Kako izračunati potrošnju pare. Određivanje procijenjene potrošnje pare. Proračun ukupne godišnje potrebe pare za tehnološke i kućne potrebe, grijanje i ventilaciju

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Opskrba toplinom

Izvori toplote za preduzeća konditorske industrije mogu biti sopstvena kotlarnica ili eksterni centralizovani izvor toplote.

Potrošnja toplotne energije sastoji se od troškova vruća voda i par za različite potrebe:

tehnološki;

domaćinstvo;

sanitarni (grijanje, ventilacija, klimatizacija).

Kao rashladno sredstvo za tehnološke potrebe koristi se zasićena para (bez prisustva hidrazina ili drugih kancerogenih supstanci) pod pritiskom od 0,05-1,0 MPa (za specijalizirane čokoladnice 0,8-1,0; za ostale 0,05-0,6 MPa).

Rashladno sredstvo za sistem ventilacije i grijanja je voda visoke temperature sa parametrima 150 - 70 0 C, 130 - 70 0 C; za opskrbu toplom vodom - visokotemperaturnu vodu istih parametara ili para pod pritiskom od 0,3 MPa - za potrebe ventilacije i 0,07 MPa - za grijanje.

U kotlarnicama tvornica konditorskih proizvoda niske snage Preporučuje se ugradnja kotlova tipa E-35/40-11, E-50/40-11, E-75/40-11, au fabrikama srednje i velike snage - vertikalne vodocijevne kotlove tipa DKVR. Kotlovi rade na pritisku od 0,9 MPa i bez pregrijavanja pare. Para sa nižim pritiskom za različite potrebe dobija se redukcijom.

Kondenzat koji se vraća u kotlarnicu za sisteme grejanja i ventilacije uzima se kao 100%, za snabdevanje industrijske pare - 80%, sisteme za snabdevanje toplom vodom - 90%.

Proračun potrošnje pare

Potrošnja pare za tehnološke potrebe može se odrediti standardima potrošnje za pojedinačne uređaje i mašine ili zbirnim pokazateljima.

Fabrika koja se projektuje ili rekonstruiše može da obuhvata različite radionice u kojima se proizvode 2-3 grupe konditorskih proizvoda (slatkiši, karamela, kolačići itd.).

Potrošnja pare za tehnološke potrebe D 1, kg/h određuje se formulom:

D 1 = P 1 * q t

Gdje je P t produktivnost po satu gotovih proizvoda, t/h;

q t - specifična potrošnja pare, kg/t.

D 1 = 2,88*1200= 3456 kg/h

Potrošnja pare za grijanje D 2, kg/h izračunava se pomoću formule:

gdje je Q OT maksimalna potrošnja topline za grijanje, W;

TO - efikasnost izmenjivača toplote (TO = 0,95).

Prilikom utvrđivanja potreban protok topline treba uzeti u obzir područje gdje se nalazi fabrika konditorskih proizvoda, trajanje grejne sezone, projektne temperature.

Potrošnja topline za grijanje zgrade Q od, W određena je formulom:

Q OD = X 0 * V * q OD * (t P - t H)

Gdje je X 0 - specifično termičke performanse zgrade, W/(m 3 *K);

q OT - specifični toplotni gubitak 1 m 3 zgrade, kJ/m 3;

V - zapremina grijanog dijela, m 3 (V = 11750 m 3);

t P - prosječna temperatura grijane prostorije, 0 C (t P = 18-20 0 C);

t H - izračunata zimska temperatura vanjskog zraka za grijanje, 0 C;

Q OT = 0,5 * 11750 * 1,26 * (20-(-18))=281295 W

Potrošnja pare za ventilaciju D 3, kg/h određuje se formulom:

gdje je Q in satna potrošnja topline za ventilaciju (grijanje zraka), W;

i n - entalpija pare, kJ/kg (pri pritisku pare od 0,07 MPa, i n =2666,6 kJ/kg);

i k - entalpija kondenzata, kJ/kg (i k =375,6 kJ/kg);

TO - efikasnost izmenjivača toplote (TO = 0,95).

Potrošnja topline za ventilaciju Q in, W određena je formulom:

gdje je V in ukupna količina ventiliranog zraka, m 3 / h;

X in - specifične karakteristike zgrade, W/(m 3 *K);

Gustina zraka, kg/m3 (= 1,2 kg/m3);

c - maseni specifični toplotni kapacitet vazduha, kJ/(kg*K) (c= 1,0 kJ/(kg*K);

t P - prosječna temperatura ventiliranih prostorija, 0 C (t P = 18-20 0 C);

t H - projektna temperatura vanjskog zraka tokom perioda grijanja, 0 C.

Ukupna količina ventiliranog zraka V in, m 3 / h određuje se formulom:

gdje je P in procenat ventiliranih prostorija (50-60);

V - zapremina zgrade, m 3;

n- prosječna višestrukost izmjene zraka po satu (n=3-5).

Potrošnja pare za potrebe domaćinstva, D 4, kg/h određuje se po formuli:

gdje je Q pamuk količina topline za zagrijavanje vode za kućne potrebe, W

gdje je W potrošnja vode za potrebe domaćinstva, kg/h (W=800 kg/h);

c - specifični toplotni kapacitet vode (c = 4,19 kJ/kg*K);

t H, t K - početna i krajnja temperatura vode, (t H = 10 0 C, t K = 75 0 C).

Ukupna potrošnja pare za proizvodnju D s, kg/h jednaka je:

Za određivanje potrošnje pare za pomoćne potrebe kotlarnice potrebno je utvrditi gubitke kondenzata.

Povrat kondenzata iz sistema dovoda industrijske pare W k 1, kg/h fabrike konditorskih proizvoda je 80%, tada

W k 1 = 0,8*D 1

W k 1 = 0,8*3456=2764,8 kg/h

Povrat kondenzata W k 4, kg/h iz sistema tople vode je tada 90%.

W k 4 = 0,9*D 4

W k 4 = 0,9*100,11=90,1 kg/h

Gubitak kondenzata D n. k, kg/h su

Dn. k = D s - (W k 1 - W k 4)

Dn. k = 4562,99 - (2764,8 + 90,1) = 1708,1 kg/h

Potrošnja sirova voda V, kg/h za pokrivanje gubitaka kondenzata, onda uzmite 20% više

B = 1,2 * D n. To

B = 1,2 * 1708,1 = 2049,72 kg/h

Potrošnja pare za grijanje vode D p.v. , kg/h je jednako:

gdje je i 1 entalpija vode na =40 0 C (168 kJ/kg);

i 2 - entalpija vode pri =5 0 C (21 kJ/kg);

i n - entalpija pare na 0,6 MPa (2763 kJ/kg);

i k - entalpija kondenzata, (669 kJ/kg);

Učinkovitost parnog bojlera (= 0,95).

Potrošnja pare za odzračivanje vode D ae, kg/h je jednaka

gdje je i cp prosječna entalpija vode koja ulazi u deaerator, kJ/kg (i cp = 433 kJ/kg);

W p.v. - kondenzat iz bojlera prije hemijskog tretmana vode, kg/h (W p.v. = D p.v.).

Ukupna potreba kotlarnice za parom D k, kg/h

D k = D s + D pv + D ae

D k = 4562,99 + 151,46 + 683,31 = 5397,76 kg/h

Uzimajući u obzir gubitke toplote u parovodima, jedinicama itd., koji mogu biti 8-10%, procijenjena potrošnja pare D ukupno, kg/h (za zimski period) će

D ukupno = D k * 1.1

D ukupno = 5397,76* 1,1 = 5937,54 kg/h

Izbor parnih kotlova

Izbor tipa i broja kotlova koji će zadovoljiti sve potrebe preduzeća vrši se na način da obezbede maksimalnu potražnju za parom u zimskom periodu rada, a ljeti postoji mogućnost naizmenične remont mačke Kotlovi se biraju na osnovu njihove parne i toplotne provodljivosti. Ako je u referentnoj literaturi navedena površina grijanja, tada se ukupna površina grijanja F, m 2 određuje po formuli:

gdje je D ukupno procijenjena potrošnja pare za zimski period, kg/h;

h - faktor sigurnosti jednak 1,1-1,2;

q k - specifična zapremina pare, kg/m 2 h, jednaka 30-40 u zavisnosti od kotla i vrste goriva;

Nakon što smo odredili ukupnu površinu grijanja, odabiremo kotao E-35/40-11 i ugrađujemo 2 kom.

kondenzat ventilacije rashladne tečnosti

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

Izračunato termičko opterećenje za opskrbu toplom vodom. Određivanje potrošnje pare od strane eksternih potrošača. Određivanje snage turbine, protoka pare po turbini, izbor vrste i broja turbina. Potrošnja pare za grijač visokog pritiska. Izbor parnih kotlova.

kurs, dodato 26.01.2016


Iscrtavanje procesa ekspanzije pare u turbini u H-S dijagramu. Određivanje parametara i protoka pare i vode u elektrani. Izrada osnovnih toplotnih bilansa za komponente i uređaje toplotnog kola. Preliminarna procjena protoka pare po turbini.

kurs, dodan 12.05.2012


Proces ekspanzije pare u turbini u h, s dijagramu. Ravnoteža glavnih tokova pare i vode. Određivanje protoka pare do pogonske turbine. Proračun mrežne instalacije grijanja, visokotlačni odzračivač. Određivanje toplotne snage energetskih jedinica.

kurs, dodan 09.08.2012


Kratki opis termički krug turbine T-110/120–130. Vrste i sklopni krugovi regenerativnih grijača. Proračun glavnih parametara HPH: grejna para, napojna voda, protok pare do grejača, parni hladnjak i hladnjak kondenzata.

kurs, dodan 02.07.2011


Proračun toplinskog opterećenja i crtanje grafikona. Preliminarni odabir osnovne opreme: parne turbine i kotlovi. Ukupna potrošnja mrežne vode za daljinsko grijanje. Proračun termičkog kruga. Balans pare. Analiza opterećenja turbina i kotla, toplotno opterećenje.

kurs, dodan 03.03.2011


Opis termičkog kruga, njegovih elemenata i strukture. Proračun instalacije za grijanje vode u mreži. Konstrukcija procesa parne ekspanzije. Ravnoteža pare i kondenzata. Projektovanje pogona za gorivo, vodosnabdijevanje. Proračun emisija i izbor dimnjaka.

kurs, dodan 13.12.2013


Parametri pare i vode turbinske jedinice. Curenje iz zaptivki turbine. Visokotlačni regenerativni grijači. Deaerator napojne vode. Instalacija predgrijavanja zraka u kotlu. Odvodni ekspander za grijanje parnih grijača.

seminarski rad, dodan 06.03.2012


Određivanje preliminarnog protoka pare u turbinu. Proračun instalacije za grijanje vode u mreži. Konstrukcija procesa parne ekspanzije. Proračun separatora kontinuiranog puhanja. Provjera ravnoteže pare. Proračun tehničko-ekonomskih pokazatelja rada stanice.

kurs, dodato 16.10.2013


Određivanje maksimalne toplotne snage kotlarnice. Prosječna satna potrošnja topline za opskrbu toplom vodom. Toplotni bilans hladnjaka i deaeratora. Hidraulički proračun toplinske mreže. Distribucija potrošnje vode po oblastima. Smanjenje rashladnih jedinica.

kurs, dodan 28.01.2011


Izgradnja procesa parne ekspanzije u h-s grafikon. Proračun ugradnje mrežnih grijača. Proces ekspanzije pare u pogonskoj turbini napojne pumpe. Određivanje protoka pare po turbini. Proračun toplotne efikasnosti termoelektrana i izbor cjevovoda.

3.2.2 Proračun potrošnje pare za grijanje i ventilaciju

Izračun troškova topline za grijanje i ventilaciju određuje se formulom:

Q=q · V · (t pom – t proračun ) · T godine , kW/god, (3.11)

gdje je q specifična potrošnja topline za grijanje i ventilaciju 1 m 3 prostorije pri temperaturnoj razlici od 1 ° C, kW/(m 3 deg).

Prosječna vrijednost ove vrijednosti može se uzeti: za grijanje - 0,45 · 10 -3 kW/(m 3 .deg), za ventilaciju 0,9 · 10 -3 kW/(m 3 .deg).

V – ukupna zapremina prostorija lokacije bez uzimanja u obzir zapremine komore za sušenje, m 3;

t sobna – sobna temperatura, pretpostavlja se 20°C;

t calc – projektna temperatura za grijanje i ventilaciju;

T godina - trajanje grejne sezone određuje se formulom:

T godina = 24*τ od, h,

gdje je τ od trajanje grejne sezone, dani.

T godine = 24 · 205 = 4920 sati.

Q od = 0,45 · 10 -3 · 4456,872 · (20-(-26)) · 4920 = 453,9 · 10 3 kW/god.

Q vent = 0,09 · 10 -3 · 4456,872 · (20-(-12)) · 4920 = 63,15 · 10 3 kW/god.

Tabela 3.3 – Proračun potrošnje topline za grijanje i ventilaciju

Izračun godišnjih potreba za parom za grijanje i ventilaciju određuje se formulom:

3.2.3 Proračun potrošnje topline (pare) za domaće potrebe

Proračun potrošnje topline (pare) za potrebe domaćinstva određuje se po formuli:

gdje je q potrošnja pare po osobi po smjeni;

m – broj ljudi koji rade u najopterećenijoj smjeni;

n je broj radnih smjena na gradilištu (preporučljivo je uzeti 2);

τ – broj dana rada lokacije u godini.

3.2.4 Proračun ukupne godišnje potrebe pare za tehnološke i domaće potrebe, grijanje i ventilaciju

Proračun ukupne godišnje potrebe pare za tehnološke i kućne potrebe, grijanje i ventilaciju određuje se po formuli:

D općenito = D akademska godina + D od + D svakodnevni život , t/god. (3.14)

D općenito =8,13+891,47+2,6=902,2 t/god.

Potrošnja pare za industrijske potrošače

Za određivanje entalpije pare u parnom kolektoru potrebno je koristiti navedene tablice termodinamičkih svojstava vode i pare. Obavezno referentni materijali date su u Dodatku B ovaj priručnik. Prema tabeli B1, koja pokazuje specifične zapremine i entalpije suhe zasićene pare i vode na krivulji zasićenja za određeni pritisak, dato je sledeće:

Temperatura zasićenja - t O C(kolona 2);

Entalpija vode na krivulji zasićenja - , kJ/kg (kolona 5),

Entalpija pare na krivulji zasićenja - , kJ/kg (kolona 6).

Ako je potrebno odrediti entalpije pare i vode pri pritisku čija vrijednost leži između vrijednosti ​​datih u tabeli, onda je potrebno interpolirati između dvije susjedne vrijednosti vrijednosti između kojih se tražena vrijednost se nalazi.

Entalpija pare u parnom kolektoru određena je pritiskom pare u njemu () prema tabeli B.1. Dodaci B.

Entalpija kondenzata vraćenog iz proizvodnje određena je njegovom temperaturom i pritiskom kondenzata prema Dodatku A.

Količina kondenzata vraćenog iz proizvodnje

gdje je povrat kondenzata iz proizvodnje (navedeno).

Potrošnja pare za pokrivanje opterećenja grijanja i ventilacije

Pretpostavlja se da je temperatura kondenzata grijaće pare na izlazu iz površinskog grijača za 10-15 o C viša od temperature zagrijanog medija na ulazu u ovaj grijač. U grijalici 8 se grije mrežna voda, koji u njega ulazi iz povratnog cjevovoda toplovodne mreže sa temperaturom od 70 o C. Dakle, uzimamo temperaturu kondenzata ogrjevne pare na izlazu iz grijača 8 jednakom 85 o C.

Koristeći ovu temperaturu i pritisak kondenzata, koristeći tabelu u Dodatku A, nalazimo entalpiju kondenzata:

Potrošnja pare za opskrbu toplom vodom

Potrošnja pare za toplanu

Ukupna potrošnja para za pokrivanje proizvodnih i stambenih i komunalnih opterećenja

Pretpostavlja se da je potrošnja pare za vlastite potrebe kotlovnice u rasponu od 15-30% vanjskog opterećenja, tj. potrošnja pare za pokrivanje proizvodnje i stambeno-komunalnih opterećenja. Para koja se koristi za pomoćne potrebe koristi se u toplotnom krugu kotlarnice za zagrijavanje dodatne i dopunske vode, kao i za njihovo odzračivanje.

Uzimamo da je potrošnja pare za vlastite potrebe 18%. Nakon toga, ova vrijednost se pojašnjava kao rezultat izračunavanja toplotnog dijagrama kotlovnice.

Potrošnja pare za vlastite potrebe:

Gubici pare u toplotnom krugu kotlovnice su 2-3% vanjske potrošnje pare, pretpostavljamo 3%.

Količina pare koja se dovodi kroz parni kolektor nakon redukciono-hlađene jedinice:

Kada para prolazi kroz sužene dijelove, dolazi do procesa prigušivanja, praćenog smanjenjem tlaka, temperature i povećanjem volumena i entropije pare. Za slučaj adijabatskog procesa prigušivanja, ispunjen je sljedeći uvjet:

gdje je: entalpija pare nakon prigušivanja, entalpija pare prije prigušivanja.

Dakle, energija pare se ne mijenja tokom procesa prigušivanja. Temperatura zasićene pare jednaka je temperaturi zasićenja (ključanja) i direktna je funkcija pritiska. Budući da se pritisak pare i temperatura zasićenja smanjuju tokom prigušivanja, dolazi do određenog pregrijavanja pare. Da bi para nakon redukciono-hlađene jedinice ostala zasićena, u nju se dovodi napojna voda.

Potrošnja vode na ROU određena je omjerom:

Entalpija pare na izlazu iz kotla određena je pritiskom u bubnju kotla prema tabeli B.1. Dodatak B,

Ranije smo odredili entalpiju pare u kolektoru pare, .

Uzimamo da je pritisak napojne vode 10% veći od pritiska u bubnju kotla:

Entalpija napojne vode pri pritisku od 1,5 MPa određena je iz tabele u Dodatku A,.

Pune performanse kotlarnice.