Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Мая 2013 в 23:01, дипломная работа
Жұмыстың мақсаты – Қарқаралы қаласын кешенді энергиямен қамтамасыз ету үшін жел элестр станциясын және жергілікті отын түрімен жанатын қазандық салу.
Жұмыстың идеясы қайта жаңартылатын энергия көздерін пайдалана отырып арзан және экологиялық таза энергияға қол жеткізу.
Жұмыста орындалатын міндеттер:
- Электр энергиясын өндіру мақсатымен жел электр қондырғыларын орнатып, жел энергиясының тиімділігін пайдалану.
- Жел энергиясын өндіру барысында автоматтандырылған қондырғыларды қолдану.
- Қалаға жылу жетіспеушілікті толтыру мақсатымен пайданылмайтын биомассаның энергиясына зерттеу жүргізіп, бидай сабанын тікелей жағудағы энергияны зерттеу.
- Қайта жаңаратын энергия көздерін пайдаланудағы тиімділікті есеп жүзінде дәлелдеу.
Қазаңдыққа отынды жеткізу
отынды механикаландырылған
Бидай сабаны
Отын құрамы: Ср = 44%, Нр = 38%, Ор = 39%, , Nр = 2%,
Sр = 0,1%, Aр = 5,2%, Wр = 16% [1].
мұндағы Ср – көміртегінің массалық үлесі, %;
Нр – сутегінің массалық үлесі, %;
Ор – оттегінің массалық үлесі, %;
Nр – азоттың массалық үлесі, %;
Sр – күкірттің массалық үлесі, %;
Aр – күлділіктің массалық үлесі, %;
Wр – ылғалдылықтың массалық үлесі, %;
3.1 кесте
Бидай сабанының жану жылуы мен күлділігі
Отын |
Кұрғақ массадағы күлі, % |
Құрғақ массадағы төменгі жану, МДж/кг. |
16% ылғалдылықтағы төменгі жану жылуы, МДж/кг. |
Бидай сабаны |
5,0 |
17,9 |
16,2 |
Сабанның жану жылуын есептеу:
Q = 339Cр + 1256Hр + 109(Oр — Sр), кДж/кг (3.1)
Q = 339 44 + 1256 5,8+ 109(39 - 0,1) = 17960 кДж/кг
Сабанның төменгі жану жылуын есептеу:
Qвр = Q – 25(9Hр + Wр), кДж/кг (3.3)
Qвр = 17960 – 25(9 5,8+16) = 16255 кДж/кг
3.2 Қазандық жұмысының негізгі параметрінің ұйғарымы
Жылумен қамтамасыз ету жүйесі – жабық. Суды тарату кезіндегі шығындар себепті және жылутасығыштың аздаған жылыу тасушы құбырдың болмағандығының және жабық жүйедегі жабдықтың құралымының берік жүйеленгеніне, санның және желілік суды айналдырып қайта әкелу сапасының жоғары болғандықтан тұрақтылы болып келеді.
Орталықтанған басқару құрылғыға кірген жылу тасмалдағыштың температурасын өзгерту арқылы реттеуші қондырғыға берілетін жылу тасмалдағыштың тұрақты мөлшерін сақтаумен жүзеге асады.
Есептеме үшін білу қажет:
- сыртқы ауаның температурасы, °С;
- ішкі ауаның температурасы, °С;
3.2 кесте
Қарқаралы қаласының есептік ауа өлшемдері
Период со средней суточной температурой воздуха |
Средняя температура наиболее холодного периода, °С | |||||||
Среднегодовая |
Абсолютная минимальная |
Абсолютная максимальная |
Средняя максимальная наиболее жаркого месяца |
< 8 °C |
< 10 °C | |||
прдолжительность, сут |
средняя температура, °С |
прдолжительность, сут |
средняя температура, °С | |||||
2,3 |
-49 |
40 |
27 |
212 |
-7,5 |
225 |
-6,5 |
Есептемелік температулалар мына формуламен анықталады:
(3.4)
| |
(3.5) | |
(3.6) | |
мұндағы сыртқы ауаның есептік температурасы, °С;
ішкі ауаның есептік температурасы, °С;
тартушының құбырының есептік температурасы, °С;
қайтмды құбырының есептік температурасы, °С;
жылу жүйесіне кірген судың есептік температурасы, °С, 110°С тең ;
U – араластыру еселігі,мына формуламен анықталады:
(3.7)
Жылу жүйесі 95-70 кестесі арқылы жұмыс істейді.
Қазандық агрегатын құру.
Шешім екі режимде жұмыс істейді: максималды-қысты, орташа жылыту режимдерінде.
Әуелі жылытуға барлық жылудың жүгі және ыстық сумен қамтамасыз етудің жүгі анықталады.
Жылытуға жылудың жүгі, Мкал/сағ:
мұндағы - болашаққа жоспарланған жүктің саны, Мкал/сағ; шығарылғын шешімдерден жоспарға 20% алынады:
(3.9)
977,6 Мкал/сағ
мұндағы шығарылғын шешімдердің жылытуға кеткен жылу жүгінің және басқа да қажеттіліктерге кеткен соммалық есебі, Мкал/сағ;
жылулықтың транспорттық шығындары, 7% тең қабылданады, Мкал/сағ.
977,6 +68,43=1046,03 Мкал/ч
Жабдықтың одан әрі таңдалуы үшін ның аумағы керек, кВт.
1216 кВт
Ыстық сумен қамтамасыз етудің жылулық жүгі, Мкал/сағ:
(3.10)
мұндағы болашаққа жоспарланған ыстық сумен қамтамасыз етуге берілген жүктің саны, Мкал/сағ; шығарылғын шешімдерден жоспарға 20% алынады:
(3.11)
Мкал/сағ
мұндағы жылулық жүктің өзіндік шығындарына 2-5% алынады, Мкал/сағ;
жылулықтың транспорттық шығындары, дан 5% тең деп қабылданады, Мкал/сағ.
Мкал/сағ
Жабдықтың одан әрі таңдалуы үшін ның аумағы керек, кВт.
кВт
Жүктің және жылутасығыштың шығынының ұйғарымы:
Есептеме үшін білу қажет:
а) Қыстық және орта жылыту кезеңінде қажеттіліктер үшін жылулық жүгі,Мкал/сағ:
(3.12) |
мұндағы жылытуға жылу жүгінің шешімі, Мкал/ч, (5) формуламен анықталады;
сыртқы ауаның температуралық шешімі, °С;
ішкі ауаның температуралық шешімі, °С;
айтылмыш режим үшін бөлменің ішкі ауасының шын мәнісіндегі температурасы, °С;
айтылмыш режим үшін бөлменің сыртқы ауасының шын мәнісіндегі температурасы °С, орта жылыту кезеңіне алынады.
Q =1046,03
Жаз мезгілінде жылу жүйесі істемейді.
б) ыстық сумен жабдықтау кезеңіндегі өзіндік қажеттіліктердің мөлшері Мкал/сағ:
(3.13) | |
мұндағы ыстық сумен қамтамасыз етудің жылулық жүгінің шешімі, Мкал/ч, (7) формуламен анықталады;
қолданушыларға таратылатын ыстық судаң температурасының шешімі, °С;
суық судың температурасының шешімі, °С ол әрдайым 5°С тұрақты және тең;
ыстық судың айтылмыш
суық судың айтылмыш температурасы °С, қыстағы және орташа жылыту кезеңінде 5°С тең.
Q =
в)жылыту қажеттілігі үшін желілік судың шығыны (т/сағ) мына
формуламен анықталады:
(3.14) |
мұндағы жылытуға кеткен айтылмыш жүк, Мкал/ч, (9) формуламен анықталады;
және беруші мен қайтымды құбыр желілерінің өзіндік айтылмыш температурасы, °С, 1 кестеден сыртқы температураға байланысты әрбір режимге қолданылады.
Жаз мезгілінде жылу жүйесі жұмыс атқармайды, демек, жылу тасмалдағыштың шығыны жоқ.
г)ыстық сумен жабдықтау жүйесінің өзіндік шығындары (т/сағ) мына
формуламен анықталады:
(3.15) |
мұндағы ыстық сумен жабдықтаудағы айтылмыш жылулық мөлшерін, Мкал/ч, (10) формуламен анықталады;
ыстық судың айтылмыш температурасы, °С;
суық судың айтылмыш температурасы °С, қыстағы және орташа жылыту кезеңінде 5°С тең.
4Қазандық агрегатын таңдау
Жылу салмағын және жылу берушілердің шығынын есептегеннен кейін орнатылатын қазаңдардың санын таңдау қажет. Орнатуға қажетті қазаңдар саны максималды қыс мезгіліне жылумен жабдықтау және жылыту жүйесіне түсетін жылу салмағы есебінен анықталады. Алайда еске алатын бір жайт, жылыту және желдету қажеттіліктеріне аз дегенде екі қазаң қажет, олардың біреуі орташа жылыту мезгілінде, жылу салмағы сәл төмендегенде немесе апат кезінде резерв қызмет атқаратындай жұмыс істеуі қажет.
Қазаңдықтың есептік қуаттылығы
тұтынушылардың технологиялық үрдістерге,
жылытуға, желдетуге және максималды
қыс мезгілінде жылумен жабдықтауға
қажетті қуаттылықтардың
Қазаңдықтың қуатылығын анықтау кезінде қазаңдықтың өзінің қажеттіліктеріне шығындалатын және қазаңдықтың және жылу желілерінің шығынын өтейтін қуаттылық ескеріледі.
Қазаңдықтарда орнатылатын
қазаң агрегаттардың сандық және
бірлік өнімділігін жылдың жылы мезгілі
үшін қазаң агрегаттардың жұмыс
режимін тексере отыра
1.технологиялық жылу
2.жылыту мен ГВС-ға көбіне суық айда анықталатын режиммен.
Қазандық таңдаудағы негізгі параметрлер:
4.1 кесте
Қазандықтың негізгі мінездемесі
№ |
Көрсеткіштер |
Контур ЖЖ және ЫСЖЖ |
Бірлік өлшем. |
1 |
Өндіруші / маркасы |
STEP-KS |
- |
2 |
Қуаттылығы |
800 |
кВт |
3 |
Саны |
3 |
дана |
4 |
Отын шығыны |
180 |
кг/сағ |
5 |
Жанған отынның шыққан көлемі |
1838 |
Нм3сағ |
6 |
Қазандық ПӘК-і |
87 |
% |
6 |
Максималды қысымы |
4,0 |
кПа |
7 |
Отынның жану температурасы |
180 |
0С |
8 |
Қазандық ұзындығы |
7,0 |
м |
9 |
Қазандық ені |
1,8 |
м |
10 |
Қазандық салмағы |
4,2 |
м |
11 |
Қазандықтағы судың көлемі |
3,35 |
м3 |