Расчетно-графическая работа
«Проектирование автономной котельной»
Выполнила: Торутанова К.В. ТГВд-51
Проверил: Чаукин П.Е.
Ульяновск 2013
Содержание
Содержание. 2
Исходные данные. 3
Определение тепловых нагрузок. 4
Подбор котлов. 6
Подбор газовых горелок. 6
Подбор насосов. 7
Подбор теплообменников. 9
Подбор расширительных баков. 9
Водоподготовка. 10
Расход топлива котельной. 10
Расчёт дымовой трубы автономной котельной. 12
Список литературы.. 15
Введение
Современная система децентрализованного теплоснабжения представляет сложный комплекс функционально взаимосвязанного оборудования, включающего автономную теплогенерирующую установку и инженерные системы здания (Горячее водоснабжение, системы отопления различного назначения и вентиляции). Требования, предъявляемые потребителям теплоты современного здания к параметрам и характеристикам теплоносителя, условиям контроля и управления режимами отпуска теплоты, продолжительности функционирования, ставят целый комплекс технологических задач перед теплогенерирующей установкой, существенно усложняя ее структуру.
Расчетная производительность котельной определяется суммой расходов тепла на отопление и вентиляцию при максимальном режиме и тепловых нагрузок на технологические цели при среднем режиме. При определении расчетной производительности котельной должны учитываться также расходы теплоты на собственные нужды котельной, включая отопление в котельной.
Исходные данные
Вариант №14 /4/7
· Район строительства: Киров;
· Объект: жилой 16 этажный дом
· Наружный объем объекта:180×16×2,9;
· Высота технического этажа: 1,7м;
Определение тепловых нагрузок
Расчётные расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяют по укрупненным показателям, согласно [1], в зависимости от площади и численности населения дома.
- площадь этажа, м 2;
- численность населения дома, чел.;
N –количество жилых этажей;
- норма жилой площади на одного человека, 12 м2/чел.
чел.
Тепловые нагрузки для расчета и выбора оборудования должны определяться из трех режимов:
· Максимального – при температуре наружного воздуха в наиболее холодную пятидневку;
· Среднего – при средней температуре наружного воздуха в наиболее холодный месяц;
· Летнего.
Укзанные расчетные температуры наружного воздуха принимаем в соответствии со СНиП 23-01 и СНиП 2.04.05. для г. Кирова:
Максимальная тепловая нагрузка на отопление при наружной температуре
Вт
Вт
где a – поправочный коэффициент, учитывающий район строительства здания;
– повышающий коэффициент для учета потерь теплоты теплопроводами, проложенными в неотапливаемых помещениях(СНиП 2.04.05-91)
– тепловая отопительная характеристика зданий, Вт/(м2·0С), представляющая собой поток теплоты, теряемый 1 м2 наружного объема здания в единицу времени при разности температур внутреннего и наружного воздуха 10С, принимаемый по [1];
- объем здания, м2;
- расчетная внутренняя температура здания, 0С;
– расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, 0С.
Годовой расход тепла на нужды отопления:
гДж,
где 
– продолжительность отопительного периода.
Максимальная тепловая нагрузка на вентиляцию здания.
Для жилых зданий. 
Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение:
Вт
- средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение здания;
- укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на одного человека, принимаемый по [4].
Вт
- максимальный тепловой поток, кВт, на горячее водоснабжение здания.
;
Вт
- средний тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение в неотапливаемый период
- годовой расход теплоты, ГДж, на горячее водоснабжение здания.
- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5°С);
- температура холодной (водопроводной) воды в неотопительный период (при отсутствии данных принимается равной 15°С);
- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному периоду, принимаемый при отсутствии данных для жилищно-коммунального сектора равным 0,8.
ГДж.
Расход теплоты на собственные нужды:
Вт
Подбор котлов
Общая нагрузка на отопление, вентиляцию, ГВС и собственные нужды составляет:
МВт.
Выбираем котёл Buderus Logano GE615
Мощность котла(номинальная) –0,57-1,2 МВт
Количество котлов 2,3/1,2 = 1,90 ≈ 2 котла.
Подбор газовых горелок
Для данного котла выбираем горелку Logatop DZ 2.3-2321 для жидкого топлива и Logatop GZ 3.1-3176 для газообразного (по 2 горелки на котел).
Подбор насосов
Выбор сетевого насоса контура ГВС:
Максимальный расход греющей воды от котлов:
,
где 
– максимальная нагрузка на горячее, МВт/ч.
т/ч
c – удельная теплоемкость воды, с=4,1868 кДж/(кг·0С);
τ1 – температура греющей воды на выходе из котлов, 0С;
τ2 - температура обратной воды на входе в котёл, 0С.
Принимаем насос марки Wilo – BL-E-32/210/-7,5/2-R1 G =15,47 м3/ч, напором Н = 48 м. (один рабочий, один резервный).
Выбор рециркуляционного насоса:
С целью продления срока службы котельных агрегатов вода в котел должна поступать с температурой 4500С, для того чтобы предотвратить выпадение конденсата на греющих поверхностях котла. Поэтому установлен рециркуляционный насос марки Wilo-TOP-Z80/103, производительностью G = 15, 47 м3/ч, напором Н =5 м.
Выбор сетевого насоса контура отопления и вентиляции:
Максимальный расход воды на отопление и вентиляцию:
,
где 
– соответственно нагрузка на отопление и вентиляцию, МВт/ч.
т/ч
t1 – температура воды в подающем трубопроводе системы отопления при расчётной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, 0С;
t2 - температура воды в обратном трубопроводе системы отопления, 0С.
Принимаем насос марки Wilo CronoBlocBL 40/210-11/2 производительность G = 55,4 м3/ч, напором Н =48 м (один рабочий, один резервный).
Выбор циркуляционного насоса ГВС:
Максимальный расход воды на горячее водоснабжение:
,
где –нагрузка на горячее водоснабжение, МВт/ч.
т/ч
t1 – температура горячей воды, 0С;
t2 - температура холодной воды, 0С.
Принимаем насос марки Wilo TOP-Z80/103 производительность G = 12 м3/ч, напором Н = 5 м.
Выбор подпиточного насоса ГВС:
; 
т/ч
Принимаем насос марки Wilo DAB BPH 50/340.65T производительность G =37 м3/ч, напором Н = 5 м.
Выбор подпиточного насоса на отопление, вентиляцию и первичный контур котла:
т/ч, принимается согласно приложению в зависимости от вида топлива и мощности котлоагрегата.
Принимаем насос марки Wilo Stratos ECO 30/1-5-BMS производительность G = 2,0 м3/ч, напором Н = 5 м.
Подбор теплообменников
Для обеспечения расчётных параметров системы горячего водоснабжения в период максимального водоразбора требуется передача 1447 кВт тепла из первичного контура котла, во вторичный контур ГВС.
Принимаем пластинчатый теплообменник серии Varitherm – VT 10, мощность 50-2400 кВт, максимальный расход 35 м3/ч, рабочее давление 16 бар.
