Выбор и расчет принципиальной тепловой схемы ТЭЦ

Деаэраторное отделение сооружено в виде этажерки, образующей пространственную раму, на которую передаются горизонтальные усилия, действующие поперек здания (от ветра и торможения мостовых кранов).

Оборудование главного корпуса расположено в соответствии с технологической последовательностью, что сокращает протяженность коммуникаций.

В компоновке главного корпуса учтены требования, связанные с ремонтными работами: наличие ремонтных площадок между агрегатами и у торцов здания, возможность транспортирования оборудования с помощью кранов и напольных средств без нарушения безопасности обслуживания оборудования, находящегося в работе.

Высота машинного отделения и отметка установки деаэраторов определена так, чтобы обеспечивалась возможность транспортирования статора генератора мостовым краном.

Высота подвалов определяется диаметром циркуляционных водоводов с учетом диаметра труб, пересекающих водовод, и составляет 3м.

Поперечные температурные швы в главном корпусе располагаются между котлами.

Фундаменты под турбоагрегаты и турбогенераторы спроектированы с учетом требований СТП 34-03-73.

При нормальном режиме эксплуатации турбогенератора максимальное расчетное значение амплитуд вынужденных колебаний верхних блоков фундаментов в зонах опор подшипников не превышает 15 мкм.

Междуэтажные перекрытия, полы выполнены огнестойкими, водонепроницаемыми, ровными, нескользкими и легко очищаются от загрязнений.

Все проходы и проезды, выходы и входы хорошо освещены, свободны и безопасны для движения пешеходов и транспорта; в местах выхода из ворот и дверей зданий в зону движения железнодорожного и автомобильного транспорта установлены предупредительные плакаты.

Количество эвакуационных выходов из зданий не менее двух. Лестницы для эвакуации в главном корпусе предусмотрены наружными, у торцевой стены деаэраторного отделения - открытыми.

Монтажная площадка на участке ремонта трансформаторов имеет бетонное ограждение высотой 150мм, препятствующее растеканию трансформаторного масла, и маслосток для аварийного слива масла в подземный резервуар, расположенный вне машинного зала, емкостью не менее объема масла в трансформаторе.

Шахта лифта, расположенная в котельном отделении, ограждена металлическими сетками, а стена машинного отделения этого лифта выполнена пылегазонепроницаемой.

Ограждающие и несущие конструкции газоходов выполнены из индустриальных сборных железобетонных конструкций. Повороты газоходов плавные с исключением возможности образования завихрений дымовых газов.

В помещении главного и центральных щитов управления предусмотрены подвесные потолки из трудносгораемых материалов со встроенными светильниками.

Помещение аккумуляторных батарей размещено на нулевой отметке и имеет естественное освещение.

Температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не превышает 450С при температуре окружающего воздуха 250С; температура на поверхности тепловой изоляции на других участках не превышает 450С при теплоносителе температурой от 501 до 6500С, температура на поверхности обмуровки не превышает 550С. «Холодные» наружные поверхности оборудования и трубопроводы, на которых может происходить конденсация водяных паров воздуха, имеют изоляцию.

Параметры вибрации на рабочих местах в производственных помещениях отвечают требованиям ГОСТ 12.1.012-98, а вибрация турбоагрегатов, возбудителей, электродвигателей не превышает допустимых значений, установленных «Правилами технической эксплуатации электрических установок потребителей».

Технологическое оборудование ТЭЦ обеспечивает содержание вредных выбросов в уходящих газах на уровне, соответствующем требованиям действующих ГОСТ 29328-92.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, создаваемая выбросами ТЭЦ, ниже установленных в 1996 году Минздравом РБ нормативов.

Для снижения напряжения прикосновения при различных замыканиях выполнено защитное заземление, сопротивление контура заземления не превышает 0,5 Ом. Сопротивление заземляющего устройства не превышает 4 0м.

К контуру защитного заземления ТЭЦ подключены заземляющие провода молниезащиты и нулевые точки технологического электрооборудования, трансформаторов и пр.

В проекте ТЭЦ предусмотрена молниезащита объектов от прямых ударов и заноса зарядов в соответствии с РД 34.21.122-87.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха соответствуют требованиям главы СН и П 2.04.05-86 по проектированию отопления, вентиляции и кондиционирования.

Температура и относительная влажность воздуха в рабочей зоне производственных помещений ТЭЦ соответствуют данным из таблицы 4.2

Таблица 4.2 - Температура и относительная влажность воздуха в рабочей зоне производственных помещений ТЭС

Наименование помещений	Температура воздуха, 0С	Относительная влажность воздуха, %
	В холодный период года	В тёплый период года	В холодный период года	В тёплый период года
Котельное отделение	10 …22	Не более 33	60…40	60…20
Машинное отделение	16…22	Не более 33	60…40	60…20
Помещение щитов	18…25	18…25	60…30	60…30
Дымососное отделение	12…23	Не более 33	Не нормируется
Деаэраторное отделение	Не ниже 10	Не более 3	60…20	60…20
Маслохозяйство	15	Не нормируется
Мазутонасосная	10	Не более 33	70…30	70…30

Для отопления и вентиляции помещений ТЭЦ принят единый теплоноситель - подогретая вода.

В котельном отделении предусмотрена подача приточного воздуха в количестве 3-х кратного воздухообмена в час без учета количества воздуха, удаляемого дутьевыми вентиляторами. При этом система организации воздухообмена при вентиляции исключает возможность застоя и скопления газов в отдельных зонах помещения.

Для вентиляции главного корпуса системами с механическим побуждением предусмотрена подача приточного воздуха в нижнюю зону, а также выше рабочих площадок (уровня пола) сосредоточенно к наружным стенам и в сторону котельного отделения с подогревом в холодный период года до 100С.

4.5 Водоснабжение

В проекте ТЭЦ предусмотрены производственно-противопожарный высокого давления и хозяйственно - питьевой водопроводы.

Давление в наружной сети противопожарного водопровода не превышает 10 кГс/см2.

При недостаточном напоре в наружной сети, для обеспечения внутреннего пожаротушения главного корпуса установлены стационарные насосы для повышения давления.

Расчетный расход воды на наружное пожаротушение ТЭЦ принят в соответствии со СН и П 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»: сети для наружного пожаротушения спроектированы кольцевыми с установкой гидрантов не более чем через 100 м, не ближе 5 м от зданий и не более 2,5 м от бровки дорог.

Внутренний противопожарный водопровод предусмотрен в главном корпусе с установкой пожарных кранов в машинном и котельном отделениях, любая точка орошается двумя струями каждая с расходом воды 2,5л/с. При проектировании внутреннего противопожарного водопровода машинного отделения предусмотрено охлаждение водой при пожаре металлических ферм покрытия с учетом орошения каждой точки двумя компактными струями.

В машинном и котельном отделениях пожарные краны предусмотрены на нулевой отметке и на отметке обслуживания турбин и форсунок котлов.

4.6 Электрическое освещение

Освещение помещений с постоянным пребыванием персонала предусмотрено с применением газоразрядных ламп.

Напряжение осветительной сети в зданиях и сооружениях ТЭЦ принято 380/220 В с заземленной нейтралью.

Напряжение сети освещения всех теплофикационных, а также кабельных тоннелей при установке в них светильников на высоте менее 2,5 м - не выше 42В.

Напряжение ручных переносных ламп в помещениях особо опасных и с повышенной опасностью поражения людей электрическим током, а также снаружи -12В.

Для сети аварийного местного освещения при установке специальных светильников, удовлетворяющих требованиям ПУЭ, принято напряжение 220В.

Напряжение сети для местного освещения станков и верстаков предусмотрено - 42В.

В главном корпусе предусмотрена стационарная сеть штепсельных розеток напряжением 12В.

Наружное освещение главных дорог территории ТЭЦ осуществляется газоразрядными лампами.

Классификация производственных процессов по их пожарной опасности, огнестойкость зданий и сооружений приведены в таблице 4.3

Пожарное депо ближайшее к предприятию, на земельном участке, примыкающем к дороге общего пользования. Радиус обслуживания пожарным депо принят 2 км - т.к. предприятие с производством категорий А, Б, и В, которые занимают более 50 % всей площади застройки.

В целях повышения пожарной безопасности применены кабели с негорючими покрытиями. Трассы кабелей проходят на безопасных расстояниях от нагретых поверхностей, предусмотрена их защита от внешних воздействий и перегрева. Кабельные туннели имеют противопожарные перегородки с огнестойкостью 0,75ч, длина отсеков не превышает 150м при обычных силовых и контрольных кабелях и 100м при прокладке маслонаполненных кабелей. Не реже чем через 50м установлены аварийные выходы (люки). В кабельных туннелях предусмотрено автоматическое пожаротушение с использованием высокократной воздушно - механической пены или воды в распыленном виде (в соотвествии с таблицей 4.3).

Таблица 4.3 - Классификация производственных процессов по их пожарной опасности, огнестойкость зданий и сооружений

Наименование помещений и сооружений	Степень огнестойкости здания	Категория производства по взрывопожарной и пожарной опасности
Главный корпус: Котельное отделение Машинное отделение Помещение щитов управления Помещение водоподготовки Конденсатоочистка Приемно-сливные устройства Мазутонасосная Газоходы Ремонтные мастерские Склады реагентов Материальный склад Башенные градирни Пиковая водогрейная котельная Ацетилено-кислородная станция Дожимная компрессорная	II II II III III II II II III III II V II I II	Г Г Д Д Д В В Г Д Д В Д Г А А

Для тушения очагов загорания в сливных мазутных лотках, туннелях мазутопроводов, в мазутонасосных предусмотрен подвод пара с ручным управлением запорной задвижкой, расположенной в безопасном месте с наружной стороны здания. Аварийная запорная арматура установлена на мазутопроводах вне мазутонасосной не ближе 10м от них. На сливоналивных эстакадах проезд для пожарных машин сделан кольцевым. Для тушения пожаров в наземных резервуарах применена стационарная система пожаротушения высокократной воздушно- механической пеной. В машинном и котельном отделениях для тушения пожаров предусмотрены локальные системы пожаротушения высокократной воздушно - механической пеной из расчета обеспечения тушения пожара в районе одного турбогенератора или котлоагрегата. Стационарные пеногенераторы в этих системах установлены в местах расположения емкостей с горючими жидкостями и масляных насосов и в местах установки арматуры на мазутопроводах. В остальных местах на отметках обслуживания установлены переносные пеногенераторы. Свободный напор у пеногенераторов не менее 0,4МПа и не более 0,6 МПа.

5 ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

5.1 Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Проведение предельно допустимых значений выбросов предложить следующие мероприятия:

- организовать санитарно-защитную зону (с посадкой в них лесополос для поглощения вредных веществ);

- установить газоочистное оборудование, снижающего концентрации вредных веществ в выбросах на основе процессов: адсорбции, каталитического сжигания.

Для контроля за выбросами загрязняющих веществ в окружающую среду, объемами забираемой и сбрасываемой воды котельную оснастить постоянно действующими автоматическими приборами, а при их отсутствии или невозможности применения должны использоваться прямые периодические измерения и расчетные методы.

Нормативы удельных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок устанавливают предельные значения выбросов в атмосферу твердых частиц, оксидов серы и азота, окиси углерода для вновь вводимых и реконструируемых котельных установок, использующих твердое, жидкое и газообразное топливо раздельно и в комбинации. Количественные значения удельных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу не должны превышать нормативных, указанных (в соответсвии с таблицами 5.1,5.2,5.3).

Норматив удельных выбросов в атмосферу окиси углерода от котельных установок при коэффициенте избытка воздуха 1,4 не должен превышать:

для газа и мазута - 300 мг/м ГОСТ Р 55173-2012 Установки котельные. Общие технические требования при нормальных условиях (температура 0 °С и давление 101,3 кПа); для углей:

для котлов с твердым шлакоудалением - 400 мг/м ГОСТ Р 55173-2012 Установки котельные. Общие технические требования при нормальных условиях (температура 0 °С и давление 101,3 кПа);

для котлов с жидким шлакоудалением - 300 мг/м ГОСТ Р 55173-2012 Установки котельные. Общие технические требования при нормальных условиях (температура 0 °С и давление 101,3 кПа).

Таблица 5.1 - Нормативы удельных выбросов в атмосферу твердых частиц для котельных установок

Тепловая мощность котлов  , МВт (паропроизводительность котла D, т/ч)	Приведенное содержание золы Апр, %·кг/МДж	Массовый выброс твердых частиц на единицу тепловой энергии, г/МДж	Массовый выброс твердых частиц, кг/т ут	Массовая концентрация частиц в дымовых газах при Ь=1,4, мг/м3
До 299 (до 420)	Менее 0,6	0,06	1,76	150
	0,6-2,5	0,06-0,20	1,76-5,86	150-500
	Более 2,5	0,20	5,86	500
300 и более (420 и более)	Менее 0,6	0,04	1,18	100
	0,6-2,5	0,04-0,16	1,18-4,70	100-400
	Более 2,5	0,16	4,70	400
Примечание - *При нормальных условиях (температура 0 °С, давление 101,3 кПа)

Таблица 5.2 - Нормативы удельных выбросов в атмосферу оксидов серы для котельных установок, введенных в эксплуатацию на ТЭС

Тепловая мощность котлов  , МВт (паропроизводительность котла D, т/ч)	Приведенное содержание золы Sпр, %·кг/МДж	Массовый выброс Sox на единицу тепловой энергии, г/МДж	Массовый выброс Sox, кг/т ут	Массовая концентрация Sox в дымовых газах при Ь=1,4, мг/м3
До 199 (до 320)	0,045 и менее	0,5	14,7	1200
	Более 0,045	0,6	17,6	1400
200-249 (320-400)	0,045 и менее	0,4	11,7	950
	Более 0,045	0,45	13,1	1050
250-299 (400-420)	0,045 и менее	0,3	8,8	700
	Более 0,045	0,3	8,8	700
300 и более (420 и более)	-	0,3	8,8	700
Примечание - *При нормальных условиях (температура 0°С, давление 101,3 кПа) рассчитанная на сухие газы.

Таблица 5.3 - Нормативы удельных выбросов в атмосферу оксидов азота для котельных установок, введенных в эксплуатацию на ТЭС

Тепловая мощность котлов  , МВт (паропроизводительность котла D, т/ч)	Вид топлива	Массовый выброс Nox на единицу тепловой энергии, г/МДж	Массовый выброс Nox, кг/т ут	Массовая концентрация Nox в дымовых газах при Ь=1,4, мг/м3
До 299 (до 420)	Газ	0,043	1,26	125
	Мазут	0,086	2,52	250

Норматив удельных выбросов золы жидкого топлива не устанавливается. Нормирование выбросов мазутной золы электростанций и котельных проводится только по содержанию в ней ванадия из расчета предельно допустимой среднесуточной концентрации мазутной золы (в пересчете на элемент ванадий) 0,002 мг/м.

Нормативы удельных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу разработаны исходя из современного уровня технологий сжигания топлива и очистки дымовых газов и устанавливают ограничения по составу и максимальному количеству загрязняющих веществ, которые могут выделяться от установок. Указанные нормативы обязательны для разработчиков проектной документации и изготовителей соответствующего оборудования. Допустимость сооружения установки с нормативными удельными выбросами оборудования, входящего в ее состав, в конкретном регионе зависит от предельно допустимого выброса, величину которого для данного региона и конкретной ТЭС устанавливают на основании расчетов при разработке проектной документации (разделы по охране атмосферного воздуха, проекты томов ПДВ).

Нормативные показатели удельных выбросов могут применяться для определения величин платы за выбросы и штрафных санкций только при отсутствии данных натурных измерений для котельных установок, у которых гарантированные поставщиком (изготовителем) значения удельных выбросов соответствуют нормативным, с учетом экологических свойств сжигаемого топлива, технологических особенностей и других условий, отличных от проектных.

Нормативы удельных выбросов оксидов азота после котлов, не оборудованных устройствами для очистки газов, должны соответствовать нормативам для котлов по ГОСТ 28269.

В качестве основного нормируемого показателя принимают массовый выброс загрязняющих веществ в атмосферу на единицу вводимой в топку котла энергии и массовый выброс загрязняющих веществ на 1 т условного топлива, сжигаемого в топке котла.

В качестве производной величины выбросов принята массовая концентрация загрязняющего вещества в дымовых газах, выбрасываемых от установки в атмосферу.

Нормативы удельных выбросов оксидов азота и оксидов серы даны в пересчете на диоксид азота и диоксид серы.

Формулы расчета удельных выбросов приведены в приложении В.

Значения нормативов удельных выбросов относятся к дымовым газам при коэффициенте избытка воздуха 1,4. Нормативы удельных выбросов оксидов азота и серы приведены в пересчете на сухие газы.

Для значений коэффициента избытка воздуха, отличных от 1,4, концентрации загрязняющих веществ определяют в соответствии с 0Г.

Для действующих установок должны выполняться нормы, установленные для них проектами ПДВ.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу при эксплуатации установки не должны превышать во всем диапазоне работы установки удельных выбросов, указанных в таблицах 1 6*, при проектных характеристиках топлива.

Допускается двукратное превышение нормативов удельных выбросов от установки котельной в течение 30 мин при условии, что среднее значение удельных выбросов за сутки не превысит нормативного значения и общая продолжительность 30-минутных превышений будет менее 3% времени за год.

Качество сточных вод, образующихся при работе котельных установок, определяют на основании правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов [2].

Шумовые характеристики составных частей котельной установки должны соответствовать ГОСТ 12.1.003, ГОСТ 12.1.023 и ГОСТ 26279.

Эквивалентные уровни звука в зонах обслуживания не должны превышать значений, определенных ГОСТ 12.1.003

5.2 Влияние вредных производственных факторов в рабочих зонах ТЭЦ

К вредным производственным факторам относят повышенную запыленность воздуха, повышенную и пониженную температуру воздуха в рабочей зоне, шум, вибрацию, повышенную подвижность воздуха, освещенность несоответствующую нормам. Вредные производственные факторы подразделяются по природе действия на следующие группы: физические; биологические; психофизиологические (ГОСТ 12.0.003-74).Воздух рабочей зоны - это оптимальный микроклимат в помещении обеспечивающий поддержание теплового равновесия между организмом и окружающей средой, а также уменьшение содержания вредных веществ в воздухе.

С физической стороны воздух рабочей зоны производственных помещений характеризуется следующими параметрами: температура воздуха в помещении, выражается в градусах Цельсия; относительная влажность воздуха - в процентах; скорость его движения - в метрах в секунду, интенсивность радиации, преимущественно в инфракрасной и частично в ультрафиолетовых областях спектра; электромагнитных излучений - в джоулях на квадратный сантиметр в минуту.

Эти характеристики по отдельности и в комплексе влияют на организм человека, определяя его самочувствие.

Оптимальные значения температуры и скорости движения воздуха для рабочей зоны производственных помещений с учетом тяжести выполняемой работы и сезонов года.

Кроме отмеченных параметров воздуха от оптимальных значений возможно наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ.

Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать установленных ПДК. Например, ПДК ацетона 200 мг/м3, дихлорэтана 10 мг/м3, серной кислоты 1 мг/м3, ртути и свинца 0,01 мг/м3. ПДК некоторых аэрозолей (пыли, взвешенной в воздухе): золы горючих сланцев 4 мг/м3, кокса 6 мг/м3, каменного угля 10 мг/м3.

Для определения содержания вредных веществ в воздухе отбор проб должен производится в зоне дыхания (пространство в радиусе до 0,5 м от лица работающего) при характерных производственных условиях.

В течении смены в каждой точке последовательно отбирают такое количество проб, которое явилось бы достаточным для достоверной гигиенической характеристики состояния воздушной среды (но не менее пяти).

5.3 Мероприятия по охране окружающей среды

С продуктами сгорания топлива в атмосферу выбрасываются различные вредные вещества, в том числе и отличающиеся сильной токсичностью. Количество некоторых из этих веществ (двуокись серы, соединения ванадия, летучая зола) зависит от состава топлива и его не горючей части. Содержание других вредных веществ в дымовых газах (окислы серы и азота, окись углерода, канцерогены) зависит не только от характеристики сжигаемого топлива, но и от ряда других факторов, включая режимные: способа подготовки и сжигания топлива, конструкции топочных и горелочных устройств, нагрузки котла, коэффициента избытка воздуха и др., следовательно, выброс этих веществ можно свести к минимуму принятием соответствующих мер.

Степень воздействия энергетического топлива на окружающую среду определяется по шкале вредности. Наименьшее вредное воздействие на окружающую среду из всех топлив оказывает природный газ; вредным продуктом при его сжигании являются окислы азота. Мазут с S=3,5% занимает по шкале девятое место из-за образующихся при его сжигании двуокиси серы и окислов азота.

Токсичными веществами являются сернистый газ и двуокись азота. Одним из сильнейших канцерогенных является бензопирен, оказывающий вредное воздействие на живые организмы, даже при малых его концентрациях в воздухе.

Содержащаяся в топливе сера окисляется в основном до сернистого ангидрида, являющимся очень токсичным. Сернистый газ представляет большую опасность для здоровья человека, а при концентрации в воздухе 0,5 мг/м3 и выше губительно действует на растительность. Взаимодействуя с почвой, сернистый газ вызывает снижение ее плодородия. Он способствует также ускорению коррозии и разрушению строительных железобетонных конструкций.

При сжигании любого вида топлива возможно образование окислов азота. Окисляется как азот воздуха, так и азот, содержащийся в топливе. Основными определяющимися условиями процесса окисления азота являются температура в зоне горения, концентрация кислорода и время пребывания газов в зоне реагирования. При недостатке кислорода в продуктах неполного сгорания может присутствовать бензопирен. Чем полнее сгорание топлива, тем меньше содержание бензопирена в продуктах сгорания. Главной санитарной инспекцией установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в атмосфере на уровне дыхания человека.

5.4 Методы уменьшения выбросов веществ в атмосферу

С ростом мощности ТЭЦ роль их в загрязнении приземного слоя атмосферы становится все значительнее. Кроме того, ТЭЦ располагаются, как правило, в индустриальных районах, фоновая концентрация вредных веществ нередко близка к предельно допустимой.

Одним из возможных режимных мероприятий для снижения вредных выбросов ТЭЦ является частичный переход на сжигание топлива с низким содержанием серы. Получение малосернистого мазута (S<1%) возможно в результате очистки от серы, как высокосернистого мазута, так и исходной нефти на нефтеперегонных заводах.

В настоящее время для снижения концентрации SO2 (и других вредных веществ) в приземном слое атмосферы в настоящее время дымовые газы выбрасывают через высокие дымовые трубы (250,320м и более) в верхние слои атмосферы.

Основным методом снижения выбросов окислов азота является подавление их образования в топке котла проведением ряда конструктивных и режимных мероприятий. Применение прямоточных горелок с рециркуляцией газов и двух ступенчатое сжигание топлива при малых избытках воздуха позволяют уменьшить окислов азота на 70-75%. Интенсивность образования окислов азота резко снижается при температуре горения не выше 1500єС.

Уменьшение количества кислорода в зонах, где происходит интенсивное образование окислов азота.достигается при двухступенчатом сжигании топлива (т.е. при недостатке кислорода в топке или у отдельных горелок в момент воспламенения топлива и сгорания летучих веществ) или при затягивании подмешивания вторичного воздуха к аэросмеси. Однако при этом следует иметь в виду возможность возникновения благоприятных условий для шлакования и высокотемпературной газовой коррозии поверхностей нагрева.

Критериями оценки санитарного состояния среды и качества атмосферного воздуха являются предельно допустимые концентрации (ПДК) токсичных веществ в воздухе или воде водоемов. Под ПДК следует понимать такую концентрацию различных веществ и химических соединений, который при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений или заболеваний.

При нормальной работе ТЭЦ происходит непрерывный выброс в атмосферу продуктов сгорания, в которых всегда присутствуют вещества, оказывающие вредное воздействие на жизнедеятельность растений, животных и человека. При сжигании природного газа продуктами сгорания являются оксид углерода СО и оксид азота NO2.

Сточные воды ТЭЦ содержат в себе различные примеси: реагенты и соли, использование водонагревательных установок приводит к содержанию нейтральных солей, кислот и щелочей, не являющихся токсичными. Однако эти сбросы приводят к существенному повышению солесодержания водоемов и изменению показателя. Со сточными водами предочисток сбрасываются также все уловленные органические вещества, повышающие биохимическую потребность водоема в кислороде, а также взвешенные вещества, поэтому непосредственный сброс этих вод в водоемы недопустим.

Сточные воды, загрязненные нефтепродуктами, представляют особую опасность для водоемов в связи с малыми значениями их ПДК. Нефтепродукты наносят значительный вред водоемам, так как образовавшаяся пленка их на поверхности воды уменьшает аэрацию. Нефтепродукты даже в незначительных количествах оказывают губительное воздействие на икру рыб. Сточные воды от промывок системы теплоснабжения содержат 70-90% применяемых реагентов. В настоящее время сточные воды в основном корректируют по показателю, и в некоторых случаях из них непосредственно выделяют грубодисперсные примеси. Годовой объем слива сточных вод отопительной котельной составляет 38,277 м3 на заполнение и двукратную промывку системы теплоснабжения в межотопительный период.

5.5 Сточные воды и их очистка

На ТЭЦ имеется несколько видов сточных вод, содержащих вредные для окружающей среды вещества: регенерационные и промывочные воды водоподготовительных установок и конденсатоочистки, воды гидрозолоудаления, загрязненные воды мазутохозяйства, воды после обмывки конвективных поверхностей нагрева котлов, охлаждающей воды конденсаторов и др. Для исключения вредного влияния на окружающую среду (в частности, водоемы) количество содержащихся в сточных водах примесей не должно превышать установленные санитарными нормами ПДК. Вода, используемая для гидротранспорта золы и шлака, после осветления может содержать весьма большое количество солей кальция, магния, окислов железа, алюминия, а также соединения ванадия, мышьяка, ртути, флоридов и канцерогенных веществ.

Содержание этих веществ зависит как от состава золы, так и от способа сжигания топлива и очистки дымовых газов, и в большинстве случаев существенно превышает установленные нормами ПДК. Сброс таких вод в водоемы, естественно, недопустим, поэтому в настоящее время на ТЭЦ предусматриваются замкнутые системы гидрозолоудаления. Допустимое солесодержание воды в этом случае обеспечивается за счет продувки системы.

При обмывке низкотемпературных поверхностей нагрева котлов, работающих на сернистых мазутах, использованная вода содержит грубодисперсные примеси и значительное количество свободной серной кислоты (4-5 г/л), ванадия(0,3-0,8 г/л), железа(7-8 г/л). Обмывочная вода поступает в баки - нейтролизаторы для обработки; осветленная вода может быть вновь использована для свободных нужд.

Большой вред водоемам и почве причиняет их загрязнение мазутом и другими нефтепродуктами ТЭЦ (смазочными и изоляционными маслами, керосином, бензином и др.).

Мазут может попадать в сточные (грунтовые) воды при сливе, перекачке и хранении в резервуарах, а также в конденсат греющего пара мазутохозяйства.

Очистка загрязнённых нефтепродуктами сточных вод должна производиться отстаиванием с последующей флотацией или коагуляцией либо сепарацией с последующей сорбцией, более перспективным считается первый метод.Отстойниками являются нефтеловушки различных конструкций. Для обработки сточных вод ТЭЦ требуются сложные и дорогостоящие очистные сооружения. Поэтому актуальной является проблема уменьшения и количества сточных вод, а в пределе - исключение хотя бы отдельных из них. Так, например, сброс замазученных и замасленных вод можно исключить их выпариванием, использованием их в системе золоулавливания шлако - золоудаления или в других целях (после предварительной очистки) и т.д. Значительное количество этих вод можно направлять в топку котла для сжигания содержащихся в них нефтепродуктов

5.6 Санитарно-гигиенические мероприятия

На основании проведенного анализа рекомендуется проведение следующих санитарно-гигиенические мероприятий:

1. Внедрить систему автоматического контроля и сигнализации уровней опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах;

2. Провести реконструкцию и совершенствование имеющихся средств коллективной защиты работников от воздействия опасных и вредных производственных факторов;

3. Оснастить ТЭЦ гардеробными и душевыми помещениями.

4. Привести искусственное освещение на рабочем месте оператора ТЭЦ к норме.

Так как в конструктивной части дипломного проекта производился пересчет электрооборудования ТЭЦ, необходимо произвести расчет и выбор заземляющего устройства.

Расчет и выбор заземляющего устройства.

Допустимое сопротивление заземляющего устройства Rз = 4 Ом для электроустановок до 1000 В.

Заземление выполняем с помощью естественных Rе = 8 Ом и искусственных заземлений, расположенных по периметру здания котельной с расстоянием между вертикальными электродами 3м. В качестве вертикальных заземлителей принимаем стальные стержни диаметром 20мм и длиной 3м, которые погружены в грунт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Руководством предприятия было принято решение отказаться от централизованного теплоснабжения и построить собственную ТЭЦ. Цель данного решения - более экономичное использование тепловой энергии и, следовательно, уменьшение расходов на энергоснабжение. Проектируемая ТЭЦ должна соответствовать параметрам существующей системы теплоснабжения.

Исходя из общего теплопотребления за указанные цели и теплопотребления на технологические нужды, дается изложение методики расчета и выбора котельного агрегата, достаточного для обеспечения тепловой энергией пара потребности промышленного предприятия. Подробно рассмотрены вопросы выбора основного и вспомогательного оборудования ТЭЦ, включая резервные насосы с паровым приводом для случая перерыва в электроснабжения. Даны в качестве приложений справочные таблицы по выбору оборудования котельных агрегатов.

Подобран Котёл паровой ДКВр-10-13ГМ (КЕ-10-1‚3ГМ) для работы на газе/жидком топливе (природном газе/мазуте) производительностью 10,0 т/ч. Выполнены расчеты параметром котла, его размеров

Подобрано вспомогательное оборудование ТЭЦ. Выполнены необходимые расчеты.

Выполнено экономическое обоснование проекта котельной

Была разработана система обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации ТЭЦ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

А.А., Григорьев Б.А. Таблицы свойств воды водяного пара: Справочник. Рек. Гос. Службой справочных данных. ГСССД - Москва: МЭИ. 2003. - 168с.

А.В., Лебедева Е.А. Экологическая котельной установки. Часть 2. Нормативы допустимых сбросов водоемы. Нижний 2003 - 44с.

21.206-93 Условные трубопроводов

А.В. Паротеплогенерирующие промышленных предприятий ресурс]: учебное для вузов/ А.В. -- Электрон. текстовые Белгород:Белгородский государственный университет им. В.Г. Шухова, АСВ, 2013.-- с.

Г.Н., Лебедев Пермяков Б.А. Теплогенерирующие Учебник для ВУЗов. - Москва: Стройиздат, 1986, 599с.

по охране при хранении эксплуатации газовых от 21 2004 г.

Кузнецов Митор В.В., И.Е, Красина Э.С. Тепловой котельных агрегатов метод). Изд.2-е, перераб. и доп. - Москва: Энергия, 1973 296с.

Карягин Н.П. Проектирование котельных установок. Горький, - 63с.

Котельные и парогенераторы ресурс]: учебник/ В.М. Лебедев др.].-- Электрон. текстовые Москва: Учебно-методический по образованию железнодорожном транспорте, 375 c.

С.А. Тепловой аэродинамический расчеты агрегатов [Электронный учебное пособие/ С.А.-- Электрон. текстовые Самара: Самарский архитектурно-строительный университет, АСВ, 2013.-- c.

утверждении Правил и безопасной сосудов, работающих давлением".

ПБ Правила безопасности газовом хозяйстве.

ПБ правила устройства безопасной эксплуатации и водогрейных котлов.

РМ-026-2003 Межотраслевые по охране при эксплуатации хозяйства организаций

Госгортехнадзора РФ 11.06.2003 N 88.

Роддатис Полтарецкий А.Н. Справочник котельным установкам производительности/ Под ред. Роддатиса К.Ф. - Москва: Энергоиздат, 1989- с.

04-265-99 Положение порядке подготовки аттестации работников эксплуатирующих опасные объекты, подконтрольные России.

теплофизических свойств и водяного http://www.rosteplo.ru/soft/1/1

СП Котельные установки.

СП Строительная климатология

закон от июля 1997 г. N "О промышленной опасных производственных объектов")."Об Правил устройства безопасной эксплуатации и водогрейных котлов".

указания к курсовой работы дисциплине Котельные и парогенераторы студентов по подготовки 13.03.01 и теплотехника. /МТИ Энергетики/ Москва, 2016 - .

Размещено на Allbest.ru