Годовой расход теплоты. Годовой расход теплоты определяется для расчета расхода топлива, разработки режимов работы оборудования, определения лимита теплопотребления

Классификация тепловой нагрузки

Несмотря на значительное разнообразие тепловой нагрузки, ее можно разбить на две группы по характеру протекания во времени:

1) сезонная нагрузка;

2) круглогодичная нагрузка.

Сезонная нагрузка. Изменение сезонной нагрузки зависит, главным образом, от климатических условий: температуры наружного воздуха, направления и скорости ветра, солнечного излучения, влажности воздуха и т.п. Основную роль играет наружная температура. Сезонная нагрузка имеет сравнительно постоянный суточный график и переменный годовой график нагрузки. К сезонной тепловой нагрузке относятся:

1) отопление;

2) вентиляция;

3) кондиционирование.

Основная задача отопления - поддержание температуры внутреннего воздуха на заданном уровне.

Уравнение теплового баланса потребителя имеет вид:

,

где Q - суммарные тепловые потери здания, Вт;

Q_т - теплопотери теплопередачи через наружное ограждение, Вт;

Q_и - теплопотери инфильтрацией, Вт;

Q_о - подвод теплоты к зданию через отопительную систему, Вт;

Q_тв - внутреннее тепловыделение, Вт;

.

Рис. 3.13. График отопительной нагрузки`Q_от в зависимости от температуры наружного воздуха

Круглогодичная нагрузка. К круглогодичной нагрузке относится технологическая нагрузка и горячее водоснабжение. Исключением являются только некоторые отрасли промышленности, главным образом, связанные с переработкой сельскохозяйственного сырья, работа которых имеет сезонный характер. График технологической нагрузки зависит от профиля производственных предприятий и режима их работы, а график нагрузки горячего водоснабжения – от благоустройства жилых и общественных зданий, состава населения и распорядка его рабочего дня, а также от режима работы коммунальных предприятий. Технологическая нагрузка и горячее водоснабжение в отличие от сезонной нагрузки весьма слабо зависят от наружной температуры. Эти нагрузки имеют переменный суточный график. Годовые графики технологической нагрузки и нагрузки горячего водоснабжения также в определенной мере зависят от времени года. Как правило, летние нагрузки ниже зимних вследствие более высокой температуры перерабатываемого сырья и водопроводной воды, а также благодаря меньшим теплопотерям трубопроводов.

Одна из первоочередных задач при проектировании и разработке режима эксплуатации систем централизованного теплоснабжения заключается в определении значения и характера тепловой нагрузки.

В том случае, когда при проектировании установок централизованного теплоснабжения отсутствуют данные о расчетных расходах теплоты, основанных на проектах теплопотребляющих установок абонентов, расчет тепловой нагрузки производится на основе укрупненных показателей. В процессе эксплуатации значения расчетных тепловых нагрузок корректируют по действительным расходам.

Промышленная и техническая нагрузки задаются технологами на основе расчетов или испытаний. Доля расхода теплоты на технологические нужды в общем балансе теплоснабжения составляет:

- 90-97 % - нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность;

- 80-90 % - текстильная промышленность;

- 70-80 % - пищевая промышленность;

Вторичная теплота может быть использована для отопления и горячего водоснабжения. Основное требование к пароснабжению -высокая надежность. Давление пара на теплотехнические нужды имеет следующий ряд: 0,6 МПа; 1 МПа; 1,3 МПа; 1,5 МПа. Пар может отпускаться из РОУ.

Нагрузка горячего водоснабжения имеет неравномерный характер, как в течение суток, так и в течение недели.

Среднесуточный расход тепла на горячее водоснабжение, МВт:

,

где q_сут^ср - среднесуточная норма расхода воды, л, устанавливается нормами в зависимости от типа водопотребителя и типа водоразборных приборов и групп потребителей;

с_в – теплоемкость воды, Дж/кг^.К, (с_в=4190 Дж/кг^.К);

t_гв - температура горячей воды, ^оС, устанавливается в зависимости от типа горячего водоснабжения (t_гв =50-70 ^оС);

t_хв – температура холодной воды, ^оС, (t_хв =5 ^оС если нет данных);

Q_пот - потери в трубопроводе горячего водоснабжения, Вт.

Рис. 3.14. Суточный график нагрузки горячего водоснабжения

,

Для ТЭЦ необходимо учитывать потери в тепловые сети.

Продолжительность отопительного периода указывается в СНиП в зависимости от географического положения. Длительность работы системы горячего водоснабжения равна 8400 ч.

, МВтч.

где Q^ср_от - среднегодовая нагрузка отопления, МВт;

n_o - продолжительность отопительного периода, ч;

n_д - длительность работы дежурного отопления, ч;

t_вд - температура внутреннего воздуха при работе дежурного отопления, ч;

t_вн - расчетная температура внутреннего воздуха, ⁰С;

t_н^{ср.от .} - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, ⁰С.

Средняя отопительная нагрузка за отопительный период, МВт, находится по формуле:

.

При отсутствии дежурного отопления:

.

Годовой расход теплоты на вентиляцию находится по формуле:

,

где n_в - продолжительность работы системы вентиляции, ч.

Годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, МВт, находится по формуле:

,

где φ^л_г - коэффициент снижения горячего водоснабжения в летний период (0,8);

t^л_хв - температура холодной воды в летний период, ⁰С (t^л_хв =15 ^оС);

t_хв - температура холодной воды, ⁰С (t_хв = 5 ^оС);

n_г - длительность работы горячего водоснабжения за год, ч.

Дата добавления: 2014-01-06