АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ
КОТЕЛЬНОЙ ЗА СЧЕТ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ 6
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 10
4 РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЛА КВГМ-23/26-150 12
4.1 Технические характеристики котла КВГМ-23/26-150 и
характеристика топлива 12
4.2 Поверочный тепловой расчет котла при номинальной нагрузке 14
4.3 Поверочный тепловой расчет котла при летней нагрузке 33
4.4 Расчет сезонных нагрузок 39
4.5 Расчет температур и расходов сетевой воды в подающем и обратном
трубопроводах 43
4.6 Расчет тепловой схемы котельной 48
5 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ И
УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРАМИ КОТЛА КВГМ-23/26-150 58
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 67
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 71
7.1 Расчет выбросов окислов азота 72
7.2 Поверочный расчет дымовой трубы 73
8 АВТОМАТИЗАЦИЯ 77
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 86
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 111
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 112
Рост населения Земли, энерговооруженности труда, затрат энергии в быту и в общественной жизни сопровождается увеличением мирового потребления энергоресурсов. Средний темп роста мирового потребления энергии в период 1995 - 2205 гг. составил 2,5% в год. Таким образом, оно может возрасти к 2020 г. до 20 - 21 млрд. т.у.т. [5].
Эффективное использование топливно-энергетических ресурсов в странах с развитой экономикой стало основным направлением государственной
энергетической политики. Постепенное истощение запасов органического топлива, рост цен на энергоносители, ухудшение экологической ситуации делают проблему рационального использования энергии все более острой. В связи с этим возникает необходимость проведения государственной энергосберегающей политики. Указ Президента РФ №889 от 4 июня 2008 года предусматривает снижение к 2020 году энергоемкости внутреннего валового продукта РФ не менее чем на 40% по сравнению с 2007 годом [52].
Существует тесная взаимосвязь между ростом производства энергии и загрязнением окружающей среды. Основная доля энергии вырабатывается при сжигании органического топлива. При сжигании различных видов топлива в атмосферу с отходящими газами попадают вредные вещества, которые негативно влияют на окружающую среду и здоровье людей. Энергосбережение и ресурсосбережение дает возможность сократить выбросы вредных веществ [52].
Промышленная теплоэнергетика снабжает предприятия различными видами энергии и энергоносителей таких как: электроэнергия, тепловая энергия, пар, вода, воздух и кислород. Большая часть тепловой энергии производится на тепловых электрических станциях и в централизованных котельных установках. Доля первых из них в производстве тепловой энергии в России составляет 36%, доля вторых - 46%. Остальная тепловая энергия вырабатывается в автономных источниках теплоты, ядерных, геотермальных, солнечных источниках, а также на установках утилизации теплоты вторичных энергетических ресурсов [52].
Согласно «Энергетической стратегии России до 2030 года» от 13 ноября 2009 года, целью энергетической политики России должно является максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики, повышения качества жизни населения страны и содействия укреплению ее внешнеэкономических позиций. Поддержка и стимулирование стратегических инициатив в энергетике являются основой для реализации крупных энергетических проектов в будущем [5].
В результате сравнения отечественного оборудования и зарубежных аналогов предпочтение отдано зарубежному оборудованию.
В специальной части работы проведены тепловой расчет котла КВГМ-23,26- 150 при работе в номинальном режиме и при работе котла в летнем режиме; расчет сезонных нагрузок; расчет температур и расходов сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах; расчет тепловой схемы котельной. В результате проведения теплового расчета котла невязка не превысила 0,5%. По итогам расчета сезонных нагрузок определены годовая нагрузка на отопление и горячее водоснабжение района. В результате проведения расчета тепловой схемы погрешность не превысила 5%.
В разделе энергосбережение рассчитана экономия топлива и электроэнергии, полученная в результате проведения реконструкции.
В разделе вопросы экологии рассчитана максимальная приземная
концентрация окислов азота содержащихся в дымовых газах, полученные значения не превысили предельно допустимых значений.
В восьмой главе описана автоматизация котельного агрегата КВГМ-23,26-150.
В разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрены возможные причины травмирования работника, требования безопасности, предъявляемые к горелочным устройствам, требования охраны труда при монтаже и демонтаже тепловых энергоустановок, требования к размещению котлов и вспомогательного оборудования, требования к освещению помещений производственных и складских зданий, требования электробезопасности и пожаробезопасности.
В разделе экономика и управление рассчитаны капитальные затраты на реализацию реконструкции, срок окупаемости проекта, себестоимость 1 ГДж тепловой энергии, разработаны модели управленческой части работы.
Таким образом, цель выпускной квалификационной работы - повышение энергоэффективности котельного агрегата и энергосбережение, достигнута. В результате проведения реконструкции снизился расход топлива и
электроэнергии, повысилась эффективность работы котла.
