Введение 8
Характеристики теплопотребителей микрорайона «Гора» в г. Асино 10
1. Тепловое потребление 11
1.1 Расчет тепловых нагрузок 11
1.2 Круглогодичные тепловые нагрузки 14
1.3 Часовая тепловая нагрузка района теплоснабжения 14
1.4 Годовой расход теплоты потребителями района теплоснабжения 14
1.5 Построение графиков тепловой нагрузки 17
1.6 Расчет расхода условного и натурального топлива 21
1.7 Выбор регулирования отпуска тепла в тепловые сети 22
1.8 Расчет температурных графиков сетевой воды 24
1.9 Гидравлический расчет тепловой сети 27
1.10 Построение пьезометрических графиков и подбор насосов 32
1.11 Расчет и выбор оборудования котельной 33
2. Нормативные потери теплоты 36
3. Расчет и выбор теплообменника 42
3.1 Принцип действия пластинчатых теплообменников 42
3.2 Характеристики пластинчатых водоподогревателей 43
3.3 Расчет секционного теплообменника 45
3.4 Расчет подогревателей на отопление 46
3.5 Расчет подогревателей на ГВС 51
4. Выбор основного оборудования 56
5. Химводоочистка в котельной после реконструкции 57
5.1 Назначение водоочистной установки 59
5.2 Преимущества водоочистной установки 59
5.3 Принцип работы водоочистной установки 60
5.4 Выбор типа установки «ГДВУ-03» 60
6. Тепловой расчет 62
7. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 65
7.1 Расчет сметы затрат на разработку проекта 65
7.2 Смета затрат на оборудование 69
7.3 Экономическая эффективность проекта 70
8. Социальная ответственность 74
8.1 Производственная безопасность 74
8.1.1 Освещенность 75
8.1.2 Микроклимат в котельной 75
8.1.3 Вибро - акустические факторы 76
8.1.4 Загазованность воздуха 77
8.1.5 Подвижные части оборудования 77
8.1.6 Электробезопасность 78
8.2 Экологическая безопасность 79
8.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 79
8.3.1 Возможность возникновения аварийных ситуаций 79
8.3.2 Возникновение пожара в котельной 80
8.3.3 Поражение электрическим током 80
8.3.4 Вероятность взрыва возможна в случаях: 81
8.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. 81
8.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства. 81
8.4.2 Компоновка рабочей зоны 81
Заключение 83
Список использованных источников 85
Приложение А 89
Приложение Б 91
Приложение В 97
Приложение Г 99
Приложение Д 104
Основной задачей систем теплоснабжения является подача тепла и горячего водоснабжения. Подача тепла подается на промышленные предприятия (для технологических процессов и отопления), коммунальным потребителям (на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение).
Системы теплоснабжения отвечают за транспортировку тепла до теплового пункта, к которому присоединяется местная система теплопотребления. В связи с этим, теплоснабжающие системы должны обеспечивать потребителям круглогодичную подачу тепла с минимальными перерывами в летний период, для ремонта системы. А также должны следить, чтобы регулирование и обслуживание системы достигались с максимальной экономией тепла во всей системе теплоснабжения.
Тепловые сети обеспечивают транспортировку теплоты от источника к тепловым потребителям и распределение теплоты между потребителями.
Каждая система теплоснабжения состоит из четырех основных элементов: источник тепловой энергии, тепловые сети, абонентский ввод, местные системы теплопотребления.
В Асиновской системе теплоснабжения (г. Асино Томской области) превалирует большое количество небольших котельных малых мощностей (от 0,5 до 21 МВт), работающие на твердом топливе (угле), по двухконтурной схеме.
С 2007 года в г.Асино проходит реконструкция всех малых котельных с постройкой модульных и присоединения к ним старых. Из-за отсутствия химводоочистки котельные агрегаты и трубопроводы часто выходят из строя, поэтому срок эксплуатации значительно снижен, что затрудняет теплоснабжение потребителей. В следствии этого было принято решение о установке котлов с большей мощностью, химводоочистительных установок, о переходе на двухконтурную систему теплоснабжения.
Темой работы является реконструкция системы и источника теплоснабжения микрорайона «Г ора» г. Асино, в следствии чего будут закрыты 2 котельные «Тельмана» и «Гора» из-за нерентабельности и износа котлов типа «НП-18», «Сибирь» с коэффициентом полезного действия, не превышающем 50%. Также из-за аварийных состояний котельных, отсутствия химводоочистки. Ко всему прочему котельные располагались в жилом секторе и нарушали здоровую окружающую среду потребителям.
Так как тепловые сети котельных «Тельмана» и «Гора» близко расположены друг к другу, целесообразно присоединение их к вновь сооружаемой модульной котельной с более высокими технико-экономическими показателями. Строительство новой котельной позволит не нарушать экологию в жилом секторе, т.к. будет построена в дали от него.
Исходя из всего выше перечисленного можно выделить основные цели в реконструкции котельных:
• Строительство новой модульной котельной;
• Установка новых котлов на твердом топливе марки ДР Кузбасский разрез ст.Мереть Qр = 5100 ккал / кг;
• Установка химводоочистительной конструкции;
• Установка пластинчатых теплообменников, для создания двухконтурной системы отопления и ГВС;
• Замена сетевых насосов;
• Постройка надземной тепловой сети от котельной «Павлика Морозова» до котельной «Гора» с вводом в существующие подземные тепловые сети.
Целью данной дипломной работы являлась разработка проекта реконструкции системы и источника теплоснабжения в микрорайоне «Гора» г.Асино. Из-за нерентабельности котельных «Тельмана» и «Гора» было принято решение спроектировать модульную котельную «Павлика Морозова» и присоединить к ней всю нагрузку отопления и ГВС.
Произведены расчеты тепловых нагрузок, определены часовые тепловые нагрузки и годовой расход теплоты района теплоснабжения. На основании этих данных был построен график тепловых нагрузок. Выбран качественный тип регулирования отпуска тепла в тепловые сети, построен график температур качественного регулирования отопительной нагрузки.
На основании результатов гидравлического расчета и построения пьезометрического графика выбран сетевой насос КМ 100-65-250 и подпиточный насос КМ 40-32-160.
Рассчитаны нормативные потери теплоты тепловых сетей, которые позволят в будущем для транспортирующей компании наиболее точно и корректно сформировать тарифы на тепловую энергию. Так же знание тепловых потерь позволяет выбрать основное и вспомогательное оборудование с обоснованной мощностью.
Подобраны пластинчатые теплообменники для контура отопления и ГВС, выбрана установка химводоочистки типа «ГДВУ-0,3/20». По максимальным нагрузкам на ГВС и отопление подобраны котлы типа КВВ 3,0 ТШП на твердом топливе, производства ООО «Октан». Тепловой расчет позволил определить толщину изоляции.
Расчет экономической эффективности наглядно показал, что данный проект рентабелен с финансовой точки зрения. Так в котельных «Гора» и «Тельмана» до реконструкции затраты на топливо составляют 5827,13 т.н.у./год, в денежном эквиваленте 14,568 млн. руб. и 2525,04 т.н.у./год, 6,313 млн. руб. соответственно, что в сумме на две котельные составляет 20,881 млн. рублей. А в котельной «Павлика Морозова» после реконструкции ожидаемые затраты на топливо составят 15,579 млн. рублей. За счет реконструкции экономия финансовых затрат на топливо составит 5,302 млн. руб. в год.
Из раздела «Социальная ответственность» выявлены опасные и вредные факторы при выполнении работ в котельной, а так же рассмотрены безопасность в чрезвычайных ситуациях, правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. Проект реконструкции учитывает экологическую сторону работы котельной в пределах города, поэтому по плану реконструкция выносится за пределы жилых микрорайонов, отходы либо вывозят, либо используются для производства шлакоблоков.
Подводя итоги, можно с уверенностью сказать, что реконструкция системы теплоснабжения будет вполне оправдана, как с точки зрения улучшения технико-экономических показателей, так и с точки зрения сниженных финансовых затрат на энергоресурсы.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
