99231

Проектируется центральный тепловой пункт в г.Пермь

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Подбор марки и типоразмера теплообменника. Подбор насосов Подбор насосов системы горячего водоснабжения Подбор насосов системы теплоснабжения Подбор запорно-регулирующего оборудования Автоматизация ЦТП Мероприятия по охране труда Список используемой литературы Спецификация оборудования изделий материалов. Подбор марки и типоразмера теплообменника. - температура сетевой воды в подающем трубопроводе тепловых сетей при температуре точки излома температурного графика; - температура сетевой воды в обратном трубопроводе тепловых сетей...

Русский

2016-08-08

292.79 KB

3 чел.

Содержание

  1.  Задание на проектирование центрального теплового пункта
  2.  Выбор конструктивного решения ЦТП
  3.  Расчет параметров теплообменников горячего водоснабжения. Подбор марки и типоразмера теплообменника.
  4.  Подбор насосов
  5.  Подбор насосов системы горячего водоснабжения
  6.  Подбор насосов системы теплоснабжения
  7.  Подбор запорно-регулирующего оборудования
  8.  Автоматизация ЦТП
  9.  Мероприятия по охране труда
  10.  Список используемой литературы
  11.  Спецификация оборудования, изделий, материалов


2. Выбор конструктивного решения ЦТП

Проектируется центральный тепловой пункт в г.Пермь. ЦТП предназначен для подачи теплоты на отопление, вентиляцию и ГВС на группу из 4х жилых зданий:

  1.  расход теплоты на отопление и вентиляцию составляет 1432000 Вт
  2.  расход теплоты на горячее водоснабжение составляет 1602000 Вт

В центральном тепловом пункте осуществляется:

  1.  преобразование параметров теплоносителя;
  2.  распределение расхода теплоносителя по системам потребления теплоты;
  3.  регулирование отпуска теплоты в систему отопления;
  4.  регулирование параметров воды на горячее водоснабжение;
  5.  водоподготовка для систем горячего водоснабжения;
  6.  защита систем потребления теплоты от опорожнения и аварийного повышения параметров теплоносителя;
  7.  контроль параметров теплоносителя;
  8.  учет расхода теплоты и теплоносителя.

Квартальные тепловые сети присоединяются к распределительным сетям микрорайона по зависимой схеме - без изменения графика температуры.

Для выбора схемы присоединения теплообменников на горячее водоснабжение определяется отношение:

Присоединение теплообменников осуществляется по параллельной схеме.

Проектируемый тепловой пункт является отдельно стоящим. Он выполнен из унифицированных бетонных и железобетонных конструкций. Для ограждающих конструкций применяется красный кирпич. Применение силикатного кирпича недопустимо. Отдельно стоящий тепловой пункт располагаться на расстоянии (в свету) более чем 25м до наружных стен жилых и гражданских зданий с длительным пребыванием в них людей.

Здание ЦТП выполнено надземным одноэтажным, высота помещения 4,2 м, длина помещения ЦТП составляет 12м, поэтому, в соответствии СП 41-101-95, предусматривается  один самостоятельный выход наружу

Для перемещения оборудования предусматривается подъемно – транспортные устройства. Для мелкого ремонта предусматривается установка верстака.

Для обслуживания оборудования и арматуры, расположенных на высоте от 1,5 м от пола  оборудовается ЦТП передвижными площадками.

Минимальные расстояния в свету между трубопроводами, оборудованием  и строительными конструкциями принимаем по СП 41-101-95 (приложение 1).

В системах горячего водоснабжения используются трубы из низкоуглеродистой стали. В процессе эксплуатации трубы подвергаются коррозии и интенсивному зарастанию.

Для того чтобы этого не происходило, предусматривается магнитная обработка воды в магнитном преобразователе MWS-80 (. В результате этой обработки происходит кристаллизация растворённых в воде карбонатов кальция и снижение его концентрации в воде.

Устройство и работа:

Центральный тепловой пункт  представляет собой полный комплект оборудования и приборов для присоединения потребителей к тепловым сетям.  Экономия тепловой энергии достигается за счёт автоматизации систем теплопотребления.  Регулирование расхода теплоносителя через теплообменник ГВС осуществляется системой автоматического регулирования тепла. Регулятор является погодным компенсатором.  Контроль за температурными параметрами теплоносителя и наружного воздуха осуществляется датчиками, входящими в комплект регулятора. Регулирование расхода теплоносителя через теплообменники осуществляется регулирующими клапанами. Для компенсации тепловых удлинений трубопроводов в тепловых пунктах использованы углы поворотов трубопроводов (самокомпенсация). Для трубопроводов, арматуры, оборудования и фланцевых соединений должна предусматриваться тепловая изоляция, обеспечивающая температуру на поверхности теплоизоляционной конструкции, расположенной в рабочей или обслуживаемой зоне помещения, для теплоносителей с температурой выше 100 °С—не более 45 °С, а с температурой ниже 100 °С—не более 35 °С (при температуре воздуха помещения 25 °С).

При проектировании тепловой изоляции оборудования и трубопроводов тепловых пунктов должны выполняться требования СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».


3. Расчет параметров теплообменников горячего водоснабжения.

Подбор марки и типоразмера теплообменника.

Приведенный расход нагреваемой воды при температуре на выходе из теплообменника th=60°С определяется по расходу теплоты на горячее водоснабжение:

Расход нагреваемой воды величина постоянная и не зависит от способа подключения и числа ступеней теплообменников.

Расход греющей воды зависит от способа подключения теплообменника и разный для каждой ступени, при параллельной схеме подключения теплообменника он рассчитывается по формуле:

Температура сетевой воды принимается по температурному графику в точке излома.

- температура сетевой воды в подающем трубопроводе тепловых сетей при температуре точки излома температурного графика;

- температура сетевой воды в обратном трубопроводе тепловых сетей при температуре точки излома температурного графика;

Производится пересчет параметров теплообменника на летний режим (нагрузка уменьшается до 80% от номинальной, начальная температура нагреваемой воды принимается равной tc=15°C):

Летний режим

Точка излома

По рассчитанным параметрам работы теплообменника ГВС производится подбор двух теплообменников, рассчитанных на 50% мощности каждый. Подбор производится при помощи программы подбора теплообменников ТИЖ на два режима работы (летний и при температуре точки излома графика), к установке принимается теплообменник имеющий большую площадь поверхности теплообмена.

В результате к установке принят одноходовой пластинчатый теплообменник

ТИЖ-0,35-13,30-1х, обеспечивающий работу системы в летний режим.

 

Греющая сторона

Нагреваемая сторона

Среда

Вода

Вода

Скорость в канале, м/с

0,222

0,160

Расход на 1 ТО / общий, м3/ч

16.985 / 33.97

12.245 / 24.49

Температура на входе, °С

70

15

Температура на выходе, °С

37,42

60

Общие потери давления, кГс/см²

0,063

0,034

 

Тепловая нагрузка на 1 ТО / общая, кВт

631.52 / 1263.03

Коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·°С)

3087

Средний температурный напор, °С

15,4

Площадь поверхности теплообмена, м²

13,3

Запас по площади, %

0,0

Количество пластин

38

Количество ходов

1

Количество теплообменников

2

 

Высота теплообменника, мм

1520

Ширина теплообменника, мм

520

Монтажный размер (B), мм

 

Габаритный размер (Б), мм

660

Масса теплообменнка, кг

580

4. Подбор насосов

4.1 Подбор насосов системы горячего водоснабжения

В системе горячего водоснабжения устанавливаются циркуляционно-повысительные и циркуляционные насосы. Циркуляционно-повысительные насосы устанавливаются при недостаточном напоре городского водопровода при пропуске максимального секундного расхода. В случае если гарантированный напор городского водопровода на вводе в ЦТП превышает требуемый, то устанавливается только циркуляционный насос. Подоконник

В данном случае, располагаемы напор в системе холодного водоснабжения составляет 15м (147,1 кПа) и является недостаточным для снабжения потребителей ГВС, поэтому производится расчет циркуляционно-повысительного насоса.

К установке принимается насос Grundfos CR 32-2 A-F-A-E HQQE 


4.2 Подбор насосов системы теплоснабжения

Циркуляционные насосы вторичного контура (сетевые насосы), обеспечивают подачу воды в системы отопления и вентиляции зданий.

К установке принимается насос Grundfos CR 15-6 A-F-A-E HQQE

5. Подбор запорно-регулирующего оборудования

Подбор клапана регулирующего на входе в теплообменник ГВС

Определяем условную пропускную способность клапана:

объемный расход жидкости, проходящей через полностью открытый клапан, м3/ч;

– перепад давления на клапане;

К установке принимается клапан Danfoss VFQ2

Подбор клапана регулирующего на подающей магистрали тепловых сетей

Определяем условную пропускную способность клапана:

объемный расход жидкости, проходящей через полностью открытый клапан, м3/ч;

– перепад давления на клапане;

К установке принимается клапан Danfoss VFQ2

Подбор регулятора давления «до себя» на обратной магистрали тепловых сетей

Определяем условную пропускную способность клапана:

объемный расход жидкости, проходящей через полностью открытый клапан, м3/ч;

– перепад давления на клапане;

К установке принимается клапан Danfoss AVA

Подбор клапана регулирующего на корректирующей линии

Определяем условную пропускную способность клапана:

К установке принимается клапан Danfoss VFQ2

6. Автоматизация ЦТП

Для снижения эксплутационных затрат, а также более качественного управления, проектом предусматривается автоматизация центрального теплового пункта.

Система автоматики обеспечивает:

-учет потребляемой теплоты;

-учёт расхода теплоносителей и холодной воды;

-управление насосами;

-поддержание заданных температур и расходов теплоносителей;

-регулирование системы ГВС и теплоснабжения в зависимости от погодных условий.

Для учета расходов теплоносителя на ГВС и на отопление, а также расхода холодной воды, установлены электромагнитные расходомеры-счетчики ВСЭ.

Теплосчетчик позволяет измерять температуры и расход теплоносителя. По информации от датчиков температуры, установленных на трубопроводах микропроцессор, располагающийся в узле коммерческого учета, определяет расход тепла и интегрирует его по времени.

Поддержание необходимого расхода теплоносителя на отопление осуществляется регулятором отопления, который устанавливается на подающем трубопроводе первичного контура отопления. Контроль осуществляется по показаниям датчика температуры наружного воздуха и датчика температуры воды в обратном трубопроводе, которые подают сигнал на контроллер, из которого ответный сигнал поступает на регулятор температуры. Регулятор температуры контролирует расход теплоносителя, поступающего из первичного контура во вторичный.

На Т4 устанавливается регулирующий клапан, который при максимальном водоразборе ГВС закрыт. Контроль осуществляется по показанию датчика давления, установленного на Т3 (при максимальном водоразборе давление в системе ГВС падает, клапан закрывается).

Циркуляционно-повысительный насос ГВС и корректирующий насос системы теплоснабжения проектируются со станцией частотного регулирования. Это позволяет экономить электроэнергию, т.к. регулирование расхода производится за счет понижения (повышения) частоты вращения двигателя насосов. Регулирование происходит по показаниям датчика давления. Сигнал от датчика давления, установленного после насосов, поступает на СЧР, если давление отличается от требуемого, то СЧР производит понижения (повышения) частоты вращения двигателя насосов.

Поддержание заданной температуры ГВС (60 0С) осуществляется регулятором температуры, который по показаниям датчика температуры, установленного на трубопроводе Т3, уменьшает, или увеличивает расход греющего теплоносителя.

Все насосные станции комплектуются резервными насосами. При выходе из строя рабочего насоса автоматически включается резервный.


7. Мероприятия по охране труда

При выполнении всех видов работ необходимо руководствоваться следующими нормативными документами: СНиП 12-03-2001 часть 1 «Безопасность труда в строительстве. Общие требования» и СНиП 12-04-2002 часть 2 «Безопасность труда в строительстве. Строительное производство».

При производстве строительно-монтажных работ в условиях действующего предприятия ответственность за соблюдение требований техники безопасности несет инженерно-технический персонал строительной организации.

Руководители строительных организаций и реконструируемых предприятий в двустороннем порядке должны утвердить мероприятия по технике безопасности, разработанные строителями совместно с заказчиками.

В случае несоблюдения заказчиком утвержденных мероприятий , в результате чего создаются условия , угрожающие жизни и здоровью работающих  производство работ должно быть прекращено до устранения опасности с составлением соответствующего акта. Перед началом работ в ответственный представитель монтажной организации и начальник цеха должны оформить наряд-допуск, в котором указывают размеры участка, выделяемого для выполнения определенного вида работ, мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение работ, со сроками производства работ и ответственными исполнителями.

Перед допуском к работе рабочие проходят общий инструктаж по технике безопасности и инструктаж на рабочем месте. С технологией демонтажа и монтажа рабочих знакомят непосредственно на объекте, где они будут работать. Здесь же их обучают пользованию защитными средствами и приспособлениями, которые необходимо применять во избежание производственных травм.

Не разрешается  совмещать сварочные работы с работами, связанными с применением горючих и трудно-горючих веществ и материалов. После окончания сварочных и других работ ответственный за проведение этих работ обязан удалить из реконструируемого здания в специально отведенные места баллоны с газами, ацетиленовые агрегаты, отключить электросварочные аппараты.

Мероприятия по охране труда при монтаже технологических трубопроводов и оборудования

Страховку узлов и оборудования следует производить типовыми инвентарными стропами или захватами, грузоподъемность которых должна соответствовать массе поднимаемого изделия. Монтируемые агрегаты, узлы и детали необходимо подавать к месту установки в положении, близком к проектному. Сборочные операции на высоте разрешается выполнять только с лесов или подмостей, а при невозможности их установки  с применением предохранительных устройств. Каждый специалист при работе на высоте обязан прикрепляться с помощью карабина предохранительного пояса к надежным и неподвижным элементам зданий и сооружений.

Расстроповку узлов трубопровода и оборудования и удаления временных креплений разрешается проводить только после полной их установки в проектное положение и закрепления всеми средствами, предусмотренными проектом. При этом необходимо принять меры от произвольного смещения оборудования. До окончательного закрепления анкерными болтами оборудование должно надежно удерживаться расчалками или другими приспособлениями.

Тяжелые детали спускать надежным способом при помощи тали, лебедки или по наклонным покатам (с торможением). Нельзя сбрасывать какие - либо предметы вниз.

Электробезопасность при выполнении электросварочных работ.

При ручной электродуговой сварке в процессе работы сварщик имеет дело с электрическими установками, сварочными агрегатами и передвижными трансформаторами, а также с различным электрооборудованием (кабели, провода, рубильники и др.). Опасность поражения электрическим током возникает как при непосредственном соприкосновении с токоведущими частями установки, находящимися под напряжением, так и при соприкосновении с металлическими частями установки, случайно оказавшимися под напряжением  вследствие повреждения изоляции. Кроме того возникает опасность поражения глаз и поверхности кожи лучами электродуги, получения ожогов каплями расплавленного металла и шлака, отравления выделяющимися вредными газами.

К сварочным работам должны допускаться лица, имеющие профессиональную подготовку, прошедшие специальное обучение и инструктаж по технике безопасности, имеющие вторую квалификационную группу по электробезопасности.

Безопасность сварочных работ достигается соответствующей конструкцией сварочных аппаратов и машин, не допускающей случайного прикосновения к токоведущим частям, четкой маркировкой концов первичной и вторичной обмоток трансформатора, защитным заземлением, применением кабелей и проводов с требуемой изоляцией и электродержателем безопасной конструкции с рукоятками из изолирующего и огнестойкого материала.

Размещение сварочного оборудования должно обеспечивать безопасный и свободный подход к нему.

Длина проводки между питающей сетью и передвижным сварочным агрегатом для ручной дуговой сварки не должно превышать 10м. Проводку следует помещать в резиновый шланг и подвешивать на изолированных опорах на недоступную для посторонних высоту.

Для сварочных агрегатов следует применять питающие провода сечением не менее 16 мм2. Длина сварочного кабеля должна быть 15-25м, а в исключительных случаях - не более 35м.

Для обеспечения безопасности работ электросварщика в особо опасных условиях (в металлических емкостях, траншеях, колодцах и т.п.) при смене электродов должны применяться устройства для автоматического отключения сварочного трансформатора при холостом ходе или ограничения напряжения до 12 В с выдержкой времени не более 0,5 секунды.

Сварочные аппараты должны подключаться к электросети с помощью инвентарных устройств специального исполнения (закрытых рубильников), имеющих блокировку и исключающих доступ к зажимам под напряжением.

Оборудование имеющее катушки индуктивности, электронные платы и схемы, устанавливаются после всех сварочных работ.

Список используемой литературы

  1.  СП 41-101-95 Проектирование тепловых пунктов, М.:  Стройиздат, 1997г.
  2.  СНиП 41-02-2003 Тепловые сети, М.:  Стройиздат, 2003г.
  3.  СП 41-103-2000 Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов
  4.  ГОСТ 21.404-85. Автоматизация технологических процессов. Условные обозначения приборов и средств автоматизации в схемах. М.: Издательство стандартов. 1985.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84547. Гуморальна регуляція діяльності серця. Залежність діяльності серця від зміни йонного складу крові 44.41 KB
  Залежність діяльності серця від зміни концентрації йонів в плазмі крові. Найбільше клінічне значення має вплив йонів калію. При гіпокаліємії зниження концентрації йонів калію в плазмі крові нижче 1ммоль л розвиваються різноманітні електрофізіологічні зміни в КМЦ. Характер змін в КМЦ залежить від того що переважає: втрата йонів калію клітинами чи міжклітинною рідиною.
84548. Особливості структури і функції різних відділів кровоносних судин у гемодинаміці. Основний закон гемодинаміки 52.71 KB
  При такому підході видно що кровоносна система є замкненою системою в яку послідовно входять два насоси і судини легень і паралельно судини решти областей. Судини у системі крові виконують роль шляхів транспорту. Рух крові по судинам описує основний закон гемодинаміки: де Р1 тиск крові на початку судини Р2 в кінці судини R тиск який здійснює судина току крові Q обємна швидкість кровотоку обєм який проходить через поперечний переріз судини за одиницю часу. Отже рівняння можна прочитати так: обєм крові що проходить...
84549. Значення в’язкості крові для гемодинаміки. Особливості структури та функції різних відділів судинної системи 44 KB
  Вязкість крові залежить від таких 2ох факторів. Від зміни лінійної швидкості руху крові. Вязкість крові складає 45 50 умовних одиниць а плазми 17 23 гривні.
84550. Лінійна і об’ємна швидкості руху крові у різних ділянках судинного русла. Фактори, що впливають на їх величину 41.83 KB
  Обємна швидкість руху крові той обєм крові котрий проходить через поперечний переріз судини за одиницю часу. Замкнута система кровообігу може нормально функціонувати лише при умові що обємна швидкість кровотоку в будьякій ділянці однакова. Лінійна швидкість руху крові швидкість руху частинок крові відносно стінок судини. Оскількм ХОК в різних ділянках однаковий лінійна швидкість кровотоку визначається площею поперечного перерізу.
84551. Кров’яний тиск і його зміни у різних відділах судинного русла 41.24 KB
  Головним фактором який впливає на формування кровяного тиску є ЗПОзагальний периферичний опір сумарний опір всіх судин великого кола кровообігу. Він забезпечує падіння тиску крові з 100 в аорті до 0 мм рт. Оцінити внесок судин різних областей в його створення можна по падінню тиску ΔР крові на рівні цих судин так як ΔР = Q R а Q в даний момент часу однаковий в будьякій ділянці судинної системи аорта всі артеріоли всі капіляри всі венули і т. Загальне зниження тиску на ділянці аорта нижня порожниста вена складає 100 мм.
84552. Артеріальний тиск, фактори, що визначають його величину. Методи реєстрації артеріального тиску 43.25 KB
  Методи реєстрації артеріального тиску.; 4 Середньодинамічний рівень тиску який забезпечував би ту ж величину ХОК Q яка має місце в реальних умовах якби не було б коливань артеріального тиску. Фактори що визначають величину артеріального тиску: 1. ХОК нагнітальна функція лівого серця більше впливає на рівень систолічного тиску; 2.
84553. Кровообіг у капілярах. Механізми обміну рідини між кров’ю і тканинами. 43.5 KB
  Механізми обміну рідини між кровю і тканинами. Кількість речовин які ідуть за механізмом дифузії з капіляра в капіляр однакові Час протягом якого кров перебуває в капілярі достатня для того щоб повністю вирівнялись концентрації різних речовин в крові і в інтерстеціальної рідини. В капілярах відбувається обмін рідини між кровю та тканинами також за механізмом фільтраціїрезорбції. При цьому рух рідини через стінку капіляра проходить за градієнтом концентрації який утворюється внаслідок складання чотирьох сил: Ронк.
84554. Кровоток у венах, вплив на нього гравітації. Фактори, що визначають величину венозного тиску 43.4 KB
  Фактори що визначають величину венозного тиску. Фактором який викликає розтягування вен і депонування в них крові є трансмуральний тиск різниця гідростатичного тиску крові та оточуючих тканин. Трансмуральний тиск значно зростає у венах розміщених нижче серця при вертикальній позі людини оскільки до власного гідростатичного тиску крові створюється насосною функцією серця приєднується гідростатичний тиск стовпа рідини у венах. Збільшення трансмурального тиску розтягує вени і сприяє депонуванню крові при переході з горизонтального...
84555. Тонус артеріол і венул, його значення. Вплив судинно-рухових нервів на тонус судин 45.26 KB
  Вплив судиннорухових нервів на тонус судин. Механізми регуляції регуляції тонуса судин Місцеві Центральні Нервові рефлекси Гуморальні гормони Міогенні Гуморальні Тканинні гормони Парасимпатичні Метаболіти Симпатичні Регуляція кровотоку в окремих регіонах Регуляція системного кровообігу Тонус судин певна ступінь напруження стінки судин яка повязана із скороченням гладеньких мязів які входять до складу судинної стінки. Тонус більш виражений в артеріальних судинах ніж у венозних артеріальні судини мають більш виражений шар гладеньких...