Расчет потребности в топливе | Проектирование тепловых электростанций

Поделиться «Расчет потребности в топливе»

расчет потребности в топливе

Как определить количество топлива для питания тепловой электростанции? — все это можно узнать в этой статье для примера ГТУ-ТЭЦ на природном газе.

На ТЭЦ-1 установлено следующее основное оборудование:

• пять паровых котлоагрегатов типа БКЗ-320-140 производительностью 320 т/ч пара с рабочим давлением 14 МПа и перегревом до 560°С;
• один турбоагрегат типа ПТ-60-130/13 номинальной мощностью 60 МВт;
• один турбоагрегат типа Т-50-130 номинальной мощностью 55 МВт;
• один турбоагрегат типа Т-110/120-130-3 номинальной мощностью 110 МВт.

Установленная электрическая мощность ТЭЦ-1 составляет 225 МВт, а тепловая — 409 Гкал/ч.

В настоящее время паровые котлы работают на каменных и бурых углях с сухим шлакоудалением. Схема пылеприготовления — замкнутая с прямым вдуванием и размолом угля в молотковых мельницах. Для растопки котлов и подсветки пылеугольного факела используется мазут.

Планируется перевод ТЭЦ-1 на природный газ.

В соответствии с Техническим заданием на разработку проектной документации разрабатывается проект строительства 4-го энергоблока на ТЭЦ-1.

Проектируемый 4-ый энергоблок предназначен для отпуска электроэнергии в энергосистему и обеспечения тепловой энергией подключенных к ТЭЦ-1 потребителей.

Учитывая изолированность энергосистемы и значительные суточные неравномерности подключенной электрической нагрузки, установка нового оборудования обеспечит прирост электрической и тепловой мощности для покрытия их дефицита и повышение надежности энергоснабжения при покрытии пиковых нагрузок в энергосистеме за счет повышенной маневренности устанавливаемого оборудования.

Установленная мощность 4-ого энергоблока:

• электрическая — 139,1 МВт
• тепловая — 133,5 Гкал/ч

Отпуск тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение осуществляется по открытой системе теплоснабжения с температурным графиком 150/70°С.

Устанавливаемое оборудование:

1. Турбоагрегаты — три газовые турбины типа LM6000 PF Sprint номинальной мощностью 46,369 МВт каждая (по ISO) производства фирмы «GE Energy»;
2. Котлы — три водогрейных котла-утилизатора (КУВ) номинальной тепловой мощностью 44,5Гкал/ч каждый (при условиях ISO для ГТУ) производства ОАО «Подольский машиностроительный завод».

Годовой отпуск продукции:

• электрической энергии — 799,3 млн. кВтч/год;
• тепловой энергии — 496,2 тыс. Гкал/год.

[reklama2] В соответствии со СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» продолжительность отопительного периода — 230 суток, расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления и вентиляции — (-24°С), средняя температура воздуха за отопительный период — (-4,3°С).

Основное топливо — природный газ с теплотворной способностью 8760 ккал/м3; резервное — природный газ с теплотворной способностью 7830 ккал/м3.

Читайте статью о топливоподаче ТЭЦ.

расчет потребности в природном газе

1. Часовой расход газа на один котел:

2. Часовой расход газа на пять котлов

3. Часовой расход газа на ГТУ:

В соответствии с технико-коммерческим предложением фирмы «GE Energy» часовой расход природного газа на одну ГТУ составляет 8797 кг/час. Таким образом, на три ГТУ этот расход составит 26391 кг/ч, или 32700 м³/ч;

4. Суммарный часовой расход газа на Южно-Сахалинской ТЭЦ-1 составит: 1118500+32700=151200 м3/ч

Годовой расход газа

5. В соответствии с технико-коммерческим предложением фирмы «GE Energy» номинальная мощность ГТУ при условиях ISO составляет 46,369 МВт, КПД — 40,9 %;

В соответствии с суточным графиком нагрузки Сахалинской энергосистемы средняя электрическая мощность трех ГТУ зимой составит 95,59 МВт, летом — 92,08 МВт.

Учитывая загрузку ГТУ, которая составляет 68 %, снижение КПД ГТУ принято по данным аналогичных газовых турбин — 3,1 %;

Часовой расход газа на три ГТУ при данной нагрузке составит:

Таким образом, максимальный расход газа на Южно-Сахалинскую ТЭЦ для 6500 часов использования составляет:

(118500+36859)х6500=1010 млн.м³/год;

6. В соответствии с техническим отчетом по эксплуатации ТЭЦ-1 за 2007 год, годовой расход условного топлива на ТЭЦ-1 составлял 651,058 тыс. т.у.т./год.

При этом, при вводе в эксплуатацию 4-ого энергоблока произойдет перераспределение нагрузки между существующим паросиловым оборудованием и ГТУ в части снятия части тепловой и электрической нагрузки с существующего оборудования ТЭЦ-1.

В соответствии с прогнозным вариантом суточного графика нагрузки энергосистемы средняя электрическая мощность существующей паросиловой части ТЭЦ-1 зимой составит 187,1 МВт, летом — 40 МВт. Согласно характерного суточного графика несения нагрузки 2007 г средняя электрическая мощность ТЭЦ-1 зимой составила 187,7 МВт, летом — 77,8 МВт. Таким образом, с вводом 4-ого энергоблока использование установленной мощности существующей части ТЭЦ-1 снизится на 11%:

Тогда годовой расход газа на существующую часть ТЭЦ-1 с учетом снижения мощности на 11 % составит:

7. Номинальная мощность ГТУ при условиях ISO составляет 46,369 МВт, КПД — 40,9 %;

В соответствии с суточным графиком нагрузки энергосистемы средняя электрическая мощность трех ГТУ зимой составит 95,59 МВт, летом — 92,08 МВт. Тогда число часов использования установленной мощности трех ГТУ составит:

8. Суммарный годовой расход газа на ТЭЦ-1 составляет: 468,23+218,86=687,09 млн.м³/год

[reklama3]

Поделиться «Расчет потребности в топливе»

(Visited 7 857 times, 1 visits today)

Читайте также

• газоснабжение паровых котлов Е-160-3,9-440 [reklama1]Данный материал взят из проекта газоснабжения 3х паровых котлов Е-160-3,9-440, к сожалению, развернутая схема утрачена, […]
• узел учета газа В статье можно посмотреть на схему узла коммерческого учета газа ГТУ-ТЭЦ, а также на его компоновочное решение. Учет количества […]
• блок отключающей арматуры [reklama1]Материалы о  блоке отключающей арматуры взяты из реального проекта по газоснабжению парогазовой ТЭЦ. От нагнетательного […]
• 
  Турбина паровая П-25-3,4/0,6 Основные параметры и характеристики [reklama1] Номинальная мощность – 18,17 МВт. Максимальная мощность – 25,43 МВт при […]
• газорегуляторный пункт Описание и схема газорегуляторного пункта для снабжения газом водогрейного котла-утилизатора и 2х котлов КВ-ГМ-70-150 взяты из реального […]
• дизельное хозяйство В статье приведены материалы из проекта дизельного хозяйства для парогазовой тепловой электростанции, дизельное топливо — аварийное для […]

Теплотехнический расчет здания для получения газа

Что показывает теплотехнический расчет?

Теплотехнический расчет — он же «расчет расхода газа» (термин Мособлгаза) — даст для Вашего объекта следующую информацию:

• Потребности в тепле
• На отопление
• На компенсацию потерь тепла через вентиляцию зданий
• На приготовление горячей воды
• Потребности в топливе (обычно природном газе)
• Максимальное потребление газа в час (в самый холодный период зимы)
• Годовое потребление газа (за весь отопительный период)

Топливо используется как для производства тепла (котельными) так и технологическим оборудованием, если такое используется на объекте. Пример технологического оборудования: линия по производству обоев, печь, воздухонагреватель и т.п. — любое оборудование, которое имеет хоть одну газовую горелку и сжигает газ.
В теплотехническом расчете при подсчете максимально-часового и годового расходов топлива учитываются все потребители топлива.

Кому нужен теплотехнический расчет?

Расчет необходим в различных случаях:

• Оценка. Вы собираетесь строить объект и Вам нужно оценить:
• Мощность будущей котельной, стоимость котлов
• Сколько газа понадобится на нужды объекта. С этими цифрами Вы пойдете в Мосгаз\Мособлгаз выяснять, а дадут ли Вам столько газа? Частно мощности газовых сетей рядом с объектом ограничены.
• Необходимый документ. Когда Вы придете в Мосгаз\Мособлгаз и попросите у них газ — первым делом у Вас запросят теплотехнический расчет.

Зачем газовым службам расчет? Все просто — прежде, чем выдать Вам технические условия, они должны понять, сколько газа Вам нужно — от этого зависит выбор трубы, в которую Вам дадут врезаться — выбранная труба должна покрыть Ваши потребности в топливе. Может так случиться, что все трубы возле Вашего объекта перегружены и газовые службы не смогут покрыть Ваши потребности в топливе — в этом случае Вам откажут в газификации.

Итак, Вам нужен расчет, если Вы собираетесь получить газ:

• Для строящегося объекта
• При реконструкции объекта
• Вы собираетесь отказаться от покупки тепла у города и использовать собственную котельную
• Для производственного оборудования (технология)
• Вы уже все построили, даже купили котлы отопления, но выяснилось, что у Вас нет расчета! — так тоже часто бывает несмотря на то, что теплотехнический расчет должен выполняться первым делом, на предпроектной стадии

Говоря, ОБЪЕКТ, мы подразумеваем следующие варианты:

• Малоэтажные жилые дома (котеджи)
• Котеджные поселки
• Деревни
• Жилые микрорайоны
• Жилые комплексы
• Торговые центры
• Складские комплексы
• Гаражи
• Цеха
• Административно-бытовые корпуса
• Рестораны
• Офисные здания
• Гостиницы
• Производственно-складские комплексы
• Банки
• Котельные
• Заводы
• Школы
• Спортивные школы
• Детские сады
• Футбольные стадионы
• Автомойки
• Авто тех. центры
• Храмы
• Типографии
• Бани
• Больницы
• Сельскохозяйстенные предприятия: коровники, телятники, птицефермы
• Теплицы (площадью до нескольких гектар)
• и любые другие объекты — мы не боимся сложностей!

Все вышеперечисленные типы объектов уже были в нашей практике. Список наших клиентов

Нам доверяют:

• Группа компаний ИКЕА
• Инновационный центр «Сколково»
• Футбольный клуб «Локомотив»
• Свято-Троицкая Сергиева Лавра
• Техцентр «Скания-Русь»
• и многие другие!

Что понадобится от Вас для выполнения расчета

Чтобы провести квалифицированный теплотехнический расчет, необходима следующая исходная информация:

• отопление- поэтажные планы с указанием параметров помещений и разрезы зданий (техпаспорт БТИ)
• вентиляция — функциональное назначение помещений и кратность воздухообмена в час
• ГВС — число точек водоразбора горячей воды (краны-смесители,душевые, мойки, ванны), число посадочных мест в столовой, количество кг сухого белья в смену в прачечной, число работающих в смену и проч.
• технологические нужды — подробное описание технологического процесса, кол-во и мощность горелок для каждого оборудования
• воздушно-тепловые завесы — количество ворот, их размеры, месторасположение и график их работы — время работы в сутки и количество одновременно работающих ВТЗ
• бассейны — их типы, количество и размеры.

Кроме этого, для выполнения теплотехнического расчета здания необходима информация общего плана (количество рабочих смен, число рабочих дней в году, число работающих в смену).

Для расчета годового расхода газа электрогенерирующих установок (газопоршневые или газотурбины) необходимо представить типичный суточный график электронагрузок для «зимы» и «лета».

Теплотехнический расчет определит мощность котлов

Одна из задач теплотехнического расчета для жилого здания или промышленного объекта — определение тепловой мощности, необходимой для обеспечения качественного обогрева объекта.

Теплотехнический расчет отопления подразумевает знание детальной информации об объекте, без которой невозможно провести качественный анализ тепловых затрат. К числу таких показателей относятся:

• габаритные размеры помещений: длина, ширина, высота
• температура внутри помещения
• данные о вентиляции (кратность воздухообмена)
• тип этажа: надземный/подземный

Теплотехнический расчет отопления позволяет определить тепловую мощность, необходимую для обогрева помещений (зданий), но обычно показатель увеличивается на 15-20% в целях обеспечения запаса мощности, на случай форс-мажорных обстоятельств.
На данном этапе расчета Вы можете подобрать для объекта котлы отопления — расчет подскажет мощность котельной.

Расчет определит необходимое кол-во топлива

Теплотехнический расчет является первичным документом, на основании которого происходит получение лимита газа (технических условий) для объекта. Без расчета не возможно получение ТУ.

В качестве потребителей тепла (топлива) могут выступать:

• сети отопления
• сети горячего водоснабжения
• вентиляция
• технологическое оборудование
• вспомогательные объекты (бассейны, тепловые завесы и т.п.)

Теплотехнический расчет  помогает корректно определить мощности оборудования, которое должно быть установлено на объекте, на основании расчета базируется механизм выбора типа котельной (как тепловой схемы работы, так и оборудования, основного и вспомогательного: горелок, котлов, теплообменников, распределителей, регуляторов, насосов, счетчиков).

Теплотехнический расчет включает следующие составляющие:

1. Определение энергии, выделяющейся при сгорании топлива
2. Калькуляция теплопотерь в топке, котлах, вспомогательном оборудовании

При этом необходимо учитывать возможные перспективы развития объекта, что неизбежно приводит к изменению объемов потребления топлива.

В любой момент Вы можете связаться с нами, чтобы задать интересующие Вас вопросы и сделать заказ.

ООО «Теплорасчет-проект»
Владимир Яковлевич Герб
8-915-123-9538
8-499-707-7560
Напишите нам
г. Москва, Колодезный пер, 2Ас1

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Газовое отопление считается лидером по удобству в эксплуатации и экономичности. Поэтому неудивительно, что при появлении такой возможности хозяева загородных домов выбирает именно его. Наметилась устойчивая тенденция и к тому, что владельцы городских квартир также стараются получить полную «автономию» от теплоснабжающих организаций, устанавливая дома собственную газовую систему отопления и подогрева воды.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Но экономичность на словах – это одно, а владение информацией о том, сколько придется платить за потребление газа после запуска системы – все же никогда не помешает. Да и в процессе эксплуатации нелишним будет отслеживать расход и сравнивать его с расчетными значениями – просто даже из соображений анализа потребления и поиска возможных путей экономии.

Поэтому предлагаем вашему вниманию калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления. Программа не претендует на профессионализм, но все же даст вполне достоверную картину расхода, к которой нужно быть готовым.

Цены на газовые котлы

газовый котел

Ниже будут приведены краткие пояснения по пользованию калькулятором.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

На чем строится и как проводится расчет?

Алгоритм расчёта основан на сопоставлении необходимой тепловой мощности для полноценного отопления дома или квартиры и теплового потенциала «голубого топлива» — теплоты сгорания сетевого газа. При вычислении учитываются параметры котла отопления, в частности, его КПД и то, является ли он обычным или конденсационным. Кроме того, в программу расчета заложены поправки на то, что на полную мощность оборудование работает крайне редко, и экстремальные холода, как правило, стоят в ходе зимы ограниченное время.

• В первом поле ввода необходимо указать необходимую расчетную тепловую мощность для отопления жилья. Важно – не путать ее с паспортной мощностью котла: эти величины хотя и взаимосвязаны определенным образом, но все же имеют принципиальное различие.

Для определения показателя потребной тепловой мощности придется провести еще один этап расчетов, по каждому помещению с последующим суммированием значений. Для этого существует специальный алгоритм – он хорошо изложен в соответствующей публикации.

Рассчитываем необходимую мощность системы отопления самостоятельно.

Ошибаются те, кто полагает, что достаточно разделить площадь дома или квартиры на 10 – и получить значение необходимой тепловой мощности. Ошибка может получиться весьма значительной, причем – в любую сторону. Откройте по рекомендуемой ссылке калькулятор расчета мощности газового котла – там процесс таких вычислений расписан со всеми подробностями.

Именно это расчетное значение и следует указать в поле ввода.

• Вторым пунктом указывается тип газового котла. Дело в том, что современные конденсационные котлы полезно используют скрытый энергетический потенциал водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания природного газа, и показатели тепловой производительности у них существенно выше.
• Следующий пункт – это коэффициент полезного действия котла. Этот показатель обязательно указывается в паспорте изделия.

Важно – КПД помет указываться и двумя значениями – для низшей (Нi) и высшей (Hs) теплоты сгорания газа. В данном случае в калькулятор вводится КПД именно для Нi, так как «довесок» мощности для работы конденсационного котла уже учтен в предыдущем пункте.

• Наконец, необходимо указать тип сетевого газа. В подавляющем большинстве сетей применяется газовая смесь G Тем не менее, встречаются хозяйства, которые поставляют потребителям и смесь G25, в которой выше содержание негорючих газов и, как следствие, ниже энергетический потенциал. Уточнить, какой газ подаётся в вашем населённом пункте – несложно.

Результат вычислений, то есть расход газа на отопление, будет показан в кубометрах по периодам – за день, за неделю, за месяц и за отопительный сезон (условно взято 7 месяцев).

Следует правильно понимать, что этот расход является усредненным: при сильных морозах или слишком ветреной погоде реальное потребление может довольно сильно выходить за эти рамки. Но это потом наверняка «отыграется» при нормализации температур, в периоды оттепелей и т.п. Во всяком случае, практика показывает, что в масштабах отопительного сезона суммарный итог будет весьма близок к расчетному.

Затеяли создание автономной системы отопления?

Чтобы в итоге система не доставляла хлопот и полностью оправдывала свое предназначение, потребуется провести немало расчетов и учесть множество нюансов. На нашем портале этому направлению отведён целый раздел – «Печи и системы отопления» с большим количеством разноплановых публикаций. В частности, рекомендуем ознакомиться с очень информативной статьей – «Водяное отопление своими руками».

Первый этап газоснабжения — определить потребность в тепле и топливе

Итак, первое, с чего же следует начать после принятия решения о газоснабжении Вашего предприятия?
Постараемся объяснить своими словами.

Для начала нужно понимание, для каких целей Вам нужно топливо — то есть природный газ.

Назначение газопотребления подразделяется на три основные категории:

	Для отопительных нужд
	Для технологических нужд
	Для горячего водо-паро-снабжения
	Или же комбинированное назначение

 

После принятия решения о назначения газификации второй шаг — это опять-таки понимание, сколько этого газа нужно. Для этого делается так называемый расчёт потребности в тепле и топливе (расчет потребности в газе).

Разберем подробнее.

1.Отопительные нужды

Для отопительных нужд он, как правило, стандартный, делается на основе теплотехники. От Заказчика данного вида расчета необходимо два основных значения:

1) Наружный строительный объем (м3) предназначенных для отопления зданий. Берется, как правило, из строительного паспорта зданий (либо паспорта БТИ).

2) Категория здания по назначению (офисное / административно-бытовое / производственный цех /гараж и т.д).

Также необходимо значение температуры внутри данного здание при пиковой отрицательной снаружи, то есть если Вы хотите чтобы у Вас, к примеру, при -36°С снаружи внутри было бы в офисе +22°С, а в гараже +10°С и т.п., эти значения могут приниматься как от Заказчика, так и по соответствующим нормативным документам.

 

2. Технологические нужды

Один из наиболее значимых критериев для промышленных предприятий.
Технологические нужды потребления газа определяться исходя из производственных задач конкретного предприятия. Это может быть очень широкий диапазон, например, объекты металлургии (промышленные печи для получения сплавов металлов, газоснабжение котельных установок, стендов для ковшей сушки и разогрева металлов и т.п.).
Здесь, разуметься, нужно понимание технологических задач, на которые необходим газ. Ведь нужно выполнить грамотный подбор газоиспользующего оборудования для этих нужд, а также определить временные критерии работы данной установки.

Далее на основании паспорта подобранного ГПО (газопотребляющего оборудования) выбирается максимальный расход газа. На основании вышеперечисленных данных выполняется расчёт потребности.

3. Горячее водо-пароснабжение

Горячее водоснабжение (пар) может служить как для технологических нужд, так и для бытовых. Технологические нужды — это, например, теплоспутник на какой-нибудь технологический трубопровод, либо на теплообменник и прочее.

Бытовые нужды — это санузлы (душ, ванная, умывальник).

Определяется необходимое количество горячей воды (пара) в час при заданной температуре. К примеру, 10 м.куб. в час при температуре 55°С.
Далее на основании этих данных делается расчет потребности в газе.

Вышеперечисленные данные необходимо определить с целью выполнения точного теплотехнического расчета для определения максимальной часовой /сезонной /годовой потребности в природном газе и тепле.