Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ МОДЕРНИЗАЦИ КОМПРЕССОРНОЙ
УСТАНОВКИ К-3000-61-1 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ 11
4 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 13
4.1 Газодинамический расчёт компрессора К-3000-61-1 13
4.1.1I ступень компрессора 17
4.1.2Промежуточный воздухоохладитель 19
4.1.3II секция компрессора 21
4.2Тепловой расчёт воздухоохладителя ВОТ-116 27
5 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЯ, НАЦЕЛЕННУЮ НА ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОМПРЕССОРНОЙ УСТАНОВКИ НА ПРЕДПРИЯТИИ ООО ЧФ «МЕЧЕЛ-
ЭНЕРГО» 29
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СИСТЕМАХ РАСПРЕДЕЛЕНИЯИПОТРЕБЛЕНИЯ
СЖАТОГО ВОЗДУХА 39
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 44
8 КОНТРОЛЬНО - ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 49
8.1 Функции САР компрессорной установки К-3000-61-1 49
8.2 Состав автоматики САР 50
8.3 Система регулирования 51
8.4 Сигнализация 51
8.5 Система защиты и блокировки 52
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 54
9.2 Сосуды под давлением 56
9.3 Электробезопасность 58
9.4 Пожаровзрывоопасность 59
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 64
10.1 Технико-экономический расчет экономической эффективности проекта
модернизации 64
10.1.1 Смета капитальных затрат на проведение модернизации 64
компрессорной установки 64
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических решений 66
10.1.3 Расчет срока окупаемости проекта модернизации 70
10.2 SWOT-анализ вариантов технических решений по повышению 70
энергетической эффективности работы компрессорной установки 70
10.3 Планирование целей проекта повышения энергетической 72
эффективности 73
10.3.1 Планирование целей проекта в дереве целей 73
10.3.2 Ленточный график Ганта по реализации мероприятий проекта 74
10.4 Основные технико-экономические показатели проекта 76
модернизации компрессорной установки 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 78
Компрессорная машина предназначена для производства сжатого воздуха или газа и их перемещения. Различают поршневые, мембранные, роторные, винтовые, центробежные компрессорные установки. На предприятии ЧФ ООО «Мечел- Энерго» в турбинном цехе №3 установлено 5 центробежных компрессоров К3000-61-1 с приводом турбины ВКВ-22-1. Сжатый воздух используется на нужды комбината.Также сжатый воздух можно продавать- важный вид продукции машиностроения.
Компрессорные агрегаты используются в химической, нефтяной, газовой, в металлургической и других сферах. Применяют для получения сжатого воздуха или газа с целью дальнейшего использования их энергии.Свое применение компрессоры нашли в таких перспективных и развивающихся отраслях как космонавтика и робототехника. Основное оборудование холодильной - компрессор. КПД компрессора показывает на сколько эффективно работает оборудование.
Сжатый воздух является одним из основных аккумуляторов тепловой энергии, которая используется и расходуется для привода различного оборудования, механизмов и машин. Развитие отрасли по производству компрессоров продолжается в настоящее время.
Применение компрессоров в новых областях вызывает необходимость производства новых машинных конструкций. Теперь использование в качестве топлива сжатого природного газа доступно для транспорта, в том числе и для автомобилей. Примером использования компрессоров является применение сжатого воздуха в эжекторах для перемещения различных сред или создание разряжения в технологическом оборудовании.
Наибольшее распространение получили воздушные компрессоры. Они могут вырабатывать воздух до давления в 5 МПа.В России и странах СНГ более 500 тысяч промышленных компрессоров введены в эксплуатацию.
Большая часть компрессионного оборудования в России, в том числе и на предприятии ЧФ ООО «Мечел-Энерго» является моральнои физически устаревшим, и изношенным и потому что требуется ремонт или модернизация.
Применение компрессоров в промышленности связано с различными технологическими процессами на производстве, а также они используются для достижений различных целей.При производстве сжатого воздуха необходимо соблюдать правила транспортировки до потребителя.
ООО ЧФ «Мечел-Энерго» является одним из представителей энергетического рынка, поставляющих тепловую энергию как на свой собственный склад, так и на свободный рынок. Турбина ВКВ-22-1, используемая для привода компрессора один из турбоагрегатов предприятия.
Повышение надежности и уровня эффективности компрессоров необходимо для эффективной работы оборудования.В связи с этим в дипломном проекте предложена модернизация компрессорного оборудования находящегося на территорииЧФ ООО «Мечел-Энерго». Так же данной проблемой занимаются различные проектно-конструкторские центры и научно-исследовательские
центры.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант модернизации компрессорной установки, которая расположена на ЧФ ООО «Мечел-Энерго» в турбинном цехе № 3 путём замены промежуточного воздухоохладителя ВОТ-1160.
В выпускной квалификационной работе изложен выбор оборудования с его описанием, обоснованием и сравнением отечественных и зарубежных технологий .
Были проведены основными расчётами основного и вспомогательного оборудования: газодинамический расчёт компрессорной установки К-3000-61-1 при заданных параметрах объёмной производительности, температуры и давления наружного воздуха. Так же выполнен тепловой расчёт промежуточного воздухоохладителя ВОТ-1160.
В разделе экономика и управление разработан план установки нового оборудования, приведено технико-экономическое обоснование установки нового оборудования, приведены расчёты до и после модернизации компрессорной установки, определён срок окупаемости нового оборудования, который составит 427 дней.
В выпускной квалификационной работе были рассмотрены вопросы экологии, энергосбережение в системах распределения и потребления сжатого воздуха. Так же был рассмотрен вопрос о контрольно-измерительных приборах и автоматике.
В разделе безопасность жизнедеятельности уделено внимание безопасности и жизнедеятельности человека при нахождении на рабочем месте. Разобраны факторы, которые могут повлиять на здоровье человека.
В научной части был рассмотрен вопрос о влиянии температуры наружного воздуха на сжатие воздуха в турбокомпрессоре. Приведён расчётный алгоритм, влияющий на энергопотребление, эффективность работы компрессора.
