40
параллельная одноступенчатая, последовательная и смешанная
двухступенчатые схемы (Рисунки 2.7 – 2.9).
Рисунок. 2.7. - Одноступенчатая параллельная схема
1) холодная вода из водопровода;
2) подогреватель системы ГВС;
3) горячая вода в системе ГВС;
4) регулятор температуры.
Регулятор температуры предназначен для установки температуры
водопроводной воды на выходе из подогревателя ГВС на уровне 60ºC,
путем изменения расхода сетевой воды на подогреватель системы ГВС.
41
Рисунок 2.8. - Схема подключения двухступенчатая смешанная
5) горячего водоснабжения циркуляционный трубопровод;
6) насос циркуляционный;
7) повышающий насос.
Вторая ступень подогревателей подключается параллельно с
системой отопления, а первая – последовательно. При этом
циркуляционный трубопровод используется для обеспечения температуры
у водоразборных устройств на уровне 55ºC. Системы без циркуляции
используются, если расстояние от подогревателя до водоразборных
устройств невелико, или если в системе ГВС наблюдается постоянный
водоразбор.
42
Рисунок 2.9. - Двухступенчатая последовательная схема
подключения
8) циркуляционный повышающий насос, который обеспечивает
циркуляцию в системе ГВС и устанавливается, если давления в
системе холодного водоснабжения недостаточно для работы
системы ГВС.
Такое решение хорошо тем, что его можно применять для
подстройки тепловых нагрузок по взаимным сетям с отопительными
коммуникациями и снабжения горячей воды, для чего используется
температурная зависимость.
Схемы с двумя ступенями чаще всего находят аппликацию в жилых
застройках с большими нагрузками горячего водоснабжения. В домах с
сильно заниженными или сильно завышенными нагрузками по горячему
водоснабжению, по сравнению с отопительными нагрузками (разница от 1
до 5 раз), по действующим стандартам рекомендуется к применению
система горячего водоснабжения только с одной ступенью.
Тогда получается, что теплообменивательные устройства для котлов
состоят из элементов и каналов, которые пропускают теплоносители и
осуществляют энергообмен.
43
Такое оборудование отличается комплексной структурой: пластины
разворачивают в отношении друг друга на 180 градусов, благодаря чему в
узком пространстве можно инсталлировать до четырех элементов. Два
элемента приходится на контур подачи тепла, а два – на коллекторный
контур. Боковые элементы не принимают участия в энергообмене.
Подобные котловые обменники тепла характеризуются различными
принципами работы, что определяется их компонированием. Последнее
может выполняться в один или несколько ходов. Если ход один, то
тепловой носитель распределяют на несколько смежных потоков, его
пропускают по всем трубочками, после чего отправляют в выходной порт.
Многоходовые модели требуют разработки комплексных схем,
поскольку количество каналов в этом случае должно быть одинаковым.
Чтобы решить эту задачу, необходимо применять дополнительные
пластины с тупиковыми портами. Кроме того, многоходовые модели
сложнее обслуживать.
Нельзя не отметить, что кроме компактных габаритов, пластинчатые
конструкции отличаются высокой теплорасходной способностью. Секрет в
том, что линейка площадей обмена и расхода у разных агрегатов
варьируются в несколько раз. Миниатюрные модификации имеют
поверхность менее одного квадратного метра и могут пропускать 0,2
кубометра жидкости за 60 минут, а самые гигантские – до 2 квадратных
километров – более 3,6 тыс. кубометров в час.
Варианты регулирования
В
смыслового
настоящее
человек
время
выводу
многие
сознание
фирмы
одной
усиленно
образующих
работают над
первая
автоматическими
отсутствие
регуляторами,
человека
которые
мировоззрения
обеспечивали бы
имеет
комфортную
бытия
температуру,
сколько
горячей
говориться
воды с
общество
точностью
проблеме
до 1 – 2 °C и
уделяется
менее
свою
того. В
социуме
аккумуляторных
влияние
баках
ключевые
равномерность
осознание
нагрева
столько
достигается
индивидуального
естественным
или
первая
искусственным
мировоззрения
перемешиванием
диссонанс
поступающей
особое
воды с
данная
находящейся
информационное
в
основания
баке.
узловых
44
Для
философии
этой
вседозволенности
цели в
диссонанс
проточных
выбора
системах
границ
ГВС,
основания
особенно с
социального
низким
делает
и
человек
резко
человека
изменяющимся
говориться
расходом,
авторами
при
информационного
регулировании
тенденции
температуры
культуры
горячей
выводу
воды
человек
требуется
человека
учесть,
отсутствие
кроме
сознание
температуры, как
сфер
вторую
философии
величину,
степени
расход.
своего
Ведущими
информационного
фирмами-производителями
потерю
разработаны
информационного
регуляторы
происходит
для
можно
небольшого
приводит
– под
имеет
одного
бытия
потребителя –
аннотация
расхода,
коммуникации
работающие без
отнести
вспомогательной
общества
энергии. Эти
реалиях
регуляторы
современном
учитывают и
человека
расход,
тенденции
и
психологии
температуру
проблемой
горячей
безмерные
воды.
становится
В
делает
отличие
противоположные
от
общества
обычных
рассматривается
термостатических
выводу
регуляторов,
современном
при
поля
отсутствии
уделяется
расхода
сталкивается
горячей
которыми
воды
коммуникация
данные
бытие
устройства
меры
вообще
бытийствует
могут
художественной
прекращать
проблемой
подачу
данная
греющего
фельетонную
теплоносителя, что
отсутствие
предохраняет
первая
теплообменник ГВС от
образующих
образования
основания
известковых
человека
отложений.
основания
В
бытийствует
системах
слова
проточного ГВС с
котором
большим
человека
потреблением
других
горячей
дискурсов
воды
выводы
колебания
коммуникация
расхода, по
происходит
сравнению
позиции
с его
подчеркивает
общим
совокупностью
значением,
информационного
меньше,
проблемой
и
приводит
удовлетворяющую
работе
точность
которое
регулирования
авторами
температуры
влияние
можно
современного
достичь
коммуникация
применением
отнести
как
человека
термостатических,
освобождению
так и
ключевые
электронных
отмечается
регуляторов.
позиции
Однако
предстает
в
приводит
электронных
отсутствие
регуляторах
своего
необходимо
интеллектуальный
сглаживать
информации
кривую
информационного
регулирования
общества
правильным
социального
выбором
элементарных
закона
личностного
регулирования и
знания
характеристик
отсюда
самого
критической
регулирующего
бытие
клапана –
данная
скорости
гуманитарного
хода
выбора
привода
основания
регулятора,
отсюда
диаметра
проходят
клапана, его
отсюда
гидравлического
поля
сопротивления k
VS
–
человека
чтобы
субъективно
исключить
бытия
явления
сознании
колебания во
которыми
всем
порождают
диапазоне его
приводит
работы.
первая
Для
работе
предупреждения
влияние
колебаний при
отмечается
больших
творцом
разностях
влияние
расхода
свободного
горячей
становится
воды
говориться
или при
твердого
значительных
образующих
колебаниях
случайных
температуры
стороной
греющей
меры
воды,
беспредельной
например 150 – 70 °C,
отсутствию
целесообразно
сфер
устанавливать два
рассматривается
параллельных
параметров
регулятора
делает
разных
становится
диаметров,
главных
которые
статье
сами по
сфер
себе
коммуникации
оптимально
человека
обеспечивают
подчеркивается
определенный
которое
диапазон
своего
расхода
информации
сетевой
одной
воды.
Чем
субъективно
ближе
образующих
датчики
сознании
установлены
реалиях
к
поля
среде,
отсюда
параметры
информации,
которой
художественной
подвергаются
информационного
регулированию,
начинает
тем
говориться
более
влияние
качественного
основания
регулирования
поля
можно
человека
достичь.
человек
45
2.4.2 Расчет и подбор пластинчатого теплообменника
Чтобы грамотно выбрать тепловой обменник пластинчатой формы,
нужно провести расчеты с использованием располагаемого напора в котле.
Это позволит достичь наиболее продуктивной скорости всех рабочих тел,
при котором теплоотдача будет максимально высокой.
В процессе вычислений пластиначатой модификации нужно вначале
выбрать рациональную скорость, принимая в учет потери. Принимаем, что
вода движется в трубе со скоростью
4,0
опт
w
м/с. Тогда необходимое
количество каналов для воды, которая подвергается нагреванию:
,
3600
копт
нмах
н
fw
G
m
(2.45)
где
maxн
G
– максимально допустимое распыление теплового носители,
кг/с;
к
f
– площадь поперечного разреза одной трубки, м
2
.
,
max
вобпр
ГВС
сtt
Q
G
(2.46)
1,18
19,47095
109,1
3
max
G
кг/с.
61,5
360099800245,04,0
101,18
3
н
m
ходов.
Нагреватель воды компонуется пропорционально, то есть m = m
н
. В
нашем проекте каналы будут иметь такое сечение:
,
кнгр
fmff
(2.47)
0147,000245,06
нгр
ff
кв. м.
При таком сечении теплоносители, которые нагреваются и
нагревают, будут иметь значения:
,
3600
гр
d
гр
f
G
w
(2.48)
46
./47,0
36009980147,0
107,24
3
смw
гр
,
3600
max
f
G
w
н
н
(2.49)
./34,0
36009980147,0
101,18
3
смw
н
Рассчитаем индекс теплоотдачи от нагревающей воды к поверхности
пластины по выражению:
,63,02832300016,1
73,0
2
1 гр
гр
ср
гр
ср
wttA
(2.50)
где А – табличный показатель, зависящий от теплопроводности
пластин (А = 0,492);
,
2
гр
вых
гр
вх
ср
гр
tt
t
(2.51)
.90
2
70110
Сt
оср
гр
.1381645,09063,09028323000492,016,1
2
73,02
1
См
Вт
о
Коэффициент теплопередачи рассчитывается по экьюэйшену:
,
11
21 ст
ст
k
(2.52)
коррелирует снижение тепловой отдачи в виду
терморезистивности и нечистой поверхности пластины. В зависимости от
потока воды он принимается от 0.7 до 0.85.
.3652
16
1
11844
1
13861
1
8,0
2
См
Вт
k
о
Для теплового обмена необходима такая поверхность:
,
tk
Q
F
в
тр
(2.53)
где t – располагаемый температурный напор,
о
С;
47
.16
5,323652
109,1
2
6
мF
ТР
Принимаем к установке тепловой обменник пластинчатой
конструкции и стандартизированных размеров тепловой мощностью 7000
кВт от ЗАО «Етра».
2.5 Газоснабжение котельной
Данный раздел проекта выполнен c учетом требований [8, 9].
В данной работе предусматривается оборудовать помещение
котельной тремя котлами «Витомакс-200 НS» с мощностью 6 МВт. В
таком случае, суммарная мощность котлов будет 3х6 МВт.
Выбранный котел имеет систему автоматизации, и после пуско-
наладочных работ готов к использованию.
Газовое давление в основных горелковых клапанах
парагенерирующего блока достигает 7000 Па при большом горении, а
запаливающие свечи подвергаются давлению в 1000 Па.
К котельной подходит газопровод Ду-100 из сварной стальной трубы
диаметром 108 мм и толщиной 4 мм, что соответствует Государственному
стандарту за номером 10704. На входе инсталлирован газошаровой
вентиль с изолировательным фланцевым подключением. Выпускное
давление – 1000 кПа.
Отсекательный клапанник оснащен электроприводом механического
типа К3-ГЭМС-ДУИ Ду-100 с индикаторами утечки метана и СО.
Главное распределительное устройство расположено в помещении
парогенераторной, и имеет рабочую и резервную питающие линии. Для
измерений и коррекции давления внутри установлен измерительный
модуль ЭКВ3-Р-250.16 с перепадомеряющим модулем Е270, а также
контроллер обратного течения газа через счетный механизм счетчика. На
48
вводе в горелковую трубку давление достигает 7000 Па. После
регулирующего блока давление возрастает до 10 тыс. Па.
Также имеется фильтрующее устройство для очистки отработанных
газов.
Шкафной узел учета расхода газа ШУУРГ ставится на паровую
машину для учёта объема неоднородных по химическому составу
неагрессивных газов — природного газа ГОСТ 5542, воздуха, азота и др.,
в единицах приведенных к стандартным условиям объема. Также сюда
входит узел учета турбинного принципа RVG с турбированным ротором
SFG-389-R.
Газопровод собирается из электросварных труб, изготовленных в
соответствии государственными стандартами (в том числе труба
электросварная ГОСТ 10705-80). Труба ГОСТ 10705-80 – это стальная
электросварная прямошовная труба, диаметр которой составляет от 10 до
530 миллиметров. Изделия изготавливаются из углеродистой и
низколегированной видов стали. В данном проекте диаметры газопровода
108, 89 и 57 мм с толщиной стенок 4, 2,5 и 2 мм соответственно.
Считается, что труба стальная 10704-91 соответствует стандарту,
если она по размеру и предельным отклонениям от нормы полностью
соответствует предписанным требованиям. Предлагаемые изделия широко
используются при прокладке трубопроводов в различных видах сред. Они
применяются на многих промышленных предприятиях, так как обладают
отличными техническими характеристиками, имеют длительный срок
эксплуатации.
Трубы для продувки газа монтируют на 1000 мм выше карниза
производственного помещения. При этом заземление с целью
электробезопасности выполняют через привоз ПВЗ медным уголком с
сечением 16 кв. мм.
49
Перед счетным механизмом необходимо установить кран Ду-500 и
сеточный фильтрователь ФС-50 для предотвращения попадания мелких
частиц грязи внутрь конструкции.
Помещение вентилируется путем использования оборудования
естественной притяжно-вытяжной вентиляции из расчёта воздухоомбена 3
к 1. Поток воздуха осуществляется через жалюзийные створчатые планки
решетчатого типа площадью 1500 на 1000 мм (высота) в количестве двух.
Вытяжка с механическим возбуждением пропеллерного типа ВРПН-
Н-3,55В(К)-4-3.
Внутри котельной температура не должна опускаться ниже 16
о
С по
нормам проектирования. При этом присутствие рабочего персонала и
диспетчера не является обязательным.
Для обслуживания индикаторных устройств, размещенных на
газовом проводе, используются сборные строительные леса.
Помещение парогенераторной является принадлежащим к категории
Г по степени взрывопожарной и пожарной опасности.
766,50 м
3
составляет объем помещения котельной
Остеклительный купол S
stekl
= 22,04 м
2
и решетчатые заслонки
естественной вентиляции S
res
= 2,8 м
2
предусматриваются в качестве
легкосбрасываемых конструкций.