Дипломный проект - Повышение эксплуатационной надёжности отопительной котельной с модернизацией системы удаления дымовых газов котла «КВ-Г-4,65-150» в котельной №3 МУП «Тепловые сети» в Псковской обл.
Коротко о файле:ВГСХА / по направлению 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» / профиль «Энергообеспечение предприятий» / Кафедра «Автомобили, тракторы и сельскохозяйственные машины» / Состав: 8 листов чертежи А1 (Основные экономические показатели МУП Тепловые Сети; Тепловая схема котельной №3; Анализ способов охлаждения дымовых газов; Патентный поиск; Охладитель дымовых газов (СБ); Деталировка (Конденсатосборник, Корпус теплообменника); Котёл КВ-ГМ с утилизатором (ВО); Технико-экономическая эффективность ВКР) + ПЗ (94 страницы)
В настоящей выпускной квалификационной работе рассматриваются вопросы утилизации тепла дымовых газов котельного агрегата марки КВ-Г-4,65-150, работающего на газообразном топливе на базе котельной МУП "Тепловые Сети" г. Великие Луки, Псковской области. Выполнены теплотехнические расчёты, а также конструкторские вопросы в разделе «Специальный вопрос», в пояснительной записке.
В первом разделе даны цель и задачи выпускной квалификационной работы.
Во втором разделе даны общие сведения о предприятии.
В третьем разделе дано обоснование темы и выбор технического решения. на котором строится дальнейшая работа.
В четвертом разделе представлены теплотехнические расчёты.
В пятом разделе рассмотрен специальный вопрос.
В шестом разделе приведена экономическая эффективность предлагаемого технического решения.
В седьмом и восьмом разделе содержатся основные требования по безопасности жизнедеятельности на производстве, а также отражена вопросы экологичности внедряемых мероприятий.
В приложения вынесена спецификация к сборочному чертежу.
Содержание
Введение
1 Состояние вопроса и задачи ВКР
1.1 Общие сведения об утилизации дымовых газов
2 Основные сведения о предприятии
2.1 Основные направления деятельности предприя-тия.
2.2 Общая характеристика системы теплоснабжения
2.3 Вспомогательное оборудование котельной № 3
2.4 Химводоподготовка (ХВО)
2.5 Анализ фактических эксплуатационных затрат .
3 Обоснование темы и технических решений ВКР .
3.1 Типы конструкций и особенности работы охладителей дымовых газов котла
3.2 Патентный поиск
3.2.1 Устройство для нагрева теплоносителя (Пат. РФ № 2143646)
3.2.2 Нагреватель жидкости (Пат. РФ № 2117878)
3.2.3 Способ нагрева жидкого теплоносителя и устройство для его осуществления (Пат. РФ № 2178125)
3.2.4 Утилизационный водонагреватель (Пат. РФ № 2194223)
3.2.5 Утилизатор тепла уходящих газов (Пат. РФ №2335695)
4 Теплотехнические расчёты
5. Специальный вопрос
5.1 Расчёт кожухотрубного теплообменника
5.2 Расчёт полезного объёма конденсатосборника
5.3 Расчёт фланцевого соединения теплообменника
6 Технико - экономическая эффективность ВКР
7 Безопасность жизнедеятельности и экологичность ВКР
7.1 Меры безопасности при техническом обслуживании котла
7.2 Техническое обслуживание и техническое освидетельствование
7.3 Хранение
7.4 Транспортирование
7.5 Утилизация.
8 Экологичность ВКР
8.1 Экологические аспекты применения утилизаторов теплоты
8.2 Расчёт минимальной высоты трубы в котельной
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Одним из перспективных направлений, используемых при модернизации котельных, является глубокая утилизация теплоты дымовых газов. Данный приём направлен на получение дополнительного тепла и тем самым снизить расход потребляемого топлива. В данной выпускной работе ставится задача модернизации водогрейного котла КВ-Г-4,65-150 путём установки дополнительного утилизатора тепла дымовых газов и обеспечения глубоко-го охлаждения дымовых газов.
Данное мероприятие имеет ряд преимуществ: значительно снижаются вредные выбросы в окружающую среду с дымовыми газами; повышается экономичность работы котельной за счёт использования дополнительного тепла дымовых газов. Наряду с этим следует учитывать последовательность включения утилизатора теплоты в тепловую схему котельной, для его пра-вильной и эффективной работы.
Объектом исследования выбрана котельная №3 предприятия МУП "Тепловые Сети" г. Великие Луки, Псковской области.
Котельная № 3, введена в эксплуатацию в 1966 г., вид топлива – уголь, в 1994 г. переведена на природный газ.Установленная мощность котельной – 20,00 Гкал/ч, подключенная мощность на 01.01.2019 г. составляет 18,876 Гкал/ч.Котельная № 3 является источником тепловой энергии для нужд отопления и вентиляций, а также ГВС. Система теплоснабжения – четырехтрубная.
Характеристики источника теплоснабжения котельной :
Характеристики теплогенерирующих энергоустановок
Вид
топлива
основное/
резервное
Подключенная мощность с учетом потерь тепловой энергии на транспортировку и затрат тепловой энергии на собственные нужды источника тепла, Гкал/ч
Тип
установленных котлов
Год
ввода в эксплуатацию
Износ %
Тепло -производительность котла, Гкал/час
Общая тепло -производительность Гкал/ч
Общая
ОВ
ГВС
КВ-Г-4,65-150,
водогрейный ст.№1
1995
100
5,000
20,000
природный газ
18,876
17,571
5,218
КВ-Г-4,65-150,
водогрейный ст.№2
1995
100
5,000
КВ-Г-4,65-150,
водогрейный ст.№3
1995
100
5,000
КВ-Г-4,65-150,
водогрейный ст.№4
2000
95
5,000
Состояние котлов характеризуется высокой степенью износа.
Из 4-х котлов – 3 имеют 100% износ.
К тепломеханическому оборудованию котельных относятся основное оборудование, вспомогательное оборудование, оборудование химводоподготовки.
В котельной эксплуатируют четыре водогрейных котла типа КВ-Г-4,65-150.
Водогрейные котлы указанных типов предназначены для производства тепловой энергии, используемой на теплоснабжение систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Заключение
1. МУП «Тепловые Сети» г. Великие Луки Псковской области является убыточным предприятием, действующим на основании устава и законодательства Российской Федерации. На рынке производства тепловых ресурсов существует уже более 26 лет. 2. Анализ показал, что производственная площадь предприятия за 3 года не изменилась и составляет 3,72 тыс. м2; предприятие является убыточным и в 2019 году убыток составил -30595 тыс. руб.
3. Был проведён анализ литературы, патентный поиск и теплотехнический расчет контактного утилизатора тепла.
4. На основании полученных данных были выдвинуты следующие предложения: оптимальным вариантом устанавливаемого охладителя дымовых газов будет использование утилизатора на основе трубчато-пластинчатого теплообменника с конденсатосборником.
5. На основании расчётов экономической эффективности ВКР можно сделать вывод, что модернизация котельной окупится через 2,3 года, что является приемлемым для предприятия.
6. В разделе по безопасности жизнедеятельности и экологичности ВКР были рассмотрены меры безопасности по эксплуатации теплотехнического оборудования и вопросы экологии.
7. Стоит отметить, что предлагаемая модернизация котла КВ-Г-4,65-150 с установкой охладителя дымовых газов, помимо вышеуказанной возможности экономить топливо и электроэнергию, является эффективным решением задачи, связанных с теплоснабжением.