Исходные данные для осуществления расчёта тепловой схемы котельной
Описание схемы
Тепловой схемой предусматривается непосредственное приготовление сетевой воды с температурой на выходе из котлов 
. Часть, подогретой до 
, воды направляется в тепловую сеть и далее к потребителям и используется на нужды отопления и горячего водоснабжения. Друга часть на емкостный подогреватель воды (теплообменник), идущей на горячее водоснабжение. Греющей средой в таком подогревателе является сетевая вода с , нагреваемой средой сырая вода с температурой 
зимой ( 
летом).
На тепловой схеме предусмотрена рециркуляция сетевой воды для обеспечения требуемой температуры сетевой воды на входе в котлы.
Согласно тепловой схеме, тепловая сеть закрытая двухтрубная. Теплообменники установлены в тепловых узлах жилых домов и бытовых помещениях завода.
Для создания циркуляции в системе отопления и горячего водоснабжения устанавливаются насосы сетевой воды (4 шт.).
Котельная предназначена для теплоснабжения (отопление, ГВС) промышленной зоны, жилых домов, детских садов.
К установке предусмотрены котлы СН-200DH-Р и КВ-П-0,3, Вырабатываемое тепло поступает в теплосеть и далее на нужды потребителя, а тепло от системы охлаждения
В межотопительный период работает котел КВ-П-0,3 на нужды горячего водоснабжения.
Давление в теплосети у котельной:
1. В прямом трубопроводе 0,36 МПа;
2. В обратном трубопроводе 0,18 МПа.
Источник водоснабжения водопровод сеть.
Для восполнения утечек в тепловой сети предусматривается подпитка. Для этого сырая вода поступает на химводоочистку.
Исходные данные для осуществления расчёта тепловой схемы котельной
Таблица 1.1 - Исходные данные для расчёта тепловой схемы котельной.
| Наименование | Обозна- чение | Обосно- вание | Режимы | ||
| 1. Область, район | Гомельская, гомельский | ||||
| 2. Расход теплоты на отопление, МВт | 
| задано | 3,752 | 2,206 | |
| 3. Расход теплоты на горячее водоснабжение, МВт | 
| задано | 0,243 | 0,243 | 0,243 |
| 4. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования, ºС | 
| [1] | -24 | -6,9 | — |
| 5. Расчетная температура воздуха внутри помещения, ºС | 
| [1] | |||
| 6. Температура теплоносителя в подающем трубопроводе, ºС | 
| [2] | 88,9 | 88,9 | |
| 7. Температура теплоносителя в обратном трубопроводе, ºС | 
| [2] |
Продолжение таблицы 1.1
| 8. Температура горячей воды в месте водоразбора, ºС | 
| задано | |||
| 9. Предварительно принятый расход химически очищенной воды, т/ч | 
| принято | 2,9 | 1,75 | 0,165 |
| 10. Температура сырой воды, °С | 
| принято | |||
| 11. Температура сырой воды перед ХВО, °С | 
| принято | |||
| 12. Температура подпиточной воды, °С | 
| принято | |||
| 13. Утечки воды из тепловых сетей, % | 
| принято | |||
| 14. Температура теплоносителя на выходе из котла, °С | 
| задано | |||
| 15. Температура теплоносителя на входе в котел, °С | 
| задано |
1—максимально-зимний режим 2—режим наиболее холодного месяца
3—летний режим
1.3 Расчёт тепловой схемы котельной
1.Определяемкоэффициент снижения расхода теплоты на отопление и вентиляцию для режима наиболее холодного месяца по следующей формуле:
(1.1)
где – расчетная температура воздуха внутри отапливаемых помещений (табл. 1.1), оС;
– расчетная температура наружного воздуха для системы отопления (табл. 1.1), оС;
– температура наружного воздуха для режима наиболее холодного месяца (табл. 1.1), оС.
2. Отпуск теплоты на отопление:
– для максимально-зимнего режима:
(1.2)
– для режима наиболее холодного месяца:
(1.3)
3. Определяем суммарный отпуск теплоты на нужды отопления и горячего водоснабжения:
(1.4)
– для максимально-зимнего режима:
где 
– тепловая нагрузка на горячее водоснабжение, МВт (табл. 1.1);
– для режима наиболее холодного месяца:
– для летнего режима:
Далее приведем расчет тепловой схемы для максимально-зимнего режима, а результаты расчета сведем в таблицу 1.2.
4. Определим расход сетевой воды, идущей на нагрев воды для нужд горячего водоснабжения, т/ч:
(1.5)
где – температура теплоносителя в подающей линии, оС (табл. 1.1);
– температура теплоносителя в обратной линии, оС (табл. 1.1).
Тогда расход сетевой воды, идущей на нагрев воды для нужд горячего водоснабжения:
5. Определим расход сетевой воды необходимой на нужды отопления, т/ч:
(1.6)
6. Суммарный расход сетевой воды, т/ч:
(1.7)
7. Определяем расход подпиточной воды для восполнения утечек в тепловых сетях и в системе потребителей, т/ч:
(1.8)
где 
– коэффициент, учитывающий потери воды в закрытой системе теплоснабжения и в системе потребителей. Принимаем 
, стр. 166 [3].
8. Количество сырой воды, поступающей на химводоочистку, т/ч:
(1.9)
где 
– коэффициент, учитывающий увеличение расхода сырой воды в связи с расходом её на собственные нужды химводоочистки. Принимаем 
, стр. [3].
9. Проверяем расход химически очищенной воды на подпитку теплосети, т/ч:
(1.10)
где 
– расход греющей воды на деаэратор, т/ч. Но поскольку в данной тепловой схеме деаэратор отсутствует, то 
Тогда расход химически очищенной воды на подпитку теплосети:
10. Определим расхождение рассчитанного по формуле (1.10) расхода воды на подпитку тепловой сети с ранее принятым расходам.
(1.11)
11. Расход теплоты на подогрев сырой воды:
(1.12)
где – температура сырой воды перед ХВО, °С (табл. 1.1);
– Температура сырой воды, °С (табл. 1.1).
Тогда расход теплоты на подогрев сырой воды:
12. Поскольку подогрев химически очищенной воды не осуществляется, то расход теплоты, идущий на подогрев ХОВ равняется 
13. Так как деаэратор в данной тепловой схеме отсутствует, расход теплоты на деаэратор и расход теплоты на подогрев ХОВ в охладителе деаэрированной воды равны 
и 
14. Суммарный расход теплоты, который необходимо получить в котлах:
(1.13)
15. Общий расход воды, т/ч:
(1.14)
16. Определим расход воды на рециркуляцию. т/ч:
(1.15)
17. Расход воды по перепускной линии, т/ч:
(1.16)
18. Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию, т/ч:
(1.17)
19. Расчётный расход воды через котлы, т/ч:
(1.18)
20. Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии, т/ч:
(1.19)
21. Определяем разницу между найденным ранее и уточненным расходами воды внешними потребителями, %:
(1.20)
Небаланс составил менее 3%. Следовательно, расчет выполнен, верно.
По аналогичной последовательности производим расчет тепловой схемы котельной для двух оставшихся режимов работы (режим наиболее холодного месяца и летний режим) и заносим полученные данные в таблицу 1.2.
Таблица 1.2 – Результаты расчета тепловой схемы котельной.
| Наименование | Обозна- чение | Режимы | ||
| 1. Суммарный отпуск теплоты, МВт | 
| 3,994 | 2,449 | 0,243 |
| 2. Количество котловой воды идущей на нагрев воды для нужд горячего водоснабжения,т/ч | 
| 8,7 | 8,7 | 8,3 |
| 3. Расход сетевой воды на отопление, т/ч | 
| 79,4 | — | |
| 4. Суммарный расход сетевой воды, т/ч | 
| 143,7 | 88,1 | 8,3 |
| 5. Расход подпиточной воды для восполнения утечек в тепловых сетях и в системе потребителей, т/ч | 
| 2,874 | 1,762 | 0,166 |
| 6. Количество сырой воды, поступающей на химводоочистку, т/ч | 
| 3,6 | 2,2 | 0,2 |
| 7. Расход химически очищенной воды на подпитку теплосети, т/ч | 
| 2,874 | 1,762 | 0,166 |
| 8. Расхождение с ранее принятым расходом химически очищенной воды на подпитку теплосети, % | 
| 0,9 | 0,69 | 0,61 |
Продолжение таблицы 1.2
| 9. Расход теплоты на подогрев сырой воды, МВт | 
| |||
| 10. Расход теплоты на подогрев химически очищенной воды, МВт | 
| |||
| 11. Расход теплоты деаэратор, МВт | 
| |||
| 12. Расход теплоты на подогрев ХОВ в охладителе деаэрированной воды, МВт | 
| |||
| 13. Суммарный расход теплоты, МВт | 
| 3,994 | 2,449 | 0,243 |
| 14. Общий расход воды, т/ч | 
| 137,4 | 84,2 | 8,3 |
| 15. Расход воды на рециркуляцию, т/ч | 
| 22,9 | 14,04 | 3,12 |
| 16. Расход воды по перепускной линии, т/ч | 
| 29,2 | 17,9 | 3,11 |
| 17. Расход сетевой воды от внешних потребителей через обратную линию, т/ч | 
| 140,8 | 86,3 | 8,1 |
| 18. Расчётный расход воды через котлы, т/ч | 
| 137,4 | 84,2 | 8,3 |
| 19. Расход воды, поступающей к внешним потребителям по прямой линии, т/ч | 
| 143,7 | 88,1 | 8,3 |
Продолжение таблицы 1.2
| 20. Разница между найденным ранее и уточненным расходами воды внешними потребителями, % | 
|
Сведем в таблицу 1.3 расчет загрузки теплогенерирующего оборудования для каждого режима.
Таблица 1.3 – Загрузка теплогенерирующего оборудования.
| Наименование | Значение | Единицы измерения |
| Водогрейный котел " СН-200DH-Р ", (2 шт), теплопроизводительность | МВт | |
| Водогрейный котел " КВ-П-0,3 ", (1 шт), теплопроизводительность | 0,3 | МВт |
| суммарная теплопроизводительность | 4,3 | МВт |
| Для максимально-зимнего режима: | ||
| загрузка: | % | |
| Для режима наиболее холодного месяца: | ||
| загрузка: | % | |
| Для летнего режима: | ||
| загрузка: | % | |