Проект мини ТЭЦ

Мини ТЭЦ.dwg

Конденсат от потребителя
Пар из отборов турбины
на собственные нужды
задвижка с электроприводом
0717-09.ПР04.04.00 ГЧ
Клапан присадки холодного воздуха
Короб первичного воздуха
Мельничный вентилятор
Устройство для нисходящей сушки
Горелка пылеугольная
Короб вторичного воздуха
Воздухоподогреватель
Воздухопровод горячего воздуха
Короб сбросного воздуха
Трубопровод влагоотсоса
Конденсатные насосы
П8 (ПНД смешивающего типа)
П7 (ПНД смешивающего типа)
П6 (ПНД поверхностного типа)
П5 (ПНД поверхностного типа)
П4 (ПНД поверхностного типа)
Деэарационная колонка
Резервный питательный насос с электроприводом
Питательный насос с трубопроводом
Конденсатор приводной турбины
0717-09.ПР08.03.00 ГЧ
Теплообменник генеративный
Охладитель деаэрированной воды
Расчетный тепловой поток
Суммарная тепловая нагрузка системы теплоснабжения
Суммарная тепловая нагрузка ЦТП - 6959 кВт
Система теплоснабжения - четырехтрубная
Схема подключения местных систем отопления - зависимая
с приготовлением горячей воды в центральном тепловом пункте
Схема подключения системы горячего водоснабжения - закрытая
Параметры теплоносителя:
- для системы горячего водоснабжения 5 - 60 С
- для системы отопления 150 -110 С
Давление в точке подключения подающего трубопровода - 36
Давление в точке подключения обратного трубопровода - 15
Расчетная температура наружного воздуха:
- для проектирования системы отопления -38 С
Продолжительность отопительного периода - 270 суток
Средняя температура наружного воздуха за
отопительный период - 21 С
Усредненная температура внутреннего воздуха - 18 С
Суммарная тепловая нагрузка ЦТП - 43
- для системы отопления 150 -70 С
Давление в точке подключения подающего трубопровода - 46
Давление в точке подключения обратного трубопровода - 18
отопительный период -21 С
Конвейер топливоподачи
Циклонный электрофильтр
ПНД смещивающего типа
Обратная сетевая вода
Индивидуальная схема приготовления с пылевым бункером для шаровых барабанных мельниц с подачей пыли горячим воздухом
717-09.ПР11.02.00 С3
0717-09.ПР11.03.00 ГЧ
0717-09.ПР11.04.00 ГЧ
0717-09.ПР08.02.00 C3
0717-09.ПР08.01.00 ГЧ
0717-09.ПР11.01.00 ГЧ
Теплоснабжение промышленного района в поселке Жезкент (ВКО)
Проект мини-ТЭЦ в г. Курчатов (ВКО)
Жилые дома и общежития
Больницы и детский сад
Конденсатные насосы I ступени
Конденсатные насосы II ступени
Резервный питательный насос с
Питательный насос с турбоприводом
Стопорный и регулирующий

Пояснительная записка.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА
Инженерно-технологический факультет
Кафедра «Техническая физика и теплоэнергетика»
Заведующий кафедрой Мукушева М.К.
«Проект мини-ТЭЦ в г. Курчатов (ВКО)»
с.4 рисунков 18 табл. 16 источников 72 формулы.
Целью дипломного проекта «Проект мини-ТЭЦ в г. Курчатов (ВКО)» является проектирование мини-ТЭЦ с подбором основного и вспомогательного оборудования и наладкой централизованной системы теплоснабжения.
В процессе выполнения дипломного проекта ставились и решались следующие задачи:
расчет тепловой нагрузки;
проведение гидравлического расчета паровой и водяной сети;
подбор основного оборудования мини-ТЭЦ;
Рассмотрены вопросы охраны труда и проведена оценка произведенных затрат при проведении расчётно-аналитических работ.
Расчет тепловых нагрузок промышленного района10
1 Определение величины тепловой нагрузки района и построение часовых и годовых графиков тепла10
2 Расчет и построение температурных графиков тепловой сети.25
Гидравлический расчет тепловой сети29
1 Определение расходов сетевой воды29
2 Гидравлический расчет водяной тепловой сети33
3 Гидравлический расчет главной магистрали35
4 Гидравлический расчет паровой сети41
5 Гидравлический расчет конденсатопровода44
Выбор и расчет основного оборудования мини-тэц46
1 Выбор типа и числа котлов46
2 Выбор типа и числа турбин48
3 Расчет редукционно-охладительных установок49
4 Расчет сетевого подогревателя54
5 Выбор деаэраторных установок:57
5 Норма качества воды.58
Ежегодные издержки по транспорту тепла на поселок59
2 Затраты на перекачку теплоносителя60
3 Стоимость тепловых потерь – uтп61
4 Стоимость обслуживания – u063
5 Полная стоимость эксплуатационных расходов транспорта тепла на поселок63
6 Определение стоимости вырабатываемого тепла64
8 Заработная плата65
9 Отчисления на социальные нужды66
10 Затраты на оборудование66
11 Амортизационные отчисления66
12 Отчисления в ремонтный фонд67
13 Материалы и запчасти для текущего ремонта67
14 Расчет годовой товарной продукции67
15 Расчет стоимости балансовой стоимости технологического оборудования и машин67
16 Расчет стоимости производственных зданий68
17 Расчет инвестиций68
18 Расчет затрат на производство68
19 Расчет финансового плана69
20 Финансовые результаты фирмы69
Безопасность жизнедеятельности72
1 Производственная безопасность при проектировании тэц72
2. Производственная санитария72
3. Средства защиты работающих76
4 Права и обязанности оператора котельной77
5 Приём и сдача смены. режимная карта котла79
6 Подготовка котла к розжигу81
7 Включение котла в работу81
8 Обслуживание котлов во время работы82
9 Периодическая продувка котла84
10 Электробезопасность85
11 Асчет заземляющего устройства92
12 Пожарная безопасность94
Список использованной литературы98
В любое время при любой экономической ситуации существует целый ряд отраслей промышленности без развития которых невозможно нормальное функционирование народного хозяйства невозможно обеспечение необходимых санитарно-гигиенических условий населения. К таким отраслям и относится энергетика которая обеспечивает комфортные условия жизнедеятельности населения как в быту так и на производстве.
Последние исследования показали экономическую целесообразность сохранения значительной доли участия крупных отопительных котельных установок в покрытии общего потребления тепловой энергии. Наряду с крупными производственными производственно-отопительными котельными мощностью в сотни тонн пара в час или сотни МВт тепловой нагрузки установлены большое количество котельных агрегатами до 1 мВт и работающих почти на всех видах топлива.
Развитие энергетики основного источника комфортного обитания человека и эффективности его жизнедеятельности.
Необходимость тепловой и электрической энергии для современного производства общеизвестна.
Основными направлениями совершенствования являются концентрация и комбинирование производства теплоты и электрической энергии (теплофикация) и централизация теплоснабжения. Централизованное теплоснабжение от теплоэлектроцентралей сочетается с целесообразным применением экономичных котельных установок и утилизацией вторичных энергоустановок промышленных предприятий. Каждый из этих источников теплоснабжения имеет свою область целесообразного использования.
Эффективность использования теплоты во многих случаях недостаточна:
завышены потери теплоты в тепловых сетях; разрегулирована и низкая гидравлическая устойчивость систем теплопотребления обуславливают общий перерасход теплоты и теплоносителя при недогреве одних и перегреве других потребителей. Важнейшими задачами теплоэнергетиков являются разработка и внедрение в системах теплоснабжения рациональных тепловых и гидравлических режимов технических и организационных мероприятий обеспечивающих максимальную экономичность работы этих систем высокую эффективность и надежность их эксплуатации а также нормального микроклимата в жилых общественных и производственных помещениях.
Мини-ТЭЦ станции с комбинированным производством электроэнергии и тепла. Мини-ТЭЦ располагаются в непосредственной близости от потребителя. Основные преимущества мини-ТЭЦ по сравнению со стандартными схемами энергоснабжения:
Эффективность использования установок малой и средней мощности устанавливаемых непосредственно у потребителей в качестве альтернативы централизованному энергоснабжению определяется следующими факторами:
- снижение себестоимости производства электроэнергии и теплоты за счет комбинированной их выработки и использования более совершенного оборудования;
- повышение надежности энергоснабжения;
- независимость режима работы потребителя от режима работы энергосистем;
- снижение масштабов отчуждения территорий под крупное энергетическое строительство;
- более просто решаются вопросы обеспечения экологической безопасности и снижение затрат на охрану окружающей среды.
Мини-ТЭЦ является альтернативными источниками получения тепловой и электрической энергии предназначенными для использования в различных областях народного хозяйства.
По сравнению с традиционными способами производства электроэнергии и тепла мини-ТЭЦ выбрасывают в атмосферу на 60 % меньше СО2 и NOx значительно сокращая потребление топлива благодаря этому они становятся перспективной альтернативой существующих ТЭЦ.
Мини-ТЭЦ позволяют добиться весьма высокого использования первичной энергии до 90 % и выше. При этом 30-35 % энергии прообразовывается в электрический ток и до 60% в тепловую энергию.
Расчет тепловых нагрузок промышленного района
1 Определение величины тепловой нагрузки района и построение часовых и годовых графиков тепла
Для определения тепловых нагрузок при проектировании часто пользуются укрупненными измерителями. В этом случае расчет может производиться в следующей последовательности.
Определяется общий объем жилых и общественных зданий V м3:
где и – число жилых и общественных зданий;
– объем одного здания соответственно жилого и общественного по наружному обмеру м3:
Определяется площадь поселка S м2:
где – удельный объем зданий в м3 на 1м2 территории.
Определяется расчетная температура наружного воздуха для отопления и вентиляции для города Курчатов [1]:
Определяется расчетный переход тепла на отопление жилых и общественных зданий кВт:
где – удельная теплопотеря жилых и общественных зданий кВт(м3·К). Определяется по приближенной формуле ВТИ:
где а=185·10-3 – для кирпичных зданий.
Принимаемчто в поселке общественные здания имеют следующие назначения:
- школа (два здания);
- магазин (три здания);
Расчетная внутренняя температура отапливаемых зданий [1]:
– для здания акимата;
– для дома культуры;
– для детского сада.
Для поликлиники и детского сада:
Расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий кВт:
Расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий кВт определяется по формуле (7):
Полученные результаты сведены в таблицу 1.
Определяется расчетный расход тепла на вентиляцию с рециркуляцией кВт:
где – удельный расход тепла на вентиляцию определяются по [2] кВт(м3·К):
– для детского сада;
Полученные результаты сведем в таблицу 1.
Определяется среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение кВт:
где – число жителей проживающих в поселке;
– средний объем жилых зданий на 1 жителя м3;
q – расход горячей воды на одного жителя в сутки тсутки;
с – теплоемкость воды ;
– температура воды горячего водоснабжения: ;
– температура холодной водопроводной воды: ;
Полученные результаты сведем с таблицу 1.
По полученным данным строится графики расхода тепла на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение жилого поселка. На основании полученного суммарного часового графика расхода тепла строится годовой график по продолжительности тепловой нагрузки. Число суток с одинаковой температурой наружного воздуха [1].
Рисунок 1 – График тепла на ГВС.
Рисунок 2 - График отпуска тепла на внетиляцию.
Рисунок 3 – график отпуска тепла на отопление.
Таблица 1. Зависимость расхода тепла от наружного воздуха.
2 Расчет и построение температурных графиков тепловой сети.
Расчет температурного графика центрального качественного регулирования по отопительной нагрузке или производится по формулам:
где – расчетная средняя разность температур отопительного прибора ;
– расчетный перепад температур сетевой воды в отопительной установке;
– расчетный перепад температур в отопительных приборах.
Задаваясь различными значениями или различными значениями получаем соответственно значения .
Полученные результаты сведем в таблицу 2.
Таблица2. Зависимость температуры сетевой воды от наружной температуры
Но так как температура в подающей линии не может быть ниже из-за наличия нагрузки горячего водоснабжения то при температуры будут иметь следующие значения:
Рисунок 4 – График относительного изменения теплового потока на отопление в зависимости от наружной температуры.
Вывод: В ходе работы были определены величины тепловых нагрузок района и их зависимость от температуры наружного воздуха. Расчетный расход тепла на отопление кВт. Расчетный расход тепла на вентиляцию кВт. Расчетный расход тепла на горячее водоснабжение кВт – зимой и кВт – летом. Так же был рассчитан температурный график тепловой сети.
Гидравлический расчет тепловой сети
1 Определение расходов сетевой воды
При качественном регулировании отпуска тепла по отопительной нагрузке расход сетевой воды на отопление не зависит от температуры наружного воздуха.
Расчетный расход сетевой воды на отопление определяется при :
где – расчетные температуры воды .
б) для предприятий кгс:
где – расход тепла на отопление предприятий кВт.
Расчетный расход сетевой воды на вентиляцию определяется при расчетной температуре наружного воздуха :
где – температура сетевой воды в подающей линии и в обратной линии после отопления соответствующие температуре наружного воздуха :
Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение для открытой системы водоснабжения кгс:
В открытой системе теплоснабжения вода для горячего водоснабжения забирается частично из подающей и частично из обратной линии тепловой сети с таким расчетом чтобы была обеспечена температура смеси .
Относительные расходы в подающей и обратной линиях могут быть определены по формулам:
где – доля расхода воды на горячее водоснабжение получаемое из подходящей и обратной линии.
При вся вода на горячее водоснабжение подается из подающей линии в этом случае
Определим при по формулам (17) (18):
Определим расход воды на горячее водоснабжение кгс:
где с – теплоемкость воды ;
Определяются расходы сетевой воды кгс:
Используя формулы (18) и (19) производим расчет расходов воды в зависимости от температуры наружного воздуха.
Определяется расчетный расход сетевой воды подаваемой в ТЭЦ на поселок на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение кгс:
где – расчетный расход сетевой воды на отопление и вентиляцию поселка и расчетный расход на горячее водоснабжение.
Расчетный расход сетевой воды на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение на поселок и предприятие определяется по формуле (22):
2 Гидравлический расчет водяной тепловой сети
Для построения плана района и расчетной схемы водяной сети необходимы следующие вычисления:
Площадь одного квартала Sкв м2:
где S – площадь поселка м2;
– число кварталов в поселке (принимаем).
Длина первого участка водяной сети м:
где – ширина зеленой зоны м:
Длина второго и третьего участка водяной сети равняется сторонам квартала:
Длина ответвления определяется как половина стороны квартала:
Расход сетевой воды на участках G кгс:
где – Расход сетевой воды на поселок тс
n – число кварталов которые обеспечиваются водой на этом участке.
Расход сетевой воды на первом участке:
Расход сетевой воды на втором участке:
Расход сетевой воды на третьем участке:
3 Гидравлический расчет главной магистрали
Задаются коэффициентом местных потерь с=0203. Плотность воды принимается постоянной и равной при значение абсолютной эквивалентной шероховатости постоянный коэффициент для воды Удельное линейное падение давления
Предварительный расчет диаметров трубопроводов производится по формуле:
Расчет действительного удельного падения давления производится по формуле Пам:
где – уточненный диаметр трубопровода м.
Первый участок главной магистрали:
Уточняем по ГОСТу диаметр: .
Второй участок главной магистрали:
Третий участок главной магистрали:
При полученном диаметре уточняется величина местных потерь. При этом принимается что на участке через каждые 100 м установлены компенсаторы на магистрали у ответвления и на ответвлении устанавливаются задвижка и тройники.
Определяется эквивалентная длина местных сопротивлений м:
где – постоянный коэффициент
– сумма местных сопротивлений на участке.
Для тепловой сети выбираем следующую арматуру:
компенсатор сальниковый разгруженный
Постоянный коэффициент:
Длина местных сопротивлений на первом участке:
На линии по длине устанавливаются 3 компенсаторов 1 задвижки и 2 тройника. Эквивалентную длину местных сопротивлений определим по формуле (27):
Длина местных сопротивлений на втором участке:
На линии по длине устанавливаются 8 компенсаторов 3 задвижки и 1 тройник.
Длина местных сопротивлений на третьем участке:
На линии по длине устанавливаются 10 компенсаторов 3 задвижка и 2 тройника.
Определяется падение давления или напора в подающей линии на участке Па:
Падение давления на первом участке:
Падение давления на втором участке:
Падение давления на третьем участке:
Гидравлический расчет ответвлений:
Определяется диаметр по формуле:
По ГОСТу определяется диаметр: .
Расчет действительного удельного падения давления определяется по формуле (24):
Эквивалентная длина местных сопротивлений рассчитывается по формулам (25):
Падение давления или напора на ответвлении определяется по формулам (26) и (27):
Гидравлический расчет ВТС на предприятие:
Определяется диаметр по формуле (25):
По ГОСТу уточняем диаметр:
Действительное падение давления рассчитывается по формуле (26):
Определение напора насоса:
К температуре воды добавим 30 для предотвращения вскипания. Получим температуру . По таблице для воды и водяного пара определяем давление насыщения при этой температуре :
Для предотвращения вскипания в ПВК добавляем 10м и 25м- статический напор. В результате напор насоса будет равен:
4 Гидравлический расчет паровой сети.
На предприятие для технологических нужд подается пар из отбора турбины. Расход пара определяется по максимальному часовому расходу тепла подаваемого потребителю.
где – энтальпия пара у потребителя ;
– энтальпия конденсата возвращаемого от потребителя .
Определяем удельное падение давления главной магистрали :
где l – длина трубопровода м.
Средняя плотность пара :
где – плотность пара в начале участка .
– плотность пара в конце участка .
Определяем диаметр паропровода по формуле м:
где – постоянный коэффициент .
Определяем действительное удельное падение в паровой сети по формуле (24):
Определяем давление у потребителя:
где – давление пара в начале участка Па.
Расчет закончен так как выполнено условие:
5 Гидравлический расчет конденсатопровода.
Определяется расход конденсата возвращаемого на ТЭЦ:
где j – коэффициент возврата конденсата.
Определяем диаметр конденсатопровода по формуле (25):
Определяем действительное удельное падение в паровой сети по формуле (26):
Эквивалентная длина местных сопротивлений рассчитывается по формулам (27):
Вывод: Гидравлический расчет показал что для обеспечения поселка и предприятия необходимым расходом сетевой воды необходимы следующие диаметры трубопроводов: на первом участке главной магистрали на втором участке главной магистрали на третьем участке главной магистрали на ответвлениях в кварталах для ВТС на предприятие
Диаметр трубопровода идущего на предприятие с ТЭЦ будет равен а диаметр конденсатопровода
Выбор и расчет основного оборудования мини-тэц
1 Выбор типа и числа котлов
Определяется расход теплоты который необходим для подогрева сетевой воды мВт:
где – расход тепла на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение поселка мВт.
Определяем требуемый расход пара на подогрев воды кгс:
где – энтальпия конденсата пара сетевых подогревателей кДжкг: = 419кДжкг;
– энтальпия конденсата пара поступившего на сетевой подогреватель кДжкг: = 27771кДжкг;
– КПД соответственно сетевого подогревателя и котла.
Определяем расход пара на деаэрацию и подогрев сырой воды кгс:
где – расход пара на технологические нужды кгс (рассчитано выше).
Определяется величина потерь внутри мини-ТЭЦ кгс:
Определяется количество пара производимого на мини-ТЭЦ кгс:
По рассчитываемому количеству пара необходимого для покрытия тепловых нагрузок поселка и предприятий выбирается тип и количество паровых котлов устанавливаемых на мини-ТЭЦ.
Выбор котла. В результате выбрали котел КЕ-50-24-350. Параметры котла представлены в таблице 3.
Таблица 3. Параметры и производительность котла КЕ-25-24-350.
Номинальная производительность тч
Избыточное давление пара мПа
Объем топочного пространства м3
Для покрытия необходимого расхода пара на мини-ТЭЦ устанавливает два котла КЕ-25-24-350 общей производительностью тч.
2 Выбор типа и числа турбин
Мини-ТЭЦ оборудуется на месте бывших котельных поэтому экономически выгодно устанавливать турбины с противодавлением.
Выбор турбин . В результате выбрали турбину ТП-1650. Характеристики турбины представлены в таблице 4.
Таблица 4. Технические характеристики турбиныТП-1650.
Номинальные начальные параметры
абсолютное давление мПа
Частота вращения ротора обмин
Номинальное противодавление мПа
Номинальный расход пара тч
Максимальный расход пара тч
ПО «Калужский турбинный завод»
На мини-ТЭЦ установим турбину с общим номинальным расходом пара
Коэффициент теплофикации рассчитывается по формуле:
где – расход пара идущий на турбины тч;
D – расход пара на мини-ТЭЦ
3 Расчет редукционно-охладительных установок
Рисунок 5 - Схема РОУ.
– редукционный охладитель;
Рассчитаем РОУ для пара идущего на технологические нужды предприятия.
Параметры первичного пара имеют следующие величины:
– давление первичного пара;
– температура первичного пара;
– энтальпия первичного пара.
Параметры вторичного пара имеют следующие величины:
– давление вторичного пара;
– температура вторичного пара;
– энтальпия вторичного пара.
– расход вторичного пара.
Доля испаряющейся в ОУ воды:
Определяется количество воды необходимое для охлаждения 1 кг первичного пара g кгкг:
где – энтальпия охлаждающей воды кДжкг: =419 кДжкг.
Определяется расход охлаждающей воды кгс:
Определяется потребное количество первичного пара кгс:
Определяется потребное количество воды сливаемой в дренаж кгс:
Рассчитаем РОУ для пара идущего на сетевые подогреватели.
Определяется количество воды необходимое для охлаждения 1 кг первичного пара g кгкг по формуле (41):
Определяется расход охлаждающей воды кгс по формуле (42):
Определяется потребное количество воды сливаемой в дренаж кгс по формуле(43):
4 Расчет сетевого подогревателя
При средней температуре вода имеет следующие физико-химические характеристики:
Физико-химические характеристики конденсата при температуре конденсации: .
Определяем тепловые нагрузки аппарата Q кВт:
Определяется средняя разность температур :
Определяется ориентировочное значение поверхности м2:
где – ориентировочный коэффициент теплопередачи Втм2×К.
В качестве сетевого подогревателя выбираем кожухотрубчатый теплообменник. Теплообменник имеет следующие параметры:
диаметр теплообменных труб:
общее число труб: n = 1658 штук
длина теплообменной трубы: L=6000мм
поверхность теплообмена: F = 625м2.
Определяется действительное число Reв :
Коэффициент теплоотдачи к воде определим по уравнению:
Коэффициент теплоотдачи от пара конденсирующегося на пучке вертикально расположенных труб определяется из уравнения:
Сумма термических сопротивлений стенки труб из нержавеющей стали и загрязнений со стороны воды и пара равна:
Определяется коэффициент теплопередачи К Вт(м2×К):
Требуемая поверхность теплопередачи определяется по формуле (49):
Затем по поверхности теплообмена:
Теплообменник с номинальной поверхностью F = 625м2 подходит с запасом
Диаметр присоединяемых штуцеров:
диаметр штуцеров для трубного пространства: .
диаметр штуцеров для межтрубного пространства: .
диаметр штуцера для слива конденсата пара .
5 Выбор деаэраторных установок:
Для подпиточной воды котлов выбираем атмосферный деаэратор ДА-50 со следующими характеристиками:
номинальная производительность: 100тч
рабочее давление: 012МПа
температура деаэрированной воды: 104
изготовитель: ПО “Красный котельщик”
Для подпиточной воды аккумуляторного бака выбираем атмосферный деаэратор ДА-150 со следующими характеристиками:
номинальная производительность: 150тч
изготовитель: ПО “Красный котельщик”.
5 Норма качества воды.
Город Курчатов поэтому водозабор может происходить из реки Иртыш состав воды для которой следующий:
Требования к качеству воды:
взвешенные вещества мгкг: 416;
сухой остаток мгкг: 299;
минеральный остаток. мгкг: 2772;
общая жесткость мг-эквкг: 38;
карбонатная жесткость мг-эквкг: 26.
Вывод: В ходе решения данной главы были выбраны следующие элементы мини-ТЭЦ: два паровых котла КЕ-25-24-350 общей паропроизводительностью 50тч одна турбина ТП-1650. Коэффициент теплсодержания данной ТЭЦ =0.45
Также был выбран деаэратор подпиточной воды котлов: ДА-50 и деаэратор подпиточной воды аккумуляторного бака: ДА-150.
Были рассчитаны редукционно-охладительные устройства. РОУ пара идущего на предприятие потребляет 0278 кгс свежей охлаждающей воды а РОУ пара идущего на сетевой подогреватель расходует 1.189 кгс охлаждающей воды
В качестве сетевого подогревателя используем кожухотрубный теплообменник с числом ходов z=2; диаметром кожуха D=1200 мм; длиной теплообменных труб L=6м.
Ежегодные издержки по транспорту тепла на поселок
Ежегодные издержки по транспорту тепла U включают:
– ежегодные отчисления на амортизацию и ремонт от начальной стоимости тепловой сети;
– стоимость перекачки теплоносителя;
– стоимость тепловых потерь;
– стоимость обслуживания;
Стоимость тепловой сети определяется по формуле :
где a и b – постоянные коэффициенты зависящие от способа и условий прокладки принимаются для расчета:
а = 1000 тенгем;b = 12500 тенгем2
– суммарная длина всех трубопроводов сети м;
– материальная характеристика тепловой сети.
Ежегодные отчисления от начальной стоимости сети определяются по формуле:
где – доля годовых отчислений принимают 0075 из расчета: амортизация – 5% ремонт и общественные расходы – 25%.
2 Затраты на перекачку теплоносителя
Расход сетевой воды в течение года зависит от зимней и летней тепловой нагрузки поэтому затраты на перекачку составляют сумму ежегодных издержек на перекачку теплоносителя в зимнее время и летнее время:
где – расход электроэнергии на привод сетевых насосов в зимнее и летнее время кВт×чгод;
– стоимость электроэнергии тенгекВт×ч
Расход электроэнергии в зимнее время кВт×чгод:
где – число часов работы сетевых насосов в отопительный период;
– перепад давлений развиваемый насосом в зимнее время берется из гидравлического расчета Па.
Расход электроэнергии в летнее время кВт×чгод:
где – число часов работы сетевых насосов в летнее время;
– перепад давлений развиваемый насосом в летнее время определяется из следующей зависимости:
Затраты на перекачку теплоносителя:
3 Стоимость тепловых потерь – uтп
Для приближенного определения теплопотерь сети пользуются следующим выражением:
где =М+015× – условная материальная характеристика тепловой сети рассчитанная по наружной поверхности изоляции м2.
U – удельные ежегодные потери тепла отнесенные к 1м2 условной материальной характеристики тепловой сети ГДж(м2 ×год);
где R – коэффициент теплопередачи изолированного теплопровода с учетом канала и грунта отнесенные условно к наружной поверхности изоляции трубопроводов Вт(м2 ×К)
– среднегодовая температура грунта:
b – коэффициент местных тепловых потерь: b =02
m – число часов работы теплопровода за отопительный сезон:
– среднегодовая температура теплоносителя:
Стоимость тепловых потерь определяется по формуле:
где – стоимость тепловых потерь :
4 Стоимость обслуживания – u0
Стоимость обслуживания из-за отсутствия штатных ведомостей ориентировочно определяется по штатному коэффициенту.
Штатный коэффициент по тепловым сетям зависит от вида теплоносителя радиуса действия и тепловой мощности системы и составляет П=03 челМВт. Средняя зарплата персонала за год на одного работника принимается З=15000 руб.
где Q – максимальная тепловая нагрузка МВт.
5 Полная стоимость эксплуатационных расходов транспорта тепла на поселок
Полная стоимость эксплуатационных расходов транспорта тепла на поселок определяется по формуле (56):
6 Определение стоимости вырабатываемого тепла
Основным рабочим инструментом планирования в современных условиях является бизнес-план. Он позволяет разработать стратегию развития предприятия планировать его деятельность привлечь инвестиции а также найти потенциальных партнеров. Он должен обладать достоверностью краткостью убедительностью и рекламной привлекательностью.
Этапы бизнес-планирования:
Определение источников информации
Определение целей бизнес-плана
Точное определение целевых читателей бизнес-плана
Выполнение основных разделов бизнес-плана
Финансовые расчеты эффективности вкладываемых ресурсов
В этом разделе дипломного проекта предусматривается выполнение расчетов основных технико-экономических показателей проекта мини-ТЭЦ г.Курчатов.
Основной технико-экономический показатель работы котельной – стоимость вырабатываемой единицы тепловой энергии. Эта величина включает в себя расходы тепла и электроэнергии на собственные нужды котельной. Стоимость 1 Гкал тепла определяется по формуле:
ΣЭ – годовые эксплуатационные затраты в тг
Qгод – годовой отпуск тепла в Гкал.
Dрасч – годовая выработка пара тгод.
Годовые эксплуатационные затраты включают в себя следующие статьи затрат:1. Затраты на топливо
Затраты на оплату труда
Отчисления на социальные нужды
Затраты на оборудование
Амортизационные отчисления
Отчисления в ремонтный фонд
Затраты на технологический транспорт
Материалы и запчасти для текущего ремонта
Расчет годовой товарной продукции
Расчет стоимости балансовой стоимости технологического оборудования и машин
Расчет стоимости производственных зданий
Расчет затрат на производство
Расчет финансового плана
Финансовые результаты фирмы.
7 Затраты на топливо
Стоимость годового расхода топлива вычисляется по формуле тг:
Вгод – годовой расход топлива тыс. кггод
Стоп – тариф на топливо тг.тыс. кг
Этоп = 25973.567·2800 =72725.987 тыс. тг.
Таблица 5 – Штатное расписание АУП.
9 Отчисления на социальные нужды
Отчисления на социальные нужды составляют 21 % от затрат на оплату труда:
892·021 = 312732 тыс. тг.
10 Затраты на оборудование
Таблица 6 – Расчет стоимости оборудовани.
11 Амортизационные отчисления
Амортизационные отчисления составляют 15 % от затрат на оборудования:
946·0.15=8241.9 тыс. тг.
12 Отчисления в ремонтный фонд
Отчисления в ремонтный фонд вычисляются на основании 8% от затрат на оборудование:
946·008=4395.68 тыс. тг.
13 Материалы и запчасти для текущего ремонта
Материалы и запчасти для текущего ремонта составляют 12 % от стоимости всего оборудования.
946·012=659352 тыс. тг.
14 Расчет годовой товарной продукции
Таблица 7 - Расчет годовой товарной продукции.
Тариф за единицу тенге
15 Расчет стоимости балансовой стоимости технологического оборудования и машин
Таблица 8 - Расчет балансовой стоимости технологического оборудования и машин т.тг.
Первонач.ст-ть машин и обор.
Балансовая стоимость
Транспортные средства
16 Расчет стоимости производственных зданий
Таблица 9 - Расчет стоимости производственных зданий.
Наименование помещения цеха
Общая произв. площадь =
Вспомогательная площадь - 40 % от основной
Обслуживающие помещения - 15 % от осн. и дополн.
17 Расчет инвестиций
Таблица 10 - Расчет инвестиций.
Технологическое оборудо-
Производственные здания
Административные здания
Силовое оборудование
Инвентарь и прочие фонды
Таким образом для строительства объекта и его дальнейшего функционирования на начальных этапах жизненного цикла необходимы финансовые средства в размере 362314 тыс. тенге. В эту стоимость включены все основные производственные фонды предприятия.
18 Расчет затрат на производство
Таблица 11 - Расчет затрат на производство
Сырье и основные материалы
Транспортно-заготов.расходы
Вспомогательные материалы
На транспорт тепла в поселок
Отчисления на соц.цели
19 Расчет финансового плана
Таблица 12 - Финансовый план.
20 Финансовые результаты фирмы
В данной таблице кроме выручки от основной деятельности показаны и доходы от прочей деятельности предприятия которые берутся условно в общей совокупности разных видов деятельности и в размере 5% от общей выручки полученной от продажи продукции. Затраты на данные виды деятельности также берутся условно в размере 4% от общих издержек. Налог на прибыль принимается равным 20 %.
Таблица 13 - Финансовые результаты фирмы тыс. тг.
Товарная продукция т.тг
Дополнительный доход т.тг
Общие затраты на пр-во т.тг
Дополнительные затраты т.тг
Балансовая прибыль т.тг
Налог на прибыль-20% т.тг
Таблица 14 - Расчет срока окупаемости.
Таблица 15 - Расчет срока окупаемости.
Срок окупаемости инвестиций =
т.е. срок окупаемости
лет что меньше нормативного (10 лет)
Расчет чистой приведенной стоимости (NPV):
Ka - коэффициент аннуитета
Внутренняя норма доходности (IRR)
Вывод: В результате расчета выяснили что ежегодные издержки по транспорту тепла U составляют 3109248 тенгегод где на ежегодные отчисления на амортизацию и ремонт приходится тенгегод; затраты на перекачку теплоносителя тенгегод; стоимость тепловых потерь тенгегод; стоимость обслуживания тенгегод.
По полученным технико-экономическим показателям проектируемая отопительная – котельная (г. Курчатов) – можно считать эффективным.
Безопасность жизнедеятельности
1 Производственная безопасность при проектировании ТЭЦ
Выбор места размещения ТЭЦ зависит от требований безопасности производственных процессов. При размещении объекта следует учитывать проветриваемость площадки преимущественное направление ветров и взаиморасположение объектов с окружающими производственными и жилыми массивами в связи с этим дымовые трубы располагаются южнее главного здания и при преобладании северного и северо-западного ветров. Так же при проектировании генерального плана и выбора места площадки строительства необходимо учитывать удаление от границ аэродромов затопляемость грунтовыми водами качество самого грунта лавиноопасность возможность селевых потоков других природных и климатических особенностей которые
могут повлечь аварийную обстановку наличие в недрах полезных ископаемых.
Здания и помещения с производственными процессами выделяющие в атмосферу газ дым пыль а также взрыва - и пожароопасные вещества должны располагаться по отношению к другим зданиям с подветренной стороны. Разрывы между зданиями и сооружениями следует принимать минимально необходимыми для устройства дорог тротуаров прокладок инженерных сетей но не менее расстояний обуславливаемых санитарными и противопожарными норма.
2. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ
Производственное освещение.
Естественное освещение положительно влияет не только на зрение но также тонизирует организм человека в целом и оказывает благоприятное психологическое воздействие. В связи с этим все помещения в соответствии с санитарными нормами и правилами должны иметь естественное освещение.
Оценка количественной характеристики естественного освещения выражается через коэффициент естественного освещения (КЕО) в процентах. КЕО - отношение естественной освещенности создаваемой в некоторой точке внутри помещения светом неба к одновременному значению наружной освещенности создаваемой светом полностью открытого небосвода. Для проектируемой ТЭЦ КЕО должен быть не ниже 1-1.5 % (разряд работ).
Искусственное освещение применяется при работе в темное время суток и днем когда по условиям технологии организации производства или климата в месте строительства требуются объемно-планировочные решения которые не позволяют обеспечить нормированные значения КЕО. При недостаточном по нормам естественного освещения оно дополняется искусственным освещением. Такое освещение называется - совмещенным. Рекомендуются использовать люминесцентные и лампы накаливания. Для люминесцентных ламп Еmin = 750 лк для ламп накаливания Еmin = 600 лк.
Производственный шум и вибрация.
Источником шума и вибрации на ТЭЦ являются турбогенераторы компрессоры вентиляторы насосы мельницы и т.д. Шум машин обусловлен наличием механических вибраций деталей возникающих за счет наличия неуравновешенности зазоров и недостаточной жесткости крепления узлов и деталей. Для устранения вибрации производят статическую и динамическую балансировку деталей устраняют изменение зазоров в узлах и в сочленениях. Для уменьшения вибрации машины изолированы от фундамента с помощью низкочастотной пружинной виброизоляции.
В различных помещениях уровни шумов различны поэтому для предотвращения проникновения шума в соседние помещения двери выполняются звуконепроницаемыми. Для отдыха дежурных машинистов постоянного места нахождения дежурного инженера предусмотрена комната изолированная от шума.
Так как в механических устройствах причиной недопустимого шума часто является износ подшипников неточная сборка при ремонте то в процессе эксплуатации всех видов оборудования надо точно выполнять требования ПТЭ.
Ненормальный повышенный шум часто возникает из-за неполного стягивания пакетов сердечников трансформаторов неполного притягивания подвижной части магнитопроводов контактов и пускателей. У электродвигателей ненормальный шум возникает при работе с перегрузкой обрыве одной фазы или износ токосъемных контактов.
Своевременное устранение этих причин позволяет существенно снизить уровень шума.
Длительное действие шума отрицательно сказывается на органы слуха центральную нервную систему ослабляет внимание рабочих повышает кровеносное давление происходит учащение дыхания и пульса снижает производительность труда.
Уменьшение шума достигается своевременной смазкой регулировкой и ремонтом электрических машин и механизмов своевременной зачисткой и затягиванием токоведущих контактов применение шумопоглащающих прокладок.
Устанавливать глушители шума на выхлопные и всасывающие отверстия машин. В случае технической невозможности снижения уровня шума необходимо предусмотреть систему профилактических испытаний. Персонал следует снабжать специальными наушниками шлемами заглушками менять режим труда и отдыха.
Лица у которых между двумя медицинскими осмотрами ухудшается слух или ухудшилось общее состояние организма должны быть переведены на работу в нешумных цехах.
Уровень звукового давления не должен превышать 85 дБ.
Общая вибрация возникает при работе генераторов турбин компрессоров насосов вентиляторов.
Локальная вибрация возникает при работе с ручным пневмо- и электроинструментом.
Вредное влияние вибрации выражается в том что у работающих возникает расстройство нервной и сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата что в конечном итоге приводит к виброболезни.
В нормах [ГОСТ 121.012-90] указаны допустимые параметры вибрации на постоянных рабочих местах в производственных помещениях при непрерывном воздействии в течение рабочего дня.
Для снижения уровня вибрации необходимо осуществлять следующие мероприятия: произвести точную балансировку всех вращающихся частей машин особенно быстроходных.
Оборудования машины и механизмы являющиеся источниками вибрации установить на специальные фундаменты рассчитанные так чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превышала 01-02 мм.
Уменьшение числа оборотов источников вибрации или снижение жесткости крепления оборудования к фундаменту (установка прокладок из резины пружин).
Предельно допустимая концентрация неорганической пыли в рабочих зонах производственных помещений – 40 мгм3.
Параметры воздуха в турбинном цехе представлены в таблице 5.1.
Таблица 16 Параметры микроклимата
Температура воздуха
Как видно из таблицы концентрация пыли на рабочих местах не превышает Предельно-допустимую концентрацию так как в основном технологическом процессе не применяется веществ содержащих пыль и других вредных веществ.
Температура воздуха в холодный период в целом не превышает требуемой санитарными нормами (+18°С) что свидетельствует о достаточном тепле выделяемый работающим оборудованием.
Температура воздуха в теплый период не превышает требуемой санитарными нормами (+18°С) что свидетельствует о достаточно хорошей вентиляции в помещении и применением в теплый период времени вентиляционной установки.
3. Средства защиты работающих
Средства защиты работающих для предотвращения или уменьшения воздействия опасных и вредных производственных факторов подразделяются на средства коллективной и индивидуальной защиты.
Средства индивидуальной защиты рассматриваются в таблице 5.2.
Кроме средств индивидуальной защиты имеются и предохранительные приспособления. К ним относятся: предохранительные пояса диэлектрические перчатки коврики ручные захваты манипуляторы.
Таблица-17 Назначение и виды средств индивидуальной защиты.
Назначение средств защиты
Защита органов слуха
Противошумные шлемы наушники
Защитные маски защитные очки
Защита органов дыхания
Противогазы респираторы пневмошлемы пневмомаски
Комбинезоны полукомбинезоны кур-тки брюки костюмы халаты плащи полушубки
Сапоги ботинки боты галоши
Обязательным является непрерывное ношение каски респиратора а также спецодежды и закрытой обуви.
4 Права и обязанности оператора котельной
Порядок допуска к обслуживанию котла
К обслуживанию котлоагрегата могут быть допущены лица не моложе 18 лет которые прошли медицинский осмотр обученные по утверждённой программе для операторов и имеющие соответствующие удостоверение квалификационной комиссии учебно-курсового комбината о сдаче экзамена по этой программе которые прошли инструктаж по охране труда и стажировку на рабочем месте.
Знания операторов проверяются не реже одного раза в год.
Оператор котельной должен хорошо знать:
–строение и работу котлоагрегатов и всего вспомогательного оборудования которое он обслуживает;
–схему топливоподачи;
–конструкции топочных устройств и границы их регулирования;
–правила безопасной эксплуатации котлоагрегатов на твердом топливе и вспомогательного оборудования котельной;
–а) производственную по эксплуатации оборудования;
в) по предупреждению и ликвидации аварий.
Кроме того он должен знать кому подчинён чьи распоряжения обязан выполнять кого извещать об авариях и неполадках о пожаре и несчастных случаях.
Оператор котельной должен уметь:
–обслуживать котлоагрегаты газовое и теплотехническое оборудование котельной и следить за их исправностью;
–подготавливать котлоагрегаты и тепломеханическое оборудование к работе;
–подготавливать вспомогательное оборудование к работе;
–подготавливать систему отопления проверять исправность резервного питательного и циркуляционного насосов;
–проводить продувку парового котла и водоуказательных приборов проверять предупредительные клапаны и манометры;
–очищать топку газоходы и поверхности нагрева от сажи и накипи;
–предупреждать возможные аварии и неполадки в работе оборудования а в случае их появления быстро принимать меры для их ликвидации;
–останавливать котёл в плановом и аварийном порядке в соответствии с производственной инструкцией;
–экономно расходовать топливо электроэнергию и воду;
–бережно относиться к инструменту и приборам;
–пользоваться КИП и устройствами автоматики регулирования и безопасности проверять их исправность;
–пользоваться технической документацией которая находится на рабочем месте вести эксплуатационную документацию;
–самостоятельно производить небольшие ремонтные работы (набивка сальников замена прокладок ремонт отдельных мест изоляции обмуровки и др.);
–оказывать первую доврачебную помощь потерпевшим.
Оператору котельной находящемуся на дежурстве запрещается:
–выполнять во время работы котла любые другие обязанности непредусмотренные производственной инструкцией;
–оставлять работающие котлы без надзора даже на короткое время или поручать надзор лицам которые не имеют этого права.
Котёл может быть оставлен без надзора после полного окончания подачи угля и когда в паровом котле давление пара снизится до нуля.
При эксплуатации котельных установок обслуживающий персонал должен руководствоваться производственной инструкцией и режимными картами котлов. Эти документы с приложением оперативной схемы трубопроводов вывешиваются на рабочем месте.
В котельной должны быть часы и телефон.
В котельную не должны допускаться посторонние лица. В необходимых случаях они получают разрешение администрации и сопровождаются её представителем.
5 Приём и сдача смены. режимная карта котла
Дежурство операторов на котельных осуществляется согласно графика. При приёме смены оператор обязан прийти на работу раньше времени (за 10 ÷ 15 мин.) проверить записи в сменном журнале за предыдущие три смены ознакомиться с изменениями в эксплуатации основного и вспомогательного оборудования неполадками и неисправностями.
Оператор сдающий смену должен ознакомить сменщика с состоянием и режимом работы оборудования нагрузкой котлов с оборудованием которое находится в резерве и ремонте проинформировать о том какие работы проведены и что ещё нужно сделать.
Оператор который принимает смену должен проверить:
-исправность освещения (аварийного и во взрывобезопасном исполнении);
- работу водоподготовки и уровень воды в деаэраторе;
- состояние и положение отключающих устройств как на работающих котлах так и находящихся в резерве и ремонте;
- уровень воды в паровых котлах по водоуказательным приборам и правильность их работы (методом продувки);
- давление пара в котле по манометру исправность его и наличие пломб;
- надёжность действия предохранительных клапанов методом подрыва наличие пломбы или замка на контрольном клапане;
- состояние поверхностей нагрева которое видно через смотровое
окно топки котла: нет ли выпучин течи парения и т.п.;
- исправность резервных питательных и циркуляционных насосов (методом кратковременного включения);
- наличие тяги в топке котла;
- состояние и работу тягодутьевых устройств обратить внимание на уровень и температуру масла в масленых ваннах нагрев подшипников и наличие стука и шума в работающих дымососах и дутьевых вентиляторах.
Приём и сдача смены оформляются записью в сменном журнале с указанием результатов проверки и скрепляется подписями принимающего и сдающего и сдающего смену. Первый ставит подпись принимающий а затем сдающий смену.
Принимать и сдавать смену во время ликвидации аварии в котельной запрещается.
6 ПОДГОТОВКА КОТЛА К РОЗЖИГУ
Перед розжигом котла оператор обязан тщательно проверить:
а) наличие распоряжения начальника котельной о розжиге котла где должно быть указано время розжига температура воды которой должен заполнятся котёл а также продолжительность розжига;
б) исправность топки запорных и регулирующих устройств;
в) исправность контрольно-измерительных приборов арматуры гарнитуры питательных устройств дымососа и вентилятора;
г) исправность оборудования для сжигания твердого топлива;
д) заполнение котла водой к отметке нижнего рабочего уровня. Заполнение производить выпуская воздух;
е) поддержания уровня воды в котле наличие пропусков её через лючки фланцы и арматуру;
и) нет ли заглушек до и после предохранительных клапанов на паро- мазуто- и газопроводах на питательной спускной и продувочных линиях;
ж) отсутствие в топке и газоходах людей или инородных тел;
з) наличие необходимого давления топлива для работы пылевых горелок.
Непосредственно перед розжигом котла необходимо тщательно провентилировать топку и газоходы в течении 10 ÷ 15 мин.
7 ВКЛЮЧЕНИЕ КОТЛА В РАБОТУ
Перед включением котла в работу необходимо выполнить:
а) проверку исправности действия предупредительных клапанов водоуказательных приборов манометра и питательных устройств;
б) проверку и включение автоматики безопасности регулирование и сигнализации;
Запрещается включать в работу котлы с неисправной арматурой питательными устройствами автоматикой безопасности и устройствами противоаварийной защиты и сигнализации.
Включение котла в общекотельный паровой коллектор должно осуществляться медленно после тщательного прогрева и продувки коллектора. Во время прогревания необходимо открыть вентиль на дренажной линии для сброса конденсата. Плавно открывать главный парозапорный вентиль но не более чем на 50 %. Когда паропровод прогреется главный парозапорный вентиль открыть полностью.
Во время прогрева следить за исправностью коллектора его опор а также за равномерным расширением. При появлении вибрации или резких ударов необходимо прекратить прогревание до устранения выявленных дефектов.
При включении котла в действующий паровой коллектор давление в котле должно быть равно давлению в действующем паропроводе или на 05 кгссм2 меньше чем давление в паропроводе (коллекторе) при этом горение в топке следует уменьшить. Если в этом случае в паровом коллекторе возникнут толчки или гидравлические удары необходимо немедленно прекратить включение котла и увеличить продувку общекотельного парового коллектора.
Время начала розжига и включение котла в работу записывается в сменный журнал.
8 ОБСЛУЖИВАНИЕ КОТЛОВ ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ
Во время дежурства персонал котельной должен постоянно следить за исправностью как основного так и вспомогательного оборудования и строго придерживаться установленных режимов работы котлов
Выявленные в процессе работы оборудования неисправности необходимо записывать в сменный журнал. Персонал должен немедленно предпринять меры для устранения неисправностей которые угрожают безопасной и безаварийной работе оборудования. Если устранить неисправности своими силами невозможно необходимо известить об этом лицо ответственное за безопасную эксплуатацию котельной.
Особое внимание во время работы следует обращать на:
а) поддержание нормального уровня воды в котле и равномерного питания его водой. При этом нельзя допускать чтобы уровень снижался ниже нижнего или поднимался выше высшего допустимых уровней воды в котле;
б) поддержание нормального рабочего давления и температуры пара вырабатываемого паровым котлом. Повышение давления или температуры выше разрешенных уровней категорически запрещается.
в) поддержание необходимой температуры питательной воды после водяного экономайзера;
г) нормальную работу горелок.
Особое внимание следует уделять исправности оборудования котельной контрольно-измерительных приборов и системы автоматики.
Проверка исправности действия манометра с помощью трехходового крана или запорного вентиля который его заменяет должна проводиться не менее одного раза в смену.
Проверку предохранительных клапанов подрывом нужно осуществлять для котлов с рабочим давлением:
- до 24 кгссм2 — каждого клапана не меньше как раз в смену
Проверку водоуказательных приборов нужно осуществлять продувкой для котлов с рабочим давлением;
- до 24 кгссм2 — не менее одного раза в смену;
Проверку исправности питательных насосов нужно проводить кратковременным пуском в работу каждого из них для котлов с рабочим давлением:
- до 24 кгссм2 — в сроки указанные производственной инструкцией. Все указанные проверки записываются в сменный журнал с указанием времени
9 Периодическая продувка котла
Периодическая продувка котла осуществляется через определенный промежуток времени и служит для удаления шлама и грязи из нижних точек: барабана коллекторов.
Она проводится кратковременно но с большим выбросом котловой воды захватывающей при своем движении шлам находящийся в барабане или коллекторах и выносит его в так называемый расширитель (барботер) предназначенный для охлаждения котловой воды. Охлаждение осуществляется смешиванием ее с холодной водопроводной водой до температуры 60-70 °С при которой ее можно выпускать в канализацию.
Периодическую продувку проводят не реже одного раза в смену. При плохом качестве питательной воды по рекомендации лаборанта водоподготовки делают повторную продувку. Продолжительность и очередность этой операции указывается в производственной инструкции для каждого котла. О проведении продувки предупреждают персонал котельной а также всех кто занят ремонтом соседних котлов. При размещении продувочной арматуры возле фронта котла продувку может выполнять один оператор а если она находится по бокам и сзади котла то ее выполняют два оператора. Периодическую продувку выполняют в такой последовательности:
Проверяют исправность продувочных линий на ощупь. До первого вентиля труба должна быть горячей а после второго вентиля - холодной. Арматуру проверяют на легкость вращения маховиков вентилей.
Проверяют исправность питательных насосов и наличие достаточного запаса питательной воды.
Продувают водоуказательные приборы.
Подпитывают котел до верхнего рабочего уровня или на 34 по водоуказательному прибору.
Уменьшают горение в топке.
На линии которая по инструкции должна продуваться первой осторожно открывают сначала второй по ходу продувки от котла продувочный вентиль а потом слегка ослабляют ближний к котлу продувочный вентиль с целью прогрева продувочной линии. После прогрева его осторожно открывают. Второй оператор в это время должен наблюдать за уровнем воды в котле и давлением пара в барабане. В случае появления в продувочных линиях гидравлических ударов вибрации трубопроводов или других неполадок продувку нужно прекратить.
При снижении уровня воды до нижнего рабочего уровня (по сигналу второго оператора) постепенно закрывают ближний к котлу продувочный вентиль (первый) а потом — второй.
Таким же образом продувают остальные линии наблюдая за уровнем воды.
После окончания продувки котла нужно убедиться в надежном закрытии продувочной арматуры и включить котел в нормальную работу.
Сделать запись в сменном журнале с указанием времени начала и окончания продувки.
Через 30 мин. нужно проверить насколько плотно закрыта продувочная арматура. Если арматура будет пропускать воду то следует сообщить об этом начальнику котельной и продолжать следить за уровнем воды в котле.
10 Электробезопасность
Помещения ТЭС и особенно ОРУ по степени безопасности обслуживания электроустановок относятся к помещениям с повышенной опасностью (высоковольтное оборудование) и особенно опасным (распределительное устройство генераторного напряжения).
Работа с электрооборудованием станции должна производиться с учетом требований ПТЭ и ПТБ.
На должность слесаря занятого на эксплуатации приборов КИП и А допускаются лица прошедшие соответствующее обучение сдавшие экзамен и имеющие удостоверение на право выполнения работ по эксплуатации КИП и А а также прошедшие инструктаж на рабочем месте по безопасным методам работы.
Периодическая проверка знаний рабочих правил техники безопасности и технической эксплуатации должна проводиться ежегодно. Повтор инструктажа по технике безопасности –ежегодно. Проведение экзаменов по проверке знаний оформляется протоколом и другой документацией осуществляется в строгом соответствии с правилами технической эксплуатацией на производстве.
На самостоятельную работу слесарь занятый на эксплуатации приборов
может быть допущен только после двух недельной работы в качестве дублера слесаря.
Перед началом работы:
- Проверить исправность средств индивидуальной защиты комплектность и исправность инструмента приспособлений и приборов. При работе применять их только в исправном состоянии.
- Заступая на смену необходимо ознакомиться с записями начальника смены за прошедшие сутки.
- Для переноски инструмента к месту работы использовать специальную сумку.
- Проверить чтобы освещение рабочего места было достаточным и свет не слепил глаза. Пользоваться местным освещением напряжением свыше 36В запрещается.
- Если необходимо пользоваться переносной лампой в обычных условиях ее напряжение должно быть не более 36В. При выполнении газоопасных работ применять переносные светильники во взрывозащищенном исполнении или аккумуляторные лампы.
- Внимательно осмотреть место работы привести его в порядок убрать все мешающие работе посторонние предметы. Содержать в чистоте и порядке рабочее место и закрепленное за тобой оборудование и КИП.
- Перед началом ремонтных работ непосредственно в производственном цехе где установлены приборы согласовывать с допускающим ( зам.нач.цеха энергетиком или начальником смены ) разрешение работ в данном цехе.
- Отключение и подключение приборов и оборудования от питания электротоком первичной сети (от распределительного пункта щита и др.) разрешается производить только электромонтером этого цеха.
- Для предупреждения случайного включения приборов в электросеть потребовать от электромонтера цеха удаления предохранителя сети электропитания приборов и оборудования а при капитальном ремонте отсоединения и изоляции концов проводов питающих данное оборудование. На месте где произведено отключение вывесить предупредительный плакат « НЕ ВКЛЮЧАТЬ – РАБОТАЮТ ЛЮДИ! »
- Перед началом работы вблизи работающего агрегата и оборудования (котла) убедись в безопасности и предупреди мастера о своем местонахождении и содержании работы.
- Перед установкой или снятием приборов и оборудования необходимо перекрыть импульсные линии с помощью крана или вентиля. Открытые концы металлических трубок должны быть заглушены пробкой а резиновые – специальными зажимами.
- Перед осмотром чисткой и ремонтом приборов находящихся в эксплуатации принимать меры исключающие возможность попадания под напряжение.
- При выполнении работы нужно быть внимательным не отвлекаться на посторонние дела и разговоры не отвлекать других.
- Работая в бригаде согласовывать свои действия с действиями других членов бригады.
-Разборку приборов и оборудования производить последовательно. Открепляя узел деталь следить за тем чтобы не упали сопрягаемые узлы и детали.
- При работе и ремонте вставать на случайные предметы запрещается .
- При ремонте на высоте пользоваться только исправными лестницами и стремянками.
- После каждого ремонта ревизии связанных с газовым оборудованием необходимо поверить все соединения на плотность (на утечку газа) с помощью мыльного раствора. Применять для этого огонь запрещается.
- Для поверки наличия напряжения пользоваться исправным вольтметром или специальной контрольной лампой оборудованной в соответствии с требованием правил электробезопасности.
- Производить чистку ремонт приборов и оборудования под напряжением запрещается.
- Щиты и шкафы КИП закрывать на замок.
- Систематически следить за исправностью манометров и напоромеров; не допускать случаев их эксплуатации в неисправном состоянии или с просроченным сроком освидетельствования .
- Производить какие либо работы под давлением газа пара сжатого воздуха и др. (снятия манометров разъединения импульсов набивка сальников и др.) запрещается.
- При продувке газовых импульсных линий соединенную с импульсом резиновую трубку вывести из помещения. Продувка импульсов с выбросом газа в помещение запрещается.
- При проверке расходомеров необходимо вначале открыть уравнительный вентиль а затем закрыть плюсовой и минусовой вентили чтобы предотвратить выбивание ртути или порыв мембраны в датчике.
- Производить обход или какие либо работы в помещении ГРУ только с разрешения мастера газового участка и с участием выделенного им слесаря. Находиться и работать одному в помещении ГРУ запрещается.
- В целях выявления и устранения неисправности вызывающих утечку газа производить не реже раза в смену поверку на плотность приборов и оборудования производить с помощью мыльного раствора.
- Ежедневно в первую смену совместно со слесарем газового участка производить проверку автоматики безопасности на срабатывание по всем параметрам. Результаты проверки заносить в вахтенный журнал.
- Один раз в 15 дней согласно графика утвержденного главным инженером завода в присутствии начальника смены или энергетика цеха производить проверку и настройку автоматики безопасности и блокировки. Результаты проверки заносить в журнал проверяемого цеха.
- При работе в загазованной среде должны применяться молотки и
кувалды из цветного металла а рабочая часть инструмента и приспособлений из черного металла должна обильно смазываться тавотом солидолом или другой смазкой. Применение электродрели и других инструментов делающих искрения запрещается.
- Промывку деталей керосином бензином производить на специально оборудованном для этой цели месте с соблюдением правил пожарной безопасности.
- В течении смены необходимо производить запись в вахтенном журнале о всех неполадках и выполненных работах с росписью дежурного.
- Во время смены выполнять только ту работу которая поручена администрацией и при условии. что безопасные методы ее выполнения хорошо известны. В сомнительных случаях нужно обращаться к мастеру за разъяснением.
По окончании работы:
-Произвести уборку рабочего места убрать детали инструмент и материалы на отведенное для этого место.
- В аварийной ситуации ремонтный персонал КИПиА уходит после окончания смены только после устранения неисправностей вызвавших данную ситуацию.
Работы в электроустановках и на электрооборудовании напряжением до и выше 1 кВ должны производиться при соблюдении следующих условий:
На производство работ должно быть разрешение лица ответственного за электрохозяйство станции (наряд распоряжение);
Работа должна производиться не менее чем двумя лицами;
Должны быть выполнены технические и организационные мероприятия обеспечивающие безопасность работ.
При обслуживании электроустановок и производства оперативных переключений должны применяться защитные средства удовлетворяющие
Защитными средствами в электроустановках являются приборы аппараты переносные приспособления и устройства а также отдельные части приборов приспособлений и аппаратов служащие для защиты персонала от поражения электрическим током и воздействия электрической дуги и продуктов её горения.
Все изолирующие защитные средства делятся на основные защитные средства и вспомогательные.
Основными называются такие защитные средства изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение электроустановок и при помощи которых допускается касаться токоведущих частей находящихся под напряжением.
Дополнительными называются такие защитные средства которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить безопасность от поражения электрическим током. Они являются дополнительными к основным средствам мерами защиты.
Перечень основных и дополнительных защитных средств представлены в таблице 5.3.
Таблица-18 Основные и дополнительные средства защиты.
Напряжение установки
оперативные и измерительные штанги;
изолирующие и токоизмерительные клещи;
указатели напряжения;
устройства и приспособления изолирующие.
диэлектрические перчатки;
диэлектрические боты;
изолирующие подставки.
инструмент с изолированными рукоятками;
указатели напряжения.
диэлектрические галоши;
Распределительное устройство до 1000 В. должно быть укомплектовано следующими защитными средствами:
указатель напряжения;
диэлектрические перчатки – 2 пары;
переносные заземления – не менее 2 шт.;
диэлектрические коврики – 2 шт.;
диэлектрические галоши – 2 пары;
изолирующие подставки;
предупредительные плакаты – не менее 2-х комплектов.
В электроустановках высокого и низкого напряжения должны быть приняты следующие меры безопасности:
Все корпуса электрооборудования заземляются путем присоединения их к контуру заземления;
На проводах аппаратов должны быть четко указаны положения выключателей;
Включение и отключение машин производится лицами имеющими разрешение на их обслуживание;
Перед пуском нужно осмотреть и убедиться в готовности к подаче напряжения и предупредить персонал;
На временных ограждениях вывешиваются предупреждающие плакаты «Стой! Опасно для жизни».
В электроустановках выше 1000 В осмотр оборудования аппаратуры производится с порога камеры или стоя перед барьером.
Ремонтные работы производятся обязательно под контролем наблюдающего который должен находиться всё время на месте производства работ.
11 Расчет заземляющего устройства
Расчет заземляющего устройства сводится к определению вертикальных заземлителей и длины соединительной полосы с таким расчетом чтобы общее сопротивление заземляющего устройства не превышало требования (ПУЭ). Для устройства защитного заземления используют в основном стальные трубы диаметром 40÷80 мм и длиной 2÷3 м соединенные между собой полосовой сталью сечением не менее 412 мм.
Сопротивление растеканию тока Ом от одиночного вертикального заземлителя нагруженного на глубину определяется по формуле:
где - расчетное удельное сопротивление грунта 40 Ом×м;
- длина вертикального заземлителя 2.5 м;
- наружный диаметр заземлителя 0.05 м;
- расстояние от поверхности земли до середины заземлителя м
- расстояние от поверхности грунта до соединительной полосы 08 м.
Определяем приближенное число вертикальных заземлителей:
где Ом - допустимое сопротивление заземляющего устройства (ПУЭ).
По числу вертикальных заземлителей и расстояния между ними по графику определяется коэффициент использования вертикальных заземлителей
Число вертикальных заземлителей с учетом определяется по формуле:
Сопротивление соединительной полосы Ом:
где - ширина полосы м;
По графику определяем коэффициент использования соединительной полосы . Затем вычисляем общее сопротивление заземляющего устройства Ом:
Как видно общее сопротивление заземляющего устройства не превышает требований (ПУЭ).
12 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
В целях обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок необходимо:
Все электроустановки должны быть защищены аппаратами защиты от токов КЗ и других ненормальных режимов могущих привести к пожарам и загораниям;
Электрические сети и оборудование используемые на комбинате должны отвечать требованиям ПУЭ ПТЭ и ПТБ;
При эксплуатации электроустановки запрещается:
- использовать электродвигатели и другое оборудование поверхностный нагрев которого при работе превышает температуру окружающего воздуха более чем на 40 °С;
- использовать кабели и провода с поврежденной изоляцией;
Для обеспечения пожарной безопасности:
Помещения обеспечивается средствами тушения пожара и связи для немедленного вызова пожарной команды;
Первичные средства пожаротушения в производственных помещениях и на территории устанавливаются на специальные пожарные щиты (оборудуются 2-мя огнетушителями ОХП лопатой багром топором ведром ящиком с песком).
Пожарные краны внутреннего противопожарного водовода оборудуются рукавами и стволами заключенными в шкафы;
Местоположение пожарных кранов должно быть указано на схеме пожарного водовода;
Во всех помещениях электроустановок оборудуются посты с первичными средствами пожаротушения:
углекислотные огнетушители (ОУ-2 ОУ-5);
Места оборудования постов с первичными средствами пожаротушения согласуются с органами пожарной охраны;
Использование пожарных средств для производственных и хозяйственных нужд запрещается.
В помещении вывешиваются плакаты на противопожарную тематику у всех телефонов вывешена информация с номерами телефонов пожарной части.
За обеспечение пожарной безопасности ответственность несет директор станции. Все рабочие и служащие проходят подготовку состоящую из противопожарного инструктажа (первичного и вторичного) и занятий по пожарно-техническому минимуму по специальной программе.
На предприятии имеется пожарная часть и пожарно-техническая комиссия.
При выполнении дипломного проекта были решены следующие задачи:
проведен расчет тепловой нагрузки района;
проведен гидравлический расчет паровой и водяной сети;
проведен подбор основного оборудования.
Список использованной литературы
СНиП 2.04-01-2001 «Строительная климатология».
СНиП 4.02-42-2006 «Отопление вентиляция и кондиционирование».
Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. – 5-е изд. перераб. – М.: Энергоиздат 1982. – 360с.: ил.
Ривкин С.Л. Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. – М.: Энергия 1975.
Роддатис К.Ф. Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности – М.: Энергоатомиздат 1989. – 488с.: ил.
Кирюхин В.И. Тараненко Н.М. Огурцова Е.П. и др. Паровые турбины малой мощности КТЗ. – М.: Энергоатомиздат 1987. – 216с.: ил.
Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию Под ред. Ю.И.Дытнерского М.: Химия 1991.
Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям. Изд. 2-е переработанное. – М.: Энергия 1968. – 240 с.: ил.
Щепетильников М.И. Хлопушин В.И. Сборник задач по курсу ТЭС: Учебное пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат 1983. – 170с.: ил.
Роддатис К.Ф. Котельные установки: Учебн. пособие для студентов неэнергетических специальностей вузов. – М.: Энергия 1977.
Пикуза В. Экономические и финансовые расчеты в Excel В. Пикуза А. Гаращенко. - С-П.: Питер 2006. - 397 с.
Самойлов А. И. Охрана труда при обслуживании котельных установок А. И. Самойлов В. Г. Игнатьев. - М.: Агропромиздат 1989. - 223 с.
ГОСТ 12.2.142-99 «ССБТ. Системы холодильные холодопроизводительностью свыше 3.0 кВт»
Чумак И. Г. Безопасность труда при эксплуатации котельных установок И. Г. Чумак [и др.]. - К.: Урожай 1988. - 208 с.