Районные и промышленные котельные

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Дисциплина: Котельные установки систем теплоснабжения

Специальность 0907000

^шифр

Теплотехническое оборудование и системы теплоснабжения

^{(наименование)}

Разработал: преподаватель _____________ Солонская Б.В. ___

^{должность подпись расшифровка подписи}

«__»________ 2014 г.

Костанай 2014 г.

Утверждено

Протокол № _______ «__»_____________ 20__ год.

Заведующий кафедрой: _______________ Румянцев А.А.

^{(подпись) (расшифровка подписи)}

Одобрено

Протокол № _______ «__»_____________ 20__ год.

Председатель: _______________

^{(подпись) (расшифровка подписи)}

Р А Б О Т А №1

Тема: « Ознакомление с тепловыми схемами котельных ».

1 Цель работы:

Изучение основных тепловых схем котельных.

Краткие теоретические пояснения.

РАЙОННЫЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ КОТЕЛЬНЫЕ

При районном теплоснабжении источник теплоты — район­ная котельная может быть паровой или водогрейной с установ­кой в ней паровых или водогрейных котельных агрегатов. В том и в другом случае это надо особенно подчеркнуть, в котельной вырабатывается только один вид энергии — тепловая энергия, для выработки которой и сжигается топливо в топках котель­ных агрегатов. Тепловая энергия отпускается потребителям в виде пара или горячей воды.

На рис. 1 приведена схема централизованного теплоснаб­жения от водогрейной котельной. В котельном агрегате К, происходит нагрев воды путем сжигания топлива; нагретая вода по теплопроводам (подающему Я и обратному О) тепловой сети циркулирует при помощи сетевых насосов СН: по подаю­щему — к потребителям теплоты (/, // и ///), а по обратному — от потребителей теплоты к насосам и снова в котельные агре­гаты. В системах потребителей вода охлаждается, передавая часть своего теплового потенциала или воздуху помещений, или водопроводной воде, или воздуху в системах вентиляции. Перед котельными агрегатами вода проходит грязевик Гр, где из воды удаляются взвешенные механические примеси (окалина, песок, коррозионные отложения и другие частицы, как-либо попавшие в трубопроводы при монтаже или ремонтах).

Рнс. 1. Схема теплоснабжения от районной водогрейной котельной. / — система горячего водоснабжения; II — система отопления (зависимое присоедине­ние); ///— система отопления (независимое присоединение).

Потребитель / представляет собой систему горячего водо­снабжения; потребители // и /// — системы отопления зданий.

В котельной предусмотрена химводоочистительная установка по подготовке воды (ХВО). В ней подготавливается вода перед заполнением сети в начале эксплуатации и во время эксплуата­ции; подача воды осуществляется подпиточным насосом ППН автоматически при помощи регулировочного клапана РД. В ХВО вода может умягчаться, освобождаться от растворенных кислорода и углекислоты, а также от нерастворимых механиче­ских примесей.

Схема централизованного теплоснабжения от паровой ко­тельной представлена на рис. 2. В этом случае в котельной подготавливаются два теплоносителя — вода и пар и имеются два вида тепловых сетей — паровые и водяные. Пар вырабаты­вается в паровых котельных агрегатах К и подается к потреби­телям теплоты по паровым сетям и к водоподогревателям В, от куда горячая вода направляется к потребителям горячей воды по водяным сетям.

Циркуляция воды осуществляется сетевыми насосами СН. Потребители теплоты в виде воды те же, что и на рис. 12-9. От потребителей пара конденсат поступает по конденсатопроводам в котельную и сливается в конденсатный бак Б; туда же сли­вается и конденсат после водоподогревателей. Из бака кон­денсат питательными насосами ПН подается в котельный агре­гат для повторного парообразования.

Потребителями пара могут быть технологические аппараты промышленных предприятий / и системы отопления зданий // и ///.

Водогрейные районные котельные сооружаются в жилых районах, а паровые котельные — на территории промышленных комплексов и поэтому последние часто называются промыш­ленными котельными.

На рис. 3 приведена тепловая схема водогрейной котель­ной. В водогрейные котельные агрегаты / поступает обратная сетевая вода; циркуляция поддерживается сетевыми насосами 2. Предусмотрена установка рециркуляционных насосов 3, кото­рые с помощью автоматического регулятора 4 поддерживают температуру воды перед котельными агрегатами соответственно требованиям по защите их от сернистой коррозии (при сжига­нии, например, высокосернистых мазутов температура воды перед котельными агрегатами должна быть не ниже 100— 110° С). Предусмотрена установка регулятора температуры сетевой воды 5. Ввиду отсутствия в котельной пара деаэрация подпиточной воды производится в вакуумных деаэраторах 6. Вакуум в деаэраторах поддерживается водоструйными эжек­торами 10. Поступающая в деаэратор вода при помощи насоса 9 предварительно подогревается сетевой водой в водо-водяных подогревателях 5. Подогрев регулируется авторегулятором 17. Выпар из вакуумного деаэратора охлаждается в теплообмен­нике 7. Подпитка тепловой сети осуществляется насосами 16.

Рис. 3. Тепловая схема водогрейной котельной.

/ — водогрейный котельный агрегат; 2, 3 — сетевой и рециркуляционный насосы; 4 — ре­гулятор рециркуляции; 5 — регулятор температуры сетевой воды; 5 —вакуумный деа­эратор подпиточной воды; 7 — охладитель выпара деаэратора; 8 — водо-водяной тепло­обменник; 9 — насос химически очищенной воды; 10 — газоводяной эжектор; // — рас­ходный бак; 11 — насос сырой воды; 13 — водо-водяной теплообменник; 14 — перекачи­вающий насос; 15 — бак-аккумулятор подпиточной воды; 16 — подпиточный насос; 17 — регулятор температуры химически очищенной воды перед деаэратором; в — сырая вода из водопровода.

На рис. 4 показана тепловая схема промышленной ко­тельной с отпуском теплоты в виде пара и горячей воды. Из паровых котельных агрегатов 1 пар подается в паровую сеть, пароводяные подогреватели 2 и к редукционно-охладительной установке 19. Конденсат от установок промышленной площадки поступает в конденсатный бак 10, откуда конденсатными насо­сами // подается к атмосферному деаэратору 7; туда же посту­пает конденсат из охладителей конденсата пароводяных подо­гревателей сетевой воды 3. Вода для подпитки тепловых сетей берется из бака 9 и подпиточными насосами 5 подается в об­ратный теплопровод перед сетевыми насосами 4.

Количество подпиточной воды в закрытой водяной системе теплоснабжения невелико, и химводоочистка обладает малой мощностью.

Для открытой водяной системы теплоснабжения предусмат­ривается более мощная химводоочистка, в частности устанавли­ваются отдельные деаэраторы для питательной воды котельных агрегатов и для подготовки подпиточной воды На схеме показано использование теплоты непрерывной про­дувки паровых котельных агрегатов. Применяются и другие виды паровых промышленных котельных, отличающиеся схемой включения и типами пароводяных подогревателей. Вместо от­дельно стоящих подогревателей сетевой воды могут применя­ться подогреватели, включенные в циркуляционный контур са­мого парового котельного агрегата, встроенные в барабаны этих котельных агрегатов или надстроенные над ними.

Рис. 4. Тепловая схема паровой промышленной котельной.

/ — паровые котельные агрегаты с пароперегревателями; 2 — пароводяные подогреватели сетевой воды; 3 — охладители конденсата пароводяных подогревателей сетевой воды; 4 — сетевые насосы; 5 — подпиточные насосы; 5 — водяные экономайзеры паровых ко­тельных агрегатов; 7 — атмосферный деаэратор питательной и подпиточной воды; 8 — питательные насосы; 9 —бак подпиточной воды; 10 — конденсатный бак; // — конден­сатный насос; 12 — насос сырой воды; 13 — охладитель воды непрерывной продувки котельных агрегатов — подогреватель сырой воды; 14 — сепаратор пара непрерывной продувки котельных агрегатов; 15 — фильтры химводоочистки; 16 — пароводяной подо­греватель химочищенной воды; 17 — пароводяной подогреватель сырой воды; 18 — ре­гулятор подпора; 19 — редукционно-охладительная установка (РОУ) 1,4/0,12 МПа.