Разработка лучистой отопительной системы складского помещения

Термины и определения 4
Введение 5
1 Тепловой расчёт 14
1.1 Расчет горения топлива 14
1.2 Расчет условного топлива 16
1.3. Определение годовых расходов топлива системой отопления 19
1.4. Расчет газовой обвязки излучателей 21
1.5 Гидравлический расчет обвязочного газопровода 22
2 Автоматизация 24
3 Охрана труда и техника безопасности 32
в производственном помещении 32
4 Охрана окружающей среды 39
5 Технико-экономический анализ инвестиционного проекта 46
6 Библиографический список 57

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время большое внимание уделяется проблемам энергосбережения и экономии энергоресурсов, ведутся активные поиски наиболее экономичных и эффективных способов отопления. Задача теплоснабжения производственных помещений (цеха, складские помещения) - всегда считалась неординарной.
Производственные здания всегда создаются под определенную и часто уникальную технологию, требующую создания в производственном помещении особых условий по температуре, комфортности, влажности и запыленности внутреннего воздуха. Также, практически каждое производство связано с жёстким исполнением нормативных требований по промышленной санитарии, взрыво- и пожароопасности.
До недавнего времени практически единственным способом отопления производственных помещений являлось воздушное отопление. Воздух из отапливаемого помещения забирается вентилятором, подается на водяной или паровой калорифер и по воздуховодам направляется в рабочую зону. Распределение воздуха в рабочей зоне осуществляется с помощью распределительных головок или в виде направленных струй. Это несколько разгружает рабочую зону от систем разводки тепла и позволяет достичь достаточно равномерного его распределения на больших площадях цеха.

Весь текст будет доступен после покупки

Расчет горения топлива
Исходные данные:
Размеры производственного помещения:
а= 150 м;
b= 20 м;
с= 10 м;
Состав газа:
?CH?_4=98%
C_2 H_6=1,7%
N_2=0,3%

?=0,807кг/м^3- плотность газа при температуре при давлении 760 (мм.рт.ст.)
Q_н^р=35,831*0,98+63,765*0,017=36198 кДж/м^3
Q_н^р=36198 кДж/м^3
?=1,1- коэффициент избытка воздуха.
Расчет:
Определяем теоретически необходимое количество воздуха необходимое для полного горения топлива:
V^0=0,0476*?-((n+0,25m)*C_n H_m )
? V?^0=0,0476*[((1+0,25*4)*98)+((2+0,25*6)*1,7)]=
=9,6(м3/м3)
Определяем действительный расход воздуха необходимый для полного сгорания топлива:
V_д=?*V^0=1,1*9,6=10,56(м3/м3)
Определяем объем отдельных составляющих продуктов полного сгорания:
диоксид углерода:
V_(CO_2 )=0,01*(СО_2+?-?(n*? C_n H_m))=0,01*(0+1*98+2*1,7)==1,014(м^3/м^3)
водяных паров:
V_(H_2 O)=0,01*(?-?(0,5*m*? C_n H_m))=0,01*(0,5*4*98+0,5*6*1,7)==2,011(м^3/м^3)
азота:
V_(N_2 )=0,01*?(N?_2+79*V_д)=0,01*(0,3+79*10,56)==8,35(м^3/м^3)
кислорода:
V_(O_2 )=0,21*(?-1)*V^0=0,21*(1,1-1)*9,6=0,2(м^3/м^3)
Определим суммарный объем продуктов сгорания топлива:
V_пс=V_(CO_2 )+V_(H_2 O)+V_(N_2 )+V_(O_2 )=1,014+2,011+8,35+0,2==11,575(м^3/м^3)
Определим процентный состав продуктов сгорания :
CO_2=V_(CO_2 )/V_пс *100%=1,014/11,575=88%
H_2 O=V_(H_2 O)/V_пс *100%=2,011/11,575=17%
N_2=V_(N_2 )/V_пс *100%=8,35/11,575=72%
O_2=V_(O_2 )/V_пс *100%=0,2/11,575=2%


Расчет условного топлива
Расчет расхода теплоты по укрупненным показателям на отопление производственного помещения.
Средний часовой расход тепловой энергии на отопление рассчитываем по формуле:
Q_от=Q_max^0*(t_ср-t_нар)/(t_ср-t_0 )
где Q_от - средний часовой расход тепловой энергии на отопление, Гкал/час;
Q_max^0- максимальный часовой расход тепловой энергии на отопление, Гкал/час;
t_ср- средняя температура внутреннего воздуха отапливаемого помещения, 0С.
Эта температура является нормированной величиной и берется из СанПиН 1.2.3685-21, ее численное значение равно:
Для производственных помещений с категорией работ IIб +180С;
t_нар- средняя температура наружного воздуха по отопительный период, 0С
t_нар= -6,7?
t_0- расчетная температура наружного воздуха по отоплению, 0С
Для расчета среднего часового расхода тепловой энергии, идущей на отопление производственного помещения, нужно знать максимально часовой расход тепловой энергии. Определим этот расход по формуле:
Q_max^0=V*q*(t_ср-t_0),(ккал/час)
где V – внутренний объем производственного помещения, м3. Он определяется по формуле:
V=a*b*c=1200(м^3)
где а –внутренняя длина производственного помещения:
a=150(м)
b – внутренняя ширина производственного помещения:
b=120(м)
с – высота от пола до обогревателя:
с=4(м)
q – удельная тепловая характеристика для отопления. Она принимается из справочных данных и равна:
Q=0,37(ккал/(м^3*час*?))
t_ср - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемого помещения:
t_ср= +18?
- расчетная температура наружного воздуха по отоплению: СП 131.13330.2020
t_0=-27?
Q_max^0=12000*0,37*(18-(-27))=204240 (ккал/час)
Максимальный часовой расход тепловой энергии на отопление производственного помещения 204240, ккал/час.
Для отопления принимаем оборудование:
Газо-лучистые обогреватели ИКНГ-50-U
мощность: 50 кВт
количество: 6 шт.
Технические характеристики предоставлены в таблице 1

Технические характеристики ИКНГ-50-U Таблица1
Напряжение питания, В 220
Потребляемая электрическая мощность, Вт, не более 80
Потребляемый ток, А, не более 0,4
Номинальная тепловая мощность, кВт (ккал/ч), не менее 50 (43000)
Номинальная лучистая тепловая мощность, кВт, не менее 29,31
Максимальная температура поверхности труб, °С, не более 650
Температура уходящих газов, °С, не более 200
длина, мм 10000
ширина, мм 610
высота, мм 250
Масса, кг, не более 250

Тогда средний часовой расход тепловой энергии на отопление производственного помещения составит:

Весь текст будет доступен после покупки

1. А.И. Щелоков, А.С. Горшенин. Промышленные теплогенерирующие установки и защита атмосферы (часть 1):/учеб. Пособие/СамТТУ, 2008.
2. ГОСТ 5542-2014 Газы горючие природные промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия.
3. СП 76.13330.2016 "СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства"
4. А.В. Обухова, Н.Н Клочкова. Электрическое освещение:/учеб. Пособие/ Самара. гос. техн. ун-т, 2016.
5. СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям.
6. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СП 131.13330.2020
7. Охрана труда: организация и управление: Учеб. Пособие/ МАНЭБ; под ред. О.Н. Русака.-СПб.: Профессия, 2002.-240 с.

Весь текст будет доступен после покупки