Проект производственно-отопительной котельной сельскохозяйственного назначения

Подпиточные насосы компенсируют разбор воды из открытых тепловых сетей на г.в. и тех.нужды, а также восполняют утечки сетевой воды, составляющие 1…2% её часового расхода.

, где

Фт.н.в – сумма теплоты на технические нужды автогаража, на пастеризацию молока и на технологические нужды животноводческих помещений для обработки кормов, где используется вода.

Фг.в – расчетная тепловая г.в., Вт

tr и tx – расчетная температура горячей и холодной воды, оС

ρпп –плотность подпиточной воды можно принять равной ρо, кг/м3

Фт.нювю=Фт1+Фт3+Фт4

Qпп.н = 3,6(1034000+48490)/(4,19∙(150–70) 977,8)+0,02∙52,49=27,303

В качестве подпиточных насосов выбираем насосы типа 2К-9 в количестве 2 штук.

Выбор деаэратора.

Деаэратор выбираем по производительности котлов.

РАСЧЕТ ВОДОПОДГОТОВКИ.

В производственно-отопительных котельных получила распространение докотловая обработка воды в натрий-катионитовых фильтрах с целью ее умагчения. Объем катионита (м3), требующийся для фильтров, находим по формуле:

Vкат = QVp∙τ∙Ho/E, где

QVp – расчетный расход исходной воды, м3/ч

τ – период между регенерациями катионитами (принимают равным 8…24 ч)

Ho – общая жесткость исходной воды, мг∙экв/кг

E – обменная способность катионита, г∙экв/кг (для сульфоугля Е=280…350 г∙экв/м3)

Расчетный расход исходной воды:

QVp = QVи + 4,5∙QVи∙Ho/E, где

4,5 – расход воды на регенерацию 1м3 катионита

QVи – расход исходной воды, м3/ч

Для водогрейной котельной он равен количеству воды, подаваемой подпиточным насосом: QVи=Qпп.н, для паровой котельной QVи=Qmпв(1-k)∙10-3

Qmпв – расход питательной воды

k – доля конденсата в общем количестве питательной воды k=0,7.

QVp =27,303+(4,5∙27,303∙2,44)/320= 28,24 м3/ч

Объем катионита:

Vкат=24,24∙18∙2,44/320=3,876 м3

Расчетная площадь поперечного сечения 1 фильтра

Fp=Vкат/(h∙n), где

h – высота загрузки катионита в фильтре, равная 2…3м

n – число рабочих фильтров (1…3).

Fp=3,876/(2∙1)=1,55 м2

Выбираем 2 фильтра (1 резервный)

Фактический регенерационный период определяют:

τ=F∙h∙n∙E/(QVp∙Ho)

τ=1,72∙2∙2∙320/(28,24∙2,44)=39,939 ч

Число регенераций каждого фильтра в сутки:

nр=24/(τ+1,5),

nр=24/(39,939+1,5)=0,579

Число регенераций по всем фильтрам:

nс=n∙np,

nС=2∙0,579=1,158

Для регенерации натрий-катионовых фильтров используют раствор NaCl (6…8%). Расход соли (кг) на одну регенерацию фильтра:

m=E∙h∙F∙a∙10-3, где

а – удельный расход поваренной соли, равный 200 г/(г∙экв).

m=320∙2∙1,72∙200∙10-3=275,2 кг

Суточный расход соли по всем фильтрам:

М=m∙nc

М=275,2∙1,158 =318,773 кг

Стандартные солерастворители подбирают след. образом:

Определяют объем соли (м3) на 1 регенерацию:

Vc=m∙10-3,

Vc=275,2∙10-3=0,275 м3

При h=1 м, диаметр солерастворителя:

Выбираем солерастворитель:

КОМПОНОВКА КОТЕЛЬНОЙ.

В зависимости от климатической зоны котельные строят закрыты­ми (при температуре tн < –30oC), полуоткрытыми (tн = –20…30оС) и открытыми (tн > –20оС). В закрытых котельных все оборудование размещают внутри здания; в полуоткрытых часть оборудования, не требующего постоянного наблюдения, выносят из здания; в открытых защищают только фронт котлов, насосы и щиты управления.

Оборудование котельной компонуют таким образом, чтобы здание ее можно было построить из унифицированных сборных конструкций. Одна торцовая стена должна быть свободной на случай расширения котельной. При размещении оборудования необходимо соблюдать следующие требования.

Расстояние от фронта котлов до противоположной стены должно быть не менее 2 м. Для котлов, работающих на газе или мазуте, мини­мальное расстояние от стены до горелочных устройств 1 м. Проходы между котлами, котлами и стенами котельной оставляют не менее 1 м, а между котлами с боковой обдувкой газоходов - 1,5м. Чугунные котлы с целью сокращения длины котельной устанавливают попарно в обшей обмуровке. Просвет между верхней отметкой котлов и ниж­ними частями конструкций покрытия здания должен быть не менее 2м.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

РАБОТЫ КОТЕЛЬНОЙ:

Часовой расход топлива (кг/ч):

В=3,6∙Фр/(q∙ηка), где

q – удельная теплота сгорания топлива кДж/кг

ηка – КПД котлоагрегата

В=3,6∙5213000/(28000∙0,84)=797,956 кг/ч

Часовой расход условного топлива (кг/ч):

Ву.т.=В∙q/29300,

Ву.т.=797,956∙28000/29300=762,552 кг/ч

Годовой расход топлива (т/ч):

, где

Qгод – годовой расход топлива ГДж/год.

Вгод = 103∙8695/(28000∙0,84)= 3697 т/ч

Годовой расход условного топлива (т):

Ву.т.год.=Вгод∙q/29300,

Ву.т.год.=3697∙28000/29300=3533 тыс. м3/ч

Удельный расход топлива (т/ГДж):

b=Bгод/Qгод,

b=3697/86950=0,043 т/ГДж

Удельный расход условного топлива (т/ГДж):

bу.т.=Bу.т.год/Qгод,

bу.т.= 3533/86950=0,041 т/ГДж

Коэффициент использования установленной мощности котельной:

Куст=0,278∙Qгод/(8760∙Qуст), где

Qуст – суммарная тепловая мощность котлов, установленных в котельной, МВт.

8760 – число часов в году.

Куст=0,278∙86950/(8760∙5,25)=0,526

Список использованной литературы.

1. Кирюшатов А.И. «Теплоэнергетические установки сельскохозяйственного производства.»

2. Кирюшатов А.И. «Источники теплоты и теплоснабжения сельскохозяйственного производства.»

3. Захаров А.А. «Применение тепла в сельском хозяйстве.»

4. Захаров А.А. «Практикум по применению тепла в сельском хозяйстве.»

2