Введение 3
1 Состояние вопроса 5
2 Конструкторская часть 9
2.1 Техническое задание 9
2.2 Техническое предложение 11
2.3 Руководство по эксплуатации установки 25
3 Технологический процесс 31
3.1 Утилизация отработанного моторного масла 31
3.2 Сравнительные достоинства и недостатки горелок на отработанном
масле 32
3.3 Схемы и конструкции 35
3.4 Технологическая карта работы установки 41
4 Безопасность и экологичность установки для преобразования тепловой
энергии в электрическую в целях обеспечения энергетических нужд АТП 42
4.1 Конструктивно-технологическая и организационно техническая
характеристики установки 42
4.2 Определение профессиональных рисков 43
4.3 Способы снижения профессиональных рисков 43
4.4 Пожарная безопасность установки 46
4.5 Экологическая безопасность установки 48
Заключение 51
Список используемой литературы и используемых источников 52
Приложение А Спецификация
Несмотря на большие инвестиции денежных средств в сектор электроэнергетики, до сих пор существует проблема обеспечения надежности и на практике выливается в весьма неприятные явления.
«Крупные промышленные предприятия все больше делают ставку на автономное энергообеспечение собственных производств, а это весьма пагубно сказывается как на экологии (увеличение выбросов СО2, золошлаковых захоронений), так и на экономике страны в целом, поскольку инвестиции в единую энергетическую систему страны постепенно падают» [1, 2].
Вопреки распространенному заблуждению переход крупных предприятий на собственную генерацию не связан с ростом цен на электроэнергию, по крайней мере, не в первую очередь. Цена на электроэнергию складывается не только из стоимости ее производства и распределения, но и с учетом необходимости обеспечения юридических и технологических гарантий надежности энергоснабжения.
Как уже было отмечено выше, надежность энергоснабжения не следует рассматривать исключительно с технической точки зрения. Гарантировать на сто процентов бесперебойную поставку электроэнергии физически невозможно. Аварии все равно будут происходить, сколько бы денег ни вкладывали в развитие энергетической инфраструктуры. Слишком много неконтролируемых факторов имеют место быть в процессе энергоснабжения. Помимо чисто технических факторов присутствуют и погодный фактор, и человеческий, и масса иных.
«Ключевые и наиболее ценные гарантии, которые предоставляют поставщики электроэнергии, лежат в юридической плоскости. Речь идет о том, что поставщики несут ответственность за надежное энергоснабжение перед потребителем. Иными словами, если по каким-то причинам энергоснабжение прекратится, поставщик электроэнергии обязан будет компенсировать убытки, вызванные таким отключением.
Между тем юридические гарантии, которые предоставляют поставщики электроэнергии, далеко не всегда прельщают потребителей, поскольку последние попросту не верят в то, что поставщики в случае аварии надлежащим образом исполнят свои обязательства. К сожалению, подобное недоверие имеет под собой веские основания. Как показывает практика, реальной компенсации убытков, вызванных аварийным отключением, потребителю удается добиться крайне редко. Это обстоятельство во многом объясняет, почему все больше крупных промышленных потребителей переходят на автономное энергообеспечение» [2, 3].
При возникновении аварии на собственном генерирующем объекте убытки никто не компенсирует. Таким образом, если затраты на энергоснабжение оценивать с учетом возможных рисков несения некомпенсируемых убытков, то картина предстает в совершенно другом ключе.
На основании указанного выше целью работы является разработка установки для преобразования тепловой энергии в электрическую энергию в целях обеспечения энергетических нужд автотранспортного предприятия.
В целях выполнения поставленной цели работы ВКР была выполнена разработка конструкции установки для преобразования тепловой энергии в электрическую в целях обеспечения энергетических нужд АТП.
В процессе выполнения работы были решены следующие задачи:
- рассмотрено использование энергии пара для выработки электроэнергии;
- проведена конструкторская разработка установки для преобразования тепловой энергии в электрическую и составлено руководство по ее эксплуатации;
- рассмотрена утилизация отработанного моторного масла при помощи горелок;
- рассмотрена безопасность и экологичность установки для преобразования тепловой энергии в электрическую.
1 Энергетическая безопасность России / Бушуев В. В., Воропай Н. И., Мастепанов А. М. и др.; Редсовет В. В. Бушуев и др.; М-во топлива и энергетики Рос. Федерации. Ин-т энерг. стратегии и др. - Новосибирск : Наука : Сиб. изд. фирма РАН, 1998. - 301 с.
2 Агапов, Ю. Н. Котельные установки и парогенераторы : учебное пособие / Ю. Н. Агапов, В. Г. Стогней, А. М. Наумов ; ГОУВПО "Воронежский гос. техн. ун-т". - Воронеж : Воронежский гос. техн. ун-т, 2010 (Воронеж : Воронежский гос. техн. ун-т). - 96 с.
3 Крылов, В. И. Котельные установки и парогенераторы : учебное пособие / В. И. Крылов ; Федеральное агентство ж.-д. транспорта, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования "Петербургский гос. ун-т путей сообщения императора Александра I" (ФГБОУ ВПО ПГУПС). - Санкт-Петербург : ПГУПС, 2015. - 56 с.
4 Основы современной малой энергетики : учебное пособие : [в 3 т.] / Э. П. Гужулев [и др.] ; Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Омский гос. технический ун-т", ЗАО Центр технической безопасности и диагностики "Полисервис". - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2006-. - 21 см. т. 2: Т. 2. - 2006. - 312 с.
5 Технологичность конструкций изделий : справочник / Т. К. Алферова [и др.] ; под ред. Ю. Д. Амирова. - Москва : Машиностроение, 1985. - 367 с.
6 Васильев, В. И. Основы проектирования технологического оборудования автотранспортных предприятий : Учеб. пособие [для самостоят. работы по спец. "Автомобили и автомоб. хоз-во" / В. И. Васильев; Курган. машиностроит. ин-т. - Курган : Изд-во Курган. машиностроит. ин-та, 1992. - 87 с.
7 Кирсанов, Е. А. Основы расчета, разработки конструкций и эксплуатации технологического оборудования для автотранспортных предприятий : учеб. пособие / Кирсанов Е.А., Новиков С.А. - М. : [б. и.], 19 - В надзаг.: Моск. гос. автомоб.-дор. ин-т (Техн. ун-т). Ч. 1. - 1993. - 80 с.
8 Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3 т. Т.
1 / В. И. Анурьев ; под ред. И. Н. Жестковой. - 8-е изд., перераб. и доп. - Москва : Машиностроение, 2001. - 920 с.
9 Грибков, В. М. Справочник по оборудованию для технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей / В. М. Грибков, П. А. Карпекин. - Москва : Россельхозиздат, 1984. - 223 с.
10 Детали машин : учеб. для вузов / Л. А. Андриенко [и др.] ; под ред. О. А. Ряховского. - 2-е изд., перераб. ; Гриф МО. - Москва : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. - 519 с.
11 Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин : учеб. пособие для вузов / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. - 11-е изд., стер. ; Гриф МО. - Москва : Академия, 2008. - 496 с.
12 Машины, агрегаты и процессы. Проектирование, создание и модернизация [Текст] : материалы международной научно-практической конференции / Министерство образования и науки Российской Федерации, Санкт-Петербургский филиал Научно-исследовательского центра "МашиноСтроение" [и др.] ; главный редактор Жуков Иван Алексеевич]. - Санкт-Петербург : СПбФ НИЦ МС, 2018-. - 21 см. № 2. - 2019. - 157 с.
13 Бурков, А. А. Проектирование оборудования и систем из него : учеб. пособие / А. А. Бурков, Е. Б. Щелкунов, И. П. Конченкова. - Комсомольск-на-Амуре : КНАГТУ, 2006 (Комсомольск-на-Амуре). - 92 с.
14 Кузнецов, А. С. Малое предприятие автосервиса : организация, оснащение, эксплуатация / А. С. Кузнецов, Н. В. Белов. - Москва : Машиностроение, 1995. - 303 с.
15 Куклин, Н. Г. Детали машин : учеб. для техникумов / Н. Г. Куклин, Г. С. Куклина, В. К. Житков. - 5-е изд., перераб. и доп. ; Гриф МО. - Москва : Илекса, 1999. - 391 с.
16 Теория механизмов и машин : респ. междувед. научно-тех. сб. Вып. 36 / [редкол.: С. Н. Кожевников (отв. ред.) и др.]. - Харьков : Вища шк., 1984. - 129 с.
17 Бортяков, Д. Е. Основы проектной деятельности системы автоматизированного проектирования машин и оборудования : учеб. пособие / Д. Е. Бортяков, С. В. Мещеряков, Н. А. Солодилова ; С.-Петерб. политехн. ун-т Петра Великого. - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2017. - 150 с.
18 Горина Л. Н. Раздел выпускной квалификационной работы "Безопасность и экологичность технического объекта". Учеб.-метод. пособие / Л. Н. Горина, М. И. Фесина ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Управление промышленной и экологической безопасностью" . - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2018. - 41 с.
19 Niemann, G. Maschinenelemente: Band 1: Konstruktion und
Berechnung von Verbindungen, Lagern, Wellen / G. Niemann, H. Winter. - 2005.Springer, - p. 903.
20 Mikell, P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems / P. Mikell. - John Wiley & Sons, 2010. - p. 1024.
21 Konig, R. Sehmiertechnuk / R. Konig. - Springer, 1963. - p.164.