Технико-экономическое обоснование САУ топливосжиганием главного судового котла

1. Актуальность, необходимость, своевременность. Обоснование.

Современный котельный агрегат требует тщательного  контроля, управления и обслуживания. Замена ручного труда актуальна, потому что автоматизация котла  в целом и разработанная система  управления топливосжиганием главного судового котла обеспечивают:

• Облегчение условий труда;
• Улучшение постоянства главных выходных параметров и энергетической энергии, получаемой в конечном итоге;
• Надежная работа оборудования и САУ в частности;
• Повышение использования производственной мощности оборудования (повышение КПД);
• Более высокую экономичность судовой энергетической установки (СЭУ).

     В судовых котлах, кроме автоматического  регулирования непрерывных процессов: горения питания, температуры перегрева, продувки, пылеприготовления и золоудаления, должны применяться автоматическая продувка поверхностей нагрева, разнообразные  виды защиты автоматическая блокировка вспомогательного оборудования, автоматический контроль и учет работы агрегата. Основные запорные и регулирующие устройства котлоагрегата должны иметь дистанционное управление. Одним из основных этапов является автоматизация процесса горения топлива, для чего необходимо увязать между собою регулирование подачи топлива, подачи воздуха и работы дымососной установки.

     В данной САУ регуляторы подачи топлива и воздуха снабжены обратными связями. Их назначение – быстрое приведение системы в нормальное состояние после запуска.

     Экономичность работы котла зависит его эксплуатационных факторов: избыток воздуха в топке  и вне её, распределение нагрузки между параллельно работающими  котлами, регулирование тяги-дутья.

     Автоматизация процесса горения даёт до 10% экономии топлива, следовательно это актуально  и потому что себестоимость тепловой энергии в котельных 60-70% составляют затраты на топливо.

     Поддержание оптимального соотношения топлива  и воздуха (избытка воздуха) осуществляется для экономичного сжигания топлива  в топке котла. Если воздуха будет  подаваться больше, чем его необходимо для полного сгорания топлива, то на нагрев этого воздуха в топке  расходуется дополнительное топливо, что снижает КПД котла. При  нехватке воздуха в топке будет  происходить неполное сгорание топлива, что также снизит КПД.

      С точки зрения безопасности, актуальность САУ топливосжиганием, обеспечивает наименьший выброс в окружающую среду  вредных веществ, в частности  SO₂. Зола, которая также является одним из таких веществ для ТЭЦ, работающих на многозольном топливе, более 800 грамм на 1 км², сильно ухудшает состояние окружающей среды. Летучая зола чрезвычайно тонка, 50% её имеет поперечный размер всего 2-5 мм., поэтому она может попадать в глаза или в желудок с пищей.

2. Маркетинговые исследования.
1. Сегментация рынка.

     Область применения автоматизированных котлов довольно широка. Это могут быть котельные, ТЭС и другие области  энергетики и промышленности, как  легкой, так и тяжелой. Также котлы  могут использоваться на судах в  качестве главных двигателей гребного винта и вспомогательного двигателя  – во время простоя судна. В соответствии со специфичной областью применения, как к котлу, так в целом и к САУ топливосжиганием, должны быть применены необходимые критерии по надежности их работы.

2. Позиционирование товара.

     Позиция товара на рынке - место, занимаемое данным товаром в сознании потребителей по сравнению с аналогичными конкурирующими товарами. Выделим  основные  признаки позиционирования:

• Основанное на отличительном качестве товара – минимальные затраты на использование топлива и высокая надежность.
• По отношению к существующей системе – большинство существующих САУ устарели морально. В современных САУ управление осуществляется на МК или ПЛК, что позволяет достигнуть значительных результатов и надежности системы.
• Аналогами будут являться котлы типа ДКВР, ДСЕ и КЕ.

3. Определение потенциальных потребителей.

     Автоматизация котла в целом будет интересна  для новых ТЭС и ТЭС, которые  имеют котлы не соответствующие  определенным стандартам и нормам. В САУ топливосжиганием будут  заинтересованы фирмы-подрядчики, занимающиеся установочными и пуско-наладочными  работами, т.к. новая САУ требует  меньших временных затрат; коммерческие и государственные учреждения в  лице судостроительных заводов, заинтересованные в модернизации судовых котлов.  
 
 
 
 
 

3. Выбор и обоснование  для сравнения (база сравнения). 3 аналога, их краткая характеристика, выбор одного более  подходящего.

  В качестве базы сравнения можно привести комплекты автоматики на паровых  котлах типа ДКВР (двухбарабанный, вертикально-водотрубный, реконструированный), ДСЕ (газомазутный, с естественной циркуляцией), КЕ (паровой  стационарный котел с естественной циркуляцией, твердотопливный). Котлы  такого типа предназначены для выработки насыщенного пара посредством сжигания каменного и бурого углей, либо жидкого и газообразного топлива для технологических нужд промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. 

4. Выбор критериев для  сравнения. Расчет интегрального  показателя качества.

     Из  представленной выше таблицы можно  сделать вывод, что I_р > I_a , следовательно, реализация разработки будет представлена на более высоком уровне и с технической позиции успех на рынке гарантирован.

     Расчет  относительного показателя качества: 

     Так как относительный показатель качества больше 1, то появляется возможность  варьирования ценой в рамках данного  показателя. 
 
 
 
 
 

Для расчета  себестоимости разработки необходимо учитывать следующие основные группы затрат 

1. Расчет  трудовых затрат. Определение этапов работ.

Итого время на всех этапах работы ∑=23 дня, т.е. 3 недели и 2 дня. Продолжительность рабочего дня составит 8 часов. 
 

Временная диаграмма определения этапов работ