Автоматизация и оптимизация тепловодоснабжения жилого комплекса
Введение……………………………………………………………………… 8
1 Обзор и анализ литературных источников………………………………. 9
1.1 Сравнение отечественных и зарубежных котлов……………. 10
1.2 Основные направления для повышения энергоэффективности котельной………………………………………
11
2 Описание проблем и задач для модернизации котельной ЖК «Светлая Долина»…………………………………………………
16
2.1 Постановка задач для модернизации котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………………………….
16
2.2 Характеристика объекта тепловодоснабжения………………… 17
2.3 Тепловые нагрузки котельной ЖК «Светлая Долина»………… 17
2.4 Вентиляционные нагрузки ЖК «Светлая Долина»………………. 19
2.5 Анализ состава и примесей жидкостного теплоносителя в системе теплоснабжения ЖК «Светлая Долина»…………………….
20
3 Теплотехнический расчет котельной ЖК «Светлая Долина»………….. 24
3.1 Теплотехнические характеристики основного оборудования котельной ЖК «Светлая Долина»……………………………………..
24
3.2 Расчет тепловой системы котельной ЖК «Светлая Долина» с водогрейными и паровыми котлами……………………………………
29
3.3 Расчет и выбор дополнительного оборудования для котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………….
37
3.4 Расчет и выбор дымососа и дутьевого вентилятора для котлов котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………
40
3.5 Расчет и выбор питательных насосов для котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………….
43
3.6 Расчет и выбор теплообменника для котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………………………….
44
3.7 Расчет и выбор оборудования водоподготовки для котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………….
47
4 Применение центробежного деаэратора…………………………………. 49
4.1 Устройство и работа деаэрационной установки………………… 52
4.2 Атмосферный деаэратор…………………………………………… 54
4.3 Расчет и выбор деаэратора для котельной ЖК «Светлая Долина»…………………………………………………………………
58
5 Контрольно-измерительные приборы и автоматика котельной ЖК «Светлая Долина»………………………………………………………..
60
6 Технико-экономические показатели проекта модернизации и автоматизации котельной ЖК «Светлая Долина»………………………….
65
7 Охрана труда и безопасность жизнедеятельности работников котельной ЖК «Светлая Долина»…………………………………………
68
Заключение…………………………………………………………………… 73
Список использованных источников………………………………………. 74
В связи с расширением инфраструктуры в ЖК «Светлая долина», г. Казань, появилась потребность в насыщенном паре с рабочим давлением 0,8 МПа.
В связи с этим, задачами в данной работе является:
1. Реконструкция котельной с заменой двух водогрейных котлов ПТВМ-50 на более современные и эффективные паровые котлы BUDERUS S825L-6500 и BUDERUS S825L-12600 производства компании Buderus, Германия.
2. Внедрение центробежного деаэратора для очистки жидкости от присутствующих в ней нежелательных газовых примесей.
3. Автоматизация и оптимизация оборудования котельной за счёт внедрения средств КИП и автоматики.
После проектирования реконструкции котельная будет оснащена водогрейными котлами КВ-ГМ-30-150 – 2 шт., BUDERUS S825L-6500 – 1 шт., BUDERUS S825L-12600 – 1 шт.
Котельная предназначена для выработки и снабжения паром ЖК «Светлая долина», г. Казань, Республика Татарстан.
Для достижения поставленных задач в работе необходимо произвести:
– расчет тепловой схемы котельной с выбором числа и типа устанавливаемых котлов,
– тепловой расчет и аэродинамический расчет котельных агрегатов,
– выбор водоподготовительной установки,
– расчет и выбор дополнительного оборудования деаэрации;
– оснащение котельной автоматикой;
– расчет организационно-экономических показателей реконструкции котельной, рассчитать годовые эксплуатационные расходы котельной и себестоимость отпускаемой теплоты.
Список использованных источников
1. СП 89.13330.2012 Котельные установки
2. СП 124.13330.2012 Тепловые сети
3. СП 73.13330.2012 Внутренние санитарно-технические системы зданий
4 .СП 131.13330.2012 Строительная климатология – М.: Изд-во стандартов, – 37 с.
5. Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий.Утвержден: АКХ им. Памфилова, 01.01.2002; М.: Издание 4-ое, 2002 г.– 27 с.
6. Строительная климатология СНиП 23-01-99.Приняты и введены в действие с 1 января 2000 г. постановлением Госстроя России от 11.06.99 г. № 45, взамен СНиП 2.01.01-82. – 9 с.
7. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н., Справочник по котельным установкам малой производительности. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 488 с., ил
8. Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование: Учеб. пособ. – Л.: Энергоатомиздат, 1989. – 280 с., ил.
9. Александрович Ю.Б., Косон О.И., Нормы проектирования котельные установки СНиП 11-35-76. Утверждены постановлением Государственного комитета Совета Министров по делам строительства от 31 декабря 1976 г. № 229.
10. ГОСТ 12.2.002-91. Система стандартов безопасности труда. Техника сельскохозяйственная. Методы оценки безопасности
11. ГОСТ 12.2.032-78. Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования.
12. Ключевич Б.С.,Ройтман М.Я. Производственные здания. Строительные нормы и правила.СНиП 2.09.02—85; М.: 1991 г.
13. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов ГоспроматомнадзораПБ 10-574-03. Утверждены Госгортехнадзором России 28 мая 1993 года.
14. СНиП 2.09.02-85 Здания и сооружения. Строительные нормы и правила. Производственные здания. Взамен СНиП II-90-81.
15. Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. Учеб. пособ. для техникумов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1989.-280 с.
16. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учеб. пособие для ВУЗов. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. школа, 1980.-467 с.
17. Гусев Ю.А. Основы проектирования котельных установок (учебное пособие для ВУЗов). Изд. 2-ое, переработанное и дополненное. М.: Стройиздат, 1973.
18. Роддатис К.Ф. Полтарацкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности./под ред. Роддатиса К.Ф. – М.: Энергатомиздат, 1989.-488 с.
19. Зимницкий В.А., Каплун А.В. Лопастные насосы. Справочник. М., 1980.
20. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник/ А.М. Бакластов, В.М. Бродянский, Б.П. Голубев и др.; Под общ. ред. В.А. Григорьева и В.Н. Зорина.-М.: Энергоатомиздат, 1983.-552 с.
21. Лифшиц О.В. Справочник по водоподготовке котельных установок. Изд. 2-е, перераб. и доп., М.: Энергия, 1976.
22. Порецкий Л.Я. и др. Справочник эксплуатационника газифицированных котельных/ Л.Я. Порецкий, Р.Р. Рыбаков, Л.: Недра, 1988. – 608 с.
23. Сжигание газов в топке котлов и печей, и обслуживание газового хозяйства предприятий. Под ред. В.Е. Берхмана. Ленинград «Недра», 1980.
24. Гапоненко А.М. Арестенко Ю.П. Пахомов Р.А. Методические указания по подготовке выпускной квалификационной работы по направлению 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» Краснодар 2013–80 с.
25. Справочник работника газового хозяйства. Изд. 3-е, перераб. и доп. Л. «Недра», 1973.-360 с. Авт.: М.А. Нечаев, А.С. Иссерлин, Б.И. Млодок, А.Н. Плотникова.
26. Производственные и отопительные котельные. /Е.Ф. Бузников, К.Ф.
Роддатис, Э.Я. Берзиньш. – 2-е изд., перераб. – М.: Энергатомиздат, 1984.-248 с., ил.
27. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. – Мн.: «Инженерный центр» «БОИМ», 2006. – 194 с.
28. Кострикин Ю.М. и др. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления: Справочник/ Ю.М. Кострикин, Н.А. Мещерский, О.В. Коровина. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 254 с.
29. Гапоненко А.М. Автоматизация тепловых процессов на электростанциях и системах теплоснабжения. Краснодар, издательство КубГТУ 1996–168 с.
30. Охрана труда в машиностроении. Второе издание, переработанное и дополненное. Под редакцией д.т.н. проф. Е.Я. Юдина и д.т.н. проф. С.В. Белова. Москва «Машиностроение» 1983 – 432 с.
31. Денисенко Г.Ф. Охрана труда: учебное пособие для инж.-экон. спец. вузов. «Высшая школа» 1985 – 319 с.
32. Методические указания по выполнению экономической части дипломного проекта для студентов всех форм обучения специальностей 140101 Тепловые электрические станции и 140104 Промышленная теплоэнергетика. Составитель канд. экон. наук, доц. Е.О. Белова Краснодар 2012 – 24 с.
33. Бирюков Б.В. Котельные установки и парогенераторы. Учебное пособие., Краснодар, КубГТУ, 2012 – 357 с.
34. Тепловой расчёт котельных агрегатов: нормативный метод / под ред. Н.В. Кузнецова, – 2-е изд., пераб. – М.: Изд-во Энергия, 1973. – 296 с.
35. Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. — 7- е изд., стереот/Соколов, Е.Я. — М: Издательство МЭИ, 2001. — 472 с.
36. Лифшиц, О. В. Справочник по водоподготовке котельных установок. Изд. 2-е, перераб. и доп./ Лифшиц, О. В. – Москва, «Энергия», 1976. – 288 с.
37. Каплан А.Е. Выбор и расчет схем водоподготовки для промышленных котельных и подпитки теплосети: Учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию для студентов спец.0308. – Челябинск: ЧПИ, 1986. – 33с .
38. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года, утв. Правительством РФ, 13.11.2009.
39.Тепловой расчет котлов: нормативный метод – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Изд-во НПО ЦКТИ, 2010, – 256 с.
40. Частухин, В.И. Тепловой расчет промышленных парогенераторов: учебное пособие/ Частухин В.И. – М.: Изд-во Высшая школа, 2009. – 315с
41. Федеральный закон N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ», утв. Президентом РФ, 23.11.2009.
42. Водогрейный котел КВ-ГМ-23,26-150 http://entromax-ic.ru/p69874137- kvgm-200.html
43. Водогрейный трехходовой котел тип M64A http://www.viessmann.ru/ru/Nahwaermenetze/produkte/grosskessel1/Vitomax_2 00-LW_M64A.htm
44. ОАО «Бийский котельный завод» – http://www.bikz.ru
45. Соколов, Е. Я. Теплофикация и тепловые сети : Учебник / Е. Я. Соколов. – М. : Издательство МЭИ, 2001. – 472 с. – ISBN 5 – 7046 – 0703 – 9.
46. Лариков, Н. Н. Общая теплотехника: учебник / Н. Н. Лариков, А. М. Литвин. – М. : Стройиздат, 1966. – 446 с.
47. Манюк, В. И. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей : справочник / В. И. Манюк, Я. И. Каплинский, Э. Б. Хиж, А. И. Манюк, В. К. Ильин. – М. : Стройиздат, 1988. – 432 с. – ISBN 5 – 274 – 00048 – 7.
48. СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети. Введ. с 01.01.2001. – М. : Госстрой России, 2001. – 58 с.
49. Назмеев, Ю. Г. Теплообменные аппараты ТЭС : Учебник / Ю. Г. Назмеев, В. М. Лавыгин. – М. : Издательство МЭИ, 2002. – 260 с. – ISBN 5 – 7046 – 0888 – 4.
50. СНиП 41-03-2003 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. Введ. с 01.11.2003. – М. : Госстрой России, 2003. – 28 с.
51. ТСН 23-337-2002. Тепловая изоляция трубопроводов и оборудования. Введ. с 14.08.2002. – М. : Госстрой России, 2001. – 68 с.
52. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети : Учебник / В.И. Идельчик. – М. : Энергоатомиздат, 1989. – 592 с. – ISBN 5 – 283 – 01012 – 0.
53. Фёдоров, А. А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий : Учебное пособие / А.А. Фёдоров, Л.Е. Старкова. – М. : Энергоатомиздат, 1987. – 368 с.
54. Орлов И. Н. Электротехнический справочник : Справочник / Орлов И. Н., под общей редакцией профессоров МЭИ. – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 712 с.
55. Белов, М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных комплексов : Учебник / М.П. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов. – М : Издательский центр «Академия», 2004. – 576 с. – ISBN 5 – 7695 – 1314 – 4.
56. Булатов, А. С. Экономика: учебник / под ред. д-ра наук, проф. А.С. Булатова. – М. : Экономистъ, 2006. – 831 с. – ISBN 5 – 98118 – 124 – 9.
57. Лапин, В. Л. Безопасность технологических процессов и производств. 58. Охрана труда : Учебник / П. П. Кукин, В. Л. Лапин, Н. Л. Пономарёв, Н. И. Сердюк. – М : Высшая школа, 2002. – 351 с. – ISBN 5 – 06 – 004157 – 3.
59. Котельников, В. С. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.: Нормативные документы межотраслевого применения по вопросам промышленной безопасности и охраны недр / В. С. Котельников. – М. : Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности промышленности Госгортехнадзора России», 2003. – 192 с. – ISBN – 93586 – 205 – 0.
60. www.teplotex.ru. E-mail: phe@teplotex.ru
61. Тепловой расчет котлов ( Нормативный метод ). Издание 3-е, переработанное и дополненное. Издательство НПО ЦКТИ, СПб, 1998.-256с., ил.
62. Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод). Под ред. С. И. Могана. Изд. 3-е. Л., “Энергия”, 1997, 256с. с ил.- С.76.
63. Расчет валовых выбросов вредных веществ ТЭС: Методические указания по выполнению лабораторной работы для студентов спец. 101300 “Котло- и реакторостроение”,-Томск: Изд. ТПУ, 1998.-24с.
64. Фурсов И.Д., Коновалов В.В. Конструирование и тепловой расчет паровых котлов: Учеб.пособие для студентов вузов. Издание второе, переработанное и дополненное / Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001. -266с., ил.
65. Баженов В.И. Методические указания к выполнению курсовой работы «Расчёт экономической эффективности парогенераторов» – Томск: изд. ТПУ, 1979-14с.
66. Автоматизация технологических процессов. Методические указания по выполнению раздела выпускной квалификационной работы для студентов теплоэнергетического факультета. – Томск: Изд. ТПУ, 2004. – 36 с.
67. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Изд. М.: Государственное унитарное прндприятие “Научно – технический центр по безопасности промышленности Госгортехнадзора России” 2003г.
68. ПР 34-00-006-84 «Правила взрывобезопасности при использовании мазута и природного газа в котельных установках». Госгортехнадзор России. Москва 1984.
69. Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, З.Г. Модель, Компоновка и тепловой расчет парогенератора М., Энергия, 1975, 176 с., ил.
70. М.А. Стырикович, К.Я. Катковская, Е.П. Серов Парогенераторы электростанций, М.-Л., изд-во Энергия 1966г., 384 с., черт.
71 А.П. Ковалев, Н.С. Лелеев, Т.В. Веленский Парогенераторы М.Энергоиздат, 1985. 376с., ил.
72. Е.М. Залкинд, Ю.В. Козлов “Проектирование ограждений паровых котлов” М.:Энергия, 1980г., 288с., ил.
73. В. Мейкляр Паровые котлы с естественной циркуляцией, М.,Л., Энергоиздат, 1958г.
74. Никитин Н.В. и др. Краткий справочник монтажника и ремонтника. М.: «Энергоиздат», 1983.
75. Осинцев В.В. и др. Совершенствование методов снижения температурных неравномерностей в топках с фронтальной компоновкой горелок. – «Теплоэнергетика», 1990, № 4, с. 23.
76. Перелетов И.И. и др. Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки. М.: Энергоатомиздат, 1989.
77. Порецкий Л.Я. и др. Справочник эксплуатационника газифицированных котельных. Л.: «Недра», 1988.
78. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. М.: Энергоатомиздат, 1998.
79. Пузырев Е.М. и др. Результаты опытно-промышленных испытаний работы мазутного котла ДКВР 6,5/13 на водо-угольном топливе. – «Теплоэнергетика», 2001, № 2, с. 69.
80. Равич М.Б. Газ и его применение в народном хозяйстве. М.: «Наука», 1974.
81. Рихтер Л.А. Газовоздушные тракты тепловых электростанций. М.: «Энергия», 1969.
82. Рихтер Л.А. Тепловые электрические станции и защита атмосферы. М.: «Энергия», 1975.
83. Ромадин В.П., Маршак Ю.Л. Повышение производительности котлов и теплонапряжения топочных устройств при применении топок с высоким шлакоулавливанием. «Теплоэнергетика», 1954, № 12, с. 8.
84. Росляков П.В., Буркова А.В. Оптимальные условия реализации технологии ступенчатого сжигания топлива с вводом азотосодержащих веществ в восстановительную зону горения. – «Теплоэнергетика», 1993, № 1.
85. Сахаров Е.Н. Модернизация водогрейных стальных котлов малой мощности типа «ЗИО» и «НР». М., «Новости теплоснабжения», 2000, № 2, с. 10.
86. Сахаров Е.Н. Модернизация водогрейных чугунных секционных котлов шатрового типа. М., «Новости теплоснабжения», 2002, № 9, с. 37.
87. Сахарова Н.М. Номенклатурный каталог оборудования, материалов и изделий, используемых при строительстве и эксплуатации котельных. М.: «Новости теплоснабжения» 2002.
88. Семеновер И.Е., Бессараб М.Ф. Опыт работы котлов с внутрибарабанными циклонами. – «Теплоэнергетика», 1957, № 7, с. 29.
89. Серков Д.Е. Исследование разных схем двухступенчатого сжигания топлива в пылеугольном котле БКЗ-75-39. – «Промышленная энергетика», 2001, № 4, с. 43.
90. Скрябин А.А. и др. Загрязнение пучков двухслойных труб. «Теплоэнергетика», 1993, № 9.
91. Сленго У., Персонс Т. Общая химия. М.: «Мир», 1979.
92. Смирнов А.Д. Справочная книжка энергетика. М.: «Энергия», 1984.
93. СНиП II-35-76, ч. II, гл. 35. Котельные установки. М.: Госстрой СССР, 1987.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!