Южно-Уральский государственный университет
(национальный исследовательский университет)
Политехнический институт
Кафедра «Промышленная теплоэнергетика»
Направление 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника»
Выпускная квалификационная работа на тему:"Реконструкция парового котла SB/V5 АО "ЧЭМК" путем замены горелочного устройства"
Москва, 2024
Исходные данные к работе: оборудование - паровые котлы SB/V5 – 2 шт. паропроизводительностью D= 5 т/ч (1,39 кг/с). Параметры перегретого пара: температура tпп=297 оС; давление рпп=0,65 МПа. Основное топливо – природный газ с теплотой сгорания 35884 кДж/м3, резервное топливо – дизельное топливо с теплотой сгорания – 42624 кДж/кг.
В выпускной квалификационной работе осуществляется разработка технических решений по реконструкции парового котла SB/V5 АО «ЧЭМК» путем замены горелочного устройства.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, 10-ти глав, заключения, библиографического списка и приложения.
Приведено описание паровых котельных агрегатов, рассмотрена существующая принципиальная схема котельной и технические характеристики горелочных устройств. Дан обзор литературных источников. Приведено сравнение отечественных и зарубежных аналогов горелок. Произведен расчет горения топлива и поверочный тепловой расчет котельного агрегата на природном газе и дизельном топливе. В научной части проведен расчет утилизатора теплоты уходящих газов. Рассмотрено энергосберегающее мероприятие – применение комбинированных модулируемых горелок. Рассмотрены вопросы экологии: расчет выбросов загрязняющих веществ, а также высоты дымовой трубы. Разработана функциональная схема автоматизации котельной. Рассмотрены вопросы безопасности производственной деятельности.
В разделе «Экономика и управление» для экономического обоснования выбора вариантов проведен расчет необходимых видов затрат. Разработан организационно-плановый инструментарий анализа и реализации проекта.
Графическая часть выполнена с применением AutoCAD – системы автоматизированного проектирования на 6 листах формата А1.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ЗАМЕНЫ ГОРЕЛОК……………….…...7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………………...8
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ……..….....10
4 ПОВЕРОЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА………........12
4.1 Техническое описание котельного агрегата………………………………....12
4.2 Поверочный тепловой расчет котельного агрегата при работе
на природном газе…………….…………………………………………….....13
4.2.1 Расчет объемов продуктов сгорания топлива………………….……....13
4.2.2 Расчет энтальпий продуктов сгорания топлива…………………….....15
4.2.3 Тепловой баланс котла………………………………………...………...17
4.2.4 Расчет топочной камеры………………………………………...….…....19
4.2.5 Расчет поворотной камеры……………………………………...….….....25
4.2.6 Расчет пароперегревателя…………………………………………….....28
4.2.7 Расчет дымогарных труб второго и третьего хода дымовых газов…...31
4.3 Расчет котельного агрегата на дизельном топливе……………………….....39
5 РАСЧЕТ УТИЛИЗАТОРА ТЕПЛОТЫ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ…………………...48
6 АВТОМАТИЗАЦИЯ…………………………………………..……………….…....57
6.1 Контрольно-измерительные приборы…………………..…………...….…....58
6.2 Сигнализация…………………..……………….……………………………...58
6.3 Регулирование…………………..………………………………………..…....58
6.4 Защита и блокировка…………………..…………….…………………..…....58
7 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ……………………………………………………….…....60
8 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ………………………………………………………..…...66
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ……………………………….…....70
9.1 Мероприятия по охране труда и технике безопасности………………….....70
9.2 Взрывопожарная безопасность……………………………………….….…....72
9.3 Охранно-пожарная сигнализация………………………………………..…....73
9.4 Электробезопасность……………………………………………………..…....74
9.5 Анализ опасных и вредных производственных факторов…………………..75
10 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ…………………………………………….......77
10.1 Технико-экономический расчет экономической эффективности проекта
реконструкции……...……………………………………………..…….…....77
10.1.1 Смета капитальных затрат на реконструкцию котельной………..….77
10.1.2 Расчёт текущих затрат по вариантам технических решений...……... 79
10.1.3 Расчёт срока окупаемости………………………………..……….…....82
10.2 SWOT-анализ технических решений по замене горелок котельных
агрегатов………………………………….……………………………...…....83
10.3 Планирование целей проекта……………………………………..…….…....86
10.3.1 Планирование целей проекта в дереве целей………………………....86
10.3.2 Ленточный график Ганта по реализации мероприятий проекта….....87
10.4 Основные технико-экономические показатели проекта……………...…....88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………..……………………………….…...90
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………….………………......91
Tatyana0404
