Разработка схемы ГРУ и разводки газа по котлам при работе котельной на газообразном топливе, страница 5

V_ба.= 20/60∙G_подп.∙3,6=1,286•3,6/3=1,543 м³

Выбираем бак-аккумулятор диаметром  1,5м и высотой 1,2м.

2.5 Выбор насосов.

Насосы выбираются по производительности и напору. Напор рассчитывается как сумма линейных и местных сопротивлений при движении воды, геометрической разности уровней воды и разности избыточных давлений в аппаратах, между которыми установлен насос.

1). Выбор питательных насосов.

Расчетный напор питательного насоса определяется по формуле

, кПа          

где р_к – абсолютное давление в барабане котла, кПа;

 – запас давления на открытие предохранительных клапанов, принимается равным 0,10  номинального давления в барабане котла;

 р_эк – сопротивление водяного экономайзера,
по воде принимается равным 150кПа;

– сопротивление питательных трубопроводов от насоса до котла с учетом сопротивления автоматических регуляторов питания котла принимается равным 200 кПа;

 – сопротивление всасывающих трубопроводов принимается равным 10 кПа;

р_с.в – давление, создаваемое столбом воды, равным по высоте расстоянию между осью барабана котла и осью деаэратора (обычно величина отрицательная), кПа;

р_д – избыточное давление в деаэраторе, кПа;

1,1 – коэффициент запаса.

Расчетная схема расположения деаэратора и котла для определения величины р_с.в приведена на рис.18.

р_с.в=0,7+2,75-6,8=-3,35м.в.ст.=-33,5 кПа.

Н_пн=1,1(1,4•10³+0,14•10³+150+200+10-33,5-120)=1921кПа=192м.в.ст.

 

Рис.18. Схема расположения деаэратора и котла.

Выбирается три насоса: 2 рабочих, 1 резервный.

Производительность питательного насоса равна G_пв1:

G_пв1= G_пв/2 =(G_к+G_хов+D_д+D_пр”- G_подп)/2=(6,926+15,575+0,851+0,106-4,63)/2=9,414 м³/ч.

По каталогу выбираем насос:ЦНСГ38-198 с напором 198 м.в.ст., подачей 38м³/ч, мощностью 30,5кВт.

2) Выбор сетевых насосов.

Для небольших котельных с короткими сетями после подпиточных насосов целесообразно иметь избыточное давление порядка 0,2 МПа, и сетевые насосы с напором 50 м.в.ст.

Выбор сетевых насосов производится по производительности.

Выбирается три насоса: 2 рабочих, 1 резервный.

Производительность сетевого насоса равна G_с1:

G_с1= G_с/2 =28,3•3,6/2=50,9 м³/ч.

По каталогу выбираем насос:К80-50-200 с напором 50 м.в.ст., подачей 50м³/ч, мощностью 15кВт.

3) Выбор подпиточных насосов.

Выбор подпиточных насосов производится по производительности.

Выбирается три насоса: 2 рабочих, 1 резервный.

Производительность подпиточного насоса равна G_подп1:

G_подп1= G_подп/2 =4,63/2=2,315 м³/ч.

По каталогу выбираем насос:ЛМ32-315/5 с напором 5 м.в.ст., подачей 3,15м³/ч, мощностью 0,25кВт.

4) Выбор конденсационных насосов.

Выбор конденсационных  насосов производится по производительности.

Выбирается два насоса: 1 рабочий, 1 резервный.

Производительность подпиточного насоса равна G_к1:

G_к1= G_к =15,575м³/ч.

По каталогу выбираем насос:Кс-20-50 с напором50 м.в.ст., подачей 20м³/ч, мощностью 7,5кВт.

5) Выбор насосов сырой воды.

Выбор насосов сырой воды производится по производительности и по напору.

Выбирается два насоса: 1 рабочий, 1 резервный.

Производительность насоса сырой воды равна G_св1:

G_св1= G_св =8,678м³/ч.

Напор насоса сырой воды вычисляется по формуле:

Р_св=1,1(Σр_та+р_впу+Н_д),

где:  Σр_та – потери давления в теплообменных аппаратах(приведены в соответствующих пунктах подбора теплообменников),

         р_впу – потери давления на ВПУ, принимается равным 5 м.в.ст.,

         Н_д – высота установки деаэратора, равная 6 м,

         1,1 – коэффициент запаса.

Р_св=1,1(Σр_та+р_впу+Н_д=+5+6)=84,7 м.в.ст.

По каталогу выбираем насос:Кс-12-110  с напором 110 м.в.ст., подачей 12м³/ч, мощностью 11,0кВт.

6) Выбор насоса аварийной подпитки.

Насос аварийной подпитки принимается по расчетам подпиточных насосов, устанавливается без резервного насоса.

Выбираем насос ЛМ32-315/5 с напором 5 м.в.ст., подачей 3,15м³/ч, мощностью 0,25кВт.

2.6. Расчет диаметров трубопроводов.

Расчет диаметров трубопроводов производится из уравнения сплошности:

d ²_внутрπρω/4=G , где:  G – массовый расход жидкости в трубопроводе, кг/с;

                                      ρ – плотность жидкости, принимается равной для   воды – 1000кг/м³, для пара – 1/ν кг/м³, ν – удельный объем пара,м³/кг;

                                      d – внутренний диаметр трубы,м;

                                      ω – скорость движения жидкости в трубопроводе, принимается равной 1-2 м/с для воды , 40-50 м/с для пара.

Выражение для диаметра трубопровода имеет вид:

d _внутр= , по рассчитанному значению диаметра подбирается стандартная труба.

1)  Диаметр трубы, подводящей пар к подогревателю сетевой воды:

G=4,011 кг/с,

ω=45 м/с,

ρ= 1/ ν=1/0,34259=2,919 кг/м³,

d _внутр===0,197 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром  207 мм с толщиной стенки 6,0 мм.

2)  Диаметр трубы, подводящей воду к подогревателю сетевой воды:

G=28,341 кг/с,

ω=1,5 м/с,

ρ= 1000 кг/м³,

d _внутр===0,155 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром  150 мм с толщиной стенки 4,5 мм.

3)  Диаметр трубы, отводящей пар на собственные нужды от РОУ3:

G=1,763/3,6=0,489 кг/с,

ω=45 м/с,

ρ= 1/ ν=1/1,4284=0,700 кг/м³,

d _внутр===0,140 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром  150 мм с толщиной стенки 4,5 мм.

4)  Диаметр трубы, подающей сырую воду:

G=8,678/3,6=2,411 кг/с,

ω=1,5 м/с,

ρ=1000 кг/м³,

d _внутр===0,045 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром  40 мм с толщиной стенки 2,5мм.

5)  Диаметр трубы, подающей подпиточную воду:

G=4,63/3,6=1,286 кг/с,

ω=1,5 м/с,

ρ=1000 кг/м³,

d _внутр===0,033 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром  33 мм с толщиной стенки 2,5мм.

6)  Диаметр трубы, подающей питательную воду:

G=18,828/3,6=5,23 кг/с,

ω=1,5 м/с,

ρ=1000 кг/м³,

d _внутр===0,066 м.

Выбираем стандартную трубу диаметром 70 мм с толщиной стенки 3,0мм.