📄Работа №210693
Тема: Реконструкция котла-утилизатора и технологической схемы отходящих газов за конвертером № 1 ПАО «ЧМК»
Характеристики работы
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
Теплоэнергетика
Объем:
92 листов
Год:
2021
Просмотров:
48
5920
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ КОТЛА-
УТИЛИЗАТОРА ОКГ-160У-2 КОНВЕРТЕРА № 1 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
КОТЛОВ-УТИЛИЗАТОРОВ 11
4 РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЛА-УТИЛИЗАТОРА ОКГ-160У-2
КОНВЕРТЕРА № 1 13
4.1 Техническое описание котла-утилизатора 13
4.2 Элементы котла 14
4.2.1 Газоход котла 14
4.2.2 Барабан котла 17
4.2.3 Гидравлическая схема котла 18
4.2.4 Основные паропроводы котла 22
4.2.5 Вспомогательные трубопроводы 22
4.3 Тепловой расчет котла 23
4.4 Средние характеристики продуктов сгорания 23
4.5 Энтальпии продуктов сгорания и воздуха 25
4.6 Тепловой баланс котла 26
4.7 Конструктивные характеристики котла 29
4.7.1 Подъемный газоход 29
4.7.2 Переходной газоход 30
4.7.3 Опускной газоход 30
4.8 Расчет подъемного газохода 32
4.9 Расчет переходного газохода 34
4.10 Расчет конвективных ширм 36
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 40
6 НАУЧНАЯ ЧАСТЬ. ИССЛЕДОВАНИЕ И СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ
РАСЧЕТА ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ 46
6.1 Методы расчета тепловой изоляции 46
6.2 Расчетная программа по определению толщины тепловой изоляции .... 48
6.3 Определение толщины тепловой изоляции с помощью математического
моделирования 50
6.4 Выбор оптимального метода расчета 53
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 55
8 КИП И А, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГАЗООТВОДЯЩЕГО ТРАКТА 60
8.1 Автоматизированная система управления технологическим процессом
газоотводящего тракта конвертера (АСУ ТП ГОТК) 61
8.2 Состав функций, задач, реализуемых системой 67
8.2.1 Автоматическое регулирование в ОКГ 67
8.2.2 Автоматическое включение 68
8.2.3 Автоматическое отключение 68
8.2.4 Аварийное прекращение продувки 68
8.2.5 Автоматические блокировки 68
8.2.6 Сигнализация световая и звуковая 69
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 70
9.1 Безопасность производственных процессов и оборудования 70
9.2 Электробезопасность 73
9.3 Пожаровзрывобезопасность 74
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 77
10.1 Технико-экономический расчет по обоснованию технического решения 77
10.1.1 Смета капитальных затрат на реконструкцию
котла-утилизатора 77
10.1.2 Расчет текущих затрат после установки котла-утилизатора
ОКГ-160У-2 78
10.1.3 Расчет срока окупаемости 79
10.2 Управленческий инструментарий обоснования
технического решения 80
10.2.1 SWOT-анализ технического решения 80
10.2.2 Построение дерева целей проекта 81
10.2.3 Модель поля сил реализации проекта 82
10.2.4 Ленточный график Ганта по реализации проекта 84
10.3 Технико-экономические показатели проекта 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 87
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ КОТЛА-
УТИЛИЗАТОРА ОКГ-160У-2 КОНВЕРТЕРА № 1 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
КОТЛОВ-УТИЛИЗАТОРОВ 11
4 РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЛА-УТИЛИЗАТОРА ОКГ-160У-2
КОНВЕРТЕРА № 1 13
4.1 Техническое описание котла-утилизатора 13
4.2 Элементы котла 14
4.2.1 Газоход котла 14
4.2.2 Барабан котла 17
4.2.3 Гидравлическая схема котла 18
4.2.4 Основные паропроводы котла 22
4.2.5 Вспомогательные трубопроводы 22
4.3 Тепловой расчет котла 23
4.4 Средние характеристики продуктов сгорания 23
4.5 Энтальпии продуктов сгорания и воздуха 25
4.6 Тепловой баланс котла 26
4.7 Конструктивные характеристики котла 29
4.7.1 Подъемный газоход 29
4.7.2 Переходной газоход 30
4.7.3 Опускной газоход 30
4.8 Расчет подъемного газохода 32
4.9 Расчет переходного газохода 34
4.10 Расчет конвективных ширм 36
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 40
6 НАУЧНАЯ ЧАСТЬ. ИССЛЕДОВАНИЕ И СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ
РАСЧЕТА ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ 46
6.1 Методы расчета тепловой изоляции 46
6.2 Расчетная программа по определению толщины тепловой изоляции .... 48
6.3 Определение толщины тепловой изоляции с помощью математического
моделирования 50
6.4 Выбор оптимального метода расчета 53
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 55
8 КИП И А, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГАЗООТВОДЯЩЕГО ТРАКТА 60
8.1 Автоматизированная система управления технологическим процессом
газоотводящего тракта конвертера (АСУ ТП ГОТК) 61
8.2 Состав функций, задач, реализуемых системой 67
8.2.1 Автоматическое регулирование в ОКГ 67
8.2.2 Автоматическое включение 68
8.2.3 Автоматическое отключение 68
8.2.4 Аварийное прекращение продувки 68
8.2.5 Автоматические блокировки 68
8.2.6 Сигнализация световая и звуковая 69
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 70
9.1 Безопасность производственных процессов и оборудования 70
9.2 Электробезопасность 73
9.3 Пожаровзрывобезопасность 74
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 77
10.1 Технико-экономический расчет по обоснованию технического решения 77
10.1.1 Смета капитальных затрат на реконструкцию
котла-утилизатора 77
10.1.2 Расчет текущих затрат после установки котла-утилизатора
ОКГ-160У-2 78
10.1.3 Расчет срока окупаемости 79
10.2 Управленческий инструментарий обоснования
технического решения 80
10.2.1 SWOT-анализ технического решения 80
10.2.2 Построение дерева целей проекта 81
10.2.3 Модель поля сил реализации проекта 82
10.2.4 Ленточный график Ганта по реализации проекта 84
10.3 Технико-экономические показатели проекта 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 87
📖 Аннотация
В данной работе представлен проект реконструкции котла-утилизатора ОКГ-160У-2 и технологической схемы отходящих газов конвертера №1 на ПАО «ЧМК». Актуальность исследования обусловлена высокой энергоемкостью черной металлургии, потребляющей свыше 7% топливно-энергетических ресурсов страны, что делает внедрение энергосберегающих технологий, таких как утилизация вторичных тепловых ресурсов, императивом для повышения рентабельности и экологической безопасности производства. Основные результаты включают детальный инженерный анализ работы котла-утилизатора, который позволяет снизить температуру конвертерных газов с 1700°C до 650°C, вырабатывая 12,3·10⁵ ГДж тепла ежегодно, что снижает нагрузку на газоочистку и тепловое загрязнение. Экономический расчет подтверждает целесообразность реконструкции с капитальными затратами в 3385 тыс. рублей и сроком окупаемости 3,5 года. Научная значимость заключается в комплексном подходе, объединяющем тепловой расчет, экологическую оценку (включая поверочный расчет дымовой трубы) и анализ систем автоматизации, а практическая – в предоставлении готового технико-экономического обоснования для модернизации действующего производства. Теоретической основой послужили работы, посвященные энергосбережению и экологическому нормированию, такие как Федеральный закон №261-ФЗ «Об энергосбережении», ГОСТ Р 51750-2001 по методологии определения энергоемкости, а также исследования в области технологий утилизации вторичных энергоресурсов в металлургии.
📖 Введение
Черная металлургия России, обладая мощным производственным потенциалом, позволяющим и основном устойчиво обеспечивать народное хозяйство всеми видами металлопродукции, относится к наиболее энергоемким отраслям промышленности и потребляет более 7,0 % топлива и более 10 % электроэнергии, расходуемых народным хозяйством России. Повышение эффективности использования топлива и энергии с целью снижения энергоемкости металлургической промышленности является непременным условием роста эффективности работы отрасли и увеличения рентабельности производства.
Эффективность энергопотребления характеризуется удельным расходом топлива и электроэнергии на производство одной тонны продукции отрасли. Развитие черной металлургии характеризуется тенденцией постоянного снижения расхода топлива на единицу продукции. Главное воздействие при этом оказывает технический уровень производства и масштаб использования новых энергосберегающих технологий. За последнее десятилетие в черной металлургии всех стран получили широкое применение такие энергосберегающие технологии, как непрерывная разливка стали, внепечная обработка жидкого металла, непрерывные процессы прокатки и отделки продукции. На экономию топлива влияет также увеличение использования вторичных тепловых энергоресурсов внедрение теплоутилизационных установок.
Эффективность энергопотребления характеризуется удельным расходом топлива и электроэнергии на производство одной тонны продукции отрасли. Развитие черной металлургии характеризуется тенденцией постоянного снижения расхода топлива на единицу продукции. Главное воздействие при этом оказывает технический уровень производства и масштаб использования новых энергосберегающих технологий. За последнее десятилетие в черной металлургии всех стран получили широкое применение такие энергосберегающие технологии, как непрерывная разливка стали, внепечная обработка жидкого металла, непрерывные процессы прокатки и отделки продукции. На экономию топлива влияет также увеличение использования вторичных тепловых энергоресурсов внедрение теплоутилизационных установок.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе рассмотрена система утилизации конвертерных газов с применением установки котла-утилизатора утилизатора конвертерных газов ОКГ-160У-2 в кислородно-конвертерном цехе ПАО «ЧМК».
Котел-утилизатор ОКГ-160У-2 вырабатывает 12,3-105 ГДж теплоты в год. За счет применения котла утилизатора, температура конвертерных газов снижается с 1700 0С до 650 0С, что снижает тепловую нагрузку на газоочистное оборудование и позволяет уменьшить тепловое загрязнение атмосферы.
Для обеспечения экологической безопасности проекта выполнен поверочный расчет дымовой трубы и установлено, что существующая дымовая труба будет обеспечивать эффективное рассеивание выбросов загрязняющих веществ.
Приводится описание схемы автоматического регулирования и контроля основных параметров котла-утилизатора ОКГ-160У-2.
Выявлены опасные и вредные производственные факторы и описаны методы защиты от них.
Произведен экономический расчет проекта реконструкции котла и определены объемы капитальных и текущих затрат на проект.
Затраты на реализацию проекта составляют 3385 тыс. руб.
Срок окупаемости проекта составит 3,5 года.
Котел-утилизатор ОКГ-160У-2 вырабатывает 12,3-105 ГДж теплоты в год. За счет применения котла утилизатора, температура конвертерных газов снижается с 1700 0С до 650 0С, что снижает тепловую нагрузку на газоочистное оборудование и позволяет уменьшить тепловое загрязнение атмосферы.
Для обеспечения экологической безопасности проекта выполнен поверочный расчет дымовой трубы и установлено, что существующая дымовая труба будет обеспечивать эффективное рассеивание выбросов загрязняющих веществ.
Приводится описание схемы автоматического регулирования и контроля основных параметров котла-утилизатора ОКГ-160У-2.
Выявлены опасные и вредные производственные факторы и описаны методы защиты от них.
Произведен экономический расчет проекта реконструкции котла и определены объемы капитальных и текущих затрат на проект.
Затраты на реализацию проекта составляют 3385 тыс. руб.
Срок окупаемости проекта составит 3,5 года.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.