- •Министерство образования Республики Беларусь
- •1. Расчет комбинированной схемы
- •1.1 Расчет отпуска теплоты на отопление
- •1.2 Расчет технологической нагрузки тэц
- •1.3 Расчет капиталовложений в тэц
- •1.4 Определение годового расхода топлива
- •1.5 Расчётприведенных затрат и полных капиталовложений в комбинированную схему тэц
- •2. Расчет раздельной схемы
- •2.1 Расчет кэс
- •2.2 Расчёт котельной.
- •2.3 Расчет затрат раздельной схемы
- •3.Технико-экономические показатели
- •3.1 Комбинированная схема
- •3.2 Раздельная схема кэс
- •Котельная
- •4. Сравнение вариантов энергоснабжения по чистому дисконтированному доходу (npv)
- •4.1 Комбинированная схема энергоснабжения
- •Раздельная схема энергоснабжения.
- •5. Результаты расчёта
- •Литература
1. Расчет комбинированной схемы
1.1 Расчет отпуска теплоты на отопление
Для того чтобы начать расчет схемы энергоснабжения необходимо подобрать энергетические парогенераторы для заданных турбоагрегатов.
Для турбины Р-100-130 максимальный расход пара через цилиндр высокого давления составляет 760 т/ч, для турбины Т-250-240 – 980 т/ч. Производительность котла выбирается такой, чтобы обеспечивался максимальный расход пара на турбину с учетом расхода теплоты на собственные нужды и потери в паропроводах 4%. Необходимая паровая нагрузка котлов составляет:
Dк= 1,04(4*760+4*980) = 7238,4 т/ч.
Выбираем 15 парогенераторов БКЗ-500-140.
Часовой отпуск теплоты из теплофикационных отборов турбин:
Р-100-130: Qчтфо=0 Гкалч,
Т-250-240: Qчтфо=384 Гкал/ч.
Принимаем коэффициент теплофикации тфч=0,6 а годовой коэффициенттф=0,89.
Часовой отпуск теплоты от ТЭЦ:
Qчтф=Qчтфо/тф =(4*0+4*384)/0,6=2560 Гкал/ч;
Т.к. Qчтф=(Qчо+в+Qчгв)тс, то распределяем часовой отпуск теплоты от ТЭЦ между отоплением, вентиляцией и горячим водоснабжением соответственно удельным нагрузкам на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
qо+в=2,62 Гкалчел,hо+в=3000 ч
qгв=1,95 Гкалчел,hгв=4800 ч
тс=0,93 - КПД тепловых сетей
qо+в=2,62(2,62+1,95) =57,3%;qгв=1,95(1,95+2,62)=42,7%.
Максимальные часовые нагрузки для расчетного года на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
Qчо+в=Qчтфтс0,573 =25600,950,573=1393,5 Гкалч;
Qчгв=Qчтфтс0,427 =25600,950,427=1038,5 Гкалч.
Годовые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
Qо+в=Qчо+вhо+в=1393,53000=4180500 Гкал;
Qгв=Qчгвhо+в=1038,54800=4984800 Гкал.
Годовая отопительная нагрузка ТЭЦ к расчетному году:
Qртф=Qо+в+Qгв= 4180500+4984800= 9165300 Гкал.
Т.к. Qртф=zр(qо+в+qгв), то число жителей:
zр=Qртф(qо+в+qгв)= 9165300(2,62+1,95) = 2005536,1 человек.
Принимаем zр=2005540 человек.
Суммарный годовой отпуск теплоты от ТЭЦ:
Qтф=Qртфтс=91653000,95 =9647684,2 Гкал.
Годовой отпуск тепла из теплофикационных отборов ТЭЦ:
Qтфо=Qтфтф=9647684,20,89 =8586438,9 Гкал.
Годовой отпуск тепла от ПВК:
Qпвк=(1-тф)Qтф=(1-0,89)9647684,2 =1061245,3 Гкал.
Часовой отпуск тепла от ПВК:
Qчпвк=Qчтф-Qчтфо=2560-1536=1024 Гкалч.
Выбираем 6 ПВК производительностью 180 Гкалч и один ПВК производительностью 180 Гкал/ч.
1.2 Расчет технологической нагрузки тэц
Тепловая технологическая нагрузка определяется составом и количеством промышленных предприятий, снабжающихся теплотой от ТЭЦ. Общий расход теплоты зависит от теплоемкости технологической схемы, от режима потребления теплоты предприятием в течение суток и года. Зная удельные расходы теплоты на единицу годовой продукции, годовой режим потребления, определяется годовой и максимальный часовой расход теплоты. Характеристики производства представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Характеристики производства
Наименование производства |
Годовой объем производимой продукции, т/ч Пi |
Удельный расход теплоты на единицу продукции, Гкал/ед. qTXi |
Годовой расход теплоты, Гкал103 QTXi |
Число часов использования часовой нагрузки hTXi |
Часовой maxрасхода тепла на технологические нужды, Гкал/чQЧTXi |
Производство азотных удобрений |
18000 |
43,79 |
788,2 |
6800 |
115,91 |
Максимальный часовой отпуск теплоты потребителям:
QЧTXM=ПiqTХI/hTХI=;
QЧTXM=115,91 Гкал/ч;
Годовой отпуск теплоты на технологические нужды:
QTXM=QTxi;
QTXM=ПiqTxi=788,2103Гкал;
Часовой отпуск теплоты на технологические нужды от ТЭЦ:
QЧTX=QЧTXM/тс=115,91/0,95=122 Гкал/ч;
Годовой отпуск теплоты от ТЭЦ на технологические нужды:
QTX=QTXM/тс=788,2*103/0,95=829,6103Гкал;
Часовой отпуск теплоты на технологические нужды из отборов ТЭЦ:
QЧTXО=QЧTXЧТХ, гдеЧТХ=0,86;
QЧTXО= 1220,86=104,9 Гкал/ч;
Годовой отпуск теплоты на технологические нужды от РОУ:
QРОУ= (1-ТХ)QTX, гдеТХ=0,93;
QРОУ= (1- 0,93)829,6103=58,0103Гкал;
Число часов использования технологических отборов:
hTXO=QTXO /QнчTXO,
где: QTXO– годовой отпуск теплоты на технологические нужды от ТЭЦ:
QTXO=QTXTX = 829,6·1030,93 = 771,5103Гкал;
QнчTXO– номинальный отпуск теплоты на технологические нужды из отборов турбин:
QнчTXO(Р-100)=640 Гкал/ч.
hTXO= 0,771106/640=4800 ч.
Принимаем hTXO= 4800 ч.