Методика составления и расчета тепловых схем тэц. Выбор оборудования промышленных тэц

Расчет тепловой схемы источника теплоснабжения является одним из основных, наиболее важных этапов проектирования. Цель - определение количественных и параметрических характеристик основных потоков пара и воды, выбор на основании этих характеристик основного и вспомогательного оборудования, определение диаметров трубопроводов, мощности турбин и производительности водоподготовки. Для выполнения расчёта составляют принципиальную расчётную схему, содержащую следующие элементы:

1. Условное изображение основного и вспомогательного оборудования;

2. Однолинейное изображение коммуникаций;

3. Параметры работы оборудования (давление, температура, теплосодержание);

4. Расходы среды по расчётным режимам.

Тепловая схема рассматривается для четырёх характерных режимов. Каждый из них отличается определённым значением наружной температуры, которой соответствуют тепловые нагрузки отопления, вентиляции и ГВС.

Первый режим — максимально-зимний, соответствует расчётной наружной температуре воздуха для проектирования отопления. Необходим для проверки обеспечения основным оборудованием ниже тепловых нагрузок. Второй режим - соответствует средней температуре самого холодного месяца. В этом режиме должна обеспечиваться максимально длительная выдача тепла для технологии, средняя за наиболее холодный месяц выдачи тепла на отопление и среднечасовая нагрузка ГВС при условии выхода из строя наиболее мощного парового или водонагревательного котла. Необходим для выбора количества котлоагрегатов. Третий режим – средне-зимний, соответствует средней температуре за отопительный период. Необходим для расчёта среднегодовых технико-экономических показателей и выбора отопительного режима работы основного оборудования. Четвёртый режим – средне-летний, характеризуется отсутствием тепловых нагрузок отопления и вентиляции. Необходим для расчёта среднегодовых технико-экономических показателей и выбора отопительного режима работы основного оборудования.

Тепловые нагрузки технологических потребителей в общем случае не являются функцией наружных температур, поэтому привязка указанных нагрузок и режимом, определяемых наружными температурами, является в определённой мере условной. Однако, с целью учёта всех тепловых нагрузок, обеспечиваемых от источника теплоснабжения, технологические нагрузки определяют по приведённым выше режимам на основании данных о потреблении тепла по конкретным видам производственного потребления. При отсутствии таких данных технологическая нагрузка принимается равной максимальному её значению в первом, втором и третьем режимах, а в четвёртом она снижается на 20-30%.

Расчёт тепловой схемы выполняется последовательно для каждого из четырёх режимов на основании свободной таблицы тепловых нагрузок и расчётных схем. Поскольку расчёт тепловой схемы ТЭЦ и котельной имеет много общих элементов, рассмотрим методику расчёта на примере промышленно-отопительной ТЭЦ с необходимыми значениями относящимся к котельным.

Расчёт удобно разделить на несколько этапов:

1. Определение исходных данных.

На этом этапе выполняются следующие операции:

а) уточнение тепловых и электрических нагрузок;

б) выбор типа источника и ориентировочного состава основного оборудования и его параметров;

в) определение процентного количества воды, выдуваемой из котлов в зависимости от качества исходной воды и схемы химической очистки её (обычно 1,5-5%);

г)определение температуры исходной сырой воды (обычно зимой – 5 ⁰С, летом - 10°С);

д) определение температуры сырой воды, идущей на химическую очистку (обычно 20-40°С);

е) определение процента потерь пара и воды внутри схемы источника (обычно 1,5-2% от общего расхода теплоносителя, без учёта потерь с невозвращаемым конденсатом производства);

ж) вид теплоносителя для подогрева воздуха в калориферах, котлоагрегатах (пар, горячая вода);

з) параметры пара, поступающего на мазутное хозяйство (обычно 0,9-1,2 МПа; 250-300 °С);

и) определение графика температур сетевой воды.