	0,145	16	24	792,63	291,05	1506	553	0,788	0,169
6	Инструментальный	20	38	0,4	0,05	16	8	535,26	22,63	1017	43	0,532	0,039
7	Ремонтно-механический	12	22,8	0,44	0,09	16	8	353,16	24,11	671	46	0,351	0,042
8	Компрессорная	5	9,5	0,27		16	24	133,68		254		0,133
9	Заводоуправление	8	15,2	0,27	0,105	18	8	163,16	21,05	310	40	0,143	0,033
10	Столовая	2	3,8	0,387	0,687	18	4	58,42	17,37	111	33	0,051	0,054
Итого:			382,8					4416,19	3781,24	8391	7183	4,529	2,345

1.2. Расход тепла на горячее водоснабжение.

Расход тепла на горячее водоснабжение, ГДж/год (Гкал/год), определяется следующим образом:

  кг/год

   кг/год

    кг/год

кг/год

   Гкал/год

Расчет будем вести поквартально.

Подставив численные значения для первого квартала получим:

  кг/квар

  кг/квар

  кг/год

  кг/квар

  Гкал/квар

       Таблица 1.2 Расход тепла на ГВС

Период времени			Расход тепла, Гкал					Норма расхода тепла на ГВ, Мкал/чел
		На умывальники		На душевые установки		На столовую	итого
Квартал	I	67,8375		158,355		40,5	266,7	177,8
	II	57,078		133,018		37,53	227,626	151,75
	III	55,707		129,5		35,1	220,307	146,87
	IV	67,434		156,941		41,85	266,225	177,5
Год		248,06		577,814		154,98	980,854	653,9

Qгв=1086,61 Гкал/год

1.3 Расход тепла на технологические нужды.

Расход тепла на технологические нужды, ГДж/год (Гкал/год) определяется следующим образом:

   (1.5)

1.4. Годовая потребность предприятия в тепле

Годовая потребность предприятия в тепле ГДж/год (Гкал/год) определяется следующим образом:

                               (1.6)                                                                                                                                                                                                     

где:

к_пот- коэффициент, учитывающий процент потерь тепла в   тепловых сетях.  к_пот = 2,5 %

1.5 Расчетные тепловые нагрузки

Расчетные тепловые нагрузки определяются    выражениями, Гдж/ч Гкал/ч, МВт, а для пара и в т/ч  :

                                             (1.7)

                                                     (1.8)

Q_РГВ =Q_ГВ/T_ГВ                                             (1.9)

Q_p.t.=Q_t/T_t                                                           (1.10)

где:

Т_Т, Т_ГВ - число часов использования отопительной (продолжительность отопительного сезона),   технологической   нагрузи    и    горячего водоснабжения, ч.)

Расчетные тепловые нагрузки:

Кузнечно-прессовый

Дальнейший расход представлен в таблице 1.2.

Расчетная тепловая нагрузка предприятия, ГДж/ч (Гкал/ч, МВт):

Q_РПР = (Q_РО + Q_РВ + Q_РГВ + Q_РТ)/(1-k_ПОТ)

Все полученные выше данные сводим в таблицу. Предварительно произведя пересчёт для других единиц СИ.

Таблица 1.3 Расчетные тепловые нагрузки предприятия

Вид нагрузки	Обозначение	Единица измерения
Отопление		18,96	4,529	5,267	-
Вентиляция		9,816	2,345	2,727	-
Горячее водоснабжение		0,544	0,13	0,151	-
Итого в горячей		29,302	7	8,141	-
Тех. нужды в паре		8,874	2,12	2,466	5,8
Итого по предприятию		38,176	9,12	10,607	-
Потери в тепловых сетях		0,954	0,228	0,265	-
Отпущенная нагрузка		39,14	9,348	10,872	-
Собственные нужды котельной		1,174	0,28	0,326	-
Выработанная нагрузка		40,314	9,628	11,2	-

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ОБОГРЕВ И ГВС

Нормы расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию, Мкал/тысм³сутС

Подставляем численные значения

Рассчитываем нормы для ГВС по кварталам, Мкал/чел:

где

Ч – численность персонала, чел

Для первого квартала

Данные заносим в таблицу

Таблица 2 Нормы расхода тепловой энергии

Вид нормы	Ед. изм.	Норма расхода тепловой энергии
		годовая	1	2	3	4
Отопление	Мкал/        сут*тыс*м^3*C	8,2	8,2	8,2		8,2
Вентиляция		7,01	7,01	7,01		7,01
ГВС	Мкал/чел	653,9	177,8	151,75	146,87	177,5

3. ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОТЕЛЬНОЙ.

Состав основного оборудования (водогрейные и паровые котлы), его установленная мощность, выбираются исходя из расчетных тепловых нагрузок в паре и горячей воде, предлагаемой схемы теплоснабжения при условии, что установленная мощность котельной не превышает 30 Мвт, а коэффициент запаса по основному оборудованию k_З=l, 1... 1,3.

3.1. Расчетная производительность (мощность) котельной

Расчетная производительность (мощность) котельной, ГДж/ч (Гкал/ч) определяется:

                                                                             (3.1)

где: 

q_CН - потери тепла на собственные нужды котельной, Гкал/ч;

q_П - потери тепла в тепловых сетях, 2,5 %;

Qi- - расчетные расходы тепла на   отопление,   вентиляцию, ГВС и технологические нужды, Гкал/ч.

Расход пара (тепла) на собственные нужды  котельных   принимать в соответствии с видом топлива согласно табл. 4 приложения.

Собственные нужды при топливе - газ:

Следовательно:

Для выбора котлоагрегатов воспользуемся данными таблицы 1,2

По рассчитанным нагрузкам выбираем:

Таблица 3.1 Технические характеристики КА

			Производительность
Агрегат	кол-во	P, ата	т/ч	Гкал/ч	МВт	КПД
ДКВР-4/13	2	13	4	2,32	2,70	90,0%
ДКВР-2,5/13	1	13	2,5	1,45	1,68635	90,0%
КВГМ-4-150	2	-	6,9	4	4,65	91,9%

3.2.Установленная  мощность   (производительность)   котельной.

Установленная  мощность   (производительность)   котельной, МВт (ГДж/ч,Гкал/ч) определяется как сумма максимальных значений производительностей установленных котлоагрегатов:

                                 (3.2)  

Где:

Q_ВК  - максимальная производительность водогрейных котлов, Гкал/ч;

О_ПАР – максимальная производительность паровых котлов, т/ч;

t_ПВ- температура питательной воды, °С.

3.3. Годовой отпуск тепла котельной.

Складывается из годовой потребности предприятия с учетом потерь в сетях (Q_ОТ) и возможного отпуска тепла на сторону с учетом потерь (Q_{СТ_ПОТ}), который можно заложить с целью повышения эффективности работы котельного оборудования. При этом следует уточнить расчетную и установленную мощность котельной.

                                (3.3)

3.4 Годовая выработка тепла котельной.

                                     (3.5)

3.5 Годовое число часов использования установленной мощности:

                                              (3.6)

3.6   Годовой  расход   топлива   котельной   (В)   определяется   по выражениям:

-условного:

тут                                      (3.7)                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           

или

тут                                    (3.8)

-натурального:

тут                                    (3.9)                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

где , Q_УТ – низшая теплотворная способность соответственно натурального ккал/кг (м³) и условного топлива Q_УT =7000 ккал/кг= 29.31 кДж/кг; Ввыр, Вотп  -  удельный  расход  условного  топлива  соответственно