РАСЧЕТ И ПОДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ

К вспомогательному оборудованию относят конденсатные и питательные баки, конденсатные и питательные насосы, оборудование водоподготовки. Они обеспечивают бесперебойное снабжение котельных агрегатов водой.

Для паровых котлов низкого давления применяются питательные баки, одновременно выполняющие и функции конденсатных баков. В них поступает конденсат, возвращаемый от потребителей, и питательная вода, восполняющая потери.

Вместимость питательных баков, м3, из расчета часового запаса воды определяют по формуле

                                                      (3.42)                                   

где Mп.в. – расход питательной воды при расчетной нагрузке котельной, кг/с.

Принимают из выражения:

.       (3.43)

Напор, кПа, создаваемый питательным насосом, ориентировочно может быть подсчитан по формуле

                                                                

где Pк – избыточное давление в котле, кПа, (Pк=P1).

Вместимость конденсатных баков, м3, подсчитывают по формуле

                                                                                

где p – доля возвращаемого конденсата (принимают p = 0,7).

Для принудительной циркуляции воды в тепловых сетях в отопительно-производственной котельной устанавливают два сетевых насоса с электроприводом (один резервный). Подача сетевого насоса, м3/ч, равна часовому расходу сетевой воды в подающей магистрали Gп, рассчитанному по выражению

,                     (3.44)

где Qб – расчетная тепловая нагрузка, покрываемая теплоносителем водой, кВт; t/1 и t/2 – расчетные температуры прямой и обратной сетевой воды, оС; rо – плотность обратной воды rо = 996,9 кг/м3.

Напор, развиваемый сетевым насосом, ориентировочно принимают Pс.н  = 200÷400 кПа.

Подпиточные насосы компенсируют разбор воды из открытых тепловых сетей на горячее водоснабжение и технологические нужды, а также компенсирует утечки воды. Подачу подпиточного насоса, м3/ч, принимают равным Gпп. Напор, развиваемый подпиточными насосами – Pпп = 200÷600 кПа.

Потери восполняются подпиткой тепловой сети Gпп, м3/ч, деаэрированной водой в количестве 

.                                     (3.73)

Расход воды в обратной магистрали, м3

                                                                (3.45)

В моей схеме имеются подпиточный, циркуляционныйи сетевой насосы.

Из расчетов расхода подпиточной воды выбираем насосы:

 

Марка насоса Подача, м3 Напор, МПа Частота вращения, об/ мин

Мощность

Электродвигателя, кВт

Вихревые насосы

  ВК-2/26 2,7-8,0 0,59-0,20 1450 2,2-5,5  

 

Из расчетов расхода питательной воды выбираем насосы:

 

Марка насоса Подача, м3 Напор, МПа Частота вращения, об/ мин

Мощность

Электродвигателя, кВт

Центробежные насосы

 
Кс-125-140 125 1,37 1500 100  

 

 Из расчетов расхода сетевой воды выбираем насосы:

 

Марка насоса Подача, м3 Напор, МПа Частота вращения, об/ мин

Мощность

Электродвигателя, кВт

Центробежные насосы

 
СЭ-160-70 160 0,39 3000 37  

 

Мощность, кВт, потребляемая центробежным насосом с электроприводом, определяется по формуле

                                  

где G – подача насоса, (потери подпиточной тепловой сети Gпп) м3/ч; Pн – напор, создаваемый насосом, кПа; h н – КПД насоса(0,95-0,98).

Электродвигатель для насосов берем типа АИР100S4УЗ.

 

РАСЧЁТ ВОДОПОДГОТОВКИ

Объем катионита, м3, требующийся для фильтров, находят по формуле

            (3.46)

где G vp – расчетный расход исходной воды, м3/ч; t – период между регенерациями катионита (принимают равным 8...24 ч); Hо – общая жесткость исходной воды, г×экв/м3; E – обменная способность катионита, г×экв/м3, (для сульфоугля E = 280...350 г×экв/м3).

Расчетный расход исходной воды

                      (3.47)

где 4,5 – расход воды на регенерацию 1 м3 катионита, м3; G v и – расход исходной воды, 69,552 м3/ч.

Расчетная площадь поперечного сечения фильтра

                                                                                                   (3.48)

где h – высота загрузки катионита в фильтре, равная 2...3 м; n – число рабочих фильтров (1...3).

 

Таблица 3.3 – Расчетные показатели катионитовых фильтров и солерастворителей

Катионитовые фильтры

Диаметр, мм Высота слоя катионита, м Площадь    поперечного сечения, м2 2000   2,5   3,1  

Определяют фактический межрегенерационный период t , ч, и число регенераций каждого фильтра в сутки nр

                                                       (3.49)

                                                               

где F – площадь поперечного сечения выбранного фильтра, м2; 1,5 – продолжительность процесса регенерации, ч.

Число регенераций в сутки по всем фильтрам

                                                                                                    

Для регенерации натрий-катионовых фильтров используют раствор поваренной соли NaCl (6...8%). Расход соли, кг, на одну регенерацию фильтра определяют по формуле

                                               (3.50)

где a – удельный расход поваренной соли, равный 200 г/(г×экв).

Суточный расход соли по всем фильтрам

                                        (3.51)

 Определяют объем соли, м3, на одну регенерацию

                     .                                

Тогда при высоте загрузки соли h = 0,6 м диаметр солерастворителя, м

                                                               (3.52)

 

Исходя из расчетов выбираем солерастворитель:

Солерастворители

Диаметр, мм Высота слоя кварца, м Полезный объем для соли, м3
1000   0,5 0,9

 

Выбираем деаэратор, исходя из расчетных данных:  выбираем деаэратор ДСА-10.

 

КОМПОНОВКА КОТЕЛЬНОЙ

Компоновка предусматривает правильное размещение котельных агрега­тов и различного оборудования в помещении котельной. Выбираю котельную закрытой, т.к. расчётная наружная температура для отопления tн<-290С. Оборудование котельной компонуют таким образом, чтобы здание ее можно было построить из сборных конструкций. Одна тор­цевая стена должна быть свободной на случай реконструкции котельной. В котельной предусматриваю два выхода, находящихся в противоположных сторонах помещения, с дверьми, которые открываются наружу. Расстояние от котлов до противоположной стены должно быть не менее 3 м, так как это не безопасно в плане пожароопасности, при механизированных топках не менее 2 м. Перед фронтом котлов допускается устанавливать дутьевые венти­ляторы, насосы и тепловые щиты. При этом ширина свободного прохода вдоль фронта принимается не менее 1,5 м. Проходы между котлами, котлами и сте­нами котельной оставляют равным не менее 1 м. Просвет между верхней отметкой котлов и нижними частями конструкций покрытия здания должен быть не менее 2 м.

Для компоновки котельной выбираем следующие агрегаты:

Котлы Е-2,5-1,4ГМ с паропроизводительностью 2,5т/ч в количестве 1 шт.

Для котла устанавливаем деаэраторы: ДСА-10.

Подпиточные насосы ВК-2/26, подача 2,7-8,0 м3/ч, напор 0,59-0,20 Мпа, частота вращения 1450 об/мин, мощность э/д 2,2-5,5 кВт, один основной и один резервный.

Сетевой насос СЭ-160-70 с производительностью 160 м3/ч и напором 0,39 МПа, основной и резервный.

Питательный насос Кс-125-140 с производительностью 125 м3/ч и напором 1,37 МПа, основной и резервный.



Дата: 2018-09-13, просмотров: 7.