Помощь студентам в учебе
Повышение энергоэффективности использования ВЭР в результате реконструкции котла КУ 13/1,7-40-850
|
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ РЕКОНСТРУКЦИИ КОТЛА
УТИЛИЗАТОРА КУ 13/1,7-40-850 УСТАНОВКА ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЯ В ПЕРЕХОДНОМ ГАЗОХОДЕ 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 10
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ В ГАЗОХОДЕ 11
4 РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЛА УТИЛИЗАТОРА КУ 13/1,7-40-850 С
УСТАНОВКОЙ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯ В ПЕРЕХОДНОМ ГАЗОХОДЕ 14
4.1 Общая и техническая характеристика котла утилизатора 14
4.2 Установка воздухоподогревателя, вентилятора и воздуховодов 21
4.3 Тепловой расчет котла утилизатора 24
4.4 Поверочный расчет котла утилизатора при нормальном режиме работы 30
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 41
6 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 44
6.1 Оценка воздействия объекта реконструкции на окружающую среду 44
6.2 Определение объемов продуктов сгорания топлива 46
6.3 Расчет максимальной приземной концентрации выбросов из дымовой
трубы 50
7 АВТОМАТИЗАЦИЯ КОТЛА-УТИЛИЗАТОРА 54
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
8.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов 59
8.2 Безопасность производственных процессов и оборудования 63
9 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 66
9.1 Смета капитальных затрат 66
9.2 Расчет текущих затрат 67
9.3 Расчет срока окупаемости проекта 73
9.4 SWOT-анализ реализации проекта реконструкции котла утилизатора 74
9.5 Дерево целей проекта 76
9.6 Поле сил реализации проекта 77
9.7 График Ганта 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 82
ПРИЛОЖЕНИЕ 85
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ РЕКОНСТРУКЦИИ КОТЛА
УТИЛИЗАТОРА КУ 13/1,7-40-850 УСТАНОВКА ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЯ В ПЕРЕХОДНОМ ГАЗОХОДЕ 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 10
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ В ГАЗОХОДЕ 11
4 РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЛА УТИЛИЗАТОРА КУ 13/1,7-40-850 С
УСТАНОВКОЙ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯ В ПЕРЕХОДНОМ ГАЗОХОДЕ 14
4.1 Общая и техническая характеристика котла утилизатора 14
4.2 Установка воздухоподогревателя, вентилятора и воздуховодов 21
4.3 Тепловой расчет котла утилизатора 24
4.4 Поверочный расчет котла утилизатора при нормальном режиме работы 30
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 41
6 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 44
6.1 Оценка воздействия объекта реконструкции на окружающую среду 44
6.2 Определение объемов продуктов сгорания топлива 46
6.3 Расчет максимальной приземной концентрации выбросов из дымовой
трубы 50
7 АВТОМАТИЗАЦИЯ КОТЛА-УТИЛИЗАТОРА 54
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
8.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов 59
8.2 Безопасность производственных процессов и оборудования 63
9 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 66
9.1 Смета капитальных затрат 66
9.2 Расчет текущих затрат 67
9.3 Расчет срока окупаемости проекта 73
9.4 SWOT-анализ реализации проекта реконструкции котла утилизатора 74
9.5 Дерево целей проекта 76
9.6 Поле сил реализации проекта 77
9.7 График Ганта 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 82
ПРИЛОЖЕНИЕ 85
Основными потребителями природного топлива являются промышленные и энергетические предприятия, которые используют их в большом количестве для выпуска продукции. В основном это металлургические, энергетические и химические заводы и фабрики.
Одним из таких предприятий является Челябинский цинковый завод.
ЧЦЗ - крупнейший производитель цинковой продукции в России (60% производимого цинка в России и 2% в мире).
С 2010 года ПАО «ЧЦЗ» входит в холдинг УГМК.
ПАО «ЧЦЗ» ориентирован на производство металлического цинка качества Special High Grade. Оно ведется в полном объеме - от добычи руды, ее обогащения до выпуска готовой продукции. Основную долю выпускаемого товара составляют сплавы на основе цинка - литейные, цинк-алюминиевые, для горячего цинкования, в состав которых входит сурьма, никель, а также рафинированный цинк. Кроме того, предприятие реализует серную кислоту, цинковые белила, кадмий, сульфат цинка, индий. Данная продукция находит широкое применение в химической промышленности, в сферах машиностроения и автомобилестроения, при изготовлении металлоконструкций. Мощности завода позволяют производить до двухсот тысяч тонн цинка ежегодно.
Завод начал свою работу в июле 1935 года. На современном этапе развития на его долю приходится почти два процента от мирового объема выпускаемого цинка и свыше шестидесяти процентов общероссийского. Остальные 40% обеспечивает ОАО «Электроцинк», располагающееся в городе Владикавказ.
В 2003 году был запущен комплекс электролиза цинка. Благодаря этому следующий год принес 152 тысячи тонн цинка. Кроме того, в 2004 году цинк, производимый на «ЧЦЗ», был зарегистрирован как торговая марка «Chelyabinsk zinc plant special high grade» на Лондонской Бирже Металлов. Чистота такого металла равна 99,995% (по количеству цинка в составе).
В 2005 деятельность завода была ориентирована на выпуск сплавов на базе цинка SHG, отвечающих повышенным требованиям качества. В том же году предприятие прошло процесс сертификационного аудита. Его результатами стало признание «Челябинского цинкового завода» предприятием, соответствующим стандартам международного образца ИСО 9001:2000.
В 2006 году «ЧЦЗ» получил стопроцентный контроль над «Nova Цинк» - компанией-оператором Акжальского месторождения. До 2004 года добываемый на нем концентрат цинка мог удовлетворить лишь двадцать процентов производственных мощностей, в 2005 - около 91%, то с 2007 года - почти 100%.
В 2007 году ассортимент выпускаемого товара пополнился продукцией, имеющей высокую добавленную стоимость. Произошло это в связи с приобретением компании «Brock Metal», занимающейся выпуском алюминиевых и цинковых сплавов, предназначенных для литья под давлением.
В том же году руководство ОАО «ЧЦЗ» подписало соглашение с Роснедра, по которому получало разрешение сроком на 25 лет на разработку Амурского цинкового месторождения, располагающегося Челябинской области (Брединский район).
В 2008 году было произведено более 166 тысяч тонн цинка и сплавов, что на 0,6 процента больше, чем в 2007 году. При этом объем переработанной руды, добытой на Акжальском месторождении, был равен 1330,5 тысячам тонн.
Одним из таких предприятий является Челябинский цинковый завод.
ЧЦЗ - крупнейший производитель цинковой продукции в России (60% производимого цинка в России и 2% в мире).
С 2010 года ПАО «ЧЦЗ» входит в холдинг УГМК.
ПАО «ЧЦЗ» ориентирован на производство металлического цинка качества Special High Grade. Оно ведется в полном объеме - от добычи руды, ее обогащения до выпуска готовой продукции. Основную долю выпускаемого товара составляют сплавы на основе цинка - литейные, цинк-алюминиевые, для горячего цинкования, в состав которых входит сурьма, никель, а также рафинированный цинк. Кроме того, предприятие реализует серную кислоту, цинковые белила, кадмий, сульфат цинка, индий. Данная продукция находит широкое применение в химической промышленности, в сферах машиностроения и автомобилестроения, при изготовлении металлоконструкций. Мощности завода позволяют производить до двухсот тысяч тонн цинка ежегодно.
Завод начал свою работу в июле 1935 года. На современном этапе развития на его долю приходится почти два процента от мирового объема выпускаемого цинка и свыше шестидесяти процентов общероссийского. Остальные 40% обеспечивает ОАО «Электроцинк», располагающееся в городе Владикавказ.
В 2003 году был запущен комплекс электролиза цинка. Благодаря этому следующий год принес 152 тысячи тонн цинка. Кроме того, в 2004 году цинк, производимый на «ЧЦЗ», был зарегистрирован как торговая марка «Chelyabinsk zinc plant special high grade» на Лондонской Бирже Металлов. Чистота такого металла равна 99,995% (по количеству цинка в составе).
В 2005 деятельность завода была ориентирована на выпуск сплавов на базе цинка SHG, отвечающих повышенным требованиям качества. В том же году предприятие прошло процесс сертификационного аудита. Его результатами стало признание «Челябинского цинкового завода» предприятием, соответствующим стандартам международного образца ИСО 9001:2000.
В 2006 году «ЧЦЗ» получил стопроцентный контроль над «Nova Цинк» - компанией-оператором Акжальского месторождения. До 2004 года добываемый на нем концентрат цинка мог удовлетворить лишь двадцать процентов производственных мощностей, в 2005 - около 91%, то с 2007 года - почти 100%.
В 2007 году ассортимент выпускаемого товара пополнился продукцией, имеющей высокую добавленную стоимость. Произошло это в связи с приобретением компании «Brock Metal», занимающейся выпуском алюминиевых и цинковых сплавов, предназначенных для литья под давлением.
В том же году руководство ОАО «ЧЦЗ» подписало соглашение с Роснедра, по которому получало разрешение сроком на 25 лет на разработку Амурского цинкового месторождения, располагающегося Челябинской области (Брединский район).
В 2008 году было произведено более 166 тысяч тонн цинка и сплавов, что на 0,6 процента больше, чем в 2007 году. При этом объем переработанной руды, добытой на Акжальском месторождении, был равен 1330,5 тысячам тонн.
Основными потребителями природного топлива являются промышленные и энергетические предприятия, которые используют их в большом количестве для выпуска продукции. В основном это металлургические, энергетические и химические заводы и фабрики.
Одним из таких предприятий является Челябинский цинковый завод.
ЧЦЗ - крупнейший производитель цинковой продукции в России (60% производимого цинка в России и 2% в мире).
В 2008 году было произведено более 166 тысяч тонн цинка и сплавов, что на 0,6 процента больше, чем в 2007 году. При этом объем переработанной руды, добытой на Акжальском месторождении, был равен 1330,5 тысячам тонн.
На ПАО «ЧЦЗ» для охлаждения дымовых газов используются котлы- утилизаторы. Применение таких котлов значительно повышает эффективность работы оборудования и установок, результатом работы которых являются выделение выхлопных газов или пара.
Котел утилизатор - это котел, в конструкции которого нет своей топки, принцип его действия основан на использовании тепла, образующегося в каких- либо производственных процессах, например, образование горячих газов в металлургической промышленности.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для охлаждения уходящих дымовых газов от трубчатой Вельц печи. Одним из недостатков является не полное охлаждение дымовых газов, что неблагоприятно влияет на рукавные фильтры, которые установлены за КУ.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для:
- охлаждения технологических газов, пыли и сокращения физических объемов газов, направляемых на рукавные фильтры;
- повышения надежности работы и улучшения условий эксплуатации газоходного тракта при номинальном тяговом режиме;
- утилизации тепловой энергии газов путем генерирования пара;
- организации сбора пыли из газоходов с целью возврата ее в технологический цикл цеха.
На сегодняшний день актуальна проблема снижения энергопотребления жилых домов, что также дало толчок для развития энергосберегающих технологий. На обогрев домов государствами тратится до 40% всех энергоресурсов страны, а в атмосферу в результате выбрасывается огромное количество углекислого газа, что приводит к развитию «парникового эффекта».
Энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач:
Энергосбережение в котельной - это комплекс мероприятий и условий для оптимизации всех процессов участвующих в формировании КПД не только котельной, но и всей системы отопления в целом.
При нормальной работе котельных установок происходит непрерывный выброс в атмосферу продуктов сгорания, в которых всегда присутствуют вещества, оказывающие вредное воздействие на жизнедеятельность растений, животных и человека.
В процессе сгорания твердого топлива, как известно, образуется остаток - зола в виде мелких (порошкообразных) частиц и крупных кусков - шлака. При слоевом сжигании топлива различных видов основная масса золы (примерно 75¬90%) остается в топке и газоходах котла, а остальная часть (более мелкая) уносится дымовыми газами в атмосферу.
К работе по обслуживанию котлов-утилизаторов допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по профессии аттестованные на знание инструкции по охране труда и имеющие удостоверение на право обслуживания выше указанных объектов, заверенное государственным инспектором Ростехнадзора. Допуск осуществляется после прохождения стажировки по эксплуатации на объектах цеха теплогазоснабжения распоряжением по цеху.
Персонал КУ во время дежурства не должен отвлекаться от выполнения возложенных на него инструкцией обязанностей по обслуживанию КУ.
Большое значение для обеспечения безопасности имеют профессиональный отбор и обучение работающих безопасным приемам труда, правильное применение ими средств защиты.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для охлаждения уходящих дымовых газов от трубчатой Вельц печи. Одним из недостатков является не полное охлаждение дымовых газов, что неблагоприятно влияет на рукавные фильтры, которые установлены за КУ.
Одним из решений является установка экономайзерных блоков воздухоподогревателя в переходном газоходе, что позволит дополнительно охлаждать дымовые газы.
Одним из таких предприятий является Челябинский цинковый завод.
ЧЦЗ - крупнейший производитель цинковой продукции в России (60% производимого цинка в России и 2% в мире).
В 2008 году было произведено более 166 тысяч тонн цинка и сплавов, что на 0,6 процента больше, чем в 2007 году. При этом объем переработанной руды, добытой на Акжальском месторождении, был равен 1330,5 тысячам тонн.
На ПАО «ЧЦЗ» для охлаждения дымовых газов используются котлы- утилизаторы. Применение таких котлов значительно повышает эффективность работы оборудования и установок, результатом работы которых являются выделение выхлопных газов или пара.
Котел утилизатор - это котел, в конструкции которого нет своей топки, принцип его действия основан на использовании тепла, образующегося в каких- либо производственных процессах, например, образование горячих газов в металлургической промышленности.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для охлаждения уходящих дымовых газов от трубчатой Вельц печи. Одним из недостатков является не полное охлаждение дымовых газов, что неблагоприятно влияет на рукавные фильтры, которые установлены за КУ.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для:
- охлаждения технологических газов, пыли и сокращения физических объемов газов, направляемых на рукавные фильтры;
- повышения надежности работы и улучшения условий эксплуатации газоходного тракта при номинальном тяговом режиме;
- утилизации тепловой энергии газов путем генерирования пара;
- организации сбора пыли из газоходов с целью возврата ее в технологический цикл цеха.
На сегодняшний день актуальна проблема снижения энергопотребления жилых домов, что также дало толчок для развития энергосберегающих технологий. На обогрев домов государствами тратится до 40% всех энергоресурсов страны, а в атмосферу в результате выбрасывается огромное количество углекислого газа, что приводит к развитию «парникового эффекта».
Энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач:
Энергосбережение в котельной - это комплекс мероприятий и условий для оптимизации всех процессов участвующих в формировании КПД не только котельной, но и всей системы отопления в целом.
При нормальной работе котельных установок происходит непрерывный выброс в атмосферу продуктов сгорания, в которых всегда присутствуют вещества, оказывающие вредное воздействие на жизнедеятельность растений, животных и человека.
В процессе сгорания твердого топлива, как известно, образуется остаток - зола в виде мелких (порошкообразных) частиц и крупных кусков - шлака. При слоевом сжигании топлива различных видов основная масса золы (примерно 75¬90%) остается в топке и газоходах котла, а остальная часть (более мелкая) уносится дымовыми газами в атмосферу.
К работе по обслуживанию котлов-утилизаторов допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по профессии аттестованные на знание инструкции по охране труда и имеющие удостоверение на право обслуживания выше указанных объектов, заверенное государственным инспектором Ростехнадзора. Допуск осуществляется после прохождения стажировки по эксплуатации на объектах цеха теплогазоснабжения распоряжением по цеху.
Персонал КУ во время дежурства не должен отвлекаться от выполнения возложенных на него инструкцией обязанностей по обслуживанию КУ.
Большое значение для обеспечения безопасности имеют профессиональный отбор и обучение работающих безопасным приемам труда, правильное применение ими средств защиты.
Котел утилизатор КУ 13/1,7-40-850 предназначен для охлаждения уходящих дымовых газов от трубчатой Вельц печи. Одним из недостатков является не полное охлаждение дымовых газов, что неблагоприятно влияет на рукавные фильтры, которые установлены за КУ.
Одним из решений является установка экономайзерных блоков воздухоподогревателя в переходном газоходе, что позволит дополнительно охлаждать дымовые газы.