1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теплоэнергетика и теплотехника
  4. Для микрорайона города Петрозаводск, построенного после...
Решение задачи на тему

Для микрорайона города Петрозаводск, построенного после 1985 г. и имеющего 9-ти этажные здания, с населением m=60000 человек и промыш-ленного предприятия, включающего в себя два цеха меднолитейный и ре-монтный, определить расчетную максимальную тепловую

  • Теплоэнергетика и теплотехника
  • #Системы теплоснабжения и тепловые сети
  • #Проектирование теплоэнергетических установок
Для микрорайона города Петрозаводск, построенного после 1985 г. и имеющего 9-ти этажные здания, с населением m=60000 человек и промыш-ленного предприятия, включающего в себя два цеха меднолитейный и ре-монтный, определить расчетную максимальную тепловую

Условие:

Для микрорайона города Петрозаводск, построенного после 1985 г. и имеющего 9-ти этажные здания, с населением m=60000 человек и промыш-ленного предприятия, включающего в себя два цеха меднолитейный и ре-монтный, определить расчетную максимальную тепловую нагрузку источ-ника теплоты и годовые расходы теплоты на отопление Qо, вентиляцию Q и горячее водоснабжение Qħ, а для промышленных предприятия и годовые расходы теплоты на технологические нужды Q. Построить графики тепло-вых нагрузок для жилого микрорайона и промышленного предприятия. Рас-чет произвести по укрупненным показателям. Исходные данные для расче-та: норма жилой площади на одного человека 18 м², температура холодной воды зимой t=5°С, температура нагретой местной воды t{I} = 60 deg C средне недельный суточный расход воды на горячее водоснабжение на одного жи-теля a = 115pi строительный объем первого и второго цехов промышленных предприятий V{1} = 25000M ^ 3 и V{2} = 15000M ^ 3 высота цехов h = 4 м, количество насыщенного пара идущего на технологические нужды A = 18T / 4 при дав-лении P = 1, 2 МПа, 70% конденсата возвращается при температуре т₁=80 °C, укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее водоснаб- (Ctrl) -жение для промышленного предприятия q{h} = 73BT / 4 e*pi

Решение:

Для решения задачи, давайте последовательно определим необходимые параметры и произведем расчеты.

Шаг 1: Расчет жилой площади

Население микрорайона: $m = 60000$ человек.
Норма жилой площади на одного человека: $18 \, м²$.

Общая жилая площадь:
$
S_{ж} = m \times 18 = 60000 \times 18 = 1080000 \, м²
$

Шаг 2: Р...

Для расчета тепловой нагрузки на отопление используем укрупненные показатели. Предположим, что средняя тепловая нагрузка на 1 м² составляет $100 \, Вт/м²$ (это типичное значение для жилых зданий).

Тепловая нагрузка на отопление:

Qж×100=1080000×100=108000000Вт=108МВт Q{ж} \times 100 = 1080000 \times 100 = 108000000 \, Вт = 108 \, МВт

Среднедушевой суточный расход воды на горячее водоснабжение: a=115л/челa = 115 \, л/чел.

Общий суточный расход воды:

Qгв=m×a=60000×115=6900000л/сут Q_{гв} = m \times a = 60000 \times 115 = 6900000 \, л/сут

Переведем в кубические метры:

Qгв=6900000л/сут÷1000=6900м3/сут Q_{гв} = 6900000 \, л/сут \div 1000 = 6900 \, м³/сут

Годовой расход воды:

Qгв,год=6900×365=2518500м3/год Q_{гв, год} = 6900 \times 365 = 2518500 \, м³/год

Теперь рассчитаем теплоту, необходимую для нагрева воды: Температура холодной воды: t=5°Ct = 5 \, °C
Температура нагретой воды: tI=60°Ct_{I} = 60 \, °C
Разница температур: Δt=605=55°C\Delta t = 60 - 5 = 55 \, °C

Теплота для нагрева воды:

Qгв,год×Δt×cвода Q{гв, год} \times \Delta t \times c_{вода}
где cвода1кДж/(кг°C)c_{вода} \approx 1 \, кДж/(кг \cdot °C) и плотность воды 1000кг/м3\approx 1000 \, кг/м³.

Тогда:

Qгв,теплота=2518500×55×1=138507500кДж/год Q_{гв, теплота} = 2518500 \times 55 \times 1 = 138507500 \, кДж/год

Переведем в МВт·ч:

Qгв,теплота=138507500360038474МВтч/год Q_{гв, теплота} = \frac{138507500}{3600} \approx 38474 \, МВт·ч/год

Предположим, что для вентиляции требуется 30Вт/м230 \, Вт/м²:

Qж×30=1080000×30=32400000Вт=32.4МВт Q{ж} \times 30 = 1080000 \times 30 = 32400000 \, Вт = 32.4 \, МВт

Для двух цехов:

  • Цех 1: V1=25000м3V_{1} = 25000 \, м³
  • Цех 2: V2=15000м3V_{2} = 15000 \, м³

Общий объем:

V1+V2=25000+15000=40000м3 V{1} + V_{2} = 25000 + 15000 = 40000 \, м³

Для расчета тепловой нагрузки на технологические нужды используем данные о насыщенном паре:

A=18T4=18×1.24=5.4т/ч A = \frac{18T}{4} = \frac{18 \times 1.2}{4} = 5.4 \, т/ч

Годовой расход пара:

Qтехнологические=A×365×24=5.4×365×2447424т/год Q_{технологические} = A \times 365 \times 24 = 5.4 \times 365 \times 24 \approx 47424 \, т/год

Для построения графиков необходимо использовать программное обеспечение для визуализации данных, например, Excel или Python с библиотеками Matplotlib или Seaborn. Графики должны отображать:

  • Тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для жилого микрорайона.

  • Тепловые нагрузки на технологические нужды для промышленного предприятия.

  • Тепловая нагрузка на отопление: 108МВт108 \, МВт

  • Годовые расходы теплоты на горячее водоснабжение: 38474МВтч/год38474 \, МВт·ч/год

  • Тепловая нагрузка на вентиляцию: 32.4МВт32.4 \, МВт

  • Годовые расходы теплоты на технологические нужды: 47424т/год47424 \, т/год

Эти данные можно использовать для дальнейшего анализа и проектирования систем теплоснабжения.

Выбери предмет