Тема: Разработка источника теплоснабжения для нужд межмуниципального полигона обезвреживания и обработки ТКО для г. Нефтеюганска и г. Пыть-Яха, поселений Нефтеюганского района и ХМАО — Югры
Характеристики работы
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОЭКТИРОВАНИЯ
ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ДЛЯ НУЖД МЕЖМУНИЦИПАЛЬНОГО ПОЛИГОНА ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ТКО ДЛЯ Г. НЕФТЕЮГАНСКА И Г. ПЫТЬ-ЯХА.
ПОСЕЛЕНИЙ НЕФТЕЮГАНСКОГО РАЙОНА И ХМАО - ЮГРЫ 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ
КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ 10
4 РАЗРАБОТКА ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ДЛЯ МЕЖМУНИЦИПАЛЬНОГО ПОЛИГОНА ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ТКО ДЛЯ Г. НЕФТЕЮГАНСКА И Г. ПЫТЬ-ЯХА.
ПОСЕЛЕНИЙ НЕФТЕЮГАНСКОГО РАЙОНА И ХМАО - ЮГРЫ 14
4.1 Расчет тепловых нагрузок на отопление. вентиляцию и горячее
водоснабжение 16
4.1.1 Тепловые нагрузки на отопление. вентиляцию и горячее
водоснабжение 16
4.1.2 Годовой расход тепловой энергии 18
4.1.3 Тепловая нагрузка в отопительный период 20
4.2 Регулирование тепловой нагрузки 23
4.2.1 Расчет температуры теплоносителя в зависимости от
температуры наружного воздуха 23
4.2.2 Расчет расходов сетевой воды 26
4.3 Расчет тепловой схемы отопительной котельной 30
4.3.1 Тепловой расчет котла 34
4.3.2 Расчет объема продуктов и энтальпий продуктов сгорания 34
4.3.3 Расчет теплообмена в топке 39
4.3.4 Расчет конвективного пучка 41
4.3.5 Проверка теплового баланса котла 45
4.4 Тепловой расчет теплообменного аппарата 45
4.4.1 Конструкторский расчет теплообменного аппарата 46
4.4.2 Компоновочный расчет теплообменного аппарата 51
4.5 Подбор вспомогательного оборудования 57
4.5.1 Выбор сетевого насоса 57
4.5.2 Выбор подпиточного насоса 58
4.5.3 Выбор циркуляционного насоса котлового контура 59
4.5.4 Водоподготовка 60
4.5.5 Система топливоподачи 61
5 НАУЧНАЯ ЧАСТЬ. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ 63
5.1 Способы повышения эффективности системы теплоснабжения 63
5.2 Описание разработанного технического решения системы теплоснабжения предприятия АО «Ситиматик» для нужд муниципального полигона ТКО Нефтеюганского района
ХМАО-Югра 65
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 68
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 72
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМТИКА 79
8.2 Контрольно-измерительные приборы источника теплоснабжения 79
8.3 Сигнализации и блокировки 82
8.4 Регулирование 83
8.5 Описание работы функциональной схемы автоматики котлов
КВт(м)-0,65 и КВт(м)-0,3 83
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬНОСТИ 86
9.1 Территория, производственные здания и сооружения для размещения
тепловых энергоустановок (ТЭУ) 86
9.2 Безопасность и охрана труда при эксплуатации ТЭУ 87
9.3 Мероприятия по уменьшению аэродинамического шума 88
9.4 Электробезопасность и молниезащита котельной 89
9.5 Освещение 89
9.6. Пожарная и промышленная безопасность 91
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 94
10.1 Технико-экономический расчет вариантов повышения
энергетической эффективности источника теплоснабжения 94
10.1.1 Схема капитальных затрат по вариантам технических
решений 94
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических решений...98
10.1.3 Сравнение вариантов проектных решений 104
10.2 SWOT-анализ вариантов источников теплоснабжения 105
10.3 Построение модели пирамиды целеполагания и дерева целей 109
10.4 Модель поля сил эффективности реализации проекта 112
10.5 План график Ганта 114
10.6 Основные технико-экономические показатели проекта 115
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 119
📖 Аннотация
📖 Введение
Твердотопливный котел - это отопительное устройство, выполненное из стали или чугуна, тепловую энергию которое выделяет в процессе горения твердого топлива. В промышленных вариантах существует автоматическая подача топлива и извлечение продуктов сгорания - золы. Используется чаще всего как резервный или в местах, где нет газопровода.
В качестве топлива для твердотопливных котлов используют торф, дрова, уголь или топливные гранулы (пеллеты) — недорогую альтернативу газу и нефти. Сжигание такого вида топлива (опилок, щепы, подсолнечной лузги) позволяет заодно решить проблему утилизации отходов деревообработки и сельскохозяйственного производства. Современные твёрдотопливные котлы обеспечивают качественное экологически чистое сжигание и высокую степень автоматизации. Но всё же газовым котлам и котлам на жидком топливе они уступают по этому показателю. Без регулярного обслуживания твердотопливные котлы не смогут работать долго, это обусловлено тем, что подача такого топлива, как дрова или уголь осуществляется до 3-4 раз в день в холодное время года, а зола от их сгорания достаточно быстро скапливается. Если смотреть на схему твердотопливного котла, то очевидным плюсом является отсутствие электронных плат, автоматики и всевозможных систем управления, которые в первую очередь выходят из строя. Единственное устройство автоматизации - регулятор температуры, работает по механическому принципу. Из этого следует, что твердотопливный котел является не только достаточно универсальным, но и надежным, способным долгое время проработать без текущего ремонта. Единственное что необходимо - это своевременная чистка котла. Без неё снижается производительность устройства и его перегрев, а следовательно и возможность преждевременного выхода из строя.
✅ Заключение
В первой главе представлено обоснование необходимости разработки котельной в Нефтеюганском район.
Во второй главе анализировались источники по технической и нормативной литературе применительно к теме работы, а также научные статьи из периодической печати.
В третьей главе проводился анализ рынка котельных агрегатов отечественного и иностранного производства. Были сравнены отечественный котельный аппарат на примере КВт(м)-0,6 с иностранным аналогом- MAXPell 0,63 МВт. Были рассмотрены преимущества и недостатки каждого котла и выбран наиболее предпочтительный вариант.
В четвертой главе произведены технические расчеты источника теплоснабжения. Был произведен расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, которые составили, соответственно: Qo = 861,6 МВт, Qe = 249,6 МВт, QrBC = 208,6 МВт, общая тепловая нагрузка котельной составила Q = 1319,26 МВт. Был построен график сезонных нагрузок. Определено годовое потребление тепловой энергии. Рассчитан и построен температурный график работыкотельной с параметрами теплоносителя 95/70 °С. Произведен расчет расходов теплоносителя для покрытия нагрузки на отопление, вентиляцию и ГВС, которые составили: Go = 77,74 т/ч, Ge = 2,3 т/ч, GrBC = 25,5 т/ч. Общий расход сетевой воды на расчетном режиме составит: G = 105,54 т/ч. Согласно произведенным расчетов по результатам был построен график расходов. На основании общей тепловой нагрузки котельной был выбран и рассчитан водогрейный твердотопливный котел для зимнего периода работы «КВт(м)-0,6», мощностью 600кВт. И для летнего периода работы водогрейный твердотопливный котел «КВт(м)-0,35», мощностью 350кВт;
По результатам поверочного теплового расчета котла расход топлива составил B = 0,027 кг/с, коэффициент полезного действия брутто равен КПД бр = 88-90 %, температура уходящих дымовых газов после второго хода tyx = 160 °С. В результате теплового поверочного расчета котла были определены параметры дымовых газов и нагреваемой воды межтрубном пространстве. Был произведен расчет тепловой схемы котельной, в результате были определены расходы теплоносителя по всем ее элементам и узлам. Расчет тепловой схемы проводился в двух режимах работы котельной: зимний (расчетный), режим работы при средней за отопительный период температуре наружного воздуха и летний режим. На основе произведенных расчетов был принято решение касательно основного и вспомогательного оборудования источника теплоснабжения.
В пятой главе представлена научно-исследовательская работа, посвященная анализу повышения эффективности систем теплоснабжения промышленных предприятии. На основе проведенного анализа было разработано современное техническое решение, которое позволяет обеспечить автономно расположенные производственные мощности тепловой энергией, что позволяет значительно уменьшить бюджет проекта и сокращает сроки на его реализацию. Удовлетворяет федеральному закону об энергосбережении и повышении энергетической эффективности. Разработанный комплекс технического решения, объединяет в себе современные энергоэффективные технологии и оборудование.
В шестом разделе «Энергосбережение», рассмотрены основные пути повышения энергетической эффективности источника теплоснабжения. Проработаны и исследованы часто используемых в современной практике проектирования котельных энергосберегающих мероприятия и дана оценка их эффективности.
В седьмом разделе «Вопросы экологии» произведен расчет высоты дымовой трубы для обеспечения требуемого рассеивания диоксида азота в окружающую среду для зимнего и летнего режима работы котельной. По результатам расчета была выбрана установка «Циклон ЦН - 15» предназначенная для снижения выбросов окислов азота в продуктах сгорания. Выбрана стальная дымовая труба с диаметром устья D = 300 мм, высотой h = 10 м. Рассмотрены способы утилизации сточных вод котельной.
В разделе «Автоматизация - измерительные приборы, защита, автоматика» рассмотрена схема автоматизации водогрейных котлов
«КВт(м)-0,6», мощностью 600кВт и «КВт(м)-0,35», мощностью 350кВт;
составлен список контрольно-измерительных приборов котельной, описана работа автоматики.
В девятом разделе «Безопасность жизнедеятельности» определена категория котельной по степени надежности отпуску теплоты, рассмотрены и проанализированы вопросы касательно вредных и опасных производственных факторов, таких как физические, химические, психо-физиологические и биологические. Освещены вопросы, связанные с пожаров - взрывобезопасностью источника теплоснабжения, рассчитано оборудование для предотвращения пожарной опасности. Определена класс огнестойкости отдельных конструктивных элементов здания котельной и электробезопасности. Рассмотрены основные способы защиты персонала при чрезвычайной ситуации и при поражении электрическим током. Определен мероприятия по защите котельной от ударов молнией.
В разделе «Экономика и управление» выполнен сравнительный анализ возможных проектных решений источников теплоснабжения: котельная на газу сравнивается с котельной на твердом топливе (отходах древесины). Для предметного сравнения составлены сметы капитальных и текущих затрат двух вариантов котельных, определена себестоимость 1 Гкал тепловой энергии. Проведен SWOT-анализ исследуемых проектных решений, построена модель причинно-следственной диаграммы. Для полного представления миссии, видения, целей, стратегий и мероприятий по реализации проекта построена пирамида целеполагания. Для эффективного распределения целей проекта было построено дерево целей. Для определения движущих сил и сил сдерживающих по реализации проекта разработки источника теплоснабжения в Нефтеюганском районе построено поле сил с дифференциацией по степени влияния их на проект. Также построен план-график Ганта. Основные показатели котельной экономические, энергетические и экологические были сведены в таблицу.





