ВВЕДЕНИЕ 6
1 АКТУАЛЬНОСТЬ МОДЕРНИЗАЦИИ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ МИКРОРАЙОНА «МАНХЕТТЕН» ГОРОДА ЧЕЛЯБИНСК 7
1.1 Обоснование модернизации водогрейной котельной 7
2 СРАВНЕНИЕ ЗАРУБЕЖНЫХ И ОТЕЧЕСТВЕННЫХ РАЗРАБОТОК ..8
2.1 Сравнение зарубежных и отечественных водогрейных котлов 8
3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЛА КВСА-15 DUE 11
3.1 Техническое описание котла 12
3.2 Исходные данные 12
3.3 Объемные доли трехатомных газов 13
3.4 Расчет энтальпий продуктов сгорания газа и воздуха 15
3.5 Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода
топлива 16
3.6 Поверочный расчет теплообмена в топке 18
3.7 Поверочный расчет дымогарных труб 21
3.8 Сводная таблица теплового расчета 23
4 ВЫБОР И РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ 24
4.1 Выбор тепловой схемы 24
4.2 Расчет тепловой схемы ТГУ 25
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ . 41
6 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА .. 44
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 47
7.1 Поверочный расчет дымовой трубы 47
7.1.1 Расчет количества токсичных веществ, содержащихся в
дымовых газах 48
7.1.2 Расчет выбросов окислов азота 49
7.1.3 Расчет объема продуктов сгорания твердого топлива 49
7.1.4 Расчет концентраций загрязняющих веществ 51
7.2 Высота дымовой трубы 51
7.3 Расчет рассеивания вредных примесей 54
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 56
8.1 Характеристика рабочего места 56
8.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов 57
8.3 Нормирование факторов рабочей среды и трудового процесса… 57
8.3.1 Воздух рабочей зоны 57
8.3.2 Освещение рабочей зоны 59
8.3.3 Нормирование шума и вибрации 61
8.4 Электромагнитный излучения, электростатические поля и другие
виды излучений 64
8.5 Безопасность производственных процессов и оборудования 66
8.5.1 Требования безопасности к основному оборудованию 66
8.5.2 Электробезопасность 67
8.5.3 Пожаровзрывобезопасность 68
9 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 71
9.1 Технико-экономический расчет 71
9.1.1 Смета капитальных затрат 71
9.1.2 Смета текущих затрат 72
9.1.3 Расчет срока окупаемости проекта 75
9.2 SWOT − анализ теплоснабжения жилого комплекса от источника 75
9.3 Построение дерева целей 77
9.4 Планирование целей проекта 78
9.5 Основные показатели энергетической и экономической
эффективности проекта по модернизации котельной 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ . 80
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 81
В современной энергетике прослеживается активное развитие децентрализованного теплоснабжения. Расширению сферы применения децентрализованного
теплоснабжения содействует повышение реконструкций старых систем и увеличение объёма работ для строительства новых, а также рост значимых объектов в
городских и коттеджных районах, где постоянно ограничивается отпуск тепловой энергии из-за нехватки отведенной мощности для тепловых сетей.
Современная система децентрализованного теплоснабжения является ключевым комплексом для полного обеспечения зданий необходимым количеством теплоты, который включает в себя: теплогенерирующую установку, систему горячего водоснабжения, различные системы вентиляции и отопления. Потребители тепловой энергии выделяют некоторые требования к параметрам теплоносителя, управлению режимами и условиями контроля отпуска теплоты, продолжительности функционирования, поддержания норм экологичности и безопасности, что существенно усложняет ее структуру.
Децентрализованная система теплоснабжения содержит различное оборудование, среди которого является: водогрейные котлы, отопительные и контрольно-измерительные приборы, автоматика, регулирующая арматура, различные насосы, пластинчатые теплообменники, фильтра для очистки системы от разных примесей, трубопроводы, и другие устройства, которые поддерживают
безопасность работы оборудования. В таких системах отопления обычно используются наиболее современные технологии для вырабатывания нужной тепловой
энергии.
В крупных городах строительство новых жилых комплексов, различных
предприятий разного типа, а также зданий для поддержания инфраструктуры
района приводит к возникновению потребности в строительстве новых источников теплоснабжения. В связи с этим ожидается большой прирост строительства
автономных котельных, а также местных сетей теплоснабжения.
Экономическая привлекательность местных систем теплоснабжения значительно выше, чем централизованных, даже несмотря на то, что они не имеют никаких преимуществ выработки тепловой энергии и электроэнергии. В связи с
этим, стоит ожидать повышения строительства таких домов, потому что из-за отсутствия определенной энергетической политики на региональном и федеральном уровне модернизация городских систем централизованного теплоснабжения является труднореализуемой задачей.
В выпускной квалификационной работе бакалавра был рассмотрен вариант модернизации водогрейной котельной микрорайона «Манхеттен» г. Челябинска путем увеличения мощности котельных установок.
Было произведено сравнение иностранных и отечественных разработок, в результате которого было определено, что отечественные разработки являются
наиболее эффективными и выгодными.
Произведен тепловой расчет котельного агрегата КВСА – 15 due, а также расчет тепловых нагрузок, полученные результаты соответствуют требуемым значениям.
В экологическом разделе был произведен расчет оптимальной высоты дымовой трубы для соблюдения требуемых значений предельно-допустимой концентрации вредных веществ.
Необходимость раздела «Безопасность жизнедеятельности» была обусловлена
необходимыми требованиями по соблюдению правил безопасности, а также рассмотрены мероприятия по уменьшению шума и вибрации и определены вредные
производственные факторы.
В экономико-управленческом разделе определена экономическая эффективность предлагаемого варианта, рассчитаны капитальные и текущие затраты на
установку оборудования, определен срок окупаемости принятого решения. Все
найденные величины соответствуют необходимым значениям, что дает нам понять о целесообразности данного решения.
Графическая часть представлена на 5 чертежах формата А1 и демонстрационном листе формата А1.
