Расчетный коэффициент неравномерности нагрузки горячего водоснабжения жилого здания или группы жилых зданий

Страницы работы

54 страницы (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Расчет тепловых нагрузок

Тепловая нагрузка, вырабатываемая проектируемой котельной должна обеспечивать отопительные и вентиляционные нужды поселка и нужды горячего водоснабжения. Основным потребителем тепла являются многоквартирные дома.

Расчетный часовой расход на отопление:

,                                  (1.1)

где   qо – отопительная характеристика зданий,;

V – объем зданий, м3;

tно=-24°С – температура наружного воздуха для расчета отопления;

tвн=18 °С – температура воздуха внутри помещений.

Расчетный часовой расход на вентиляцию:

,                                     (1.2)

где   qо – отопительная характеристика зданий,;

tнв=-11°С –температура наружного воздуха для расчета вентиляции;

Расход тепла на ГВС:

,                                 (1.3)

где    Gгв – расход воды на горячее водоснабжение, кг;

c – теплоемкость воды, ккал/кг;

tг – температура горячей воды, подаваемой в систему ГВС, °С;

tх – температура холодной водопроводной воды, °С;

hсп – КПД сетевых подогревателей.

Расход воды на ГВС определяется исходя из нормы расхода воды на одного человека:

,                                           (1.4)

где  m – число жителей, чел;

а – норма расхода горячей воды на одного человека, кг/чел×сут.

Пользуясь выше приведенной формулой для Qгв мы найдем среднесуточный расход тепла на ГВС. В то время, как для подбора оборудования нам необходим часовой расход. Вводится понятие суточной неравномерности потребления горячей воды c, которое связано с часовой и среднесуточной нагрузкой соотношением:

,                                          (1.5)

где   Qгв.час – расчетная нагрузка ГВС, ккал/час;

Qгв.сут – среднесуточная нагрузка, ккал/час;

Расчетный коэффициент неравномерности нагрузки горячего водоснабжения жилого здания или группы жилых зданий можно ориентировочно принимать

- при Qгв.сут £ 1 МВт       ;                                                 (1.6)

- при Qгв.сут ³ 1 МВт        c=2,0.

Перечень потребителей тепла в поселке Новая Гута представлен в таблице 1.1

Для определения расчетной нагрузки на ГВС определим среднесуточную нагрузку для жилых домов. Общее число жителей – 4500 человек. Суточная норма на 1 человека – 110 кг/сут. Температуры горячей и холодной воды равны соответственно 60 и 10°С. Тогда

Т.к. Qгв.сут > 1 МВт, то можно принять коэффициент неравномерности c=2,0. Тогда расчетная нагрузка определится как

.

Таблица 1.1

Объект

Объем одного здания, м3

Количество зданий

Количество жильцов, чел

Жилые дома

12943

4

160

3380

3

28

5139

1

55

6852

1

78

6152

1

66

4080

5

45

2243

7

45

3426

8

33

4883

3

62

2257

1

40

2150

1

100

2953

7

60

45000

1

190

Магазин, кофе

9348

1

-

Баня

1728

1

-

Прачка

1200

1

-

Школа

9241

1

-

Для многоквартирных жилых домов на 160 человек найдем расчетную нагрузку на отопление, приняв отопительную характеристику qo=0,761:

.

Расчетная нагрузка с учетом потерь на собственные нужды и в сетях:

,                                     (1.7)

где  kсн – коэффициент расхода тепла на собственные нужды;

kпот – коэффициент потерь тепла в тепловых сетях.

Тогда расчетная тепловая нагрузка на котельную будет:

Результаты представим в виде таблицы:

Таблица 1.2

Объект

Объем, м3

Количество

qo,

 ккал/(м3×ч×К)

qo,

ккал/(м3×ч×К)

Расчетные нагрузки, Гкал/час

Qот

Qв

Qгв

Жилые дома

12943

4

0,432

-

0,94

-

2,04

3380

3

0,402

-

0,17

-

5139

1

0,320

-

0,07

-

6852

1

0,271

-

0,08

-

6152

1

0,279

-

0,07

-

4080

5

0,379

-

0,33

-

2243

7

0,446

-

0,29

-

3426

8

0,417

-

0,48

-

4883

3

0,332

0,20

-

2257

1

0,475

-

0,05

-

2150

1

0,432

-

0,04

-

2953

7

0,427

-

0,37

-

45000

1

0,532

-

1,01

-

Магазин, кафе

9348

1

0,442

-

0,22

-

0,09

Баня

1728

1

0,552

-

0,10

-

0,13

Прачка

1200

1

0,342

-

0,10

-

0,15

Школа

9241

1

0,360

0,540

0,24

0,24

0,03

Всего:

4,43

0,24

2,38

К установке принимаем три водогрейных котла КБН-Г-2,5. Котел работает в автоматическом режиме и обеспечивает плавную регулировку теплопроизводительности в диапазоне от 1,15 до 3,15 МВт.

Характеристики котла КБН-Г-2,5:

1.  Номинальная теплопроизводительность не менее 2,9 Мвт.

2.  Расход топлива при работе котла на газе с теплотой сгорания Qрн=35615кДж/м3 не более 316м3/ч.

3.  Коэффициент полезного действия не менее 93%.

4.  Рабочее давление воды не более 0,6Мпа.

5.  Максимальная температура воды на выходе из котла 950.

6.  Температура обратной воды перед котлом не менее 500.

7.  Расход воды не менее 100м3/ч (при ∆t=250С).

8.  Допустимое давление  газа перед горелкой не менее 147 Па.

9.  Максимальное давление газа перед автоматикой 3000Па.

10.  Давление воздуха после вентилятора не менее 2000Па.

11.  Минимальная температура выходящих газов 1600С.

12.  Температура ограждающих поверхностей (кожуха) не более 450С.

13.  Время срабатывания защитных устройств (отклонения котла при погасании пламени) не более 2 с.

14.  Время растопки котла не более 0,25ч (15 мин.).

15.  Напряжение питания промышленной электрической сети переменного тока 380 В, 220 В частотой 50Гц.

16.  Ресурс котла до капитального ремонта не менее 18000ч.

17.  Средний срок службы до списания 10 лет.

18.  Габаритные размеры не более:

Длина – 4000мм;

Ширина – 2000мм;

Высота – 3000мм.

19.  Масса не более 5400кг.


Расчет горения топлива

Целью данного расчета является определение расхода воздуха, количества и состава продуктов горения. В качестве топлива используется природный газ, имеющий следующий состав (по объему):

Таблица 2.1

Компонент

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

CO2

N2

Содержание, %

92,3

1,0

0,7

0,7

0,6

0,1

4,6

Низшая теплота сгорания Qнр=8020 ккал/м3, плотность при нормальных условиях r0=0,70 кг/м3.

Расчет проводится на основе уравнений химических реакций окисления (горения) компонентов топливной смеси:

                               (2.1)

Из этих уравнений видно, что для сжигания 1 моль метана CH4  необходимо 2 моль кислорода O2. При этом образуется 1 моль CO2 и 2 моль H2O.

Так же находятся соотношения для других компонентов, пользуясь соответствующими уравнениями.

Определив количество кислорода, можно найти теоретическое количество

Похожие материалы

Информация о работе