📄Работа №211834
Тема: Увеличение тепловой мощности пакета экономайзерных труб котла ПТВМ-100 ПАО «СТЗ» г.Екатеринбург
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
теплоэнергетика
Объем:
89 листов
Год:
2021
Просмотров:
13
4900
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 И АКТУАЛЬНОСТЬ УВЕЛИЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ
МОЩНОСТИ ПАКЕТА ЭКОНОМАЙЗЕРНЫХ ТРУБ КОТЛА
ПТВМ-100 ПАО «СТЗ» Г.ЕКАТЕРИНБУРГ 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
КОТЛОВ ПТВМ-100 И ТЕРМОТЕХНИК ТТ100 9
4 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОТЛА ПТВМ-100 11
4.1 Расчет объёмов и энтальпий продуктов сгорания 11
4.2 Расчёт энтальпий воздуха и продуктов сгорания 13
4.3 Тепловой расчет котла ПТВМ-100 15
4.3.1 Расчет топки 16
4.3.2 Расчет конвективной части 18
4.3.3 Определение невязки теплового баланса 26
4.4 Аэродинамический расчет водогрейного котла ПТВМ-100 26
5 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА. УСТАНОВКА
КОНТАКТНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА С АКТИВНОЙ НАСАДКОЙ (КТАН) 31
5.1 Исходные данные 33
5.2 Расчет параметров дымовых газов 34
5.3 Теплобалансовый расчет КТАНа 35
5.3.1 Расчет поверхности теплообмена 36
5.3.2 Аэродинамический расчет газового тракта котла с КТАНом 38
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 44
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 46
7.1 Расчет выбросов окислов азота 46
7.1.1 Расчет выбросов оксидов азота для зимнего периода 46
7.1.2 Расчет выбросов оксидов азота для летнего периода 47
7.2 Поверочный расчет дымовой трубы для зимнего периода 47
7.3 Поверочный расчет дымовой трубы для летнего периода 50
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА
КОТЛА ПТВМ-100 53
8.1 Контролируемые и сигнализируемые величины 54
8.2 Регулирование 55
8.3 Защита и блокировка 56
8.4 Описание схемы автоматизации 57
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
9.1 Характеристика рабочего места 59
9.2 Требования к обслуживающему персоналу при эксплуатации котла .... 60
9.2.1 Требования к персоналу, производящему монтаж элементов котельного оборудования в состав котлоагрегатов 60
9.2.2 Организация безопасной эксплуатации 60
9.3 Выявление опасных и вредных производственных факторов 61
9.4 Электробезопасность 61
9.5 Пожаровзрывобезопасность 62
9.5.1 Средства пожаротушения 64
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 66
10.1 Технико-экономический расчет модернизации котла ПТВМ-100 66
10.1.1 Капитальные затраты на осуществление увеличения тепловой
мощности пакета экономайзерных труб 66
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических решений .... 72
10.2 Срок окупаемости проекта 72
10.3 Планирование сметы текущих затрат для расчета себестоимости
единицы энергии 73
10.4 Аналитический инструментарий обоснования вариантов технических
решений 75
10.4.1 Модель ранжирования проблем энергетической
эффективности 75
10.4.2 Модель причинно-следственной диаграммы 76
10.4.3 SWOT-анализ вариантов технических решений по повышению
энергетической эффективности 77
10.5 Организационно-плановый инструментарий реализации проекта 79
10.5.1 Планирование целей предприятия в пирамиде целеполагания
ПАО «СТЗ» 79
10.5.2. Планирование целей проекта в дереве целей 80
10.5.3 Ленточный график Ганта по реализации мероприятий
проекта 81
10.6 Основные показатели экономической эффективности проекта
модернизации котла ПТВМ-100 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 84
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ УВЕЛИЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ
МОЩНОСТИ ПАКЕТА ЭКОНОМАЙЗЕРНЫХ ТРУБ КОТЛА
ПТВМ-100 ПАО «СТЗ» Г.ЕКАТЕРИНБУРГ 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 8
3 СРАВНЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
КОТЛОВ ПТВМ-100 И ТЕРМОТЕХНИК ТТ100 9
4 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОТЛА ПТВМ-100 11
4.1 Расчет объёмов и энтальпий продуктов сгорания 11
4.2 Расчёт энтальпий воздуха и продуктов сгорания 13
4.3 Тепловой расчет котла ПТВМ-100 15
4.3.1 Расчет топки 16
4.3.2 Расчет конвективной части 18
4.3.3 Определение невязки теплового баланса 26
4.4 Аэродинамический расчет водогрейного котла ПТВМ-100 26
5 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА. УСТАНОВКА
КОНТАКТНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА С АКТИВНОЙ НАСАДКОЙ (КТАН) 31
5.1 Исходные данные 33
5.2 Расчет параметров дымовых газов 34
5.3 Теплобалансовый расчет КТАНа 35
5.3.1 Расчет поверхности теплообмена 36
5.3.2 Аэродинамический расчет газового тракта котла с КТАНом 38
6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 44
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 46
7.1 Расчет выбросов окислов азота 46
7.1.1 Расчет выбросов оксидов азота для зимнего периода 46
7.1.2 Расчет выбросов оксидов азота для летнего периода 47
7.2 Поверочный расчет дымовой трубы для зимнего периода 47
7.3 Поверочный расчет дымовой трубы для летнего периода 50
8 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА
КОТЛА ПТВМ-100 53
8.1 Контролируемые и сигнализируемые величины 54
8.2 Регулирование 55
8.3 Защита и блокировка 56
8.4 Описание схемы автоматизации 57
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
9.1 Характеристика рабочего места 59
9.2 Требования к обслуживающему персоналу при эксплуатации котла .... 60
9.2.1 Требования к персоналу, производящему монтаж элементов котельного оборудования в состав котлоагрегатов 60
9.2.2 Организация безопасной эксплуатации 60
9.3 Выявление опасных и вредных производственных факторов 61
9.4 Электробезопасность 61
9.5 Пожаровзрывобезопасность 62
9.5.1 Средства пожаротушения 64
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ 66
10.1 Технико-экономический расчет модернизации котла ПТВМ-100 66
10.1.1 Капитальные затраты на осуществление увеличения тепловой
мощности пакета экономайзерных труб 66
10.1.2 Расчет текущих затрат по вариантам технических решений .... 72
10.2 Срок окупаемости проекта 72
10.3 Планирование сметы текущих затрат для расчета себестоимости
единицы энергии 73
10.4 Аналитический инструментарий обоснования вариантов технических
решений 75
10.4.1 Модель ранжирования проблем энергетической
эффективности 75
10.4.2 Модель причинно-следственной диаграммы 76
10.4.3 SWOT-анализ вариантов технических решений по повышению
энергетической эффективности 77
10.5 Организационно-плановый инструментарий реализации проекта 79
10.5.1 Планирование целей предприятия в пирамиде целеполагания
ПАО «СТЗ» 79
10.5.2. Планирование целей проекта в дереве целей 80
10.5.3 Ленточный график Ганта по реализации мероприятий
проекта 81
10.6 Основные показатели экономической эффективности проекта
модернизации котла ПТВМ-100 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 84
📖 Введение
Главным назначением любой системы теплоснабжения является обеспечение потребителей достаточным количеством теплоты требуемых параметров.
Водогрейный котел отечественного производства ПТВМ-100 предназначен для производства горячей воды с температурой 150 °С в отдельно стоящих котельных, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения [34].
Частым случаем модернизации котлов типа ПТВМ является оребрение поверхности труб экономайзера. Невозможно представить устройство современного теплообменника без такой детали, как оребренные трубы. От труб зависит вся работа теплоагрегата и его эффективность. Оснащенные металлическими ребрами, такие трубы обладают существенно повышенной теплопередачей.
Одним из основных направлений государственной энергетической политики является эффективное использование топливно-энергетических ресурсов. Значительное истощение запасов органического топлива, рост цен на энергоносители, усугубление экологической ситуации ставят более остро проблему рационального использования энергии.
Согласно «Энергетическая стратегия России до 2030 года» от 13 ноября 2009 года, целью энергетической политики России является рациональное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для стабильного роста экономики, повышения качества жизни в стране и укрепление ее внешнеэкономической ситуации. Для осуществления этих целей необходимо использовать следующие методы [2]:
- реконструкция ТЭС, ТЭЦ, АЭС и пр.;
- использование новых рациональных энергетических технологий;
- наибольшее вовлечение в топливный цикл местных ресурсов и ресурсов соседних регионов.
Целью выпускной квалификационной работы является модернизация котла ПТВМ-100 котельного цеха ПАО «СТЗ» путем осуществления оребрения труб экономайзера.
В работе выполнены следующие задачи:
- произведен тепловой и аэродинамический расчет теплоагрегата;
- выполнен расчет контактного теплообменника с активной насадкой;
- описана схема автоматизации котельного оборудования;
- выявлено воздействие вредных выбросов на окружающую среду;
- определена экономическая эффективность проекта.
Технические решения, принятые в проекте, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для здоровья людей эксплуатацию объекта.
Водогрейный котел отечественного производства ПТВМ-100 предназначен для производства горячей воды с температурой 150 °С в отдельно стоящих котельных, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения [34].
Частым случаем модернизации котлов типа ПТВМ является оребрение поверхности труб экономайзера. Невозможно представить устройство современного теплообменника без такой детали, как оребренные трубы. От труб зависит вся работа теплоагрегата и его эффективность. Оснащенные металлическими ребрами, такие трубы обладают существенно повышенной теплопередачей.
Одним из основных направлений государственной энергетической политики является эффективное использование топливно-энергетических ресурсов. Значительное истощение запасов органического топлива, рост цен на энергоносители, усугубление экологической ситуации ставят более остро проблему рационального использования энергии.
Согласно «Энергетическая стратегия России до 2030 года» от 13 ноября 2009 года, целью энергетической политики России является рациональное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для стабильного роста экономики, повышения качества жизни в стране и укрепление ее внешнеэкономической ситуации. Для осуществления этих целей необходимо использовать следующие методы [2]:
- реконструкция ТЭС, ТЭЦ, АЭС и пр.;
- использование новых рациональных энергетических технологий;
- наибольшее вовлечение в топливный цикл местных ресурсов и ресурсов соседних регионов.
Целью выпускной квалификационной работы является модернизация котла ПТВМ-100 котельного цеха ПАО «СТЗ» путем осуществления оребрения труб экономайзера.
В работе выполнены следующие задачи:
- произведен тепловой и аэродинамический расчет теплоагрегата;
- выполнен расчет контактного теплообменника с активной насадкой;
- описана схема автоматизации котельного оборудования;
- выявлено воздействие вредных выбросов на окружающую среду;
- определена экономическая эффективность проекта.
Технические решения, принятые в проекте, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для здоровья людей эксплуатацию объекта.
✅ Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был рассмотрен вариант модернизации котла ПТВМ-100 ПАО «СТЗ» за счет увеличения тепловой мощности пакета экономайзерных труб.
В главе обзор литературных источников была рассмотрена учебная, методическая и нормативно-справочная литература, которая используется для написания выпускной квалификационной работы.
Произведено сравнение технико-экономических показателей двух отечественных теплоагрегатов.
В работе представлен тепловой и аэродинамический расчет котла. Опираясь на которые можно судить об эффективности оребрения поверхности труб экономайзера.
В главе НИР (научно-исследовательская работа) предложено решение по установке КТАН (контактный теплообменник с активной насадкой).
В разделе энергосбережение были описаны основные современные энергосберегающие методы.
В главе вопросы экологии была расчитана приземная концентрация оксидов азота, которая удовлетворяет условия См< ПДК=0,085 мг/м3.
В дипломной работе представлено описание функциональной схемы автоматизации котла ПТВМ-100.
В главе безопасность жизнедеятельности описаны мероприятия по пожаров- зрывоопасности, по электробезопасности, а также требования к персоналу.
Произведен экономические рачеты, исходя из которых можно сделать вывод, что выбранный вариант модернизации с увеличением тепловой мощности пакета экономайзерных труб котла ПТВМ-100 является эффективным. Срок окупаемости проекта составляет 10 месяцев.
В графической части представлены чертежи плана котельной, продольный и поперечный разрез котла, фрагмент оребрения труб экономайзера, пучок труб водяного экономайзера, функциональная схема КИПиА котельной, плакаты по НИР и экономико-управленческой части.
В главе обзор литературных источников была рассмотрена учебная, методическая и нормативно-справочная литература, которая используется для написания выпускной квалификационной работы.
Произведено сравнение технико-экономических показателей двух отечественных теплоагрегатов.
В работе представлен тепловой и аэродинамический расчет котла. Опираясь на которые можно судить об эффективности оребрения поверхности труб экономайзера.
В главе НИР (научно-исследовательская работа) предложено решение по установке КТАН (контактный теплообменник с активной насадкой).
В разделе энергосбережение были описаны основные современные энергосберегающие методы.
В главе вопросы экологии была расчитана приземная концентрация оксидов азота, которая удовлетворяет условия См< ПДК=0,085 мг/м3.
В дипломной работе представлено описание функциональной схемы автоматизации котла ПТВМ-100.
В главе безопасность жизнедеятельности описаны мероприятия по пожаров- зрывоопасности, по электробезопасности, а также требования к персоналу.
Произведен экономические рачеты, исходя из которых можно сделать вывод, что выбранный вариант модернизации с увеличением тепловой мощности пакета экономайзерных труб котла ПТВМ-100 является эффективным. Срок окупаемости проекта составляет 10 месяцев.
В графической части представлены чертежи плана котельной, продольный и поперечный разрез котла, фрагмент оребрения труб экономайзера, пучок труб водяного экономайзера, функциональная схема КИПиА котельной, плакаты по НИР и экономико-управленческой части.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.