ВВЕДЕНИЕ 4
1 СПЕЦИФИКА ПЕРЕВОДА КОТЕЛЬНЫХ НА СЖИГАНИЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА 6
1.1 Планы газификации регионов Сибири 7
2 УСТРОЙСТВО КОТЛОАГРЕГАТА РАБОТАЮЩЕГО НА ПРИРОДНОМ ГАЗЕ 9
3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА 19
3.1 Общие положения 19
3.2 Определение количества воздуха, необходимого для горения, состава
и количества дымовых газов и их энтальпии 19
3.3 Составление теплового баланса 21
3.4 Тепловой расчет топки 22
4 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 39
5 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 41
5.1 Расчёт выбросов окислов азота 42
6 Выбор основного и вспомогательного оборудования для перевода котла
ДКВР на использование природного газа 44
6.1 Выбор основного оборудования 44
6.2 Автоматика котла ДКВр 20/13 ГМ 54
7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 70
Котельный агрегат - установка, которая используется для генерации водяного пара или нагрева горячей воды. Пар зачастую используется в как в промышленности, так и на собственные нужды станции, а горячая вода служит для отопления зданий и бытовых нужд.
Высокая надежность, а также бесперебойная работа теплоснабжения являются первичными факторами для обеспечения приемлемых условий труда и быта в зданиях с постоянным или периодическим пребыванием людей.
В современных городах теплоснабжение зданий осуществляется в основном от централизованных систем. В России коммунальные и промышленные котельные перерабатывают миллионы тонн угля в год, но на данный момент проводится политика перевода на сжигание природного газа.
Необходимо учитывать, что коммунальные и промышленные котельные расположены в городах и поселках, где природный газ более экологически безопасен, чем уголь.
Если рассматривать обобщенный показатель вредности энергетических топлив для оценки их влияния, то природный газ имеет показатель вредности 4,07. В свою очередь, для углей, таких как ирша-бородинский, кузнецкий, березовский, райчихинский, донецкий АШ, экибастузский, назаровский, подмосковный уголь и тому подобное, показатель составляет от 8,72 до 22,96. Следовательно, применение каменного и бурого угля в качестве топлива является экологически менее безопасным, в 2-5,5 раза, чем использование природного газа [15].
В данной работе была поставлена цель, а именно: перевод твердотопливного парового котла ДКВР 20/13 на сжигание природного газа. Перевод котла на сжигание газа имеет много преимуществ, а именно:
• Ослабление воздействия на окружающую среду;
• Почти отпадает необходимости закупать запасы топлива, а также хранить их;
• Нет необходимости в использовании транспорта для доставки топлива. Следовательно, замена твердого топлива на газ повысит
производительность котельного оборудования, за счет:
• Увеличенная защита котла, за счет большей экранной поверхности;
• Повышение термического напряжения в полном объеме печи;
• Правильность выбора количества, конструкций, а также место установки горелок;
• Уменьшения загрязнения поверхности нагрева, следовательно происходит улучшение условий теплопередачи конвекционной части котла;
• В следствии отсутствия тепловых потерь при механическом и химическом сжигании, появляется возможность сжигания меньшего количества воздуха, повышается КПД котла.
С точки зрения плана газификации России, актуальность вопроса использования газовых котлов вместо угольного топлива возрастает.
Целью данной работы является перевод угольных котлов на сжигание природного газа для снижения негативного воздействия на окружающую среду.
Для достижения заданной задачи были решены следующие задачи:
• Выполнен тепловой расчет котлоагрегата ДКВР 20/13;
• Произведен выбор основного оборудования для котла, работающего на природном газе;
• Произведен подбор систем управления котлом и автоматизации.
В результате проведенной выпускной квалификационной работы по переводу котла ДКВР 20/13 на природный газ проведён анализ показателей работы котла на твердом топливе и работы на природном газе. Для этого проведён поверочный расчёт парогенератора при работе на природном газу. В ходе расчёта КПД котлоагрегата будет составлять 93,5%.
Выполнен подбор оборудования необходимый для перевода котла ДКВР 20/13, на сжигание природного газа, а также выполнен подбор средств автоматики и контрольно-измерительных приборов.
Улучшены экологические показатели за счёт снижения вредных выбросов и как следствие улучшение экологической обстановки, что позволяет избежать риска повышенных затрат на платежи за сверхлимитные выбросы.
Так же описаны основные положения и требования по технике безопасности, возможные аварийные ситуации, и пути их устранения.
