Реконструкция паровой части котельной г. Санкт-Петербург

ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 10
1.1 Общие сведение о существующем объекте 10
1.2 Общие сведение о проектируемом объекте 14
2 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 16
2.1 Основания для разработки 16
2.2 Проектные решения 16
2.3 Выбор основного и вспомогательного оборудования 20
2.4 Тепловая схема котельной 33
2.5 Расчет потребности котельной в топливе 35
2.6 Расчет тепловых нагрузок 38
2.7 Расчет для определения объема воздуха и продуктов полного сгорания при нормальных условиях 43
2.8 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания 45
2.9 Определение коэффициента полезного действия и расхода топлива котлоагрегата 47
2.10 Расчет топочной камеры 50
2.11 Расчет конвективного пучка 53
2.12 Проверка теплового баланса 54
2.13 Автоматизация технологических процессов 55
2.14 Экология 57
2.15 Безопасность жизнедеятельности 64
3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 68
3.1 Расчет капитальных затрат 68
3.2 Текущие затраты на эксплуатацию до реконструкции котельной 69
3.3 Текущие затраты на эксплуатацию до реконструкции котельной 71
3.4 Определение срока окупаемости проекта 73
3.5 Общая оценка результатов финансирования при реконструкции котельной 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 77
ПРИЛОЖЕНИЯ 82

Весь текст будет доступен после покупки

Реконструкция котельной – это замена изношенного оборудования на принципиально новое, а также оптимизация сетей теплоснабжения с целью увеличения производительности без увеличения затрат на ее содержание [1].
Котлы, горелочные устройства, насосное, теплообменное оборудование, автоматика и химводоподготовка котельных моральна и физически устарели. Установки не соответствуют современным требованиям, как по конструкции, так и по техническим характеристикам, включая энергосбережение. Расчетный срок службы установок составляет 20-25 лет (при условии строгого соблюдения правил и норм технического обслуживания). Однако, оборудования работают гораздо дольше, зачастую без соблюдения рекомендаций производителя. Это привело к частым поломкам и высоким затратам на ремонт, связанных с заменой отдельных узлов и компонентов, и, соответственно, к повышению цен на поставляемое тепло и горячую воду. В котельных с паровыми котлами потребляется большое количество топлива, поэтому с каждым годом наиболее актуальным становится комплексный ремонт и модернизация котлов. Это не только позволяет избежать полного выхода оборудования из строя, но и значительно увеличить мощность котельной [2]. Эффективность котла можно повысить путем проведения плановых работ по техническому обслуживанию, которые помогают котлу работать с максимальной эффективностью [3].

Весь текст будет доступен после покупки

Котельная располагает мощностью Q = 165 МВт (142,5 Гкал/час). Котельная была построена и введена в эксплуатацию в 1968 году. Данный объект является источником теплоснабжения жилых, общественных и административных зданий Пушкинского района города Санкт-Петербург.
Актуализированная редакция «СНиП II-35-76», котельная по надежности отпуска теплоты потребителям относится ко второй категории [4]. Основной вид топлива котельной – это природный газ, резервным топливом служит мазут.
Территория котельной расположена в Пушкинском районе Санкт-Петербурга. На площадке котельной здания и сооружения выстроены и находятся в эксплуатации. Общая площадь занимаемой территории составляет 25170 м2. Площадь застройки – 1917,2 м2 [5]. На территории котельной расположены:
- Котельный зал №1;
- Котельный зал №2;
- Баки запаса сырой воды V – 3000 м3- 2 шт.;
- Мазутное хозяйство – 1 шт.;
- Газорегуляторный пункт (ГРП) – 1 шт.;
- Аккумуляторные баки емкостью 2000 м3 каждый - 3 шт.;
- Деаэратор атмосферный сетевой ДА-300 – 1 шт.;
- Деаэратор атмосферный сетевой ДА-200 – 1 шт.;
- Деаэратор атмосферный питательный ДА-75 – 1 шт.;
-Пароводяные подогреватели сетевой воды с охладителями конденсата– 6 шт;
- Химводоотчистка (ХВО) – 1 шт.;
- Конденсатный бак емкостью 5 м3- 1 шт.;
- Дымососы типа Д-12 производительностью 35000 м3/час с напором 240 кгс / м2 - 5 шт.;
- Вентиляторы типа ВД-10 производительностью 15100 м3/час, напор 180 кгс / м2 - 5 шт.;
- Сетевые подогреватели;
- Сетевые насосы Д-1250/140 – 3 шт.;
- Сетевые насосы ЦН-400/105 – 2 шт.;
- Подпиточные насосы Д-315/71 – 5 шт.;
- Подпиточные насосы 4К-8 – 2 шт.;
- Водопроводные насосы Д-300/65 – 2 шт.;
- Водопроводные насосы 8К-18 – 2 шт.;
- Здание склада.
Централизованное теплоснабжение потребителей от котельной осуществляется через магистральные и внутриквартальные сети, подающие тепло к индивидуальным тепловым пунктам и центральному тепловому пункту. Магистральная тепловая сеть выполнена из армопенобетонной изоляции. Теплоснабжение потребителей осуществляется в виде теплофикационной нагрузки, нагрузки горячего водоснабжения. Водоснабжение котельной осуществляется из городского
водопровода. Для восполнения системы ГВС используется водопроводная вода от водопроводной сети, которая удовлетворяет требованиям питательной воды. Баланс мощности теплоснабжения представлен в ниже таблице 1.
Таблица 1 - Фактическая мощность и тепловые нагрузки котельной
Наименование котельной Установленная мощность Гкал/час Присоединенная нагрузка, Гкал/час Теплопотери, Гкал/час Всего под
ключено Гкал/час Преспективный прирост тепловых нагрузок, Гкал/час
Qов Qгвс
макс/ час Qгвс ср/час
Котельная 142,50 109,20 32,67 16,33 8,6 134,13 36,11
Здание котельной, где расположены котлы ДКВр-10-13 и ПТВМ-50 построена из кирпича II степени огнестойкости. Котельная используется как для выработки тепла, так и для решения административных задач.
В здании котельной установлены следующие котлы:
- Паровые котлы типа ДКВр-10-13 с суммарной мощностью 42,5 Гкал/час - 5 шт.;
- Водогрейные котлы типа ПТВМ-50 с суммарной установленной мощностью 100 Гкал/час – 2 шт.
В зимнем режиме работают 2 котла типа ПТВМ-50 и 4-5 котла ДКВр. Паровые котлы обеспечивают работу деаэратора, подогрев подпиточной воды и собственные нужды котельной. Водогрейные котлы обеспечивают нагрев сетевой воды. Регулирование тепловой мощности котельной производится за счет изменения температурного режима и количества котлов в циркуляционном контуре. Управление котельной осуществляется обслуживающим персоналом.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Реконструкция котельных (техническое перевооружение): [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: https://www.yaringcom.ru/services/reconstruction/ (дата обращения: 18.12.2022).
2. Myroniuk K. et al. Technical and economic efficiency after the boiler room renewal //Proceedings of EcoComfort 2020. – Springer International Publishing, 2021. – С. 311-318.
3. Barma M. S. et al . Overview of the use of energy by boilers, energy conservation and emission reduction // Reviews of renewable and sustainable energy. – 2017. – p. 79. – p. 970-983.
4. СП 89.13330.2016 Котельные установки. [Электронный ресурс]: URL:
https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=416300
(дата обращения: 22.12.2022).
5. 2-я Пушкинская котельная: [Электронный ресурс]: URL: https://studopedia.ru/5_51510_soderzhanie.html (дата обращения: 22.12.2022).
6. Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. – 7-е изд., стереот. / Е.Я. Соколов, – М.: Издательство МЭИ, 2001. – 472с.
7. Николаев, А.А. Проектирование тепловых сетей: справочник проектировщика / А.А. Николаев. – М.: Стройиздат, 1965г. – 360 с.
8. Государственное унитарное предприятие «Топливно-энергетический комплекс Санкт - Петербурга»: [сайт]. URL: https://www.gptek.spb.ru/about/ (дата обращения: 15.02.2023).
9. Rakhaev V., Gavrilova A. Improving the energy efficiency of the boiler house of the city of Syzran, Samara region by introducing equipment with improved technical characteristics //E3S Web of Conferences.

Весь текст будет доступен после покупки