Помощь студентам в учебе
Выбор источника теплоснабжения в Кыштымском городском округе
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ Х
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ Х
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ Х
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ ХХ
4 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ХХ
5 НАИМЕНОВАНИЕ НАУЧНОЙ ЧАСТИ 14
6 АВТОМАТИЗАЦИЯ ХХ
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ ХХ
8 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ХХ
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ХХ
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЯ ХХ
10.1 Технико-экономический расчет вариантов повышения энергетической эффективности разработки индивидуального источника теплоснабжения ХХ
10.1.1 Смета капитальных затрат на разработку индивидуального
источника теплоснабжения ХХ
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических ХХ
10.1.3 Выбор лучшего варианта технического решения ХХ
10.2 Управленческий инструментарий обоснования вариантов
технических решений ХХ
10.2.1 SWOT-анализ вариантов технических решений ХХ
10.3 Планирование целей предприятия и проекта ХХ
10.3.1 Планирование целей предприятия в пирамиде
целеполагания ХХ
10.3.2 Планирование целей проекта в дереве целей ХХ
10.3.3 Модель поля сил реализации проекта ХХ
10.3.4 Ленточный график Ганта по реализации целей проекта ХХ
10.4 Сравнение вариантов технических решений ХХ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ХХ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ А ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ В ХХ
ВВЕДЕНИЕ Х
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ Х
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ Х
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ ХХ
4 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ХХ
5 НАИМЕНОВАНИЕ НАУЧНОЙ ЧАСТИ 14
6 АВТОМАТИЗАЦИЯ ХХ
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ ХХ
8 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ХХ
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ХХ
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЯ ХХ
10.1 Технико-экономический расчет вариантов повышения энергетической эффективности разработки индивидуального источника теплоснабжения ХХ
10.1.1 Смета капитальных затрат на разработку индивидуального
источника теплоснабжения ХХ
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических ХХ
10.1.3 Выбор лучшего варианта технического решения ХХ
10.2 Управленческий инструментарий обоснования вариантов
технических решений ХХ
10.2.1 SWOT-анализ вариантов технических решений ХХ
10.3 Планирование целей предприятия и проекта ХХ
10.3.1 Планирование целей предприятия в пирамиде
целеполагания ХХ
10.3.2 Планирование целей проекта в дереве целей ХХ
10.3.3 Модель поля сил реализации проекта ХХ
10.3.4 Ленточный график Ганта по реализации целей проекта ХХ
10.4 Сравнение вариантов технических решений ХХ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ХХ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ А ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ХХ
ПРИЛОЖЕНИЕ В ХХ
В настоящее время задача теплоснабжения заключается в обеспечении каждого жителя отоплением, горячим водоснабжением и вентиляцией жилых домов на комфортном уровне, бесперебойной подачи горячей воды надлежащей температуры и качества, при этом должны быть созданы условия по оплате этой услуги в том объеме, в котором он ее потребил. Эти задачи должны осуществляться при минимальной затрате средств и с использованием прогрессивных технических решений.
На сегодняшний день для обеспечения теплом и горечей водой объективно выгодными в экономическом плане являются современные водогрейные котельные.
Постоянный рост цен на энергоносители сформировал на протяжении последних двух десятилетий устойчивую тенденцию к переходу от централизованного теплоснабжения к децентрализованному, для чего успешно используется водогрейная котельная [1].
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 [2]:
- 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.
- реальный срок окупаемости новой водогрейной котельной составляет 2-3 года.
Проектируемая водогрейная котельная предназначена для покрытия жилищно-гражданских нужд систем теплоснабжения и ГВС, а также собственных нужд самой 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 натрийкатионита).
На каждый котел водогрейной котельной для обеспечения наиболее оптимальных режимов работы устанавливается своя утепленная 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.
На сегодняшний день для обеспечения теплом и горечей водой объективно выгодными в экономическом плане являются современные водогрейные котельные.
Постоянный рост цен на энергоносители сформировал на протяжении последних двух десятилетий устойчивую тенденцию к переходу от централизованного теплоснабжения к децентрализованному, для чего успешно используется водогрейная котельная [1].
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 [2]:
- 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.
- реальный срок окупаемости новой водогрейной котельной составляет 2-3 года.
Проектируемая водогрейная котельная предназначена для покрытия жилищно-гражданских нужд систем теплоснабжения и ГВС, а также собственных нужд самой 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 натрийкатионита).
На каждый котел водогрейной котельной для обеспечения наиболее оптимальных режимов работы устанавливается своя утепленная 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 связи с расширением микрорайона «Южный» в г. Кыштым будет построено 8 жилых домой различной этажности, общественные и административные здания, поэтому объемы потребления тепловой энергии в микрорайоне значительно увеличатся.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант совершенствование системы теплоснабжения г. Кыштым» путем внедрения блочно-модульной водогрейной газовой котельной с установкой 3 котлов марки Термотехник ТТ50 фирмы «Энтророс» (Россия). Установленная мощность котельной - 1,57 МВт.
Для реализации проекта предложены следующие решения:
1) Произведён теплотехнический расчёт необходимых тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение новых строящихся жилых и административных зданий микрорайона. Расчетная тепловая нагрузка составила 1,375 МВт с учетом нагрузки на собственные нужны котельной.
2) Для обеспечения нагрузок выбрано 3 водогрейных котла марки Термотехник ТТ50 фирмы «Энтророс» (Россия). Работа котельной разработана с учётом использования существующей угольной котельной тепловой мощностью 1,44 МВт в качестве резервного источника тепла.
3) Произведен тепловой расчёт жаротрубно-дымогарного котла и определены: расход топлива B = 165,97 м3/ч, коэффициент полезного действия котла ц = 91,8 %, температура уходящих газов ty* = 194 °C. По результатам расчетов было подобранно вспомогательное технологическое оборудование котельной.
4) В научной части произведён гидравлический расчет тепловой сети и проведен сравнительный анализ преимуществ и недостатков при выполнении гидравлического расчёта тепловой сети в программе Zulu Thermo и «ручным» способом. Показаны широкие возможности программы Zulu Thermo.
5) Предусмотрены мероприятию по энергосбережению, мероприятия по обеспечению экологической безопасности и мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
6) Построена и описана функциональная схема автоматизации котельной и основных параметров котла. Рассмотрены основные пути и способы автоматизации оборудования.
7) В 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, определенны основные технико-экономические показатели. Рассчитан срок окупаемости водогрейной котельной составил - 1,5 год, что меньше стандартного значения (на котельные 5 лет) на 3,5 года.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант совершенствование системы теплоснабжения г. Кыштым» путем внедрения блочно-модульной водогрейной газовой котельной с установкой 3 котлов марки Термотехник ТТ50 фирмы «Энтророс» (Россия). Установленная мощность котельной - 1,57 МВт.
Для реализации проекта предложены следующие решения:
1) Произведён теплотехнический расчёт необходимых тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение новых строящихся жилых и административных зданий микрорайона. Расчетная тепловая нагрузка составила 1,375 МВт с учетом нагрузки на собственные нужны котельной.
2) Для обеспечения нагрузок выбрано 3 водогрейных котла марки Термотехник ТТ50 фирмы «Энтророс» (Россия). Работа котельной разработана с учётом использования существующей угольной котельной тепловой мощностью 1,44 МВт в качестве резервного источника тепла.
3) Произведен тепловой расчёт жаротрубно-дымогарного котла и определены: расход топлива B = 165,97 м3/ч, коэффициент полезного действия котла ц = 91,8 %, температура уходящих газов ty* = 194 °C. По результатам расчетов было подобранно вспомогательное технологическое оборудование котельной.
4) В научной части произведён гидравлический расчет тепловой сети и проведен сравнительный анализ преимуществ и недостатков при выполнении гидравлического расчёта тепловой сети в программе Zulu Thermo и «ручным» способом. Показаны широкие возможности программы Zulu Thermo.
5) Предусмотрены мероприятию по энергосбережению, мероприятия по обеспечению экологической безопасности и мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
6) Построена и описана функциональная схема автоматизации котельной и основных параметров котла. Рассмотрены основные пути и способы автоматизации оборудования.
7) В 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, определенны основные технико-экономические показатели. Рассчитан срок окупаемости водогрейной котельной составил - 1,5 год, что меньше стандартного значения (на котельные 5 лет) на 3,5 года.
