Проектирование отопительно-производственной котельной сельскохозяйственного назначения
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО "Башкирский государственный аграрный
университет"
Факультет: Энергетический
Кафедра: АТД и Т
Специальность: Электрификация и автоматизация с/х
КУРСОВАЯ РАБОТА
"Проектирование отопительно-производственной котельной сельскохозяйственного назначения"
Мухамедьяров Ильнур Равилович
Форма обучения: очная
Курс, группа: АХ 301/1
"К защите допускаю"
Руководитель:
Динисламов М. Г..
Уфа 2009
РЕФЕРАТ
Курсовой работа включает в себя 24 страницы расчётно-пояснительной записки, 1 лист графического материала формата А1.
Объектом работы является проектирование отопительно-производственной котельной сельскохозяйственного назначения.
Расчётно-пояснительная записка включает в себя: расчет тепловых нагрузок, выбор источника теплоснабжения, определение годовых расходов теплоты и топлива, регулирование отпуска теплоты, подбор питательных устройств и сетевых насосов, расчёт водоподготовки, тепловую схему котельной, компоновку котельной и расчёт технико-экономических показателей производства теплоты.
Графическая часть курсовой работы, содержит тепловую схему с указанием всего оборудования, участвующего в тепловом процессе, графики годовой тепловой нагрузки и температур воды в тепловой сети.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Задание
2. Расчет тепловой нагрузки
2.1 Определение расчетной тепловой мощности на отопление и вентиляцию
2.2 Расход теплоты на горячее водоснабжение и технологические нужды
3. Выбор теплоносителя
4. Подбор котлов
5. Годовой расход топлива
6. Регулирование отпуска теплоты котельной
7. Подбор питательных устройств и сетевых насосов
8. Расчет тепловой схемы котельной
9. Технико-экономические показатели производства тепловой энергии
Библиографический список
1. Задание
1. Рассчитать по удельным показателям расход теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для объектов, указанных в таблицах 1 и 2 и годовой расход теплоты. При расчете принять: расчетно-климатические условия по последней цифре номера зачетной книжки по таблице 4; высоту помещений ремонтной мастерской -5 м, школы, клуба и гаража - 4 м, остальных объектов - 3 м; давление и температуру пара по предпоследней цифре номера зачетной книжки.
2. Выбрать тип и количество котлов в котельной, определить максимальный часовой расход топлива. Вид топлива принять по таблице 3.
3. Рассчитать внутренний диаметр трубопроводов теплотрассы для отопления объекта, указанного в таблице 3.
Таблица 1 Характеристика потребителей теплоты жилого сектора
|
Название |
Последняя цифра № зач.книжки |
|
7 |
|
|
Жилые дома, |
|
|
Школа, |
|
|
Клуб, |
|
|
Баня, |
Таблица 2 Характеристика потребителей теплоты производственного сектора
|
Наименование |
Предпосл. цифра № зач.книжки |
|
9 |
|
|
Ремонтная мастерская, тыс. м2 |
1,8 |
|
Давление пара, МПа |
0,2 |
|
- расход пара, кг/с |
0,15 |
|
- расход гор. воды, кг/с |
0,16 |
|
температура пара, °С |
- |
|
Степень сухости пара, х |
0,95 |
|
Гараж, тыс. м2 |
0,2 |
|
Число автомобилей: - грузовых - легковых |
20 4 |
|
Коровники: число голов |
70 |
Таблица 3 Вид топлива и объект для расчета трубопроводов
|
|
3-я цифра № зач.книжки |
|
5 |
|
|
Топливо |
Каменный уголь |
|
Теплота сгорания |
Qdi=21МДж/нм3 |
|
Объект |
Жилые дома |
Таблица 4 Расчётно-климатические условия
|
Населён-ный пункт |
Последняя цифра № зач.книжки |
Темп. воздуха наиболее холодной пятидневки, tн.в, °С. |
Темп. Вентиляци-онная, tн.в, °С |
Продолжительность отно-сительного периода со средне суточная темп., °С |
Средняя скорость ветра |
|
|
h, сут. |
tср.о |
|||||
|
Уфа |
7 |
-35 |
-20 |
213 |
-5,9 |
3,5 |
2. Расчёт тепловой нагрузки
2.1 Определение расчетной тепловой мощности на отопление и вентиляцию
Определение расчётной тепловой мощности на отопление и вентиляцию, в Вт:
|
Ф0 = qот×Vн×(tв - tн.о) ×а; |
(1) |
|
Фв = qв×Vн×(tв. - tн.в), |
(2) |
где qот и qв - удельная отопительная и удельная вентиляционная характеристики здания, Вт/(м3×К); применяется в зависимости от назначения и размеров здания.
Vн - объем здания, м3;
tв - средняя расчетная температура воздуха, характерная для большинства помещений зданий, 0С;
tн.о. и t н.в. - расчётная температура наружного воздуха для системы отопления и вентиляции, 0С;
а - поправка на разность температур, 0С.
a=0,54+22/(tВ- tНО) (3)
Тепловая мощность на отопление жилых домов:
принимаем площадь одного жилого дома S=100 м2, тогда количество домов равно 190;
VН=100×3=300 м3 —объем одного дома;
q0Т=0,87 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tВ=20°C (приложение 1 /1/);
tН.О.= -35 0С (по заданию);
а=0,54+22/(20-(-35))=0,94;
Фо=0,87×300×190×(20-(-35))×0,94=2563803 Вт.
Тепловая мощность на отопление общественных зданий:
Тепловая мощность на отопление и вентиляцию школы:
qoт=0,41 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tВ = 16°C(приложение 1 /1/);
tН.О.= -35 С (по заданию);
а=0,54+22/(16-(-35))=0,971;
VН=3000×4=12000 м3;
Ф0=0,41×12000×(16-(-35))×0,971=243643,32 Вт;
qВ=0,09 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tH.B.=-20 0С (по заданию);
Фв=0,09×12000×( 16-(-20))=38880 Вт.
Тепловая мощность на отопление и вентиляцию клуба:
qoт=0,43 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tB=16°C (приложение 1 /1/);
tH.О.= -35°C (по заданию);
а=0,54+22/(16-(-35))=0,971;
VН= 300×4=1200 м3;
Фот=0,43×1200×(16-(-35))×0,98 =25552,8 Вт;
qВ=0,29 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tH.B=-20°C (по заданию);
Фв=0,29×5600×(16-(-20))=12528 Вт.
Тепловая мощность на отопление и вентиляцию бани:
qoт=0,33 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tB=25 °C (приложение 1 /1/);
tH.О.= -35°C (по заданию);
a=0,54+22/(25-(-35))=0,907;
VН=35×3=105 м3;
Фо=0,33×105×(25-(-35))×0,907=271081,77Вт;
qв= 1,16 Вт/(м3×К) (приложение11 /2/);
tн.в. =-20 0С (по заданию);
Фв=1,16×105×(25-(-20))=5781 Вт
Тепловая мощность на отопление производственных зданий:
Тепловая мощность на отопление и вентиляцию ремонтной мастерской:
qo=0,61 Вт/(м3×К) (приложение 12 /2/);
tВ = 18°C (приложение 1 /1/);
tH.0.= -35 0С (по заданию);
а=0,54+22/(18-(-35))=0,955;
VН =1800×5=9000 м3;
ФОТ=0,61×9000×(18-(-35))×0,955=277876,35 Вт;
qB=0,17 Вт/(м3×К) (таблица 1, /2/);
tН.В.=-20 0С (по заданию);
Фв=0,17×9000×(18-(-21))=58140 Вт.
Тепловая мощность на отопление гаража:
qoт=0,64 Вт/(м3×К) (таблица 1, /2/);
tВ= 10 °C (страница 157, /1/);
tН.О.= -35 С (по заданию);
а=0,54+22/(10-(-35))=1,03;
VH=200×4=800 м3;
ФОТ=0,64×800×(10-(-35))×1,03=23731,2 Вт.
Суммарная тепловая мощность на отопление:
∑Ф0Т= 2563803+243643,32 +25552,8 +271081,77+277876,35 +23731,2 =3405688,44 Вт
Суммарная тепловая мощность на вентиляцию:
∑Фв=38880+1252+5781+58140=104053 Вт.
2.2 Расход теплоты на горячее водоснабжение и технологические нужды
Определение расходов теплоты на горячее водоснабжение и технологические нужды
2.2.1 Расход теплоты на горячее водоснабжение:
Средний тепловой поток на горячее водоснабжение Фг.в.ср (в Вт), жилых и общественных зданий в отопительный период определяется:
