📄Работа №210694
Тема: Техническое перевооружение котельной «ППН-2» Южно-Сургутского месторождения ХМАО Югра
Характеристики работы
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
Теплоэнергетика
Объем:
129 листов
Год:
2021
Просмотров:
48
5900
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 ТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ
КОТЕЛЬНОЙ 8
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Газовые котлы отечественного производства 11
3.2 Газовые котлы зарубежного производства 12
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
4.1 Расчет тепловых нагрузок 14
5 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ 20
6 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОГО ГРАФИКА 26
7 РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ОТОПИТЕЛЬНОЙ КОТЕЛЬНОЙ 30
8 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЛА
8.1 Расчет объемов продуктов сгорания топлива 34
8.2 Расчет энтальпий продуктов сгорания газа и воздуха 37
8.3 Тепловой расчет котла 38
8.4 Расчет топочной камеры 40
8.5 Расчет поворотной камеры 51
8.6 Расчет дымогарных труб второго хода дымовых газов 55
8.7 Расчет дымогарных труб третьего хода дымовых газов 63
8.8 Составление поверочного теплового баланса. Сводная таблица
расчета котла 70
9 ПОДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
9.1 Сетевые насосы 72
9.2 Подпиточные насосы 72
9.3 Установка ХВО 73
10 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ
10.1 Расчет выбросов окислов азота для летнего и зимнего режимов 75
10.2 Расчет приземной концентрации окислов азота 77
11 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 78
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 80
12.2 Влияние выявленных опасных и вредных производственных
факторов на организм человека 81
12.3 Электробезопасность и молниезащита котельной 85
12.4 Противопожарные мероприятия 86
13 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 87
14 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
14.1 Оптимизация процесса горения топлива в котле 91
14.2 Предлагаемое решение оптимизации 92
14.3 Исследования на примере котла ДКВР-20/13 94
15 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ
15.1 Расчет капитальных затрат на техническое перевооружение 98
15.2 Расчет текущих затрат 100
15.3 Расчет срока окупаемости проекта 104
15.4 Качественный анализ вариантов проектных решений 104
15.5 Дерево целей проекта и график Ганта 105
15.6 Калькуляция текущих затрат на обслуживание котельной 107
15.7 Основные показатели энергетической и экономической
эффективности проекта 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 111
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спецификация к КИПиА 114
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ
КОТЕЛЬНОЙ 8
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 9
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Газовые котлы отечественного производства 11
3.2 Газовые котлы зарубежного производства 12
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
4.1 Расчет тепловых нагрузок 14
5 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ 20
6 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОГО ГРАФИКА 26
7 РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ОТОПИТЕЛЬНОЙ КОТЕЛЬНОЙ 30
8 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЛА
8.1 Расчет объемов продуктов сгорания топлива 34
8.2 Расчет энтальпий продуктов сгорания газа и воздуха 37
8.3 Тепловой расчет котла 38
8.4 Расчет топочной камеры 40
8.5 Расчет поворотной камеры 51
8.6 Расчет дымогарных труб второго хода дымовых газов 55
8.7 Расчет дымогарных труб третьего хода дымовых газов 63
8.8 Составление поверочного теплового баланса. Сводная таблица
расчета котла 70
9 ПОДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
9.1 Сетевые насосы 72
9.2 Подпиточные насосы 72
9.3 Установка ХВО 73
10 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ
10.1 Расчет выбросов окислов азота для летнего и зимнего режимов 75
10.2 Расчет приземной концентрации окислов азота 77
11 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 78
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных
факторов 80
12.2 Влияние выявленных опасных и вредных производственных
факторов на организм человека 81
12.3 Электробезопасность и молниезащита котельной 85
12.4 Противопожарные мероприятия 86
13 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА 87
14 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
14.1 Оптимизация процесса горения топлива в котле 91
14.2 Предлагаемое решение оптимизации 92
14.3 Исследования на примере котла ДКВР-20/13 94
15 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ
15.1 Расчет капитальных затрат на техническое перевооружение 98
15.2 Расчет текущих затрат 100
15.3 Расчет срока окупаемости проекта 104
15.4 Качественный анализ вариантов проектных решений 104
15.5 Дерево целей проекта и график Ганта 105
15.6 Калькуляция текущих затрат на обслуживание котельной 107
15.7 Основные показатели энергетической и экономической
эффективности проекта 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 111
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спецификация к КИПиА 114
📖 Аннотация
В данной магистерской диссертации разработан проект технического перевооружения котельной «ППН-2» Южно-Сургутского месторождения (ХМАО – Югра) с целью повышения ее энергоэффективности, надежности и экологической безопасности. Актуальность исследования обусловлена критическим состоянием теплоэнергетического комплекса России, характеризующимся высоким износом оборудования, значительным перерасходом топлива и необходимостью импортозамещения в условиях санкций, что требует модернизации существующих объектов на основе современных технических решений. Основными результатами работы являются комплексные инженерные расчеты, включающие определение тепловых нагрузок, гидравлический расчет тепловых сетей, подбор нового основного оборудования (жаротрубный водогрейный котел КСВ-1 мощностью 1 МВт) и вспомогательных систем, а также разработка функциональной схемы автоматизации. Научная значимость заключается в адаптации методик теплового и гидравлического расчета к специфике объектов нефтегазового комплекса в условиях Крайнего Севера, а практическая – в реализации проекта, расчетный срок окупаемости которого составляет 1,5 года за счет снижения эксплуатационных затрат. В работе также решены вопросы экологии (определена оптимальная высота дымовой трубы и подтверждено соответствие выбросов нормам) и безопасности труда. Теоретической основой исследования послужили труды, регламентирующие энергосбережение и безопасность (Федеральный закон №261-ФЗ, Приказ Минтруда №551н), а также государственные стандарты в области энергоэффективности (ГОСТ 31607) и охраны труда (ГОСТ 12.1.005-88).
📖 Введение
Теплоэнергетика, как отрасль знаний и промышленного производства, охваты - вает вопросы теории и практики выработки, преобразования и использования те - пловой энергии во всех отраслях народного хозяйства. Теплоэнергетические ус - тановки являются основой современных тепловых и атомных электростанций, теплоснабжающих систем и энергоемких технологий. Уровень развития теплоэнергетических установок и систем определяет общий уровень технического прогресса в каждой стране. Это наглядно показывает нынешнее состояние энергетики России. Общий кризис в экономике нашей страны, вызвавший замедление техни - ческого прогресса привел к тому, что в РФ на выработку единицы электроэнергии расходуется почти в 1,5 раз больше, а на отопление 1 м2 жилья в 2 раза больше, чем в странах зарубежья. Кроме того, около половины всего действующего обо - рудования электростанций изношено. Замена его новыми, современными энергоблоками не осуществляется. Отстают разработка и внедрение нового высокоэффективного оборудования тепловых электростанций (ТЭС), основы современной энергетики. Примером этого может служить работа над созданием паротурбин - ных энергоблоков с электрическим КПД около 45%, хотя за рубежом активно разрабатываются подобные блоки с КПД, превышающим 50%. Не осуществляется необходимый переход на сжигание твердых топлив. В настоящее время около 2/3 ТЭС работают на природном газе, запасы которого истощаются.
Важное значение в топливно-энергетическом комплексе страны занимает коммунальная энергетика. На её долю приходится около 30% потребляемой теп - ловой энергии и около 13% электрической энергии, производимых в стране. Главным потребителем и организатором услуг жизнеобеспечения является жилищно-коммунальный комплекс страны. Наиболее сложной и ресурсоёмкой со - ставляющей этого комплекса является коммунальная энергетика, обеспечивающая население услугами тепло- и электроснабжения. Коммунальная энергетика преимущественно воспроизводит большую часть тепловой энергии на собственных источниках, а также транспортирует её, оперируя при этом более низким тех - ническим потенциалом, чем промышленная энергетика.
Со временем котельные теряют часть своего энергетического потенциала и у них падает выдаваемая мощность. Это связано с тем, что большинство работоспособных котельных были построены еще во времена СССР и со временем их основное и вспомогательное оборудование устаревает, физически и морально. На смену им приходят новые разработки, оборудование с повышенными характеристиками: теплоотдачей, производительнотью, термостойкостью и тд.
Для наиболее выгодного использования тепловой энергии полученной на котельной принято использовать метод технического перевооружения котельной.
Реконструкция (техническое перевооружение) котельной, замена старого оборудования на новое и даже более мощное - рациональный способ повышения эффективности использования топлива, качества теплоснабжения и уровня безопасности действующей системы при возможном увеличении её тепловой мощности.
Переоборудованная котельная оснащается самыми современными системами автоматизации и диспетчеризации, более совершенными приборами учета ресур-
сов, новейшими средствами обеспечения безопасной и автономной работы, что в комплексе позволяет установке эффективно и безопасно функционировать без постоянного присутствия рабочего персонала.
В выпускной квалификационной работе в качестве объекта технического перевооружения рассматривается водогрейная отопительная котельная ООО «РН- Юганскнефтегаз» "Ш1Н-2", находящаяся по адресу Южно-Сургутское м/р. ХМАО Югра.
Цель работы - осуществить техническое перевооружение котельной путем замены основного котельного оборудования на более совершенное.
Для поставленной цели необходимо рассмотреть следующие задачи:
- изучение существующей схемы и оборудования котельной;
- выполнение расчета тепловых нагрузок;
- выполнение тепловых расчетов котлоагрегатов;
- выбор вспомогательного оборудования;
- гидравлический расчет трубопроводов;
- определение экономической эффективности предложенного решения.
Важное значение в топливно-энергетическом комплексе страны занимает коммунальная энергетика. На её долю приходится около 30% потребляемой теп - ловой энергии и около 13% электрической энергии, производимых в стране. Главным потребителем и организатором услуг жизнеобеспечения является жилищно-коммунальный комплекс страны. Наиболее сложной и ресурсоёмкой со - ставляющей этого комплекса является коммунальная энергетика, обеспечивающая население услугами тепло- и электроснабжения. Коммунальная энергетика преимущественно воспроизводит большую часть тепловой энергии на собственных источниках, а также транспортирует её, оперируя при этом более низким тех - ническим потенциалом, чем промышленная энергетика.
Со временем котельные теряют часть своего энергетического потенциала и у них падает выдаваемая мощность. Это связано с тем, что большинство работоспособных котельных были построены еще во времена СССР и со временем их основное и вспомогательное оборудование устаревает, физически и морально. На смену им приходят новые разработки, оборудование с повышенными характеристиками: теплоотдачей, производительнотью, термостойкостью и тд.
Для наиболее выгодного использования тепловой энергии полученной на котельной принято использовать метод технического перевооружения котельной.
Реконструкция (техническое перевооружение) котельной, замена старого оборудования на новое и даже более мощное - рациональный способ повышения эффективности использования топлива, качества теплоснабжения и уровня безопасности действующей системы при возможном увеличении её тепловой мощности.
Переоборудованная котельная оснащается самыми современными системами автоматизации и диспетчеризации, более совершенными приборами учета ресур-
сов, новейшими средствами обеспечения безопасной и автономной работы, что в комплексе позволяет установке эффективно и безопасно функционировать без постоянного присутствия рабочего персонала.
В выпускной квалификационной работе в качестве объекта технического перевооружения рассматривается водогрейная отопительная котельная ООО «РН- Юганскнефтегаз» "Ш1Н-2", находящаяся по адресу Южно-Сургутское м/р. ХМАО Югра.
Цель работы - осуществить техническое перевооружение котельной путем замены основного котельного оборудования на более совершенное.
Для поставленной цели необходимо рассмотреть следующие задачи:
- изучение существующей схемы и оборудования котельной;
- выполнение расчета тепловых нагрузок;
- выполнение тепловых расчетов котлоагрегатов;
- выбор вспомогательного оборудования;
- гидравлический расчет трубопроводов;
- определение экономической эффективности предложенного решения.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе был предложен проект по техническому перевооружению отопительной котельной предприятия «ООО РН- Юганскнефтегаз» ХМАО ЮГРА Южно-Сургутского месторождения.
В работе произведен обзор литературных источников, способствующих разработке данной выпускной квалификационной работы.
Было произведено сравнение отечественных и зарубежных котельных агрегатов.
Рассчитаны тепловые нагрузки на потребителей, произведен гидравлический расчет теплосетей, построен пьезометрический график тепловых сетей, рассчитан и выбран жаротрубный водогрейный котел КСВ-1, мощностью 1МВт.
На основании гидравлических расчетов подобрано новое вспомогательное оборудование.
В разделе «Вопросы экологии» был произведен поверочный расчет дымовой трубы для каждого котла. В результате расчета была определена оптимальная вы - сота дымовой трубы, а так же рассчитана предельно-допустимая концентрация вредных веществ в атмосферу, которая не превышает норму.
В разделе «БЖД» выполнен анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов и установлен класс условий труда по каждому фактору.
Разработана и описана функциональная схема автоматизации котельной.
В разделе научно-исследовательской работы представлен проект по оптимизации процесса горения топлива в котельной.
В экономической части ВКР проведены сравнительные анализы и расчеты по энергоэффективности и экономичности в котельной, а так же срок окупаемости проекта. Расчётный срок окупаемости составил 1,5 года, что говорит о том, что техническое перевооружение отопительной котельной оказывается экономически оправданным мероприятием.
В работе произведен обзор литературных источников, способствующих разработке данной выпускной квалификационной работы.
Было произведено сравнение отечественных и зарубежных котельных агрегатов.
Рассчитаны тепловые нагрузки на потребителей, произведен гидравлический расчет теплосетей, построен пьезометрический график тепловых сетей, рассчитан и выбран жаротрубный водогрейный котел КСВ-1, мощностью 1МВт.
На основании гидравлических расчетов подобрано новое вспомогательное оборудование.
В разделе «Вопросы экологии» был произведен поверочный расчет дымовой трубы для каждого котла. В результате расчета была определена оптимальная вы - сота дымовой трубы, а так же рассчитана предельно-допустимая концентрация вредных веществ в атмосферу, которая не превышает норму.
В разделе «БЖД» выполнен анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов и установлен класс условий труда по каждому фактору.
Разработана и описана функциональная схема автоматизации котельной.
В разделе научно-исследовательской работы представлен проект по оптимизации процесса горения топлива в котельной.
В экономической части ВКР проведены сравнительные анализы и расчеты по энергоэффективности и экономичности в котельной, а так же срок окупаемости проекта. Расчётный срок окупаемости составил 1,5 года, что говорит о том, что техническое перевооружение отопительной котельной оказывается экономически оправданным мероприятием.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.