Дипломная (вкр): Проект технического перевооружения системы теплоснабжения производственной базы

Подбор подпиточного насоса

Возможные колебания давления и расхода в тепловой сети необходимо ограничить допустимыми пределами для обеспечения надежной работы системы. Подпиточные насосы поддерживают постоянное давление и восполненяют утечки теплоносителя, добавляя теплоноситель в обратный трубопровод через автоматизированное подпиточное устройство.

Для подбора подпиточного насоса использованы следующие формулы:

 (2.20)

где  объем воды в системе отопления, м³;

 м³/ГКал;

 максимальная тепловая нагрузка, ГКал.

 (2.21)

где  объем воды в системе теплоснабжения, м³;

 объем воды в системе отопления, м³;

 объем воды в источнике отопления, м³. Вычисляется следующим образом:

, м³ , (2.22)

где  - объём котловой воды в 1 котле, м³;

 - объём котловой воды во 2 котле, м³.

 , м³ , (2.23)

где  величина утечки теплоносителя, м³;

 , кПа, (2.24)

где  статический напор в системе, кПа;

высота здания, м.

, кПа, (2.25)

где  требуемый напор подпиточного насоса, кПа;

 сопротивление подпиточной линии, кПа.

, кПа, (2.26)

где  напор подпиточного насоса, кПа.

Для данного проекта выбираем насос Wilo MHI представляет собой насосную систему высокого давления, для перекачки питьевой, воды разных температур в отопительных системах, системах водообеспечения, для перекачки конденсата. Подойдет для любых жидкостей, в которых нет жиров минерального типа, волокнистых и больших твердых включений. Представляет собой насос с нормальным всасыванием, который работает по технологии мокрого ротора. На рисунке 2.6 представлен внешний вид насоса.

Рисунок 2.6- Подпиточный насос Wilo MHI 203 3῀

Результаты подбора подпиточного насоса приведены в таблице 2.4

Таблица 2.4 - Сводные данные по характеристике подпиточного насоса

В таблице 2.5 представлены сводные данные по подобранному насосному оборудованию

Таблица 2.5- Сводные данные по подобранному насосному оборудованию

В приложении 3 представлены технические характеристики насосного оборудования.

2.1.5 Подбор расширительного бака

Немецкая компания Reflex предлагает на рынке широчайший спектр расширительных баков для водоснабжения, водоподготовки и отопления. Они представляют собой закрытые емкости с резиновой мембраной, которая отделяет газовую зону (азотную подушку) от отделения с жидкостью.

Расширительный бак предназначен для:

-     накопления и хранения резервного запаса воды (изготавливаются из экологичных, безопасных для здоровья человека материалов);

       поддержания напора в контуре;

       предотвращения гидроудара.

Для системы теплоснабжения любой расширительный бак Reflex оснащен эластичной термостойкой мембраной. Его главная задача - служить демпфером, поддерживать необходимое давление. При нагревании внутри собирается избыточная жидкость, которая, охлаждаясь, снова возвращается в контур. Также, он выполняет защитную функцию от гидроударов.

Изготовлен из стали и покрыт для защиты от коррозии полимерным составом. Газовая (азотная) камера наполняется в заводских условиях до давления 1,5 бара. Снабжаются он сменной оболочкой или незаменяемой мембраной. Максимально допустимая температура - 120 °С.

Подбираем расширительный бак по следующим формулам:

, л, (2.27)

где - объем расширительного бака, л;

- коэффициент расширения теплоносителя в системе;

- общий объем теплоносителя в системе, л;

- начальное давление в расширительном баке, атм;

- максимально допустимое значение давления, атм;

- коэффициент заполнения расширительного бака при заданных условиях работы.

, л, (2.28)

где - полный объем расширительного бака, л;

- объем расширительного бака, л;

- коэффициент запаса равный 1,25 (или 25%).

В результате расчетов были подобраны мембранные расширительные баки фирмы "Reflex", представленные в таблице 2.6.

Таблица 2.6 - Подбор мембранных расширительных баков

Технические характеристики представлены в приложении 4.

Мембранный расширительный бак фирмы Reflex для: компенсации расширения воды в тепловой сети N 140/6, компенсации воды в закрытом котловом контуре N 100/6, компенсации расширения воды в котлах N 50/6 представленны на рисунках 2.7, 2.8, 2.9.

Рисунок 2.7- Мембранный расширительный бак фирмы Reflex для компенсации расширения воды в тепловой сети N 140/6

Рисунок 2.8- Мембранный расширительный бак фирмы Reflex для компенсации воды в закрытом котловом контуре N 100/6

Рисунок 2.9- Мембранный расширительный бак фирмы Reflex для компенсации расширения воды в котлах N 50/6

2.1.6 Оборудование химводоочистки

Наполнение установки некачественной водой способствует образованию накипи и коррозии и может вызвать повреждения водогрейного котла. Применительно к качеству и количеству теплоносителя, включая воду для наполнения и подпитки нужно следовать следующим требованиям:

-     тщательно промыть отопительную установку перед наполнением;

       в качестве теплоносителя применять исключительно воду с качествами питьевой;

       при использовании воды для наполнения и подпитки с жесткостью, превышающей указанные значения в таблице 2.7, необходимо принять меры к умягчению воды, например, используя малую установку для снижения жесткости воды.

Таблица 2.7 - Допустимые значения общей жесткости воды для наполнения и подпитки.

Для приведения качества исходной воды в соответствии с нормами, принята автоматическая установка умягчения воды и удаления растворенного кислорода производительностью 0,1 м³/ч фирмы "Акватон". Технические характеристики приведены в приложении 5.

Схема химводоподготовки теплогенераторной представлена в приложении 6.

2.2 Газоснабжение котельной

Газоснабжение котельной осуществляется от газопровода низкого давления. Диаметр входного газопровода в котельную 57 3,5 мм. Входное давление в котельную Pвх=0,002Мпа [1].

Расчетный расход газа на котельную принят 32,5 нм³/ч.

В помещении котельной на вводе газопровода проектом предусматривается установка следующего оборудования:

-  термочувствительный запорный клапан КТЗ 001-50-02 DN 50 Ру 1,6 МПа, который автоматически перекрывает подачу газа при достижении температуры среды в помещении при пожаре 100 ºС. Представлен на рисунке 2.10.

Рисунок 2.10- Термочувствительный запорный клапан КТЗ 001-50-02

-  электромагнитный запорный клапан ВН2Т-1 ст, автоматически закрывается при загазованности помещения больше 10% от нижнего предела концентрации воспламенения газа, отключении электроэнергии и загазованности по СО (порог 2), рисунок 2.11.

Рисунок 2.11- Электромагнитный запорный клапан ВН2Т-1 ст

-      фильтр газовый ФН2-2М (рисунок 2.12);

Рисунок 2.12- Фильтр газовый ФН2-2М

-     
измерительный комплекс учета газа СГ-ЭКВЗр-0,2-40/1,6 на базе счетчика RVG G25 Ду 50 (рисунок 2.13).

Рисунок 2.13- Измерительный комплекс учета газа СГ-ЭКВЗр-0,2-40/1,6

Контроль загазованности помещения угарным и природным газом осуществляется сигнализатором загазованности СТГ1-1Д10(В). Датчик оксида углерода встроен в прибор (блок БКС); датчик горючих газов выносной, устанавливается на расстоянии 100-200 мм ниже отметки пола. Котельная оборудована системой АУПС с выводом сигнала на пост охраны.

Проектируемые газопроводы, продувочные свечи выполнены из стальных электросварных труб по ГОСТ 10704-91 из стали марки Ст 2 сп группы В по ГОСТ 10705-80 [16], [17].

Продувка общего газопровода и газопроводов котлов осуществляется через продувочные линии в атмосферу. Продувочные линии выводятся выше карниза крыши на 1 метр. Продувочные газопроводы присоединить к внутреннему контуру заземления.

Монтаж газового оборудования и газопроводов производить в соответствии с СП-62.13330.2011 «Газораспределительные системы» [9].

На предприятии должно быть назначено лицо, ответственное за безопасную эксплуатацию опасного производственного объекта системы газопотребления, из числа руководителей или специалистов, прошедших аттестацию (проверку знаний требований промышленной безопасности Правил ПБ 12-529-03, других нормативных правовых актов и нормативно-технических документов) [21].

Трасса наружного проектируемого газопровода, к проектируемой котельной проходит от точки врезки в существующий подземный газопровод низкого давления до помещения теплогенераторной.

Выбор трассы газопровода проводится с учетом возможной минимизации затрат при сооружении и эксплуатации газопровода. Трасса газопровода выбрана в строгом соответствии с нормативными документами.

Выбранная трасса газопровода является экономически наиболее целесообразной и технически единственно возможной.

Вдоль трассы подземного газопровода устанавливается охранная зона в виде территории ограниченной условными линиями, проходящими на расстоянии 2 м с каждой стороны газопровода.

Для обеспечения безопасного функционирования объектов системы газоснабжения необходимо соблюдать положения ПБ 12 529-03 п. 5.1 и положения Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 №116-ФЗ [21].