- •Введение
- •1 Характеристики систем теплоснабжения
- •2 Цель работы
- •3 Исходные данные
- •4 Содержание работы
- •5 Методика выполнения работы
- •5.1 Составление теплового баланса предприятия
- •5.2 Построение графиков потребления теплоносителей
- •5.3 Подбор котлов
- •5.4 Показатели работы котельной
- •5.5 Гидравлический и тепловой расчет теплопроводов
- •5.6 Расчет водоподогревателей систем отопления и горячего водоснабжения
- •5.7 Расчет и подбор вспомогательного оборудования котельной
- •5.7.1 Система химводоподготовки
- •5.7.2 Деаэраторы
- •5.7.3 Экономайзеры
- •5.7.4 Дутьевые вентиляторы
- •5.7.5 Дымососы
- •5.7.6 Питательные устройства
- •5.8 Подбор баков-аккумуляторов
- •5.9 Расчет установки по использованию паро-конденсатной смеси для нужд горячего водоснабжения и воздушного отопления
5.7.2 Деаэраторы
Для удаления из питательной воды растворенных газов с целью предохранения тепловых сетей и поверхности нагрева котлоагрегата от коррозии, устанавливаются деаэраторы (атмосферные и вакуумные).
Для водотрубных котлов с чугунным экономайзером содержание кислорода не должно превышать 0,1 кг/кг. Наиболее надежным способом удалением из воды газов является термический с использованием деаэраторов атмосферного или вакуумного типа. Количество деаэраторов в котельной должно быть 2…3 единицы.
В схеме монтажа оборудования котельной необходимо предусмотреть возможность отключения любого деаэратора для ремонта и ревизии.
Для подбора деаэратора определяем максимальный часовой расход питательной воды Дп.в, m/ч, по формуле:
Дп.в.=Дч(тах)+Дпр,
(94)ический
с использованием но превышать 0,1 кг/кг.
Наиболее надежным тлоагрегата
Деаэраторы подбираем по таблице 34 и 35.
Таблица 34 Деаэраторы атмосферного давления
Наименование |
Марка деаэратора |
|||||
ДА-1 |
ДА-3 |
ДА-5 |
ДА-15 |
ДА-25 |
ДА-50 |
|
Номинальная производительность, m/ч |
1 |
3 |
5 |
15 |
25 |
50 |
Рабочее давление, МПа |
0,12 |
|||||
Температура деаэрации воды, С |
104 |
|||||
Полезная емкость аккумуляторного бака, м3 |
0,6 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
8,0 |
15,0 |
Таблица 35 Деаэратры вакуумные
Наименование |
Марка деаэратора |
|||
ДВ-5 |
ДВ-15 |
ДВ-25 |
ДВ-50 |
|
Номинальная производительность, m/ч |
5,0 |
15,0 |
25,0 |
50,0 |
Рабочее давление. МПа |
0,0075…0,05 |
|||
Температура деаэрации, С |
40…80 |
|||
Емкость аккумуляторного бака, м3 |
0,67 |
0,90 |
1,20 |
1,96 |
Допустимое повышение давления, МПа |
0,17 |
5.7.3 Экономайзеры
Экономайзеры предназначены для подогрева питательной воды за счет охлаждения дымовых газов, выходящих из котлоагрегата. Для котлов типа ДЕ и КЕ целесообразно применять чугунные экономайзеры системы ВТИ (Всесоюзного теплотехнического института). Экономайзеры подбираются по расчетной поверхности нагрева Аэк м2, для режима работы котлоагрегатов, соответствующего номинальной производительности Дном по таблице 36.
Таблица 36 Блочные чугунные экономайзеры
Наименование
|
Марка экономайзера |
|||||
ЭП2 - 94 |
ЭП2 - 142 |
ЭП2 - 236 |
ЭП1 - 330 |
ЭП1 - 646 |
ЭП1 - 808 |
|
Площадь поверхности нагрева, м2 |
94,4 |
141,6 |
236,0 |
330,4 |
646,0 |
808,0 |
Число котлов, шт |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
Длина труб, м |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
Предельное рабочее давление, МПа |
3,0 |
|||||
Аэродинамическое сопротивление, Па |
не более 343 |
|||||
Изготовитель |
Кусинский машиностроительный завод |
Поверхность нагрева экономайзера определяется из уравнения:
Фэк = Кэк Аэкtср =(Дном(1 + 0,01 Ппр)(h’’эк - h’эк )103/3600, (95)
где Фэк - тепловая мощность экономайзера, кВт;
Дном - номинальная производительность экономайзера, т/ч;
h’эк - энтальпия питательной воды на входе в экономайзер (h’зк=hg”), кДж/кг;
hэк” - энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера, кДж/кг (принимаем при температуре tэ”, которая на 25...30 °С ниже температуры кипения воды при давлении в барабане котла Ркот)/
Коэффициент теплопередачи ориентировано можно принять равным 18…22 кВт/(м2К).
Средняя разность температур между дымовыми газами и нагреваемой водой определяется на основании температурного графика (рисунок 9) по формуле:
tср=(tб-tм)/lntб/tм , (96)
где tб и tм - наибольшая и наименьшая разность температур между дымовыми газами и питательной водой, °С.
Рисунок 9 Температурный график экономайзера
Температуру уходящих газов на входе в экономайзер t’ух и на выходе из экономайзера t”ух для котлоагрегатов типа ДЕ и КЕ можно принять по таблице 37.
Таблица 37 Характеристики работы котлов типа ДЕ и КЕ
-
Тип котла
Топливо
Температура газов за котлом,
°С
Температура газов за
экономайзером, °С
Сопротивление воздушного тракта, кПа
Сопротивление газового
тракта, кПа
ДЕ-4-14ГМ
Газ
336
164
0,94
0,546
ДЕ-4-14ГМ
Мазут
378
197
0,94
0,546
ДЕ-6,5-14 ГМ
Газ
326
162
1,14
1,10
ДЕ-6,5-14ГМ
Мазут
364
195
1,14
1,10
ДЕ-10-14ГМ
Газ
273
146
1,24
1,96
ДЕ-10-14ГМ
Мазут
310
174
1,24
1,96
ДЕ-16-14ГМ
Газ
310
143
1,73
1,96
ДЕ-16-14 ГМ
Мазут
363
173
1,73
1,68
ДЕ-25-14 ГМ
Газ
319
142
1,86
1,68
ДЕ-25-14 ГМ
Мазут
371
172
1,86
2,70
КЕ-4-14 С
Уголь каменный
308
155
0,75
1,123
КЕ-4-14 С
Уголь бурый
305
160
0,75
1,460
КЕ-6,5-14 С
Уголь каменный
310
157
0,75
1,120
КЕ-6,5-14С
Уголь бурый
306
161
0,75
1,460
КЕ-10-14С
Уголь каменный
306
145
0,75
1,284
КЕ-10-14С
Уголь бурый
310
152
0,75
1,542
КЕ-25-14 С
Уголь каменный
310
150
0,75
1,227
КЕ-25-14 С
Уголь бурый
312
155
0,75
1,584
В последнее время в котельных наряду с установкой водяных чугунных экономайзеров начинают широко применяться контактные газовые экономайзеры. Применение этих утилизаторов позволяет снизить стоимость экономайзеров, расход металла на их изготовление и обеспечить глубокое охлаждение уходящих газов ниже температуры точки росы. При этом используется не только теплота дымовых газов, но и теплота конденсации содержащихся в них водяных паров. В настоящее время выпускаются контактные газовые экономайзеры производительностью 15,25 и 50 т/ч.