Проект источника теплоснабжения для промышленного предприятия и жилого района расположенных в Иркутской области

Курсовая работа

по курсу: «Теплоэнергетические системы и энергетический баланс»

Проект источника теплоснабжения для промышленного предприятия и жилого района расположенных в Иркутской области

Оглавление

1. Исходные данные для проектирования энергоисточника

2. Климатологические характеристики района сооружения энергоисточника (город Иркутск)

3. Расчёт тепловых нагрузок

3.1 Технологическая тепловая нагрузка

3.2 Отопительная тепловая нагрузка

3.3 Расчёт вентиляционной нагрузки

3.4 Расчет нагрузки ГВС жилищно-коммунального сектора

3.5 Сводная таблица тепловых нагрузок и годовых расходов теплоты

4. Предварительный выбор основного оборудования по вариантам ТЭЦ и производственной котельной

5. Технико-экономическое сравнение при выборе источников теплоснабжения

5.1 Расчёт капитальных вложений по вариантам

5.2 Расчёт годовых расходов топлива по вариантам

5.3 Расчёт годовых издержек по вариантам

5.4 Расчёт приведённых затрат по вариантам

6. Выбор системы теплоснабжения и схема присоединения подогревателей горячего водоснабжения

7. Выбор метода центрального регулирования отпуска теплоты

8. Расчёт расхода сетевой воды и определение диаметра магистрального трубопровода

9. Принципиальная схема ТЭЦ

10. Выбор вспомогательного оборудования

10.1 Выбор сетевых подогревателей

10.2 Выбор сетевых насосов

10.3 Выбор РОУ

10.4 Выбор деаэраторов

Список использованной литературы

нагрузка энергоисточник тепловая вентиляция

1. Исходные данные для проектирования энергоисточника

2. Климатологические данные района строительства

3. Расчёт тепловых нагрузок

3.1 Технологическая тепловая нагрузка

Годовой расход пара при заданной промышленной и паровой мощности:

,

где nр – число рабочих дней;

 nсм – количество смен;

 τсм – длительность смены, ч;

 kсн – коэффициент суточной неравномерности;

 kгн – коэффициент годовой неравномерности;

.

Годовое потребление теплоты на производственные нужды

.

3.2 Отопительная тепловая нагрузка

3.2.1 Тепловая нагрузка жилых и общественных зданий

Максимальный тепловой поток на отопление жилых и общественных зданий

,

где f – обеспеченность населения жилой площадью, f=12 м2/чел;

 qo=90-2∙tр.о=90-2∙(-38)=166 Вт/(м2∙чел) – удельный тепловой поток;

 m – численность населения;

.

Тепловая нагрузка отопления в режиме самого холодного месяца

,

где tвн – температура воздуха внутри помещения, оС;

.

Тепловая нагрузка отопления в средне-отопительном режиме

.

3.2.2 Тепловая нагрузка отопления промышленных зданий

,

где  – удельный тепловой поток на отопление производственных зданий, Вт/(м2∙К).

;

.

Теплова нагрузка отопления промышленных помещений в режиме самого холодного месяца

,

где  - температура воздуха внутри производственного помещения, оС;

.

Теплова нагрузка отопления промышленных помещений в средне - отопительном режиме

.

3.2.3 Годовые расход теплоты:

- на отопление жилых и общественных зданий

.

- на отопление производственных зданий

,

где kсм – коэффициент снижения нагрузки, для трёх смен kсм=1;

.

3.3 Расчёт вентиляционной нагрузки

3.3.1 Тепловая нагрузка вентиляции общественных зданий

Максимальный тепловой поток на вентиляцию общественных зданий

.

Тепловая нагрузка на вентиляцию для режима самого холодного месяца

,

где tвн –температура воздуха в общественных зданиях, оС;

.

Тепловая нагрузка на вентиляцию для средне-отопительного режима

.

3.3.2 Тепловая нагрузка вентиляции производственных зданий

Максимальный тепловой поток на вентиляцию производственных зданий

,

где =0,1÷1 Вт/(м3∙К) – удельный тепловой поток на вентиляцию производственных зданий;

.

Тепловая нагрузка на вентиляцию в режиме самого холодного месяца

.

Тепловая нагрузка на вентиляцию для средне-отопительного режима

.

3.3.3 Годовые расходы теплоты:

- на вентиляцию общественных зданий

.

- на вентиляцию производственных зданий

.

3.4 Расчет нагрузки горячего водоснабжения жилищно-коммунального

сектора

Средняя нагрузка на ГВС

,

где qгвс – удельный тепловой поток, Вт/чел;

,

где a – норма расхода горячей воды общественного сектора, а=20 л/сут;

 b – норма расхода горячей воды жителями, b=110 л/сут;

 с – теплоёмкость воды, с=4,186 кДж/(кг∙К);

 tг – температура горячей воды, tг=55 оС;

 tх – температура холодной воды, tх=5 оС;

;

.

Максимальный расход теплоты на ГВС:

,

где ксут – коэффициент суточной неравномерности;

кнед – коэффициент недельной неравномерности.

 МВт.

Годовой расход теплоты на ГВС жилого поселка

,

где tхл – температура холодной воды летом, tхл=15 оС;

tхз – температура холодной воды зимой tхз=5 оС;

 ГДж.

3.5 Сводная таблица тепловых нагрузок и годовых расходов теплоты

4. Предварительный выбор основного оборудования по вариантам ТЭЦ

и производственной котельной

Выбор основного оборудования по вариантам ТЭЦ и производственной котельной делается исходя из номенклатуры выпускаемого заводами энергетического оборудования.

Паровые турбины ТЭЦ выбираются по среднеотопительному режиму таким образом, чтобы их номинальная мощность обеспечивала покрытие:

а) технологической нагрузки;

б) отопительной нагрузки и нагрузки ГВС ЖКС;

в) электрической конденсационной нагрузки.

Выбор паровых котлов по варианту производственной котельной производится по нагрузкам в максимально-зимнем режиме с таким расчетом, чтобы при выходе из строя одного, самого мощного котла, оставшиеся в работе покрывали нагрузку самого холодного месяца.

Выбор паровых турбин по варианту ТЭЦ представлен в таблице 4.1.

Выбор паровых и водогрейных котлов по варианту производственной котельной представлен в таблице 4.2.

Таблица 4.1. – Баланс нагрузок для выбора паровых турбин по варианту ТЭЦ.

Принимаем к установке одну турбину ПР – 25 – 90/10/0,9 и одну турбину ПТ – 25 – 90/10.

Таблица 4.2. – Баланс нагрузок паровых и водогрейных котлов по варианту котельной.

Принимаем к установке четыре паровых котла Е – 50 – 14ГМ и четыре водогрейных котла КВ – ГМ – 20.

5. Технико-экономическое сравнение при выборе источников

теплоснабжения

5.1 Расчёт капитальных вложений по вариантам

Капитальные затраты на сооружение энергоисточника обычно вычисляются после разработки технического проекта и приводятся в специальной литературе. Для предварительного выбора варианта расчет капиталовложений и эксплуатационных издержек могут быть выполнены на основании удельных показателей энергоисточников, полученных в результате статистической обработки данных по ранее выполненным проектам специальными проектными институтами.

5.1.1 Капиталовложения в строительство ТЭЦ определяются пропорционально мощности установленного оборудования.

Ктэц=ктэц∙Nтэц·r,

гдектэц – удельные капиталовложения на единицу мощности, принимаем

ктэц =250 руб/кВт;

Nтэц - установленная мощность турбоагрегатов на ТЭЦ, кВт;

r - районный коэффициент;

Ктэц= 250∙25000·1,3= 8,125 млн. руб.

5.1.2 Капиталовложения в строительство КЭС

Ккэс=ккэс∙Nкэс×r,

гдеккэс – удельные капиталовложения на единицу мощности, принимаем

ккэс =120 руб/кВт;

Nкэс - установленная мощность КЭС, Nкэс = 25000кВт;

Ккэс= 120∙25000·1,3= 3,9 млн. руб.

5.1.3 Капиталовложения в ЛЭП

Клэп=, руб.

гдеd– удельные капиталовложения на сооружение ЛЭП, руб./МВт,

принимаем d =10000 руб/MВт;

Lлэп – длина ЛЭП, принимаем Lлэп=400 км;

а – коэффициент пропорциональности, руб./(А∙км),

принимаем а=20 руб./(А∙км);

U – напряжение на ЛЭП, кВ, принимаем U=500 кВ;

Клэп = млн. руб.

5.1.4 Капитальное вложение в строительство производственно –

отопительной котельной

Стоимость принимается пропорционально тепловой мощности установленных паровых и водогрейных котлов.

,

где и  - удельные капиталовложения в паровые и водогрейные

котлы, тыс.руб./МВт, принимаем  тыс.руб./МВт,  тыс.руб./МВт;

 - мощность установленных в котельной паровых и водогрейных котлов, МВт;

 млн. руб.

5.1.5 Доля издержек на амортизацию и ремонт

a = 1/Тсл,

где Тсл – срок службы оборудования, принимаем Тслтэц = 25 лет, котельной

Тслкот = 15 лет;

Страницы: 1, 2