🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

РАЗРАБОТКА ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В С. ДОЛГОДЕРЕВЕНСКОЕ, УЛ. СОЛНЕЧНАЯ 13

Работа №200059

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

теплоэнергетика и теплотехника

Объем работы98
Год сдачи2023
Стоимость4600 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
7
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ 8
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ 11
3.1 Техническое описание водогрейного котла КВ-ГМ-2,32-95 11
3.2 Техническое описание водогрейного котла Vitomax 200-WS 13
4 РАЗРАБОТКА ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 15
4.1 Расчет тепловых нагрузок 15
4.1.1 Определение тепловой нагрузки на отопление 16
4.1.2 Определение тепловой нагрузки на вентиляцию 16
4.1.3 Определение тепловой нагрузки на горячее водоснабжение 16
4.2 Годовой расход тепловой энергии 17
4.3 Тепловая нагрузка в отопительный период 19
4.4 Расчет температур теплоносителя в зависимости от температуры
наружного воздуха 21
4.5 Расчет расходов сетевой воды 23
4.6 Расчет тепловой схемы котельной 25
4.7 Тепловой расчет котла КВ-ГМ-2,32-95 27
4.7.1 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания 28
4.7.2 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания 31
4.7.3 Тепловой баланс котла 33
4.7.4 Расчет топочной камеры 34
4.7.5 Расчет конвективного пучка 36
4.7.6 Невязка теплового баланса 40
4.8 Выбор вспомогательного оборудования 41
4.8.1 Выбор сетевого насоса 41
4.8.2 Выбор подпиточного насоса 41
4.8.3 Выбор насоса рециркуляции 42
4.8.4 Выбор оборудования для водоподготовки 43
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТИПОВОЙ ТЕПЛОВОЙ КАМЕРЫ 44
5.1 Устройство тепловой камеры 44
5.2 Гидроизоляция тепловой камеры 44
5.3 Монтаж тепловой камеры 45
5.4 Выбор оборудования тепловой камеры 45
5.4.1 Запорная арматура 45
5.4.2 Кран для спуска среды 46
5.4.3 Компенсаторы 47
5.4.4 Система оперативного дистанционного контроля 47
6 АВТОМАТИЗАЦИЯ 50
6.1 Контрольно-измерительные приборы 50
6.2 Сигнализация 52
6.3 Регулирование 53
6.3.1 Регулирование температуры воды на входе в котел 53
6.3.2 Регулирование температуры воды на выходе из котла 53
6.3.3 Регулирование процесса горения топлива 53
6.4 Защиты и блокировки 54
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 55
7.1 Расчет объемов продуктов сгорания топлива 55
7.2 Расчет концентрации вредных выбросов 55
7.3 Расчет выбросов окислов азота 57
7.4 Расчет выбросов окиси углерода 58
7.5 Поверочный расчет дымовой трубы 58
8 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 62
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬСНОСТИ 64
9.1 Вредные производственные факторы, влияющие на персонал 64
9.2 Требования по охране труда для оператора котельной 64
9.3 Эксплуатация тепловых энергоустановок 67
9.4 Электробезопасность 69
9.5 Производственный шум 72
9.6 Производственная вибрация 73
9.7 Производственное освещение 75
9.7 Пожаровзрывоопасность 77
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЯ 79
10.1 Технико-экономический расчет вариантов разработки источника теплоснабжения 79
10.1.1 Смета капитальных затрат по вариантам технических
решений 79
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических
решений 83
10.1.3 Выбор лучшего варианта технического решения 88
10.2 SWOT-анализ вариантов разработки источника теплоснабжения 88
10.3 Планирование целей проекта источника теплоснабжения 91
10.3.1 Планирование целей проекта источника теплоснабжения в
дереве целей 91
10.3.2 Ленточный график Ганта по реализации мероприятий
разработки проекта источника теплоснабжения 93
10.4 Основные технико-экономические показатели проекта источника
теплоснабжения 93
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 96
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. График Ганта по реализации проекта разработки источника теплоснабжения
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Спецификация оборудования котельной

Теплоэнергетика в России является одной из самых важных отраслей энергетики. Она обеспечивает теплом и горячей водой жилые и производственные помещения, а также энергией различные производственные процессы.
В России основной источник тепловой энергии - это уголь, который используется для производства пара и горячей воды. Также в России широко используются газ, мазут и другие источники тепловой энергии.
За последние годы в России активно внедряются новые технологии и методы производства тепловой энергии, в частности:
- модернизация и обновление существующих тепловых электростанций: замена устаревшего оборудования, увеличение эффективности производства электроэнергии и теплоснабжения, снижение углеродного следа.
- развитие теплоэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии, особенно в частности, солнечной и ветровой энергии.
- создание новых тепловых электростанций, включая использование передовых технологий, таких как современные газотурбинные двигатели, парогенераторы, сжатый газ и т.д.
- совершенствование инфраструктуры тепловой сети и оптимизация процессов передачи тепла, в том числе за счёт установки умных систем управления.
- повышение энергоэффективности и экологической эффективности процессов тепловой энергетики. Уменьшение выброса вредных веществ в атмосферу тем самым снижение воздействия на окружающую среду.
Однако, теплоэнергетика в России также сталкивается с такими проблемами, как:
- устаревшее оборудование и инфраструктура. Большинство тепловых электростанций России было построено в 60-70-х годах прошлого века и нуждается в модернизации.
- высокая зависимость от угля, что приводит к загрязнению атмосферы и изменению климата.
- несбалансированный рынок топлива. Недостаток газа заставляет энергетические компании использовать более дорогие виды топлива, что отрицательно влияет на их финансовое состояние.
- низкая эффективность использования топлива. Системы теплоснабжения в России часто малоэффективны и производят больше тепла, чем необходимо.
- недостаток инвестиций. Инвесторы редко вкладывают свои деньги в российскую теплоэнергетику, что приводит к отсутствию необходимых средств для модернизации и развития отрасли.
- сезонные колебания спроса. Зимой, когда потребление тепла и электроэнергии резко возрастает, энергетические системы не всегда могут справиться с повышенной нагрузкой. В целом, теплоэнергетика является одной из ключевых отраслей экономики России, которая играет важную роль в обеспечении жизненно важных потребностей населения и развитии промышленности и экономики страны.
В выпускной квалификационной работе рассматривается проект разработки источника теплоснабжения в с. Долгодеревенское, ул. Солнечная 13.
В связи с тем, что планируется строительство физкультурно-оздоровительного комплекса и существующий источник теплоснабжения не в состоянии обеспечить необходимое покрытие нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение принято решение в разработке нового источника теплоснабжения.
Предполагается установка четырех водогрейных котлов: КВ -ГМ-2,32-95, КВ- ГМ-3,48-95, RS-D1000, RS-D2500, работающих на природном газе.
Водогрейные котлы серии «Смоленск» предназначены для получения горячей воды давлением 0,6 МПа и номинальной температурой 95 или 115°С, используемой в системах отопления и горячего водоснабжения жилых, общественных и производственных зданий [32].
Котлы марки «RS-D» являются водогрейными водотрубными котлами с горизонтальной цилиндрической топкой, работающей под наддувом, и предназначены для производства теплофикационной горячей воды с максимальной температурой до 110°С при допустимом рабочем давлении до 1,6 МПа и работы только в закрытых системах теплоснабжения [33].
Для достижения целей работы произведем расчет нагрузок на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, годового расхода тепловой энергии, тепловых нагрузок в отопительный период, температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха, расхода сетевой воды, тепловой схемы котельной, котельного агрегата, осуществим подбор вспомогательного оборудования .

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В с. Долгодеревенское ведется строительство спортивно-оздоровительного комплекса «Олимп». На его территории планируется построить физкультурно- оздоровительный комплекс общей площадью 2596,5 м2. Существующий источник теплоснабжения не способен обеспечить покрытие нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжения. В выпускной квалификационной работе предложен вариант разработки нового источника теплоснабжения, который в полной мере сможет обеспечить покрытие тепловых нагрузок с учетом нового построенного объекта.
Работа выполнена с использованием научной литературы, учебно-методических пособий, нормативно-справочной литературы, нормативно-правовых актов.
После сравнения отечественного и зарубежного водогрейного котла можно сделать вывод о том, что зарубежные водогрейные котлы обладают рядом преимуществ:
- современный дизайн;
- простота эксплуатации и обслуживания, которая достигается за счет встроенной в аппарат автоматики, но это преимущество может является и минусом, так как вышедшую из строя автоматику очень сложно отремонтировать и настроить;
- довольно высокий КПД;
- хороший уровень безопасности оборудования, оснащенного несколькими степенями защиты.
К недостаткам агрегатов зарубежного производства относится в первую очередь высокая цена оборудования и монтажа, возникающая из -за того, что все комплектующие должны точно соответствовать качеству самого котла.
Водогрейные котлы, изготовленные в России, несколько дешевле своих зарубежных аналогов, хотя по качеству нисколько им не уступают.
Таким образом, выбирая между отечественным и зарубежным водогрейным котлом, предпочтение отдается отечественному котлу.
В результате расчетов по разработке источника теплоснабжения определены:
1. Тепловые нагрузки на отопление 4,1 МВт, вентиляцию 1,147 МВт и горячее водоснабжение 1,827 МВт.
2. Годовые расходы тепловой энергии на отопление 34,4186-106 МВт-ч, вентиляцию 21,009-106 МВт-ч и горячее водоснабжение 26,399-106 МВт-ч.
3. Тепловая нагрузка в зависимости от температуры наружного воздуха сведена в таблицу 4.4 и отражена графически на рисунках 4.1 4.2.
4. Температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха сведены в таблицу 4.5 и отражены графически на рисунке 4.3
5. Расходы теплоносителя потребителям тепловой энергии. Максимальный расход теплоносителя на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение составил 116,78 кг/c. Остальные результаты расчетов сведены в таблицу 4.6 и отражены графически на рисунке 4.4. 6. Расчет тепловой схемы котельной. Относительная погрешность расчета составила 0 %, расчет выполнен верно.
7. Тепловой расчет котельного агрегата КВ-ГМ-2,32-95. Относительная невязка баланса не превышает 0,5 %, расчет выполнен верно.
В научной части представлен проект разработки типовой тепловой камеры. В ходе разработки проекта описано устройство тепловой камеры, перечислены этапы монтажа камеры и материалы гидроизоляции. Подобрано основное и вспомогательное оборудования. При подборе оборудования произведено сравнение традиционного метода контроля протечек трубопровода и системы оперативного дистанционного контроля (СОДК), по итогам которого выбор был сделан в сторону СОДК, так как данная система имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционным методом контроля протечек.
В разделе автоматизация рассмотрены контрольно-измерительные приборы, использующиеся для контроля параметров котельного оборудования, сигнализации, предназначенные для мониторинга и контроля основных параметров работы котельного агрегата и быстрого оповещения персонала об отклонениях от нормы, регулирование основных параметров котла, обеспечивающее изменение производительности установки при сохранении заданных параметров, защиты и блокировки, срабатывающие при различных отклонениях от заданных параметров, позволяющие предотвратить возможные аварии и повреждения оборудования.
В разделе вопросы экологии проведен расчет выбросов из дымовой трубы. Выбросы NO2 и CO в летнее и в зимнее время не превышают предельно-допустимую концентрацию. Это означает, что дымовая труба удовлетворяет экологическим требованиям в летний и зимний период.
В разделе энергосбережение предложены варианты реализации энергосбережения в котельной «Учхоз», позволяющие снизить потребление энергоресурсов и повысить энергетическую эффективность.
В разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрено влияния опасных производственных факторов, которые влияют на состояние работника. Представлены меры по недопущению их возникновения, которые обязан соблюдать каждый работник, для обеспечения безопасного рабочего процесса.
В разделе Экономика и управление достигнута цель обоснования экономической эффективности проекта по разработке источника теплоснабжения. Для этого были решены следующие задачи: определены капитальные и текущие затраты на реализацию технических решений по двум предлагаемым вариантам, по приведённым затратам был выбран наиболее экономически выгодный вариант. Проведён SWOT-анализ предложенных вариантов технических решений и выбран наиболее целесообразный из них, построен график Ганта, сведены в таблицу основные технико-экономические показатели проекта.


1 Постановление Правительства РФ от 28.05.2010 № 390 «Об утверждении требований к энергетической эффективности зданий и требований к тепловой защите зданий».
2 Постановление Правительства РФ от 30.06.2015 № 604 «О государственной программе Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на 2015 - 2020 годы и на период до 2030 года».
3 Федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности» от 23.11.2009 № 261-ФЗ.
4 Федеральный закон от 27 июля 2010 года № 190-ФЗ «О теплоснабжении».
5 Федеральная программа «Энергетическая эффективность и развитие энергетики России на период до 2024 года».
6 Федеральный закон «Об энергетической эффективности и повышении энергетической эффективности» от 27 декабря 2019 года № 488-ФЗ.
7 Стратегия развития энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Российской Федерации на период до 203 5 года, утвержденная распоряжением Правительства Российской Федерации от 15.02.2019 № 247-р.
8 ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования. - Введ. 1992-07-01. - М.: Стандартинформ, 2006. - 68 с.
9 ГОСТ 12.1.010-76 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Взрыво- безопасность. Общие требования. - Введ. 1978-01-01. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 7 с.
10 ГОСТ 12.1.003 - 83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. (C изменением №1) -М.: Стандартинформ, 2008. - 10 с.
11 ГОСТ 12.1.012 - 96 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования. (С изменением №1) -М.: Стандартинформ, 2009. - 47 с.
12 ГОСТ 21.208-2013. СПДС. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. - М.: Стандартинформ, 2013. - 31 с.
13 НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. - СПб.: ДЕАН, 2012. - 47 с.
14 СП 131.13330.2012. Строительная климатология. - М.: Минрегион России, 2013. - 116 с.
15 СП 89.13330.2012. Котельные установки. - М.: Минрегион России, 2013. - 116 с...60


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ