Утилизация уходящих газов
Дипломная работа, 05 Марта 2013, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Дипломный проект предусматривает показать эффективность использования теплоты продуктов сгорания уходящих из газовой турбины для теплоснабжения газокомпрессорной станции, за счёт установки утилизационного теплообменника. В составе проекта выполнен поверочный расчёт утилизационного теплообменника
В расчетах используются данные, полученные на газокомпрессорной станции «Ужгородская»
В части «Электроснабжение» рассматриваются вопросы подвода электроэнергии к циркуляционной насосной, обеспечение надежной и безопасной эксплуатации системы электропитания. Здесь же производится выбор электродвигателей, кабелей, аппаратов защиты. Прилагается схема электроснабжения.
Работа содержит 1 файл
ПЗ_Диплом_new3.doc
— 976.50 Кб (Скачать)
Структура органов ГОЧС предприятия.
Выводы
- Условия труда соответствуют требованиям СНиП и норм, обеспечивают безопасность здоровья работающих, вероятность чрезвычайных ситуаций сведена к минимуму,
- Технологический процесс оказывает наименьший вред окружающей среде в плане вредных выбросов за счёт использования усовершенствованных камер сгорания.
- Автоматизация
Общая часть
Проектом предусматривается
Уровень автоматизации позволяет обеспечить надежную и экономичную работу технологического оборудования без постоянного обслуживающего персонала.
Проект разработан в соответствии с требованиями нормативных документов:
- СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации»;
- ПУЭ-85 «Правила устройства электроустановок» изд.6, изд.7;
- Решения по автоматизации
Настоящий раздел включает в себя автоматизацию:
- утилизационного теплообменника
Организация контроля параметров и выбор приборов произведен в соответствии со следующими принципами:
- параметры, наблюдение за которыми достаточно для правильного ведения установленных режимов, измеряются показывающими приборами;
- параметры, изменение которых может привести к аварийному состоянию, контролируются сигнализирующими приборами;
Система контроля и автоматики теплоутилизатора включает в себя:
- термометр показывающий (0….120 ºС);
- термометр показывающий (0….100 ºС);
- манометр показывающий (0……1,5Мпа);
- датчик реле температуры (tСРАБ=50оС).
- магнитные пускатели открытия задвижки на линии слива воды из установки.
- магнитные пускатели закрытия задвижок на входе и выходе воды
Система обеспечивает технологический контроль:
- давления воды на входе в теплоутилизатор;
- давление воды на выходе из теплоутилизатора ;
- температуры воды на входе в теплоутилизатор;
- температуры воды на выходе из теплоутилизатора;
- температура уходящих газов перед утилизатором
Управление работой теплоутилизатора осуществляется на ГЩУ, которая выполняют следующие функции:
- закрытие задвижки на входе воды в теплоутилизатор при понижении температуры уходящих газов;
- закрытие задвижки на выходе воды из теплоутилизатор при понижении температуры уходящих газов
- открытие задвижки на линии слива воды из теплоутилизатора при понижении температуры уходящих газов;
- Автоматическое управление, защита и сигнализация
Для защиты теплоутилизатора предусматривается:
- автоматическое (ручное) открытие задвижки на линии слива воды из теплоутилизатора;
- автоматическое (ручное) закрытие задвижок на линии входа и выхода воды из теплообменника;
Предусмотрено отключение теплоутилизатора по воде на прямой и обратной воде, путём автоматического или ручного закрытия задвижок и открытие задвижки на линии слива воды, в случае понижения температуры перед утилизатором из-за остановки газотурбинной установки и в следствии этого угроза разрушения трубок теплоутилизатора .
Проектом предусматривается световая сигнализация на ГЩУ с сигналом – «падение температуры дымовых газов»,:
- снижение температуры дымовых газов перед теплоутилизатором min (50 ºС);
- Мероприятия, обеспечивающие безопасность эксплуатации
При срабатывании сигнализации подается световой сигнал. Лицо, ответственное за эксплуатацию теплоутилизатора, должно разобраться в причинах, вызвавших срабатывания аварийной защиты, и предпринять действия в соответствии с «Инструкцией по эксплуатации».
В соответствии с требованиями «Правил устройств электроустановок» (ПУЭ) все средства автоматизации заземляются путем присоединения к шине дополнительного уравнивания потенциалов
- Электроснабжение и электропривод.
- Схема внешнего электроснабжения Ужгородской ГКС.
Электроснабжение ГКС осуществляется от примыкающей к ней ВЛ– 110кВ «Картопья-Атымья»с двумя трансформаторами ТРДН-25000 110/10 кВ,. В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники ГКС относятся к 1 категории.
Пропускная способность питающих линий электропередачи, загрузка линий:
- в нормальном режиме – 12%;
- в аварийном режиме – 18%;
Загрузка трансформаторов:
- в нормальном режиме ТРДН-25000 – 38%;
- в аварийном режиме ТРДН-25000 – 45%.
Все масляные выключатели
по отключающей способности
- Схема внутреннего электроснабжения ТКЦ:
Электроснабжение турбокомпрессорых цехов осуществляется от комплектно трансформаторной подстанции 10/0,4кВ, питающаяся от ЗРУ 10кВ. КТП представляет собой специально оборудованное помещение в здании операторной ТКЦ. В КТП находятся два маслонаполненных трансформатора ТМ3-1600, коммутационная аппаратура электроснабжения цеха. В качестве аварийного источника электроснабжения ТКЦ на ГКС предусмотрен автоматизированный дизель-агрегат с генератором СГДМ 12-42-4У2 мощностью 630 кВт, автоматический пуск э/станции при температуре масла, топлива, воды и воздуха в помещении от 150С до 500С составляет 5 сек. , БЭС подключается к секции шин 0,4 кВ щита ОЩСУ газокомпрессорного цеха автоматически при исчезновении напряжения от внешнего источника.
Щит постоянного тока, установленный в ОСЩУ – 0,4 кВ служит для питания потребителей постоянного тока:
- оперативных цепей автоматики;
- цепей сигнализации и защиты;
- цепей управления общестанционными и технологическими кранами;
- цепей аварийного освещения;
- питания аварийных маслонасосов смазки турбоагрегатов далее т/а).
Источником постоянного тока служат:
- аккумуляторные батареи СК-14 СК-12 при исчезновении напряжения на выпрямительном агрегате в аварийной ситуации;
- выпрямители, подключенные параллельно батареям в нормальном режиме.
Перечень потребителей источников питания постоянного тока:
- Потребители=220 В
- аварийное освещение;
- электромагнитные клапаны на т/а;
- электродвигатели регулятора скорости т/а;
- аварийные маслонасосы смазки;
- преобразователи ПБЭ – 0,7, преобразующие постоянный ток в переменный для питания системы КИПиА в аварийных ситуациях при исчезновении напряжения;
- потребителей СГДМ 12-42-4У2 (катушки связи).
- Потребители=110 В:
- питание соленоидов агрегатных кранов гитары высокой и низкой стороны т/а.
- Потребители=24 В:
- система сигнализации положения общестанционных, технологических, охранных кранов и перемычек.
Рассмотрим соответствие мощностей электродвигателей характеристикам насосов, находящиеся в утилизационной насосной питающиеся от секционной шины 0,4 кВ комплектной трансформаторной подстанции.
- Проверка соответствия мощностей электродвигателей ха
рактеристикам насосов. - Мощность двигателя для утилизационного насоса Ах–200-150.
где:
- коэффициент запаса
- удельный вес жидкости ,
- производительность насоса,
- напор насоса, м вод. ст.
- КПД насоса.
- КПД передачи
Pном = 55 кВт ; U ном = 380 В
Двигатель: тип 4АМУ225, частота n=1470 об/мин..
- Мощность двигателя утилизацион
ного насоса К-150-125-250
Pном = 30 кВт ; U ном = 380 В
Двигатель: тип АИР180М4У3, частота n=1470 об/мин.
- Мощность двигателя для утилиза
ционного насоса К-200-150-315.
Pном = 55 кВт ; U ном = 380 В
Двигатель: тип 4АМУ225, частота n=1470 об/мин.
- Расчет электрических нагрузок утилизационной насосной.
Полная расчетная нагрузка насосной , кВА:
где
- расчетная активная мощность насосной, кВт
где
- расчетная активная нагрузка для потребителей группы А (потребители с переменной нагрузкой), кВт
Все электроприемники насосной являются постоянными Переменной также является мощность розетки, ее в расчет суммарной мощности не включаем.
- расчетная реактивная мощность котельной, квар.
- расчетная активная нагрузка для потребителей группы Б, кВт
где
- суммарная среднесменная
где
- средняя активная нагрузка за наиболее нагруженную смену
где
- номинальная мощность
- коэффициент использования, определяем по табл. 2.1 [16].
- расчетная реактивная нагрузка группы электроприемников группы Б, квар.
насос Ах–200-150 : Рн=n*Рн1=1*55=55кВт
Рсм=Ки*Рном=0,8*55=44 кВт
Qсм=Рсм*tg
насос К-150-125-250 Рн=n*Рн1=1*30=30кВт
Рсм=Ки*Рном=0,8*30=24 кВт
Qсм=Рсм*tg
насос К-200-150-315 Рн=n*Рн1=1*55=55кВт
Рсм=Ки*Рном=0,8*55=44 кВт
Qсм=Рсм*tg =44*0,75=33 квар
В табл. №10.1 приведены электроприемники группы Б, их номинальные мощности, коэффициенты использования, средние активные и реактивные нагрузки за наиболее нагруженную смену и .