Сериков Э.А.

Теплоэнергетические системы и энергоиспользование в промышленном теплотехнологическом производстве

Алматы 2006 г.

УДК 621.1:662

ББК 31.38я73

С 32

Сериков Э.А.

С 32 Теплоэнергетические системы и энергоиспользование в промышленном теплотехнологическом производстве: Учеб. пособие для вузов. - Алматы. 2006

ISBN 9965-708-56-8

Рассмотрены тепловые и конструктивные схемы теплотехнологических установок различного назначения и температурного диапазона, входящих в теплоэнергетические системы промышленных предприятий. Приведены энергетические характеристики, материальные и тепловые балансы теплотехнологических процессов и установок, вопросы энергосбережения и энерготехнологического комбинирования. Описаны системы теплоснабжения промышленных и бытовых потребителей.

Для обучающихся в бакалавриате и магистратуре по специальности "Теплоэнергетика" и инженеров-теплотехников и теплоэнергетиков различных отраслей экономики.

ББК 31.38я73

ISBN 9965-708-56-8

Оглавление

Введение

5

1. Энергоиспользование в промышленном теплотехнологическом производстве

9

1.1 Энергетические характеристики высокотемпературных теплотехнологических установок

9

1.1.1 Основные агрегаты высокотемпературной теплотехнологии

10

1.1.1.1 Обжиговые печи

11

1.1.1.2 Плавильные печи

16

1.1.1.3 Нагревательные печи

24

1.1.2 Материальный и тепловой баланс ВТТУ

26

1.1.3 Энергоэкономические характеристики ВТТ процессов и установок

32

1.1.4 Замкнутая (регенеративная) схема дополнительного теплоиспользования

34

1.1.4.1 Нагрев компонентов горения

35

1.1.4.2 Предварительный нагрев технологического материала

40

1.1.5 Разомкнутая и комбинированная схема дополнительного теплоиспользования

41

1.1.6 Сравнение вариантов дополнительного теплоиспользования

43

1.1.7 Установки для регенерации тепла отходящих газов

48

1.1.8 Парогенераторы на отходящих газах

51

1.1.8.1 ПГОГ низкотемпературного включения

55

1.1.8.2 ПГОГ высокотемпературного включения

59

1.1.9 Энерготехнологическое комбинирование в высокотемпературной теплотехнологии

61

1.2 Энергетические характеристики теплотехнологических процессов и установок средне- и низкотемпературного уровня

73

1.2.1 Теплообменные аппараты

76

1.2.1.1 Рекуперативные теплообменники непрерывного действия

76

1.2.1.2 Рекуперативные аппараты периодического действия

79

1.2.1.3 Конструктивный и тепловой расчет рекуперативных теплообменников

82

1.2.1.4 Регенеративные аппараты непрерывного и периодического действия

88

1.2.1.5 Теплообменники с кипящим слоем

93

1.2.1.6 Смесительные теплообменники

97

1.2.1.7 Особенности протекания процессов с влажным воздухом

101

1.2.1.8 Расчет смесительных теплообменников

106

1.2.2 Сушильные установки

111

1.2.2.1 Основы теории сушки

112

1.2.2.2 Основные типы промышленных сушилок

115

1.2.2.3 Расчет конвективных сушилок с однократным использованием горячего воздуха

116

1.2.3 Установки кондиционирования воздуха

122

1.2.4 Холодильные установки

125

1.2.4.1 Компрессионные холодильные установки

127

1.2.4.2 Действительные компрессионные холодильные установки

129

1.2.4.3 Струйные (пароэжекторные) холодильные установки

132

1.2.4.4 Абсорбционные холодильные установки

133

1.2.5 Выпарные установки

134

1.2.6 Дистилляционные и ректификационные установки

139

1.2.6.1 Дистилляционные установки

142

1.2.6.2 Ректификационные установки

144

2. Теплоэнергетические системы и теплоснабжение

146

2.1 Характеристика промышленных потребителей тепла

146

2.1.1 Расход тепла на отопление

149

2.1.2 Расход тепла на вентиляцию

155

2.1.3 Расход тепла на горячее водоснабжение

158

2.2 Суммарный график теплопотребления

159

2.3 Системы централизованного теплоснабжения

162

2.3.1 Водяные системы теплоснабжения

164

2.3.2 Паровые системы теплоснабжения

168

2.4 Источники тепла в системах централизованного теплоснабжения.

170

2.4.1 Теплоэлектроцентрали

170

2.4.2 Районные и промышленные котельные

175

2.4.3 Методика расчета тепловых схем районных котельных

179

2.5 Оборудование тепловых пунктов

180

2.6 Местные системы центрального отопления

182

2.6.1 Системы водяного отопления

183

2.6.2 Паровые системы отопления

185

2.6.3 Системы воздушного отопления

186

2.7 Расчет систем отопления и вентиляции

187

2.7.1 Конструктивный расчет систем отопления

188

2.7.2 Гидравлический расчет трубопроводов

189

2.7.3 Расчет систем вентиляции

190

2.8 Схемы тепловых сетей

194

Заключение

198

Литература

199

 

наверх

назад