Основное оборудование котельной – паровые котлы. В котельных промышленных предприятий с небольшим потреблением пара большое распространение получили котлы типа Е. Котел двух барабанный, с естественной циркуляцией, барабаны котла расположены по одной вертикальной оси, котельный пучок разделен двумя перегородками из жаропрочной стали, образующими газоходы. Топка имеет боковые и верхние экраны. Каждый котел оборудован одной горелкой, индивидуальным вентилятором и дымососом.
В проектируемой котельной, принимается к установке 4 котла Е 1‑9, с номинальной паропроизводительностью 1,81 кг/с, [2].
Вспомогательным оборудованием котельной является:
деаэратор;
сетевые, питательные, подпиточные насосы, насос исходной воды, конденсатный насос;
подогреватели исходной, химически очищенной, сетевой воды;
редукционно‑охладительная установка;
баковое хозяйство и трубопроводы.
Выбор деаэратора.
Деаэрация питательной воды паровых котлов и подпиточной воды тепловых сетей, является обязательной для всех котельных. Деаэраторы предназначены для удаления из воды растворенных в ней неконденсирующихся газов. Присутствие в питательной и подпиточной воде кислорода и углекислоты приводят к коррозии питательных трубопроводов, кипятильных труб, барабанов котлов и сетевых трубопроводов, что может привести к тяжелой аварии.В проектируемой котельной устанавливается два атмосферных деаэратора ДА‑1, с номинальной производительностью 1 т/ч, рабочим давлением 0,12 Мпа, температурой деаэрированной воды 104 0С, [2].
Сетевые насосы водо‑подогревательных установок выбираются по расчетному расходу сетевой воды и напору, который должен быть достаточным, чтобы покрывать все гидравлические сопротивления сети. Сетевые насосы, как правило, устанавливаются на обратной линии сетевой воды до ПСВ, и перекачивают воду с температурой до 70 0С. В проектируемой котельной устанавливается следующий сетевой насос, [3]:
тип ‑ 6К8;
подача – 140 м3/ч;
напор – 36 м;
мощность двигателя – 28 КВт.
Питательный насос должен обеспечивать необходимый расход питательной воды, при давлении соответствующему полному открытию рабочих предохранительных клапанов, установленных на паровом котле. Для питания паровых котлов устанавливается не менее двух насосов с независимыми приводами. Один из насосов должен иметь паровой привод. Производительность каждого питательного насоса должна быть не менее 110 % , максимальной паропроизводительности всех котлов, что составляет 8 т/ч.
Напор создаваемый насосом для перекачки конденсата в паровые котлы определяется по формуле:
Hн = 10 ∙ Pк + (10…20), (5.39)
где Pк – рабочее давление пара в котле, кг/см2;
10…20 – необходимый запас напора насоса, м; [1].
Hн = 10 ∙ 9 + 15 = 105 м.
Выбирается центробежный сетевой насос, [2]:
тип – ЦНСГ 13‑105;
подача – 13 м3/ч;
напор – 105 м;
мощность двигателя – 7,5 КВт.
Выбирается паровой насос, [3]:
тип – ПНП‑13;
подача – 13 м3/ч;
напор – 108 м.
Насос исходной воды:
тип – К8/18;
подача – 8м3/ч;
напор – 19 м;
мощность двигателя – 0,8 КВт.
Подпиточный насос:
тип – 1,5 К – 6б;
подача – 4 м3/ч;
напор – 12 м;
мощность двигателя – 0,5 КВт.
Во всех схемах промышленных котельных применяются подогреватели воды и другие теплообменники различного назначения. Подогрев воды в паровых котельных производится в паровых подогревателях.
Теплообменники выбираются по расчетной площади теплообмена, которая определяется по формуле:
F = G ∙ (iп – iк) / (t1‑ t2) ∙ К, (5.40)
где G – расход пара на подогреватель, т/ч;
t1, t2 – температура воды на входе и на выходе из подогревателя,0С;
К – коэффициент теплоотдачи, принимается равным 1500Вт/м2∙К.
Выбирается подогреватель исходной воды, [2]:
Тип ‑ ПП2‑24‑7‑IV;
Площадь поверхности нагрева, м2 – 24,4;
Диаметр корпуса, мм‑ 480;
Номинальный расход воды, т/ч‑41,7.
Выбирается подогреватель химически очищенной воды, [2]:
Тип ‑ ПП2‑17‑7‑IV;
Площадь поверхности нагрева, м2 – 17,2;
Диаметр корпуса, мм ‑ 426;
Номинальный расход воды, т/ч – 29,4.
Выбирается подогреватель сетевой воды, [2]:
Тип – ПСВ‑200‑7‑15;
Площадь поверхности нагрева, м2 – 200;
Избыточное рабочее давление в паровом пространстве, Мпа ‑ 0,7;
Избыточное рабочее давление в водяном пространстве, Мпа ‑ 1,5.
Для сбора и хранения конденсата устанавливается конденсатный бак , с запасом конденсата на 0,5‑1 ч.
Необходимая емкость бака определяется по формуле:
Vб = D ∙ n / γ, (5.41)
где D ‑ паропроизводительность котлов, кг/ч;
n ‑ количество котлов, шт;
γ‑вес конденсата при данной температуре, принимается равным
977,81 кг/м3 [4].
Vб = 6516 ∙ 4 / 977,81 =26,6 м3.
Исходя из расчётов, выбирается бак 10Е011 ёмкостью 26 м3. Бак сварен из 3‑мм листовой стали, снабжён крышкой с люком и водомерным стеклом.
Выбор дымососа и вентилятора.
Производительностью дымососа называют объем перемещаемых машиной продуктов сгорания в единицу времени. Необходимая расчетная производительность дымососа определяется с учетом условий всасывания, т.е. избыточного давления или разряжения, температуры перед машиной, и представляет собой действительный объем продуктов сгорания или воздуха, которые должен перемещать дымосос.
Расчетная производительность дымососа определяется по формуле:
Qд = (β1∙ V ∙ 101080) / hб, (5.42)
где β1 – коэффициент запаса по производительности, [6];
V – расход продуктов сгорания, м3/ч;
hб – барометрическое давление на месте установки, hб = 99600 Па.
Qд = (1,1∙ 8720 ∙ 101080) / 99600 = 9734,5 м3/ч.
Расчетное полное давление, которое должен создавать дымосос принимаем по [6].
Нр = 1,0 кПа.
По производительности и по напору принимается к установке дымосос
ДН – 8 с производительностью 10 ∙ 103 м3/ч, и напором 1,08 кПа, [6].
Вентилятор выбираем по расходу воздуха и по напору:
Qвн = 6597,3 м3/ч.
Нвн = 1,6 кПа.
Принимаем к установке вентилятор с производительностью 8 ∙ 103 м3/ч, и напором 1,72 кПа, [6].
Учёт отпускаемой теплоты
Для учёта отпускаемой теплоты потребителям на нужды отопления и в виде пара устанавливается расходомеры серии РОСВ. Схема подключения показана на рис .
Рис.
– ПП – РОСВ;
– трубопровод;
– арматура (вентиль, задвижка, колено и т.п.);
– линия связи ПП – РОСВ – СПЭ – РОСВ (до 500 м);
– СПЭ – ТОСВ.
РОСВ предназначены для измерения объёмного расхода и количества в единицах объёма холодной и горячей воды и других невзрывоопасных и неагрессивных по отношению к применяемым конструктивным материалам жидкостей на предприятиях, а также применяются для технического учёта водопотребления в системах холодного и горячего водоснабжения жилых, общественных, промышленных зданий. РОСВ служит для измерения объёмного расхода и количества жидкости с климатической вязкостью от 0,2 до 1,8 мм, при давлении в измеряемом трубопроводе до 2,5 Мпа.
РОСВ состоит из преобразователя объёмного первичного расхода (вихревого) ПП‑РОСВ и счётчика‑преобразователя (электронного) СПЭ‑РОСВ. ПП‑РОСВ осуществляет преобразование расхода жидкости в частотно‑импульсный сигнал с частотой следования импульсов, пропорционально расходу, а СПЭ‑РОСВ преобразует эти сигналы в выходные.
ПО устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха ПП‑РОСВ имеет исполнение УХЛ, категории размещения 1 по ГОСТ15150‑69, для работы при температуре окружающего воздуха от ‑40 до +50 0С, и СПЭ‑РОСВ имеющее исполнение УХЛ, категории размещения 4.2 по ГОСТ 15150‑69, для работы при температуре окружающей среды от‑5 до +50 0С.
РОСВ устойчив к воздействию внешнего магнитного поля напряженностью до 400 А/м и переменного магнитного поля напряженностью до 80 А/м.
Температура измеряемой среды от 2 до 150 0С. Питание осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц. Потребляемая мощность при номинальном напряжении питания не превышает 20 ВА. Полный средний срок службы не менее 12 лет.
Принцип действия основан на преобразовании и измерении количества вихрей, срывающихся с поверхности плохо обтекаемого тела, помещённого в потоке. Частота срыва вихрей и их количество прямо пропорциональны величине контролируемого расхода к измеряемому объёму протекающей жидкости. Фиксация срыва вихрей производится чувствительным элементом, выполненным в виде плавающего диска, и индивидуальным узлом съёма сигнала, выполненным в виде катушки, помещённой в теле обтекания.
При наличии расхода ПП‑РОСВ с острых граней большого основания трапецеидального тела обтекания переменно срываются вихри, при этом на боковые поверхности тела обтекания действует знакопеременный период давления, а в каналах между отверстиями дисковой камеры имеет место знакопеременный переток жидкости, который увлекает диск и заставляет его совершать колебательное движение с частотой вихреобразования.
УСС построено трансформаторной схеме и содержит генераторную обмотку и две сигнальные обмотки, включенные встречно. Генераторная обмотка запитывается высоко частотным напряжением, а с сигнальных обмоток снимается амплитудно-модулированный сигнал, причем частоты модуляции равны частоте вихреобразования и пропорциональны расходу жидкости.
Дата: 2019-05-29, просмотров: 197.