В настоящее время в подавляющем большинстве производственныхи отопительных котельных с паровыми котлами применяется дросселирование свежего пара с целью получения пара требуемых параметров, либо понижения давления на котлах. Установка, при соответствующих условиях, в таких котельных паровых противодавленческих турбоагрегатов позволит использовать потенциальную энергию пара для выработки электроэнергии, идущую в первую очередь на покрытие собственных нужд предприятия.
Учитывая состояние готовности на сегодня основного оборудования для паротурбинных и газотурбинных малых ТЭЦ, на первом этапе создания подобных ТЭЦ в республике предпочтение будет отдано установке в котельных модульных турбоагрегатов (противодавленческая паровая турбина – генератор) мощностью от 0,6 МВт до 6 МВт низких и средних начальных параметров. Для установки в котельных таких турбоагрегатов не нужна существенная реконструкция котлов и наличие сложных систем контроля и автоматики. Соответственно, ввод таких ПТУ требует меньших капитальных вложений.
В данном дипломном проекте была освещена реконструкция Центральной котельной г. Гомеля. Целью реконструкции является установка турбоагрегата Р-6-3,4/0,5-1. В проекте были проведены технико-экономическое обоснование установки турбоагрегата, расчёт тепловой схемы котельной. Затронут ряд вопросов сопутствующих установке турбоагрегата:
- архитектурные и компановочные решения;
- строительство сетевой насосной;
- водоснабжение и пожаротушение;
- охрана труда и экология.
Из проекта видно, что установка турбоагрегата экономически выгодна так как срок окупаемости проекта 6 лет и позволяет дополнительно вырабатывать 35,4 млн. кВт*ч электроэнергии в год.
ВВЕДЕНИЕ
Тепловую и электрическую энергию вырабатывают в основном тепловые электрические станции, использующие химическую энергию топлива для выработки электрической и тепловой энергии. Наиболее экономичным способом получения тепловой энергии является комбинированная выработка её и электрической энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). При комбинированной выработке электрической и тепловой энергии чаще всего в качестве теплоносителя применяется водяной пар.
Котельной установкой называют совокупность устройств и механизмов, предназначенных для производства водяного пара или приготовления горячей воды. Водяной пар используют для привода в движение паровых двигателей, для нужд промышленности и сельского хозяйства. Горячую воду используют для отопления производственных, общественных и жилых зданий, для коммунально-бытовых нужд населения.
По роду производимого теплоносителя различают установки с паровыми и водогрейными котлами. По назначению паровые котельные разделяют на промышленные, промышленно-отопительные и отопительные. Современная паровая котельная установка представляет собой сложное сооружение. Основной частью её является собственно паровой котел, в котором осуществляется превращение воды в насыщенный пар. Однако в настоящее время собственно паровой котел с целью повышения экономичности котельной установки дополняется пароперегревателем, водяным экономайзером и воздухоподогревателем. Пароперегреватель предназначается для повышения температуры и энтальпии пара, полученного в котле. В водяном экономайзере используют тепло дымовых газов уходящих из котла, для подогрева воды, подаваемой в котел, а в воздухоподогревателе - для подогрева воздуха, поступающего в его топку. Устанавливают водяной экономайзер или воздухоподогреватель либо тот и другой в совокупности. Собственно котел, пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, а также топка, связанные в единое органическое целое, совместно с примыкающими к ним паро- и водопроводами, газо- и воздухопроводами, арматурой образуют в целом котельный агрегат.
В результате выполненного проекта на ОАО «Добрушская бумажная фабрика» устанавливается паровой котел ДЕ-25/3,9-440 ГМ.
В проекте была рассчитана тепловая схема ТЭЦ для трёх режимов работы котлов (максимально-зимний, наиболее холодный и летний), тепловой и аэродинамический расчет котла, а также произведен расчет вредных выбросов котлоагрегата. Рассмотрены вопросы автоматизации и защиты котла, химводоподготовки, а также охраны труда котельной.
Произведён расчет технико-экономических показателей ТЭЦ в результате, которого были определены себестоимости отпущенных тепловой и электрической энергий.