Расход тепла на вентиляцию общественных зданий.

Р еферат

Курсовая работа: 34 с., 1рис., 6 таблиц, 3 источников, 1 приложений.

Объект исследования – система теплоснабжения города Волгограда.

Цель работы – освоение методики расчетов по определению расходов тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, выбор схемы теплоснабжения, расчет источника тепла, гидравлический расчет тепловых сетей, механический расчет, тепловой расчет тепловых сетей.

Методы исследования – выполнение и анализ расчетов по определению расходов тепла, расходов теплоносителя, расчетной магистрали, не расчетной магистрали, количества опор, компенсаторов теплопровода, выбора элеватора.

В результате данной работы было рассчитано длительность отопительного сезона, минимальный расход тепла на отопление, тепловая нагрузка на отопление, вентиляция и кондиционирование носят сезонный характер и зависят от климатических условий. Также было рассчитано тепло уходящих газов мартеновских печей, произведен выбор котла утилизатора, определена экономическая эффективность котла утилизатора и экономия топлива, проведен гидравлический расчет тепловых сетей. Также рассчитано количество опор, произведен выбор элеватора, а также произведен расчет отопительного прибора.

Число жителей, элеватор, отопление, вентиляция, трубопровод, температура, напор, тепловые сети, горячее водоснабжение, участок, магистраль, теплоноситель

С одержание

Ведение

1 Расчет теплопотребления

1.1 Расчет тепловых нагрузок

1.1.1 Расход тепла на отопление

1.1.2 Расход тепла на вентиляцию

1.1.3 Расход тепла на ГВС

1.2 Годовой расход тепла

1.3 График продолжительности тепловых нагрузок

2 Выбор схемы теплоснабжения и вида теплоносителя

3 Расчет источника тепла

3.1 Тепло уходящих газов

3.2 Выбор котла-утилизатора

3.3 Определение экономии топлива и экономической эффективности котла-утилизатора

4 Гидравлический расчет тепловой сети

4.1 Определение расхода теплоносителя

4.2 Расчет диаметра трубопровода

4.3 Расчет паления давления в трубопроводе

4.4 Построение пьезометрического графика

5 Механический расчет

6 Тепловой расчет

Перечень ссылок

В ведение

Теплоснабжение является одной из основных подсистем энергетики. На теплоснабжение народного хозяйства и населения расходуется около 1/3 всех используемых в стране топливно-энергетических ресурсов.

Основными направлениями совершенствования этой подсистемы является концентрация и комбинирование производства теплоты и электрической энергии (теплофикация) и централизация теплоснабжения.

Потребителями тепла являются объекты жилищно-коммунального хозяйства и промышленные предприятия. Для жилищно-коммунальных объектов используется тепло на отопление и вентиляцию зданий, горячее водоснабжение; для промышленных предприятий, кроме того, на технологические нужды.

Р асчет теплопотребления

Расчет тепловых нагрузок

Тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха носят сезонный характер и зависят от климатических условий. Технологические нагрузки могут быть как сезонные, так и круглогодичные (горячее водоснабжение).

Расход тепла на отопление

Основная задача отопления заключается в поддержании внутренней температуры помещений на заданном уровне. Для этого необходимо сохранение равновесия между тепловыми потерями здания и теплопритока.

Тепловые потери здания в основном зависят от теплопотерь теплопередачей через наружные ограждения и инфильтрации.

где - теплопотери теплопередачей через наружные ограждения, кВт;

- коэффициент инфильтрации.

Расход тепла на отопление жилых зданий определяем по формуле (1.1), где потеря тепла теплопередачей через наружные ограждения рассчитывается по формуле:

где - отопительная характеристика здания, кВт/(м³·К);

- наружный объем жилого здания, м³;

- внутренняя и наружная температуры, °С.

Общий объем жилых зданий определяется по формуле:

где - количество жителей, чел;

- объемный коэффициент жилых зданий, м³/чел. Примем равным .

Для определения отопительной характеристики необходимо знать средний объем одного здания , тогда из приложения 3 [1] имеем .

По приложению 5 [1] находим, что . Коэффициент инфильтрации для данного типа зданий примем . Тогда расход тепла на отопление жилых зданий составит:

Расход тепла на отопление общественных зданий также рассчитывается по формулам (1.1) и (1.2), где объем зданий принимается равным объему общественных зданий.

Средний объем одного общественного здания .

Из приложения 3 [1] имеем . По приложению 5 [1] определяем, что .

Коэффициент инфильтрации для данного типа зданий примем . Тогда расход тепла на отопление общественных зданий составит:

Расход тепла на отопление промышленных зданий вычисляет по формуле:

Средний объем одного промышленного здания:

Соответственно этому значению из приложения 3 [1] имеем значения отопительных характеристик которые приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Отопительные характеристики промышленных зданий

Цех	Сталеплавильный	Механический	Ремонтный	Термический	Депо ж/д	Склад

Коэффициент инфильтрации примем . Внутренняя температура воздуха в цехах должна составлять , в депо - , а на складе - .

Расход тепла на отопление промышленных цехов:

Расход тепла на отопление ж/д депо и складов:

Общий расход тепла на отопление промышленных зданий составит:

Суммарный расход тепла на отопление составит:

Расход тепла в конце отопительного периода:

где - наружная температура начала и конца отопительного периода;

- расчетная температура внутри отапливаемого здания.

Часовой расход тепла в конце отопительного периода:

Часовой расход тепла на отопление :

Расход тепла на вентиляцию

Ориентировочный расчет расхода тепла на вентиляцию можно проводить по формуле:

где - вентиляционная характеристика здания, кВт/(м³ ·К);

- наружный объем здания, м³;

- внутренняя и наружная температуры, °С.

Расход тепла на вентиляцию общественных зданий.

При отсутствии перечня общественных зданий можно принимать для суммарного объема всех общественных зданий. Таким образом, расход тепла на вентиляцию этого типа зданий составит:

Расход тепла на вентиляцию промышленных зданий вычисляем по следующей формуле:

Средний объем одного промышленного здания и соответственно этому из приложения 3 [1] находим вентиляционную характеристику здания (таблица 1.2).

Таблица 1.2 – Вентиляционные характеристики промышленных зданий

Цех	Сталеплавильный	Механический	Ремонтный	Термический	Депо ж/д	Склад
	0,98	0,18	0,12	0,95	0,29	0,53

Расход тепла на вентиляцию ж/д депо и складов:

Расход тепла на вентиляцию промышленных цехов:

Общий расход тепла на вентиляцию общественных зданий составит:

Общие затраты на вентиляцию составят:

Расход тепла на вентиляцию в конце отопительного периода определяем по формуле (1.5):

Часовой расход тепла на вентиляцию в конце отопительного периода:

Часовой расход тепла:

Расход тепла на ГВС

Горячее водоснабжение имеет весьма неравномерный характер как в течение суток, так и в течение недели. Среднесуточный расход тепла на бытовое горячее водоснабжение:

где - количество жителей, чел;

- норма расхода горячей воды с на одного жителя, л/сут;

- расход горячей воды с для общественных зданий, отнесенных к одному жителю района, л/сут;

- теплоемкость воды: .

Примем и . Тогда имеем:

Часовой расход тепла на горячее водоснабжение:

Средний расход тепла на горячее водоснабжение в летний период:

где - температура холодной водопроводной воды в летний период, °С ( );

- коэффициент, учитывающий снижение расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к расходу воды в отопительный период ( ).

Тогда:

Часовой расход тепла:

Годовой расход тепла

Расход теплоты за год – это сумма всех тепловых нагрузок:

где - годовой расход тепла на отопление, кВт;

- годовой расход тепла на вентиляцию, кВт;

– годовой расход тепла на горячее водоснабжение, кВт.

Годовой расход тепла на отопление определяется по формуле:

где - продолжительность отопительного периода, с;

- средний за отопительный сезон расход тепла, кВт:

где - средняя наружная температура отопительного периода, °С

По приложению 1 [1] находим и . Из приложения 2 [1] для города Волгоград выписываем часы стояния среднесуточных температур в году (таблица 1.3).

Таблица 1.3 – Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха

Тем-ра,°С	-20 и ниже	-15 и ниже	-10 и ниже	-5 и ниже	0 и ниже	+5 и ниже	+8 и ниже
Часы стояния	129	432	954	1690	2871	3919	4368