Проект модернізації котельного агрегату БКЗ-220-100Ф в умовах ВАТ "ДніпроАзот"

Характеристика підприємства ВАТ "ДніпроАзот". Тепловий розрахунок котлоагрегату типу БКЗ-220-100Ф. Підстави для модернізації пальника котлоагрегату БКЗ-220-100Ф. Розрахункове та техніко-економічне обґрунтування модернізації пальникового пристрою.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 28.11.2016
Размер файла 445,0 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.

Размещено на http://www.allbest.ru

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка до дипломного проекту містить: 62 с., 16 табл., 14 джерел.

Об'єкт розробки - котлоагрегат БКЗ-220-100Ф.

Мета роботи - модернізація котлоагрегату БКЗ-220-100Ф.

В даній дипломній роботі виконані проект модернізації котельного агрегату БКЗ-220-100Ф в умовах ВАТ «ДніпроАзот». Розробка заходів по енергозбереженню шляхом переведення котлоагрегату на пиловидну суміш, що досягається з модернізацією пальника УЗПІ.

Розрахунково-пояснювальна записка включає в себе:

1. Вступ - в якому дається коротка характеристика сучасного стану розвитку промисловості й впровадження нових технологій, а також мета і обґрунтування обраного напрямку;

2. Загальна частина - до неї входить опис діючого парогенератора, його техніко - економічні показники, матеріальний. До них входить розрахунки витрат палива, спалення палива, теплового режиму і теплообміну, конструктивні розрахунки поверхонь теплообмінну по тракту котла. Приводиться балансова тепло - технологічна схема парогенератора. Пропонуються заходи що до раціонального енерго - використання, вибору теплотехнологічного обладнання;

3. Спеціальна частина - в неї проводиться обґрунтування обраного напрямку удосконалення ,тобто модернізацію пальника, конструктивні і технологічні розрахунки.

4. Охорона праці - в цій частині, зведена характеристика можливих небезпечних і шкідливих виробничих факторів, проведені заходи по створенню безпечних здорових умов праці, зведена характеристика цеха по пожежо- і вибухонебезпечності, проведені протипожежні заходи та засоби гасіння пожеж.

ЗМІСТ

ВСТУП

1. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

1.1 Характеристика підприємства ВАТ «ДніпроАзот»

1.2 Опис парового котлоагрегату БКЗ-220-100Ф

1.3 Тепловий розрахунок котлоагрегату типу БКЗ-220-100Ф

1.3.1 Розрахунок горіння палива

1.3.2 Тепловий баланс парогенератора та витрати палива

1.3.3 Розрахунок топочної камери

1.3.4 Розрахунок ширмового пароперегрівача

1.3.5 Розрахунок пароперегрівача I ступеню

1.3.6 Розрахунок пароперегрівача IІ ступеню

1.3.7 Розрахунок водяного економайзера

1.3.8 Розрахунок повітрепідігрівача

1.3.9 Тепловий баланс парогенератору

1.4 Аналіз отриманих результатів

1.5 Підстави для модернізації пальника котлоагрегату БКЗ-220-100Ф

2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Удосконалення пальникового пристрою

2.2 Розрахункове обґрунтування модернізації

2.3 Техніко-економічне обґрунтування модернізації

2.4 Охорона навколишнього середовища

3. ОХОРОНА ПРАЦІ

3.1 Характеристика негативних факторів проектованого об'єкта

3.2 Профілактичні заходи з охороні праці

3.3 Розрахунок штучного освітлення

3.4 Розрахунок звукоізоляції

ВИСНОВКИ

ЛІТЕРАТУРА

ВСТУП

Україна належить до держав недостатньо забезпечених власними енергоресурсами. За цим показником вона відстає від країн Західної Європи. Основними видами енергоресурсів в Україні є кам'яне вугілля, нафта, газ, атомна і водна енергія [1].

Протягом останніх років Україна зазнає важкої енергетичної кризи, викликаної прискоренням розвитку енергоємних галузей господарського комплексу, безплатним і марнотратним використанням енергоносіїв, відсталими технологіями, виснаженням і деградацією розвідних покладів вугілля, нафти і газу, через що їх видобуток постійно зменшується [2].

Більше 60 % ТЕС України відпрацювали свій ресурс. Більшість електростанцій були здані в експлуатацію ще в 60-70 рр. і в багатьох випадках основне устаткування відпрацювало по 100-280 тис.год, вибравши таким чином не тільки розрахунковий ресурс, але й резерв збільшення терміну служби. Енергетика України застаріла і морально і фізично [2].

Основним напрямком розвитку національної теплоенергетики є реконструкція і модернізація ТЕС із упровадженням нових технологій і з переорієнтацією на поступове збільшення частини власного вугілля, та і використання власного енергомашинобудівельного комплексу [3].

Малозатратна реконструкція включає заміну окремих вузлів і механізмів з метою продовження термінів роботи енергоблоків на 10-15 років і поліпшення їхнього техніко-економічного й екологічного показників [3].

Проблема вибору реального технологічного варіанту реконструкції, модернізації і переозброєння ТЕС представляє в наших умовах вкрай важливу задачу [4]. котлоагрегат модернізація пальник

Технічною метою будь-якого проекту модернізації є успішна інтеграція нового і існуючого устаткування, яка заснована на критеріях економічності, ефективності, надійності і екологічності [4].

Успішне рішення завдань економного використання паливно-енергетичних ресурсів у більшості визначається рівнем використання вторинних енергоресурсів промислового виробництва. Основним видом вторинних енергоресурсів у промисловості є теплові ВЕР , важливе місце серед яких займають теплота газів, що відходять, теплоенергетичних і технологічних агрегатів , фізична теплота основної продукції й відходів. Для використання цих теплових відходів у різних галузях промисловості використовують різноманітне тепло утилізаційне встаткування (котли - утилізатори , повітря підігрівники , газо - газові й газ - рідина теплообмінники традиційних конструкцій) [4].

Енергетичні котли призначені для здобуття пари високих параметрів, які використовуються для перетворення теплової і кінетичної енергії. Після чого поступає на турбіни і перетворюється на механічну роботу з перетворенням її в електричну енергію, посередньо в генератор [5].

Теплова енергія утворюється за рахунок спалювання пиловугільного палива в камері горіння з використанням пиловугільного пальників. В процесі спалювання вугільного пилу відбуваються складні фізико-хімічні процеси. Реалізації якого в камері горіння інтенсивного перемішування вугільного пилу з повітрям прогрітий до температури займання і реакції горіння [5].

1. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

1.1 Характеристика підприємства ВАТ «ДніпроАзот»

ВАТ "ДНІПРОАЗОТ" сьогодні - це десятки цехів, які є єдиним промисловим механізмом у виконанні виробничих та комерційних завдань [6].

Вироблена продукція: карбамід, аміак, сода каустична, соляна кислота, КМЦ всіх марок і модифікацій, користуються постійним попитом у сільському господарстві, хімічній і енергетичній галузях, у металургії та машинобудуванні. Виробництво і постачання хлору і гіпохлориту натрію багато років забезпечують провідну роль у системі забезпечення чистою водою населення та підприємств України [6].

Управління з виробництва товарів народного споживання ВАТ «ДНІПРОАЗОТ» виробляє сучасні товари для домашнього господарства: різноманітний асортимент господарських виробів із пластмас; миючих, чистячих та відбілюючих засобів; мінеральних добрив для присадибних господарств; одноразового посуду; клею для шпалер. Поєднання сучасних технологій з високою якістю, доступні ціни на продукцію допомагають на практиці забезпечувати «добробут» у кожному будинку [6].

1.2 Опис парового котлоагрегату БКЗ-220-100Ф

Котлоагрегат БКЗ-220-100Ф виготовлений Барнаульський котельним заводом і призначений для факельного спалювання пилоподібного твердого палива та для виробництва пари на теплофікаційних електростанціях з теплофікаційними турбінами [7].

Котел вертикально-водотрубний, однобарабанний з природною циркуляцією, однокорпусний, виконаний за П-подібною схемою. Установка з твердим шлаковидаленням, обладнана двома шнековими транспортерами дробарками. Топка розташована в першому вихідному газоході. У другому низхідному газоході розташовані водяний економайзер і повітре-підігрівач, які встановлені у розтин. Пароперегрівач розміщений у верхньому горизонтальному газоході [7].

Камера згоряння прямокутного перерізу, відкритого типу, обсяг топки - 1043 мі, стіни топкової камери повністю екрановані трубами з кроком 64 мм, матеріал - сталь (ст.) 20. Фронтовий і задній екрани в нижній частині утворюють скати холодної воронки, через яку падаючий шлак безперервно віддаляється [7].

Екрани конструктивно виконані у вигляді 14 панелей - блоків. На фронті і ззаду котла - по чотири блоки, з боків - по три блоки. Камери по воді і пару з'єднуються з барабаном трубами [7].

У верхній частині топки 27 труб кожного блоку заднього екрану відігнуті всередину камери згоряння, утворюючи «поріг», призначений для часткового затінення ширм. 10 труб кожного блоку заднього екрану проходять прямо в колектор, ці труби знаходяться в зоні, що не отоплюється. Кут нахилу «порогу» до горизонту 50° [7].

12 труб заднього екрану утворюють фестони (конвективні випарні поверхні, утворені розводкою в кілька рядів труб заднього екрану в зоні перетинання ними горизонтального газоходу). У нижній частині топкової камери труби заднього і фронтового екрану утворюють холодну воронку [7].

Камера згоряння оснащена чотирма пиловими щілинними пальниками, встановленими зустрічно на кожній бічній стіні [7].

На фронтовій стіні топки встановлені два муфельні пальника, а на бічних стінах - по 1-й мазутної форсунки [7].

На котлі встановлений один зварний барабан. Барабан виконаний із сталі 22К, повна довжина 12905 мм, вага 47515 кг, обладнаний пристроями для прискореного обігріву та розхолоджування [7].

Схема випаровування двоступенева. Перший ступінь випаровування включена безпосередньо в барабан і являє собою поєднання всередині барабанних циклонів і промивних пристроїв. Другий ступінь випаровування поміщений в середніх циркуляційних екранах бічних стін і включений в виносні паросепараціонні циклони з власним водо підводом і паровідвідною системою [7].

На котлі встановлений радіаційно-конвективний пароперегрівач. Радіаційна частина пароперегрівача виконана у вигляді ширмових поверхонь, розташованих в топці, і труб стельового пароперегрівача [7].

Конвективні поверхні пароперегрівача розташовані в горизонтальному газоході котла [7].

Тракт пароперегрівача складається з двох не перемішуючих самостійних потоків. Температура перегрітої пари регулюється двоступінчастим уприскуванням власного конденсату, одержуваного в конденсаторах, встановлених на стельової рамі каркаса. Уприскування конденсату здійснюється завдяки перепаду тисків на ділянці конденсатор - точка уприскування [7].

У конвективній шахті по ходу газів розташовані економайзер і повтрепідігрівач. Водяний економайзер виконаний з двох ступенів. Блоки економайзера і повітрепідігрівача встановлені один на одного і спираються на портал каркаса. Всі з'єднання зварені між собою, що до мінімуму знижує присоси [7].

1.3 Тепловий розрахунок котлоагрегату типу БКЗ-220-110Ф

Тепловий розрахунок розділяється на два вида:

- конструктивний тепловий розрахунок,

- повірочний тепловий розрахунок.

До котлоагрегату типу БКЗ-220-100Ф будемо приміняти повірочний тепловий розрахунок. Повірочний розрахунок виконуємо для існуючого парогенератора. По данним конструктивним характеристикам при заданій загрузці та палива визначаєм температуру води, пара, повітря і продуктів згорання на границях між поверхнями нагріву, КПД агрегата, витрати палива [8].

В результаті повірочного розрахунку отримуємо початкові дані, необхідні для вибору додаткового, обладнання і виконання гідравлічних,аеродинамічних розрахунків [8].

Рівняння теплового балансу:

+ (1.1)

- тепло отримане від горіння палива, кДж/кг

- фізичне тепло повітря, кДж/кг

- тепло засвоєне топкою, кДж/кг

- тепло засвоєне в ширмовому пароперегрівачеві, кДж/кг

- тепло засвоєне в пароперегрівачу І ступені, кДж/кг

- тепло засвоєне в пароперегрівачу ІІ ступені, кДж/кг

- втрати від хімічної неповноти згорання палива, кДж/кг

- витрати з вихідними димовими газами, кДж/кг

- втрата від навколишнього охолодження парогенератору, кДж/кг

- тепло засвоєне в економайзері, кДж/кг

- тепло засвоєне в повітрепідігрівачі, кДж/кг

1.3.1 Розрахунок горіння палива

Розрахунок виконуємо за нормативним методом. За даними розрахунку камерних топок [8] та нормативних значень присосів повітря в газоходах [8] вибираємо коефіцієнти надлишку повітря на виході з топки та знаходимо розрахункові коефіцієнти надлишку повітря у газоходах .Результати розрахунків зводимо до таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 - Присоси повітря у газоходах Дб та розрахункові значення коефіцієнтів надлишку повітря у газоходах

№п/п

Ділянки газового тракту

б"

1

Топка

0,05

1,2

2

Ширмовий пароперегрівач

0,03

1,23

3

Конвекційний пароперегрівач ІІ ступеню

0,02

1,25

4

Конвекційний пароперегрівач І ступеню

0,03

1,28

5

Водяний економайзер

0,02

1,3

6

Повітрепідігрівач

0,03

1,33

Розрахунок об'ємів повітря і продуктів згоряння:

Виконуємо розрахунок горіння природного газу за нормативною методикою розрахунку. Данні розрахунку ентальпії в залежності від температури продуктів згоряння заносимо в таблицю 1.3.

Так як присоси повітря не утримують трьохатомних газів , то об'єм цих газів VRO2 , від коефіцієнтів повітря не залежить , у всіх газоходах залишається постійним і дорівнює теоретичному [8].

Таблиця 1.2 - Склад природного газу в %

Метан

CH4

Етан

C2H6

Пропан

C3H8

Бутан

C4H10

Пентан

C5H12

Азот

N2

Двоокис вуглецю СО2

91,9

2,1

1,3

0,4

0,1

3,0

1,2

Нижня теплота горіння палива [8]:

(1.2)

Теоретично необхідний об'єм повітря для повного згорання палива [8]:

(1.3)

Теоретичний об'єм азоту в продуктах горіння [8]:

(1.4)

Теоретичний об'єм трьохатомних газів в продуктах горіння [8]:

(1.5)

Теоретичний об'єм водяних парів в продуктах горіння [8]:

(1.6)

Об'єми продуктів горіння при спалюванні газу з

(1.7)

(1.8)

Загальний об'єм продуктів горіння [8]:

(1.9)

Об'ємні долі трьохатомних газів [8]:

(1.10)

(1.11)

(1.12)

Ентальпія теоретичного об'єму повітря і продуктів горіння палива [8]:

(1.13)

(1.14)

(1.15)

(1.16)

(1.17)

Данні розрахунків за представленими вище формулами приведені в табл. 1.4 нижче [8]:

Таблиця 1.3 - Ентальпія теоретичного об'єму повітря і продуктів згоряння палива

t,oC

100

1263

174

1186

106

1466

1668

200

2546

369

2371

213

2953

3360

300

3857

577

3575

325

4477

5094

400

5187

797

4807

439

6043

6873

500

6546

1029

6056

557

7642

8689

600

7943

1262

7333

678

9273

10540

700

9369

1509

8628

805

10940

12440

800

10810

1760

9969

937

12670

14400

900

12260

2015

11340

1070

14420

16380

1000

13740

2275

12710

1211

16200

18400

1100

15260

2538

14090

1352

17980

20420

1200

16790

2807

15460

1496

19760

22450

1300

18480

3074

16870

1645

21590

24550

1400

19870

3347

18320

1796

23460

26640

1500

21430

3620

19740

1951

25310

28740

1600

23000

3891

21190

2107

27190

30870

1700

24560

4168

22640

2265

29070

33000

1800

26120

4445

24100

2428

30970

35150

1900

27120

4722

25580

2589

32890

37330

2000

29320

5003

27030

2756

34790

39480

2100

31000

5284

28520

2921

36720

41680

2200

32530

5565

30010

3088

38660

43680

Цей розрахунок горіння палива виконано без прив'язки до парогенератору БКЗ-220.

Надалі приведений розрахунок за допомогою якого виконується прив'язка розрахунку горіння палива до конструктивних характеристик парогенератора БКЗ-220.

Надалі розрахуємо характеристику продуктів згоряння по газоходу з урахуванням присосів повітря. Данні заносимо до таблиці 1.4 [8].

Таблиця 1.4 - Характеристика продуктів згоряння у газоходах парогенератора

Величина і розрахункова формула

Газохід

Обсяг водяної пари , м3/кг

0,708

0,712

0,715

0,720

0,723

0,728

Повний обсяг газів , м3/кг

12,8

13,09

13,29

13,58

13,77

14,07

Об'ємна частка трьохатомних газів

0,081

0,079

0,078

0,076

0,075

0,073

Об'ємна частка водяної пари

0,055

0,054

0,0536

0,052

0,051

0,050

Частка трьохатомних газів і водяної пари

0,136

0,133

0,132

0,128

0,126

0,123

1.3.2 Тепловий баланс парогенератора та витрати палива

Тепловий баланс складаємо в розрахунку на 1 кг розрахункової теплоти палива Qpр и визначаємо по формулі [8]:

Qpр = Qpн + Qв.вн + йт.л. (1.18)

Враховуючи, що попередній підігрів повітря і палива за рахунок зовнішнього джерела відсутнє, то маємо Qвн = 0 і йт.л. = 0.

Розташована теплота палива [8]:

Qpр = Qpн + Qв.вн + йт.л. = 36043 + 0 + 0 = 36043 кДж/кг. (1.19)

Втрати теплоти від хімічної неповноти згорання палива q3 знаходимо знаходимо за таблицею 4-5 [8].

q3 = 0,01 %.

Втрати теплоти від механічної неповноти згоряння палива q4 знаходимо знаходимо за таблицею 4-5 [8].

q 4 = 0 %.

Температура відхідних газів , згідно з завданням рівна 171 0С.

Ентальпія відхідних газів, згідно з I-t диаграмою рівна =2444,5 кДж/кг.

Температура повітря в котельній, згідно з вибором складає 30 0С.

Ентальпія повітря у котельній, згідно з I-t диаграмою рівна =335,2кДж/кг.

Втрати теплоти з відхідними газами [8]:

(1.20)

Втрати теплоти від зовнішнього охолодження q5 за рис. 3.1 [8]:

q5 = 0,98%

Сума теплових витрат [8]:

У q = q2 + q3 + q4 + q5 = 4,33 + 0 + 0,01 + 0,98 = 5,32 % (1.21)

КПД парогенератора [8]:

зПГ = 100 - У q = 100 - 5,32 = 94,68 % (1.22) Коефіцієнт збереження теплоти [8]:

(1.23) Паропродуктивність котла з умови:

D = 161т/час = 44,7 кг/с

Тиск перегрітого пару перед засувкою турбіни:

Рпп = 6 Мпа

Температура перегрітого пару:

tпп = 512о С

Температура живильної води:

tпв = 156о С

Питома ентальпія перегрітого пару:

Iпп = 3451 кДж/кг.

Питома ентальпія перегрітого пару:

Iпв = 667 кДж/кг.

Корисно використовуємо теплоту у котлі [8]:

Qпг = D · (Iпп - Iпв) = 44,7 · (3451 - 667) = 124,44 · 103 КВт (1.24)

Повні витрати палива [8]:

(1.25)

Розрахункові витрати палива [8]:

(1.26)

1.3.3 Розрахунок топочної камери

Конструктивні характеристики топки:

1. Площа фронтальної стінки [8]:

(1.27)

2. Площа задньої стінки [8]:

(1.28)

3. Площа бічних стінок [8]:

(1.29)

(1.30)

(1.31)

(1.32)

(1.33)

(1.34)

4. Площа стелі [8]:

(1.35)

5. Площа вихідного вікна [8]:

(1.36)

6. Площа стін топки [8]:

7. Площа пальників [8]:

(1.37)

8. Площа стін топки, закритих екранами [8]:

(1.38)

9. Обсяг топкової камери [8]:

(1.39)

10. Діаметр і товщина стінок труб [8]:

- екранів

- стельових труб

11. Кутовий коефіцієнт:

- екранів

(1.40)

- стельових труб

(1.41)

- труб, розташованих у вихідному вікні - ширм

12. Поверхні, що приймають тепло [8]:

- екранів

(1.42)

- стельових труб

(1.43)

- у вихідному вікні

(1.44)

- топки

(1.45)

13. Ефективна товщина випромінюючого шару [8]:

(1.46)

Розрахунок топки [8]:

Температура гарячого повітря tгв. = 2600С.

Тепловміст гарячого повітря Iгв. = 2183 кДж/кг.

Тепло, вносимо в топку гарячим повітрям

(1.47)

Тепло, вносимо з холодним повітрям [8]:

(1.48)

Тепловиділіня в топці [8]:

(1.49)

Теоретична температура згорання палива Топр = 1950оС.

Температура газів за топкою Т"пр = 11250С.

Тепловміст газів відносно температури I"пр = 14237 кДж/кг.

Коефіцієнт вида полум'я m = 1,0

Ступінь чорноти світящегося полум'я св = 0,9

Ступінь чорноти факелу ф = m · св = 1 · 0,9 = 0,9

Коефіцієнт теплової ефективності зашипованих екранів [8]:

(1.50)

Теж для вікна топки цэ2 = 0,25

Коефіцієнт теплової ефективності топки [8]:

(1.51)

Ступінь чорноти топки [8]:

(1.52)

Видиме тепло напруження топки [8]:

1.3.4 Розрахунок ширмового пароперегрівача

Конструктивні характеристики перегрівача представлені в таблиці 1.5

Таблиця 1.5 - Конструктивні характеристики ширмового пароперегрівача

Розраховувана величина

Обозначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Висота ширми

За кресленням

Ширина ширми

За кресленням

Діаметр і товщина стін труб

За кресленням

Шаги:

- поперечний (між ширмами)

За кресленням

- поздовжній (між трубами в ширмі)

За кресленням

Кількість ширм поперек газоходу

Кількість труб в ширмі

Число паралельно включених ширм

Повна поверхня нагріву ШП

Лучевоспрінімающая поверхню ШП

Розрахункова поверхня нагріву ШП

Живий перетин для проходу газів

Живий перетин для проходу пара

Товщина випромінюючого шару

Розрахунок ширмового пароперегрівача, представлений в таблиці нижче [8]:

Таблиця 1.6 - Тепловий розрахунок ширмового пароперегрівача

Розраховувана величина

Позна-чення

Розмір-ність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Температура газу на вході в ШП

Ентальпія газу на вході в ШП

По діаграмі [8]

Температура пари на вході в ШП

Ентальпія пари на вході в ШП

Температура пари на виході з ШП

Приймаємо

Ентальпія пари на виході з ШП

По табл.25 [8]

Променисте тепло, сприйняте з топки ШП

Коефіцієнт розподілу тепла по висоті топки

---

Тепло, сприйняте ШП по рівнянню теплового балансу

Ентальпія газів на виході з ШП

Температура газів на виході з ШП

По діаграмі [8]

Середня температура газів в ШП

Середня температура пари в ШП

Швидкість газів в ШП

Швидкість пари в ШП

Питома обсяг пара

По табл.25 [8]

Продуктами згоряння

Оптична товщина випромінюючого шару

---

Коефіцієнт ослаблення променів

---

Коефіцієнти тепловіддачі:

- конвекцією від поверхні до нагрівається середовищі

- випромінюванням продуктів згоряння

- конвекцією від газів до поверхні

Коефіцієнт забруднення

Приймаються по рис.6.15 [8]

Коефіцієнт використання

---

Приймаються по рис.6.17 [8]

Тепловіддача від газу до стінок

Коефіцієнт теплопередачі

Температурний напір у ШП

Теплосприйняття ШП по рівнянню теплопередачі

Розходження розрахункового теплосприйняття

%

1.3.5 Розрахунок пароперегрівача I ступені

Конструктивні характеристики пароперегрівача І ступеню представлені в таблиці 1.7:

Таблиця 1.7 - Конструктивні характеристики пароперегрівача І ступені

Розраховувана величина

Позначення

Розмір-ність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Діаметр і товщина стін труб

За кресленням

Шаги:

- поперечний

За кресленням

- поздовжній

За кресленням

Кількість змійовиків поперек газоходу

Довжина змійовика

За кресленням

Повна поверхня нагріву КП 1

Відносні кроки:

- поперечний

---

- поздовжній

---

Живий перетин для проходу газів

Живий перетин для проходу пара

Товщина випромінюючого шару

Розрахунок пароперегрівача I ступені [8]:

Таблиця 1.8 - Тепловий розрахунок пароперегрівача І ступені

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Температура пари на вході в КП 1

Ентальпія пари на вході в КП 1

По табл.25 [8]

Падіння ентальпії пари в ВПР 1

Задаємо

Ентальпія пари на вході в КП 1

Температура пари на вході в КП 1

По табл.25 [8]

Температура пари на виході з КП 1

Приймаємо

Ентальпія пари на виході з КП 1

По табл.25 [8]

Теплосприйняття КП 1 по рівнянню теплового балансу

Ентальпія газу на вході в КП 1

По діаграмі [8]

Температура газу на вході в КП 1

Ентальпія газів на виході з КП 1

Температура газів на виході з КП 1

По діаграмі [8]

Середня температура газів в КП 1

Середня температура пари в КП 1

Швидкість газів в КП1

Швидкість пари в КП 1

Питомий обсяг пари

По табл.25 [8]

Коефіцієнт ослаблення променів газами

Оптична товщина випромінюючого шару

---

Коефіцієнт ослаблення променів

---

Коефіцієнти тепловіддачі:

- конвекцією від поверхні до нагрівається середовищі

- випромінюванням продуктів згоряння

- конвекцією від газів до поверхні

Коефіцієнт використання

---

Приймаються по табл.6.1 [8]

Коефіцієнт теплової ефективності

---

Приймаються по табл.6.4 [8]

Від газів до стінок

Коефіцієнт теплопередачі

Температурний напір у КП 1

Теплосприйняття КП 1 по рівнянню теплопередачі

Розходження розрахункового теплосприйняття

%

1.3.6 Розрахунок пароперегрівача IІ ступені

Конструктивні характеристики пароперегрівача ІІ ступені представлені в таблиці 1.9:

Таблиця 1.9 - Конструктивні характеристики пароперегрівача ІІ ступені

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Діаметр і товщина стін труб

За кресленням

Шаги:

- поперечний

За кресленням

- поздовжній

За кресленням

Кількість змійовиків поперек газоходу

Довжина змійовика

За кресленням

Повна поверхня нагріву КП 1

Відносні кроки:

- поперечний

---

- поздовжній

---

Живий перетин для проходу газів

Живий перетин для проходу пара

Товщина випромінюючого шару

Розрахунок пароперегрівача IІ ступені [8]:

Таблиця 1.10 - Тепловий розрахунок пароперегрівача ІІ ступені

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Температура пари на вході в КП 2

Ентальпія пари на вході в КП 2

По табл.25 [8]

Падіння ентальпії пари в ВПР 2

Задаємо

Ентальпія пари на вході в КП 2

Температура пари на вході в КП 2

По табл.25 [8]

Температура пари на виході з КП 2

Приймаємо

Ентальпія пари на виході з КП 2

По табл.25 [8]

Теплосприйняття КП 2 по рівнянню теплового балансу

Ентальпія газу на вході в КП 2

По діаграмі [8]

Температура газу на вході в КП 2

Ентальпія газів на виході з КП 2

Температура газів на виході з КП 2

По діаграмі [8]

Середня температура газів в КП 2

Середня температура пари в КП 2

Швидкість газів в КП 2

Швидкість пари в КП 2

Питомий обсяг пари

По табл.25 [8]

Коефіцієнт ослаблення променів газами

Оптична товщина випромінюючого шару

---

Коефіцієнт ослаблення променів

---

Коефіцієнти тепловіддачі:

- конвекцією від поверхні до нагрівається середовищі

- випромінюванням продуктів згоряння

- конвекцією від газів до поверхні

Коефіцієнт використання

---

Приймаються по табл. 6.1 [8]

Коефіцієнт теплової ефективності

---

Приймаються по табл. 6.4 [8]

Від газів до стінок

Коефіцієнт теплопередачі

Температурний напір у КП 2

Теплосприйняття КП 2 по рівнянню теплопередачі

Розходження розрахункового теплосприйнят

%

1.3.7 Розрахунок водяного економайзера

Конструктивні характеристики водяного економайзера представлені в таблиці 1.11:

Таблиця 1.11 - Конструктивні характеристики водяного економайзера

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Діаметр і товщина стін труб

За кресленням

Шаги:

- поперечний

За кресленням

- поздовжній

За кресленням

Кількість змійовиків поперек газоходу

За кресленням

Довжина змійовика

За кресленням

Повна поверхня нагріву

Відносні шаги:

- поперечний

---

- поздовжній

---

Живий перетин для проходу газів

Живий перетин для проходу води

Товщина випромінюючого шару

Розрахунок водяного економайзера [8]:

Таблиця 1.12 - Тепловий розрахунок водяного економайзера

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Ентальпія води на вході в ЕК

Температура води на вході в ЕК

По табл.24 [8]

Ентальпія води на виході з ЕК

Приймаємо

Температура води на виході з ЕК

По табл.24 [8]

Теплосприйняття ЕК з рівняння теплового балансу

Ентальпія газу на вході в ЕК

По таблице [8]

Температура газу на вході в ЕК

Ентальпія газів на виході з ЕК

Температура газів на виході з ЕК

По таблице [8]

Середня температура газів в ЕК

Середня температура води в ЕК

Швидкість газів в ЕК

Швидкість води в ЕК

Питомий обсяг води

По табл.24 [8]

Коефіцієнти ослаблення променів:

- трехатомними газами

- продуктами згоряння

Оптична товщина випромінюючого шару

---

Коефіцієнт ослаблення променів

---

Коефіцієнти тепловіддачі:

- випромінюванням продуктів згоряння

- конвекцією від газів до поверхні

Коефіцієнт забруднення

Коефіцієнт використання

---

Приймаємо з табл.6.1 [8]

Від газів до стінки

Коефіцієнт теплопередачі

Температурний напір у ЕК

Теплосприйняття ЕК по рівнянню теплопередачі

Розходження теплосприйнятт

%

1.3.8 Розрахунок повітрепідігрівача

Конструктивні характеристики повітрепідігрівача:

Таблиця 1.13 - Конструктивні характеристики повітрепідігрівача

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Діаметр і товщина стін труб

За кресленням

Шаги:

- поперечний

За кресленням

- поздовжній

За кресленням

Кількість паралельно включених труб

За кресленням

Кількість труб в ряду

За кресленням

Кількість рядів

За кресленням

Повна поверхня нагріву ВП

Відносні шаги:

- поперечний

---

- поздовжній

---

Живий перетин для проходу газів

Живий перетин для проходу повітря

За кресленням

Товщина випромінюючого шару

Розрахунок повітрепідігрівача [8]:

Таблиця 1.14 - Тепловий розрахунок повітрепідігрівача

Розраховувана величина

Позначення

Розмірність

Формула або обґрунтування

Розрахунок

Ентальпія повітря на вході в ВП

По таблице [8]

Температура повітря на вході в ВП

Приймаємо

Ентальпія повітря на виході з ВП

По таблице [8]

Температура повітря на виході з ВП

Задана

Теплосприйняття ВП з рівняння теплового балансу

Ентальпія газу на вході в ВП

По таблице [8]

Температура газу на вході в ВП

Середній надлишок повітря

---

Ентальпія газів на виході з ВП

Температура газів на виході з ВП

По таблице [8]

Середня температура газів в ВП

Середня температура повітря в ВП

Швидкість газів в ВП

Швидкість повітря в ВП

Коефіцієнти ослаблення променів:

- трехатомними газами

- продуктами згоряння

Оптична товщина випромінюючого шару

---

Коефіцієнт ослаблення променів

---

Коефіцієнти тепловіддачі:

- конвекцією від поверхні до нагрівається середовищі

- випромінюванням продуктів згоряння

Коефіцієнт використання

---

Принимаем по табл.6.1 [8]

Температура забрудненої стінки

- конвекцією від газів до поверхні

- від газів до стінки

коефіцієнт теплопередачі

Температурний напір у ВП

Теплосприйняття ВП по рівнянню теплопередачі

Розходження теплосприйняття

%

1.3.9 Тепловий баланс парогенератору

Тепловий баланс парогенератору виконаємо у вигляді аналізу використаної теплоти, тобто у вигляді таблиці наведеної нижче.

Аналіз використаної теплоти в парогенераторі:

Прихід теплоти

МДж/кг

%

Витрати теплоти

МДж/кг

%

Тепло отримане від горіння палива

36,043

93,71

Тепло засвоєне топкою

20,395

53,24

Фізичне тепло повітря вносимого в топку

2,423

6,29

Тепло засвоєне в ширмовому пароперегрівачеві

1,963

5,11

Тепло засвоєне в пароперегрівачу І ступеню

4,29

11,16

Тепло засвоєне в пароперегрівачу ІІ ступеню

3,094

8,05

Тепло засвоєне в економайзері

4,416

11,49

Тепло засвоєне в повітрепідігрівачу

2,217

5,76

Втрати від хімічної неповноти згорання палива

0,0038

0,01

Витрати з вихідними димовими газами

1,67

4,19

Втрата від навколишнього охолодження парогенератору

0,38

0,99

Сума

38,466

100

38,425

100

Непогодженість балансу:

1.4 Аналіз отриманих результатів

При виконанні проекту проведено тепловий розрахунок промислового парогенератора БКЗ-220-100Ф при спалюванні заданного палива.

При розрахунку теплового балансу визначили: втрати від хім.. недопалювання q3 = 0,01; втрати теплоти з димовими газами q2 = 4,19; втрати теплоти від зовнішнього охолодження q5 = 0,99. Як випливає з результатів розрахунку парогенератор може працювати на заданій суміші палив і К.П.Д його становить 94,81%.

З теплового розрахунку ми бачимо, що найбільш тепло-сприймаюча поверхня є топка, а найменш тепло-сприймаюча - ширмовий пароперегрівач, це видно з теплового балансу парогенератору. Аналізуючи тепловий баланс можна з нього виділити:

· ширмовий пароперегрівач сприймає найвищу температуру, але не найвищу теплоту випромінювання, це спричинено тим, що попередні труби виконані більшого діаметру,

· топка відбирає найбільшу температуру відхідних газів, за рахунок цього екрани топки сприймають найбільшу теплоту =20,395 МДж/кг,

· пароперегрівач низького тиску сприймає теплоту, за рахунок цього пар підігрівається до необхідної температури та прямує на турбіну,

· повітрепідігрівач сприймає теплоту у розмірі =2,217 МДж/кг, так як температура димових газів на виході з парогенератору 3790С.

Тепловий розрахунок показав, що даний варіант парогенератору БКЗ-220-100Ф має хороші показники на відміну від парогенераторів однакової потужності, наприклад: БКЗ-220-9,9, БКЗ-220-100-4.

При цьому він має такі переваги порівняно з цими парогенераторами:

· низькі витрати палива,

· вищий КПД, ніж у БКЗ-220-9,9, БКЗ-220-100-4,

· краще розміщення радіаційних поверхонь.

З теплового розрахунку маємо, що витрати палива становлять 3,64 кг/с, на відміну від справжнього, який вказали на виробництві - 3,611 кг/с, таким чином маємо нев'язку балансу по паливу:

Таким чином, аналізуючи тепловий розрахунок, я вважаю, що паливо дає не максимальне тепловиділення QpH=36043кДж/кг. На цей фактор впливає конструкція пальника, в якому відбувається не раціональне змішування топливної суміші з повітрям, отже об'єктом моєї модернізації є заміна пальника на модернізований пальник марки УЗПІ.

1.5 Підстави для модернізації пальника котлоагрегату БКЗ-220-100Ф

Робота БКЗ-220-100Ф на проектному паливі викликає значне зниження економічності потужності котельного устаткування, необхідність використання для підсвічування факела високо дефіцитного газу або мазуту, величина якого досягає 30 - 40 % (по теплу). Практично всі ТЕЦ, обладнані котлоагрегатами БКЗ-220-100Ф були введені в експлуатацію в 60-х і початку 70-х років, і практично виробили свій фізичний і моральний ресурс, і потрібні значні витрати на відновні ремонти і планові заміни поверхонь нагріву в робочому стані. ОАО «ДніпроАзот», в цьому відношенні, не є виключенням [9].

У сучасних умовах паливопостачання газом крупних ТЕЦ, коли на спалювання поступає паливо різної якості, що поступає в пальники котлів, особливої актуальності набуває завдання розробки конструкції пальникового пристрою, що стабільно працює незалежно від зміни якості [9].

Одним із факторів на заміну пальника та переведення котлоагрегату на спалювання пиловидної суміші спричинило значне подорожчання газоподібного палива.

2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Удосконалення пальникового пристрою котлоагрегатів БКЗ-220-100Ф

Зі всього викладеного в попередньому розділі даного проекту витікають наступні вимоги до пальникових пристроїв котлів в сучасних умовах паливопостачання електростанцій [10]:

· Стабільність якості сумішоутворення палива і повітря не залежно від якості пиловугільного палива, що поступає, і його абсолютної витрати;

· Можливість одночасного і економічного спалювання в пальнику двох видів палива;

· Забезпечення до виходу в топку займання топливоповітряної суміші;

· Можливість застосування в пальнику концентрованої подачі пилу;

· Забезпечення пониженого виходу шкідливих речовин таких, як NOx.

Крім того, в силі залишаються вимоги надійності пальника, простота управління, ремонтопридатність і тому подібне [10].

Найбільшою мірою всім виші вказаним вимогам відповідає пилегазомазутний пальник розроблена підприємством Уралтехенерго спільно з фахівцями ІЖТЕЦ-2,попередній термообробітки і газифікація вугільного пилу [10].

У конструкції пальника і принципі її роботи узагальнений накопичений досвід по створенню передкамерних пальникових пристроїв для пилегазових котлів, над подових пальників для плавкишлаку і пальників з ежекційним підігрівом повітря за рахунок присадки високотемпературних продуктів згорання.

У даному дипломному проекті розглядається| заміна базових пальників котла БКЗ-220-100Ф на пиловугільний пальник попередньої термічної обробки і газифікації вугільного пилу, розроблену підприємством Уралтехенерго спільно з фахівцями ІЖТЕЦ-2, для спалювання вугілля погіршеної якості і зменшення виходу NOx [10].

2.2 Розрахункове обґрунтування модернізації

Для переводу котлоагрегату БКЗ-220-100Ф на пиловугільну суміш, розрахуємо горіння палива Черкаського бурого вугілля, яке має склад (у процентах):

Таблиця 2.1 - Склад Черкаського бурого вугілля

Wp

Ap

Sp

Cp

Hp

Np

Op

У

8,2

6,3

0,3

70,7

5,7

0,4

8,4

100

Виконуємо розрахунок горіння бурого вугілля за нормативною методикою розрахунку.

Об'єми продуктів згорання твердих палив при б>1 відрізняються від теоретичних на величину об'ємів повітря і водяних парів поступаючи в котел з надлишком повітря [11].

Так як присоси повітря не утримують трьохатомних газів, то об'єм цих газів VRO2, від коефіцієнтів повітря не залежить, у всіх газоходах залишається постійним і дорівнює теоретичному [11].

Теплота згоряння вугілля, кДж/кг:

(2.1)

339·70,7 + 1256·5,7 - 109·(8,4 - 0,3) - 25,14·(9·5,7+8,2) = 28747,77

Тепловий баланс складаємо в розрахунку на 1 кг розрахункової теплоти палива Qpр и визначаємо по формулі [11]:

Qpр = Qpн + Qв.вн + йт.л. (2.2)

Враховуючи, що попередній підігрів повітря і палива за рахунок зовнішнього джерела відсутнє, то маємо Qвн = 0 і йт.л. = 0.

Розташована теплота палива [11]:

Qpр = Qpн+Qв.внт.л=28747,77 + 0 + 0 = 28747,77 кДж/кг. (2.3)

Втрати теплоти від хімічної неповноти згорання палива q3 знаходимо знаходимо за таблицею 4-5 [11].

q3 = 0%.

Втрати теплоти від механічної неповноти згоряння палива q4 знаходимо знаходимо за таблицею 4-5 [11].

q 4 = 1%.

Температура відхідних газів , згідно з завданням рівна 170 0С.

Ентальпія відхідних газів, згідно з I-t діаграмою рівна =2444,5 кДж/кг.

Температура повітря в котельній, згідно з вибором складає 30 0С.

Ентальпія повітря у котельній, згідно з I-t діаграмою рівна =335,2кДж/кг.

Втрати теплоти з відхідними газами [11]:

(2.4)

Втрати теплоти від зовнішнього охолодження q5 за рис. 3.1 [11]:

q5 = 0,98%

Сума теплових витрат [11]:

У q = q2 + q3 + q4 + q5 = 6,45 + 0 + 1 + 0,98 = 8,4 % (2.5)

КПД парогенератора [11]:

зПГ = 100 - У q = 100 - 8,4 = 91,6 % (2.6) Коефіцієнт збереження теплоти [11]:

(2.7) Паропродуктивність котла з умови:

D = 161т/час = 44,7 кг/с

Тиск перегрітого пару перед засувкою турбіни:

Рпп = 6 Мпа

Температура перегрітого пару:

tпп = 512о С

Температура живильної води:

tпв = 156о С

Питома ентальпія перегрітого пару:

Iпп = 3451 кДж/кг.

Питома ентальпія перегрітого пару:

Iпв = 667 кДж/кг.

Корисно використовуємо теплоту у котлі [11]:

Qпг = D · (Iпп - Iпв) = 44,7 · (3451 - 667) = 124,44 · 103 КВт (2.8)

Повні витрати палива [11]:

(2.9)

Розрахункові витрати палива [11]:

(2.10)

2.3 Техніко-економічне обґрунтування модернізації

Як видно, з попереднього розділу, що при застосуванні Черкаського бурого вугілля, при кДж/кг потрібна витрата палива становить 4,68 кг/с, а при роботі котлоагрегату на природному газі з кДж/кг витрата палива становила 3,64 мі/с, але різниця в тому, що природний газ має більшу теплоту згоряння палива.

Тому, щоб компенсувати більш високу теплоту згоряння природного газу, ми повинні збільшити витрату палива на бурому вуглі, виходячи з цього маємо:

кг/с

Розрахуємо економічний ефект:

Ціна за 1 кг бурого вугілля - 0,8 грн.,

Ціна за 1 мі природного газу - 7,2 грн.

Виходячи з цього отримуємо, що при роботі парогенератору БКЗ-220-100Ф на бурому вугіллі потрібно затратити коштів - 4,696 грн/с, а при роботі на природному газі - 26,208 грн/с.

Тому дану модернізацію вважаю доцільною, так як різниця затрат становить 21,512 грн/с.

2.4 Охорона навколишнього середовища

Забруднення навколишнього середовища, взагалі можна, розподілити на теплове, пилове та хімічне, причому найбільш небезпечним є останнє. У повітряний басейн кожен рік викидається понад одного мільярда тон шкідливих речовин, кожні десять років ця цифра подвоюється. У загальній структурі забруднення на долю промисловості припадає 55-56%, енергетиці 25-30%, транспорту 10-15%. Основна кількість шкідливих речовин викидається у атмосферу технологічними установками з продуктами спалення, що входять [12].

Спалення палива у технологічних установках супроводжуються утворенням як нешкідливих (СО2, Н2О), так і шкідливих оксидів (SO2, SO3, NO2, NO). При неповному спаленні утворюються СО, NO2, бензопірен С20Н12. Для шкідливих викидів установлені гранично-допустимі концентрації (ГДК): СО=1 мг/м3; SOx=0,05 мг/м3; NOx=0,085 мг/м3; C20H12=0,1Ч105 мг/м3 [12].

Найбільш ефективним заходом для зниження викидів шкідливих речовин у енерготехнології є економія палива та енергії. Це призводить до зменшення кількості продуктів спалення, що відходять, і валових викидів шкідливих речовин. Енергетика є одним з масштабних забруднювачів навколишнього середовища. Основні шкідливі речовини, що викидаються з димовими газами паливних установок: двоокис сірі (СО2), оксиди азоту (NO, NO2). Головною проблемою, що виникає в результаті присутності в повітрі оксидів азоту, є їх токсична дія на здоров'ї людей. Дослідження показали, що навіть кратко часова дія оксидів азоту в невеликих концентраціях (47 - 140 мг/м3) може викликати запалення легенів і бронхіт . Існує також ще одна проблема, пов'язана з присутністю оксидів азоту в атмосфері. З'єднуючись з атмосферною вологою, оксиди азоту утворюють слабкі розчини азотної і азотистої кислот. Це приводить до випадання так званих кислотних дощів, причиною яких є антропогені викиди в атмосферу не тільки оксидів азоту, але і оксидів сірі [12].

Згубна дія кислотних дощів на навколишнє людину середовище приймає останніми роками все більш загрозливі масштаби. Під впливом кислотних дощів відбувається закисляння ґрунту і збіднення їх живильними елементами, від кислотних дощів походить деградація і повна загибель місцевих масивів, кислотні дощі підсилюють корозію і руйнування будівельних матеріалів. Ще одна шкідлива особливість оксидів азоту, що має у відмінності від кислотних дощів локальний характер, тобто що виявляється в місцях інтенсивного викиду полягає в зниженні прозорості атмосфери і в утворенні фотохімічного туману [13].

Технічні методи розподіляють на тир групи:

· Зниження кількості шкідливих речовин у палеві.

· Стримування їх утворення у топці при спаленні палива.

· Уловлювання шкідливих речовин з газів, що відходять.

Основним напрямом робіт у області охорони повітряного середовища при роботі ТЭС є зменшення викидів токсичних речовин в атмосферу. Найбільші успіхи в цьому напрямі досягнуті по зниженню викидів твердих золових частинок, ступінь уловлювання яких на ТЕЦ досягає 99.5% [13].

Шкідливі домішки викидів теплових електростанцій - пил, оксиди сірки і азоту, впливаючи на біосферу району розташування електростанції, піддаються різним перетворенням і взаємодіям, а також осідають, вимиваються атмосферними опадами, поступаючи в грунт і водоймища [14].

3. ОХОРОНА ПРЦІ

3.1 Характеристика негативних факторів проектованого об'єкта

На підприємстві присутні шкідливі виробничі чинники такі, як: фізичні, психофізіологічні.

До фізичних шкідливих чинників відноситься:

– підвищена запиленість робочої зони;

- підвищена або знижена температура поверхонь устаткування, матеріалів;

- підвищена або знижена температура повітря робочої зони;

- підвищений рівень шуму на робочому місці;

- підвищений рівень вібрації;

- відсутність або нестача природного світла;

- недостатня освітленість робочої зони;

- розташування робочого місця на значній висоті щодо поверхні землі (підлоги).

До психофізіологічних можна віднести:

- розумове перенапруження;

- монотонність праці;

- емоційні перевантаження;

- статичні;

- динамічні.

Наслідки впливу шкідливих фізичних виробничих факторів на організм людини: тривала робота в запиленому приміщенні може призводити до хронічних захворювань легенів - пневмоконіозів, що призводять до обмеження дихання поверхні легенів та змінам у всьому організмі людини; при роботах в приміщенні з недостатньою освітленістю спостерігається погіршення зору; висока температура викликає почастішання дихання (до 50%), послаблення уваги, погіршення координації рухів, уповільнення реакції, можливі опіки при неуважній роботі з устаткуванням; під впливом вібрації в організмі людини спостерігається зміна серцевої діяльності, нервової системи, спазм судин, зміни в суглобах, що призводять до обмеження їх рухливості. Тривала дія вібрацій призводить професійному захворювання - вібраційної хвороби; тривала дія сильного шуму викликає загальне стомлення, може привести до погіршення слуху, а іноді і до глухоти, порушується процес травлення, відбуваються зміни обсягу внутрішніх органів. Впливаючи на кору головного мозку, шум подразнює, прискорює процес втоми, послаблює увагу і уповільнює психічні реакції.

Під надлишковим тиском в моєму проектованому об'єкті - парогенераторі типу БКЗ-220-100Ф, знаходяться екранні труби, у разі аварійної ситуації може призвести до виходу з обладнання парогенератору, а в критичних ситуаціях і до вибуху, що може загрожувати життю людини.

Зовнішня поверхня парогенератору знаходиться під температурою до , що може спричинити опіки або інші порушення стану здоров'я працюючих.

Постійна робота парогенератору та допоміжного устаткування (шарові барабанні млини, електродвигуни, компресора, воздухопідігрівачі, насоси), що викликає вібрації в робочій зоні та шум, під впливом цих факторів швидше зношується обладнання та елементи конструкцій споруди.

3.2 Профілактичні заходи з охорони праці

На роботах із шкідливими і (або) небезпечними умовами праці, а також на роботах, виконуваних в особливих температурних умовах або пов'язаних із забрудненням, працівникам видаються сертифіковані засоби індивідуального захисту, знешкоджуючі засоби відповідно до ДСТУ, до таких засобів можна віднести:

– засоби захисту органів дихання (протигази, респіратори, пневмошоломи, пневмокуртки);

– одяг спеціальний захисний (костюми, комбінезони, напівкомбінезони, халати, жилети, фартухи);

– засоби захисту ніг (чоботи, напівчоботи, черевики, напівчеревики, бахіли, боти);

– засоби захисту рук (рукавиці, рукавички, напіврукавичкок, надолонники);

– комплексні засоби захисту (каски, щитки, навушники);

– засоби захисту голови (каски, шоломи, шапки);

– засоби захисту очей (окуляри);

– засоби захисту особи (щитки лицьові);

– засоби захисту органів слуху (навушники, вкладиші, протишумові шоломи);

– засоби захисту від падіння з висоти та інші запобіжні засоби (пояса, троси, ручні захвати, маніпулятори);

– дерматологічні захисні засоби (очищувачі шкіри, запобіжники шкіри).

3.3 Розрахунок штучного освітлення

Дано:

Тип приміщення - основне виробниче

Довжина, a=6 м

Ширина, b=6 м

Висота, H=4,5 м

Розряд зорових робіт - I Iг

Розрахунок:

Згідно з розряду зорових робіт, при загальному освітленні дорівнює

Е =300 лк.

Вибираємо тип світильну, згідно зі своєю висотою приміщення, тип світильника - ЛСП 02В - 1Х20, тип лампи ЛБ-20, зі світовим потоком F=1180 лм.

Розраховуємо показник приміщення за формулою:

де h=4,5-0.8=3,7 м, звідки 0.8 - висота робочої поверхні.

Згідно з , визначаємо коефіцієнт використання освітлювальної установки u, при стелі=30%, стін=10% - стеля й стіни пофарбовані у темний колір, маємо u=0,36%=0.32, тоді:

шт.,

де S=-площа приміщення, К=1.3 - коефіцієнт запасу, Z=1.1 - поправковий коефіцієнт світильника, n=1 - кількість ламп у світильнику.

Висновок: Приймаємо кількість світильників рівним 41 шт., тип світильника - ЛСП 02В - 1Х20 з типом лампи ЛБ - 20.

3.4 Розрахунок звукоізоляції

Дано:

Рівень звукового тиску і-того виду обладнання, Li = 100 дБ

Кількість обладнання і-того виду, n =3 шт.

Розрахунок:

Знайдемо загальний рівень звукового тиску:

дБ,

Порівняємо знайдену величину з допустимим рівнем звукового тиску на робочих місцях у захищуваному приміщенні, Lдоп =65 дБ, що менше ніж , тоді розраховуємо потрібну звукоізолюючу здатність перегородки:

дБ

Розраховуємо звукоізолюючу здатність перегородки:

кг/м2

де me -- еквівалентна поверхнева густина будівельного матеріалу.

Знайдемо поверхневу густину будівельного матеріалу:

кг/м2 ,

звідки k=1.1

Потрібну товщину звукоізолюючої перегородки знаходять із співвідношення:

,

звідки 1800 кг/м2

Висновок: Згідно з розрахунку ми отримали товщину звукоізолюючої перегородки 0.199 м, та тип будівельного матеріалу - силікатна цегла.

ВИСНОВКИ

В дипломному проекті була виконана розробка заходів з модернізації основних пальників котла БКЗ-220-100Ф ВАТ «ДніпроАзот», з заміною базових пальників на модернізований пальник для спалення широкого спектра твердого палива погіршеної якості та переводу котлоагрегату з газового палива на пиловугільну суміщ.

Експлуатація котла БКЗ-220-100Ф ВАТ «ДніпроАзот» з модернізованими пальниками для спалення палива погіршеної якості, при спалюванні Черкаського бурого вугілля приведе до економії коштів, які витрачались на закупівлю палива, при незмінному навантаженні котла. Це свідчить про доцільність проведення заміни пальників.

З аеродинамічного зору модернізованого пальника видно, що при встановленні модернізованих пальників не виникає потреби у будь-яких змінах системи пило постачання, або вентиляторів чи димососів.

З економічної точки зору, реконструкція, що пропонується вигідна, бо знижується собівартість відпускної електроенергії, при цьому реконструкція окупиться менше ніж за рік.

ЛІТЕРАТУРА


Подобные документы

  • Огляд існуючих конструкцій машин і обладнання для подрібнення і лому матеріалів та обґрунтування необхідності проведення модернізації. Розрахунок навантажень в основних елементах щокової дробарки. Розрахунок редуктора сумісної дії ексцентрикових валів.

    дипломная работа [236,8 K], добавлен 13.09.2009

  • Визначення основних показників роботи котлоагрегату та реконструктивних заходів, що забезпечують надійність і економічність його експлуатації при заданих умовах. Розрахунок конструктивних характеристик котла, водяного економайзера, топки й горіння палива.

    курсовая работа [68,5 K], добавлен 17.11.2013

  • Конструктивні характеристики котельного агрегату. Кількість повітря необхідного для горіння палива, склад димових газів та їх ентальпія. Тепловий баланс котельного агрегату і витрати палива. Тепловий розрахунок топки та конвективних поверхонь нагріву.

    курсовая работа [658,9 K], добавлен 18.04.2013

  • Теплова схема водогрійної частини, опис котельні, котла та газопостачання. Тепловий та гідравлічний розрахунок котельного агрегату КВ-ГМ-100. Визначення теплосприйняття та приростів ентальпії в елементах агрегату, розрахунок перепадів тиску в них.

    курсовая работа [304,7 K], добавлен 02.09.2010

  • Визначення економічної доцільності реконструкції виробництва АТ "Пирятинський сирзавод" шляхом розширення асортименту м'яких сирів. Технічне обґрунтування установки нового устаткування для виробництва м'яких сирів. Оцінка рентабельності виробництва.

    дипломная работа [957,8 K], добавлен 17.09.2014

  • Газомазутні вертикально-водотрубні парові котли типу ДЕ паропродуктивністю 25 т/г для вироблення насиченого пару. Опис котла, його парової частини. Розрахунок теплового балансу котлового агрегату. Опір першого та другого газоходів, водяного економайзера.

    курсовая работа [233,7 K], добавлен 26.09.2010

  • Технологічий опис котла. Характеристики палива. Розподіл тепла, підведеного до котлоагрегату. Технічна характеристика існуючого устаткування пиле-газоповітряного тракту. Програма функціонування контролера. Розроблення кулонометричного газоаналізатора.

    дипломная работа [3,3 M], добавлен 04.09.2013

  • Будова, характеристики, принцип роботи ліфта. Шляхи технічних рішень при модернізації та автоматизації. Розробка та розрахунок циклограми і електричної схеми ліфта. Розробка математичної моделі схеми управління. Розрахунок надійності системи автоматики.

    курсовая работа [5,3 M], добавлен 14.05.2011

  • Повірений тепловий розрахунок для парогенератора ПК-14: технічні характеристики котла і використаного палива. Визначення температури води, пари, повітря і продуктів згорання, ККД агрегату. Гідравлічні і конструктивні розрахунки допоміжного обладнання.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 18.04.2013

  • Аналіз креслення оброблюваної деталі і технічних вимог на її обробку. Попереднє технологічне компонування верстата. Розрахунок погрішності установки заготівель у пристосуванні. Система охолодження зони різання. Режими роботи і керування верстатом.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 23.12.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.