Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Апреля 2012 в 17:28, курсовая работа
В связи с опережающим повышением цен на топливно – энергетические ресурсы возрастает доля стоимости затрат теплоты в структуре себестоимости производимой на предприятиях отрасли продукции.
В связи с этой проблемой надежного и экономического обеспечения предприятий теплоносителями требуемых параметров, гарантирующими производство качественной продукции, представляет важную задачу. Актуальность данной проблемы определяется также ограниченностью не возобновляемых энергоресурсов, необходимость проведения энергосберегающей политики и снижения уровня техногенной нагрузки систем энергосбережения на окружающую среду.
1. Введение
2. Характеристика систем теплоснабжения
3. Рис 1. Схема автономного теплоснабжения предприятия от собственной котельной
4. Рис 2. Схема реперных точек системы теплоснабжения
5. Обоснование и определение параметров теплоносителей. Форма 1
6. Определение удельных расходов теплоты на выработку отдельных видов продукции
7. Определение сменных расходов пара и теплоты на выработку технологической продукции. Форма 2
8. Определение сменных расходов горячей воды, пара и теплоты на нужды горячего водоснабжения. Форма 3
9. Определение сменных расходов теплоты и пара на отопление зданий и сооружений. Форма 4
10. Составление балансов потребления и выработки теплоты и пара. Формы 6 и 7.
11. Построение графиков потребления теплоносителей. Формы 8 и 9.
12. Рис 3. Сменный график потребления горячей воды
13. Рис 4. Сменный график потребления пара
14. Подбор паровых котлов
15. Определение максимального часового расхода топлива
16. Расчёт и подбор водоподогревателей для систем отопления горячего водоснабжения
17. Определение годовых расходов теплоты, пара и топлива. Форма 11.
18. Определение технико-экономических показателей работы системы теплоснабжения
19. Библиографический список.
Сухие животные корма (техфабрикаты) Г4
Р = 3ата = 0,3МПа
hx = 2631,41кДж/кг
t = 133,54оС
h = 561,1кДж/кг
r = 2164,1кДж/кг
α г п = 0,7 ( глухой пар)
х п п = 0,2 (пролетный пар)
x = ( hx - h´)/r = (2618,1–561,1)/ 2164,1= 0,96
Консервный цех Г5
Р = 3ата = 0,3МПа
hx = 2631,41кДж/кг
t = 133,4oС
h = 561,1кДж/кг
r = 2164,1кДж/кг
α г п = 0,3 (глухой пар)
х п п = 0,15 (пролетный пар)
x = ( hx - h´)/r = (2618,1–561,1)/2164,1 = 0,95
Точка Д: конденсатопровод в тепловом узле цехов
Падение давления в аппаратах (процесс ГД) составляет 7%. Энтальпия пароконденсатной смеси в точке Д определяется при давлении РД по формуле
hп к с = h + r xп п , кДж/кг
h п к с – энтальпия пароконденсатной смеси, кДж/кг
h - энтальпия кипящей воды, кДж/кг
r – теплота парообразования, кДж/кг
Убойный цех Д1
P =0, 3 0.9 = 0,27МПа
t = 129,98 0C
h´= 546,2кДж/кг
r = 2174,5кДж/кг
xn n = 0,2
hп к с = h + rxп п = 546, 2+2174,5 0,2 = 981,1кДж/кг
Колбасный цех Д2
P = 0,4 0,9 = 0,36 МПа
t = 139,870C
h´= 588,5кДж/кг
r = 2145,3кДж/кг
xn n = 0,15
hп к с = h + r xп п = 588,5+ 2145,3 0,15 = 910.3кДж/кг
Жировой цех Д3
P = 0,5 0.9= 0,45 МПа
t = 147,920C
h´= 623,3кДж/кг
r = 2120,6кДж/кг
xn n = 0,15
hп к с = h + rxп п = 623,3+2120,6 0,15 = 941.4кДж/кг
Сухие животные корма (техфабрикаты) Д4
P =0,3 0,9 = 0, 27МПа
t = 129,98 0C
h´= 546,2кДж/кг
r = 2174.5кДж/кг
xn n = 0,2 hп к с = h + r xп п = 546,2+ 2174,5 0,2 = 981,1кДж/кг
Консервный цех Д5
Р = 0,3 0,9 = 0,27 МПа
t = 129.980C
h´= 546,2кДж/кг
r = 2174,5кДж/кг
xn n = 0,15
hп к с = h + r xп п = 546,2+ 2174,5 0.15 = 981,1кДж/кг
Точка Е: конденсатопровод после утилизационного теплообменника
Для повышения экономичности системы сбора конденсата пароконденсатную смесь целесообразно использовать в качестве греющего теплоносителя в утилизационном теплообменнике, предназначенном для подогрева воды, используемой для шпарки туш и шерстных субпродуктов и в других технологических процессах, до температуры 85…95ºC. При этом происходит полная конденсация пароконденсатной смеси с последующим переохлаждением конденсата до температуры 800С (точка Е). Энтальпия конденсата определяется по формуле
hx = свtк кДж/кг
Св – теплоемкость конденсата, кДж/кг
Р в точке Е равно 90% от минимальной величины давления точках Д.
Р = 0,9 0.324МПа = 0,3МПа
Св= 4,2 кДж/кг
tк = 80ºC
t = 336оС
hк = 4,2 80 = 336кДж/кг
степень переохлаждения ∆t = tн – tк = 133,54 –80= 53.54ºC
Точка Ж: конденсатопровод после водоподогревателей системы отопления
Температуру конденсата после водоподогревателя принять на 30…45ºC выше температуры обратной воды отопления, принимаем на 350С
Продолжительность периода отопления 201 сут. (г.Владивосток)
Средняя t наружного воздуха за отопительный период – (-4,8)ºC
Расчетная t наружного воздуха при проектировании отопления (-25)ºC
tп =126ºC
tо = 62ºC
tк = 62 +38= 100ºC (после водоподогревателя)
hк = 4,2 100 = 420кДж/кг
∆t= tн – tк = 160,75– 100 = 60,75ºC
Р = 0,7 0,9 = 0,63МПа (потери 5% от Р в точке Б)
t = 160,75оС
Точка З: конденсатопровод после водоподогревателей системы горячего
водоснабжения
Температура конденсата после водоподогревателей системы горячего водоснабжения принимается на 30ºC выше температуры горячей воды (70ºC). Потери давления в водоподогревателях 10%.
tк = 70 +30= 100ºC
hx = св tк = 4,2 100 = 420кДж/кг
Р= 0,7 0,9 = 0,63 МПа
t =161оС
t = 161–100= 61оС
Точка И: конденсатопровод от сторонних теплопотребителей
Давление возвращаемого от сторонних потребителей конденсата принимается равным 3ата (расчет ведется аналогично точке Е)
tк = 82ºC (из задания)
Р = 3 ата = 0,3 МПа
t =133,54 оС
hк = 4,2 82 = 344.4 кДж/кг
t =133,54–82= 51,54 оС
Параметры теплоносителей в реперных точках
Форма 1
Реперные точки B |
Характеристики реперных точек | Давление пара (конденсата) Мпа | Степ. сухости пара,
| Энтальпия пара, кДж/кг | Температура ºC | Энтальпия конд (пароконденс.cм.) | Степень переохл. Конд. ºC |
А | Распределительный паровой коллектор в котельной | 0.9 | 0,95 | 2671,48 | 175,36 |
|
|
Б | Подающие паропроводы в водоподогреватели | 0,7 | 0,96 | 2671,48 | 167,96 |
|
|
В | Паропровод в тепловом узле убойного цеха | 0,88 | 0,93 | 2631.41 | 174,63 |
|
|
Г1 | Паропровод в тепловом узле убойного цеха | 0,35 | 0,96 | 2631.41 | 133,54 |
|
|
Г2 | Паропровод в тепловом узле колбасного цеха | 0,4 | 0,95
| 2631.41 | 143,62 |
|
|
Г3 | Паропровод в тепловом узле жирового цеха | 0,5 | 0,94
| 2631.41 | 151,85 |
|
|
Г4 | Паропровод в тепловом узле цеха техфабрикатов | 0,3 | 0,96
| 2631.41 | 133,54 |
|
|
Г5 | Паропровод в тепловом узле консервного цеха | 0,3 | 0,95 | 2631.41 | 133.54 |
|
|
Д1 | Конденсатопровод в тепловом узле убойного цеха | 0,27 | 0,2 |
| 129,89 | 981,1 |
|
Д2 | Конденсатопровод в тепловом узле колбасного цеха | 0,36 | 0,15 |
| 139,87 | 910,3 |
|
Д3 | Конденсатопровод в тепловом узле жирового цеха | 0,45 | 0,15 |
| 147,92 | 941,4 |
|
Д4 | Конденсатопровод в тепловом узле цеха техфабрикатов | 0,27 | 0,2 |
| 129,98 | 981,1 |
|
Д5 | Конденсатопровод в тепловом узле консервного цеха | 0,27 | 0,15 |
| 129,98 | 981,1 |
|
Е | Конденсатопровод после утилизационного теплообменника | 0,3 |
|
| 133,54 | 336 | 53,54 |
Ж | Конденсатопровод после водоподогревательной системы отопления
| 0,63 |
|
| 160,75 | 420 | 60,75 |
З | Конденсатопровод после водоподогревательной системы гор. водоснабжения | 0,63 |
|
| 161 | 420
| 61 |
И | Конденсатопровод от сторонних потребителей | 0,3 |
|
| 133.54 | 344.42 | 51,54 |
Определение удельных расходов на выработку отдельных
видов продукции
Удельные расходы теплоты на выработку отдельных видов продукции определяются по формуле:
qi = di[ hi(1 – α гп i) + (hi – hпкс i) α гп i ] 10ˉ ³ ГДж/т (ГДж/туб),
где di – удельные расходы пара на выработку продукции т/т (т/туб)
hi – энтальпия пара, поступающего в цех (точки Гi) кДж/кг
hпкс i – энтальпия пароконденсатной смеси (точки Дi) кДж/кг
1. Мясо
d1 = 0,35 т/т
h1 = 2631,41кДж/кг
hпкс 1 = 981.1кДж/кг
α гп 1= 0,4
q1 = d1[ h1(1 – α гп 1) + (h1 – hпкс 1) α гп 1 ] 10ˉ ³ =
=0,35[2631.41 (1 – 0,4) + (26131.41– 981.1) 0,4] 10ˉ ³ = 0,78ГДж/т
2. Колбасные изделия
d2 = 2,3 т/т
h2 = 2631.41кДж/кг
hпкс 2 = 910.3 кДж/кг,
α гп 2 = 0,3
q2 = d2[ h2(1 – α гп 2) + (h2 – hпкс 2) α гп 2 ] 10ˉ ³ =
=2,3[2631.41(1 – 0,3) + (2631.41– 910.3) 0,3 ] 10ˉ ³ = 5,42 ГДж/т
3. Сухие животные корма
d5 = 7 т/т
h5 = 2631,41 кДж/кг
hпкс 5 = 981,1 кДж/кг
α гп 5 = 0,70
q5 = d5 [h5(1 – α гп 5) + (h5 – hпкс5) α гп 5 ] 10ˉ ³ =
= 7[2631.41(1 – 0,7) + (2631.41– 981.1) 0,7] 10ˉ ³ = 13.6 ГДж/т
4. Консервы
d5 = 5,0 т/туб
h5 = 2631,41кДж/кг
hпкс 5 = 981,1 кДж/кг
α гп 5 = 0,3
q5 = d5 [h5(1 – α гп 5) + (h5 – hпкс 5) α гп 5 ] 10ˉ ³ =
=5,0[2631,41 (1 – 0,3) + (2631.41– 981,1) 0,3] 10ˉ ³ = 11.7 ГДж/т
5. Полуфабрикаты
d5 = 0,7 т/туб
h5 = 2631,41 кДж/кг
hпкс 5 = 941,1 кДж/кг
α гп 5 = 0,3
q5 = d5 [h5(1 – α гп 5) + (h5 – hпкс 5) α гп 5 ] 10ˉ ³ =
=0,7[2631,41 (1 – 0,3) + (2631.41– 981,1) 0,3] 10ˉ ³ = 2,3 ГДж/т
Определение сменных расходов пара и теплоты на выработку
технологической продукции
Расходы пара на выработку продукции
Di =di Пi , т/смену
Пi – производство продукции, т/смену
1. Мясо D1 = 0,35 (23+12) =12,25 т/смену
2. Колбасные изделия D2 = 2,3 3,5 = 8,05 т/смену
3. Сухие животные корма D3 = 7 0,7=4,9 т/смену
4. Консервы D4 = 5 14 = 70 т/смену
5. Полуфабрикаты D5 = 0,7 0,35 = 0,245 т/смену
Расходы тепла на выработку продукции
Qi =qi Пi , Гдж/смену
1. Мясо Q1 = 0,78 (23+12) = 27,3 ГДж/смену
2. Колбасные изделия Q2 = 5.42 3,5 = 18,97 ГДж/смену
3. Сухие животные корма Q3 = 13.6 0,7= 9,52ГДж/смену
4. Консервы Q4 = 11.7 14= 163,8 ГДж/смену
5. Полуфабрикаты Q5 = 2,3 * 0,35 = 0,805 ГДж/смену
Сменные расходы пара и теплоты на технологические нужды
Dтн = ∑di Пi = 12,25+8,05+4,9+70+0,245= 95,445 т/смену
Qтн = ∑ qi Пi = 27,3+18,97+9,52+163,8+0,805=
Результаты расчётов представляются по форме 2
Расходы пара и теплоты на технологические нужды
Форма 2
Виды продукции |
Р МПа |
X |
h кДж/кг |
α гп |
P* МПа |
Xпп |
hпкс кДж/кг |
П т/см туб/см |
d т/т |
q ГДж/т |
D т/см |
Q ГДж/см |
Мясо свинины и говядины |
0,3 |
0,95 |
2631,41 |
0.4 |
0.27 |
0,2 |
981.1 |
35 |
0.35 |
0,78 |
12,25 |
27,3 |
Колбасные изделия |
0,4 |
0,94
|
2631,41 |
0,3 |
0,36 |
0,15 |
910.3 |
3,5 |
2,3 |
5,42 |
8,05 |
18,97 |
Полуфабрикаты
| 0,5 | 0,94
| 2631,41 | 0,3 | 0,45 | 0,15 | 941.4 | 0,35 | 0.7 | 2,3 | 0,245 | 0,805 |
Сухие животные корма |
0,3 |
0,95
|
2631,41 |
0,7 |
0,27 |
0,2 |
981.1 |
0,7 |
7 |
13,6 |
4,9 |
9,52 |
Консервы |
0,3 |
0,95 |
2631,41 |
0,3 |
0,27 |
0,15 |
981.1 |
14 |
5,0 |
11.7 |
70 |
163,8 |
Всего
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95,445 |
220,4 |
Информация о работе Проект автономной системы теплоснабжения мясокомбината