Система теплоснабжения жилого района с мини - ТЭЦ в качестве теплоисточника

Белорусский национальный технический университет
кафедра: Промышленная теплоэнергетика
Дипломная работа на тему "Система теплоснабжения жилого района с мини - ТЭЦ в качестве теплоисточника"
Минск 2023

На мини-ТЭЦ находятся два котла ДЕ 25-14ГМ, ДЕ-10-14ГМ и Турбина Кубань 0,6 ПАЗ. Мини - ТЭЦ предназначена для теплоснабжения систем отоп-ления и горячего водоснабжения объектов комплекса.
Мини ТЭЦ работает на топливе природный газ – 36800 кДж/м3.
Номинальная производительность пара – 35т/ч.
Тепловая нагрузка – 20,074 МВт.
Годовой отпуск тепла мини - ТЭЦ –237000 ГДж/год.
Мощность установленной турбины – 600 кВт.
Годовая выработка электроэнергии – 2800000 кВт·ч/год.
Теплоноситель для внешних потребителей - вода. Температурный режим работы тепловых сетей 150-70 °С.
Регулирование - качественное, по отопительной нагрузке.
Система теплоснабжения - закрытая.
Избыточный напор в теплосети на выходе из котельной:
• 0,8 МПа - зимой;
• 0,4 МПа - летом.
Давление, создаваемое подпиточными насосами - 0,32 МПа.
Система тепловой сети 2-х трубная с тремя выводами теплопроводов из котельной.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВЕДОМОСТЬ ОБЪЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА……………………………5
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..8
1 ОПИСАНИЕ МИНИ – ТЭЦ……………………………………………………...10
1.1 Краткая характеристика мини – ТЭЦ………………………………………10
1.2 Описание паросиловой установки………………………………………….10
1.3 Описание основного оборудования мини – ТЭЦ…………………….........11
1.4 Описание котлоагрегата ДЕ………………………………………………...12
2 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ КОТЛА ДЕ-25-14……………………..…….…….13
2.1 Материальный баланс……………………………………………………….13
2.2 Расчет энтальпии воздуха и продуктов сгорания………………………….15
2.3 Тепловой баланс котлоагрегата…………………………………………….17
2.4 Расчет теплообмена в топочной камере……………………………………20
2.5 Расчет первого ковективного пучка………………………………………..24
2.6 Расчет второго конвективного пучка………………………………………29
2.7 Расчет водяного экономайзера……………………………………………...34
3 РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ МИНИ – ТЭЦ………………………………...37
4 РАСЧЕТ СХЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ……………………………………...42
4.1 Климатологические данные района теплофикации……………………….42
4.2 Определение расчетных расходов тепла на отопление и вентиляцию по укрупненным показателям………………………………………………………42
4.2.1 Расчетный расход тепла на отопление жилых, общественных и адми-нистративных зданий…………………………………………………………42
4.2.2 Расчетный расход тепла на горячее водоснабжение жилых районов.43
4.3 Гидравлический расчет……………………………………………………...44
4.3.1 Определение расходов сетевой воды………………………………….44
4.3.2 Предварительный гидравлический расчет…………………………….45
4.3.3 Поверочный расчет водяной тепловой сети……………………...…...46
4.4 Построение графика центрального качественного регулирования по ото-пительной нагрузке……………………………………………………………...50
5 ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ…………………………...52
5.1 Расчет технико – экономических показателей мини – ТЭЦ……………...52
5.2 Расчет NPV и рентабельность производства………………………………55
5.3 Методы управления персоналом…………………………………………...59
6 ОХРАНА ТРУДА………………………………………………………………...62
6.1 Техника безопасности и производственная санитария……………………62
6.1.1 Требования к помещениям мини – ТЭЦ, размещению котлов и вспо-могательного оборудования………………………………………………….62
6.1.2 Требования к конструкции котлов, пароперегревателей, экономайзе-ров и их элементов……………………………………………………………64
6.1.3 Арматура котла и трубопроводов, контрольно-измерительные прибо-ры и приборы безопасности…………………………………………….........65
6.1.4 Требования к трубопроводам газа, мазута, пара и горячей воды……66
6.2 Пожарная безопасность……………………………………………………..68
7 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ………………………………………………………...69
7.1 Выбор магнитных пускателей и автоматических выключателей………...69
7.2 Выбор предохранителей в шкафах распределительных ШР 11………….72
7.3 Выбор сечения проводов……………………………………………………73
7.4 Выбор сечения кабеля……………………………………………………….74
8 КОНТРОЛЬНО – ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА………75
9 ЭКОЛОГИЯ……………………………………………………………………….79
9.1 Расчет массовых выбросов от котла ДЕ-25-14…………………………….79
9.2 Расчет массовых выбросов от котла ДЕ-10-14…………………………….81
9.3 Расчет максимальной приземистой концентрации при работе котлов ДЕ-25-14 и Де-10-14 на дымовую трубу высотой 45 м……………………………82
9.4 Расчет налога за выброс в окружающую среду СО и NOx………………..85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………..86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………..87
ПРИЛОЖЕНИЕ А………………………………………………………………….88