Разработка источника теплоснабжения рабочего поселка Межозерный Челябинской области

В результате выполнения выпускной квалификационной работы был разработан проект источника теплоснабжения для рабочего поселка Межозерный Челябинской области.
В первой главе представлено обоснование необходимости разработки котельной в поселке Межозерный.
Во второй главе анализировались литературные источники применительно к
теме работы, а также научные статьи из периодической печати.
В третьей главе проводился анализ рынка котельных агрегатов как отечественного, так и иностранного производства. Было произведено сравнение отечественного котельного агрегата на примере ТТ-100 5,4 МВт с иностранным аналогом
– UT-L 36 5,25 МВт. Были рассмотрены преимущества и недостатки каждого котла и выбран наиболее предпочтительный вариант.
Четвертая глава посвящена техническим расчетам источника теплоснабжения.
Был произведен расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее
водоснабжение, которые составили, соответственно: Qо = 11,312 МВт, Qв = 0,335
МВт, QГВС = 3,71 МВт, общая тепловая нагрузка котельной составила Q = 15,4
МВт. Был построен график сезонных нагрузок. Было определено годовое потребление тепловой энергии. Был рассчитан и построен температурный график работы
котельной с параметрами теплоносителя 95/70 °С. Был произведен расчет расходов теплоносителя для покрытия нагрузки на отопление, вентиляцию и ГВС, которые составили соответственно: Gо = 388,7 т/ч, Gв = 11,51 т/ч, GГВС = 127,5 т/ч.
Общий расход сетевой воды на расчетном режиме составит: G = 527,71 т/ч. По результатам расчета расходов теплоносителя был построен график расходов. На основании общей тепловой нагрузки котельной был выбран и рассчитан водогрейный жаротрубный котел ТТ-100 5,4 МВт. По результатам поверочного теплового
расчета котла расход топлива составил B = 0,159 м
3
/с, коэффициент полезного
действия брутто равен
бр 
= 93,765 %, температура уходящих дымовых газов после третьего хода tух = 141 °С. В результате теплового поверочного расчета котла
были определены параметры дымовых газов и нагреваемой воды в жаротрубной
трубе, втором и третьем ходе дымогарных труб и межтрубном пространстве. Далее был произведен расчет тепловой схемы котельной, в результате которой были
определены расходы теплоносителя по всем ее элементам и технологическим узлам. Расчет тепловой схемы проводился на 3 режима работы котельной: зимний
(расчетный), режим работы при средней за отопительный период температуре наружного воздуха, летний режим. На основе рассмотренных выше расчетов был
произведен выбор основного и вспомогательного оборудования источника теплоснабжения.
В пятой главе представлена научно-исследовательская работа, посвященная
анализу эффективности использования части теплоты уходящих дымовых газов
жаротрубного котла в контактном теплообменном аппарате с активной насадкой в
котельных малой мощности. Исследование показало, что при установке теплооб- менника за одним котлом при коэффициенте обвода
об  0,4
на расчетном режиме работы полезно может быть использовано Qкт = 280, 36 кВт при поверхности теплообмена аппарата F = 25 м2
. Это мероприятие позволит повысить коэффициент использования топлива в котельном агрегате на 4,8 %, что обеспечит
экономию природного газа
Bг
157,96
тыс. м3
/год. Что в денежном выражении
составит
Sг
 794538,8
руб./год. Предложена принципиальная и технологическая схема включения контактного теплообменника в тракт дымовых газов жаротрубного котла котельной малой мощности на примере источника теплоснабжения р.п. Межозерный.
В разделе «Энергосбережение» рассмотрены основные пути повышения энергетической эффективности источника теплоснабжения. Проведен анализ наиболее
используемых в современной практике проектирования котельных энергосберегающих мероприятий и дана оценка их эффективности.
В разделе «Автоматизация – измерительные приборы, защита, автоматика»
рассмотрена схема автоматизации водогрейного котла ТТ-100 5,4 МВт, составлен
список контрольно-измерительных приборов котельной.
В 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 стальная дымовая труба с диаметром устья D = 800 мм, высотой h = 20 м.
Рассмотрены способы утилизации сточных вод котельной поселка Межозерный.
В разделе «Безопасность жизнедеятельности» определена категория надежности котельной по отпуску теплоты, рассмотрены и проанализированы вредные и
опасные производственные факторы, такие как физические, химические, психофизиологические и биологические. Рассмотрены вопросы, связанные с пожаровзрывобезопасностью источника теплоснабжения, определена степень огнестойкости отдельных конструктивных элементов здания котельной. Определен класс котельной по электробезопасности, рассмотрены основные способы защиты персонала от поражения электрическим током. Определен уровень защиты котельной
от электроударов молний.
В разделе «Экономика и управление» произведен сравнительный анализ двух
возможных проектных решений источников теплоснабжения: котельная на газе
сравнивается с котельной на пылеугольном топливе. Для объективного сравнения
составлены сметы капитальных и текущих затрат двух вариантов котельных, определена себестоимость 1 Гкал тепловой энергии. Проведен SWOT-анализ двух
проектных решений, построена модель причинно-следственной диаграммы. Для
наглядного представления миссии, видения, целей, стратегий и мероприятий по
реализации проекта была построена пирамида целеполагания. Для разграничения
целей проекта было построено дерево целей. Для определения движущих и сдерживающих сил по реализации проекта разработки источника теплоснабжения в
р.п. Межозерный было построено поле сил с дифференциацией сил по степени их
влияния на проект. Был построен план-график Ганта. Основные экономические,
энергетические и экологические показатели котельной были сведены в таблицу.

Купить