Энергоснабжение ТулГу

Задача 1: Промышленное предприятие в течение года потребляет:
 природного газа G г = 70*10 6 нм 3 ,
 мазута М= 1,4*10 5 т,
 угля У= 11*10 5 т.

Задача 2: Предприятие на технологию и выработку тепловой и электрической энергии на собственной ТЭЦ использует мазут с 11000 ккал/нм 6 . Дополнительное потребление электроэнергии предприятием составляет Э АО = 70 млн кВт*ч/год. Потребление мазута на технологию составляет М = 400 т/год. ТЭЦ вырабатывает тепловой энергии Q = 40*10 3 Гкал/год с удельным расходом условного топлива в ТТ = 130 г у.т./Гкал и Э = 15×10 6 млн. кВт×ч/год с удельным расходом условного топлива в ЭТ =290 г у.т./кВт×ч.

Задача 3: Подлежит ли потребитель ТЭР согласно ФЗ «Об энергосбережении» обязательным энергетическим обследованиям подлежат потребители ТЭР, потребляющие больше 6000 т.у.т./год, однако, без учета потребления собственных вторичных
энергоресурсов, если в течение года потребляет: газа G Г = 70*10 3 нм 3 ; электроэнергии Э = 14*10 3 кВт/ч; тепловой энергии Q = 11*10 3 Гкал, с удельным расходом условного топлива в ТТ=130 кг у.т./Гкал; вторичных энергоресурсов (горючих) самого предприятия G ВТ = 40*10 5 т
(Qн р вт = 5612 ккал/кг).

Задача 4: Паропроизводительность котельной D к = 16 т/ч, давление насыщенного пара p п = 1,6 МПа, температура исходной воды, поступающей в котельную t ив = 16 0 С, годовое число
часов использования паропроизводительности котельной τ = 4700 ч, КПД брутто 0,87. Сухой остаток химически очищенной воды S х = 435 мг/кг, суммарные потери пара и конденсата в долях паропроизводительности котельной П К = 0,37. Расчетный сухой остаток котловой воды S КВ = 5500 мг/кг. Энтальпия исходной воды (табл.) — 67,13 кДж/кг.
Определите годовые суммарные потери условного топлива без использования тепловой энергии продувочной воды в котельной.

Задача 5: В жилом здании с расчетным количеством потребителей m = 110 человек температура горячей воды t гв = 55 0 С, температура холодной водопроводной воды в отопительный период t х.з = 5 0 С, в летний период t х.л = 15 °C.
Определить максимальную тепловую нагрузку (по укрупненным показателям) на горячее водоснабжение.

Задача 6: На изолированном паропроводе диметром d = 110 мм и длиной L = 5 м температура теплоносителя t теп = 111°С. Паропровод проложен на открытом воздухе при наружной температуре t н = 55 °С и скорости ветра ϑ = 15 м/с.
Определить экономию тепловой энергии.

Задача 7: Изолированный трубопровод проложен на открытом воздухе, температура которого t в = 10 °С. Температура наружной поверхности изоляции равна t ст = 80 °С, наружный диаметр изоляции d = 700 мм.
Определить коэффициент теплоотдачи и тепловые потери с 1 м длины трубопровода.
Во сколько раз возрастут тепловые потери, если трубопровод будет обдуваться поперечным потоком воздуха со скоростью ϑ = 7 м/с?

Задача 8: Расход воды G = 9200 кг/час. Известны значения температур газа, коэффициент теплопередачи K = 19 Вт/(м 2 ·°С).
Определить требуемую поверхность рекуперативного теплообменника, в котором вода нагревается горячими газами. Расчет произвести для прямоточной и противоточной схем.

Задача 9: Теплообменный аппарат типа водовоздушного рекуператора для обеспечения степени утилизации теплоты сточных вод, равной 0,8. Сточная вода используется для предварительного нагревания дутьевого (приточного) воздуха. Поверхность нагрева
выполнена в виде коридорного пучка оребренных труб. Наружный диаметр труб d = 12 мм; толщина стенки трубы δ = 1 мм; рабочая длина L = 5,2 м; диаметр круглых ребер D = 23 мм; толщина ребра δ р = 0,3 мм; cтепень оребрения ψ = 8,2; гидравлический диаметр d э = 4,7 мм.
Теплопроводность материала ребра λ = 116 Вт/м·К. Вода движется по трубам, воздух – в межтрубном пространстве. Число ходов греющего теплоносителя z = 5. Термическим сопротивлением стенки и гидравлическим сопротивлением при повороте воды в трубах
пренебречь. Мощность, затрачиваемая на прокачку воды по трубам, не должна превышать 60 Вт. Скорость воздуха принять равной 5 м/с, начальную температуру воды ; расход воды G 2 = 0,65 кг/с, расход воздуха G 1 = 0,3 кг/с.
Определить необходимую площадь поверхности нагрева теплообменного аппарата

Задача 10: Определить тепловую мощность, гидравлические сопротивления и степень утилизации теплоты низкопотенциального источника ВЭР – турбинного масла при его охлаждении водой, направляемой затем в систему комбинированного производства
теплоты и холода. Охлаждение масла осуществляется в кожухотрубном теплообменнике с перегородками в межтрубном пространстве. Масло течет в межтрубном пространстве, вода внутри труб. Внутренний диаметр кожуха D о = 0,16 м; наружный диаметр труб d 1 = 0,012
м; внутренний d 2 = 0,01 м; рабочая длина L = 746 мм; число труб n = 64 штук; теплопроводность материала труб λ = 58 Вт/(м·К); поверхность теплообмена со стороны воды F 2 = 1,5 м 2 ; число перегородок в межтрубном пространстве m = 10; расположение трубок – по углам равностороннего треугольника, шаг между трубками S=0,02 м; толщина
перегородки δ = 0,002 м.
Горячий теплоноситель (масло турбинное):
 расход G 1 , кг/c 0,75;
 температура масла на входе t´ 1 , °С 45;
Холодный теплоноситель (вода):
 расход G 2 , кг/c 5,4;
 температура воды на входе t´ 2 , °С 25.