Реферат
Введение 4
1 Обоснование реконструкции энергетического объекта 5
1.1 Обоснование актуальности темы 5
1.2 Характеристика основного предприятия 6
1.3 Краткое описание объекта реконструкции 12
2 Расчетная часть 26
2.1 Технические характеристики турбин 26
2.2 Технические характеристики турбогенераторов 26
2.3 Тепловая схема котельной после реконструкции 27
2.4 Автоматизированный узел учета тепловой энергии и теплоносителя 29
2.5 Конструкторский расчет ПСВ пластинчатого типа. (Индивидуальное 35
задание)
3 Общая часть 43
3.1 Охрана окружающей среды 43
4 Экономическая часть 50
4.1 Экономическое обоснование выбора состава основного оборудования... 50
4.2 Расчёт себестоимости единицы электроэнергии 52
4.3 Оценка экономической эффективности капитальных вложений 53
Заключение 56
Список использованных источников 57
Акционерное общество «РУСАЛ Красноярский алюминиевый завод» (АО «РУСАЛ Красноярск») входит в структуру компании ОАО «РУСАЛ». Основными структурными единицами компании являются дивизионы АО «РУСАЛ Красноярск», которые входят в состав алюминиевого дивизиона. Завод расположен в г. Красноярске, в непосредственной близости от Красноярской ГЭС, одной из крупнейших в мире и второй по мощности гидроэлектростанции в России. Наличие дешевой электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, и положило в 1964г. Начало развитию алюминиевой металлургии в регионе. Основной продукцией, производимой заводом, является первичный алюминий или алюминий-сырец, получаемый путем электролиза расплава глинозема в криолите.
Большинство электролизеров завода работает по технологии «экологичный Содерберг», в которой используются сухие самообжигающиеся аноды. Аноды изготавливаются на заводе и проходят термическую обработку в прокалочных печах. Уходящие из печей газы с температурой 900-1300 градусов отводятся в утилизационную котельную, где их тепло используется для получения пара с давлением 3,4 МПа и температурой 435 градусов. После значительного снижения параметров в редукционно-охладительных установках пар отводится на технологические нужды завода и теплофикацию. Недостатком данной технологии является значительная потеря потенциальной энергии пара в результате дросселирования и охлаждения в РОУ.
Предприятие относится к числу крупнейших предприятий цветной металлургии Красноярска. В то время как необработанное сырье для производства алюминия поставляется их родственным заводом на Ачинском глиноземном заводе. По энергопотреблению он находится на первом месте в городе, потребляя около 70% электроэнергии, вырабатываемой Красноярской ГЭС. Поэтому решение проблемы наиболее эффективного использования на заводе электрической и тепловой энергии, а также топлива,является весьма актуальным.
Цель этого проекта состоит в том, чтобы решить проблему ограничения производительности / потери использования потенциальной энергии пара после его выхода из котла в цикле. Выбор турбины для модернизации завода, оптимизация этих переменных и тепловых цепей, анализ влияния проектных решений, эксплуатационных факторов на технике -экономическую эффективность и рентабельность алюминиевого завода.
В дипломном проекте обсуждается вариант реконструкции и модернизации Красноярского алюминиевого завода с установкой турбины противодавления с турбоэлектрическим генератором с целью повышения эффективности утилизации котельной и получения дополнительной выработки электроэнергии.
В рамках выпускной квалификационной работы рассмотрен вариант реконструкции утилизационной котельной Красноярского алюминиевого завода (КрАЗ) с переводом в мини-ТЭЦ. Это обеспечивает повышение эффективности котельнойза счет дополнительной выработки электроэнергии на тепловом потреблении.
В результате анализа существующих нагрузок, схем и потребности в тепловой энергии были выбраны турбоагрегаты с турбинами Р-4-3,4/1,2 и Р- 12-3,4/0,12 с производственным и теплофикационным противодавлением. К ним подобраны турбогенераторы. Предложена схема подключения турбин.
Рассмотрены вопросы охраны окружающей среды. Выполнен конструкторский расчет сетевого подогревателя пластинчатого типа, разработаны технологическая и электрическая схемы автоматизированного учета тепловой энергии и теплоносителя.
По результатам оценки экономической эффективности срок окупаемости проекта реконструкции составляет от шести до семи лет.
Учитывая результаты оценки экономической эффективности, данная работа обладает высокой экономической и технической привлекательностью.
1. СН и П 23-01-99. Строительная климатология. - М. : Госстой России, ГУП ЦПП, 2000.
2. Роддатис, К.Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности / Под.ред. К.Ф. Роддатис, А.Н. Полтарецкий - М. : Энергоатомиздат, 1989.
3. Руководство поэксплуатации. Котел БГМ-35М / Н.В. Шиндориков / Д. Д. Кулиненко / Е.В. Белянин.
4. CCpowerplant [Электронный ресурс] - Режим доступа:
http: //ccpowerplant.ru/
5. RUSAL [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.rusal.ru/
6. Трухний, А.Д. Стационарные паровые турбины: учеб. / А.Д. Трухний. - 2е изд. перераб. и доп. - Москва : Энергоатомиздат, 1990.
7. Быстрицкий, Г.Ф. Справочная книга по энергетическому оборудованию предприятий и общественных зданий / Г.Ф. Быстрицкий, Э.А. Киреева - Л. : Энергоатомиздат, 2011.
8. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (конструкционные характеристики энергетических котельных агрегатов) / Е. А. Бойко, А. А Шпиков - Красноярск : КГТУ, 2003.
9. Красноярский алюминиевый завод [ Электронный ресурс] - Режим доступа: ййрз://ги.’№1к1реШа.огд/№1к1/Красноярский_алюминиевый_завод
10. Грацерштейн, И.М. Развитие алюминиевой промышленности СССР : Гос. научно-техн. изд-во лит-ры по черной и цветной металлургии / И.М. Грацерштейн - М. : 1959.