Выбор источника теплоснабжения с.Ургуново Учалинского района Республики Башкортостан
|
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬВЫБОРА ИСТОЧНИКА
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ СЕЛА УРГУНОВО УЧАЛИНСКОГО РАЙОНА
РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ 9
4 ВЫБОР РАЙОНА ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
4.1 Расчет тепловой мощности котельной 15
4.2 Расчет тепловых нагрузок при разных режимах теплопотребления 22
4.2.1 Длительность тепловых нагрузок 24
4.2.2 Расчет температур сетевой воды 26
4.2.3 Расчет расходов сетевой воды 29
4.3 Тепловой расчет пластинчатого теплообменника 33
4.4 Тепловой расчет котельного агрегата 43
4.4.1 Тепловой баланс котла и расчет расхода топлива 46
4.4.2 Поверочный расчет топки 49
4.4.3 Поверочный расчет конвективного пучка 52
4.4.4 Расчет невязки теплового баланса водогрейного котла 55
4.5 Выбор основного оборудования 56
4.5.1 Горелки 56
4.5.2 Насосы 57
4.5.3 Водоподготовка 60
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 63
6 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ
6.1 Расчет концентрации вредных выбросов 66
6.2 Расчет максимальной приземной концентрации выбросов 67
6.3 Расчет минимальной высоты трубы 69
6.4 Сточный воды 76
7 РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ВЫБОРА ОДНОКОНТУРНОЙ ИЛИ
ДВУХКОНТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ
7.1 Сравнение одноконтурной и двухконтурной схем котельной 78
7.1.1 Одноконтурная тепловая схема водогрейной котельной 78
7.1.2 Двухконтурная тепловая схема водогрейной котельной 83
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 91
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬСНОСТИ 95
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ
10.1 Технико-экономический расчет 101
10.1.1 Смета капитальных затрат двух проектных решений 102
10.1.2 Смета текущих затрат двух возможных проектных решений 104
10.1.3 Сравнение предлагаемых проектных решений 107
10.2 SWOT-анализ проектных решений источника теплоснабжения 107
10.3 Матрица ранжирования мероприятий по повышению
энергетической эффективности системы теплоснабжения 109
10.4 Построение модели причинно-следственной диаграммы 110
10.5 Построение модели пирамиды целеполагания и дерева целей 111
10.6 Модель поля сил эффективности реализации проекта 114
10.7 План-график Ганта по реализации цели 116
10.8 Энергетическое обслуживание 117
10.9 Основные технико-экономические показатели котельной 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 119
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 120
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬВЫБОРА ИСТОЧНИКА
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ СЕЛА УРГУНОВО УЧАЛИНСКОГО РАЙОНА
РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ 9
4 ВЫБОР РАЙОНА ИСТОЧНИКА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
4.1 Расчет тепловой мощности котельной 15
4.2 Расчет тепловых нагрузок при разных режимах теплопотребления 22
4.2.1 Длительность тепловых нагрузок 24
4.2.2 Расчет температур сетевой воды 26
4.2.3 Расчет расходов сетевой воды 29
4.3 Тепловой расчет пластинчатого теплообменника 33
4.4 Тепловой расчет котельного агрегата 43
4.4.1 Тепловой баланс котла и расчет расхода топлива 46
4.4.2 Поверочный расчет топки 49
4.4.3 Поверочный расчет конвективного пучка 52
4.4.4 Расчет невязки теплового баланса водогрейного котла 55
4.5 Выбор основного оборудования 56
4.5.1 Горелки 56
4.5.2 Насосы 57
4.5.3 Водоподготовка 60
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 63
6 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ
6.1 Расчет концентрации вредных выбросов 66
6.2 Расчет максимальной приземной концентрации выбросов 67
6.3 Расчет минимальной высоты трубы 69
6.4 Сточный воды 76
7 РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ВЫБОРА ОДНОКОНТУРНОЙ ИЛИ
ДВУХКОНТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ
7.1 Сравнение одноконтурной и двухконтурной схем котельной 78
7.1.1 Одноконтурная тепловая схема водогрейной котельной 78
7.1.2 Двухконтурная тепловая схема водогрейной котельной 83
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 91
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬСНОСТИ 95
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ
10.1 Технико-экономический расчет 101
10.1.1 Смета капитальных затрат двух проектных решений 102
10.1.2 Смета текущих затрат двух возможных проектных решений 104
10.1.3 Сравнение предлагаемых проектных решений 107
10.2 SWOT-анализ проектных решений источника теплоснабжения 107
10.3 Матрица ранжирования мероприятий по повышению
энергетической эффективности системы теплоснабжения 109
10.4 Построение модели причинно-следственной диаграммы 110
10.5 Построение модели пирамиды целеполагания и дерева целей 111
10.6 Модель поля сил эффективности реализации проекта 114
10.7 План-график Ганта по реализации цели 116
10.8 Энергетическое обслуживание 117
10.9 Основные технико-экономические показатели котельной 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 119
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 120
Теплоснабжение в России имеет большое социальное значение, повышение его надежности, качества и экономичности является безальтернативной задачей. Любые сбои в обеспечении населения и других потребителей теплом негативным образом воздействуют на экономику страны и усиливают социальную напряженность. Поэтому государство должно оставаться важнейшим субъектом экономических отношений в отрасли.
Несмотря на это, теплоснабжение в отличие от основных отраслей ТЭК не имеет единой технической, структурно-инвестиционной, организационной и экономической политики. Относительно прозрачны лишь системы централизованного теплоснабжения и в их числе - теплофикационные системы в составе акционерных обществ энергетики и электрификации и соответственно - Российского акционерного общества энергетики и электрификации "ЕЭС России".
На сегодняшний день для обеспечения теплом и горечей водой объективно выгодными в экономическом плане являются современные водогрейные котельные.
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.
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
Несмотря на это, теплоснабжение в отличие от основных отраслей ТЭК не имеет единой технической, структурно-инвестиционной, организационной и экономической политики. Относительно прозрачны лишь системы централизованного теплоснабжения и в их числе - теплофикационные системы в составе акционерных обществ энергетики и электрификации и соответственно - Российского акционерного общества энергетики и электрификации "ЕЭС России".
На сегодняшний день для обеспечения теплом и горечей водой объективно выгодными в экономическом плане являются современные водогрейные котельные.
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.
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 выпускной квалификационной работе было предложено решение вопроса
теплоснабжения села Уругуново Учалинского района Республики Башкортостан
для покрытия тепловой нагрузки от новой водогрейной котельной, работающей
по закрытой схеме.
На основании нормативно–справочной и технической литературы произведен
расчет необходимых нагрузок на отопление и ГВС. При этом общая тепловая
нагрузка составила 22,68 МВт.
Для обеспечения нагрузок выбрано 3 водогрейных котла КВ–ГМ–7,56–115Н
отечественного производства теплопроизводительностью 6500 кВт каждый.
Произведён тепловой расчет котельного агрегата котла КВ–ГМ–7,56–115Н и
определены: расход топлива B = 0,237м
3
/с, коэффициент полезного действия котла
ка
= 94%, определены потери тепла в окружающую среду = 1,1%, выполнен
расчет пластинчатого теплообменника. Произведен выбор вспомогательного
оборудования. Описан блок водоподготовки.
В разделе энергосбережение рассматривается перечень мероприятий в целях
повышения энергоэффективности.
В разделе КИПиА рассмотренна и описана схема автоматического контроля
основных параметров водогрейного котла КВ-ГМ-7,56-115Н.
В экономической части выпускной квалификационной работы рассмотренны и
пранализираванны два варианта: Iвариант – это строительство новой газовой
котельной, II вариант – теплоснабжение поселка от существующей городской котельной. Рассчитаны текущие, капитальные и приведенные затраты. Наиболее
экономически выгодным является первый вариант.
В разделе БЖД рассмотрены мероприятия по обеспечению комфортных
условий труда для оператора котельной. Выявлены опасные и вредные
производственные факторы, описаны действия оперативного персонала при возникновении аварийной ситуации.
В шестой главе для обеспечения экологических норм по выбросам вредных и
загрязняющих веществ выполнен расчет дымовой трубы, в результате которого
определенна максимальная приземистая концентрация выбросов:
3
'
NO
з ПДК C 2
0,0678 мг/м ,
3
'
NO
л ПДК C 2
0,0471мг/м
Которая не превышает предельно–допустимого значения. Проверена высота
установленной дымовой трубы h=20м.Она соответствует экологическим стандартам.
В седьмой главе были рассмотрены одноконтурная и двухконтурная тепловые
схемы. Проведены расчеты, исходя из которых была построена гистограмма и посчитаны затраты на годовой расход топлива. Определены недостатки и достоинства схем. В графической части работы представлены чертежи принципиальной
тепловой схемы, разреза котла КВ–ГМ–7,56–115Н, чертеж котла, принципиальная
схема КИПиА, демонстрационный лист по экономической части.
теплоснабжения села Уругуново Учалинского района Республики Башкортостан
для покрытия тепловой нагрузки от новой водогрейной котельной, работающей
по закрытой схеме.
На основании нормативно–справочной и технической литературы произведен
расчет необходимых нагрузок на отопление и ГВС. При этом общая тепловая
нагрузка составила 22,68 МВт.
Для обеспечения нагрузок выбрано 3 водогрейных котла КВ–ГМ–7,56–115Н
отечественного производства теплопроизводительностью 6500 кВт каждый.
Произведён тепловой расчет котельного агрегата котла КВ–ГМ–7,56–115Н и
определены: расход топлива B = 0,237м
3
/с, коэффициент полезного действия котла
ка
= 94%, определены потери тепла в окружающую среду = 1,1%, выполнен
расчет пластинчатого теплообменника. Произведен выбор вспомогательного
оборудования. Описан блок водоподготовки.
В разделе энергосбережение рассматривается перечень мероприятий в целях
повышения энергоэффективности.
В разделе КИПиА рассмотренна и описана схема автоматического контроля
основных параметров водогрейного котла КВ-ГМ-7,56-115Н.
В экономической части выпускной квалификационной работы рассмотренны и
пранализираванны два варианта: Iвариант – это строительство новой газовой
котельной, II вариант – теплоснабжение поселка от существующей городской котельной. Рассчитаны текущие, капитальные и приведенные затраты. Наиболее
экономически выгодным является первый вариант.
В разделе БЖД рассмотрены мероприятия по обеспечению комфортных
условий труда для оператора котельной. Выявлены опасные и вредные
производственные факторы, описаны действия оперативного персонала при возникновении аварийной ситуации.
В шестой главе для обеспечения экологических норм по выбросам вредных и
загрязняющих веществ выполнен расчет дымовой трубы, в результате которого
определенна максимальная приземистая концентрация выбросов:
3
'
NO
з ПДК C 2
0,0678 мг/м ,
3
'
NO
л ПДК C 2
0,0471мг/м
Которая не превышает предельно–допустимого значения. Проверена высота
установленной дымовой трубы h=20м.Она соответствует экологическим стандартам.
В седьмой главе были рассмотрены одноконтурная и двухконтурная тепловые
схемы. Проведены расчеты, исходя из которых была построена гистограмма и посчитаны затраты на годовой расход топлива. Определены недостатки и достоинства схем. В графической части работы представлены чертежи принципиальной
тепловой схемы, разреза котла КВ–ГМ–7,56–115Н, чертеж котла, принципиальная
схема КИПиА, демонстрационный лист по экономической части.





