АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ
КОТЕЛЬНОЙ П. УЧАЛЫ-2 ПУТЕМ УСТАНОВКИ КТАН ЗА КОТЛОМ №2 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕПЛТЕХНОЛОГИЙ 10
4 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ 12
4.1 Тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и ГВС 13
4.2 Годовой расход тепловой энергии 18
4.3 Тепловая нагрузка в отопительный период 22
4.4 Расчет температур теплоносителя в зависимости от температуры
наружного воздуха 25
4.6 Поверочный тепловой расчет котельного агрегата 30
5 НАУЧНАЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОТЕЛЬНОЙ П.
УЧАЛЫ-2 ПУТЕМ УСТАНОВКИ КТАН ЗА КОТЛОМ №2 38
5.1 Расчет параметров дымовых газов 39
5.2 Теплобалансовый расчет КТАНа 41
5.3 Расчет поверхности теплообмена 42
5.4 Аэродинамический расчет газового тракта котла с КТАНом 45
5.5 Гидравлический расчет КТАН 49
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 51
6.1 Контактный теплообменник с активной насадкой 51
6.2 Утилизация теплоты уходящих газов 53
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 57
7.1 Расчет концентрации вредных выбросов 57
7.2 Расчет максимальной приземной концентрации выбросов 59
7.3 Расчет минимальной высоты трубы 61
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ, ЗАЩИТА И
АВТОМАТИКА КОТЕЛЬНОЙ 68
8.1 Общие сведения 68
8.2 Описание работы автоматики безопасности котельной 70
8.3 Контрольно-измерительные приборы 71
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 73
9.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 73
9.2 Безопасность производственных процессов и оборудования 74
9.3 Безопасность производственных процессов и оборудования 78
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 81
10.1 Смета капитальных затрат на совершенствование тепловой схемы
котельной п. Учалы-2 путем установки КТАН за котлом № 2 81
10.2 Смета текущих затрат на усовершенствование тепловой схемы
котельной п. Учалы-2 путем установки КТАН за котлом № 2 82
10.3 Модель ранжирования проблем теплоэнергетики и теплотехники . 87
10.4 Модель причинно-следственной связи 87
10.5 Модель SWOT- анализ вариантов технических решений 88
10.6 Планирование целей предприятия и проекта 89
10.6.1 Планирование целей предприятия и проекта в пирамиде
целеполагания 89
10.6.2 Планирование целей проекта в дереве целей 90
10.7 Модель поля сил реализации проекта совершенствования
котельной 91
10.8 Ленточный график Ганта 93
10.9 Основные технико-экономические показатели проекта 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 97
Современный мегаполис характеризуется наличием широкого комплекса подразделений. При этом, кроме подразделений, выполняющих основные производственные функции, важное значение имеет обслуживающие подразделения.
В нынешние время для обеспечения потребителей тепловой энергией и горе- чей водой выгодными в экономическом плане являются современные водогрейные котельные.
Безопасность работы современных водогрейных котельных оснащается современной автоматикой, оборудованием охранно-пожарной сигнализации. Бесперебойная работа котельных в неблагоприятных климатических условиях.
Водогрейный котел - это устройство для нагревания воды находящейся под давлением выше атмосферного и используемой в качестве теплоносителя вне самого устройства.
Производительность водогрейных котлов исчисляют в мегаваттах (МВт) или киловаттах (кВт), а также в гигакалориях, вырабатываемых в 1 ч (Гкал/ч).
Для утилизации теплоты уходящих после котлов, промышленных печей, парогенераторов газов используют КТАН (контактный теплообменник с активной насадкой). Они позволяют при оптимальных габаритных размерах на их изготовление, а также при невысоком расходе электроэнергии при их эксплуатации обеспечить охлаждение уходящих газов, конденсацию содержащихся в них водяных паров и возможность использования получаемого конденсата, то есть экономию воды. Контактный теплообменник с активной насадкой относится к низкотемпературным (меньше 230С) тепловым ВЭР.
Низкотемпературные ВЭР в основном используются для отопления, ГВС и кондиционирования, для подогрева подпиточной воды. Основным оборудованием для это вида тепловых ВЭР являются теплообменники (КТАН, тепловые колёса- регенераторы вращающегося типа и т.д.) и тепловые насосы.
В контактных теплообменниках тепло передается путем непосредственного соприкосновения рабочих тел. Теплообмен сопровождается массообменом (испарение жидкости в газовую фазу, конденсация пара, конвективный и диффузионный перенос). Сопутствующий теплообмену массоперенос часто существенно влияет на ход процессов в аппарате. При изучении рабочих процессов в теплообменнике массообмен необходимо учитывать лишь в той мере, в какой он влияет на теплообмен.
В выпускной квалификационной работе было дано обоснование и актуальность совершенствования тепловой схемы котельной п. Учалы-2 путем установки КТАН за котлом № 2. Во второй главе дан обзор литературных источников. В ходе работы над ВКР проведено сравнение отечественных и зарубежных технологий. В четвертой главе были рассчитаны тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и ГВС, был осуществлен тепловой поверочный расчет котельной установки. В специальной части были проведены расчеты для контактного теплообменного аппарата с активной насадкой: теплобалансовый расчет, расчет поверхности теплообмена, аэродинамический расчет газового тракта котла с КТАНом, гидравлический расчет КТАНа.В шестой главе были приведены основные мероприятия по энергосбережению. Дано описание КТАНа, схемы подключения для открытой и закрытой систем теплоснабжения. В седьмой главе были рассмотрены факторы вредных выбросов и расчет минимальной высоты трубы, была подобрана дымовая труба высотой 30 м. В восьмой главе были подробно описаны основные контрольно-измерительные приборы и устройства автоматизации. Также были рассмотрены основные мероприятия по безопасности жизнедеятельности. В десятой главе был проведен технико-экономический расчет.
По полученным выше экономическим расчетам срок окупаемости реконструкции котельной составил 0,53 года, таким образом срок окупаемости намного меньше 5 лет, что является хорошим показателем, так как целью любого техникоэкономического показателя является получение прибыли в кратчайшие сроки.
