Приложение 6 (рекомендуемое). Пример расчета комплексной системы геотермального теплоснабжения

Приложение 6
(рекомендуемое)

Пример расчета комплексной системы геотермального теплоснабжения

Определим основные технические показатели комплексной системы геотермального теплоснабжения, обеспечивающей отопление теплицы и горячее водоснабжение зданий (см. рис.15 - 16 рекомендуемого прил.3), которые необходимы для технико-экономических расчетов.

Исходные данные:

температура термальной воды °С;

расчетная температура обратной воды системы отопления теплицы °С;

расчетная температура наружного воздуха °С;

температура водопроводной воды °С;

температура внутреннего воздуха в теплице °С;

расчетный дебит геотермальной воды термоводозабора кг/с;

расчетная начальная температура нагреваемой воды в системе ГВ после ЦТПГ °С;

расчетный среднесуточный расход воды в системе ГВ кг/с.

1. Зададимся расчетной температурой водопроводной воды после теплообменного аппарата

°C

(см. рекомендуемое прил.3).

2. Требуемый коэффициент эффективности теплообменного аппарата ГВ определим по формуле (18) рекомендуемого прил.3. .

3. Произведение KF, характеризующее конструкцию и размеры теплообменного аппарата, в соответствии с формулой (22) рекомендуемого прил.3 равно:

Вт/°C

(т.е. например при K = 1000 , F = 1010 ).

4. Установленная тепловая мощность пикового источника теплоты определяется по формуле (16) рекомендуемого прил.3. МВт.

5. Значение коэффициента отпуска теплоты, соответствующее включению (отключению) пикового догрева, определяется по формуле (17) рекомендуемого прил.3.

,

а соответствующая температура наружного воздуха по формуле (19) того же приложения

°C.

6. В соответствии с данными климатологии (г.Грозный Чечено-Ингушской АССР) продолжительность работы пикового догрева (при °С) составит 1457 часов сут.

Годовую выработку теплоты для пикового догрева можно установить, определив площадь, описанную графиком годовой выработки теплоты (рис.1), которая в данном случае равна 8100 ГДж/год. При среднем к.п.д. пиковой котельной 0,7 для выработки этого количества теплоты потребуется 1421 т у.т. В системе с теплонасосной установкой расход электроэнергии в ТНУ при среднем коэффициенте преобразования 3,5 составит Э = 8100/3,5 = 2314 ГДж/год.

Годовой расход геотермального теплоносителя можно определить, установив площадь, описанную графиком продолжительности расхода геотермального теплоносителя (см. рис.2), который построен на основании графика регулирования по формуле (21) рекомендуемого прил.3. В рассматриваемом случае годовой расход теплоносителя составляет т/год.

График температуры сбросной геотермальной воды (необходимый для расчета пластовой циркуляционной системы), построенный по соответствующим зависимостям, приведенным в рекомендуемом прил.3, представлен на рис.3. Температура сбросной воды в летний период эксплуатации равна 16,1°С, в расчетный период в системе с пиковой котельной °С, в системе с ТНУ - 22°С.