Расчет норм водопотребления и водоотведения на предприятиях теплоэнергетики
Курсовая работа
Расчет норм водопотребления и водоотведения на предприятиях теплоэнергетики
Содержание
Введение
1. Исходные данные
2. Индивидуальные нормы и нормативы водопотребления и водоотведения основных технологических систем
2.1 Система охлаждения
2.2 Обмывки регенеративных воздухоподогревателей (РВП)
2.3 Химические очистки внутренних поверхностей нагрева оборудования
2.4 Вспомогательные и подсобные производства
2.5 Хозяйственно-питьевые нужды
2.6 Водоподготовительные установки
3. Расчет индивидуальных норм и нормативов водопотребления и водоотведения в целом по ТЭС
3.1 Норма потребления свежей воды
3.2 Норма потребления повторно или последовательно используемой воды на основные нужды ТЭС
3.3 Норма потребления воды вспомогательными и подсобными производствами
3.4 Норма потребления воды на хозяйственно-питьевые нужды
3.5 Индивидуальные нормативы потерь
3.6 Норма водоотведения для основных технологических систем
3.7 Норма водоотведения для вспомогательного и подсобного производства
3.8 Норма отведения хозяйственно-бытовых сточных вод
3.9 Баланс норм водопотребления и водоотведения
Заключение
Введение
При разработке на предприятиях теплоэнергетики норм и нормативов водопотребления и водоотведения, а также решении вопросов, относящихся непосредственно к совершенствованию нормирования и планирования водных ресурсов, рекомендуется пользоваться терминами и определениями, установленными следующими ГОСТ:
1. ГОСТ 27065-86. Качество вод. Термины и определения.
2. ГОСТ 19179-73. Гидрология суши. Термины и определения.
3. ГОСТ 19185-73. Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения.
4. ГОСТ 17.1.1.01-77. Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения.
5. ГОСТ 34-70-656-84. Охрана природы. Гидросфера. Водопотребление и водоотведение в теплоэнергетике. Основные термины и определения.
Нормирование водопотребления и водоотведения – установление плановой меры потребления воды и отвода сточных вод с учетом качества потребляемой и отводимой вода. Нормирование включает разработку и утверждение норм на единицу планируемой продукции (работы) в установленной номенклатуре, а также контроль за их выполнением.
Норма водопотребления – установленное количество воды на условную единицу продукции определенного качества в определенных организационно-технических условиях (ГОСТ 17.1.1.01-77).
Норма водоотведения – установленное количество сточных вод на условную единицу продукции (ГОСТ 17.1.1.01-77). Норма водоотведения определяется нормой водопотребления исходной воды, размерами безвозвратных потерь в производстве и передаваемой воды другим потребителям.
Нормативы – поэлементные составляющие нормы, характеризующие:
· размеры безвозвратных потерь воды, испарения, уноса в процессе производства на отпуск единицы продукции;
· количество воды, передаваемое после использования на электростанции другим потребителям, на отпуск единицы продукции.
Балансовая норма- водопотребления и водоотведения является нормой первого уровня прогрессивности и определяет максимально допустимое плановое количество потребляемой (отводимой) воды на отпуск единицы продукции установленного качества в конкретных планируемых условиях производства. Балансовые нормы предназначены:
· для определения плановой потребности в воде предприятий (объединений);
· установления лимитов отпуска воды и сброса сточных вод по предприятиям (объединениям);
· разработки водохозяйственных балансов;
· контроля за использованием воды и сбросом сточных вод на предприятии (объединении).
Индивидуальные нормы водопотребления и водоотведения определяют количество потребляемой (отводимой) воды на отпуск единицы конкретной продукции по всем направлениям использования воды с учетом качества применяемой (отводимой) воды.
Индивидуальные нормы предназначены:
· для определения плановой потребности в воде по ТЭС;
· установления лимитов отпуска воды и сброса сточных вод на ТЭС, использования при проектировании систем водоснабжения и канализации предприятий;
· контроля за использованием воды и сбросом сточных вод на ТЭС.
Индивидуальные нормы рассчитываются для каждого типа турбоагрегата каждой ТЭС по всем направлениям использования воды с учетом климатического района, системы водоснабжении, сжигаемого топлива и качества исходной воды.
В данной курсовой работе расчитываются:
Индивидуальные нормы и нормативы водопотребления и водоотведения основных технологических систем;
Индивидуальные текущие нормы и нормативы водопотребления и водоотведения с учетом качества потребляемой и отводимой воды;
1. Исходные данные
Основное оборудование
а) Турбины 4 шт
|
Тип оборудования по ГОСТ 3619-69 |
Номинальный расход пара на турбину, т/ч |
Давление перегретого пара, перед турбиной, МПа |
Температура перегретого пара перед турбиной, °С |
Расход пара в производственный отбор, т/ч |
Теплофикационный отбор пара, Гкал/ч |
|
К-300-240 |
890 |
23,5 |
565 |
- |
565/565 |
б) Котлы 4 шт
|
Тип оборудования по ГОСТ 3619-69 |
Паропроизводительность котла, т/ч |
Давление перегретого пара за п/п, МПа |
Температура перегретого пара за п/п, °С |
Вид топлива |
Расход мазута Вм, т/ч |
|
ТГМП-114 |
950 |
25 |
565 |
мазут |
68 |
4 РВП на котел Dр=9,8 м 2
Система водоснабжения – прямоточная
Источник технического водоснабжения – р. Москва
Показатели качества исходной воды представлено в табл. 1.1
Таблица 1.1 Показатели качества исходной воды р.Москва
|
Размерность |
Са2+ |
Мg2+ |
Na+ |
Cl- |
SO42- |
HCO32- |
Що |
Ок |
|
мг/л |
3 |
1,3 |
0 |
25,5 |
13,5 |
0 |
3,3 |
- |
|
мг-экв/л |
3 |
1,3 |
0 |
0,72 |
0,28 |
0 |
3,3 |
- |
Удельный расход условного топлива на отпущенную электроэнергию dэ=200 г/(кВт×ч).
Расчет сумм эквивалентных концентраций катионов и анионов для исходной воды, мг-экв/дм3
ΣKt=[Ca2+]+[Mg2+]+[Na+] = 3+1,3+ = 4,3 мг-экв/л
ΣAn=[SO42-]+[Cl-]+[HCO3-]+ [NO3-]= 0.23+0,72+0+3.3 = 4,3 мг-экв/л
Расчет ошибки анализа исходной воды, %,
Ош = 0
Количество отпускаемой электрической энергии, МВт,
=0,7·4·300 =840 МВт
где Эi и – фактическая и номинальная электрическая нагрузка каждого турбоагрегата, МВт;
Расход топлива на отпуск электроэнергии, т/ч,
= ЭТЭС 10–3=200·840·10–3 = 168 т/ч
Расход топлива в целом по ТЭЦ, т/ч,
= 168 т/ч
2. Индивидуальные нормы и нормативы водопотребления и водоотведения основных технологических систем
2.1 Система охлаждения
Система охлаждения служит для охлаждения и конденсации отработавшего в турбоагрегате пара. Расход воды на охлаждение пара зависит от двух основных факторов: пропуска отработавшего пара в конденсатор (Dк) и начальной температуры охлаждающей воды (t1).
Пропуск отработавшего пара определяется электрической, а для теплофикационных турбин также и тепловой нагрузкой (производительностью) турбоагрегата. При любом значении Dк расход охлаждающей воды должен обеспечивать эксплуатацию конденсационной установки в режиме экономического вакуума.
При эксплуатации турбоагрегата в режиме экономического вакуума нормативный расход охлаждающей воды (м3/ч) можно получить из уравнения теплового баланса
,
где Δh – удельная теплота конденсации отработавшего пара, кДж/кг (принимается по давлению в конденсаторе Рк [1]); Св – удельная теплоемкость воды, кДж/(кг·ºС), можно принять ~4,19; t1 – температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, ºС; t2 – температура воды на выходе из конденсатора, ºС; перепад температур (t2–t1=Δt) зимой равен 3 ºС.
