Дипломный проект - Транспортабельная котельная

Содержание

1. Задание на выполнение дипломного проекта

2. Общая часть

2.1. Введение

2.2. Общие сведения о проекте

2.3. Техническое описание водогрейного котельного агрегата кВа-П- 120Гн

2.3.1. Назначение

2.3.2. Технические характеристики

2.3.3. Состав

2.3.4. Устройство и работа котла

2.4. Контрольно-измерительные приборы

2.5. Качество питательной воды

3. Тепломеханический расчет транспортабельной установки

3.1. Основные данные

3.2. Тепловая схема

3.2.1. Общее положение

3.2.2. Исходные данные для расчета тепловой схемы котельной с ко-те-льными агрегатами кВа-П-120Гн для закрытой системы теплоснаб-жения

3.2.3. Расчет тепловой схемы котельной с водогрейными котельны-ми агрегатами кВа-П-120Гн для закрытой системы водоснабжения

3.3. Расчет параметров теплообменника ГВС

4. Выбор оборудования

4.1. Водоподготовка

4.1.1. Водоподготовка для системы отопления

4.1.2. Водоподготовка для ГВС

4.2. Насосы

4.2.1. Сетевые насосы

4.2.2. Подпиточный насос

4.2.3. Рециркуляционный насос

4.2.4. Насос сетевой воды ГВС

4.2.5. Циркуляционный насос ГВС

5. Гидравлический расчет трубопроводов

6. Вентиляция

7. Теплотехнический расчет

7.1. Исходные данные

7.2. Определение требуемого термического сопротивления наруж-ных ограждающих конструкций здания

7.3.Наружные стены

8. Расчет тепловоздушного баланса помещения котельной

8.1. Поступление тепла от технологического оборудования

8.2. Поступление тепла от электрооборудования

8.3. Поступление тепла от солнечной радиации

8.4. Определение количества тепла, теряемого в тепловых сетях

9. Мероприятия по охране окружающей среды

9.1. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

10. Внутренний водопровод и канализация

11. Электротехническая часть

- Газоснабжение

- Автоматизация

- Экономика

- Технология и организация производства

- Охрана труда и экология

- Энергосбережение

- Спецификация

- Приложение

- Литература

Введение

Использование газа в народном хозяйстве позволяет интенсифицировать и автоматизировать производственные процессы в промышленности и сельском хозяйстве, улучшить санитарно-гигиенические условия труда в производстве и в быту, оздоровить воздушные бассейны городов.

Малая стоимость газа в сочетании с удобствами его транспорта и отсутствием необходимости складского хранения, обеспечивает высокий экономический эффект замены других видов топлива газовым.

Развитие добычи природного газа позволяет широко развернуть работы по газификации городов и поселков нашей страны на Федеральном и Республиканском уровне.

Природный газ по сравнению с другими видами топлива, обладает следующими преимуществами:

- высокой удельной теплотой сгорания;

- удобством и легкостью транспортировки по газопроводам на большие расстояния;

- низкой себестоимостью добычи, а следовательно и низкой стоимостью по сравнению с другими видами топлива.

В условиях коммунальной реформы и новых экономических отношений, требующих максимального снижения стоимости вырабатываемой и транспортируемой тепловой энергии, вопросы разработки принципиально новых энергосберегающих технологических схем, применение материалов и оборудования, повышение качества выполняемых работ при реконструкции и новом строительстве источников теплоснабжения требуют нового нетрадиционного подхода и новых решений. В случаях когда централизованное теплоснабжение невозможно из-за отсутствия и удаленности трубопроводов тепловых сетей.

Уделяется особое внимание «Транспортабельным котельным установкам блочно модульногоисполнения», которые необходимы для не-больших объектов как в городской, так и в сельской местности.

Транспортабельные котельные установки» на котлах пульсирующего горения являются реактивным (из-за пульсирующего горения) оружием коммунальной реформы ввиду малых габаритов и малой стоимости из-за уличного размещения котлов.

Транспортабельные котельные установки» предназначены для отопления и горячего водоснабжения объектов производственного, административного, культурно-бытового назначения: школ, больниц, жилых домов, спортивных залов и т.д.

Характерными особенностями этих «Блочномодульных котельных» ( в дальнейшем ТКУ) является:

1. Максимальная приближенность к объекту теплоснабжения, что резко сокращает затраты на теплоснабжение и эксплуатацию инженерных сетей.

2. Отсутствие значительных капитальных затрат и времени на строительство здания под котельную.

3. Простое и удобное решение вопроса при децентрализации теплоснабжения.

4. Минимальные сроки ввода в эксплуатацию с момента начала строительно-монтажных работ.

5. Минимальные затраты при монтаже и пуске.

6. Легко перемещаются на место эксплуатации железнодорожным, водным, автомобильным или воздушным транспортом.

Данный дипломный проект «Транспортабельная котельная установка на котлах пульсирующего горения КВаП120Гн» разработан на основании задания ОАО «КЗГО» г.Камбарки с перспективой внедрения в производство.

Общие сведения о проекте

Транспортабельная котельная установка представляет собой комплекс полной заводской готовности, включающей основное и вспомогательное оборудование, размещенное в блочном модульном здании, имеющем облегченные теплоизолирующие ограждающие конструкции из трехслойных панелей типа «сэндвич»,газорегуляторная установка и котельные агрегаты КВаП120Гн размещены на открытой площадке вне здания.

Транспортабельная котельная установка автоматизированная, не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала. Осуществление контроля за работой котельной возможно с диспетчерского пункта.

ТКУ предназначена для отопления и горячего водоснабжения объектов имеющих закрытую систему отопления.

Теплоноситель сетевая вода.

Температура прямой сетевой воды на выходе из теплогенерирующей установки – tc = 95 °С

Температура обратной сетевой воды на входе в теплогенерирующую установку – t"c = 70 °С

Температура воды ГВС на выходе из подогревателя – tгвс = 60°C

Температура воды ГВС на входе в подогреватель - t"гвс = 5°C

Рабочее давление воды, не более:

- в системе отопления – 0,6 МПа

- в системе ГВС – 0,4 МПа

Необходимый напор на выходе из ТКУ

для тепловой сети – H = 40 м

для ГВС - H = 25м

Водоснабжение котельной – от хозяйственно-питьевого водопровода по ГОСТ 287482. «Вода питьевая»

Тепловые нагрузки приняты следующие:

- Общая – 0,48 МВт

- Отопление и вентиляция – 0,339 МВт

- Горячее водоснабжение – 0,127 МВт

- -на собственные нужды – 0,014 МВт

Вид топлива:

- основной – природный газ Уренгойского месторождения газопровода Уренгой-Центр-Азия с теплотворной способностью Qрн=35,73кДж/нм3.

давление газа на вводе в ТКУ (перед ГРУ) – 0,3 МПа

- резервное топливо – заданием не предусмотренно.

Климатические данные приняты для п.Ува Удмуртской Республики:

Расчетная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 : t = 34°C

Средняя температура отопительного периода: tср = - 4,7°C

Продолжительность отопительного периода: Zот.пер. = 237 суток.

Назначение установки котельного агрегата КВаП120Гн.

Котельного агрегата предназначен для теплоснабжения зданий и сооружений, оборудованных системами водяного отопления с принудительной циркуляцией. По своей эффективности, безопасности и принципиально новой технологии выработки тепла котлы не имеют аналогов в России и СНГ, являются одним из наиболее технологичных образцов со-временной теплоэнергетики. Конструкция котла является полносборной моноблочной, поставляемой заводом-изготовителем на места установки в сборном виде, включая схемы автоматики и присоединительные газоходы.

Новизна котлов заключается в принципе их работы, основанном на периодическом объемном (безфакельном) сжигании топлива, а также в конструктивных особенностях, главные из которых – отсутствие горелки как отдельного изделия, дымососа, механически движущихся частей ,т.е.котел представляет собой котельный агрегат полной заводской готовности.

Работа, выполненная до начала монтажа

До начала монтажных работ на объекте между генеральным подрядчиком и специализированной организацией должны быть согласованы перечень и сроки выполнения отдельных видов работ, связанных с монтажом котельной. Должны быть выполнены следующие работы:

1. Устройство фундаментов и других опорных конструкций под здание котельной и дымовую трубу.

2. Установка предусмотренных проектом закладных деталей и опорных конструкций для крепления дымовых труб, растяжек, трубопроводов.

3. Устройство электрического освещения в местах выполнения монтажных работ и установка силовых щитов для подключения электросварочных постов и электрифицированного инструмента.

4. Устройство колодцев для подключения трубопроводов.

Готовность объекта к монтажу оформляется двусторонним актом, который подписывают представители генерального под-рядчика и субподрядчика.

При составлении акта учитывают наличие:

- дорог к котельной, местам подъема оборудования, местам монтажа санитарно-технических трубопроводов;

- площадок для установки подъемных механизмов;

- площадок для складирования санитарно-технических ма-териалов и заготовок;

- помещений для раздевалок, приема пищи, а также для производства работ;

- траншей для выпусков канализации для первых от здания колодцев.

На объекте строительства не принятом под монтаж не раз-решается выполнять монтажные работы.

СЕР. 3.dwg

Наименование и техническая
обозначение документа
Газорегуляторная установка
Устройство фильтрующее
газового оборудования
ОАО"Камбарский завод
Автоматическая система
Клапан предохранительно сбросной
Регулятор давления газа
Дифманометр показывающий
Счетчик газа вихревой Ду80
Клапан предохранительно-
НПП "Монтаж-автоматика
Комплекс для измерения

Сер. 2.dwg

Наименование и техническая
обозначение документа
Насос циркуляции горячего
Магнитный активатор воды
Теплосчетчик ТСР в составе:
Тепловычислитель ТСРВ-022
Преобразователь расхода
электромагнитный Ду50
электромагнитный Ду20
ТПС L=98мм;ТПС l=70мм
Фильт магнитомеханический

Сер. 4.dwg

Наименование и техническая
обозначение документа
Затвор поворотный дисковый
Клапан обратный фланцевый

Сер. 5.dwg

Наименование и техническая
обозначение документа
Автоматический воздухоспускник
Кран натяжной муфтовый

Сер 1.dwg

Наименование и техническая
обозначение документа
Котел водогрейный Q=0
ОАО"КЗГО" г.Камбарка
Фильтр магнитомеханический
фланцевый Ду80; Ру=1
Клапан трехходовой смесительный
с электроприводом Т95 Ду50
с электроприводом Т95 Ду25
Насос сетевой циркуляционный
Насос рециркуляционный
горячего водоснабжения
Район строительства г.Ува
Спецификация оборудования

Графическая часть.dwg

Схема гидравлического расчета газопровода
Схема гидравлического расчета
Аксонометрическая схема
Принципиальная схема ТКУ
Схема автоматизации ТКУ
Организация строительства
Ситуационный план М 1 : 50
Ведомость рабочих чертежей
Ведомость ссылочных и
прилогаемых документов
Проект выполнен в соответствии с дей-
Рук. проекта: Варфоломеева О.И.
Прилагаемые документы
Пояснительная записка
Данный дипломный проект разработан на основании технического за-
дания на проектирование
оборудования" с перспективой внедрения в производство.
Настоящим проектом предусматривается отопление и горячее водо-
снабжение объектов социальной сферы и жилого фонда п.Ува общей
производительностью 0
МВт (на котлах пульсирующего горения
Котельная отдельно-стоящая
относится к IIIа степени огнестойкос-
с пределом огнестойкости Е15 согласно СНиП 2.01.02-85 "Противо-
пожарные нормы"; СНиП 21-01-97 "Пожарная безопасность зданий и соо-
ружений" и ктегории помещения "Г" согласно норм пожарной безопас-
ности НПБ 105-03 "Определение категорий помещений и зданий по
взрывопожарной и пожарной безопасности".
Котельная без постоянного присутствия обслуживающего персонала.
В качестве топлива принят природный газа Уренгойского месторож-
дения с теплотворной способностью 35
Предусматривается регулирование температуры теплоносителя на
выходе из котельной в зависимости от температуры наружного воз-
От несанкционированного доступа в помещение котельной установ-
Щит общекотельной автоматики БМК регистрирует и выдает причину
аварии (на дверце электрошкафа):
-останов котла (котлов);
-работает резервный насос (произошло переключение насосов);
-не работает насос (остановились оба сетевых насоса);
Трубопроводы котельной с поверхностью нагрева выше 45
наружные трубопроводы (газоходы
дымовые трубы и дренажные тру-
бопроводы) следует теплоизолировать.Горизонтальные участки
монтируемых внутри модуля
прокладывать с уклоном
2 в сторону движения среды. Антикоррозионное покры-
тие труб - грунт ГФ-021 ГОСТ 25129-82 с общей толщиной покрытия
мм; краска масляная за два раза.
При отсутствии циркуляции теплоносителя в аппаратной линии про-
исходит автоматическое включение резервного насоса
ствии дальнейшей циркуляции подается звуковой сигнал
сигнала на пульт диспетчера и перекрывается газ на вводе в помеще-
насосом рециркуляции
работающий в автоматическом режиме.
С предусмотрен контур рециркуляции с
Для автоматического поддержания обратной сетевой воды перед
Газорегуляторные установки для
подачи к газифицированному обо-
Узлы и детали крепления газопро-
Спецификация оборудования.
ная котельная представляет собой полный комплекс заводской го-
товности включающий основное и вспомогательное оборудование
размещенное в 1-м модуле.Газоснабжение БМК газом организова-
но от газопровода среднего давления Р=0
дуля предусмотрена ГРУ-К-У-Н с измерительным комплексом
СГ-ЭК на базе ротационного счетчика RVG-40
Технико-экономические показатели
Предусмотрена водоподготовка :
для системы отопления- Комплексон-6
для системы ГВС- магнитный активатор воды реверсивный(МАВР).
Два подогревателя марки ТИЖ по 50% от нагрузки на ГВС.
Для учета и контроля температуры
давления и тепловой энер-
с установкой 3-х ходового смесительного клапана.
Принципиальная схема
Аксонометрическая схема газопроводов
План на отметке 0.000
Трубопровод дренажный
Клапан предохранительный сбросной
Воздухоотводчик автоматический
Переход концентрический
Трубопровод холодной воды
Трубопровод циркуляции
Трубопровод обратной воды
Трубопровод прямой воды
Трубопровод горячей воды
Условные обозначения
Погодное регулирование
логический модульSIEMENS
Блок управления котлом БАК
погодное регулирование
Принципиальная схема ТКУ на котлах ПВ
Аксонометрическая схема газопровода
-фланцевое соединение
-предохранительный клапан
-фланец воротниковый
-электромагнитный клапан
-измерительный комплекс
-фильтрующее устройство
Схама монтажа дымовых труб.
Строповка блока котельной
Объект-блок котельной
Кладовая материалов и интрумента
Знак ''Ограничение скорости''
Знак''Въезд запрещен
Экспликация стройгенплана
Погрузочно- -разгрузочн.
Норматив.тр. емкость Тн
Плановая тр. емкость Тп
Календарный план-график
Технико-экономичекие показатели
График движения рабочих кадров
Сечение дымовой трубы
Присоединительный диаметр трубопроводов
Дренаж.от котлов и пред.кл
Временные автодороги
Временные здания и сооружения
Проектируемое здание
Временный деревянный забор
Водопровод существующий
Водопровод проектируемый
Колодец смотровой водопроводный
Колодец смотровой тепловой
Колодец канализационный
Канализация проектируемая
Газопровод среднего давления существующий
Газопровод среднего давления проектируемый
Теплопровод проектируемый
Эл.кабель освещения временный
Эл.кабель проектируемый
Положение крана при монтаже
Технология и организация
Общая тепловая производительность
-на горячее водоснабжение
-на собственные нужды
-на подпитку (сетевой воды)
Температурный график
Масса котельной без дымовых труб
Количество дымовых труб
Район строительства: г.Ува