Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА АВТОНОМНОГО ИСТОЧНИКА
ПАРОСНАБЖЕНИЯ 7
2 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ РАЗРАБОТОК И
РЕШЕНИЕ ПО АВТОНОМНЫМ ИСТОЧНИКАМ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ 8
2.1 Предлагаемые технические решения 11
3 НАУЧНАЯ ЧАСТЬ 13
3.1 Выбор режимов тепловой обработки изделия 13
3.2 Теплотехнический расчет пропарочной камеры 20
3.2.1 Материальный баланс камеры 20
3.2.2 Тепловой баланс пропарочной камеры 22
4 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 31
4.1 Выбор источника пароснабжения 31
4.1.1 Устройство котла 31
4.1.2 Принцип работы котла 35
4.2 Тепловой расчет котельного агрегата 36
4.2.1 Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания 36
4.2.2 Тепловой баланс котельного агрегата и определениерасхода
топлива 41
4.2.3Тепловой расчет топочной камеры 44
4.2.4 Расчет конвективного пучка котла 48
4.3Подбор вспомогательного оборудования 55
4.3.1Система химводоочистки котельной 55
4.3.2Горелочное устройство ГГБ-1(Э) 58
4.3.3 Подбор питательных насосов 59
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 60
6ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 62
6.1 Расчет массового выброса окислов азота 62
6.2 Расчет объемов продуктов сгорания топлива 63
6.3 Расчет минимальной высоты дымовой трубы 63
7 АВТОМАТИЗАЦИЯ 69
8БЕЗОПАСТНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 73
8.1 Характеристика опасных производственных факторов и мероприятий
по обеспечению травмобезопасности оборудования 74
8.2 Гигиеническая оценка условий и характера труда 75
8.3 Пожарная безопасность 76
8.4 Чрезвычайные ситуации 78
9 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 81
9.1 Технико-экономический расчет 81
9.1.1 Определение капитальных затрат 81
9.1.2 Определение текущих затрат 85
9.1.3 Расчет приведенных затрат 88
9.2SWOT-aHa4H3 для реализации проекта 88
9.3 Планирование целей предприятия и проекта 89
9.4 Модель поля сил реализации проекта 90
9.5Планирование мероприятий по реализации проекта 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 94
В целях сокращения сроков распалубки железобетонных конструкций и сдачи их под нагрузку строители всегда стремилисьускорить твердение бетона. Этот вопрос приобрел особую актуальность при изготовлении бетонных и железобетонных изделий в заводских условиях, так как предприятия заинтересованы в максимальном использовании производственных площадей и в сокращении сроков изготовления изделий.
В настоящее время наиболее распространенным способом ускорения твердения бетона, позволяющим получать в короткий срок изделия с отпускной прочностью, при которой их можно транспортировать на строительную площадку и монтировать в зданиях и сооружениях, является тепловая обработка. На заводе ЖБИ г. Магнитогорск она осуществляется путем пропаривания изделий в пропарочной камере.Пароснабжениепоступает с трассы ЗЖБИ от ПАО “ММК.
При пропаривании сформованные изделия выдерживаются в камере в среде насыщенного пара до достижения бетоном заданной прочности. В пропарочной камере создаются не только благоприятная температура для ускоренного твердения (в пределах 60-100 0С), но и оптимальная влажность среды, способствующая сохранению влаги в бетоне для его дальнейшего твердения и после окончания пропаривания. Это дает основание считать пропариваниеэффективнойтепловла- жностной обработки (ТВО) бетона.
С 2007 по 2013 годы научно-производственным коллективом инженерной компании под руководством генерального директора, доктора технических наук, членакорреспондента Международной инженерной академии, профессора Олега Владимировича Богомолова был выполнен энергетический анализ паросилового хозяйства заводов ЖБИ России. В результате выявился значительный перерасход тепловой энергии при производстве бетонных и железобетонных изделий.
Основными причинами завышенного расхода тепловой энергиинабольшинст- вепредприятийявляются: централизованнаяпоставка дорогостоящей тепловой энергии, устаревшие нормативы, которыми до настоящего времени пользуются предприятия ЖБИ при расчетах количества тепловой энергии на 1 м3железобе- тонных изделий. В результате применения покупного тепла от централизованных поставщиковтепловой энергии только один завод ЖБИ средней производительности может бесполезно выбрасывать в атмосферу от 15 и более млн рублей в год.
Целью работы является отказ от централизованного паросилового хозяйства на заводе ЖБИ г. МагнитогорскЧелябинской области, путем создания децентра- лизованногоавтономного источника тепловой энергии, работающая наприрод-ном газе.
В данной выпускной квалификационной работе рассчитан проект разработка источника пароснабжения для технологических нуждзавода железобетонных изделий города Магнитогорска.По результатам изучения специфики технологического производства, подобраны паровые котлоагрегатыЕ-1.0-0.9Г в количестве 2 шт. общей паропроизводительностью 2 т/ч, с расчетомнеобходимого расхода пара на каждую стадию технологического процесса, проведенсравнительный анализ отечественного и зарубежного оборудования, выполнены расчёты топок, газоходов, и вспомогательного оборудования.
При решении вопросов повышения безопасности эксплуатации, примененысхемы автоматического регулирования и мониторинга работы с диспетчерскогопульта. Современная автоматика повысила надежность работы оборудования и облегчила условия труда обслуживающего персонала. Использование современныхизоляционных материалов, повышение КПД котла, применение частотныхпреобразователей, способствовали повышению энергоэффективности.
В разделе экологии определен выброс загрязняющих веществ и установленглавный положительный эффект от применения котлов данного типа, с низкимвыбросом оксида азота, выполнен расчет дымовой трубы.
Рассмотрев вредные и опасные производственные факторы,
предусмотренымеры для обеспечения безопасной эксплуатации.
Особое внимание уделено вопросу пожаровзрывобезопасности, автоматиказащит и блокировок контролирует и надежно защищает в случае не штатнойситуации.
В данной квалификационной работе произведен расчет технико - экономиче- скихпоказателей, рассчитаны капитальные и текущие затраты. Общие затраты на строительство составили 4245,2 тыс.руб, а на обслуживание - 10199,4 тыс. руб./год.
Комплекс мероприятий при решении задач на переход от централизованного пароснабжение на автономное децентрализованное с применением парового котла позволит не только повысить надежность и качество пароснабжения, которое необходимо для технологического процесса позволяющее изменить качество самого бетона, но и значительно снизить затраты на степень зависимости от поставщиков энергоресурсов по сравнению с вариантом применения закупки тепловой энергии у сторонних производителей.
