Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения

Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Декабря 2011 в 07:09, курсовая работа

Описание работы

В связи с расширение месторождений и увеличением добычи нефти в районе п. Шеркалы Тюменской области было принято решение о постройке нового микрорайона. Для теплоснабжения горячей водой и теплом на нужды отопления и вентиляции предложен проект котельной с установкой четырех водогрейных котлов КВ-ГМ-30-150.
Произведен расчет тепловых нагрузок, тепловой схемы котельной, тепловой расчет котла, сделан выбор оборудования для предложенной схемы котельной.
Рассмотрены вопросы защиты окружающей среды, выполнен расчет дымовой трубы.
Приводится краткое описание схемы автоматики.
Произведен технико-экономический расчет работы котельной на природном газе.

Содержание

Введение
Описание системы теплоснабжения
Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции и ГВС
1.1 Сезонная тепловая нагрузка
1.2 Расчет круглогодичной нагрузки
1.3 Расчет температур сетевой воды
1.4 Расчет расходов сетевой воды
2. Расчет тепловой схемы котельной
2.1 Построение тепловой схемы котельной
2.2 Расчет тепловой схемы котельной
3. Тепловой расчет котла
3.1 Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-15024
3.2 Конструктивные характеристики котла
3.3 Топочное устройство котла КВ-ГМ-30-150
3.4 Тепловой расчет котла КВ-ГМ-30-150
3.5 Тепловой баланс котла и расход топлива
3.6 Расчет теплообмена в топке
3.7 Расчет конвективного пучка
3.8 Сводная таблица теплового расчета котла и невязка баланса
4. Выбор оборудования
5. Охрана окружающей среды
5.1 Вещества, загрязняющие окружающую среду
5.2 Мероприятия по охране окружающей среды
5.3 Расчет концентрации загрязняющего вещества
5.4 Расчет высоты дымовой трубы
6. Автоматизация
7. Технико-экономический расчет
7.1 Постановка задачи
7.2 Расчет капитальных затрат
7.3 Расчет основных текущих затрат
7.4 SWOT  анализ
7.5 Поле сил изменений системы
7.6 Построение пирамиды целеполагания и дерева целей
7.7 Организационная структура
7.8 Объемы производства продукции
7.9 Планирование на предприятии
7.10 Планирование труда и заработной платы
7.11 Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание
7.12 Планирование сметы затрат на энергетическое обслуживание
7.13 Основные экономические показатели
8. Безопасность жизнедеятельности
8.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
8.2 Влияние выявленных ОВПФ на организм человека
8.3 Безопасность технологических процессов
Заключение
Литература

Работа содержит 1 файл

Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения п Шеркалы.doc

— 1.37 Мб (Скачать)
ify">     Стабилизация  давления мазута у горелки котла  осуществляется общекотельным регулятором  давления.

     Поддержание на выходе котла температуры 150 °С при сжигании высокосернистого мазута позволяет избежать низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева. При сжигании природного газа поддерживается температура на входе в котел по режимной карте.

     Комплектом  средств управления обеспечивается безопасность работы котла путем прекращения подачи топлива при:

  • Отклонении давления газа (понижении давления мазута);
  • Отклонении давления воды на выходе из котла;
  • Уменьшении расхода воды через котел;
  • Повышении температуры воды за котлом;
  • Погасании факела в топке;
  • Уменьшении тяги;
  • Понижении давления воздуха;
  • Неисправности цепей или исчезновении напряжения в схеме автоматики безопасности.

     Операции  по пуску и останову котла происходят автоматически «от кнопки». Аварийный  сигнал остановки котла вынесен  на щит КИП.

     В котельных устанавливают показывающие приборы для измерения температуры  воды в подающем и обратном коллекторах, температуры жидкого топлива  в общей напорной магистрали.

     В котельной должна быть предусмотрена  регистрация следующих параметров: температуры воды в подающих трубопроводах тепловой сети и горячего водоснабжения, а также в каждом обратном трубопроводе; расхода воды, идущей на подпитку тепловой сети.

  • Теплотехнический контроль включает в себя контроль за:
  • Температурой воды после котла;
  • Температурой воды перед котлом;
  • Давлением воды после котла;
  • Давлением мазута после дутьевого вентилятора;

     Деаэраторно-питательные  установки оборудуют показывающими  приборами для измерения: температуры  воды в аккумуляторных и питательных  баках или в соответствующих трубопроводах; давления питательной воды в каждой магистрали; уровня воды в аккумуляторных и питательных баках. 

Позиция Обозначение Наименование Кол-во Примечание
1 ТТЖУ 90є№3-2є-150-200 Термометр технический  жидкостный 1  
2

4

ТТЖП №4-2є-150-163 Термометр технический  жидкостный прямой 2  

ТСП-0879 Термопреобразователь  сопротивления 2  
5б, 5г,

5е, 36б

Ш-79 Преобразователь измерительный 5  
А-543-263 Прибор аналоговый 1  
6 ОБМ-1-100-25 Манометр 1  
7 ОБМ-1-100-6 Манометр 1  
8 ОБМ-1-100-1 Манометр 2  
РМ модель 5320 Разделитель мембран 2  
МТИ модель 1216 Манометр 2  
12б, 39и,

27б

РС 29.1.12 Прибор регулирующий 3  
12а, 14а,

15а

«Сапфир» 2дд-2401 Преобразователь измерительный колокольный 3  
12в, 27в,

39д, 39к

У 29.3 Магнитный пускатель 4  
39г PS 29.012 Прибор регулирующий 1  
12г, 39л М 30250125-0,25р Механизм исполнительный 2  
13, 16 ТНМП-52 Тягонапоромер мембранный 2  
14б А 542-081 Прибор аналоговый 2  
24б, 12е,

14в, 15б

ИП-ПЗ Преобразователь нормирующий 4  
34а ЭПКЗ/4-«ТО» Клапан электропневматический 1  
34б ПКВ-200 Клапан отсечной 1  
35а ЗСК-32 Клапан запорный соленоидный 1  
36а ТСП-0879 Термопреобразователь 2  
37а, 41а,

54б

«Сапфир» 22ди-2150 Преобразователь измерений 3  
37б А 542-075 Прибор аналоговый 1  
38а, 38б ТГП-100эк Термометр электроконтактный 2  
32в А 06 Блок размножения  сигналов 1  
39ж ДХ-200 Клапан регулирующий 1  
39м 9с-4-2 Клапан регулирующий 1  
40б ЭКМ-1У Манометр электроконтактный 1  
42а ДКС 10-250 Диафрагма 1  
42б СКМ-40-2-а Сосуд конденсационный 2  
42г, 51в,

51д

БИК-1 Блок извлечения корня 3  
42д, 55г А 543-263 Прибор аналоговый 2  
 

 

      7. Технико-экономический  расчет 

     7.1 Постановка задачи 

     При проектировании котельной необходимо решить, на каком топливе она будет  работать. При работе на мазуте необходимо устанавливать дополнительные котлы Е-1/9 для его подогрева перед подачей в топку. 

     7.2 Расчет капитальных затрат 

     Стоимость оборудования (по данным предприятия  ЧТЭЦ-3):

     КВГМ-30 - 3 млн. руб.;

     Е-1/9 - 2 млн. руб.;

     Затраты на монтаж оборудования (по данным предприятия ЧТЭЦ-3):

     КВГМ-30 - 0,3 млн. руб.;

     Е-1/9 - 0,2 млн. руб.; 

    Таблица 19. Смета производственных и капитальных затрат при работе котельной на газе

Наименование  оборудования Кол-во Стоимость единицы, млн. руб. Общая стоимость, млн. руб.
оборудование монтаж оборудование монтаж
КВГМ-30 4 3 0,3 12 1,2
Итого: 13,2
 

    Таблица 20. Смета производственных и капитальных затрат при работе котельной на мазуте

Наименование  оборудования Кол-во Стоимость единицы, млн. руб. Общая стоимость, млн. руб.
оборудование монтаж оборудование монтаж
КВГМ-30 4 3 0,3 12 1,2
Е-1/9 4 2 0,2 8 0,8
Итого: 22
 

     Транспортные  расходы на доставку оборудования по тарифу на перевозки принимаем 7000 руб. за тонну (по данным транспортной компании Уралтранссервис).

     При работе котельной на газе: 

     Uтранс = 4ЧМКВГМ-30Ч0,007 , 

     где Мквгм-30 = 32,4 тонны - масса котла КВГМ-30 

     Uтранс = 4Ч32,4Ч0,007 = 0,9 млн. руб.; 

     При работе котельной на мазуте: 

     Uтранс = 4ЧМКВГМ-30Ч0,007 + 4ЧМЕ-1/9Ч0,007,

     где МЕ-1/9 = 3,34 тонны - масса котла Е-1/9

     Uтранс = 4Ч32,4Ч0,007 + 4Ч3,34Ч0,007 = 1 млн. руб. 

     Заготовительно-складские  затраты составляют 1,2% от стоимости  оборудования.

     При работе котельной на газе: 

     Uз.с. = 0,012Ч12 = 0,144 млн. руб.; 

     При работе котельной на мазуте: 

     Uз.с. = 0,012Ч20 = 0,24 млн. руб. 

     Затраты на комплектацию оборудования, тару и  упаковки составляют 3,2% от стоимости  оборудования. При работе котельной на газе: 

     Uт = 0,032Ч12 = 0,384 млн. руб.; 

     При работе котельной на мазуте: 

     Uт = 0,032Ч20 = 0,64 млн. руб. 

     Плановые  накопления составляют 6% от затрат на монтаж.

     При работе котельной на газе: 

     Uпл = 0,06Ч1,2 = 0,072 млн. руб.; 

     При работе котельной на мазуте: 

     Uпл = 0,06Ч2 = 0,12 млн. руб. 

     7.3 Расчет основных текущих затрат 

     Эксплуатация  энергетического объекта требует ежегодных затрат, материальных, топливно-энергетических и трудовых ресурсов.

     В рассматриваемых вариантах необходимо определить затраты при работе котельной  на газе и на мазуте.

     Необходимо  рассчитать следующие статьи затрат:

     1. Затраты на топливо:

     для природного газа цена за 1 м3 составляет 1,3 руб. (по данным СК Теплостроймонтаж). 

     Цт = 30,15Ч106Ч1,3 = 39,195 млн. руб./год;

     где Вк = 30,15Ч106 м3/год - годовой расход топлива. 

     для мазута цена за 1 т составляет 1500 руб. (по данным СК Теплостроймонтаж). 

     Цт = 30,15Ч103Ч1500 = 45,2 млн. руб./год. 

     2. Затраты на электроэнергию:

     стоимость электроэнергии (при цене 1,76 руб./кВт×ч, по данным предприятия ЧТЭЦ-3): 

     Цэл = 1,01Ч106Ч1,76 = 1,77 млн. руб./год. 

     3. Затраты на воду:

     стоимость воды (при цене 1,13 млн. руб. за тыс. м3 по данным предприятия ЧТЭЦ-3): 

     Цсв = 0,25Ч1,13 = 0,282 млн. руб./год;

     где Gсв = 0,25 тыс. м3/год - годовой расход сырой воды. 

     Сведем  капитальные и текущие затраты  двух вариантов в общую таблицу.  

     Таблица 21. Смета капитальных и текущих затрат

Вид затрат Един. изм. Работа на газе Работа на мазуте
Капитальные затраты млн. руб. 14,7 24
Текущие затраты млн.руб./год 41,2 47,25
 

     Определим приведенные затраты для каждого  из вариантов:

     При работе котельной на газе: 

     З = U + ЕнормЧК = 41,2 + 0,125Ч14,7 = 43,04 млн. руб.; 

     При работе котельной на мазуте: 

     З = U + ЕнормЧК = 47,25 + 0,125Ч24 = 50,25 млн. руб. 

     Из  сравнения приведенных затрат при  работе котельной двух различных  видах топлива, можно сделать  вывод, что работа котельной на природном газе экономически более выгодна, чем работа котельной на мазуте.

     Экономическая эффективность принятых технических  решений может быть определена таким  показателем, как срок окупаемости. Для определения срока окупаемости - времени, в течение которого возмещаются дополнительные капитальные вложения за счет экономии на издержках производства, используют формулу: 

       года, 

     где К = 14,7 млн. руб. - капитальные затраты; 

     DU = U¢ - U = 47,25 - 41,2 = 6,05 млн. руб./год - экономия текущих затрат. 

     7.4 SWOT - анализ 

     SWOT - анализ является одной из методик анализа сильных и слабых сторон предприятия, его внешних благоприятных возможностей и угроз. 

     Таблица 22. SWOT - анализ при работе котельной на мазуте:

S: сильные стороны W: слабые стороны
четкое разделение труда;

простота осуществления  контроля за организацией и четкое разграничение ответственности  персонала;

быстрая реакция  на изменения, быстрое принятие управленческих решений;

наличие квалифицированного персонала;

меньший удельный расход топлива.

затраты на привод топливных насосов;

необходимость обогрева емкостей для хранения мазута;

большая цена на мазут;

транспортные  издержки;

большее негативное воздействие на окружающую среду;

отсутствие заинтересованности руководства к поощрению персонала.

О: внешние  благоприятные факторы Т: внешние угрозы предприятию
возросшие потребности в тепле. слабая платежеспособность потребителей;

переменное качество мазута;

при снижении руководством уровня контроля - возможно разрушение системы.

Информация о работе Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения