На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти готовые бесплатные и платные работы или заказать написание уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов по самым низким ценам. Добавив заявку на написание требуемой для вас работы, вы узнаете реальную стоимость ее выполнения.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Быстрая помощь студентам

 

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Расчет потребления электроэнергии в городах

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 07.06.13. Сдан: 2013. Страниц: 40. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


ОГЛАВЛЕНИЕ
 
 
 
 
ВВЕДЕНИЕ.  3
 
 
I. Раздел. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДА.  4
 
 
II. Раздел. РАСЧЁТ РАСХОДОВ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА БЫТОВЫЕ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НУЖДЫ  ГОРОДСКИХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.   5
 
 
III. Раздел. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
НА БЫТОВЫЕ НУЖДЫ ГОРОДА.   10
 
 
IV. Раздел. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ СХЕМЫ
ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
ГОРОДСКИХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.   13
 
 
V. Раздел. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ  ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ГОРОДА.   18
 
 
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.   26
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ВВЕДЕНИЕ.
 
Во введении излагаются основные направления  развития систем теплоснабжения городов  и внедрения достижений научно-технического прогресса в энергетике, указываются  преимущества централизованного теплоснабжения от крупных источников - теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и районных тепловых станций (РТС), отмечается влияние системы теплоснабжения городских потребителей на окружающую среду, формулируются цель и задачи курсового проекта.
 
 
Город — сложная, динамичная, социально-экономическая система, играющая ведущую роль в формировании и развитии экономики.
Город — организующий и управляющий центр расселения.
 
В последние десятилетия  жилищное строительство в основном осуществляется крупными массивами и планировка селитебных территорий городов осуществляется по принципу формирования в них жилых районов и микрорайонов. Важнейшие из этих задач - дальнейшее улучшение условий жизни населения, максимальная экономия средств, вкладываемых в строительство городов и эксплуатацию городского хозяйства и улучшение архитектурно-художественного облика новой жилой застройки. При этом больше внимания должно быть уделено не только текущему строительству, перспективному развитию городов, но и развитию районов и микрорайонов.
 
 
Целью данного  курсового проекта является закрепление полученных теоретических знаний в области организации инфраструктуры города и приобретение практических навыков по основным вопросам организации и планирования отдельных элементов города, в данном случае микрорайонов.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. Раздел. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДА.
 
В разделе I дается краткая характеристика города и потребителей тепловой энергии, приводятся основные показатели и справочные материалы к курсовому проекту, необходимые для расчета максимально-часовых, среднемесячных и годовых расходов тепловой энергии для бытовых и технологических нужд городских потребителей. К числу таких показателей относятся проектная, численность населения города и средняя жилищная обеспеченность, отопительные характеристики жилых а общественных зданий, охват городского жилого фонда централизованным отоплением и горячим водоснабжением и т.д.
Перечень исходных данных к курсовому  проекту приведен в табл. 1.
 
Таблица 1. Исходные данные к проекту.

п/п
Показатели
Обозначение
Единицы измерения
Количество  единиц измерения
1
Район расположения города


Новосибирская
2
Проектная численность  населения города
N

80
3
Средняя жилищная обеспеченность населения
f

11
4
Объемный коэффициент  для жилых зданий
k

5,7
5
Отопительная  характеристика:
а) жилых зданий
б) общественных зданий
 
qж
qо

 
2,2
1,7
6
Коэффициент охвата жилого фонда теплоснабжением от централизованных источников:
а) для отопления
б) для горячего водоснабжения
 
 
mо
mг
 
 


 
 
0,8
0,5
7
Среднесуточный  расход горячей воды на одного жителя
a

100
8
Тепловые нагрузки промышленных предприятий:
 
а) максимальная для технологии производства
 
б) расчётная  для отопления
 
в) расчётная  для вентиляции
 
г) среднечасовая  для горячего водоснабжения
 
 
Qpт
 
Qpо.п
 
Qpв.п
 
Qсрг.п
 
 

 

 

 

 
 
430
 
15
 
30
 
40
9
Число часов  работы в году с максимальной нагрузкой:
а) технологии производства
б) теплоэлектроцетрали (ТЭЦ)
 
hтmax
hТЭЦmax
 


 
5600
5900
10
Цена топлива:
а) твёрдого
 
б) газообразного
   

 
84
 
132

 
В этом разделе курсового  проекта необходимо указать основные климатические характеристики района расположения города: продолжительность  отопительного сезона, расчетные  температуры наружного воздуха  для систем отопления и вентиляции, среднемесячные температуры наружного воздуха за отопительный сезон и продолжительность стояния температур наружного воздуха в течение отопительного периода (табл. 2?4). Кроме того, приводится краткая характеристика топливно-энергетической базы района расположения города.
 
Таблица 2. Климатические характеристики района расположения города.

п/п
Район расположения города (область, край)
Температура наружного воздуха, °С
Продолжительность отопительного периода n, сутки
расчетная
для отопления,
tрн.о.
расчетная для вентиляции,
tрн.в.
средняя за отопительный период,
tрн.ср.
1
Новосибирская
- 39
- 24
- 9,1
227

 
Таблица 3. Среднемесячные температуры наружного  воздуха в течение отопительного периода.

п/п
Район расположения города (область, край)
Средняя температура, °С
январь
февраль
март
апрель
Октябрь
ноябрь
декабрь
1
Новосибирская
- 19,0
- 17,2
-10,7
-0,1
1,5
-9,7
- 16,9

 
Таблица 4. Число суток с разной температурой наружного воздуха за отопительный сезон (для ориентировочных расчетов).
Район расположения города (область, край)
Число суток за отопительный период со средней  температурой наружного воздуха, °С
- 40 и  ниже
- 35 до - 40
- 30 до - 35
- 25 до -30
- 20 до - 25
- 15 до - 20
- 10 до - 15
- 5 до
- 10
0 до
- 5
+ 8 до 0
Новосибирская
0,6
3,1
4,8
11,8
17,6
26,0
36,1
36,2
40,8
50,0

 
 
II. Раздел. РАСЧЁТ РАСХОДОВ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА БЫТОВЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НУЖДЫ ГОРОДСКИХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.
 
В разделе II курсового проекта необходимо определить:
      максимально-часовые (расчетные) расходы теплоты для отопления и вентиляции жилых, общественных и промышленных зданий;
      среднечасовые расходы тепловой энергии для горячего водоснабжения в жилищно-коммунальном хозяйстве и промышленности города в зимний и летний периоды;
      среднемесячные расходы тепловой энергии на бытовые нужды городских потребителей;
      годовые расходы тепловой энергии на бытовые и технологические нужды города.
Рассчитанные часовые расходы  теплоты (тепловые нагрузки) являются основой для проектирования схемы  централизованного теплоснабжения города.
При выполнении расчетов следует пользоваться данными методическими указаниями, приведенными в них справочными материалами я рекомендованными учебными пособиями. В расчетах расходов тепловой энергии в целом по городу целесообразно применять крупные единицы измерения — гигаджоули (ГДж) и гигакалории (Гкал). Для перевода расходов тепловой энергии из одной системы единиц измерения в другую можно пользоваться соотношением 1 Гкал = 4,19 ГДж.
Расчет часовых расходов тепловой энергии в жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) целесообразно начинать с определения количества жителей города No и Nг, пользующихся теплоснабжением от централизованных источников - ТЭЦ и районных котельных установок. Это количество жителей определяется на основе исходных данных о проектной численности населения города с учетом коэффициентов охвата жилого фонда централизованным отоплением, mo, и горячим водоснабжением, mг.
Максимально-часовой (расчетный) расход теплоты на отопление жилых  и общественных зданий Qро следует определять по удельным теплопотерям на 1 м3 наружного объема этих зданий по формуле:
 
Qро = (Uж · qж + Uо · qо)·(tрв – tрн.о.)·10-6     [ГДж/ч]
где Uж — кубатура жилых зданий, отапливаемых от централизованных источников
теплоснабжения,  м3. Рассчитывается на основе исходных данных к проекту;
Uо — кубатура общественных зданий, м3.
qж, qо — отопительная характеристика (удельные теплопотери) соответственно жилых и
общественных зданий, кДж/м3·ч·°С;
tрв — расчетная температура воздуха внутри помещения. Принимается 18°С;
tрн.о — расчетная температура наружного воздуха для систем отопления, °С.
Определяется по климатическим  характеристикам района расположения города
(табл. 2).
 
В свою очередь Uо, Uж рассчитываются по следующей формуле:
 
Uо = (0,2?0,25) · Uж     [м3]
где Uж  — кубатура жилых зданий, отапливаемых от централизованных источников
теплоснабжения,  м3.
 
Uж = N · f · k · mо     [м3]
где N — проектная численность населения, тыс. чел.;
f  — средняя жилищная обеспеченность населения, м2 жил.пл./чел.;
k — объемный коэффициент для жилых зданий, м32 жил.пл.;
mо — коэффициент охвата жилого фонда теплоснабжением от централизованных
источников (для отопления).
 
Расчёты:
Uж = N · f · k · mо     [м3]
Uж = 80 · 103 · 11 · 5,7 · 0,8 = 4 012 800 [м3]
 
Uо = (0,2?0,25) · Uж     [м3]
Uо = 0,2 · 4012800 = 802 560 [м3]
 
Qро = (Uж · qж + Uо · qо)·(tрв – tрн.о.)·10-6     [ГДж/ч]
Qро = (4012800 · 2,2 + 802560 · 1,7)·(18 + 39)·10-6 = 580,97  [ГДж/ч]
 
Расход тепловой энергии  на вентиляцию помещений рассчитывается только для общественных зданий, оборудованных механическими системами вентиляции. В жилых зданиях расход теплоты для проветривания помещений учитывается в отопительной характеристике qж.
Расчет максимально-часового расхода тепловой энергии для  вентиляции общественных зданий Qрв осуществляется по формуле:
 
Qрв = Uв · m · cв ·(tрв – tрн.в.)·10-6     [ГДж/ч]
где Uв — объем вентилируемых зданий, м3;
m  — кратность обмена воздуха в помещения, 1/ч. Принимается 0,8?1 раз в час;
св — удельная теплоемкость воздуха, кДж/м3·°С. Принимается в среднем 1,З кДж/м3·°С;
tрн.в. — расчетная температура наружного воздуха для систем вентиляции, °С. Принимается
по климатическим характеристикам  района расположения города (табл. 2).
 
В свою очередь Uв рассчитывается по следующей формуле:
 
Uв = (0,7?1) · Uо     [м3]
где Uо  — кубатура общественных зданий, м3;
 
Расчёты:
Uв = (0,7?1) · Uо     [м3]
Uв = 0,8 · 802560 = 642048  [м3]
 
Qрв = Uв · m · cв ·(tрв – tрн.в.)·10-6     [ГДж/ч]
Qрв = 642048 · 0,8 · 1,3 ·(18 + 24)·10-6 = 28,04 [ГДж/ч]
 
При расчете тепловых нагрузок, составляющих основу для проектирования схемы теплоснабжения города, учитывается среднечасовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение потребителей. Этот расход теплоты в жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) принимается постоянным в течение зимнего (отопительного) периода и определяется по формуле:
 
Qсрг.з. = (а · Nг · c ·(tг – tх.з.))/24 · 10-6     [ГДж/ч]
где а — среднесуточный удельный расход горячей воды, л/чел. Принимается по заданию;
Nг — количество жителей, пользующихся горячим водоснабжением от централизованных
источников, чел. Рассчитывается на основе исходных данных к проекту;
с — удельная теплоемкость воды, кДж/кг·°С. Принимается равной 4,19 кДж/кг·°С;
tг — температура горячей воды, °С. Принимается равной 65°С;
tх.з. — температура холодной водопроводной воды в зимний период, °С.
Принимается равной 5°С;
24 — продолжительность работы систем горячего водоснабжения в течение суток, ч.
 
Nг = N · mг     [тыс.чел.]
где N — проектная численность населения, тыс. чел.;
 mг — коэффициент охвата жилого фонда теплоснабжением от централизованных
источников (для горячего водоснабжения).
 
Среднечасовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение  в летний период Осрг.л. меньше зимнего на 30?35%. Это вызвано уменьшением численности населения города в летний период снижением расхода горячей воды и повышением температуры холодной водопроводной воды до 15°С. Таким образом, Осрг.л. = 0,65?0,7·Qcpг.з..
 
Qсрг.л. = (0,65?0,7) · Qсрг.з.     [ГДж/ч]
где Qсрг.з. — среднечасовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение в летний
период, ГДж/ч.
 
Расчёты:
Nг = N · mг     [тыс.чел.]
Nг = 80 · 103 · 0,5 = 40 000 [тыс.чел.]
 
Qсрг.з. = (а · N г · c ·(t г – t х.з.))/24 · 10-6     [ГДж/ч]
Qсрг.з. = (100 · 40 · 103 · 4,19 ·(65 – 5))/24 · 10-6 = 42  [ГДж/ч]
 
Qсрг.л. = (0,65?0,7) · Qсрг.з.     [ГДж/ч]
Qсрг.л. = 0,7 · 42 = 29,4  [ГДж/ч]
 
Расчетно-часовые расходы  тепловой энергии на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение в  курсовом проекте необходимо определить по городу в целом с учетом промышленных потребителей. Данные о размерах тепловых нагрузок промышленных предприятий приводятся в задании к курсовому проекту.
      Расчетно-часовой расход тепловой энергии на отопление у промышленных потребителей.
 Qсро.п = Qро *0,15  [ГДж/ч]
 
      Расчетно-часовой расход тепловой энергии на вентиляцию у промышленных потребителей.
Qсрв.п = Qрв *0,3 [ГДж/ч]
      Расчетно-часовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение у промышленных потребителей.
Qсрв.п = Qрв *0,4 [ГДж/ч]
 
      Бытовая нагрузка города.
Qрбыт =( Qсро.п + Qро) +( Qсрв.п + Qрв) + (Qсрв.п + Qрв)
 
Расчёты:
 
Qрбыт =580,97*1,15+28,04*1,3+42*1,4=763,37  [ГДж/ч]
 
 
Среднемесячные расходы  теплоты для бытовых нужд городских  потребителей (отопление, вентиляция и  горячее водоснабжение) Qj, рассчитываются по формулам:
а) для летнего периода
 
Qj = SQсрг.л. · nгj     [ГДж/мес]
 
б) для зимнего (отопительного) периода
 
Qj = SQро ·(tрв – tср.j)/(tрв – tрн.о.)· noj + SQрв ·(tрв – tср.j)/(tрв – tрн.в.)· nвj + SQсрг.з. · nгj [ГДж/мес]
где SQсрг.л., SQсрг.з. — суммарный среднечасовой расход тепловой энергии на горячее
водоснабжение по городу в целом (с учетом промышленных
предприятий) соответственно в летний и зимний периоды, ГДж/ч;
SQро, SQрв — суммарный максимально-часовой расход теплоты по городу в целом (с
учетом промышленных предприятий) соответственно на отопление  и 
вентиляцию, ГДж/ч;
tср.j — среднемесячная температура наружного воздуха за каждый месяц
отопительного сезона, °С. Принимается по данным таблицы 3.
nоj, nвj, nгj  — продолжительность работы систем отопления, вентиляции и горячего
водоснабжения в течение  каждого j-ro месяца, ч. Принимается для систем
отопления и горячего водоснабжения круглосуточная работа, а для 
вентиляции - в среднем 12 часов в сутки.
 
 
 
Расчёты:
    для летнего периода.
SQсрг.л. = Qсрг.л. · 1,4     [ГДж/ч]
SQсрг.п. = 29,4 · 1,4 = 41,16  [ГДж/ч]
Qмай =41,16*24*31=30 623  [ГДж/мес]
Qиюнь =41,16*24*15=14 817,6  [ГДж/мес]
Qиюль =41,16*24*31=30 623  [ГДж/мес]
Qавгуст =41,16*24*31=30 623  [ГДж/мес]
Qсен =41,16*24*30=29 635,2  [ГДж/мес] 
 
    для зимнего (отопительного) периода.
SQро = Qро *1,15=668,12 [ГДж/ч]
SQрв = Qрв *1,3=36,45 [ГДж/ч]
SQсрг.з = Qсрг.з *1,4=58,8 [ГДж/ч]
Qянв.   = 668,12*(18+19)/(18+39)*24*31+36,45*(18+19)/(18+24)*12*31+58,8*24*31
=381347,94  [ГДж/мес]
 
Qфев.   = 668,12*(18+17,2)/(18+39)*24*28+36,45*(18+17,2)/(18+24)*12*28+58,8*24*28
=329608,89  [ГДж/мес]
Qмарт   =305615,89 [ГДж/мес]
Qапрель   =202159,19 [ГДж/мес]
Qокт.   =194298,89 [ГДж/мес]
Qнояб.   =286927,29 [ГДж/мес]
Qдек.   =362186,81 [ГДж/мес]
 
 
Годовой расход тепловой энергии на технологические нужды промышленных предприятий в курсовом проекте рассчитывается как произведение максимальной тепловой нагрузки для технологии производства Qрт и продолжительности работы предприятий с этой нагрузкой в течение года hтмах (по заданию).
Расчёты:
Qгодтех = Qрт * hтmax  =430*5600=2 408 000 [ГДж]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
III. Раздел. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
НА  БЫТОВЫЕ НУЖДЫ ГОРОДА.
 
В разделе Ш курсового  проекта на основе ранее выполненных  расчетов строятся 3 графика расхода тепловой энергии на бытовые нужды города:
а) часовых расходов теплоты  на отопление, вентиляцию и горячее  водоснабжение в зависимости  от температуры наружного воздуха;
б) среднемесячных расходов теплоты в течение года;
в) отпуска тепловой энергии  на бытовые нужды городских потребителей в зависимости от продолжительности стояния температур наружного воздуха в течение года.
Для построения графика  часовых расходов тепловой энергии  на отопление и вентиляцию зданий необходимо определить помимо максимальных нагрузок Qро и Орв расходы теплоты при разных текущих температурах наружного воздуха в течение отопительного сезона. Начало отопительного сезона соответствует среднемесячной температуре наружного воздуха, tн = 8 °C.
Часовой расход тепловой энергии для текущей температуры наружного воздуха можно определить по формулам:
 
— для отопления Qо = SQро · (tрв – tн)/(tрв – tрн.о)     [ГДж/ч]
— для вентиляции Qв = SQрв · (tрв – tн)/(tрв – tрн.в)     [ГДж/ч]
где Qо, Qв — часовой расход теплоты соответственно на отопление и вентиляцию при текущей
температуре наружного  воздуха, ГДж/ч;
tн — текущая температура наружного воздуха, °С.
 
Часовой расход тепловой энергии  на горячее водоснабжение в течение  всего отопительного сезона принимается  постоянным и равным Qсрг.з, а в летний период — Qсрг.л. При построении графика часовых расходов по оси абсцисс откладывается температура наружного воздуха от 8°С до расчетной температуры для систем отопления tн.о, а по оси ординат — величина суммарных тепловых нагрузок городских потребителей для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения в зависимости от изменения этих температур.
 
Расчёты:
 
SQсрг.з. = 58,8 [ГДж/ч]
SQсрг.п. = 41,16  [ГДж/ч]
SQро = 668,12 [ГДж/ч]
SQрв = 36,45 [ГДж/ч]
 
 tн= 8
Qо = SQро · (tрв – tн)/(tрв – tрн.о.)     [ГДж/ч]
Qо = 668,12 * (18 - 8)/(18 + 39) = 117,21 [ГДж/ч]
Qв = SQрв · (tрв – tн)/(tрв – tрн.в.)     [ГДж/ч]
Qв = 36,45*(18 -8)/(18 + 24) = 8,68 [ГДж/ч]
Qобщ = Qо + Qв + Qсрг.з.     [ГДж/ч]
Qобщ = 58,8+117,21+8,68  = 184,69 [ГДж/ч]
 
tн = -39 °С
Qобщ = 58,8+668,12+36,45  = 763,39  [ГДж/ч]
 
 
График №1.Часовые расходы теплоты  на отопление, вентиляцию и горячее  водоснабжение в зависимости  от температуры наружного воздуха.
 

 
 
 
 
 
 
При построении графика  №2 среднемесячных расходов теплоты на бытовые нужды города по оси абсцисс откладываются месяцы года, а по оси ординат - величина рассчитанных в разделе II проекта суммарных месячных расходов тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение городских потребителей.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
График №2.Среднемесячные расходы теплоты в течение  года.
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IV. Раздел. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ  СХЕМЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО  ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ  ГОРОДСКИХ  ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.
 
В разделе IV курсового проекта необходимо запроектировать 2 варианта схемы централизованного теплоснабжения города, различающиеся источниками генерирования тепловой энергии и видом применяемого топлива. В одном варианте для бытовых и технологических нужд городских потребителей тепловая энергия отпускается от ТЭЦ, работающей на твердом топливе, а в другом — от районной отопительной и промышленных котельных установок, использующих газообразное топливо.
Для обоих вариантов следует  определить необходимую мощность теплогенерирующих  установок и выбрать основное оборудование: теплофикационные турбины, паровые и водогрейные котлы.
В основе определения  требуемой мощности теплогенерирующих  установок лежат расчетно-часовые  расходы тепловой энергии с учетом покрытия тепловых потерь в сетях. В  курсовом проекте тепловые потери в сетях приближенно можно принимать в размере 5% от тепловой нагрузки потребителей.
Бытовая нагрузка городских  потребителей рассчитывается по следующей  формуле:
Qгорбыт = Qро · 1,15 + Qрв · 1,3 + Qрг.з. · 1,4     [ГДж/ч]
где Qсрг.з. — суммарный среднечасовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение по
городу в целом (с  учетом промышленных предприятий) в  зимний период, ГДж/ч;
Qро, Qрв — суммарный максимально-часовой расход теплоты по городу в целом (с учетом
промышленных предприятий) соответственно на отопление и вентиляцию, ГДж/ч.
 
Технологическая  нагрузка городских потребителей дана в исходных данных.
Если учитывать тепловые потери в сетях, то формулы будут  следующими:
Qр с 1,05быт = Qгорбыт · 1,05     [ГДж/ч]
Qр с 1,05тех = Qрт · 1,05     [ГДж/ч]
 
 
Расчёты:
Qр с 1,05быт = Qгорбыт · 1,05     [ГДж/ч]
Qр с 1,05быт = 763,39 · 1,05 = 801,55 [ГДж/ч]
Qр с 1,05тех = 430 · 1,05 = 451,5  [ГДж/ч]
 
Основным оборудованием  ТЭЦ являются паровые турбины  и энергетические котлы. Тепловая мощность ТЭЦ рассчитывается исходя из предположения, что технологическая нагрузка промышленных предприятий достаточно равномерная и в течение года полностью покрывается из отборов турбин. Большая часть бытовых нагрузок носит сезонный характер, так как связана с отоплением и вентиляцией зданий. В связи с этим экономически нецелесообразно рассчитывать теплопроизводительность отборов турбин на максимальную бытовую нагрузку, так как большую часть года эти отборы будут недогружены. В результате значительно увеличится годовая выработка электроэнергии по невыгодному конденсационному режиму
Для более полного использования  преимуществ комбинированной выработки  электрической и тепловой энергии  на ТЭЦ важное значение приобретает  обоснованный выбор часового коэффициента теплофикации - aТЭЦ. Этот коэффициент характеризует долю максимальной тепловой нагрузки отопления,   вентиляции   и   горячего   водоснабжения,   покрываемой   из теплофикационных отборов турбин.
Величина часового коэффициента теплофикации aТЭЦ колеблется в широких пределах и зависит от ряда факторов: расчетной температуры наружного воздуха и продолжительности стояния наружных температур, вида и качества топлива, мощности и энергетических характеристик установленных на ТЭЦ турбин, соотношения тепловых нагрузок отопительно-вентиляционной и горячего водоснабжения.
В целях экономии топлива  и повышения эффективности работы оборудования ТЭЦ целесообразно  покрывать из теплофикационных отборов  турбин примерно половину бытовой нагрузки с учетом потерь тепловой энергии в сетях. В расчетах курсового проекта величину aТЭЦ следует принимать в пределах 0,5?0,7.
Недостающая бытовая  нагрузка в варианте схемы теплоснабжения с ТЭЦ будет покрываться пиковыми водогрейными котлами и редуцированным паром производственного отбора турбин (РОУ).
 
Вариант №1 (ТЭЦ  на твёрдом топливе)
 
1. Выбор оборудования:
а) паровые  турбины:
 
Паровые турбины выбираются на основе тепловых нагрузок потребителей и в  соответствии с графиком отпуска  тепловой энергии в зависимости  от стояния температур наружного воздуха. Учитывая, что в городе имеются два вида тепловых нагрузок - технологическая и бытовая, первоначально выбираются турбины с двумя регулируемыми отборами пара (турбины типа "ПТ"). Выбор этих турбин осуществляется с таким расчетом, чтобы теплопроизводительностъ производственных отборов пара "П" давлением 0,8?1,3 МПа полностью соответствовала технологической нагрузке потребителей с учетом покрытия тепловых потерь в сетях.
Одновременно из другого  отбора "Т" выбранных турбин паром  давлением 0,12?0,25 МПа будет покрываться бытовая нагрузка городских потребителей. При этом следует определить фактическую величину часового коэффициента теплофикации:
 
aТЭЦ = (SQтотб)/(SQбытмах)
где SQтотб — суммарная номинальная теплопроизводительность отборов турбин "Т"
давлением пара 0,12?0,25МПа, ГДж/ч;
SQбытмах — максимальная бытовая нагрузка потребителей с учетом тепловых потерь в сетях,
ГДж/ч (из графика отпуска  теплоты на бытовые нужды в  течение года).
 
Если при выбранных  турбинах "ПТ" фактическое значение коэффициента aТЭЦ окажется меньше 0,5, то следует дополнительно предусмотреть на ТЭЦ ещё турбины с одним регулируемым отбором пара (турбины типа "Т") с таким расчетом, чтобы величина часового коэффициента теплофикации aТЭЦ была экономически целесообразной, т.е. в пределах 0,5?0,7.
Основные характеристики паровых турбин, устанавливаемых  на ТЭЦ, приведены в табл. 7.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Расчёты:
Qр с 1,05быт = 801,55 [ГДж/ч]
Qр с 1,05тех = 451,5 [ГДж/ч]
 
Выбираем турбины для  полного покрытия технологической  нагрузки потребителей с учётом покрытия потерь в сетях:
 
Тип турбин
Номинальная теплопроизводительность отборов, ГДж/ч
"П"
р=0,8-1,3 МПа
"Т"
р=0,12-0,25 МПа
ПТ-50-90
385,5
243,0
ПТ-12-90
96,4
62,8
ИТОГО:
481,9
305,8

Суммарная величина отбора «П» обеспечивает покрытие технологической нагрузки полностью.
Суммарная величина отбора «Т» не обеспечивает покрытия хотя бы половины бытовой нагрузки с учётом потерь в сетях.
 
Расчёты:
aТЭЦ = (SQтотб)/(SQбытмах)
aТЭЦ = 305,8/801,55= 0,38
 
Поэтому необходимо предусмотреть на ТЭЦ ещё одну турбину типа «Т», чтобы повысить долю покрытия бытовой нагрузки до уровня 0,5.
 
Тип турбин
Номинальная теплопроизводительность отборов, ГДж/ч
"П"
р=0,8-1,3 МПа
"Т"
р=0,12-0,25 МПа
ПТ-50-90
385,5
243,0
ПТ-12-90
96,4
62,8
Т-25-90
-
217,9
ИТОГО:
481,9
523,7

Расчёты:
aТЭЦ = (SQтотб)/(SQбытмах)
aТЭЦ = 523,7/801,55 = 0,65
 
б) пиковые  котлы (водогрейные на газе):
 
Величина бытовой нагрузки, приходящейся на пиковые котлы, определяется по формуле:
 
Qпик = SQбытmax - (SQтотб + (SQпотб - SQтmax))     [ГДж/ч]
где SQбытmax, SQтmax — соответственно максимальная бытовая и технологическая нагрузка
городских потребителей с  учетом тепловых потерь в сетях, ГДж/ч;
SQтотб, SQпотб — соответственно суммарная теплопроизводительность отборов турбин
'Т" и "П", ГДж/ч;
 
Мощность пиковых котлов должна быть равной или несколько  превышать приходящуюся на них бытовую  нагрузку Qпик.
 
Расчёты:
Qпик = SQбытmax - (SQтотб + (SQпотб - SQтmax))     [ГДж/ч]
Qпик = 801,55 - (523,7 + (481,9- 451,5)) = 247,45 [ГДж/ч]
 
Qпик.кот. = 377,1/3 = 125,7  [ГДж/ч] > 2 х ПТВМ-30
 
в)энергокотлы:
 
После выбора паровых турбин и пиковых  водогрейных котлов на годовом графике  отпуска тепловой энергии для  бытовых нужд городских потребителей указывается загрузка отдельных  турбоагрегатов. С этой целью на графике от начала оси ординат последовательно откладывается теплопроизводительность отбора турбин "Т" давлением пара 0,12?0,25 МПа и проводятся прямые, параллельные оси абсцисс. Оставшаяся пиковая часть годового графика покрывается водогрейными котлами.
В соответствии с характеристиками паровых турбин для ТЭЦ выбираются энергетические котлы. Количество этих котлов nк рассчитывается по формуле:
 
nк = (SДт ? 1,05)/ Дк     [ГДж/ч]
где SДт — суммарный расход пара турбинами при номинальной нагрузке, т/ч; 
Дк — единичная теплопроизводительностъ одного котла, т/ч;
1,05 — коэффициент, учитывающий расход пара на собственные нужды котельного цеха.
 
Тип и единичная непроизводительность энергетических котлов выбираются в  зависимости от параметров и расхода пара, поступающего в турбины. Для выбора энергетических котлов можно пользоваться данными, приведенными в таблице 8.
В курсовом проекте при  выборе оборудования энергетических установок  следует исходить, из того, что ТЭЦ  и замещаемая КЭС работают на твердом топливе, а котельные установки - на газе. Для городов, расположенных в районах Сибири, допускается использование твердого топлива и в котельных установках.
Расчёты:
Рассмотрим выбранные турбины:
 
Тип турбин

и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.