Введение
Промышленные предприятия и жилищно-коммунальный сектор потребляют огромное количество теплоты на технологические нужды, вентиляцию и горячее водоснабжение. Тепловая энергия в виде пара и горячей воды вырабатывается ТЭЦ, производственными и районными котельными.
Перевод предприятий на полный хозяйственный расчет и самофинансирование, намечаемое повышение цен на топливо и переход многих предприятий на двух- и трехсменную работу требуют серьезной перестройки в проектировании и эксплуатации производственных и отопительных котельных.
Пути и перспективы развития энергетики определены энергетической программой, одной из первоочередных задач которой является коренное совершенствование энергохозяйства на базе экономии энергоресурсов: это широкое внедрение энергосберегающих технологий, использования ВЭР, экономия топлива и энергии на собственные нужды.
Производственные и отопительные котельные должны обеспечивать бесперебойное и качественное теплоснабжение предприятий и потребителей жилищно-комунального сектора. Повышение в надежности и экономичности теплоснабжения в значительной мере зависит от качества работы котлоагрегатов и рационально спроектированной тепловой схемы.
К основным технологическим показателям, определяемым, в курсовом проекте относятся: установленная мощность котельной, годовая выработка теплоты или пара и отпуск их потребителям, расходы топлива и д.р. Здесь рассчитывается режимный показатель- число часов использования установленной мощности котельной. Также важнейшим экономическим показателем является себестоимость отпущенной теплоты. В ходе расчета себестоимости определяются такие показатели как: сметная стоимость строительства, штаты котельной, годовые эксплуатационные расходы и т.п. среди расчета эксплуатационных расходов, в которых выделяются: топливо, электроэнергия, вода, амортизация, текущий ремонт, заработная плата эксплуатационного персонала с начислениями и прочие суммарные расходы.
Расчет технологических показателей
1 Установленная мощность котельной с паровыми котлами (МВт):
;
где 
- номинальная паропроизводительность котлов, кг/с (по данным завода изготовителя), 
кг/с;
- число котлов;
- энтальпия перегретого пара, кДж/кг;
- энтальпия питательной воды, кДж/кг;
- энтальпия кипящей воды в барабане котла, кДж/кг;
- непрерывная продувка котла, %,
;
.
.
2 Годовой отпуск теплоты на отопление, ГДж/год:
;
где 
- средний расход теплоты за отопительный период на нужды отопления, кВт;
- продолжительность отопительного периода, сут., =198 сут.;
.
;
где 
- максимальный часовой расход теплоты на отопление кВт;
- средняя температура за отопительный период, = - 1,9 0С;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования системы отопления, =- 220С;
- расчетная температура внутри зданий, (
);
.
;
где 
- расход тепла на отопление жилых зданий, кВт;
;
;
где 
- укрупненный показатель максимального часового расхода теплоты на отопление жилых зданий, Вт/м2, =156;
- площадь здания, м2;
.
;
где К=0,25.
.
Годовой отпуск теплоты на вентиляцию, ГДж/год:
;
где 
- усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции в течение суток, ч (z=16);
- средний расход теплоты на вентиляцию, кВт;
;
где 
- максимальный расход теплоты на вентиляцию, кВт;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем вентиляции, Со, = -16;
.
.
;
где К1 =0,4
.
Годовой отпуск тепла на горячее водоснабжение, ГДж/год:
);
где 
- средний расход теплоты за отопительный период на горячее водоснабжение, кВт;
- средний расход теплоты на горячее водоснабжение в летний период, кВт;
350 – число суток в году работы системы горячего водоснабжения.
.
;
где 
- укрупненный показатель среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение на одного человека ( = 0,435), кВт/чел;
- число человек, чел;
.
;
где 
- температура холодной воды в летний период, (
);
- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период, (
);
- коэффициент, учитывающий снижение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному, (
);
.
Годовой отпуск теплоты на технологические нужды, ГДж/год:
;
где 
- расход пара на технологические нужды при максимально-зимнем режиме, т/час;
- возврат конденсата технологическими потребителями, %, 
=60;
- энтальпия пара, отпускаемого потребителям на технологические нужды, кДж/кг;
- энтальпия питательной воды, кДж/кг;
- энтальпия конденсата, возвращаемого потребителями, кДж/кг, 
=336;
- годовое число часов использования потребителями технологической нагрузки, час/год, для предприятий с непрерывным технологическим процессом принимается 8760;
- коэффициент неравномерности суточного графика по пару, при отсутствии данных принимается 0,7 – 0,9.
.
Годовой отпуск теплоты котельной, ГДж/год:
;
.
Годовая выработка теплоты котельной (ГДж/год):
;
где 
- коэффициент теплового потока, ( - для жидкого топлива 91 –93 %);
.
3 Число часов использования установленной мощности котельной в году (ч/год):
;
где 
- установленная мощность котельной, МВт.
.
4 Удельный расход топлива, электроэнергии, воды:
Удельный расход топлива на 1 ГДж отпущенной теплоты:
Условного, тут/ГДж
;
где 
- КПД брутто котельного агрегата (88 –92%);
.
Натурального, тнт/ГДж
;
где 
- низшая теплота сгорания рабочей массы топлива:
.
Годовой расход топлива котельной:
Условного, тут/ГДж:
;
.
Натурального, тнт/Гдж:
;
.
Годовой расход электроэнергии на собственные нужды, кВт*ч/год:
;
где 
- установленная мощность токоприемников, кВт;
- число часов работы котельной в году, ч/год; при отсутствии данных принимается при наличии горячего водоснабжения 8400 ч/год;
- коэффициент использования установленной электрической мощности (принимается для котельных с 10 < 
≤ 200 равным 0,7 – 0,8);
.
;
где 
- удельный расход электрической мощности на собственные нужды котельной, кВт/МВ, 
=30;
.
Годовой расход воды котельной, т/год:
;
где 
- расход сырой воды при максимальном зимнем и летнем режиме поступающей на ХВО питательной воды, 
;
.
Удельный расход сырой воды на один ГДж отпущенной теплоты, т/ГДж:
;
.