АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АКТУАЛЬНОСТЬ ПЕРЕВОДА КОТЕЛЬНОЙ С УГЛЯ НА ПРИРОДНЫЙ ГАЗ 7
1.1 Обоснование и актуальность nepeвoда кoтeльнoй c угля на
^BpDA™ газ 7
1.2 Обзор литературных источников 8
2 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ 9
2.1 Расход тепла на отопление, вентиляцию и централизованное горячее
водоснабжение жилых и общественных зданий 9
2.1.1 Расход тепла на отопление 9
2.1.2 Расход тепла на вентиляцию 11
2.2 Расчет тепловой схемы 15
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ КОТЕЛЬНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ 23
4 ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СТРАТЕГИЯ РОССИИ 25
4.1 Цели, направления и приоритеты энергетической стратегии 25
4.2 Основные ступени развития и реализации государственной
энергетической политики государства 27
5 РАСЧЕТ И ПОДБОР ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ 30
5.1 Выбор насосов 30
5.2 Выбор и расчет теплообменников ГВС 31
5.3 Выбор оборудования водоподготовки 36
6 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОТЛА 40
6.1 Технические характеристики котла RS-АО 40
6.2 Устройство и работа котла 41
6.3 Принцип работы 42
7 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 44
7.1 Общие сведения 44
7.2 Общекотельная автоматика 44
7.3 Система автоматизации котлов 47
7.5 Сигнализация 49
7.6 Автоматическое регулирование 50
Функциональная схема автоматического регулирования 51
7.8 Кoмnлeктация КИПиА вoдoгpeйнoгo котла 52
8 ГАЗОСНАБЖЕНИЕ КОТЕЛЬНОЙ 53
9 РАСЧЕТ ВЫСОТЫ ДOМOВOЙ ТРУБЫ ПО УСЛОВИЯМ
РАССЕИВАНИЯ В АТМОСФЕРЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ 56
10 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 61
10.1 Характеристика опасных производственных факторов 61
и мероприятий по обеспечению травмобезопасности 61
10.2 Электробезопасность 62
10.3 Состояние воздуха рабочей зоны 65
10.4 Чрезвычайные ситуации 70
11 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 72
11.1 Технико-экономический расчет 72
11.1.1 Расчет капитальных затрат 72
11.1.2 Расчет текущих затрат 75
11.1.3 Расчет срока окупаемости модернизации котельной 77
11.3 Планирование целей предприятия и проекта 80
11.3.1 Планирование целей проекта в дереве целей 80
11.3.2 График Ганта 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 85
В России промышленные и коммунальные котельные потребляют в год миллионы тонн угля. На сегодняшний день проводится политика перевода угольных котельных на природный газ. При этом постулируется достижение большого экономического и экологического эффекта от такого перевода. Кроме того, простые расчеты показывают, что срок окупаемости затрат на перевод на природный газ котельной потребляющей, например, 400 тонн угля в год с такой теплотворной способностью, как 20 МДж/кг составляет более 5 лет без учета амортизационных затрат. Однако, с учетом затрат на амортизацию, срок окупаемости затрат близок к сроку службы теплогенерирующего оборудования, то есть, затраты на газификацию столь маленькой котельной практически не окупаются и, соответственно, потреблять уголь как топливо для небольших коммунальных котельных намного выгоднее, чем природный газ. Но необходимо учесть, что промышленные и коммунальные котельные, как правило, располагаются в поселках и в городах, где уголь заметно уступает природному газу в плане экологической безопасности. Если мы хотим сделать уголь, как топливо для промышленных и коммунальных котельных, более конкурентоспособным, по отношению к природному газу, надо, среди других вещей, снизить его негативное влияние на окружающую среду.
Однако, если оценивая это влияние, использовать суммарный показатель вредности энергетических топлив [1, с.18-19], то можно сделать вывод, что данный показатель для природного газа равен 4,07; для углей: ирша-бородинского - 8,72; кузнецкого - 8,74; березовского - 8,75; райчихинского - 8,9; донецкого АШ - 11,07; экибастузского - 11,4; назаровскоголя - 11,76; подмосковного угля - 22,96 и т.п., т.е. если применять каменный и бурый угля в качестве топлива, то это будет в 2-5,5 раза экологически более вредно, нежели применение природного газа.
Целью данной работы является реконструкция отопительной котельной для теплоснабжения жилого объекта по адресу г. Коркино, ул. Береговая, 32 с заменой твердотопливных котлов на котлы работающие на природном газе.
Для этого в работе выполнен расчет тепловой схемы, расчет и подбор основного оборудования, поверочный расчет дымовой трубы и расчет срока окупаемости реконструкции.
В рамках выпускной квалифицированной работы предусматривается модернизация отопительной котельной по адресу г. Коркино, Челябинской области ул. Береговая, 32 с заменых твердотопливных котлов на котлы, работающие на природном газе.
В существующей котельной установлены два водогрейных котла НР-18 работающих на твердом топливе (угле), подлежащих замене на газовые котлы. Отвод дымовых газов происходит в дымовую трубу диаметром устья 300 мм, высотой 18 м. В котельной размещается подогреватель горячей воды для нужд ГВС. Данным проектом предусматривается демонтаж существующих котлов и установка на их месте 2-х новых газовых котла RS-A100 единичной мощностью 100 кВт. Тепловая схема - одноконтурная. Температурный график - 95-70 °C.
Для этого в работе был выполнен расчет тепловой схемы, расчет и подбор основного оборудования, поверочный расчет дымовой трубы и расчет срока окупаемости реконструкции. Построен график Ганта для реализации данного проекта.
Себестоимость тепла при работе котельной на природном газе значительно ниже себестоимости при работе на угле, срок окупаемости данной модернизации составляет 1,2 года.
1 Гусев, Ю.Л. Основы проектирования котельных установок: учебное пособие./Ю.Л. Гусев. - М.: Стройиздат, 1973.-248с.: ил.
2 Лебедева, Е.А. Экологическая оценка ситем теплогазоснабжения и вентиляции./ Лебедева, Е.А. - Нижегородский государственный архитектурностроительный университет, 2007 -66с.
3 Роддатис, К.Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности/ К.Ф. Роддатис, А.Н. Полтарецкий. - М.: Энергоатомиздат, 1989.-488с.: ил.
4 261 Федеральный закон от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности».
ййр: //www.consultаnt.ru/document/cons_doc_L АW_93978
5 Бойко Е.А. Конструкционные характеристики энергетических котельных
агрегатов / Е.А. Бойко. А. АЛПпиков; КГТУ. Красноярск,
2003. 230 с
6 Бойко Е.А. Аэродинамический расчет котельных установок. Бойко Е.А. H.C. Декинг, Т.И. Oxopзина, Красноярск 2006 г.
7 Фокин В.М. Теплогенераторы котельных / В.М. Фокин. - М.: 2005.
http://www.tstu.ru/book/elib/pdf/2005/fokin1.pdf
8 Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. - М. “Энергия”, 2001, 465 с.: ил.
9 Кириллин, В.А. Техническая термодинамика: учебник для студентов теплоэнергетических специальностей вузов / В.А. Кириллин, В.В. Сычев, А/E. Шейндлин. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд. дом МЭИ, 2008, 496 с.: ил.
10 Александров А. А., Тепло физические свойства воды и водяного пара. - М.: Изд. МЭИ, 2003, 165 с.: ил
11 Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод) Автор: Под ред. С. И. Мочана Издательство: Энергия Год: 1977 Страниц: 256
12 ГОСТ Р 21.1101-2009 «Основные требования к проектной и рабочей документации» http://www.consultаnt.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;bаse=STR;n=12759#0097256551 04832742
13 Федеральный закон от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной
безопасности опасных производственных объектов»
http://www.consultаnt.ru/document/cons_doc_LАW_15234/
14 СНиП II-35-76 * «Котельные установки» с изм. №1
НИр: //www.kаrion. su/norm_doc/snip2_3 5-76_izm 1 .рс11'
15 Алабугин А.А.; Алабугина Р.А. Экономико-управленческая часть
выпускных квалификационных работ. Учебное пособие для бакалавров и магистратов напровления и подготовки «Теплотехника и теплоэнергетика». Челябинский Издательский центр ЮУрГУ 2018г. 44 стр.
..38