1. ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΑΜΕΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΟΥ ΙΣΟΖΥΓΙΟΥ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ
Η πληρέστερη εικόνα της οικονομικής απόδοσης ενός λέβητα πλοίου δίνεται από το ισοζύγιο θερμότητας, το οποίο δείχνει πόση θερμότητα εισέρχεται στον λέβητα, ποιο μέρος του χρησιμοποιείται ωφέλιμα (για την παραγωγή ατμού) και ποιο μέρος χάνεται.
Το ισοζύγιο θερμότητας είναι η εφαρμογή του νόμου της διατήρησης της ενέργειας στην ανάλυση της διαδικασίας λειτουργίας ενός λέβητα. Κατά την ανάλυση της διαδικασίας λειτουργίας του λέβητα στη σταθερή (ή σταθερή) λειτουργία λειτουργίας του, το ισοζύγιο θερμότητας καταρτίζεται με βάση τα αποτελέσματα των θερμικών δοκιμών. V
Σε γενικές γραμμές, η εξίσωση του ισοζυγίου θερμότητας έχει τη μορφή |
|
i=n |
|
QLOW = Q1 + ∑QPOT ,i |
(4,1) |
i=2 |
όπου QPOD είναι η ποσότητα θερμότητας που παρέχεται στον ατμολέβητα, kJ/kg. Q1 – χρήσιμη θερμότητα, kJ/kg;
QPOT – απώλειες θερμότητας, kJ/kg
Στην τυπική μέθοδο υπολογισμού που αναπτύχθηκε για σταθερούς λέβητες, συνιστάται να λαμβάνεται υπόψη όλη η θερμότητα που παρέχεται στον κλίβανο από 1 kg καυσίμου (Εικ. 4.1), δηλ.
Q |
ΚΑΤΩ ΑΠΟ |
= Q |
Π |
=QP+Q+Q |
σι |
+Q |
ΚΑΙ ΤΑ ΛΟΙΠΑ |
(4,2) |
H T |
όπου QHP είναι η καθαρή θερμογόνος δύναμη της μάζας εργασίας του καυσίμου, kJ/kg.
QT, QB, QPR - η ποσότητα θερμότητας που εισάγεται, αντίστοιχα, με καύσιμο, αέρα και ατμό, η οποία παρέχεται για την εξαέρωση του καυσίμου, kLJ/kg.
Οι τρεις τελευταίες τιμές καθορίζονται ως εξής. Φυσική θερμότητα καυσίμου
QT |
= cT tT |
(4,3) |
όπου cT είναι η θερμοχωρητικότητα του καυσίμου στη θερμοκρασία θέρμανσής του tT, kJ/(kg K)
Η τιμή του QB λαμβάνει υπόψη μόνο τη θερμότητα που λαμβάνεται από τον αέρα έξω από το λέβητα, για παράδειγμα, σε έναν θερμαντήρα αέρα ατμού. Με τη συνήθη διάταξη του λέβητα με θέρμανση αέρα αερίου, ισούται με την ποσότητα θερμότητας που εισάγεται στον κλίβανο με ψυχρό αέρα, δηλ.
QB = QXB =αV ocXBtXB =αI ХВ |
(4,4) |
||
όπου α είναι ο συντελεστής περίσσειας αέρα. |
|||
сХВ – θερμοχωρητικότητα ψυχρού αέρα σε θερμοκρασία tXB. |
|||
I XB- ενθαλπία της θεωρητικής ποσότητας αέρα V, kJ / kg |
|||
Η ποσότητα θερμότητας που παρέχεται στον κλίβανο με ατμό για τον ψεκασμό του μαζούτ, |
|||
QPR = |
GPR |
(iPR −i") |
(4,5) |
ΒΚ |
όπου GPR είναι η κατανάλωση ατμού για τον ψεκασμό του καυσίμου VC, kg/h.
iPR, i” – ενθαλπία ατμού για ψεκασμό καυσίμου και ξηρό κορεσμένο ατμό σε καυσαέρια, kJ/kg.
Η τιμή του i” στην εξίσωση (4.5) μπορεί να ληφθεί ίση με 2500 kJ/kg, που αντιστοιχεί σε μερική πίεση υδρατμών στα καυσαέρια pH2O 0,01 MPa.
Για τους λέβητες θαλάσσης, η καθοριστική ποσότητα στην εξίσωση (4.2) είναι QHP, καθώς το άθροισμα των υπόλοιπων όρων δεν υπερβαίνει το 1% του QP. Από αυτή την άποψη, κατά την κατάρτιση του ισοζυγίου θερμότητας των θαλάσσιων λεβήτων, συνήθως λαμβάνεται όταν ο αέρας θερμαίνεται από καυσαέρια QPOD \u003d QHP και όταν
θερμαίνεται με ατμό QPOD = QHP +QB . Σε αυτή την περίπτωση, η πρώτη εξίσωση είναι η κύρια, αφού ο ατμός
Τύποι απορριμμάτων θερμότητας
Κάθε τοποθεσία έχει τον δικό της τύπο κατανάλωσης θερμότητας. Ας εξετάσουμε το καθένα από αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες.
Λεβητοστάσιο
Σε αυτό είναι εγκατεστημένος ένας λέβητας, ο οποίος μετατρέπει το καύσιμο και μεταφέρει θερμική ενέργεια στο ψυκτικό. Οποιαδήποτε μονάδα χάνει μέρος της παραγόμενης ενέργειας λόγω ανεπαρκούς καύσης καυσίμου, παροχής θερμότητας μέσω των τοιχωμάτων του λέβητα, προβλημάτων με το φύσημα. Κατά μέσο όρο, οι λέβητες που χρησιμοποιούνται σήμερα έχουν απόδοση 70-75%, ενώ οι νεότεροι λέβητες θα παρέχουν απόδοση 85% και το ποσοστό απωλειών τους είναι πολύ χαμηλότερο.
Μια πρόσθετη επίδραση στη σπατάλη ενέργειας ασκείται από:
- έλλειψη έγκαιρης ρύθμισης των λειτουργιών του λέβητα (οι απώλειες αυξάνονται κατά 5-10%).
- ασυμφωνία μεταξύ της διαμέτρου των ακροφυσίων του καυστήρα και του φορτίου της θερμικής μονάδας: η μεταφορά θερμότητας μειώνεται, το καύσιμο δεν καίγεται εντελώς, οι απώλειες αυξάνονται κατά μέσο όρο κατά 5%.
- ανεπαρκής συχνός καθαρισμός των τοιχωμάτων του λέβητα - εμφανίζονται κλίμακες και εναποθέσεις, η απόδοση εργασίας μειώνεται κατά 5%.
- Η έλλειψη μέσων παρακολούθησης και ρύθμισης - μετρητές ατμού, μετρητές ηλεκτρικής ενέργειας, αισθητήρες θερμικού φορτίου - ή η εσφαλμένη ρύθμισή τους μειώνει τον συντελεστή χρησιμότητας κατά 3-5%.
- Οι ρωγμές και οι ζημιές στα τοιχώματα του λέβητα μειώνουν την απόδοση κατά 5-10%.
- η χρήση απαρχαιωμένου εξοπλισμού άντλησης μειώνει το κόστος του λεβητοστασίου για επισκευή και συντήρηση.
Απώλειες σε αγωγούς
Η απόδοση της κύριας θέρμανσης καθορίζεται από τους ακόλουθους δείκτες:
- Απόδοση αντλιών, με τη βοήθεια των οποίων το ψυκτικό υγρό κινείται μέσω των σωλήνων.
- ποιότητα και μέθοδος τοποθέτησης του σωλήνα θερμότητας.
- σωστές ρυθμίσεις του δικτύου θέρμανσης, από τις οποίες εξαρτάται η κατανομή της θερμότητας.
- μήκος αγωγού.
Με σωστό σχεδιασμό της θερμικής διαδρομής, οι τυπικές απώλειες θερμικής ενέργειας στα θερμικά δίκτυα δεν θα ξεπερνούν το 7%, ακόμη και αν ο καταναλωτής ενέργειας βρίσκεται σε απόσταση 2 km από τον τόπο παραγωγής του καυσίμου. Στην πραγματικότητα, σήμερα σε αυτό το τμήμα του δικτύου, οι απώλειες θερμότητας μπορεί να φτάσουν το 30 τοις εκατό ή και περισσότερο.
Απώλειες αντικειμένων κατανάλωσης
Είναι δυνατό να προσδιοριστεί η υπερβολική κατανάλωση ενέργειας σε ένα θερμαινόμενο δωμάτιο εάν υπάρχει μετρητής ή μετρητής.
Οι λόγοι για αυτό το είδος απώλειας μπορεί να είναι:
- άνιση κατανομή της θέρμανσης σε όλο το δωμάτιο.
- το επίπεδο θέρμανσης δεν αντιστοιχεί στις καιρικές συνθήκες και την εποχή.
- έλλειψη ανακυκλοφορίας παροχής ζεστού νερού.
- έλλειψη αισθητήρων ελέγχου θερμοκρασίας σε λέβητες ζεστού νερού.
- βρώμικους σωλήνες ή εσωτερικές διαρροές.
Υπολογισμός της θερμικής ισορροπίας του λέβητα. Προσδιορισμός κατανάλωσης καυσίμου
Θερμική ισορροπία λέβητα
Η κατάρτιση του ισοζυγίου θερμότητας του λέβητα συνίσταται στον καθορισμό της ισότητας μεταξύ της ποσότητας θερμότητας που εισέρχεται στο λέβητα, που ονομάζεται διαθέσιμη θερμότητα QΠ, και την ποσότητα της χρήσιμης θερμότητας Q1 και απώλειες θερμότητας Q2, Q3, Q4. Με βάση το ισοζύγιο θερμότητας, υπολογίζεται η απόδοση και η απαιτούμενη κατανάλωση καυσίμου.
Το ισοζύγιο θερμότητας καταρτίζεται σε σχέση με τη θερμική κατάσταση σταθερής κατάστασης του λέβητα ανά 1 kg (1 m3) καυσίμου σε θερμοκρασία 0°C και πίεση 101,3 kPa.
Η γενική εξίσωση του ισοζυγίου θερμότητας έχει τη μορφή:
QP + Qin.in = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6, kJ/m3, (2.4.1-1)
όπου QΠ — διαθέσιμη θερμότητα του καυσίμου· Qv.vn - θερμότητα που εισάγεται στον κλίβανο με αέρα όταν θερμαίνεται έξω από το λέβητα. Qφά - θερμότητα που εισάγεται στον κλίβανο με εκτόξευση ατμού (ατμός "στόμιο"). Q1 - χρήσιμη θερμότητα. Q2 — απώλεια θερμότητας με καυσαέρια. Q3 - Απώλεια θερμότητας από χημική ατελή καύση καυσίμου, - Απώλεια θερμότητας από μηχανική ατελή καύση καυσίμου. Q5 — απώλεια θερμότητας από εξωτερική ψύξη. Q6 — απώλεια θερμότητας σκωρίας.
Κατά την καύση αερίου καυσίμου απουσία εξωτερικής θέρμανσης αέρα και έκρηξης ατμού, οι τιμές του Qv.vn, Qφά, Q4, Q6 ισούνται με 0, οπότε η εξίσωση του ισοζυγίου θερμότητας θα μοιάζει με αυτό:
QΠ = Q1 +Q2 +Q3 +Q5, kJ/m3. (2.4.1-2)
Διαθέσιμη θερμότητα 1 m3 αερίου καυσίμου:
QΠ = QdΕγώ +itl, kJ/m3, (2.4.1-3)
όπου QdΕγώ — καθαρή θερμογόνος δύναμη αερίου καυσίμου, kJ/m3 (βλ. πίνακα 1). Εγώtl — φυσική θερμότητα καυσίμου, kJ/m3. Λαμβάνεται υπόψη όταν το καύσιμο θερμαίνεται από εξωτερική πηγή θερμότητας. Στην περίπτωσή μας, αυτό δεν συμβαίνει, οπότε το QΠ = QdΕγώ, kJ/m3, (2.4.1-4)
QΠ = 36 800 kJ/m3. (2.4.1-5)
Απώλεια θερμότητας και απόδοση λέβητα
Η απώλεια θερμότητας εκφράζεται συνήθως ως % της διαθέσιμης θερμότητας του καυσίμου:
και τα λοιπά. (2.4.2-1)
Η απώλεια θερμότητας με τα καυσαέρια στην ατμόσφαιρα ορίζεται ως η διαφορά μεταξύ των ενθαλπιών των προϊόντων καύσης στην έξοδο της τελευταίας επιφάνειας θέρμανσης (εξοικονομητής) και του ψυχρού αέρα:
, (2.4.2-2)
όπου εγώΟυάου = ΕΙΣ EC είναι η ενθαλπία των εξερχόμενων αερίων. Προσδιορίζεται με παρεμβολή σύμφωνα με τον πίνακα 7 για μια δεδομένη θερμοκρασία καυσαερίων tΟυάου°С:
, kJ/m3. (2.4.2-3)
σιΟυάου = bNEC — συντελεστής περίσσειας αέρα πίσω από τον εξοικονομητή (βλ. Πίνακα 3).
Εγώ0.h.v. είναι η ενθαλπία του κρύου αέρα,
Εγώ0.x.v = (ct)v*VH = 39,8*VH, kJ/m3, (2,4,2-4)
όπου (ct)v \u003d 39,8 kJ / m3 - ενθαλπία 1 m3 ψυχρού αέρα σε th.v. = 30°С; VH είναι ο θεωρητικός όγκος αέρα, m3/m3 (βλ. Πίνακα 4) = 9,74 m3/m3.
Εγώ0.x.v = (ct)v*VH = 39,8*9,74 = 387,652 kJ/m3, (2,4,2-5)
Σύμφωνα με τον πίνακα παραμέτρων των ατμολεβήτων tΟυάου = 162°C,
,(2.4.2-6)
(2.4.2-7)
Απώλεια θερμότητας από χημική ατελής καύση q3 , %, οφείλεται στη συνολική θερμότητα καύσης των προϊόντων ατελούς καύσης που παραμένουν στα καυσαέρια (CO, H2, CH4 και τα λοιπά.). Για τον σχεδιασμένο λέβητα, δεχόμαστε
q3 = 0,5%.
Απώλεια θερμότητας από εξωτερική ψύξη q5 , %, σύμφωνα με τον πίνακα 8, ανάλογα με την παραγωγή ατμού του λέβητα D, kg/s,
kg/s, (2.4.2-8)
όπου D, t/h - από τα αρχικά δεδομένα = 6,73 t/h.
Πίνακας 8 - Απώλειες θερμότητας από εξωτερική ψύξη ενός λέβητα ατμού με επιφάνεια ουράς
Ονομαστική απόδοση ατμού του λέβητα D, kg/s (t/h) |
Απώλεια θερμότητας q5 , % |
1,67 (6) |
2,4 |
2,78 (10) |
1,7 |
4,16 (15) |
1,5 |
5,55 (20) |
1,3 |
6,94 (25) |
1,25 |
Εύρεση της κατά προσέγγιση τιμής του q5 , %, για ονομαστική ικανότητα ατμού 6,73 t/h.
(2.4.2-9)
Συνολική απώλεια θερμότητας στο λέβητα:
Yq = q2 + q3 + q5 = 4,62 + 0,5 + 1,93 = 7,05 % (2.4.2-10)
Απόδοση λέβητα (μεικτό):
ηΠΡΟΣ ΤΟ \u003d 100 - Yq \u003d 100 - 7,05 \u003d 92,95%. (2.4.2-11)
Μέτρα για τη μείωση της απώλειας θερμότητας από την επιφάνεια των σωληνώσεων
Η εξοικονόμηση ενέργειας κατά τη μεταφορά της θερμικής ενέργειας εξαρτάται πρωτίστως από την ποιότητα της θερμομόνωσης. Τα κύρια μέτρα εξοικονόμησης ενέργειας που μειώνουν την απώλεια θερμότητας από την επιφάνεια των αγωγών είναι:
απομόνωση μη μονωμένων περιοχών και αποκατάσταση της ακεραιότητας της υπάρχουσας θερμομόνωσης.
αποκατάσταση της ακεραιότητας της υπάρχουσας στεγανοποίησης.
την εφαρμογή επιστρώσεων που αποτελούνται από νέα θερμομονωτικά υλικά ή τη χρήση αγωγών με νέους τύπους θερμομονωτικών επιστρώσεων·
μόνωση φλαντζών και βαλβίδων.
Η μόνωση των μη μονωμένων τμημάτων είναι ένα πρωτογενές μέτρο εξοικονόμησης ενέργειας, καθώς οι απώλειες θερμότητας από την επιφάνεια των μη μονωμένων αγωγών είναι πολύ μεγάλες σε σύγκριση με τις απώλειες από την επιφάνεια των μονωμένων αγωγών και το κόστος εφαρμογής της θερμομόνωσης είναι σχετικά χαμηλό.
Οι νέοι τύποι θερμομονωτικών επιστρώσεων δεν πρέπει να έχουν μόνο χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, αλλά και χαμηλή διαπερατότητα αέρα και νερού, καθώς και χαμηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, η οποία μειώνει την ηλεκτροχημική διάβρωση του υλικού του σωλήνα.
Σε περίπτωση παραβίασης της ακεραιότητας του στρώματος στεγανωτικών επιστρώσεων, εμφανίζεται αύξηση της περιεκτικότητας σε υγρασία της θερμομόνωσης. Δεδομένου ότι η θερμική αγωγιμότητα του νερού στο εύρος θερμοκρασίας του δικτύου θέρμανσης Χ= 0,6 - 0,7 W / (m • K), και η θερμική αγωγιμότητα των θερμομονωτικών υλικών είναι συνήθως Α,από \u003d 0,035 -4-0,05 W / (m • K), τότε η διαβροχή του υλικού μπορεί να αυξήσει τη θερμική του αγωγιμότητα αρκετές φορές (στην πράξη, περισσότερο από 3 φορές).
Η ύγρανση της θερμομόνωσης συμβάλλει στην καταστροφή των σωλήνων λόγω διάβρωσης της εξωτερικής τους επιφάνειας, με αποτέλεσμα η διάρκεια ζωής των αγωγών να μειώνεται αρκετές φορές. Ως εκ τούτου, μια αντιδιαβρωτική επίστρωση εφαρμόζεται στη μεταλλική επιφάνεια του σωλήνα, για παράδειγμα, με τη μορφή πυριτικών σμάλτων, απομόνωσης κ.λπ.
Επί του παρόντος εισάγονται ευρέως αγωγοί θερμότητας τύπου "pipe in pipe" με μόνωση αφρού πολυουρεθάνης σε αδιάβροχο κέλυφος με τηλεχειρισμό της ακεραιότητας της μόνωσης. Αυτός ο σχεδιασμός προβλέπει προμόνωση με αφρό πολυουρεθάνης και εγκλεισμό σε πολυαιθυλένιο όχι μόνο σωλήνων, αλλά και όλων των εξαρτημάτων του συστήματος (σφαιρικά εξαρτήματα, αντισταθμιστές θερμοκρασίας κ.λπ.). Οι αγωγοί θερμότητας αυτού του σχεδιασμού τοποθετούνται υπόγεια χωρίς κανάλια και παρέχουν σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας λόγω της προκατασκευής μεμονωμένων μονωτικών στοιχείων στο εργοστάσιο και της υψηλής στεγανότητας σε θερμότητα και υγρασία. Η επιτυχής λειτουργία των προμονωμένων αγωγών απαιτεί εγκατάσταση υψηλής ποιότητας. Ταυτόχρονα, μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς αντικατάσταση έως και 30 χρόνια.
Τα προληπτικά μέτρα για τη μείωση της απώλειας θερμότητας από την επιφάνεια των αγωγών είναι: η πρόληψη της πλημμύρας των αγωγών ως αποτέλεσμα της εγκατάστασης αποχετεύσεων (εάν δεν υπάρχουν) και η διατήρησή τους σε σωστή τάξη. αερισμός των καναλιών διέλευσης και μη διέλευσης για να αποτραπεί η είσοδος συμπυκνωμάτων στην επιφάνεια της θερμομόνωσης.
Ένα άλλο μέτρο που μειώνει την απώλεια θερμότητας από την επιφάνεια των σωληνώσεων είναι η μετάβαση του συστήματος παροχής θερμότητας σε ένα γράφημα χαμηλότερης θερμοκρασίας (από 150/70 σε 115/70 ή 95/70 °C / °C), το οποίο οδηγεί σε μείωση της τη διαφορά θερμοκρασίας του φορέα θερμότητας στον αγωγό τροφοδοσίας και στο περιβάλλον. Ωστόσο, αυτό θα απαιτήσει μεγαλύτερη ροή ψυκτικού μέσου μέσω του συστήματος προκειμένου να μεταφερθεί η απαιτούμενη ποσότητα θερμότητας στον καταναλωτή. Για να γίνει αυτό, θα πρέπει να αυξήσετε το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας για την οδήγηση των αντλιών.Επομένως, για να προσδιοριστεί η σκοπιμότητα της πραγματοποίησης του υπό εξέταση γεγονότος, είναι απαραίτητη μια μελέτη σκοπιμότητας.
Θερμικός υπολογισμός του θαλάμου καύσης
Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα σχεδιασμού του λέβητα, θα καταρτίσουμε ένα σχήμα υπολογισμού για τον κλίβανο.
Ρύζι. 2.1 - Σχέδιο του θαλάμου καύσης
Παρουσιάζουμε τον υπολογισμό του κλιβάνου στον πίνακα 2.3.
Πίνακας 2.3
Υπολογιζόμενη τιμή |
Ονομασία |
Διάσταση |
Φόρμουλα ή αιτιολόγηση |
Πληρωμή |
Διάμετρος και πάχος σωλήνων σήτας |
dx |
mm |
Σύμφωνα με το σχέδιο |
32x6 |
Βήμα σωλήνων |
S1 |
mm |
Επίσης |
46 |
Επιφάνειες: |
||||
μπροστινό τοίχο |
Φφ |
m2 |
Σύμφωνα με το σχ. 2.1 |
33,3.16,32=543,5 |
πίσω τοίχωμα |
Fz |
Επίσης |
||
πλαϊνό τοίχωμα |
Fb |
|||
εστία |
Χρηματοδότης |
8,47.16,32=138,2 |
||
οροφή |
Fp |
3,2.16,32=52,2 |
||
παράθυρο εξόδου |
Fout |
(9+2,8+1,34).16,32=214,4 |
||
Η συνολική επιφάνεια των τοιχωμάτων του θαλάμου καύσης |
Fst |
FF+Fc+2Fb+Fsub+Fp+ +Φουτ |
543,5+442,9+2.233,5+138,2+52,2+214,4=1860 |
|
Ο όγκος του θαλάμου καύσης |
Vt |
m3 |
Σύμφωνα με το σχ. 2.1 |
233,5.16,32=3811 |
Αποτελεσματικό πάχος του στρώματος ακτινοβολίας |
μικρό |
Μ |
||
Θερμική καταπόνηση του όγκου του κλιβάνου |
kW/m3 |
|||
Ο συντελεστής περίσσειας αέρα στον κλίβανο |
Τ |
— |
Αποδεκτό νωρίτερα |
1,05 |
θερμοκρασία ζεστού αέρα |
tg.c. |
ΜΕ |
Δεδομένος |
333 |
Ενθαλπία θερμού αέρα |
kJ/m3 |
Σύμφωνα με τον πίνακα 2.2 |
4271,6 |
|
Η θερμότητα που εισάγεται από τον αέρα στον κλίβανο |
Qv |
kJ/m3 |
||
Χρήσιμη απαγωγή θερμότητας στον κλίβανο |
QT |
kJ/m3 |
||
Θεωρητική θερμοκρασία καύσης |
ένα |
ΜΕ |
Σύμφωνα με τον πίνακα 2.2 |
2145 C |
Απόλυτη θεωρητική θερμοκρασία καύσης |
Ta |
ΠΡΟΣ ΤΟ |
α+273 |
2418 |
Ύψος καυστήρα |
hg |
Μ |
Σύμφωνα με το σχ. 2.1 |
|
Ύψος εστίας (μέχρι τη μέση του παραθύρου εξόδου αερίου) |
Nt |
Μ |
Επίσης |
|
Μέγιστη μετατόπιση θερμοκρασίας πάνω από τη ζώνη του καυστήρα |
Χ |
— |
Όταν χρησιμοποιείτε καυστήρες vortex σε πολλά επίπεδα και D> 110kg/s |
0,05 |
Σχετική θέση της μέγιστης θερμοκρασίας κατά μήκος του ύψους του κλιβάνου |
xt |
— |
||
Συντελεστής |
Μ |
— |
||
Η θερμοκρασία των αερίων στην έξοδο του κλιβάνου |
ΜΕ |
Δεχόμαστε εκ των προτέρων |
1350 |
|
Απόλυτη θερμοκρασία αερίου στην έξοδο του κλιβάνου |
ΠΡΟΣ ΤΟ |
1623 |
||
Ενθαλπία αερίου |
kJ/m3 |
Σύμφωνα με τον πίνακα 2.2 |
23993 |
|
Μέση συνολική θερμική ικανότητα των προϊόντων καύσης |
Vcav |
kJ/(m3.K) |
||
Η πίεση στον κλίβανο |
R |
MPa |
αποδέχομαι |
0,1 |
Συντελεστής εξασθένησης ακτίνων από τριατομικά αέρια |
||||
Θερμική εκπομπή μη φωτεινών αερίων |
σολ |
— |
||
Η αναλογία μεταξύ της περιεκτικότητας του καυσίμου σε άνθρακα και υδρογόνο |
— |
|||
Συντελεστής εξασθένησης δέσμης από σωματίδια αιθάλης |
||||
Συντελεστής εξασθένησης των ακτίνων από έναν φωτεινό φακό |
κ |
|||
Ο συντελεστής θερμικής ακτινοβολίας του φωτεινού τμήματος του φακού |
Με |
— |
||
Συντελεστής που χαρακτηρίζει την αναλογία του όγκου του κλιβάνου που πληρώνεται με το φωτεινό μέρος του φακού |
Μ |
— |
Κατά την καύση αερίου και |
0,1 |
Συντελεστής θερμικής ακτινοβολίας πυρσού |
φά |
— |
||
Γωνία οθόνης |
Χ |
— |
Για οθόνες πτερυγίων |
1 |
Συντελεστής επιφανειακής ρύπανσης υπό όρους |
— |
Κατά την καύση αερίου και σίτες μεμβράνης τοίχου |
0,65 |
|
Αναλογία θερμικής απόδοσης θωράκισης |
εξ |
— |
.Χ |
0,65 |
Συντελεστής θερμοκρασίας |
ΕΝΑ |
— |
Για φυσικό αέριο |
700 |
Συντελεστής διόρθωσης για αμοιβαία ανταλλαγή θερμότητας όγκων αερίου του άνω μέρους του κλιβάνου και των σήτων |
— |
|||
Υπό όρους συντελεστή ρύπανσης της επιφάνειας της εισόδου στην οθόνη |
έξοδος |
— |
0,65.0,52=0,338 |
|
Συντελεστής θερμικής απόδοσης της επιφάνειας εξόδου |
έξοδος |
— |
έξω.χ |
0,338 |
Μέσος συντελεστής θερμικής απόδοσης |
Νυμφεύω |
— |
||
Συντελεστής θερμικής ακτινοβολίας κλιβάνου |
Τ |
— |
||
Τιμή για τον τύπο για την υπολογισμένη θερμοκρασία των αερίων στην έξοδο του κλιβάνου |
R |
— |
||
Εκτιμώμενη θερμοκρασία αερίου στην έξοδο του κλιβάνου |
ΜΕ |
Διαφέρει από το προηγουμένως αποδεκτό κατά λιγότερο από 100 C, επομένως, η δεύτερη προσέγγιση δεν είναι απαραίτητη |
||
Ενθαλπία αερίου |
kJ/m3 |
Σύμφωνα με τον πίνακα 2.2 |
24590 |
|
Η ποσότητα θερμότητας που λαμβάνεται στον κλίβανο |
kJ/m3 |
|||
Η επιφάνεια των τοιχωμάτων του κλιβάνου, που καταλαμβάνεται από καυστήρες |
Fgor |
m2 |
Από το σχέδιο |
14 |
Επιφάνεια θέρμανσης που δέχεται ακτινοβολία σήτων κλιβάνου |
Nl |
m2 |
||
Μέσο θερμικό φορτίο της επιφάνειας θέρμανσης των σήτων του κλιβάνου |
ql |
kW/m2 |
Ταξινόμηση συστημάτων παροχής θερμότητας
Υπάρχει μια ταξινόμηση των συστημάτων παροχής θερμότητας σύμφωνα με διάφορα κριτήρια:
- Με την ισχύ - διαφέρουν ως προς την απόσταση μεταφοράς θερμότητας και τον αριθμό των καταναλωτών. Τα τοπικά συστήματα θέρμανσης βρίσκονται στον ίδιο ή παρακείμενο χώρο. Η θέρμανση και η μεταφορά θερμότητας στον αέρα συνδυάζονται σε μία συσκευή και βρίσκονται στον κλίβανο. Στα κεντρικά συστήματα, μια πηγή παρέχει θέρμανση για πολλά δωμάτια.
- Με πηγή θερμότητας. Κατανομή παροχής τηλεθέρμανσης και παροχής θερμότητας.Στην πρώτη περίπτωση, η πηγή θέρμανσης είναι το λεβητοστάσιο και σε περίπτωση θέρμανσης, η θέρμανση παρέχεται από τη ΣΗΘ.
- Ανά τύπο ψυκτικού, διακρίνονται τα συστήματα νερού και ατμού.
Το ψυκτικό υγρό, που θερμαίνεται σε λεβητοστάσιο ή ΣΗΘ, μεταφέρει θερμότητα σε συσκευές θέρμανσης και παροχής νερού σε κτίρια και κτίρια κατοικιών. Τα θερμικά συστήματα νερού είναι μονοσωλήνων και δύο σωλήνων, λιγότερο συχνά - πολλαπλών σωλήνων. Σε πολυκατοικίες, χρησιμοποιείται συχνότερα ένα σύστημα δύο σωλήνων, όταν ζεστό νερό εισέρχεται στις εγκαταστάσεις μέσω ενός σωλήνα και επιστρέφει στο CHP ή στο λεβητοστάσιο μέσω του άλλου σωλήνα, έχοντας εγκαταλείψει τη θερμοκρασία. Γίνεται διάκριση μεταξύ ανοικτών και κλειστών συστημάτων νερού. Με ανοικτού τύπου παροχή θερμότητας, οι καταναλωτές λαμβάνουν ζεστό νερό από το δίκτυο παροχής. Εάν το νερό χρησιμοποιείται πλήρως, χρησιμοποιείται σύστημα μονού σωλήνα. Όταν η παροχή νερού είναι κλειστή, το ψυκτικό επιστρέφει στην πηγή θερμότητας.
Τα συστήματα τηλεθέρμανσης πρέπει να πληρούν τις ακόλουθες απαιτήσεις:
- υγιεινής και υγιεινής - το ψυκτικό δεν επηρεάζει αρνητικά τις συνθήκες των χώρων, παρέχοντας μέση θερμοκρασία των συσκευών θέρμανσης στην περιοχή 70-80 μοίρες.
- τεχνική και οικονομική - η αναλογική αναλογία της τιμής του αγωγού προς την κατανάλωση καυσίμου για θέρμανση.
- λειτουργική - η παρουσία σταθερής πρόσβασης για τη διασφάλιση της προσαρμογής του επιπέδου θερμότητας ανάλογα με τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και την εποχή.
Τοποθετούν δίκτυα θέρμανσης πάνω και κάτω από το έδαφος, λαμβάνοντας υπόψη το έδαφος, τις τεχνικές συνθήκες, τις συνθήκες θερμοκρασίας λειτουργίας και τον προϋπολογισμό του έργου.
Κατά την επιλογή μιας περιοχής για την τοποθέτηση αγωγού θερμότητας, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η ασφάλεια, καθώς και να προβλεφθεί η δυνατότητα γρήγορης πρόσβασης στο δίκτυο σε περίπτωση ατυχήματος ή επισκευής. Προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιοπιστία, τα δίκτυα παροχής θερμότητας δεν τοποθετούνται σε κοινά κανάλια με αγωγούς αερίου, σωλήνες που μεταφέρουν οξυγόνο ή πεπιεσμένο αέρα, στους οποίους η πίεση υπερβαίνει τα 1,6 MPa.
1 Αρχικά δεδομένα
2.1.1 Πηγή
Η παροχή θερμότητας είναι ένα CHPP ως μέρος της AO-Energo, η οποία αποτελεί μέρος της RAO UES της Ρωσίας.
Στην ισορροπία
Η AO-Energo είναι κύρια και μέρος της διανομής νερού TS,
λειτουργεί το κύριο μέρος των δικτύων διανομής και τριμηνιαίων
δημοτική επιχείρηση? ΤΚ για βιομηχανικές επιχειρήσεις, που αποτελούν ένα ασήμαντο
μερίδιο όλων των οχημάτων βρίσκονται στον ισολογισμό των βιομηχανικών επιχειρήσεων.
Επισυνάπτεται
Το θερμικό φορτίο σύμφωνα με τα συμβόλαια είναι 1258 Gcal/h. συμπεριλαμβανομένου
οικιακή 1093 και βιομηχανική 165 Tkal/h; θέρμανση και εξαερισμός
Το θερμικό φορτίο είναι 955 Gcal/h, το μέγιστο φορτίο στο ζεστό
παροχή νερού (σύμφωνα με ένα κλειστό σχήμα) - 303 Gcal / h. θέρμανση και εξαερισμός
Φορτίο τομέα κοινής ωφέλειας — 790 Gcal/h, συμπεριλαμβανομένης της θέρμανσης —
650 και αερισμός - 140 Gcal / h.
εγκρίθηκε
Πρόγραμμα θερμοκρασίας ενέργειας ΑΟ για παροχή θερμότητας (σχήμα αυτών των συστάσεων) - αυξημένο, υπολογισμένο
θερμοκρασίες νερού 150/70 °С στην εκτιμώμενη θερμοκρασία εξωτερικού αέρα tn.r. = -30 °С, με αποκοπή 135 °С, ίσιωμα για ζεστό
παροχή νερού (ΖΝΧ) 75 °С.
2.1.2 Θερμική
αδιέξοδο δίκτυο δύο σωλήνων. Τα TS κατασκευάζονται κυρίως με υπόγειο κανάλι και
πάνω σε χαμηλά στηρίγματα με φλάντζα, άλλους τύπους παρεμβυσμάτων (χωρίς κανάλια, μέσα
κανάλια διέλευσης κ.λπ.) καταλαμβάνουν ασήμαντο όγκο (από άποψη υλικού
χαρακτηριστικό γνώρισμα). Η θερμομόνωση είναι κατασκευασμένη από προϊόντα ορυκτοβάμβακα.
Διάρκεια
περίοδος θέρμανσης 5808 ώρες, καλοκαίρι - 2448, επισκευή - 504 ώρες.
2.1.3
Τα χαρακτηριστικά υλικού του TS στον ισολογισμό της AO-energos κατά τμήματα παρουσιάζονται στο
πίνακας αυτών
συστάσεις.
2.1.4
Μέσες μηνιαίες και μέσες ετήσιες τιμές εξωτερικής θερμοκρασίας αέρα και εδάφους
(στο μέσο βάθος των αγωγών) σύμφωνα με τοπ
μετεωρολογικός σταθμός ή οδηγοί κλίματος, κατά μέσο όρο
τα τελευταία 5 χρόνια φαίνονται στον πίνακα
των συστάσεων αυτών.
2.1.5
Μηνιαίες μέσες τιμές της θερμοκρασίας του νερού του δικτύου στην παροχή και επιστροφή
σωληνώσεις σύμφωνα με το εγκεκριμένο πρόγραμμα θερμοκρασίας για την απελευθέρωση θερμότητας στο
μέσες μηνιαίες τιμές θερμοκρασίας εξωτερικού αέρα και μέσες ετήσιες τιμές
Οι θερμοκρασίες νερού δικτύου δίνονται στον πίνακα αυτών των Συστάσεων.
2.1.6 Αποτελέσματα
δοκιμές για τον προσδιορισμό των απωλειών θερμότητας με τη μορφή διορθωτικών συντελεστών
οι ειδικές απώλειες θερμότητας σύμφωνα με τα πρότυπα σχεδιασμού είναι: κατά μέσο όρο για
επίγεια τοποθέτηση - 0,91; υπόγειο - 0,87. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν το 1997
ζ. σύμφωνα με το RD
34.09.255-97 [].
Δοκιμές
τμήματα της κύριας γραμμής Νο. 1 CHP ÷ TK-1 και TK-1 ÷ TK-2 υπέργειας τοποθέτησης με εξωτερική
με διαμέτρους 920 και 720 mm με μήκος 1092 και 671 m, αντίστοιχα, και τομές
αυτοκινητόδρομοι αρ. 2 TK-1 ÷ TK-4 και TK-4 ÷ TK-6 υπόγεια
επένδυση καναλιού με εξωτερικές διαμέτρους μήκους 920 και 720 mm
88 και 4108 μ. αντίστοιχα. Χαρακτηριστικά υλικού των δοκιμασμένων δικτύων
αντιπροσωπεύει το 38% του συνόλου των υλικών χαρακτηριστικών του ΤΣ στον ισολογισμό της AO-Energo.
2.1.7 Αναμενόμενο
(προγραμματισμένη) παροχή θερμικής ενέργειας, που καθορίζεται από τη σχεδιαζόμενη οικονομική
υπηρεσίες του οργανισμού παροχής ενέργειας ανά μήνες και για το έτος, δίνονται στον πίνακα αυτών των Συστάσεων (εκτός
ποσότητα θερμότητας σε βιομηχανικές επιχειρήσεις).