РАСЧЁТ НАГРУЗОК НА ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЮ

 

Максимальный расход

Q_i^max=aVq_i(t^p_вн-t^р_н)·10^-6,

где а – поправочный коэффициент, учитывающий отклонение

расчётной наружной температуры от среднерасчётной, (-30^оС);

V – объём зданий по наружному обмеру, м³;

q_i – тепловая характеристика на отопление и вентиляцию здания, Вт/(м³·К);

t^p_вн – расчётная внутренняя температура здания, ^оС;

t^р_н – расчётная температура для данной местности, ^оС, для Белово t^р_н=-39 ^оС.

Пример расчёта для АБК:

-отопление

Q_{от АБК}^max=0,9·33·10³·0,37·(18+39)·10^-6=0,626 МВт;

-вентиляции

Q_{в АБК}^max=0,9·33·10³·0,07·(18+39)·10^-6=0,12 МВт.

Аналогичные расчёты максимального расхода тепла провожу для всех потребителей и расчёты свожу в табл. 1. Суммарные максимальные расходы тепла по всем потребителям Q^max определяю, просуммировав максимальные расходы тепла на отопление и вентиляцию всех потребителей.

Таблица 1.

№ п/п	Название объекта	Объём здания, тыс. м3	Температура внутри, оС	Удельный расход тепла, Вт/(м3·К)	Расход тепла, МВт
qот	Qв	Qmaxот	Qmaxвент
	Калориферная установка предприятия	11,8
	АБК			0,37	0,07	0,626	0,12
	Столовая	2,8		0,41	0,81	0,06	0,11
	Душевая			0,58		0,086
	Электроцех	0,7		0,58		0,023
	Склад	2,8		0,5		0,07
	Прачечная	3,5		0,58		0,1
	Мех.цех			0,7	0,23	0,11	0,036
	Гараж	5,8		0,58	0,76	0,166	0,218
	Деревообраб.	2,2		0,52	0,52	0,061	0,061
	РМУ	5,2		0,7	0,23	0,193	0,063
	Матер. склад	2,4		0,5		0,059
Итого:	1,554	12,408

 

 

Средний р асход

Q_i^ср=Q_i^max·(t_i-t_от)/(t_i-t^р_н),Вт,

где t_i=-16 – средняя температура воздуха внутри отапливаемых

производственных зданий;

t_от – средняя температура наружного воздуха за месяц отопительного

периода со среднесуточной температурой воздуха от +8 ^оС и менее,

для Белово t_от=-8,2 ^оС;

t^р_н – средняя температура минимально холодного периода,

для Белово t^р_н=-39 ^оС.

Исходя из суммарного максимального расхода тепла получу:

-на отопление

Q_от^ср=1,554·(16+8,2)/(16+39)=0,684МВт;

-на вентиляцию

Q_вент^ср= 12,408·(16+8,2)/(16+39)=5,46 МВт.

 

 

2.3.2 РАСХОД ТЕПЛА Н А ГОРЯЧЕЕ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ

 

Средний расход

Q_от^ср=1,2mac_p(t_г – t_х)n·10^-3/(3600Т), кВт,

где 1,2 – коэффициент, учитывающий потери тепла в стояках;

m – известное число однотипных водопотребителей;

a – норма расхода горячей воды на одного водопотребителя, л/сут;

c_p=4190 Дж/(кг·С^о) – средняя массовая изобарная теплоёмкость воды;

t_г=55 С^о – температура горячей воды;

t_х=5 С^о – температура холодной воды в отопительный период;

Т – нормативное время потребления, ч;

n – известная кратность потребления в сутки.

Пример расчёта расхода горячей воды АБК:

Q_{г. в. АБК} ^ср=1,2·140·7·4190·(55-5)·1·10^-3/(3600·8)=8,55 кВт.

Аналогичные расчёты провожу для всех водопотребителей и полученные данные заношу в таблицу 2.

 

Таблица 2.

 

№ п/п	Название объекта	Водо-потре-бители	Кол-во и ед. измерения	Норма потреб-ления, л/сут	Время потреб-ления, час	Крат-ность потреб-ления в сутки	Тепловая мощность, кВт
	АБК	Сан.-гиг. потреб	140 чел.				8,55
	Душевая	Мытьё	30 шт.	375 л/сет.	0,75		4189,8
Уборка	300 м2
	Столовая	Пригото-вление блюд	792 блюд	12,7			468,2
Сан.-гиг. потреб	500 чел.				488,8
	Прачечная	Стирка	685,7 кг.
	Гараж	Майка а/м	45маш.				471,3
	Осталь-ные цеха	Сан.-гиг. потреб	200 чел.				19,2
Итого:	6220,85

 

Максимальны й расход горячей воды

Q_гв^max=1,4Q_гв^ср=1,4·6220,85=8709,19кВт.

Средний расход в летний период

Q_гв^лето=Q_гв^ср(55-t_с^л)В_л/(55-t_с^х)=6220,85·(55-15)·0,8/(55-5)=3981,3 кВт,

где t_с^л=15 С^о – температура холодной воды в системе водоснабжения

в летний период;

t_с^х=5 С^о - температура холодной воды в системе водоснабжения

в отопительный период;

В_л=0,8 – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода

воды в летний период.

 

 

2.3.3 СУММАРНЫЙ РАС ХОД ТЕПЛА ПО РЕЖИМАМ ПОТРЕБЛЕНИЯ

 

Суммарный расход тепла по периодам потребления нахожу по результатам расчётов таблиц 1 и 2 и свожу в таблицу 3.

 

Таблица 3.

 

№ п/п	Вид потребления	Теплоноситель	Тепловая мощность, МВт
Максимальная	Средняя	Летняя
	Отопление	Вода	1,554	0,684	-
	Вентиляция	Вода	12,408	5,46	-
	Горячее водопотребление	Вода	8,71	6,22	3,98
	Итого:		22,67	12,36	3,98

 

2.3.4 РАСЧЁТ ГОДОВОЙ П ОТРЕБНОСТИ ТЕПЛА И

ПОПЛИВА ПРЕДПРИЯТИЕМ

 

Расчёт годовой потребности тепла определю, как сумму расходов по периодам и длительности периодов:

Q_год=∑86,4·10³Q_{i пер}N_{i пер}, Дж,

где Q_{i пер} – расход тепла в рассматриваемый период;

N_{i пер} – длительность периода;

86,4·10³ – переводной коэффициент суток в часы.

Для Кузбасса по климатологическим таблицам продолжительность периодов составляет:

-максимально зимний -17 сут.,

-среднеотопительный -215 сут.,

-летний -133 сут.

Расчёт

Q_год^max=86,4·10³·22670·10³·17=32,5·10¹² Дж;

Q_год^ср=86,4·10³·12360·10³·215=229,6·10¹² Дж;

Q_год^лето=86,4·10³·3980·10³·133=45,7·10¹² Дж;

∑Q_год=(32,5+229,6+45,7)·10¹²=307,8·10¹² Дж=307,8·10⁶ МДж.

Расчёт потребности топлива

Расчёт веду на условное топливо – топливо с теплотой сгорания Q_н^р=29,3 МДж/кг.

В=∑Q_год/(Q_{н у. т.}^р·η_к)=307,8·10⁶/(29,3·0,7)=15·10⁶ кг у. т./год.

 

 

3 ВЫБОР ТИПА И КОЛИЧ ЕСТВА КОТЛОВ ДЛЯ КОТЕЛЬНОЙ

 

Выбор типа и количества котлов для котельной предприятия произвожу по суммарным расходам тепла по режимам потребления – таблица 3.

Для расчётных нагрузок целесообразно принять котлы, приведённые в таблице 4.

 

Таблица 4.

 

Расчётная нагрузка периода, МВт	Тип котла	Номинальная мощность котла, МВт	Количество котлов в работе	Установленная мощность, МВт
Максимальная 22,67	КВ-ТС-20	23,3		23,3
Средняя 12,36	КВ-ТС-10	11,6		15,6
КВ-ТС-4
Летняя 3,98	КВ-ТС-4

 

 

4 ЗАКЛЮ ЧЕНИЕ

 

Окончательно принимаю решение установить в котельной следующие котлы:

КВ-ТС-20 – 1 котёл;

КВ-ТС-10 – 1 котёл + 1 котёл в резерв, итого 2 котла;

КВ-ТС-4 – 1 котёл;

Всего – 4 котла.

Для обеспечения предприятия расчётным количеством тепла потребуется В=15·10⁶ кг у. т./год.

 

СПИСОК ЛИ ТЕРАТУРЫ

 

1. Расчёт потребности тепла и топлива на собственные нужды горного предприятия: метод. указания к курсовой работе / сост.: В. В. Назаревич, Б. А. Анфёров, Т. В. Баева; КузГТУ. – Кемерово, 2008. – 29 с.

2. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. – М.: Стройиздат, 1983. – 136 с.

3. СНиП 2.04.05-90. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха. – М.: Госстрой СССР, 1990. – 64 с.

4. СНиП 2.04.01-85. Тепловые сети. – М.: Госстрой СССР, 1986. – 48 с.

5. ГОСТ 12.1.005-76. Санитарно-гигиенические требования к воздуху внутри рабочих и бытовых помещений. – М.: Госстрой СССР, 1986. – 56 с.

6. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий: Справочник. – Киев, 1983. – 273 с.

7. Пластинчатые теплообменные аппараты: Каталог. – М.: Цинтихимнефтемаш, 1982. – 55 с.

8. Эстеркин, Р. И. Промышленные котельные установки / Р. И. Эстеркин. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 400 с.

9. Патент № 13441468 «Способ работы калориферной установки».

10. Каталог пластинчатых теплообменников «Ридан». 2007.

11. ТУ 3612–001–72323163–2006. Аппараты тепловые пластинчатые разборные.