Определение расходов тепла на технологические нужды
На технологические процессы тепловая энергия расходуется при изготовлении железобетонных конструкций, сушке деталей, подогреве и поддержании температуры растворов в ванных гальванических производств, а также в стиральных отделениях прачечных, цехах мойки и пропарки оборудования, узлов, агрегатов и т.д. Тепловая энергия расходуется в виде подогретой воды или водяного пара.
Параметры и расход теплоты для технологических нужд зависят от характера технологического процесса, типа производственного оборудования, общей организации работ и т.д. Усовершенствование и рационализация технологического процесса могут вызвать коренные изменения в размере и характере тепловой нагрузки.
Как правило, тепловые нагрузки промышленных предприятий задаются технологами на основе соответствующих расчетов или данных тепловых испытаний.
Количество теплоты, необходимой для подогрева воды или выработки водяного пара, определяют по формулам:
- при расходе горячей воды
( 2.18)
- при расходе водяного пара
( 2.19)
где 
- норма расхода водяного пара или горячей воды на единицу продукции; 
и 
- соответственно энтальпия пара и конденсата, возвращенного в котельную; 
- число технологических процессов (единиц продукции).
Годовые расходы теплоты. График продолжительности сезонной тепловой нагрузки
|
|
|
Для определения расхода топлива, разработки режимов использования оборудования, графиков его ремонта и т.п. необходимо знать годовой расход теплоты на теплоснабжение, а так же его распределение по сезонам (зима, лето) или по отдельным месяцам.
Годовой расход теплоты потребителям района определяется по формуле
(2.20)
где 
, 
, 
, 
- годовые расходы теплоты на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, технологические нужды.
Годовые расходы теплоты на отдельные виды теплового потребления рассчитываются по формулам (2.8), (2.12), (2.17).
Для установления экономичного режима работы теплофикационного оборудования, выбора наивыгоднейших параметров теплоносителя, а также для других плановых и технико-экономических исследований необходимо знать длительность работы системы теплоснабжения при различных режимах в течение года. Для этой цели строятся графики продолжительности тепловой нагрузки.
Метод построения графика продолжительности сезонной тепловой нагрузки показан на рис. 2.5. Построение ведется в четырех квадрантах. В левом верхнем квадранте построены графики зависимости от наружной температуры 
, тепловой нагрузки отопления 
, вентиляции 
и суммарной сезонной нагрузки 
. В нижнем левом квадранте приведена кривая длительности стояния п в течение отопительного периода наружных температур , равных данной температуре или ниже. Эта кривая строится на основе данных прил. 22.
|
|
|
|
|
Рис. 2.5. Построение графика продолжительности сезонной тепловой нагрузки.
график продолжительности сезонной нагрузки
В нижнем правом квадранте проведена прямая линия под углом 45° к вертикальной и горизонтальной осям, используемая для переноса значений шкалы п из нижнего левого квадранта в верхний правый квадрант. График продолжительности тепловой нагрузки 5 строится для разных наружных температур по точкам пересечения штриховых линий, определяющих тепловую нагрузку и длительность стояния нагрузок, равных или больше данной.
Площадь под кривой 5 продолжительности тепловой нагрузки равна расходу теплоты на отопление и вентиляцию за отопительный сезон 
. Если по оси абсцисс графика 5 продолжительности сезонной тепловой нагрузки построить равновеликий прямоугольник 0bcd0 площадью, равной площади под графиком продолжительности, то высота этого прямоугольника будет равна среднему расходу теплоты за отопительный сезон:
|
|
|
(2.21)
где 
- длительность отопительного сезона, с/год или ч/год.
Расход теплоты на технологические нужды и горячее водоснабжение, в отличие от расхода на отопление и вентиляцию, не является функцией наружной температуры. Для построения графика продолжительности суммарной нагрузки за отопительный сезон находят для разных наружных температур суммарную средненедельную нагрузку по всем видам теплового потребления:
(2.22)
На основе найденных значений 
для разных наружных температур и климатологических данных о длительности стояния различных наружных температур строится по изложенной выше методике график продолжительности суммарной тепловой нагрузки за отопительный сезон.
В летний период основным видом теплового потребления являются технологическая нагрузка и горячее водоснабжение. Средненедельное значение этой нагрузки постоянно.
Площадь, ограниченная осями координат и графиком продолжительности суммарной нагрузки , равна годовому расходу теплоты потребителями района.
|
|
|
Задание 1. Определить тепловые потоки на отопление и горячее водоснабжение жилого или общественного здания;
Исходные данные для расчета тепловых потоков приведены в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Численные данные к заданию 1
| Последняя цифра шифра | Наимен. здания | Объем здания
|
| Удельная тепловая характерис-тика,
| Число жильцов | Предпоследняя цифра шифра
|
|
|
сут | |
| 
| |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 1 | Жилой дом | 10700 | 18 | 0,38 | - | 206 | 1 | -30 | -4,5 | 224 |
| 2 | То же | 14200 | 18 | 0,38 | - | 258 | 2 | -27 | -3,7 | 256 |
| 3 | То же | 17800 | 18 | 0,36 | - | 322 | 3 | -29 | -6,4 | 211 |
| 4 | То же | 34200 | 18 | 0,30 | - | 494 | 4 | -25 | -5,0 | 198 |
| 5 | Гости-ница | 23300 | 18 | 0,35 | - | - | 5 | -27 | -4,2 | 212 |
| 6 | Школа | 15550 | 20 | 0,38 | 0,08 | - | 6 | -28 | -3,8 | 207 |
| 7 | Чугун-ноли-тей-ный цех | 27140 | 14 | 0,35 | 1,28 | - | 7 | -22 | -1,9 | 187 |
| 8 | Кузнеч-ный цех | 15120 | 14 | 0,29 | 0,58 | - | 8 | -24 | -2,5 | 195 |
| 9 | Штам-повоч-ный цех | 27650 | 14 | 0,48 | 0,32 | - | 9 | -30 | -5,7 | 218 |
| 0 | Цех цвет-ного литья | 7780 | 14 | 0,41 | 2,3 | - | 0 | -19 | +1,5 | 152 |
Примеры решения задания 1.
Пример 1.
Исходные данные: многоквартирный жилой дом; наружный строительный объем здания 
; температура внутреннего воздуха 
; расчетная температура наружного воздуха 
; средняя температура отопительного периода 
; продолжительность отопительного периода 
сут; удельная тепловая характеристика для расчета отопления 
; количество жильцов m=494; укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на 1 жильца 
.
Определить: 
; 
; ; 
.
Порядок расчета
1. Максимальный часовой расход тепла на отопление равен
2. Годовой расход тепла на отопление равен
3. Среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение равен
4. Определяем среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение для летнего периода
5. Годовой расход тепла на горячее водоснабжение равен
Пример 2.
Исходные данные: сталелитейный цех; 
; удельные тепловые характеристики: для расчета отопления 
; для расчета вентиляции 
.
Определить для тех же климатических условий ( 
; 
сут); 
; 
; 
; 
.
Порядок расчета
1. Определяем максимальный часовой расход тепла на отопление
2. Годовой расход тепла на отопление равен
3. Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию равен
а годовой (при 
часов в сутки)
Контрольные вопросы
1. Классификация потребителей тепла.
2. Как определяются максимальные часовые расходы тепла на отопление и вентиляцию? Напишите расчетные формулы и объясните значения входящих в них величин.
3. Что такое удельная тепловая характеристика здания? Ее определение и применение в расчетах тепловых нагрузок.
4. Как определяются среднечасовые и максимальные часовые расходы тепла на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий?
5. Как рассчитываются годовые расходы тепла по всем видам теплопотребления и как строится годовой график продолжительности сезонной нагрузки?
3. СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 2447; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!