Современные системы производства и отпуска теплоты в теплоснабжений

В объеме контрольной работы выполняется расчет и построение температурных графиков регулирования тепловой нагрузки необходимых для расчета тепловой схемы котельной и подбора оборудования.
На основе тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение заданного предприятия, выполняется расчет и построение температурных графиков регулирования тепловой нагрузки в климатических условия заданного населенного пункта.
Основной задачей регулирования отпуска теплоты в системах теплоснабжения является обеспечение требуемой тепловой нагрузки на отопление при изменяющихся в течении отопительного сезона внешних климатических условиях и заданной температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения при изменяющемся расходе этой воды. Выбор метода регулирования определяется типом преобладающей нагрузки, схемами присоединения потребителей к тепловым сетям, и другими условиями.

1. Современные паровые и водогрейные котлы
Котельные установки в зависимости от типа потребителя разделяются на: энергетические (для паровых турбин); производственно-отопительные (для производственных нужд, отопления, вентиляции и ГВС); отопительные.
По виду вырабатываемого теплоносителя они делятся на: паровые (для выработки пара); водогрейные (для выработки горячей воды).
От масштаба теплоснабжения отопительные котельные разделяются на: местные (индивидуальные); групповые; районные.
По конструктивным особенностям паровые и водогрейные котлы делятся на: газотрубные; водотрубные.
Котёл газотрубный (жаротрубный, дымогарный и дымогарно-жаротрубный) — паровой или водогрейный котёл, у которого поверхность нагрева состоит из трубок небольшого диаметра, внутри которых движутся горячие продукты сгорания топлива. Теплообмен происходит посредством нагрева теплоносителя (воды), который находится снаружи трубок. Газотрубные котлы вытеснены водотрубными котлами. Самый известный газотрубный котел — самовар.
Котёл водотрубный — паровой или водогрейный котел, у которого поверхность нагрева (экран) состоит из кипятильных трубок, внутри которых движется теплоноситель (вода). Теплообмен происходит посредством нагрева кипятильных трубок горячими продуктами сгорающего топлива. Различают прямоточные и барабанные водотрубные котлы.
Водотрубные паровые котлы по конструкции значительно сложнее газотрубных. Однако они быстро разогреваются, практически безопасны в отношении взрыва, легко регулируются в соответствии с изменениями нагрузки, просты в транспортировке и допускают значительную перегрузку. Недостатком водотрубных котлов является то, что в их конструкции много агрегатов и узлов, соединения которых не должны допускать протечек при высоких давлениях и температурах. Кроме того, к агрегатам таких котлов, работающих под давлением, затруднен доступ при ремонте.

Разделение котлов по типу применяемого топлива: газовые котлы; жидкотопливные (дизельные) котлы; двухтопливные (газомазутные) котлы; котлы на твердом топливе.
Жидкотопливные (дизельные) котлы очень близки (по производительности) к газовым. Разница только в том, что жидкотопливный котел работает на солярке (которая бывает «летней» и «зимней»). Дизельное топливо широко используются по всему миру в качестве либо основного, либо резервного.
Двухтопливные (газомазутные) котлы, которые работают на твердом топливе, и со сменными горелками, могут работать на газе или на дизельном топливе.
  Водогрейные котлы разделяются по температурному уровню теплоносителя (температура воды на выходе):
— низкотемпературные котлы ( температура до 115 °С). Низкотемпературный режим работы является экономичным, но выставляет высокие требования к материалу, из которого изготовлен котел. При низких температурах в котле на его поверхностях кратковременно может образовываться конденсат, который может негативно воздействовать на поверхности, находящиеся в контакте с продуктами сгорания.
— котлы на перегретой воде (температура до 150 °С и выше). Отопительные котлы, производящие перегретую воду, характеризует высокая эксплуатационная надежность, долгий срок службы, работа с пониженным уровнем шума и низкими выбросами вредных веществ, простое и удобное управление, быстрый монтаж, удобное техническое обслуживание.

2. Газовое хозяйство котельной
Котельная – это комплексная инженерная система, состоящая из большого количества механизмов и узлов предназначенных для выработки тепловой энергии на производственные нужды и теплоснабжения жилых и общественных зданий.
Котельная на предприятии, как источник тепла, тесно связана с инженерными сетями расположенными, как на ее территории, так и вне.