Подпитка системы отопления. Схемы подключения и принцип работы

1 Определение расходов сетевой воды

Расчетный расход
сетевой воды, т/ч, в закрытых системах
теплоснабжения для определения диаметров
труб в водяных тепловых сетях при
качественном регулировании отпуска
теплоты следует определять отдельно
для отопления, вентиляции и горячего
водоснабжения по формулам:

На
отопление

где

и
– температуры в подающем и обратном
трубопроводах тепловой сети при расчетной
температуре наружного воздуха для
проектирования систем отопления и
вентиляции.

На
вентиляцию

Расчетные
расходы сетевой воды на горячее
водоснабжение, т/ч
зависят от схемы присоединения
водоподогревателей. При двухступенчатой
схеме присоединения расход воды
определяют по следующим формулам:

где
среднечасовой
расход воды на горячее водоснабжение,
т/ч.

и
температура в подающем и обратном
теплопроводах в точке излома графиков
температур воды.

Формулы
для определения расчетного расхода
сетевой воды при параллельной схеме
присоединения подогревателей приведены
в .

Суммарный
расчетный расход сетевой воды, т/ч,
в двухтрубных тепловых сетях при
качественном регулировании по отопительной
нагрузке:

где
коэффициент,
учитывающий долю среднего расхода воды
на горячее водоснабжение, принимается
в зависимости от мощности системы
теплоснабжения (k=1,0
при k=1,0
при ).

Для
потребителей с тепловым потоком 10 МВт
и менее суммарный расчетный расход
воды следует определять по формуле:

При
центральном качественном регулировании
отпуска теплоты по совмещённой нагрузке
отопления и горячего водоснабжения
расчетный расход сетевой воды определяется
как сумма расходов воды на отопление и
вентиляцию без учета нагрузки горячего
водоснабжения:

Расчетный
расход сетевой воды в неотопительный
период, т/чопределяется
по формуле:

где
определяют
по формуле (33), с учётом того, что
максимальную тепловую нагрузку на
горячее водоснабжение определяют
с учётом повышения температуры холодной
воды до 15oC;

коэффициент,
учитывающий изменение расхода воды на
горячее водоснабжение в неотопительный
период по отношению к отопительному,
принимаемый для жилищно-коммунального
сектора равным 0,8. Для курортных и южных
городов ,
для промышленных предприятий .

ПРИМЕР
4. Для двух
кварталов района города определить
расчетный суммарный расход сетевой
воды. Данные по расчетным тепловым
потокам взять из примера 1. Температура
воды в подающем трубопроводе ,
в обратном
Регулирование отпуска теплоты производится
по совмещенной нагрузке на отопление
и горячее водоснабжение.

Решение:

Расчетный
расход сетевой воды на отопление для
квартала №1 найдем по формуле (30):

По
формуле (31) для квартала №1 найдем
расчетный расход воды на вентиляцию:

Примечание.
Расчетные тепловые потоки взяты с учетом
5% потерь теплоты в окружающую среду.

Суммарный
расчетный расход сетевой воды рассчитаем
по формуле (36):

Аналогичные
расчеты произведем и для квартала №2,
и результаты занесём в таблицу 4:

Таблица
4 – Расчетные расходы сетевой воды для
двух кварталов района города

№ квартала
1	92	11	103
2	153	18	171
	Итого:	274

Начальник ПТО

____________
Н.И. Чапурин

Начальник
химцеха

____________
И.А. Абрамова

Настоящая инструкция
предназначена для персонала химического цеха при выполнении им операций по
эксплуатации водоподготовительной установки для подпитки теплосети (осветление
на механических фильтрах, одноступенчатое Na-катионирование).

В инструкции приведены:

— характеристика
оборудования установки,

— режимы работы различных
ее узлов,

— меры безопасности,

— порядок пуска, останова и
обслуживания оборудования во время нормальной эксплуатации и аварийных
ситуациях,

—
условия
эффективной эксплуатации водоподготовительной установки.

ИНСТРУКЦИЮ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ:

—
начальник
смены химического цеха;

—
аппаратчики
ХВО 5 разряда;

— аппаратчики ХВО
4 разряда;

— начальник ЦХЛ;

—
инженер ЦХЛ.

В тексте инструкции приняты
следующие сокращения:

ПТС — подпитка теплосети;

ВПУ — водоподготовительная
установка;

ХВО – химводоочистка;

БУВ – бак умягченной воды;

БОбВ — бак обескремненной
воды;

НОбВ — насос обескремненной
воды;

УВ – умягченная вода;

ДКВ — декарбонизованная
вода;

БДКВ — бак
декарбонизованной воды;

НДКВ — насос
декарбонизованной воды;

ВДРУ — верхнее
дренажно-распределительное устройство;

НДРУ — нижнее
дренажно-распределительное устройство;

ХОВ — химочищенная вода;

РУ — распределительное
устройство.

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Химводоочистка ТЭЦ‑2 служит
для приготовления химически очищенной воды по двум технологическим схемам:

1. Для добавки в
питательную воду котлов.

2. Для подпитки теплосети.

Вода для подпитки теплосети
готовится по схеме:

осветление сырой воды на механических
фильтрах —Nа-катионирование – сбор воды в БУВ №1,2 – насосами УВ в
деаэратор подпитки теплосети турбинного цеха.

Источником водоснабжения служит
река Обь.

Сырая вода подается на
химводоочистку насосами сырой воды, установленными в зольном помещении
котельного цеха.

Регулирование подачи сырой воды
производится автоматически регулирующим клапаном в зависимости от уровня воды в
БУВ или вручную через байпасную задвижку С-1.

Расход умягченной воды
регулируется дежурным персоналом турбинного цеха.

При нормальной схеме подачи
сырой воды на ХВО (на осветлители —по линии Д 377 мм после ПСВ:
на подпитку теплосети —после конденсаторов турбин № 3 или № 4 по
линии Д 500 мм) температура сырой воды должна быть:

— на осветлители
+30º С ± 3 º С (зима-лето);

— на подпитку теплосети до
+ 40 ºС.

При аварийной схеме подачи сырой
воды на ВПУ ПТС осветлители от линии Ду 377 мм после ПСВ (при
отключении линии Ду 377 мм после ПСВ мм после конденсаторов турбин №
3,4) должна быть не ниже 15о и не выше 40ºС. Температура воды
40ºС ограничивается ПТБ (РД 34.03.201-97 п.3.7.35), применяемый
на ХВО сильноосновной катионит КУ-2-8 работоспособен при t до 120-130о (Кострикин
стр.21), понижение температуры ниже15о-20о снижает эффект
регенерации катионита, а также ухудшает процесс умягчения воды (Голубцов
стр.217). Наилучший эффект регенераций катионита достигается при температуре
35-40о.

Температура сырой воды на
осветлители поддерживается автоматическим регулятором температуры воды
за ПСВ.

Температура сырой воды на
подпитку теплосети поддерживается машинистом турбин № 3,4,5 путем
изменения положения регулирующей диафрагмы турбины, в конденсаторе которой
осуществляется подогрев сырой воды.

Вода, поступающая на подготовку
химочищенной воды для подпитки тепловых сетей, подогревается в конденсаторе
турбин № 3 и 4 и подается по трубопроводу сырой воды Д=500мм.

Трубопроводы сырой воды(Д=377мм
и Д=500мм) и химочищенной воды

(Д=500 мм и Д=273 мм) проходят по наружной
эстакаде.

9. Расчёт деаэратора подпитки теплосети.

рис. 2.6. Расчётная схема вакуумного деаэратора .o_подп_ВД2.10. Расчет системы ПНД.₄₂₄_др4₅₂₅_др5₆₂₆_др6₇₂₇_др7’_трис.2.7.Расчетная схема системы ПНД.₆_т₅_т_пс_оу_упл_т_дв_ут’_пр_т_невозв_т_т₇_оэ_т_к_тоо2.11.Определение расхода пара на турбину и проверка ее мощности.3.Тепловой расчет ПНД и оптимизация его характеристик на ЭВМ.Исходные данные для ПНД 4:

расход нагреваемой воды G_в=0.84102=85,7 кг/с;
температура воды на входе t_в1=136 оС;
давление греющего пара Р=0,52 МПа;
температура насыщения греющего пара t_н=153 оС;
температурный напор подогревателя t=2 оС
скрытая теплота парообразования r=2102 кДж/кг;
средняя теплоемкость воды с_р=4,19 кДж/кг оС;
внутренний диаметр труб d_вн=0,018 м;
толщина труб =0,001м;
теплопроводность латуни _ст=85 Вт/м К;
расстояние между перегородками H=1 м;
скорость воды с=2 м/с;
цена тонны условного топлива Ц_ту.т.=60 $/т у.т.;
удельная стоимость поверхности подогревателя k_F=220 $/м2;
коэффициенты ценности теплоты отборов _j₊₁=0,4 и _j=0,267;
число часов использования установленной мощности h_исп=6000 ч;
КПД котла _ка=0,92;
КПД теплового потока _тп=0,98.

оооФизические свойства воды при t_в_f.322Физические свойства пленки конденсата при t_н.3222ооо2_н_тр4.Определение коэффициентов ценности теплоты.Расчет коэффициентов изменения мощности.Коэффициенты ценности теплоты отборов рассчитаем по формуле:Анализ технических решений с помощью КЦТ отборов.

Уменьшение температурного напора в ПВД 6 на 1 оС.

Установка охладителя перегретого пара.

Установка дренажного насоса на ПНД 2.

Установка расширителя.

Увеличение потерь давления в трубопроводе отбора к ПНД 4 в 2 раза.

ооо

Установка охладителя дренажа на ПВД 6.

5.Расчет технико-экономических показателей.6.Выбор вспомогательного оборудования турбоустановки.

Питательные насосы выбираем на подачу питательной воды при максимальной мощности установки с запасом 5 %:

_пн_пв

Конденсатные насосы выбираем по максимальному расходу пара в конденсатор с запасом:

_кн_к

Дренажные насосы выбираем без резерва ( резерв – каскадный слив ) типа КС-32-150 ( ПНД 6 ).
Подогреватели низкого давления выбираем типа ПН-200-16-7 I в количестве 4 штук.
Подогреватели высокого давления в количестве трех штук типа ПВ-425-230-35-I.
Деаэраторы выбираем с деаэраторной колонкой типа ДП-500М2 и деаэраторным баком типа БД-65-1.

Заключение.о2Литература.
2

2.6. Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок

Вода,
подаваемая в тепловую сеть для нужд
потребителей, на ТЭЦ подогревается в
сетевых подогревателях турбоустановок,
в пиковых подогревателях и в пиковых
водогрейных котлах, которые относятся
к основному теплофикационному оборудованию
ТЭЦ. К вспомогательному теплофикационному
оборудованию относятся: подпиточная
установка теплосети, сетевые насосы,
баки-аккумуляторы, рециркуляционные
насосы водогрейных котлов и т.д.

Пиковые
водогрейные котлы (ПВК) предназначены
для установки на ТЭЦ с целью покрытия
пиков теплофикационных нагрузок. Пиковые
водогрейные котлы обычно устанавливаются
в отдельных помещениях на крупных ТЭЦ
или в главном корпусе на небольших ТЭЦ.
Топливом этих котлов служит большей
частью мазут или газ. Ввиду малого
использования в течение года пиковые
котлы выполняют простыми по конструкции
и недорогими. Здание может выполняться
лишь для нижней части котлов, верхняя
часть их при этом остаётся на открытом
воздухе. До ввода в работу ТЭЦ водогрейные
котлы можно использовать для временного
централизованного теплоснабжения
района. Сетевая вода нагревается
последовательно в сетевых подогревателях
до 110÷120С,
а затем в ПВК до 150С
максимально.

Во
избежание коррозии металла котла
температура на входе в него должна быть
не ниже 50÷60С,
что достигается рециркуляцией и смешением
горячей и холодной воды. Расчётный КПД
водогрейных котлов на газе и мазуте
достигает 91÷93%. Выпускаются и используются
ПВК на угле. У них своя пылеподготовка,
дымососы и другое оборудование.

Пароводяные
подогреватели теплоподготовительных
установок
предназначены для подогрева сетевой
воды паром от турбин или от котлов через
редукционно-охладительные установки
(сокращённо РОУ).

Сетевые
насосы
служат для подачи горячей воды по
теплофикационным сетям и в зависимости
от места установки применяются в качестве
насосов первого подъёма, подающих воду
из обратного трубопровода в сетевые
подогреватели; второго подъёма для
подачи воды после сетевых подогревателей
в теплосеть; рециркуляционных,
установленных после пиковых водогрейных
котлов.

Сетевые
насосы должны обладать повышенной
надёжностью, так как перебои или неполадки
в работе насосов сказываются на режиме
работы ТЭЦ и потребителей.

Основной
особенностью работы сетевых насосов
являются колебания температуры подаваемой
воды в широких пределах, что в свою
очередь вызывает изменение давления
внутри насоса. Сетевые насосы должны
надёжно работать в широком диапазоне
подач. Обычно
сетевые насосы выполняются центробежными,
горизонтальными, с приводом от
электродвигателя.

Понравилось? Оцените статью!