Помощь студентам в учебе
Повышение эффективности котельной ТРК "Горки" в г. Челябинске за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла
|
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО
ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА КОТЕЛЬНОЙ ТРК «ГОРКИ» В ГОРОДЕ
ЧЕЛЯБИНСКЕ 9
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 11
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ В ОБЛАСТИ КОТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
И ВОПРОСА АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ 13
4 РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК И ТЕМПЕРАТУРНОГО 16
ГРАФИКА
4.1 Исходные данные для расчета 16
4.2 Расчет сезонной нагрузки 17
4.2.1 Расчет тепла на отопление 17
4.2.2 Расчет тепла на вентиляцию 19
4.3 Расчет круглогодичной тепловой нагрузки 20
4.3.1 Расчет теплоты на горячее водоснабжение 20
4.3.2 Расчет суммарных тепловых нагрузок 23
4.3.3 Построение графика продолжительности суммарных
тепловых нагрузок 24
4.3.4 Расчет годового отпуска тепла 25
4.4 Расчет температурного графика 26
5 РАСЧЕТ РАСХОДОВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ И ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ 29
КОТЕЛЬНОЙ
5.1 Расчет расходов теплоносителя 29
5.2 Расчет тепловой схемы котельной 32
6 ВЫБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 34
6.1 Выбор котельных агрегатов 34
6.1.1 Исходные данные для выбора котельных агрегатов 34
6.1.2 Состав и работа котлов ТЕРМОТЕХНИК тип ТТ100
мощностью 5 и 10 МВт 35
6.2 Тепловой расчет котла 37
6.2.1 Состав и количество продуктов сгорания 38
6.2.2 Расчет теплосодержания продуктов сгорания 40
6.2.3 Тепловой баланс котла и расход топлива 41
6.2.4 Конструктивный расчет котла 43
6.2.5 Т епловой расчет топки 45
6.2.6 Расчет теплоотдачи второго хода котла 50
6.2.7 Расчет теплоотдачи третьего хода котла 54
7 ВОПРОСЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
7.1 Основные технологические решения энергосбережения
котельной ТРК «Г орки» 59
7.2 Разработка организационных мероприятий по
энергосбережению для котельной ТРК «Г орки» 60
7.3 Рекомендации к дальнейшему ходу мероприятий по
энергосбережению 61
8 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 63
8.1 Определение максимальной приземистой концентрации
выбросов из дымовых труб котельной 63
8.2 Разработка организационных мероприятий по
энергосбережению для котельной ТРК «Г орки» 64
8.3 Рекомендации к дальнейшему ходу мероприятий по
энергосбережению 66
9 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ВЫРАБОТКИ ТЕПЛА 70
9.1 Автоматизация котлоагрегатов 70
9.2 Тепловой контроль и регулирование тепловой схемы
котельной 72
9.3 Автоматизация топливоснабжения 73
10 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА В ОБЛАСТИ
ВНЕДРЕНИЯ ТЕПЛОВОГО НАСОСА В КАЧЕСТВЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ 74
10.1 Обоснование выбора теплового насоса в качестве источника
отопления котельной 74
10.2 Выбор теплового насоса 75
10.3 Расчет теплового насоса 76
10.4 Проверочный расчет компрессора теплонасосной установки 82
10.5 Обоснование выбора источника низкопотенциальной энергии... 85
11 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 89
11.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 89
11.2 Характеристики потенциально опасных и вредных
производственных факторов 90
11.3 Требования безопасности в аварийных ситуациях 92
12 ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ 94
12.1 Определение экономической эффективности проекта
повышению эффективности котельной ТРК «Г орки» в г. Челябинске за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла 94
12.1.1 Определение капитальных затрат на реализацию
принятых технических решений 94
12.1.2 Расчет текущих затрат на теплоснабжение 97
12.1.3 Расчет срока окупаемости работ 101
12.2 SWOT - анализ проекта по оптимизации процесса выработки
тепла 101
12.3 Планирование целей предприятия и проекта 103
12.3.1 Планирование целей предприятия в пирамиде
целеполагания 103
12.3.2 Планирование целей проекта в дереве целей 104
12.3.3 Модель поля сил эффективности реализации проекта.... 106
12.3.4 Ленточный график Ганта 107
12.4 Основные технико-экономические показатели проекта 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 112
ПРИЛОЖЕНИЯ отсутствуют
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО
ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА КОТЕЛЬНОЙ ТРК «ГОРКИ» В ГОРОДЕ
ЧЕЛЯБИНСКЕ 9
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 11
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ В ОБЛАСТИ КОТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
И ВОПРОСА АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ 13
4 РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК И ТЕМПЕРАТУРНОГО 16
ГРАФИКА
4.1 Исходные данные для расчета 16
4.2 Расчет сезонной нагрузки 17
4.2.1 Расчет тепла на отопление 17
4.2.2 Расчет тепла на вентиляцию 19
4.3 Расчет круглогодичной тепловой нагрузки 20
4.3.1 Расчет теплоты на горячее водоснабжение 20
4.3.2 Расчет суммарных тепловых нагрузок 23
4.3.3 Построение графика продолжительности суммарных
тепловых нагрузок 24
4.3.4 Расчет годового отпуска тепла 25
4.4 Расчет температурного графика 26
5 РАСЧЕТ РАСХОДОВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ И ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ 29
КОТЕЛЬНОЙ
5.1 Расчет расходов теплоносителя 29
5.2 Расчет тепловой схемы котельной 32
6 ВЫБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 34
6.1 Выбор котельных агрегатов 34
6.1.1 Исходные данные для выбора котельных агрегатов 34
6.1.2 Состав и работа котлов ТЕРМОТЕХНИК тип ТТ100
мощностью 5 и 10 МВт 35
6.2 Тепловой расчет котла 37
6.2.1 Состав и количество продуктов сгорания 38
6.2.2 Расчет теплосодержания продуктов сгорания 40
6.2.3 Тепловой баланс котла и расход топлива 41
6.2.4 Конструктивный расчет котла 43
6.2.5 Т епловой расчет топки 45
6.2.6 Расчет теплоотдачи второго хода котла 50
6.2.7 Расчет теплоотдачи третьего хода котла 54
7 ВОПРОСЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
7.1 Основные технологические решения энергосбережения
котельной ТРК «Г орки» 59
7.2 Разработка организационных мероприятий по
энергосбережению для котельной ТРК «Г орки» 60
7.3 Рекомендации к дальнейшему ходу мероприятий по
энергосбережению 61
8 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 63
8.1 Определение максимальной приземистой концентрации
выбросов из дымовых труб котельной 63
8.2 Разработка организационных мероприятий по
энергосбережению для котельной ТРК «Г орки» 64
8.3 Рекомендации к дальнейшему ходу мероприятий по
энергосбережению 66
9 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ВЫРАБОТКИ ТЕПЛА 70
9.1 Автоматизация котлоагрегатов 70
9.2 Тепловой контроль и регулирование тепловой схемы
котельной 72
9.3 Автоматизация топливоснабжения 73
10 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА В ОБЛАСТИ
ВНЕДРЕНИЯ ТЕПЛОВОГО НАСОСА В КАЧЕСТВЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ 74
10.1 Обоснование выбора теплового насоса в качестве источника
отопления котельной 74
10.2 Выбор теплового насоса 75
10.3 Расчет теплового насоса 76
10.4 Проверочный расчет компрессора теплонасосной установки 82
10.5 Обоснование выбора источника низкопотенциальной энергии... 85
11 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 89
11.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 89
11.2 Характеристики потенциально опасных и вредных
производственных факторов 90
11.3 Требования безопасности в аварийных ситуациях 92
12 ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ 94
12.1 Определение экономической эффективности проекта
повышению эффективности котельной ТРК «Г орки» в г. Челябинске за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла 94
12.1.1 Определение капитальных затрат на реализацию
принятых технических решений 94
12.1.2 Расчет текущих затрат на теплоснабжение 97
12.1.3 Расчет срока окупаемости работ 101
12.2 SWOT - анализ проекта по оптимизации процесса выработки
тепла 101
12.3 Планирование целей предприятия и проекта 103
12.3.1 Планирование целей предприятия в пирамиде
целеполагания 103
12.3.2 Планирование целей проекта в дереве целей 104
12.3.3 Модель поля сил эффективности реализации проекта.... 106
12.3.4 Ленточный график Ганта 107
12.4 Основные технико-экономические показатели проекта 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 112
ПРИЛОЖЕНИЯ отсутствуют
В современных условиях существует множество причин, по которым ориентация на централизованное теплоснабжение от крупных источников становится всё более проблематичным. В частности это дефицит генерирующих мощностей, физический износ сетей, высокие тарифы и ежегодная инфляция стоимости теплоносителя. Вследствие чего, всё более актуальным становится строительство децентрализованных источников тепла и ГВС. На сегодняшний день остро встает проблема децентрализованной генерации используемого человеком тепла на оборудовании, моральный и физический износ которого, приводит к повышению расходов топлива, снижению надёжности и качества теплоснабжения, ухудшению экологической обстановки, к экономическим потерям потребителей и генерирующих организаций.
Обостряют энергетическую проблему города Челябинска - дефицит топлива, энергоемкость производств и усугубившаяся в последнее время экологическая обстановка.
На фоне этого потребители тепла все чаще проявляют интерес к эффективности использования котельного оборудования и автоматизации технологического процесса производства тепла. Наблюдается четкая тенденция к увеличению числа индивидуальных источников теплоснабжения, в частности отопительных котельных, которые по сравнению с ТЭЦ или централизованными котельными являются более экономичными. Стоимость тепла, производимого на таких источниках теплоснабжения, в среднем в 2-3 раза ниже по сравнению с теми же ТЭЦ. В совокупности эти обстоятельства приводят к тому, что вырос спрос на автоматизированные котлы малой мощности на российском рынке за последние годы значительно вырос. Кроме того, высокий спрос на данное оборудование обеспечивает и отсутствие резервов в существующих тепловых сетях.
В большинстве случаев спрос потребителей на оборудование индивидуальных источников теплоснабжения удается обеспечить котлами малой мощности до 10Мвт, при этом оптимальными для малых отопительных котельных с точки зрения экономичности, надежности, безопасности и простоты эксплуатации, является автоматизация технологического процесса производства тепла. В настоящее время российский рынок способен предложить большой выбор как отечественного, так и импортного оборудования для котельных, в том числе и средств автоматизации. В настоящее время российский рынок способен предложить большой выбор как отечественного, так и импортного оборудования для котельных, в том числе и средств автоматизации.
В нашем случае мы столкнулись с проблемами котельной, построенной еще в 70 - 80 годы прошлого столетия и ориентированной на генерацию тепла для производственных нужд. В современных реалиях существующая котельная была переориентирована на теплоснабжения новых объектов преимущественно торговоскладского назначения. В перспективе предполагается задействовать данную котельную для обеспечения необходимой тепловой мощностью нового жилого микрорайона. Естественно, что морально устаревшее оборудование, недостаточное регулирование параметров, отсутствие должного уровня автоматизации все это сказывается на конечной производительности оборудования, ростах потерь и аварийных ситуаций, следовательно дальнейшее эксплуатация котельной в том виде, к котором она функционирует сейчас не представляется возможным.
Выходом из сложившейся ситуации служит - техническое перевооружение существующей котельной с внедрением средств автоматизации технологического процесса производства тепла.
Объектом исследования ВКР является котельная ТРК «Горки», имеющая следующие проблемы: моральный и физический износ котлового оборудования, избыточные мощности производства тепла в летний период и период межсезонья, полное отсутствие автоматизации технологического процесса.
Целью работы является разработка проекта по техническому перевооружению котельной ТРК «горки» в г.Челябинске с целью повышения эффективности работы котельной за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла. Задачи работы:
• изучение работы и проблем существующей котельной ТРК «Горки»;
• предложение технического перевооружения котлового оборудования и новой тепловой схемы котельной;
• предложение схемы собственного производства ГВС;
• предложение автоматизации технологического процесса производства тепла;
• предложение альтернативного теплоснабжения здания малого объема за счет установки теплового насоса;
• определение экономической эффективности предлагаемого
модернизированной автоматизированной котельной ТРК «Горки» в городе Челябинске.
Решение и дальнейшая практическая реализация данных задач позволит увеличить эффективность функционирования теплового оборудования, повысить надежность эксплуатации котельного оборудования, снизить количество аварийных ситуаций, оптимизировать расход топлива и улучшить экологические характеристики объекта.
Обостряют энергетическую проблему города Челябинска - дефицит топлива, энергоемкость производств и усугубившаяся в последнее время экологическая обстановка.
На фоне этого потребители тепла все чаще проявляют интерес к эффективности использования котельного оборудования и автоматизации технологического процесса производства тепла. Наблюдается четкая тенденция к увеличению числа индивидуальных источников теплоснабжения, в частности отопительных котельных, которые по сравнению с ТЭЦ или централизованными котельными являются более экономичными. Стоимость тепла, производимого на таких источниках теплоснабжения, в среднем в 2-3 раза ниже по сравнению с теми же ТЭЦ. В совокупности эти обстоятельства приводят к тому, что вырос спрос на автоматизированные котлы малой мощности на российском рынке за последние годы значительно вырос. Кроме того, высокий спрос на данное оборудование обеспечивает и отсутствие резервов в существующих тепловых сетях.
В большинстве случаев спрос потребителей на оборудование индивидуальных источников теплоснабжения удается обеспечить котлами малой мощности до 10Мвт, при этом оптимальными для малых отопительных котельных с точки зрения экономичности, надежности, безопасности и простоты эксплуатации, является автоматизация технологического процесса производства тепла. В настоящее время российский рынок способен предложить большой выбор как отечественного, так и импортного оборудования для котельных, в том числе и средств автоматизации. В настоящее время российский рынок способен предложить большой выбор как отечественного, так и импортного оборудования для котельных, в том числе и средств автоматизации.
В нашем случае мы столкнулись с проблемами котельной, построенной еще в 70 - 80 годы прошлого столетия и ориентированной на генерацию тепла для производственных нужд. В современных реалиях существующая котельная была переориентирована на теплоснабжения новых объектов преимущественно торговоскладского назначения. В перспективе предполагается задействовать данную котельную для обеспечения необходимой тепловой мощностью нового жилого микрорайона. Естественно, что морально устаревшее оборудование, недостаточное регулирование параметров, отсутствие должного уровня автоматизации все это сказывается на конечной производительности оборудования, ростах потерь и аварийных ситуаций, следовательно дальнейшее эксплуатация котельной в том виде, к котором она функционирует сейчас не представляется возможным.
Выходом из сложившейся ситуации служит - техническое перевооружение существующей котельной с внедрением средств автоматизации технологического процесса производства тепла.
Объектом исследования ВКР является котельная ТРК «Горки», имеющая следующие проблемы: моральный и физический износ котлового оборудования, избыточные мощности производства тепла в летний период и период межсезонья, полное отсутствие автоматизации технологического процесса.
Целью работы является разработка проекта по техническому перевооружению котельной ТРК «горки» в г.Челябинске с целью повышения эффективности работы котельной за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла. Задачи работы:
• изучение работы и проблем существующей котельной ТРК «Горки»;
• предложение технического перевооружения котлового оборудования и новой тепловой схемы котельной;
• предложение схемы собственного производства ГВС;
• предложение автоматизации технологического процесса производства тепла;
• предложение альтернативного теплоснабжения здания малого объема за счет установки теплового насоса;
• определение экономической эффективности предлагаемого
модернизированной автоматизированной котельной ТРК «Горки» в городе Челябинске.
Решение и дальнейшая практическая реализация данных задач позволит увеличить эффективность функционирования теплового оборудования, повысить надежность эксплуатации котельного оборудования, снизить количество аварийных ситуаций, оптимизировать расход топлива и улучшить экологические характеристики объекта.
В выпускной квалификационной работе был предложен проект повышения
эффективности котельной ТРК «горки» в городе Челябинске за счет автоматизации
технологического процесса выработки тепла. В силу морального и физического
износа существующего оборудования котельной предлагается заменить
действующие котлоагрегаты КСВ различной мощности на 2 котлоагрегата
ТЕРМОТЕХНИК ТТ-100 мощностью 10МВт для обеспечения нужд отопления
действующих и планируемых к подключению абонентов котельной и 1
котлоагрегат ТЕРМОТЕХНИК ТТ-100 мощностью 5МВт для обеспечения нужд
горячего водоснабжения тех же абонентов. Тепловую схему котельной
предлагается дополнить средствами автоматизации на базе программируемых
логических контроллеров SIMATIC, Siemens. Автоматизация технологического
процесса выработки тепла позволит обеспечить безопасную и надежную
эксплуатацию котлоагрегатов и сопутствующего оборудования, оптимизировать
расход топлива на производство 1МВт тепловой энергии, отказаться от
существующих операторов котельной и в целом сократить число ремонтноэксплуатационного персонала.
В выпускной квалификационной работе было проведено сравнение
отечественных и зарубежных производителей энергетического оборудования и
средств автоматизации. В ходе данного сравнения было установлено. Что
отечественные котлы ТЕРМОТЕХНИК компании Энтророс не уступают
зарубежным аналогам, а в отношении стоимости, поставки и простоты ремонтов и
технического обслуживания во имеют весомые преимущества перед импортным
оборудованием. Что касается средств автоматизации технологического процесса
выработки тепла, то сравнительный анализ оборудования показал, что
отечественные производители пока еще серьезно отстают от зарубежных аналоговв
в данной области. В силу данных обстоятельств проектом предусмотрены средства
автоматизации фирмы Siemens, лидера на рынке автоматики.
В специальной части выпускной квалификационной работы были выполнены
расчеты, позволившие определить состав и мощность оборудования для
технического совершенствования котельной. Выполнен расчет тепловых нагрузок
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение действующих и планируемых
к подключению абонентов котельной, рассчитан годовой отпуск тепла, построен
график продолжительности суммарной тепловой, рассчитан и построен
температурный график подачи тепла, определены температуры и расходы
теплоносителя, выполнен расчет тепловой схемы котельной, выбраны
котлоагрегаты, проведен тепловой расчет для каждого котлоагрегата в
отдельности.
В разделе энергосбережения рассмотрен комплекс мероприятий по
рациональному использованию топлива, тепловой и электрической энергии,
определены действия для сокращения и ограничения потерь энергии.
В разделе экологии был рассмотрен вопрос максимальной приземистой концентрации выбросов вредных веществ из дымовых труб котельной и
возможность использовать существующие дымовые трубы после установки нового
котельного оборудования. Согласно проведенным расчетам при использовании
существующих дымовых выполняется условие достаточного рассеивания вредных
веществ в воздухе, что обеспечивает экологическую безопасность котельной.
В разделе автоматизации рассмотрены вопросы погодозависимого управления
отопительным контуром, автоматического приготовление ГВС требуемых
параметров, автоматической подпитки системы, автоматики безопасной работы
оборудования котельной и автоматической работы насосов путем внедрения в
тепловую схему датчиков и исполнительных механизмов, контролируемых и
управляемых по средствам программируемых логических контроллеров
управления.
В разделе безопасности жизнедеятельности выполнена оценка потенциально
опасных и вредных производственных факторов, оказывающих влияние на
ремонтный персонал котельной, рассмотрены вопросы техники безопасности при
проведении работ по ремонту и техническому обслуживанию оборудования
котельной.
В экономико-управленческой части выпускной квалификационной работы была
проведена экономическая эффективность предлагаемых технических решений по
повышению эффективности котельной за счет автоматизации технологического
процесса выработки тепла, рассчитаны капитальные и текущие затраты на
эксплуатацию котельной, определен срок окупаемости. Срок окупаемости
принятых технических решений составил 4 года, что в условиях увеличения
мощности и абонентов котельной является вполне приемлемым. Кроме того
определены сильные и слабые стороны проекта, оценены движущие и
сдерживающие силы, построен график Ганта для проведения работ по реализации
проекта.
Таким образом считаю, что цель выпускной квалификационной работы
достигнута, поставленные задачи – решены.
Результаты работы рекомендованы для разработки и реализации на практике
проекта повышения эффективности котельной ТРК «Горки» в городе Челябинске
за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла
эффективности котельной ТРК «горки» в городе Челябинске за счет автоматизации
технологического процесса выработки тепла. В силу морального и физического
износа существующего оборудования котельной предлагается заменить
действующие котлоагрегаты КСВ различной мощности на 2 котлоагрегата
ТЕРМОТЕХНИК ТТ-100 мощностью 10МВт для обеспечения нужд отопления
действующих и планируемых к подключению абонентов котельной и 1
котлоагрегат ТЕРМОТЕХНИК ТТ-100 мощностью 5МВт для обеспечения нужд
горячего водоснабжения тех же абонентов. Тепловую схему котельной
предлагается дополнить средствами автоматизации на базе программируемых
логических контроллеров SIMATIC, Siemens. Автоматизация технологического
процесса выработки тепла позволит обеспечить безопасную и надежную
эксплуатацию котлоагрегатов и сопутствующего оборудования, оптимизировать
расход топлива на производство 1МВт тепловой энергии, отказаться от
существующих операторов котельной и в целом сократить число ремонтноэксплуатационного персонала.
В выпускной квалификационной работе было проведено сравнение
отечественных и зарубежных производителей энергетического оборудования и
средств автоматизации. В ходе данного сравнения было установлено. Что
отечественные котлы ТЕРМОТЕХНИК компании Энтророс не уступают
зарубежным аналогам, а в отношении стоимости, поставки и простоты ремонтов и
технического обслуживания во имеют весомые преимущества перед импортным
оборудованием. Что касается средств автоматизации технологического процесса
выработки тепла, то сравнительный анализ оборудования показал, что
отечественные производители пока еще серьезно отстают от зарубежных аналоговв
в данной области. В силу данных обстоятельств проектом предусмотрены средства
автоматизации фирмы Siemens, лидера на рынке автоматики.
В специальной части выпускной квалификационной работы были выполнены
расчеты, позволившие определить состав и мощность оборудования для
технического совершенствования котельной. Выполнен расчет тепловых нагрузок
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение действующих и планируемых
к подключению абонентов котельной, рассчитан годовой отпуск тепла, построен
график продолжительности суммарной тепловой, рассчитан и построен
температурный график подачи тепла, определены температуры и расходы
теплоносителя, выполнен расчет тепловой схемы котельной, выбраны
котлоагрегаты, проведен тепловой расчет для каждого котлоагрегата в
отдельности.
В разделе энергосбережения рассмотрен комплекс мероприятий по
рациональному использованию топлива, тепловой и электрической энергии,
определены действия для сокращения и ограничения потерь энергии.
В разделе экологии был рассмотрен вопрос максимальной приземистой концентрации выбросов вредных веществ из дымовых труб котельной и
возможность использовать существующие дымовые трубы после установки нового
котельного оборудования. Согласно проведенным расчетам при использовании
существующих дымовых выполняется условие достаточного рассеивания вредных
веществ в воздухе, что обеспечивает экологическую безопасность котельной.
В разделе автоматизации рассмотрены вопросы погодозависимого управления
отопительным контуром, автоматического приготовление ГВС требуемых
параметров, автоматической подпитки системы, автоматики безопасной работы
оборудования котельной и автоматической работы насосов путем внедрения в
тепловую схему датчиков и исполнительных механизмов, контролируемых и
управляемых по средствам программируемых логических контроллеров
управления.
В разделе безопасности жизнедеятельности выполнена оценка потенциально
опасных и вредных производственных факторов, оказывающих влияние на
ремонтный персонал котельной, рассмотрены вопросы техники безопасности при
проведении работ по ремонту и техническому обслуживанию оборудования
котельной.
В экономико-управленческой части выпускной квалификационной работы была
проведена экономическая эффективность предлагаемых технических решений по
повышению эффективности котельной за счет автоматизации технологического
процесса выработки тепла, рассчитаны капитальные и текущие затраты на
эксплуатацию котельной, определен срок окупаемости. Срок окупаемости
принятых технических решений составил 4 года, что в условиях увеличения
мощности и абонентов котельной является вполне приемлемым. Кроме того
определены сильные и слабые стороны проекта, оценены движущие и
сдерживающие силы, построен график Ганта для проведения работ по реализации
проекта.
Таким образом считаю, что цель выпускной квалификационной работы
достигнута, поставленные задачи – решены.
Результаты работы рекомендованы для разработки и реализации на практике
проекта повышения эффективности котельной ТРК «Горки» в городе Челябинске
за счет автоматизации технологического процесса выработки тепла
