ВВЕДЕНИЕ 5
1 Актуальность реконструкции котельного агрегата БКЗ -420-140 6
1.1 Описание Красноярской ТЭЦ-2 6
1.2 Краткая характеристика котельного агрегата БКЗ -420-140 7
1.3 Обоснование реконструкции 8
2 Технические решения 10
3 Расчётная часть до реконструкции 11
3.1 Расчетные характеристики 11
3.1.1 Тип шлакоудаления 11
3.1.2 Выбор температуры горячего воздуха и компоновка хвостовых
поверхностей нагрева 11
3.1.3 Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки и присосы воздуха
по отдельным частям газохода 12
3.1.4 Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха 14
3.1.5 Действительные объемы продуктов сгорания по газоходам при
коэффициенте избытка воздуха больше единицы 16
3.1.6 Энтальпия продуктов сгорания по газоходам 17
3.1.7 Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива
котельного агрегата 19
3.1.8 Конструктивные и тепловые характеристики топочной камеры 24
3.1.9 Расчет теплообмена в топке 25
3.1.10 Расчет радиационного пароперегревателя 32
3.1.11 Расчет ширмового пароперегревателя 36
3.1.12 Расчет 3 и 4 ступени КП 46
3.1.13 Расчёт 1 ступени КП 47
3.1.14 Расчет воздухоподогревателя первой ступени 49
3.1.15 Расчет водяного экономайзера первой ступени 50
3.1.16 Расчет воздухоподогревателя второй ступени 51
3.1.17 Расчет водяного экономайзера второй ступени 52
3.2 Тепловой расчёт котельного агрегата после реконструкции 54
3.2.1 Замена воздухоподогревателя второй ступени 54
3.2.2 Снижение температуры выхода из топки, путем установки
обдувочных аппаратов 55
3.2.3 Расчёт мембранного водяного экономайзера второй ступени 62
3.3 Аэродинамический расчет котельного агрегата после реконструкции... 68
3.3.1 Расчет газового тракта 68
3.3.1.1 Исходные данные 68
3.3.1.2 Сопротивление 2, 3, 4 ступеней пароперегревателя и отводящих
труб 69
3.3.1.3 Сопротивление 1 ступени пароперегревателя 69
3.3.1.4 Сопротивление 2 ступени водяного экономайзера 70
3.3.1.5 Расчет сопротивления 2 ступени воздухоподогревателя,
сопротивление входа и выхода 71
3.3.1.6 Сопротивление 1 ступени водяного экономайзера 72
3.3.1.7 Расчет сопротивления тракта от 1 ступени экономайзера до 1
ступени воздухоподогревателя 73
3.3.1.8 Расчет сопротивления 1 ступени воздухоподогревателя,
сопротивление входа и выхода 74
3.3.1.9 Расчёт самотяги в опускном газоходе 76
3.3.1.10 Расчет сопротивления газового тракта за котлом. Сопротивление
тракта от выхода из воздухоподогревателя до ЗУ 76
3.3.1.11 Расчет сопротивления золоуловителя 79
3.3.1.12 Расчет сопротивления тракта от ДС до ДТ 81
3.3.1.13 Расчет сопротивления дымовой трубы 83
3.3.1.14 Выбор типоразмера дымососа. Определение его
производительности, напора и мощности привода 86
4 Экономическая часть проекта 88
4.1 Технико-экономические показания 88
4.2 Определение срока окупаемости проекта 88
4.2.1 Показатели эффективности инвестиционнго проекта 88
4.2.2 Расчёт капитальных вложений 89
4.2.3 Расчёт доходов от реализации проекта 92
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 96
В городе Красноярске преобладает централизованное теплоснабжение потребителей коммунально-бытового сектора от ТЭЦ, угольных электрокотельных.
Доля централизованного теплоснабжения города растёт, тенденция к увеличению централизации выработки тепла объясняется тем, что застройщики жилья, объектов соцкультбыта, торговли и прочие стараются подключиться к уже существующим теплоисточникам. Увеличивается тепловая нагрузка в основном на энергоисточники с комбинированной выработкой тепла и электрической энергии (ТЭЦ). В тоже время снижается доля отпускаемого тепла от существующих котельных за счет закрытия части угольных котельных и снижения использования тепловой мощности электрокотельных как менее экономичных теплоисточников. Тепловая нагрузка закрываемых угольных котельных и электрокотельных переключается на Красноярские ТЭЦ.
Базовыми источниками теплоснабжения являются источники комбинированной выработкой теплоты и электроэнергии (ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, ТЭЦ-3), работающие по циклу Ренкина с турбогенераторами, имеющими регулируемые отборы пара отопительных и производственных параметров.
Отпуск тепла с ТЭЦ осуществляется по температурному графику 150/70 Целью данной работы является повышение надёжности и эффективно¬сти работы котельного агрегата БКЗ -420-140 Красноярской ТЭЦ-2.
Данная ВКР обосновывает модернизацию котельного агрегата БКЗ -420¬140 Красноярской ТЭЦ-2 с целью повышения паропроизводительности котельных агрегатов.
получены геометрические характеристики мембранного водяного экономайзера, что позволяет произвести его конструкторскую разработку.
В проекте были проведены расчёты, которые позволяют сделать техническое и экономическое обоснование проекта модернизации котельного агрегата БКЗ-420-140 Красноярской ТЭЦ-2.
Был выполнен тепловой расчёт котельного агрегата до и частичный после модернизации, который показал преимущество модернизированного варианта.
Экономическая часть проекта содержит расчёт капитальных затрат на реконструкцию и срок окупаемости предлагаемого проекта модернизации.
1. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (тепловой расчет парового котла) : Учебное пособие / Е. А. Бойко, И. С. Деринг, Т. И. Охорзина. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2005. - 96 с.
2. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (аэродинамический расчет котельных установок) : Учебное пособие / Е. А. Бойко, И. С. Деринг, Т. И. Охорзина. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006. - 71 с.
3. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (выбор и расчет систем пылеприготовления и горелочных устройст котельных агрегатов) : Учебное пособие / Е. А. Бойко, И. С. Деринг, Т. И. Охорзина. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006. -45 с.
4. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (расчет есте¬ственной циркуляции в контурах барабанных котлов) : Учебное пособие / Е. А. Бойко, И. С. Деринг, Т. И. Охорзина. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006. -47 с.
5. Ривкин, С. Л. Теплотехнические свойства воды и водяного пара / С. Л. Ривкин, А. А. Александров. М. : Энергия, 1980. - 424 с.
6. Бойко, Е. А. Котельные установки и парогенераторы (конструкцион¬ные характеристики энергетических котельных агрегатов) : Учебное пособие / Е. А. Бойко, Т. И. Охорзина. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2004. - 228 с.
7. СТО 4.2-07-2014. Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. Введен взамен СТО 4.2 - 07 - 2012. Дата введения 30 декабря 2013 года. Крас¬ноярск ПИК СФУ, 2014. -60с.
8. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод). Под ред. НВ. Кузнецова и др., М. : «Энергия», 1998. - 256 с.
9. Аэродинамический расчёт котельных агрегатов (Нормативный метод). Под ред. С.И. Мочана. Изд. 3-е., Л. :«Энергия», 1977. - 256 с.
10. Схема теплоснабжения города Красноярска до 2033 года, Красно¬ярск, 2015. - 268С.
11. Федеральные единичные расценки на монтаж оборудования ФЕРм - 2001 - 06. Теплосиловое оборудование. М. : Госстрой России, 2003. - 94 с.
12. Государственные сметные нормативы. Федеральные Единичные рас¬ценки на монтаж оборудования. ФЕРм 81-03-ОП-2001 Общие положения. Москва, 2014. - 58 с.
13. Ривкин, С. Л. Теплофизические свойства воды и водяного пара : учеб. для вузов / С. Л. Ривкин, А. А. Александров. - М. : Энергия, 1980. - 424С.