Дәріс коспектісі «Климаттың өзгеруі және жасыл энергетика» пәні»
жүктеу/скачать 9,2 Mb.
|
конспект лекция каз
- Бұл бет үшін навигация:
- Дәріс жоспары
| Қолданылатын әдебиеттер
1 Немцев З. Ф., Арсеньев Г. В. Теплоэнергетические установки и теплоснабжение. - М.: Энергоиздат. 1982 2 Голубков Б.Н., Данилов О.Л., Зосимовский Л.В. и др. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий.- М.: Энергия, 1979г. 3 Козин В. В. и др. Теплоснабжение. – М.: Высшая школа, 1980 г. Контрольные задания для СРС 1 Принципиальные схемы централизованного теплоснабжения. [1 стр. 5-9] 2 Теплообменные аппараты и их классификация [2 стр. 32-35] 3 Теплоносители классификация и предъявляемые к ним требования [2 стр. 38-45]. 2 тақырып.Жылумен жабдықтау жүйесі. Жылумен жабдықтау жүйесінің түрле-рі. Жылумен жабдықтау жүйесі сулы. Жылумен жабдықтау жүйесі булы. Жылумен жабдықтау жүйесі және артықшылығы. Жылу тараптарының жүйесі. (2/-/- сағат) Дәріс жоспары 1 Жылумен жабдықтау жүйесі жіктеу 2 Жылумен жабдықтау жүйесінде жеткіліксіздері және артықшылығы. 3 Жылу тараптарының жүйесі Өндіруде ұйымдастырылған кешенінің атауы жылумен жабдықтау жүйесі, жылуды қолдануы және транспортауы. Өзара байланыс үрдісі үшеуден тұрады (Ғимараттарды сумен жабдықтау және тхналогияның үрдісінде, желдеткіш, жылу жүйесі) тұтынушылар жылумен жабдықтау: жылутасмалдаушыға жылуды хабарлау ,жылу тасмалдаушы машиналар және жылу тасмалдаушының жылулық шамасын пайдалану .Үш бөлімнің тұратын жылумен жабдықтау жүйесінің әр қайсысы сәйкес келетін:жылу қайнары, құбыр жүргізулер және қыздыру құралдарын жылу қолданысы. Негізгі жылумен дабдықтау жүйесін келесі белгілермен топтстыру: жылу тасмалдау түрінде және жылу көзі түрінде, қуатықпен. Тұтынушылар санынан және жылумен жабдықтау жүйесінің қуатылығын сипаттауын жылуы беріліу алыстығын көрсету. Бір орталықа бағындырылған және олар жергілікті болуы мүмкін. Өндірістің сыртының негізгі алыстығы, өндірістік алаңының негізгі алыстығы, өнеркәсіптің алаңының қосалқы тапсырмалары шағыны немесе шағын көлемді ғимараттың азаматтық қолдануы тек қана Орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйелері жылу көздерінің түрі бойынша аудандық жылумен жабдықтау және жылуфикатция деп бөлінеді. Аудандық жылумен жабдықтаудың жылу көзі аудандық котел, ал жылуфикатция – ЖЭО (жылу электр орталығы) болып табылады. Жылу тасмалдағыш жылуды аудандық котел (немесе ЖЭО-дан) алып, жылу жүйелері деп аталатын сыртқы құбырлармен өнеркәсіп, қоғамдық немесе тұрғын үй ғимараттарының жылу және ауаны айдау жүйелеріне беріледі. Ғимараттарда орнасасқан жылыту құралдарында, жылу тасмалдағыш жылудың бір бөлігін беріп, арнаулы құбырлармен қайтадан жылу көздеріне қайтарылады. Жылуфикатция аудандық жылумен жабдықтау тек жылу көздерінің түрлерімен ғана емес, сондай-ақ жылу энергиясын өндірудің сипатымен ерекшеленеді. Оған жылу және электр энергияларын өндіруді біріктіру негізіндегі орталық жылумен жабдықтау деп сипаттама беруге болады. Аудандық жылумен жабдықтау және жылуфикатцияда, жылу көздерінен басқа элементтері бірдей. Бірақ, көбінесе орталықтандырылған жылумен қамту, яғни жылумен жабдықтау абоненттерінің саны, жылуфикацияда аудандық жылумен жабдықтау анағұрлым көп болады. Жылу тасмалдағыш деп жылу ауаны айдау және ыстық су жүйелерінің құралдарына жылу көзі жылуды беретінін айтамыз.Жылумен жабдықтау жүйесі жылу тасмалдығыштың түрі бойынша екі топқа бөлінеді:жылумен жабдықтау және бу жүйелері. Аты айтып турғандай, жылумен жабдықтаудың су жүйелеріне негізгі жылу тасмалдаушысы: су, бу жүйелерінде бу болып табылады. Біздің елде қалалар мен тұрғын аудандарда жылу тасмалдағыш ретінде су қолданылады. Өнеркәсіптік аудандарда өнеркәсіп алаңдарында жылумен жабдықтау жүйелерінде су және бу қолданылады. Бу негізінен технологиялық қажеттіліктерге қолданылады. Соңғы кездерде өнер кәсіптік объектілерде де бір жылу тасмалдағыш суды қолдану үрдісін ол техналогиялық процесстер кезінде де қолданылады. Бір жылу тасмалдағышты қолдану жылумен жабдықтау естесін жеңілдетеді, күрделі шығындарды азайтады, сонымен қатар пайдаланудың сапасынажәне арзандауына ықпалын тигізді. Суды пайдалану кезінде жылу берілу әсері мынандай:құбыр көзінен және жылыту құралдармен үздіксіз қозғалатын су,олардың салыстырмалы түрде суық беттерімен жанасу есебінен салқындайды (температурасын төмендетеді), сөйтіп өзінің жылуының бір бөлігін жылу жүйелеріндегі ауаға беріледі. Ыстық су қолданылатын ауаны айдау жүйелерінде су құбырларындағы суға беріледі. Сөйтіп, жылуды қолдану жүйелеріне (жылыту құралдарына)дейін судың температурасы олардан кейінгі судың температурасынан жоғары болады. Жылыту құралдарынан белгілі бір уақыт аралығында өтетін судың көлемі әдетте өзгермейді, тек оның температурасы өқзгереді. Буды қолдану кезінде жай ішіндегі ауаға(сыртаға ауаға немесе құбырдағы суға) жылу беру әсері, бу пайда болу жасырын жылуының көлеміне тең жылуды,жылу құбырының қабырғалары арқылы беру болып табылады. Жылумен жабдықтау жүйелерінде тек қаныққан бу қолданылады, себебі ысыған су жылыту құралдарының салыстрмалы түрде суық қабырғалармен жанасқан кезде өзінің қызуын тез жоғалтады.Буды бу құбырларымен тасмалдаудың алдында тұтынушыларға жол бойы судың әсерінен қаныққан бу жағдайында жеткізу үшін кейбір кездерде оның ыстығын көтереді. Орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйелерінде қолданылатын жылу тасмалдағыштарға санитарлақ гигиена, техникалық экономика және пайдаланылатын талаптар қойылады. Ең босты сантрарлық гигиенаға талап кез келген жылу тасмалдағыштың жабық жайларда, ондағы адамдардың санитарлық жағдайын нашарлатпау болып табылады. Бұл көзқарас бойынша жылу тасмалдағыштыңтемпературасы жоғары болмауы керек, себебі бұл жылыту құрал қабырғаларының температурасының жоғары болуына, органикалық текті шаңының пайда болуына әкелуі және адам ағзасына жағымсыз әсер етуі мүмкін. Жылу құралдары қабырғаларының орташа температурасы тұрғын және қоғамдық ғимаратарда 70-80°С-тан жоғары болмауы керек. Өнеркәсіптік ғимаратарда 100°С-тан жоғары болуына рұқсат етіледі. Жылу тасмалдағышқа техника экономикалық талаптар мынандай: кез келген жылу тасмалдағышты қолдану кезінде, жылу тасмалдағыш тасмалданатын құбырлардың бағасының арзандығы, сонымен қатар жылыту қрралдарының салмағы аз болуы және жайларды желдету ауасын және құбыр суларын жылыту үшін жұмсалатын отын шығынының аз болуы қажет. Пайдалану тұрғысынан алғанда, жылу тасмалжағыш жылу тұтыну жүйелерінің жылу бергіштігін орталықтан (котельдік,мылалы,бір жерден,) реттеуге болатындай қасиеті болуы қажет. Жылыту және желдету жүйелеріндегі жылудың шығынын өзгертуге қажеттілік сыртқы ауа температурасының өзгергіштігінен туындайды. Будың кемшіліктеріне қосымша мыналарды жатқызуға болады: 1)температурасының жоғарылығына байланысты бу құбырларының жылу жағалтуының көптігі; 2) конденсат құбырларының ішкі қабырғалары даттану жылдамдығына байланысты, бумен жылыту жүйелерінің қызмет ету мерзімінің суға қарағанда анағұрлым аздығы. Айтылғандарды есепке ала отырып, жылу тасмалдағыш ретінде кейбір артықшывлықтарына қарамай, бу жылумен жабдықтау және жылыту жүйелеріне суға қарағанда анағұрлым аз қолданылады, соның өзінде адамдар көп уақыт болмайтын жайларда ғана қолданады. Құрылыс нормалары және ережелерімен бумен жылыту сауда жайларында, моншаларда, кір жуу орындарында, кинотеатрларда, өнеркәсіп ғимараттарында рұқсат етіледі. Тұрғын үйлерде бу жүйелері қолданылмайды. Кез келген ауамен жылыту және желдетужүйелерінде буды алғашқы (ауа жылытушы) жылу тасмалдағыш ретінде қолдануға рұқсат етіледі. Оны сонымен қатар ыстық сумен жабдоытау жүйелерінде құбыр суларын жылыту үшін қолдануға болады. Жылу тасмалдағыштардың параметірлері ретінде температура мен қысымды айтады.Қысымның орнына пайдалану тәжірибесінде басқа бірлік – тығыздық кеңінен қолданылады. Тығыздық пен қысым тәуелділігімен байланысты. , (1) Мұнда Н – тығыздық, м; Р – қысым, Па; ρ-жылу тасмалдағыштың тығыздығы, кг/м3;g – еркін құлау үдеуі, м/с2. Суды жылу тасмалдағыш ретінде жылу тұтыну жүйелеріне (жылыту құралдары) дейінгі және жылу тұтыну жүйелерінен кейінгі әр түрлі температурамен сипаталады. Сумен берілетін жылу ағынының қуаты Q, кВт формуласын сипаттайды. (2) Мұнда G – жылу тұтыну жүйесі арқылы өтетін су көлемі,кг/с; с – 4,19 кДж/(кг*°С) тең судың меншікті жылу сыйымдылғы; t1 – жылу тұтыну жүйесіне дейінгі (жылу көзінен кейін) судың температурасы, С°; t2 – жылу тұтыну жүйесінен кейінгі (жылу көзіне дейін) судың температурасы, С°; Жылуды сумен жабдықтаудың қазіргі жүйелерінде су температурасыың келесі маңыздары қолданылады: а) t1 =105°С (95°С); t2 - 70°С котельдік немесе ЖЭО – дан орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйелеріндегі судың температурасы қайнауды болдырмайтын қысымға сәйкес болуы керек (мысалы: 150°С темперасының суға 0,4 МПа-дан төмен емес қысым қажет). Жылумен жабдықтау кезіндегі(жылу генераторында) су температурасының көтерілуі айдалатын судың сапасын төмендетеді, құбыр димаетрін азайтады және суды айдауға кететін энергия шығындарын көбейтеді. Айтылған сөз егер,(2) формуланы судың шығындарына салыстырмалы есептесе анықталады,кг/с: (3) Осыншама жылу мөлшерін Qберу үшін (t1 – t2) температурасының айырмасы көп болған сайын, судың G аз мөлшері қажет. Айдаланатын судың массасынан оның көлеміне V;м3/с өту үшін мына формула қолданылады: , (4) Мұнда, G-су шығыны,кг/с;ρ-су тығыздығы,кг/м3; Жылумен жабдықтау жүйелерінде әр түрлі қысымдағы бу қолданылады: Төмен қысымды бумен жылыту жүйелерінде:................................0,005-0,07; Жоғары қысымды бумен жылыту жүйелерінде:......................................>0,07 Технология үшін әр түрлі будан жоғары қысымдағы бу қолданылады. Будың жылу берілуі қуаты, кВт,жылу тұқтыну жүйесіндеQжәне бу мөлшері G осындай көлемдегі жылуды беру үшін (5) – (7) формулалар бойынша анықталады: (5) Мұнда G-бу мөлшері,кг/с; - құрғақ қаныққан будың энтальпиясы, кДж/кг tнас - будың қанығу температурасы,°С. Конденсаттықжылу сыйымдылығы Ск, судікіндей 4,19 кДж/(кг*°С ) тең, сондықтан конденсаттың энтальпиясы tқан Ск тең 4,19 tнас. Төмен қысымды бу үшін (5) формуланы жеңілдетуге болады: (6) Мұнда r – бу пайда болуының жасырын жылуы,2260 кДж/кг. Будың (конденсатың да)шығыны, кг/с, . (7) Бу желілері, өндіріс цехтарына бір неше тармақ – құбылларын салуды қажет ететін, жылу жүктемесі салыстылмалы шағын аумақта шоғырландырылған, негізінен өнеркәсіптік алаңқайларда жобаланады. Егер технологиялық процесстер жылу желілріндегі апатты жою үшін жеткілікті қысқа уаққыта жылуды пайдаланудағыүзілістерді мүмкін етсе, мұндай кәсіпорындардың аумақтарында радианды бір құбырлы бу құбырларын жүргізу ұсынылады. Конденсатты жылу көзін қайтару үшін конденсат құбырын жүргізу жергілікті жағдайда және техналогиялық процесстердің ерекшеліктеріне қарай шешіледі. Радианды желілер құбырлардың диометірлері жылу көзіне алыстаған сайын жайлап азайтылып салынады. Мұндай желілер барынша арзан және пайдалануда қарапайым. Бірақ құбырлардың бас жағында апат болған жерден аы қарай жылумен жабдықтау тоқтатылады. Радианды желілер магистрандық желілерді жөндеу кезінде ыңғайсыздық тудырады, өйткені жөнделіп жатқан жерден кейінгі тұтынушылар жұмыстар біткенше өшіріледі. Мұндай кездерде бу құбырларын қосарландыру қолданылады, Яғни бір су құбырының орнына әр қайсысының өткізгіштік қабілеттілігі 50% құрайтын екі құбыр жүргізіледі. Техналогиялық мақсаттарға жылуды тоқтатуға жол беруге болмайтын жағдайларда апаты жерлерде жылу жинақтау үшін радиалды айналма желілерде қолданылуы мүмкін. Олардың радианды желілерден айырмашылығы 1 радианды магистральдар араларында жалғамалардың 2 болуында. Жалғамалар арқылы жылу сақтау кішкентай диаметірлі-d3 2.1 Сурет – Жылудың негізгіжелілері: 1 – Магистральды құбырлар; 2 - перемычки Судың жылу желілері тармақтарының көптігімен және жылудың үлкеаумақтарға тартылуымен ерекшеленеді. Су жылу желілерінің апатқа бейімділігі, жылумен жабдықтау сенімділігі арттыруға жоғары талаптар қояды. Радианды су желілерің диаметірі 700 мм дейінгі құбырларды қолданып, апатты 24 сағатқа дейінгі мерзімде жою талабымен жүргізуге рұқсат етіледі. Су жылу тасмалдағыштар үшін радианды айналма желілерде жалғамалар қою буға қарағанда орындырақ, себебі лоардың көмегімен бастапқы телімдердегі желілерді жазғы жөндеу кездерінде ыстық сумен жабдықтау үшін желілерге су жіберу мәселесі оңай шешіледі. Айналмалы желілер(2.2 сурет) ең қымбат, сондықтан ірі қалаларда салынады. Тұйықталған су құбырлары бірнеше жылыту көздерін біріктіруге қолайлы жүктемелі жылу стансалары бойынша дұрыс бөлуге және үнемі агреграттарды қосуға ыңғайлы. 2.2 Сурет – Айналмалы желі Мамандардың техника экономикалық зерттеулері көрсеткендей, тұрақты диометірлі құбырлардан жасалған айналма желілер жүргізуге кеткен қосымша шығындар көбінесе қосынды жинағы аз жылу стансаларын орнатуға кететін қаражатың азаюымен өтеледі. Ірі кәсіпорын орталықтарын жылуфикатцияландырудың қазіргі заманғы ккөлемі жылу көздерін қала шегінен алысорнатуды талап етеді. Қала сыртындағы ЖЭО-лардан үлкен радиусты жылу желілері арқылы жылуды тасмалдау жылу тасмалдағыштың қысымын едәуір көтеруді қажет етеді. Жылу тұрмыстық тұтынушыларды мұндай ірі жүйелерге өзара байланысты жүйелер арқылы қосу, механикалық беріктігі төмен жылыту құралдары бар жылу желілерімен тікелей гидравликалық байланыс болғандықтан мүмкіндік бермейді. Ұзындығы әжәптәуір жүйелеуді орталықтандырылған жылумен жабжықтаудың сенімділігін арттыру үшін Н.К.Громов магистральді желілерді, бөлу желілерінен бақылаудың бөлу бекетерінің (БББ) орнату арқылы бөлуді ұсынды. Мұндай желілерге қажетті жылу қоры БББ-лардан және магистральдар арасында тосын жалғамаларды 1-3км арқылы бір келкі орналастыру арқылы жасалады. 2.3 Сурет – КРП жылу желісінің екі сатылы жүйесі: 1-магистральдық желі ; 2-бөліп тұратын желі; 3-кварталдың желі; 4-БББ; 5-ЦТП; 6-бөліп тұратын ысырма басты желі; 7-ысырма бөлімдер; 8-одақтастыру перемычкасы. Бөлгіш бұрандаларды судың апатты шығыннын азайту және апатты жойғаннан кейін желілік құбырларды толтыру уақытын қысқарту мақсатында желілер тілімдерін екі жақты жабуға ыңғайлы болу үшін қолданады.Магмстральдарды бөлу және бөгеу жалғамаларды орнату, жабылған телімдерге апатты жұмыстарды басқа телімдерді жылумен жабдықтауды тоқтатпастан жүргізуге мүмкіндік береді. Қолданылатын әдебиетер. 1 Немцев З. Ф., Арсеньев Г. В. Теплоэнергетические установки и теплоснабжение. - М.: Энергоиздат. 1982 2 Голубков Б.Н., Данилов О.Л., Зосимовский Л.В. и др. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий.- М.: Энергия, 1979г. 3 Козин В. В. и др. Теплоснабжение. – М.: Высшая школа, 1980 г. жүктеу/скачать 9,2 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|