Общая энергетика. Тепловые электрические станции (стр. 3 )

Температуру холодной воды зимой принять равной 5 ˚С.

1.4 Годовой отпуск пара на производственно-технологические нужды

, т/год

1.5 Годовой отпуск теплоты на производственно-технологические нужды

, ГДж.

Затем строится годовой график производственно-технологического теплоснабжения: по приложению 1 выбирается осредненный график теплопотребления, соответствующий заданной величине (табл. 3) и строится подобный график в абсолютных значениях тепловых нагрузок. Все ординаты графика вычисляются по формуле:

где Qпi – отпуск теплоты за текущий месяц, ГДж;

– отпуск теплоты за текущий месяц в относительных единицах, ГДж (по приложению 1).

2. Коммунально-бытовое потребление тепла

2.1 Расчетная нагрузка отопления

, МВт

Укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади выбирают по приложению 2. Норму общей площади в жилых зданиях на 1 человека принять равно 18 м2/чел. Коэффициент, учитывающий долю теплового потока на отопление общественных зданий, принять равным 0,25.

2.2 Расчетная нагрузка вентиляции

, МВт (или ГДж/ч)

Коэффициент, учитывающий долю теплового потока на вентиляцию общественных зданий, принять равным 0,6.

2.3 Расчетная нагрузка горячего водоснабжения

, МВт (или ГДж/ч)

Укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснабжение на 1 человека взять 376 Вт/чел.

2.4 Расчетная нагрузка коммунально0бытовых потребителей

, МВт (или ГДж/ч)

3. Средние тепловые нагрузки

3.1 Средняя нагрузка отопления

, МВт (или ГДж/ч)

Среднюю температуру внутреннего воздуха отапливаемых зданий принять, равной 18 ˚С для жилых и общественных зданий, равной 16 ˚С – для производственных зданий. Расчетную температуру наружного воздуха для отопления и среднюю температуру наружного воздуха за отопительный период найти по приложению 3.

3.2 Средняя нагрузка вентиляции

, МВт (или ГДж/ч)

3.3 Средняя нагрузка горячего водоснабжения за отопительный период

, МВт (или ГДж/ч)

3.4 Средняя нагрузка горячего водоснабжения за неотопительный период

, МВт

Температуры холодной воды в отопительный и неотопительный периоды принять равными соответственно 5˚С и 15˚С. Коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному, принять равным 0,8 для жилых и общественных зданий; 1,5 – для курортных и южных городов; 1 – для промышленных предприятий.

3.5 Средняя нагрузка коммунально-бытовых потребителей за отопительный период

, МВт (или ГДж/ч).

4. Годовые расходы теплоты

4.1 Годовой расход теплоты на отопление

, ГДж

Длительность отопительного периода взять в приложении 3.

4.2 Годовой расход теплоты на вентиляцию

, ГДж

Время работы системы вентиляции общественных зданий за сутки приять равным 16 ч.

4.3 Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение

, ГДж

4.4 Годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды

, ГДж.

5. Задача №2.

Выполнить тепловой расчет пароводяного кожухотрубного теплообменника, предназначенного для нагрева G2, т/ч воды от температуры t2’=10˚C до температуры t2’’. Вода движется внутри латунных трубок диаметром dн=17 мм, dвн=14 мм (коэффициент теплопроводности латуни λ=85,5 Вт/(мּК)). Греющий теплоноситель – сухой насыщенный пар давлением Рн, МПа. Скорость движения воды принять w=1…2,5 м/с. Данные для расчета взять из таблицы 4.

Таблица 4.

Параметры	Исходные данные
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
G2, т/ч	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	90	85	80	75	70
Pн, МПа	0,476	0,547	0,147	0,17	0,198	0,234	0,27	0,315	0,361	0,419	0,175	0,453	0,317	0,42	0,539
t2’’, ˚С	100	95	90	85	80	85	90	95	100	105	100	95	90	85	80
Параметры	Исходные данные
16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
G2, т/ч	65	60	60	55	50	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90
Pн, МПа	0,528	0,44	0,412	0,336	0,31	0,278	0,364	0,19	0,476	0,547	0,147	0,17	0,198	0,234	0,27
t2’’, ˚С	85	90	95	100	105	100	95	90	85	80	85	90	96	100	105

6. Методические указания к решению задачи №2

1. Поверхность теплообмена находят из уравнения теплопередачи

2. Теплоту определяют из уравнения теплового баланса для холодного теплоносителя

, Вт

3. Коэффициент теплопередачи с учетом загрязнения трубок

, Вт/м2ּК.

4. Коэффициент теплоотдачи при конденсации пара на вертикальной трубе

, где , К.

5. Средняя температура стенки трубы

, К.

Температуру насыщения определяют по приложению в зависимости от заданного давления. Физические параметры пленки конденсата определяют по приложению 4 по средней температуре пленки, определяемой по формуле . Скрытую теплоту парообразования определяют по приложению 5 по температуре насыщения и подставляют в формулу в Дж/кг. Высоту трубы задают h=2 м.

6. Коэффициент теплоотдачи от стенки к воде α2 находят из уравнения для числа Нуссельта жидкости

7. Число Нуссельта жидкости определяют из критериального уравнения для турбулентного режима движения воды

Поправочный коэффициент на длину трубы принять равным 1. Физические параметры воды определяются по приложению 4 по средней температуре жидкости , число Прандтля стенки находят по приложению 6 для средней температуры стенки.