Проектирование источника теплоснабжения микрорайона
Расчет тепловых нагрузок на котельную, учет тепловых потерь и утечки теплоносителя, расходы на собственные нужды котельной. Подбор котлоагрегатов и вспомогательного оборудования. Реконструкция водогрейной котельной. Проектирование новой тепловой сети.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.04.2018 |
Размер файла | 657,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
где ? низшая рабочая теплота сгорания топлива, МДж/нм3;
К - коэффициент, учитывающий характер топлива (для газа К=0,345).
Суммарное количество Мj, загрязняющего вещества j, поступающего в атмосферу с дымовыми газами, т/ год, рассчитывается по уравнению
где сj, ? массовая концентрация загрязняющего вещества j в сухих дымовых газах при стандартном коэффициенте избытка воздуха бо = 1,4 и нормальных условиях, мг/нм3;
? объем сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 нм3 топлива (при бо = 1,4 ), нм3/нм3;
? расчетный расход топлива, м3/год;
? коэффициент пересчета:
- при определении выбросов в граммах в секунду = 0,278·10-3;
- при определении выбросов в тоннах в год = 10-6.
Валовый выброс
Максимально разовый выброс
= 1,253 тыс. м3/ч;
г/ с.
Аналогичный расчет введется и для котла Unitherm 20/150. Результаты расчетов для всех котлов приведены в таблице 10.1.
Таблица 10.1 - Результаты расчетов загрязняющих веществ
Наименование вещества |
Валовый выброс, т/год |
Максимально разовый выброс, г/с |
ПДК загрязняющих веществ (в соответствии с ГН 2.1.6.1338-03 и ГН 2.1.6.1983-05) |
||
Максимально разовая, мг/м3 |
Среднесуточная мг/м3 |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Для 4 котлов Eurotherm 11/150 |
|||||
NO |
1,08 |
0,2 |
0,4 |
0,06 |
|
NO2 |
6,68 |
1,16 |
0,2 |
0,04 |
|
CO |
17,92 |
2,48 |
5,0 |
3,0 |
|
Бенз(а)пирен |
- |
10-6 |
|||
Для 3 котлов Unitherm 20/150 |
|||||
NO |
1,92 |
0,15 |
0,4 |
0,06 |
|
NO2 |
11,85 |
87 |
0,2 |
0,04 |
|
CO |
27,18 |
1,86 |
5,0 |
3,0 |
|
Бенз(а)пирен |
- |
10-6 |
|||
При эксплуатации всей котельной |
|||||
NO |
3,00 |
0,35 |
0,4 |
0,06 |
|
NO2 |
18,53 |
2,03 |
0,2 |
0,04 |
|
CO |
45,10 |
4,34 |
5,0 |
3,0 |
|
Бенз(а)пирен |
- |
10-6 |
10.4 Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества см (мг/м3) находим по формуле
где - фоновая концентрация вредных веществ. Фоновые концентрации вредных веществ для Уфы приведены в таблице 10.2.
Таблица 10.2 - Фоновые концентрации Сф (мг/м3) вредных веществ
Вещество |
Период наблюдений |
Штиль (0-2 м/с) |
Скорость ветра 3-8 м/с, Направление ветра |
||||
С |
В |
Ю |
З |
||||
Пыль (взв. в-ва |
2007 - 2011 |
0,36 |
0,36 |
0,36 |
0,36 |
0,36 |
|
Диоксид серы |
0,022 |
0,042 |
0,042 |
0,011 |
0.005 |
||
Оксид углерода |
3,03 |
3,03 |
3,03 |
3,03 |
3,03 |
||
Диоксид азота |
0,119 |
0,066 |
0.066 |
0,066 |
0,066 |
||
Оксид азота |
0,136 |
0,088 |
0,079 |
0,115 |
0,068 |
||
БПх10-6 |
4,6 |
4,6 |
4,6 |
4,6 |
4,6 |
Определяем требуемую высоту дымовых труб для рассеивания вредных загрязняющих веществ:
(10.19)
При установке дымовой трубы следует учитывать, что высота устья дымовых труб для котельных должна быть выше границы ветрового подпора, но не менее 0,5 м выше конька крыши, а также не менее 2 метров над кровлей наиболее высокой части здания или другого самого высокого здания в радиусе 10 м [6]. Поэтому оптимальная высота дымовой трубы равна 42 м.
11. Топливоснабжение котельной
В качестве основного топлива выбран природный газ, в качестве резервного природный газ от независимого газопровода.
11.1 Газовое хозяйство
Котельная работает на природном газе, являющимся основным топливом. Расчетная нагрузка составляет 104 МВт. Расход топлива, находится по формуле:
(11.1)
где = 7990 ккал/нм3 - теплотворная способность природного газа;
з - КПД КА при работе на газе.
Давление газа на входе в котельную составляет 6 кгс/см2.
Диаметр газопровода, м, определяется по формуле:
(11.2)
где Q - расход газа при нормальных условиях, м3/с;
t - температура газа, 0С;
Р - среднее давление газа на участке, Мпа;
V - скорость газа, м/с.
Для газопровода высокого давления IIкатегории скорость газов принимается равной 25 м/с.
Тогда, диаметр газопровода:
Газовое хозяйство котельной состоит из:
- газопровода котельной;
- газопровода высокого давления II категории Ду 426;
- коммерческого узла учета расхода природного газа;
- ГРУ-16-2НВ-ПУ1 (пропускная способность - 25600 нм3/час).
ГРУ состоит из основной и резервной линий редуцирования. Узлы редуцирования полной заводской готовности расположены на рамах и предназначены для понижения входного давления газа до необходимого уровня и поддержания этого уровня неизменным.
Узел учета газа оснащен корректором по давлению и температуре. Он обеспечивает возможность подключения к системе сбора информации газоснабжающей организации.
ГРУ устанавливается за пределом здания котельной, в целях уменьшения шума от редуцирования газа.
Резервное топливо
В том случае, если использования основного топлива будет ограничено или временно прекращено, предусматривается обеспечение непрерывной работы на резервном топливе через газопровод, параллельной к основному.
12. Водоподготовка
12.1 Исходные данные
Источником воды для котельной является р. Белая. Характеристика воды р.Белая:
Сухой остаток - 263 мг/кг;
Минеральный остаток - 259,9 мг/кг;
Окисляемость по О2 - 5,5-52 мг/кг;
Жо - 4,5 мг-экв/дм3; Жк - 3,54 мг-экв/дм3; Жнк - 0,96 мг-экв/дм3
Са2+ - 66,3 мг/дм3; Mg2+ - 14,4 мг/дм3; Na2+ - 4,14 мг/дм3; HCO-3 -216,0 мг/дм3; SO2-4 - 37,0 мг/дм3; CLЇ - 13,0 мг/дм3; SЎO2Ї3 - 15,0 мг/дм3; AI2O3+Fe2O3 - 0,3 мг/дм3.
12.2 Основы водоподготовки
Для обеспечения нормальной работы котельных и тепловых сетей используемая в них вода должна обладать определенными качествами. Показателями качества воды являются:
прозрачность - содержание взвешенных веществ, легко удаляемых при фильтровании;
сухой остаток - содержание минеральных и органических примесей, не улетучивающихся после испарения и высушивания;
жесткость - содержание солей кальция и магния;
щелочность - содержание гидратов (NaOH) и кальцинированной соды (Na2CO3);
содержание агрессивных газов (O2 и CO2).
Вода, используемая в парогенераторах и водогрейных котлах, в зависимости от участка технологической цепи, на котором она используется, носит различные названия. Вода, поступающая в котельный цех от различных источников водоснабжения, называется исходной или сырой водой. Эта вода, как правило, поступает для предварительной химической подготовки перед использованием ее для питания парогенераторов и водогрейных котлов.
Лучшей для питания котлов является вода, получаемая при конденсации пара, так как в ней содержится незначительное количество загрязняющих ее веществ. Вода, получаемая из различных источников водоснабжения, всегда хуже конденсата. Поэтому сырую воду пред использованием для питания котлов или подпитки тепловых сетей предварительно обрабатывают с целью улучшения ее качества.
12.3 Требования, предъявляемые к воде
В соответствии с правилами Госгортехнадзора к питательной воде котлов, имеющих естественную циркуляцию при давлении до 4 МПа, и к подпиточной воде водогрейных котлов предъявляются определенные требования. Нормы качества питательной воды для водогрейных котлов приведены в таблице 12.1.
Таблица 12.1 - Нормы качества питательной воды для водогрейных котлов
Показатель |
Норма для парогенератора, работающих при давлении, МПа |
|||
До 1,4 |
До 2.4 |
До 4 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Общая жесткость, в мкг-экв/кг |
20/15 |
15/10 |
10/5 |
|
Содержание: |
||||
взвешенных веществ, мг/кг |
5 |
5 |
Не допускается |
|
соединений железа, мкг/кг |
Не нормируется/300 |
200/100 |
100/50 |
|
соединений меди, мкг/кг |
Не нормируется |
Не нормируется/10 |
||
растворенного кислорода, мкг/кг |
50/30 |
50/20 |
30/20 |
|
свободной углекислоты, мкг/кг |
Не допускается |
|||
СО2, мкг/кг |
Не допускается |
20 |
||
масел, мг, кг |
3 |
3 |
0.5 |
|
Значение рН при t=25 0С |
8,5 - 9,5 |
|||
П р и м е ч а н и е - В числители указаны значения для парогенераторов, работающих на твердом топливе с локальными нагрузками поверхности нагрева до 300 кВт/м2, а в знаменателе -для парогенераторов, работающих на газообразном, жидком и твердом топливе с локальными нагрузками более 300 кВт/м2. |
Нормы качества подпиточной воды для тепловых сетей в соответствии с требованием СНиП II-36-73 «Тепловые сети. Нормы проектирования» приведены в таблице 12.2.
Таблица 12.2 - Нормы качества воды для подпитки тепловых сетей
Показатель |
Содержание при подогреве воды, 0С |
|||
До 75 |
От 76 до 100 |
От 101 до 200 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Содержание: |
||||
растворенного кислорода, мг/кг |
0,1 |
0,1 |
0,05 |
|
взвешенных веществ, мг/кг |
5 |
|||
свободной углекислоты, мкг/кг |
0 |
|||
Карбонатная жесткость, мг-экв/кг |
1,5 |
0,7 |
0,7 |
|
Остаточная общая жесткость при использовании продувочной воды (в закрытых системах теплоснабжения), мг-экв/кг |
- |
0,1 |
0,05 |
|
Значение рН |
6,5 - 8.5 |
|||
Условная сульфатно - кальциевая жесткость |
- |
- |
В пределах, исключающих выпадение из раствора СаSO4 |
|
П р и м е ч а н и е - При открытой системе теплоснабжения и в сетях для горячего водоснабжения, кроме указанных требований, к воде предъявляются требования ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая». |
12.4 Фильтрация и коагуляция питательной воды
Воду из поверхностных водоемов для удаления из неё взвешенных и коллоидных примесей фильтруют и коагулируют в специальных устройствах - механических фильтрах. Воду пропускают через пористые материалы: кварцевый песок, дробленый антрацит и мраморную крошку с размерами зерен материала 0,6-1 мм. Размеры механических фильтров в таблице 12.3 выбирают при заданной высоте загрузки h=800ч1000 мм по скорости фильтрации, отнесенной ко всему поперечному сечению фильтрующего материала и равной 5-12 м/ч. Для освобождения воды от коллоидных примесей применяют коагуляцию (свертывание), т. е. вводят в обрабатываемую воду до ее механической фильтрации хорошо растворимые сернокислые (или хлористые) соли алюминия или железа. Наибольшее распространение получил сернокислый алюминий глинозем [Аl2(SO4)3].
Таблица 12.3 - Основные размеры однопоточных механических осветлительных фильтров
Диаметр в мм |
377 |
478 |
720 |
820 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3400 |
|
Общая высота в мм |
2400 |
2400 |
2600 |
2600 |
2950 |
3310 |
3650 |
3990 |
4250 |
4375 |
|
Площадь поперечного сечения в м2 |
0,09 |
0,18 |
0.41 |
0,53 |
0,78 |
1.78 |
3,2 |
5,0 |
7,05 |
9.25 |
Емкость трубопроводов тепловых сетей определяется в зависимости от их удельного объема и длины:
где vdi - удельный объем i-го участка трубопроводов определенного диаметра, м3/км;
ldi - длина i-го участка трубопроводов, км.
Данные о длинах трубопроводов, их диаметрах, а также результат расчета емкостей сведен в таблицу 12.4.
Таблица 12.4 - Расчет емкости тепловых сетей
Диаметр труб, мм |
Удельный объем, м3 /км |
Суммарная длина трубы диаметра di, км |
Емкость трубопроводов, м3 |
|
50 |
1,4 |
0,241 |
0,337 |
|
80 |
5,3 |
0,386 |
2,046 |
|
100 |
8,0 |
1,280 |
10,240 |
|
150 |
18,0 |
1,211 |
21,798 |
|
200 |
28 |
2.166 |
60,648 |
|
300 |
48 |
0,338 |
16,224 |
|
462 |
80,4 |
1,600 |
128,640 |
|
500 |
88 |
0,500 |
44.000 |
|
Итого: |
283,993 |
Емкость системы теплопотребления определяется по формуле, м3:
(12.1)
где v - удельный объем системы теплопотребления, м3/МВт; при отсутствии информации о типе нагревательных приборов, которыми оснащены системы теплопотребления, допустимо принимать значение удельного объема для систем 25,9 м3/МВт.
Qo max - расчетное значение часовой тепловой нагрузки на отопление, МВт, которая складывается из тепловой нагрузки на отопление производственных зданий, нагрузки на технологические нужды и отопление здания котельной.
Емкость системы теплопотребления составляет:
Среднегодовая емкость систем теплопотребления и тепловых сетей составляет:
(12.2)
Часовая производительность водоподготовительной установки, принимается равной 0,75 % от объема тепловых сетей и присоединенных к ним систем теплоснабжения:
(12.3)
Затраты сетевой воды на заполнение трубопроводов и систем теплопотребления после проведения плановых ремонтов и при пуске в работу новых сетей после монтажа. Это количество сетевой воды ежегодно принимается равным 1,5-кратному объему трубопроводов и систем теплопотребления в системе теплоснабжения в целом.
(12.4)
(12.5)
Суточный расход коагулянта определяется по формуле:
(12.6)
где - производительность водоподготовки в м3/ч;
- эквивалент безводного коагулянта для Al(SO4)3, принимаемый равным примерно 57;
- максимальная доза коагулянта, равная 0,5-1 мг-экв/кг.
Суточный расход раствора коагулянта определяют по формуле:
где - концентрация безводного коагулянта в дозируемом растворе, обычно принимают 5-10 %;
- плотность раствора коагулянта может быть принята равной 1-1,05 т/м3.
Объем дозатора для коагулянта должен обеспечить непрерывную работу установки в течение 10--12 ч. Совместную обработку воды фильтрацией и коагуляцией применяют при содержании взвешенных веществ более 150 мг/кг.
12.5 Умягчение воды способом катионного обмена
Метод катионного обмена, называемый также катионитовым, основан на свойстве некоторых естественных и искусственных химических соединений вступать в реакцию с солями жесткости воды.
Натрий-катионирование (наиболее простой способ) применяется в тех случаях, когда обеспечиваются приведенные выше показатели продувки, относительная щелочность и содержание углекислоты в паре; при этом общая жесткость требуется не ниже Жоб=0,1 ч0,2 мг-экв/кг. При необходимости (более глубокого умягчения до Жоб = 0,01ч0,02 мг-экв/кг следует применять двухступенчатое (последовательное) натрий-катионирование. Процесс умягчения воды при натрий-катионировании состоит в замене металлов кальция и магния, содержащихся в воде, металлом натрием, присоединенным к водоумягчающему веществу --катиониту.
Натрий-катионитные фильтры нуждаются в периодической регенерации для восполнения обменной способности катионита, рабочая обменная емкость которого составляет:
(12.7)
где бNa - коэффициент эффективности регенерации Na-катионита, учитывающий неполноту регенерации катиониты, бNa = 0,62;
вNa - коэффициент, учитывающий снижение обменной емкости катиониты по Ca2+ и Mg2+ вследствие частичного задержания катионитом Na+, вNa = 0,74;
Еполн - полная обменная емкость катионит, для катионита КУ-2-8 составляет Еполн = 1800 г-экв/м3;
qуд - удельный расход воды на отмывку катионита, qуд = 5 м3/м3;
Жо.исх - исходная жесткость обрабатываемой воды, по результатам анализа составляет Жо.исх = 4,5 мг-экв/дм3.
Для регенерации натрий-катионитного фильтра используется 26 % насыщенный раствор соли NaCl. Расход 100 % соли на одну регенерацию составляет, кг:
(12.8)
где Wк - объем катионита в фильтре, Wк = 2,5 м3;
qc - удельный расход соли на регенерацию, qc = 100 г/г-экв.
Объем 26 % насыщенного раствора соли на одну регенерацию составит:
(12.9)
где - плотность 26 % насыщенного раствора поваренной соли при 20 єС.
Объем воды для раствора соли на 1 регенерацию:
(12.10)
Объем воды на одну взрыхляющую промывку рассчитывается по формуле:
(12.11)
где tвзр - длительность взрыхляющей промывки, tвзр = 10 мин.
Объем воды на отмывку катионита составляет:
(12.12)
Расход воды на одну регенерацию натрий-катионитного фильтра составляет:
(12.13)
Число регенераций натрий-катионитного фильтра в сутки определяется по формуле, раз/сут:
(12.14)
где А - количество солей жесткости, удаляемых за сутки:
(12.15)
Среднечасовой расход воды на собственные нужды натрий-катионитного фильтра составляет:
(12.16)
Расход воды на собственные нужды водоподготовительной установки.
Среднечасовой расход воды на собственные нужды водоподготовительной установки составит:
(12.17)
12.6 Деаэрация воды
Деаэрация питательной и подпиточной воды - одна из обязательных стадий процесса водоподготовки. Сущность этого процесса в том, чтобы снизить и довести до допустимых пределов содержание в воде агрессивных газов - кислорода и углекислоты (правильнее было бы назвать данную обработку воды дегазацией).
Вакуумная деаэрация в основном применяется в котельных, оборудованных водогрейными котлами, для подпитки как закрытых, так и открытых систем теплоснабжения. В последнем случае обрабатываемая вода должна соответствовать качеству, предъявляемому к питьевой воде (ГОСТ 2874--54). В качестве деаэрационной установки подбираю УДАВ-50 (50 тонн/час деаэрированной воды).
Приближенно размеры деаэрационной головки можно определить в зависимости от размещения насадок. Высоту головки обычно берут в пределах 1 -1,5 м, а площадь ее поперечного сечения определяется из выражения:
(12.18)
где - производительность установки, м3/ч;
=70 м3/м2ч - плотность орошения (количество воды в м2, приходящей за 1ч через 1м2 площади головки).
13. Тепловая изоляция [10]
Для строительства проектируемого участка тепловых сетей до ЦТП мкр.Йондоз выбираем трубы в ППУ изоляции Челябинского завода трубопроводной арматуры. Прокладку тепловой сети предусматриваем подземную в непроходном канале.
Теплопроводность ППУ изоляции л=0,032 Вт/(мК);
Температура теплоносителяєС;
Расчет толщины тепловой изоляции трубопроводов по нормированной плотности теплового потока выполняют по формуле:
(13.1)
где - наружный диаметр трубопровода, м;
e - основание натурального логарифма;
- теплопроводность теплоизоляционного слоя, Вт/(мєС);
- термическое сопротивление слоя изоляции, (мєС)/Вт.
При подземной прокладке (канальная прокладка):
(13.2)
где - нормированная линейная плотность теплового потока,
- средняя за период эксплуатации температура теплоносителя, єС;
- среднегодовая температура окружающей среды трубопровода, при канальной прокладке
- коэффициент, принимаем равным 1,15;
- термическое сопротивление поверхности изоляционного слоя, (м0С)/Вт, определяется по формуле:
(13.3)
здесь , Вт/(м20С) - коэффициент теплоотдачи с поверхности тепловой изоляции в окружающий воздух (при прокладке в каналах Вт/(м20С));
- термическое сопротивление поверхности канала, определяется по формуле:
(13.4)
здесь F - внутреннее сечение канала, м2;
Р - периметр сторон по внутренним размерам, м.
Расстояние между осями трубопроводов bт = 924 мм;
Высота канала
Ширина канала b= bт+rи1+ rи2+200=924+200+306+306=1736 мм.
- термическое сопротивление стенки канала, определяемое по формуле:
(13.5)
здесь - теплопроводность стенки канала (для железобетона Вт/(м20С));
- наружный эквивалентный диаметр канала, определяемый по наружным размерам канала,
(13.6)
- внутренний эквивалентный диаметр канала, определяемый по внутренним размерам канала,
(13.7)
- термическое сопротивление грунта, определяемое по формуле:
(13.8)
здесь - теплопроводность грунта, (для сухих грунтов);
- глубина заложения оси теплопровода от поверхности земли 2 м.
Ш - коэффициент, учитывающие взаимное влияние температурных полей соседних теплопроводов, определяемое по формуле:
здесь - нормированные линейные плотности тепловых потоков соответственно для подающего и обратного трубопроводов, Вт/м.
Толщина тепловой изоляции:
Нашим требованиям удовлетворяет труба с внутренним диаметром dв=426 мм в ППУ изоляции с диаметром оболочки dи=560 мм.
14. Расчет теплообменного аппарата
Расход воды на отопление и вентиляцию для подбора теплообменных аппаратов принимается для жилого района порядка 69 % от общего теплопотребления мкр. Йондоз:
(14.1)
Расход воды на ГВС принимается на уровне 31 % от общей тепловой нагрузки объекта:
(14.2)
Для обеспечения надежности теплоснабжения подбираем четыре пластинчатых теплообменника на отопление и вентиляцию и два - на ГВС. Расчет произведен при помощи программы «ФУНКЕ ОМЕГА» и основные характеристики приведены на рисунках 14.1 и 14.2. Конструкции теплообменных оборудований приведены в приложении В.
Рисунок 14.1 - Характеристика теплообменника для ГВС
Рисунок 14.2 - Характеристика теплообменника для отопления и вентиляции
15. Экономическая часть
Проект условно считается беззатратный, так как будет обеспечиваться за счет платы за подключение нового микрорайона Йондоз. Цена подключения 1 Гкал тепловой энергии индивидуальная и составляет примерно 7900 тыс. р.
Установленная мощность котельной:
Годовая выработка тепловой энергии:
Годовой расход электроэнергии:
15.1 Капитальные затраты
В таблице 15.1 приведен расчет капитальных затрат на оборудование для котельной.
Таблица 15.1 - Результаты расчета капитальных затрат
Наименование |
Цена, тыс.р./шт. |
Кол-во, шт. |
Сумма, тыс.р. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Водогрейный котел промышленного назначения Eurotherm 11/150 |
5631,92 |
4 |
22527,68 |
|
Водогрейный котел промышленного назначение Unitherm 20/150 |
13398,71 |
3 |
40196,13 |
|
Автоматика для котельных агрегатов |
1369,50 |
7 |
9586,50 |
|
Горелка для котла Unitherm 20/150 |
9653,30 |
3 |
28959,90 |
|
Горелка для котла Eurotherm 11/150 |
4347,90 |
4 |
17391,60 |
|
Насос СЭ-5000-70-5 |
200,00 |
2 |
400,00 |
|
Насос WILO NL-65/250-22-2-12 |
163,93 |
2 |
327,86 |
|
Металлическая самонесущая дымовая труба |
500,00 |
2 |
1000,00 |
|
Вентилятор ВДН-6,3-1000 |
49,98 |
4 |
199,92 |
|
Вентилятор ВДН-6,3-1500 |
49,98 |
3 |
149,94 |
|
Дымосос ДН-6,3-1500 |
49,98 |
4 |
199,92 |
|
Дымосос ДН-8-1000 |
70,88 |
3 |
212,64 |
|
Фильтр ФИПа 2-0,6 |
106,80 |
1 |
106,80 |
|
Фильтр ФИПа 1-0.6 |
63,50 |
4 |
254.00 |
|
Деаэратор УДАВ-50 |
16000,00 |
1 |
16000,00 |
|
Трубы в ППУ изоляции |
32208,00 |
1 |
32208,00 |
|
Арматура трубы 10 % от стоимости трубы |
3220,8 |
1 |
3220,8 |
|
Монтаж теплосети 50 % от стоимости трубы |
16104,00 |
1 |
16104,00 |
|
Пристройка здания |
5000.00 |
1 |
5000,00 |
|
Затраты на монтаж оборудования, транспорт, проект и пусконаладочные работы котельной |
168279,29 |
1 |
193045,69 |
|
Итого: |
386091,38 |
15.2 Годовые текущие расходы котельной
Проектные расчеты себестоимости теплоты, вырабатываемой котельной, в период эксплуатации производятся по следующим статьям калькуляции:
- топливо на технологические цели;
- вода на технологические цели;
- электроэнергия на нужды котельной;
- основная и дополнительная заработные платы рабочих;
- отчисления на социальные нужды с заработной платы рабочих;
- расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;
- прочие расходы.
15.2.1 Годовые текущие расходы котельной
Затраты на топливо:
(14.1)
где - прейскурантная цена топлива (для природного газа в г. Уфа
- годовой расход натурального топлива.
Затраты на воды:
(14.2)
где - цена за 1 м3 воды ( по данным «Уфаводоканал»).
Затраты на электроэнергию:
(14.3)
где - цена электроэнергии, р./кВтч.
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования:
(14.4)
где - коэффициент, учитывающий затраты на текущий ремонт и обслуживание оборудования котельной;
- амортизационные отчисления по производственному оборудованию.
Норма амортизационных отчислений принимается 4 %.
Затраты на зарплату обслуживающего персонала:
(14.5)
где - основная заработная плата, р./год;
- дополнительная заработная плата, принимаемая равной 8 % от основной заработной платы, р./год.
Средняя заработная плата работника котельной составляет 15000 р. в месяц. Предполагается, что в котельной будет работать 12 человек.
Отчисления на социальные нужды работников:
(14.6)
Прочие расходы:
(14.7)
Годовые издержки производства:
(14.8)
Коэффициент распределения затрат на теплоту:
(14.9)
где - годовой расход топлива на отпуск теплоты;
- годовой расход топлива станцией.
Себестоимость единицы теплоты:
(14.10)
15.3 Расчет показателей экономической эффективности
Годовая прибыль:
(14.11)
где - себестоимость ГДж теплоты проектируемой котельной, р./ГДж;
- тариф теплоты, р./ГДж (=1503 р./Гкал = 359,57 р./ГДж);
Срок окупаемости:
(14.12)
Заключение
Выполнена выпускная квалификационная работа по теме «Проектирование источника теплоснабжения микрорайона».
В работе рассчитаны тепловые нагрузки на котельную, учтены тепловые потери и утечки теплоносителя и расходы на собственные нужды котельной.
Произведен подбор котлоагрегатов и вспомогательного оборудования. Приняты к установке 3 котла Unitherm 20/150 и 4 котла Eurotherm 11/150. Предложена прокладка новой тепловой сети длиной 1600 м и диаметром 426 мм.
Рассмотрены вопросы экологичности эксплуатации проектируемой котельной. Результаты расчетов показали, что котельная соответствует требованиям экологической безопасности и уровень загрязнения по всем вредным веществам не превышает санитарные нормы.
Технико - экономический расчет показал, что капитальные затраты на сооружения новой котельной составили 386091,4 тыс.р., годовые текущие затраты - 177590,6 тыс.р., срок окупаемости капитальных затрат - 17,3 лет.
Список использованных источников
1 Сидельковский, Л.Н., Юренев, В.Н. Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 528 с.: ил.
2 Соколов, Е. Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. - 7-е изд., стереот. - М.: Издательство МЭИ, 2001. - 472 с.: ил.
3 СНиП 04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
4 СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.
5 ТСН 23-318-2000 РБ Тепловая защита зданий.
6 СНиП 41-02-2003 Тепловые сети.
7 СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий.
8 СНиП 23-01-99* Строительная климатология.
9 Моисеев, Б. В. Водоподготовка и водный режим котельных установок: учебное пособие для студентов очной и заочной формы обучения, специальности 140104 «Промышленная теплоэнергетика» к курсовой и дипломной работе по «Котельным установкам и парогенераторам». - Тюмень: РИО ГОУ ВПО ТюмГАСУ, 2010. - 100 с.
10 СНиП 41-03-2003 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов.
11 СНиП 41.101-95 Проектирования тепловых пунктов.
12 «Методических указаний по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий» ГУП АКХ им К. Д. Панфилова - М.: 2002. - 174 с.
13 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
14 ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
15 Латыпов, Р. Ш. Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности человека (Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха): Учеб. Пособие. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 1996. - 155 с.
16 Соловьев, Ю. П. Проектирование крупных центральных котельных для комплекса тепловых потребителей. М., «Энергия», 1976.
17 СП 41-104-2000 Проектирования автономных источников теплоснабжения.
18 ПБ 10-574-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.
19 ГОСТ 14202-69 Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки.
20 СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение.
21 РД 34.03.201-97 Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханических предприятий.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий жилого микрорайона. Гидравлический и тепловой расчет сети, блочно-модульной котельной для теплоснабжения, газоснабжения. Выбор источника теплоснабжения и оборудования ГРУ и ГРПШ.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 12.03.2013Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции. Сезонная тепловая нагрузка. Расчет круглогодичной нагрузки, температур и расходов сетевой воды. Расчет тепловой схемы котельной. Построение тепловой схемы котельной. Тепловой расчет котла, текущие затраты.
курсовая работа [384,3 K], добавлен 17.02.2010Определение сезонных и круглогодичных тепловых нагрузок, температуры и расходов сетевой воды в подающем и обратном трубопроводе. Гидравлический и тепловой расчет паропровода, конденсатопровода и водяных тепловых сетей. Выбор оборудования для котельной.
курсовая работа [408,7 K], добавлен 10.02.2015Расчёт тепловых нагрузок производственных и коммунально-бытовых потребителей тепла населенного пункта. Тепловая схема производственно-отопительной котельной, составление ее теплового баланса. Подбор вспомогательного оборудования, компоновка котельной.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.03.2015Анализ работы источника теплоснабжения и обоснование реконструкции котельной. Выбор турбоустановки и расчет тепловых потерь в паропроводе. Расчет источников теплоснабжения и паротурбинной установки. Поиск альтернативных источников реконструкции.
дипломная работа [701,1 K], добавлен 28.05.2012Реконструкция котельной на Новомосковском трубном заводе: определение нагрузок и разработка тепловых схем котельной, выбор основного и вспомогательного оборудования; расчет системы водоподготовки; автоматизация, обслуживание и ремонт парового котла.
дипломная работа [220,0 K], добавлен 16.08.2012Планировка микрорайона и трассировка тепловых сетей, тепловые нагрузки. Расчет тепловой схемы котельной, оборудование. Пьезометрический и температурный график. Гидравлический, механический расчет трубопроводов, схемы присоединения тепловых потребителей.
курсовая работа [532,9 K], добавлен 08.09.2010Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Расчет температурного графика. Расчет расходов сетевой воды. Гидравлический и тепловой расчет паропровода. Расчет тепловой схемы котельной. Выбор теплообменного оборудования.
дипломная работа [255,0 K], добавлен 04.10.2008Определение величин тепловых нагрузок района и годового расхода теплоты. Выбор тепловой мощности источника. Гидравлический расчет тепловой сети, подбор сетевых и подпиточных насосов. Расчет тепловых потерь, паровой сети, компенсаторов и усилий на опоры.
курсовая работа [458,5 K], добавлен 11.07.2012Изучение основных типов тепловых схем котельной, расчет заданного варианта тепловой схемы и отдельных её элементов. Составление теплового баланса котлоагрегата, расчет стоимости годового расхода топлива для различных вариантов компоновки котлоагрегатов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.11.2010Составление принципиальной схемы производственно-отопительной котельной промышленного предприятия. Расчет тепловых нагрузок внешних потребителей и собственных нужд котельной. Расчет расхода топлива и мощности электродвигателей оборудования котельной.
курсовая работа [169,5 K], добавлен 26.03.2011Cоставление тепловой схемы котельной. Выбор основного и вспомогательного оборудования. Тепловой и аэродинамический расчет котельного агрегата. Технико-экономическая реконструкция котельной с установкой котлов КВ-Рм-1 и перехода на местные виды топлива.
дипломная работа [539,5 K], добавлен 20.04.2014Описание тепловых сетей и потребителей теплоты. Определение расчетной нагрузки на отопление. Анализ основных параметров системы теплоснабжения. Расчет котлоагрегата Vitoplex 200 SX2A. Определение расчетных тепловых нагрузок на отопление зданий.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 20.03.2017Выбор количества и типоразмера котлов для автоматизированной котельной. Описание тепловой схемы котельной. Выбор вспомогательного оборудования. Выбор сетевых, подпиточных, котловых и рециркуляционного насосов. Расчет и подбор тягодутьевого оборудования.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 02.07.2013Инженерная характеристика района размещения объекта теплоснабжения. Составление и расчёт тепловой схемы котельной, выбор основного и вспомогательного оборудования. Описание тепловой схемы котельной с водогрейными котлами, работающими на жидком топливе.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 17.06.2017Построение температурного графика отпуска тепловой энергии потребителям. Подбор насосного оборудования. Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию. Подбор котлов и газового оборудования. Расчет тепловой схемы котельной. Такелажные и монтажные работы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 20.03.2017Составление сводной таблицы тепловых нагрузок котельной. Техническая характеристика вспомогательного оборудования газовоздушного тракта. Расчёт пароводяного подогревателя сетевой воды. Компоновка тепломеханического оборудования промышленной котельной.
курсовая работа [828,8 K], добавлен 18.04.2013Расчет тепловых нагрузок. Определение паропроизводительности котельной. Конструктивный тепловой расчет сетевого горизонтального пароводяного подогревателя. Годовое производство пара котельной. Схема движения теплоносителей в пароводяном теплообменнике.
контрольная работа [4,0 M], добавлен 15.01.2015Расход теплоты на производственные и бытовые нужды. Тепловой баланс котельной. Выбор типа, размера и количества котлоагрегатов. Определение энтальпий продуктов сгорания и воздуха, расхода топлива. Тепловой и конструктивный расчет водного экономайзера.
курсовая работа [635,9 K], добавлен 27.05.2015Расчет тепловой схемы отопительной котельной. Гидравлический расчет трубопроводов котельной, подбор котлов. Выбор способа водоподготовки. Расчет насосного оборудования. Аэродинамический расчет газовоздушного тракта котельной. Расчет взрывных клапанов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.05.2017