РАСШИРЕНИЕ КОТЕЛЬНОЙ НА ТЕРРИТОРИИ АО ЗАВОД «ПРИБОР»
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ РАСШИРЕНИЯ БМК АО завод «Прибор» 8
2 ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 9
2.1 Источник тепловой энергии 9
2.2 Отопление 9
2.3 Горячее водоснабжение 9
2.4 Перспективная нагрузка 9
2.5 Тепловые сети 9
3 РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК 10
3.1 Расчет часовых расходов тепла по видам теплопотребления 10
4 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ 14
4.1 Исходные данные 14
4.2 Описание тепловой схемы котельной 14
4.3 Расчет принципиальной тепловой схемы котельной 15
5 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 18
5.1 Сравнительные характеристики котлов 18
5.2 Исходные данные 19
5.3 Выбор котельного агрегата 19
6 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ЖАРОТРУБНО-ДЫМОГАРНОГО КОТЛА 21
6.1 Исходные данные 21
6.2 Расчёт объёмов продуктов сгорания топлива 22
6.3 Расчёт энтальпии продуктов сгорания газа и воздуха 24
6.4 Расчёт теплового баланса котла 25
6.5 Тепловой расчёт топки 27
6.6 Расчёт конвективных поверхностей нагрева 32
6.7 Расчёт второго хода 32
6.8 Расчёт третьего хода 37
7 ВЫБОР И РАСЧЁТ ТЕПЛООБМЕННИКА 43
7.1 Выбор теплообменника 43
7.2 Расчёт теплообменника 43
7.3 Тепловой расчёт теплообменника 44
8 ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 50
8.1 Насосы котлового контура 50
8.2 Сетевые насосы 50
8.3 Насосы рециркуляции 51
8.4 Насосы для подпитки 51
8.5 Теплообменное оборудование 52
8.6 Система водоподготовки 52
9 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 54
10 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 59
10.1 Расчет концентрации вредных выбросов в зимний период 59
10.2 Расчет концентрации вредных выбросов в летний период 63
10.3 Мероприятия по охране атмосферного воздуха 65
11 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 68
11.1 Задачи системы автоматизации 68
11.2 Описание функциональной схемы 69
11.2.1 Измерение температуры 69
11.2.2. Измерение давления 69
11.2.3 Регулирование расхода воздуха 69
11.2.4 Регулировка горелки 70
11.2.5 Автоматика безопасности 70
11.2.6 Автоматическое регулирование технологического процесса 71
11.2.7 Прочие элементы автоматизации 71
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 73
12.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 73
12.2 Сведения о природно-климатических условиях в районе
строительства 73
12.3 Мероприятия, направленные на уменьшение риска чрезвычайных
ситуаций на объекте 74
12.4 Описание системы обеспечения пожарной безопасности объекта 76
12.5 Описание и обоснование проектных решений по обеспечению
безопасности людей при возникновении пожара 77
12.6 Сведения о категории здания по признаку взрывопожарной и пожарной
опасности 78
12.7 Описание и обоснование противопожарной защиты 78
13 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 80
13.1 Технико-экономическое сравнение вариантов 80
13.1.1 Вариант №1 расширение водогрейной блочно-модульной газовой
котельной 80
13.1.2 Вариант №2 теплоснабжения от городской тепловой сети 83
13.2 Расчет сравнительной экономической эффективности 83
13.3 Качественный анализ вариантов проектных решений 84
13.4 Оценка движущих сил и сдерживающих сил и ресурсов 85
13.5 Планирование целей проекта в дереве целей 87
13.6 График Ганта по разработке и реализации проекта расширения
блочно-модульной котельной 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 91
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ РАСШИРЕНИЯ БМК АО завод «Прибор» 8
2 ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 9
2.1 Источник тепловой энергии 9
2.2 Отопление 9
2.3 Горячее водоснабжение 9
2.4 Перспективная нагрузка 9
2.5 Тепловые сети 9
3 РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК 10
3.1 Расчет часовых расходов тепла по видам теплопотребления 10
4 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ 14
4.1 Исходные данные 14
4.2 Описание тепловой схемы котельной 14
4.3 Расчет принципиальной тепловой схемы котельной 15
5 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 18
5.1 Сравнительные характеристики котлов 18
5.2 Исходные данные 19
5.3 Выбор котельного агрегата 19
6 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ЖАРОТРУБНО-ДЫМОГАРНОГО КОТЛА 21
6.1 Исходные данные 21
6.2 Расчёт объёмов продуктов сгорания топлива 22
6.3 Расчёт энтальпии продуктов сгорания газа и воздуха 24
6.4 Расчёт теплового баланса котла 25
6.5 Тепловой расчёт топки 27
6.6 Расчёт конвективных поверхностей нагрева 32
6.7 Расчёт второго хода 32
6.8 Расчёт третьего хода 37
7 ВЫБОР И РАСЧЁТ ТЕПЛООБМЕННИКА 43
7.1 Выбор теплообменника 43
7.2 Расчёт теплообменника 43
7.3 Тепловой расчёт теплообменника 44
8 ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 50
8.1 Насосы котлового контура 50
8.2 Сетевые насосы 50
8.3 Насосы рециркуляции 51
8.4 Насосы для подпитки 51
8.5 Теплообменное оборудование 52
8.6 Система водоподготовки 52
9 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 54
10 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 59
10.1 Расчет концентрации вредных выбросов в зимний период 59
10.2 Расчет концентрации вредных выбросов в летний период 63
10.3 Мероприятия по охране атмосферного воздуха 65
11 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 68
11.1 Задачи системы автоматизации 68
11.2 Описание функциональной схемы 69
11.2.1 Измерение температуры 69
11.2.2. Измерение давления 69
11.2.3 Регулирование расхода воздуха 69
11.2.4 Регулировка горелки 70
11.2.5 Автоматика безопасности 70
11.2.6 Автоматическое регулирование технологического процесса 71
11.2.7 Прочие элементы автоматизации 71
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 73
12.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 73
12.2 Сведения о природно-климатических условиях в районе
строительства 73
12.3 Мероприятия, направленные на уменьшение риска чрезвычайных
ситуаций на объекте 74
12.4 Описание системы обеспечения пожарной безопасности объекта 76
12.5 Описание и обоснование проектных решений по обеспечению
безопасности людей при возникновении пожара 77
12.6 Сведения о категории здания по признаку взрывопожарной и пожарной
опасности 78
12.7 Описание и обоснование противопожарной защиты 78
13 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 80
13.1 Технико-экономическое сравнение вариантов 80
13.1.1 Вариант №1 расширение водогрейной блочно-модульной газовой
котельной 80
13.1.2 Вариант №2 теплоснабжения от городской тепловой сети 83
13.2 Расчет сравнительной экономической эффективности 83
13.3 Качественный анализ вариантов проектных решений 84
13.4 Оценка движущих сил и сдерживающих сил и ресурсов 85
13.5 Планирование целей проекта в дереве целей 87
13.6 График Ганта по разработке и реализации проекта расширения
блочно-модульной котельной 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 91
В настоящее время экономическая ситуация в стране заставляет предприятия изыскивать возможности увеличения выпуска продукции. Эти задачи должны осуществляться при минимальной затрате средств и с использованием прогрессивных технических решений.
Постоянный рост цен на энергоносители сформировал на протяжении последних двух десятилетий устойчивую тенденцию к переходу от централизованного теплоснабжения к децентрализованному, для чего успешно используется так называемые блочно-модульные водогрейные котельные.
Современная водогрейная котельная малой, средней и большой мощности позволяет более эффективно использовать топливо. Затраты на строительство котельных зачастую сопоставимы с затратами на присоединение к центральным тепловым сетям. Но главное - котельные водогрейные, которые расположены в непосредственной близости от потребителей, обеспечивают возможность значительного сокращения протяженности тепловых сетей, что в свою очередь существенно снижает потери при транспортировке тепловой энергии, дополнительно повышая эффективность системы в целом.
Использование водогрейных котельных, изготовленных на базе современного оборудования экономически выгодно для потребителя, так как:
- автоматизация процессов работы, использование современных, надежных водогрейных котлов, горелок, насосов, запорно-регулирующей арматуры и другого новейшего оборудования позволяет получить КПД водогрейной котельной равный 93-94 %.
- достигается существенная экономия затрат за счет понижения стоимости оплаты энергоносителей, потери тепла в коммуникациях при доставке потребителю, т.к. водогрейные котельные могут быть установлены максимально близко к объекту теплопотребления.
- применение стандартных блоков и узлов, показавших свою надежность и эффективность в процессе эксплуатации на других объектах, позволяет снизить затраты на проектирование котельной.
- применение автоматизированной системы управления процессом работы позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы котельной.
Безопасность работы водогрейных котельных обеспечивается комплексом современной автоматики, запорно-регулирующим оборудованием,
оборудованием охранно-пожарной сигнализации. Бесперебойная работа таких котельных в неблагоприятных климатических условиях. Система согласований при подключении водогрейной котельной значительно упрощена.
В водогрейных котельных предусматривается компенсация тепловых расширений теплоносителя котельной и систем теплоснабжения, для чего в котельной устанавливаются мембранные расширительные баки, а для котельных большой мощности питательные баки с системой автоматической подпитки.Для обработки теплоносителя при заполнении системы и подпитки отопительных контуров предусмотрена установка многоступенчатой
автоматизированной системы химводоочистки (фильтрация, умягчение,
обезжелезивание, дозирование химреагента, использование натри-катионита).
На каждый котел водогрейной котельной для обеспечения наиболее оптимальных режимов работы устанавливается своя дымовая труба из углеродистой или нержавеющей стали.
Автоматика водогрейной котельной позволяет ей работать в полностью автоматическом режиме, не требующем постоянного присутствия
обслуживающего персонала. Режимы работы котельной программируются, автоматически отслеживаются и корректируются процессорами.
Бесперебойность снабжения тепловой энергией достигается тем, что современные водогрейные котельные способны работать сразу на двух видах топлива: газ и дизель, газ и мазут, газ и печное топливо, газ и нефть, возобновляемые источники. В настоящее время, в связи с новыми
экономическими отношениями между производителями и потребителями тепловой энергии, особое внимание приобретает совершенствование качества теплоснабжения, систем регулирования отпуска тепловой энергии, внедрение энергосберегающих технологий. Таким образом, высокая значимость
теплоснабжения решения проблемы окружающей среды в городах и населённых пунктах должны способствовать развитию газификации регионов, что в свою очередь даст возможность развивать установки децентрализованного
теплоснабжения, включая использование блочно-модульных котельных.
Постоянный рост цен на энергоносители сформировал на протяжении последних двух десятилетий устойчивую тенденцию к переходу от централизованного теплоснабжения к децентрализованному, для чего успешно используется так называемые блочно-модульные водогрейные котельные.
Современная водогрейная котельная малой, средней и большой мощности позволяет более эффективно использовать топливо. Затраты на строительство котельных зачастую сопоставимы с затратами на присоединение к центральным тепловым сетям. Но главное - котельные водогрейные, которые расположены в непосредственной близости от потребителей, обеспечивают возможность значительного сокращения протяженности тепловых сетей, что в свою очередь существенно снижает потери при транспортировке тепловой энергии, дополнительно повышая эффективность системы в целом.
Использование водогрейных котельных, изготовленных на базе современного оборудования экономически выгодно для потребителя, так как:
- автоматизация процессов работы, использование современных, надежных водогрейных котлов, горелок, насосов, запорно-регулирующей арматуры и другого новейшего оборудования позволяет получить КПД водогрейной котельной равный 93-94 %.
- достигается существенная экономия затрат за счет понижения стоимости оплаты энергоносителей, потери тепла в коммуникациях при доставке потребителю, т.к. водогрейные котельные могут быть установлены максимально близко к объекту теплопотребления.
- применение стандартных блоков и узлов, показавших свою надежность и эффективность в процессе эксплуатации на других объектах, позволяет снизить затраты на проектирование котельной.
- применение автоматизированной системы управления процессом работы позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы котельной.
Безопасность работы водогрейных котельных обеспечивается комплексом современной автоматики, запорно-регулирующим оборудованием,
оборудованием охранно-пожарной сигнализации. Бесперебойная работа таких котельных в неблагоприятных климатических условиях. Система согласований при подключении водогрейной котельной значительно упрощена.
В водогрейных котельных предусматривается компенсация тепловых расширений теплоносителя котельной и систем теплоснабжения, для чего в котельной устанавливаются мембранные расширительные баки, а для котельных большой мощности питательные баки с системой автоматической подпитки.Для обработки теплоносителя при заполнении системы и подпитки отопительных контуров предусмотрена установка многоступенчатой
автоматизированной системы химводоочистки (фильтрация, умягчение,
обезжелезивание, дозирование химреагента, использование натри-катионита).
На каждый котел водогрейной котельной для обеспечения наиболее оптимальных режимов работы устанавливается своя дымовая труба из углеродистой или нержавеющей стали.
Автоматика водогрейной котельной позволяет ей работать в полностью автоматическом режиме, не требующем постоянного присутствия
обслуживающего персонала. Режимы работы котельной программируются, автоматически отслеживаются и корректируются процессорами.
Бесперебойность снабжения тепловой энергией достигается тем, что современные водогрейные котельные способны работать сразу на двух видах топлива: газ и дизель, газ и мазут, газ и печное топливо, газ и нефть, возобновляемые источники. В настоящее время, в связи с новыми
экономическими отношениями между производителями и потребителями тепловой энергии, особое внимание приобретает совершенствование качества теплоснабжения, систем регулирования отпуска тепловой энергии, внедрение энергосберегающих технологий. Таким образом, высокая значимость
теплоснабжения решения проблемы окружающей среды в городах и населённых пунктах должны способствовать развитию газификации регионов, что в свою очередь даст возможность развивать установки децентрализованного
теплоснабжения, включая использование блочно-модульных котельных.
В связи с расширением БМК АО завод «Прибор» появилась возможность ввода в эксплуатацию Производственного корпуса №3, следовательно увеличение выпуска продукции.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант совершенствование системы теплоснабжения предприятия путем расширения блочно-модульной водогрейной газовой котельной с установкой дополнительного котла марки Logano S825 L мощность котельной - 3,05 МВт.
Для реализации проекта предложены следующие решения:
1) Произведён подбор котельного и насосного оборудования для увеличения
мощности котельной, чтобы обеспечить тепловой энергией новый
производственный корпус.
2) Для обеспечения нагрузки выбран водогрейных котёл, который будет установлен дополнительно к двум имеющимся в настоящее время.
3) Произведен тепловой расчёт жаротрубно-дымогарного котла.
По результатам расчетов было подобранно вспомогательное технологическое
оборудование котельной для расширения котельной.
4) Предусмотрены мероприятию по энергосбережению, мероприятия по обеспечению экологической безопасности и мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
5) Построена и описана функциональная схема автоматизации котла и вспомогательного оборудования.
6) экономико-управленческой части приведены решения по реализации проекта и успешному развитию предприятия в будущем, подобран наиболее оптимальный вариант по реализации проекта, рассчитаны капитальные и текущие затраты для выбранного варианта, произведен STEEP-анализ внешних факторов, влияющих на реализацию проекта, выполнено планирование проекта в дереве целей
В выпускной квалификационной работе предложен вариант совершенствование системы теплоснабжения предприятия путем расширения блочно-модульной водогрейной газовой котельной с установкой дополнительного котла марки Logano S825 L мощность котельной - 3,05 МВт.
Для реализации проекта предложены следующие решения:
1) Произведён подбор котельного и насосного оборудования для увеличения
мощности котельной, чтобы обеспечить тепловой энергией новый
производственный корпус.
2) Для обеспечения нагрузки выбран водогрейных котёл, который будет установлен дополнительно к двум имеющимся в настоящее время.
3) Произведен тепловой расчёт жаротрубно-дымогарного котла.
По результатам расчетов было подобранно вспомогательное технологическое
оборудование котельной для расширения котельной.
4) Предусмотрены мероприятию по энергосбережению, мероприятия по обеспечению экологической безопасности и мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
5) Построена и описана функциональная схема автоматизации котла и вспомогательного оборудования.
6) экономико-управленческой части приведены решения по реализации проекта и успешному развитию предприятия в будущем, подобран наиболее оптимальный вариант по реализации проекта, рассчитаны капитальные и текущие затраты для выбранного варианта, произведен STEEP-анализ внешних факторов, влияющих на реализацию проекта, выполнено планирование проекта в дереве целей
Подобные работы
- Разработка автоматизированного учебного курса по изучению гидродинамических особенностей водогрейных котлов
Дипломные работы, ВКР, теплоэнергетика и теплотехника. Язык работы: Русский. Цена: 3900 р. Год сдачи: 2008 - Реконструкция Ново-Рязанской ТЭЦ
Дипломные работы, ВКР, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 3900 р. Год сдачи: 2008