Проект реконструкции производственно-отопительной котельной в г. Ха-баровск с заменой паровых котлов

Введение 7
Нормативные ссылки 8
1 Описание объекта исследования 10
1.1 Краткая характеристика основного и вспомогательного оборудования котельной 10
1.2 Тепловые нагрузки и основные показатели котельной 10
1.3 Описание тепловой схемы котельной 11
2 Расчет тепловой схемы котельной 13
2.1 Расчет подогревателя сетевой воды 13
2.2 Расчет подогревателя ГВС 14
2.3 Расчет расхода пара на собственные нужды котельной 15
2.4 Расчет редукционно-охладительной установки 15
2.5 Расчет полного расхода пара 16
2.6 Расчет сепаратора непрерывной продувки 17
2.7 Расчет охладителя непрерывной продувки 18
2.8 Расчет охладителя деаэрированной воды 18
2.9 Расчет подогревателя химочищенной воды 19
2.10 Тепловой расчет атмосферного деаэратора 19
2.11 Расчет фактического расхода пара на собственные нужды 20
3 Тепловой расчет котлоагрегата ICI CALDAIE GX-6000 23
3.1 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания 24
3.2 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания 26
3.3 Тепловой баланс котлоагрегата 28
3.4 Расчет жаровой трубы 30
3.5 Расчет дымогарных труб второго хода дымовых газов 36
3.6 Расчет дымогарных труб третьего хода дымовых газов 40
3.7 Проверка по тепловому балансу 45
4 КИП и автоматика 46
5 Система топливоснабжения 49
6 Описание технологической схемы ВПУ 51
7 Безопасность и экологичность проекта 54
7.1 Анализ условий труда 54
7.2 Электробезопасность 56
7.3 Защита от статического электричества 57
7.4 Повышение устойчивости работы производства в военное время 58
7.5 Экологическая безопасность 59

8 Технико-экономическое обоснование проекта 62
8.1 Расчет экономических показателей котельной 62
8.2 Расчет экономической эффективности проекта 68
Заключение 70
Список использованных источников 71

Весь текст будет доступен после покупки

На сегодняшний день хлебобулочная промышленность по праву занимает лидирующее положение в пищевой отрасли России. Хабаровский комбинат хлебопродуктов является одним из важнейших предприятий пи-щевой промышленности в г. Хабаровск.
На предприятии постоянно ведутся работы по модернизации и ре-конструкции действующего производственного оборудования, а также по увеличению объемов и разнообразия выпускаемой продукции. В связи с эти увеличивается потребность комбината в тепловой энергии в виде пара. В настоящее время действующая котельная паропроизводительностью 19,5 т/ч обладает недостаточным резервом мощности.
Для увеличения тепловой мощности в данной выпускной квалифи-кационной работе разработан проект реконструкции производственно-отопительной котельной. В проекте произведена замена паровых котлов
ДЕ-6,5/14 ГМ и ДКВр-6,5/13 на современные паровые жаротрубные кот-лоагрегаты ICI CALDAIE GX-6000. Общая паропроизводительность ко-тельной после реконструкции составит 30 т/ч.
После проведения мероприятий по реконструкции, котельная будет представлять собой экономичный, надежный, современный источник паро-снабжения и теплоснабжения с низкими эксплуатационными издержками и стабильным производственным процессом.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Описание объекта исследования

1.1 Краткая характеристика основного и вспомогательного оборудования котельной
Производственно-отопительная котельная расположена в г. Хабаровск на территории Хабаровского комбината хлебопродуктов.
Котельная является паровой, автоматизированной с постоянным присутствием дежурного персонала. В котельной установлены два паровых котла ДЕ-6,5/14 ГМ и один котел ДКВр-6,5/13 общей паропроизводительностью 19,5 т/ч. Топливом для котельной служит природный газ, резервный вид топлива не предусмотрен.
По надежности отпуска тепла котельная относится ко второй категории. Режим работы котельной – круглогодичный. В котельном зале размещено основное оборудование котельной, тягодутьевые устройства. Деаэратор вне помещения. Компоновка производственно-отопительной котельной представлена на КТЭТ.130301.008.ТМ-2.
Техническим перевооружением котельной предусматривается уве-личение ее мощности с заменой основного и вспомогательного оборудова-ния ввиду его физического и морального износа. Взамен существующих котлоагрегатов в котельной устанавливаем три паровых жаротрубных котла ICI CALDAIE GX-6000. Общая номинальная паропроизводительность котельной после реконструкции составит 30 т/ч.
На котлоагрегаты устанавливаем газовые горелки марки Cib UNIGAS Mille R1025A M-PR.S.RU.A.8.65. В комплекте с горелками поставляется оборудование, обеспечивающее автоматизацию и безопасность эксплуатации горелок и котлов.
За отметку 0,000 принимаем уровень чистого пола помещения ко-тельной. Котлоагрегаты установлены поагрегатно с расстоянием, обеспечивающим их беспрепятственное обслуживание.

1.2 Тепловые нагрузки и основные показатели котельной
Расчетная зимняя температура наружного воздуха наиболее холод-ной пятидневки (обеспеченностью 0,92) – минус 29 °C. Средняя темпера-тура отопительного периода минус 9,5 °C. Продолжительность отопительного периода – 204 суток.
Потребители тепла по надежности теплоснабжения относятся ко второй категории. Отпуск тепловой энергии на завод предусмотрен в виде пара давлением 0,9 МПа (9 кгс/см2) и 0,3 МПа (3 кгс/см2).

Тепловые нагрузки для характерных режимов приведены в таблице 1.1.
Т а б л и ц а 1.1 – Тепловые нагрузки для характерных режимов
Наименование Расход тепла, Гкал/ч (т/ч)
На отопление На ГВС На технологические нужды
Котельная Максимально-зимний режим при tн = – 29 °С
1,87 (3,31) 0,74 (1,31) P = 0,9 МПа P = 0,3 МПа
7,27 (12,86) 1,21 (2,14)
Летний режим
– 0,605 (1,07) P = 0,9 МПа P = 0,3 МПа
7,27 (12,86) 1,21 (2,14)
1.3 Описание тепловой схемы котельной
Тепловая схема котельной рассчитана на выработку и отпуск насыщенного пара давлением 0,9 МПа и пара давлением 0,3 МПа для технологических нужд предприятия. Тепловая схема производственно-отопительной котельной представлена на КТЭТ.130301.008.ТМ-1.
Основная часть пара после котлов давлением 0,9 МПа отправляется на технологические нужды завода. Оставшаяся часть пара через редукционно-охладительную установку (РОУ), в которой давление пара понижается до 0,3 МПа, поступает на собственные нужды котельной, подогреватели сетевой воды (ПСВ), подогреватели горячего водоснабжения (ПГВС) и на технологические нужды завода.
У промышленного потребителя от пара отбирается необходимое количество тепловой энергии, а образовавшийся конденсат частично воз-вращается в котельную и поступает в атмосферный деаэратор (ДА).
Деаэратор служит для удаления из воды растворенных в ней газов, в первую очередь кислорода перед тем, как она поступит в паровой котел. В производственно-отопительной котельной имеют место потери (утечки) теплоносителя – пара и воды, имеют место утечки также в тепловых сетях и у промышленного потребителя пара.
Для восполнения этих потерь используется техническая вода, кото-рая в котельной сначала подогревается в охладителе непрерывной продувки (ОНП), а затем направляется на химводоочистку (ХВО). Химводоочистка служит для приготовления воды определенного качества по жест-кости.
Затем химочищенная вода подогревается последовательно в охладителе деаэрированной воды (ОДВ), подогревателе химочищенной воды (ПХВ) и охладителе выпара (ОВ), после чего направляется в атмосферный деаэратор.
Система теплоснабжения котельной включает в себя подогреватели сетевой воды, подогреватели горячего водоснабжения, сетевые и подпиточные насосы. Нагретая в ПСВ сетевая вода по подающему трубопроводу поступает к потребителю, использующему тепло на нужды отопления. По обратному трубопроводу охлажденная сетевая вода возвращается в котельную и поступает на всас сетевых насосов (СЭН).
Утечки сетевой воды в тепловой сети восполняются деаэрированной подпиточной водой с помощью подпиточных насосов (ППН). Вода из холодного водоснабжения подается на подогреватели ГВС, в которых нагревается до температуры 60 °C, после чего подается к потребителю.
При работе паровых котлов концентрация солей в котловой воде не должна превышать определенной величины, гарантирующей требуемую чистоту пара при заданных параметрах работы теплогенерирующей установки.
Для поддержания такой концентрации используется непрерывная продувка котла. Вода непрерывной продувки имеет высокий энергетический потенциал, так как ее температура соответствует температуре насыщения при давлении в котле. Поэтому в котельной это тепло частично используется в тепловом цикле перед сбросом продувочной воды в канализацию.
Непрерывная продувка парового котла направляется сначала в сепаратор непрерывной продувки (СНП). В сепараторе поддерживается давление немного выше давления в атмосферном деаэраторе. При этом давлении часть продувочной воды вскипает, образуется вторичный пар, который направляется в деаэратор, а оставшаяся часть продувочной воды направляется в поверхностный подогреватель исходной технической воды, где охлаждается до температуры 40 °C и затем сбрасывается в канализацию.
Атмосферный термический деаэратор представляет собой подогреватель смешивающего типа. В нем поступающие в него потоки химически очищенной воды и возвратного конденсата нагреваются до температуры насыщения вторичным паром из сепаратора непрерывной продувки и па-ром из паропровода после редукционно-охладительной установки посту-пающего в деаэратор через регулирующий клапан (РК). При температуре насыщения растворимость газов в воде равна нулю, поэтому растворенные в ней газы выделяются из воды и удаляются из головки деаэратора через штуцер в охладитель выпара (ОВ).
Восполнение потерь пара и конденсата в котельной и у промышленного потребителя осуществляется деаэрированной в деаэраторе водой, которая питательным насосом (ПЭН) подается в паровой котел.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Бабаян А.Л., Осин А.В. Тепловая энергетика: учебник по курсу «Тепловые электрические станции». – М.: Издательство «Центр ком-плектации учебников», 2011. – 285 с.
2 Беляев В.П., Тачева Е.В., Шепелев С.Г. Теплоэнергетика: учебное пособие. – М.: Издательство «Норма», 2010. – 512 с.
3 Бирюков Б.В. Источники и системы теплоснабжения / Учеб. посо-бие – Краснодар, Изд. КубГТУ, 2013. – 196 с.
4 Бирюков Б.В. Котельные установки и парогенераторы: учеб. по-соб. – Краснодар: Изд. КубГТУ, 2012 – 357 с.
5 Боголюбов А.А., Гуськова И.Н. Теплоэнергетика: учебное посо-бие. – М.: Издательство «Кучково поле», 2017. – 304 с.
6 Бродянский В.М., Бакластов А.М., Голубев Б.П. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: справочник под общ. ред. Григорье-ва В.А. и Зорина В.М. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 552 с.
7 Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Л. Отопление и тепловые сети. Учеб. пособие. – М.: НИЦ ИНФРА, 2013 – 480 с.
8 Веденин Н.Н., Никонов В.А., Русаков Ю.И. Тепловые электро-станции: учебное пособие. – М.: Энергоиздат, 2011. – 384 с.
9 Вукалович М.П. Теплофизические свойства воды и водяного пара. – М.: Машиностроение, 1967. – 160 с.
10 Голдобин Ю.М. Теплофизические свойства топлив, продуктов сгорания и воздуха. – Екатеринбург: изд-во УГТУ–УПИ, 1994. – 26 с.
11 Дерюгин В. В., Зильберман И.А., Леонтьев Ю.А. Тепловые элек-тростанции и сети: учебное пособие. – М.: Издательство «Юрайт», 2013. – 304 с.
12 Захаров М.Н., Кокин А.Е., Лыткин А.И. Теплоэнергетические установки: учебное пособие. – М.: Издательство «Техносфера», 2011. – 320 с.
13 Козин В.Е., Левина Т.А. и другие. Теплоснабжение. – M.: Выс-шая школа, 1980. – 408 с.

Весь текст будет доступен после покупки