Расчет экономической эффективности установки экономайзера на котельной хлебозавода

1. Исходные данные для расчета

1. Пар для технологических нужд производства имеет давление 1,4 МПа, степень сухости Х= 0,99; его расход Dт=8,6 кг/с;

2. Расход тепла на подогрев сетевой воды Qс=7,1*10³ кДж/с, энтальпия горячей сетевой воды Iгор=394 кДж/кг; энтальпия обратной воды, поступающей из сети Iобр=293 кДж/кг;

3. В котельную возвращается конденсат от технологических потребителей в количестве μ=0,7 от Dт с температурой tк=75°С;

4. Расход пара на собственные нужды и потери внутри котельной составляют dпот=3,1% от расхода пара на технологические нужды и подогрев сетевой воды (Dт+Dс)=D1;

5. Величина непрерывной продувки Рпр= 3,5 % от суммарной паропроизводительности котельной D∑;

6. Степень сухости в расширителе непрерывной продувки Хр=0,98;

7. Потери воды в теплосети ∆Gc составляют 1,5 % от расхода сетевой воды Gc;

8. Температура сырой воды, поступающей в котельную, tсв=6°С;

9. Температура воды перед экономайзером 104 °С;

10. Температура газов перед экономайзером υ¹ух=280°С;

11. Температура газов за экономайзером υ¹¹ух=150°С;

12. Коэффициент избытка воздуха за экономайзером Lэ=1,25;

13. Коэффициент теплоотдачи в экономайзере К=0,0220 кВт/м²*к;

14. Величина присоса воздуха в газоходе экономайзера ∆Lэ=0,1

15. Топливо Газ (Ставрополь): цена за 1 м³=30 руб; плотность S=0,764 кг/м³; низшая теплота сгорания Q^с _н =36090 кДж/м³

2. Расчет принципиальной тепловой схемы

Расход пара Dс на подогрев сетевой воды в пароводяных подогревателях определяем из уравнения:

Qс=Dc*(iроу-Iкп) кДж/кг(1)

Откуда:

кг/с(2)

Из схемы видно, что пар, выходящий из редукционно- охладительной установки (РОУ), имеет параметры: Рроу = 1,2*10⁵ Па = 0,12 МПа и tроу 104°С. Принимая пар за редукционно- охладительной установкой сухим насыщенным, по величине давления Рроу находим значение энтальпии пара: Iроу = 2683 кДж/кг

По величине температуры конденсата на выходе из сетевых подогревателей tкп = 98°С, находим энтальпию конденсата = 4,19*98 = 410 кДж/кг.

Тогда искомый расход пара:

Расход пара на технологические нужды и подогрев сетевой воды составит D₁ = D_т + D_с = 8,6+3,12 = 11,72 кг/с.

Расход пара на деаэрацию питательной воды D_д и на подогрев сырой воды перед химводоочисткой D п.св. приблизительно составляет 5-15 % от D_1.

В данном примере расход пара на вышеуказанные нужды примем равным 10% от D₁ c последующим уточнением. Тогда

D_д + D_псв = 0.1 * D₁ = 0.1 * 11.72 = 1.17 кг/с

Расход острого пара, поступающего в РОУ, равен:

D_роу = D_с + D_д + D_псв = 3,12 + 1,17 = 4,29 кг/с

Суммарное количество пара D∑, которое должны выработать котельные агрегаты, равно:

D = Dт + Dс + Dпсв + Dд + D кг/с(3)

D∑ = 11,72+0,1*11,72+0,03*11,72 = 4,29 кг/с

2.1 Расчет редукционно-охладительной установки (РОУ)

Составим схему РОУ с указанием всех параметров

D¹ _роу =4,29 кг/сек

Р=1,37 МПаI^х =2748 кДж/кг

D_роу = ?

Р_роу = 0,12 МПа G_роу = ?

I_роу = 2683 кДж/кг I_охл = 436 кДж/кг

Рис.1. Схема редукционно-охладительной установки.

Требуется определить количество редукционного пара D_роу с параметрами:

Р_роу = 0,12МПа, t_роу = 104 0С и i_роу = кДж/кг

Для этого из уравнения определяем расход охлаждающей воды Gроу, подаваемой в РОУ.

= кг/с(4)

где энтальпия влажного пара, вырабатываемого котлоагрегатом.

I_x = i¹¹ -(1-x)r = 2788-(1-0.98)*1962 = 2788-19,6 = 2748 кДж/кг

Энтальпия охлаждающей воды, подаваемой в РОУ из деаэратора при t_{m в} = 104 °С

i_охл = 4,19*104 = 436 кДж/кг

Количество редукционного пара, определяемого из уравнения

(5)

= 4,29+0,12 = 4,41 кг/с.

2.2 Расчет расширителя (сепаратора) непрерывной продувки

Изобразим схему расширителя непрерывной продувки с указанием на ней всех известных параметров

(6)

G_пр = 3,5/100*13,24 = 0,46 кг/с

D_p =?G_пр =0,46 кг/с

Х_р =0,98Р=1,37 МПа

i_хр =2638 кДж/кгi_пр =825 кДж/кг

G¹_пр = G_пр- D_p

Р_роу =0,12 МПа

i_р =436 кДж/кг

Рис.2. Схема расширителя непрерывной продувки.

Определяем количество вторичного пара образующегося в расширителе:

(7)

Dр= 0,46*(825-436)/2638-436=0,08 кг/с

Энтальпию продувочной воды i_пр , равную энтальпии кипящей воды в барабане котла при давлении Р=13,7*10 Па, находим по таблицам теплофизических свойств воды и водяного пара. Она равна i_пр =825 кДж/кг.

Энтальпия выходящей из расширителя воды при Р_роу =0,12 МПа составляет i_р =436 кДж/кг

Энтальпия влажного пара в расш

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать