Разработка проекта газовой котельной, предназначенной для теплоснабжения административного здания

- при низком давлении газа - 2 м;

- при среднем - 4 м;

- при высоком до 0,6 МПа - 7 м;

- при высоком до 1,2 МПа - 10 м.

А при пересечении газопроводами других инженерных сетей расстояние между ними должно быть не менее 0,2 м. Также важно учесть коррозионную активность грунта и наличия блуждающих токов.

В проекте принята газорегуляторная установка УГРШ - 50Н (В) на базе регулятора РДП - 50. Производитель ООО «ЭКС - ФОРМА» (рисунок 18). Габаритные размеры:

- длина 1300 мм;

- 660 мм;

- 1900 мм.

Диапазон входных давлений 0,1 - 0,2 МПа.

Рисунок 18 - Газорегуляторная установка УГРШ - 50Н (В)

4.2 Расчёт газопроводов

циркуляционный насос котельная пароводяной

Все газопроводы осуществляют транспортировку газа к потребителю.

Для того, чтобы такая процедура осуществлялась правильно и безопасно, а так же выполнялись все необходимые требования профильных руководящих документов, необходимо произвести гидравлический расчёт трубопровода.

Такие расчёты помогут сэкономить средства, необходимые для строительства самого газопровода и других технических нужд.

Гидравлический расчёт помогает определить параметры будущего газопровода. Такая процедура обязательна, так как является одним из важных этапов подготовки объекта к строительству. От того, насколько правильно выполнен расчёт, будет зависеть правильное функционирование газопровода в целом.

Расход газа на один котел находим по формуле:

(4.1)

где Qк - мощность котла, - количество котлов, - коэффициент единиц измерения, равный - низшая рабочая теплота сгорания природного газа, равная - КПД котла, %.

Определим расход газа на один котел по формуле (4.1):

Давление до теплогенераторной равно:

(4.2)

где - атмосферное давление.

Определим диаметр газопровода до теплогенераторной по формуле:

(4.3)

где - расход газопровода,

- абсолютная температура, равная

- внутренняя температура котельной,

- давление до теплогенераторной;

- максимальная скорость газа низкого давления, равная

Диаметр газопровода до теплогенераторной определим по формуле (4.3):

Принимаем газопровод до теплогенераторной низкого давления Ш57 Ч 3,5.

Давление после ГРУ равно:

Определим диаметр газопровода после ГРУ по формуле (4.3):

где - максимальная скорость газа низкого давления, равная

Принимаем газопровод после ГРУ низкого давления Ш159 х 4,5.

Определим диаметр газопровода к каждому котлу по формуле (4.3):

Принимаем газопровод к каждому котлу Ш108 х 4,5.

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Обеспечение безопасных условий труда при эксплуатации газовой котельной

Проект газовой котельной по адресу г. Вологда ул. Орлова д.4 выполнен в соответствии с требованиями нормативных документов:

- СП 89. 1330.2012 «Котельные установки» [2];

- СП 41 - 101 - 1995 «Проектирование тепловых пунктов» [5];

- Приказ об утверждении правил технической эксплуатации тепловых энергоустановок» [6].

Помещение котельной встроенное, расположено на первом этаже административного здания, стены котельной кирпичные, оштукатуренные цементно-песчаным раствором марки М50. Покрытие котельной монолитное железобетонное. Конструктивной пожарной опасности СО, пределом огнестойкости REI 63 для стен и покрытия, предел распространения огня равен 0. Степень огнестойкости здания - II. Категория отпуска тепла - вторая. Категория помещения теплогенераторной по взрывной, взрывоопасной и пожарной опасности - Г. Категория смежных помещений - Д.

Для подбора котлов и горелок самым главным является тип топлива. От того, какое топливо задействовано в работе, будет зависеть и тип котельной.

Чтобы обеспечить безопасную работу котельной, на предприятии должно быть назначено лицо, ответственное за безопасную эксплуатацию опасного производственного объекта системы газопотребления, из числа руководителей или специалистов, прошедших аттестацию (проверку знаний и требований промышленной безопасности ФНиП Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления, других нормативных правовых актов и нормативно-технических документов) [7].

В обязанности ответственного лица входят:

- подготовка и обеспечение руководящими документами, по безопасной эксплуатации котлов, технических работников;

- проверка знаний и переподготовка технического персонала:

- проверка обслуживания котлов и другого оборудования, находящегося в котельной;

- обеспечение проведения технического освидетельствования котлов в установленные сроки;

- следить за тем, чтобы в помещении котельной не было лиц, которые не относятся к эксплуатации котельной.

К обслуживанию котлов разрешается допускать лица, не моложе 18 лет, у которых имеется справка о прохождении медицинского освидетельствования. Такие лица должны пройти аттестацию, необходимое обучение и получить удостоверение на право обслуживания котлов.

Проверка знаний проходит не реже одного раза в 12 месяцев.

После того, как прошла проверка знаний, все результаты в обязательном порядке должны быть занесены в протокол и подписаны членами комиссии с отметкой в удостоверении.

Для того, чтобы безопасные условия труда выполнялись по всем требованиям, котлы должны быть оснащены:

- питательными устройствами;

- манометрами;

- указателями уровня воды;

- устройствами, предохраняющими от повышения давления;

- приборами безопасности.

В ходе проведения работ в котельной операторы должны знать и соблюдать требования инструкции по технике безопасности к монтажу и ремонту оборудования котельной.

Выполнение ремонтных работ систем газоснабжения и котельных агрегатов часто приводит к слаженной работе, то есть к работе в различных условиях.

Работы с выведением газа из газопроводов и агрегатов считаются достаточно сложными, поэтому такой вид работ производится только после получения разрешений на доступ к работе такого характера.

Для проведения газоопасных работ требуется наличие взрывоопасного инструмента, которое не даёт искру. Такие инструменты должны быть изготовлены из цветного металла и омеднены. Если нет возможности приобрести такой инструмент, то следует использовать обычный, но при этом обязательно смазывать его густым слоем различных смазок.

Газоопасные работы исключают использование электродрелей, а рабочие обязаны иметь средства личной безопасности.

Ещё одним из важнейших условий эксплуатации котельной является запрет на хранение легко воспламеняющихся и горючих веществ, складирование материалов и проходной.

Контроль загазованности помещения природным газом осуществляется сигнализатором RGD MET MP1 «Seitron» (рисунок 19). Прибор установить на расстоянии 30 см ниже потолка для обнаружения природного газа в местах возможной его утечки в помещении котельной.

Рисунок 19 - Сигнализатор RGD MET MP1 «Seitron»

Контроль загазованности помещения угарным газом осуществляется сигнализатором RGD COO MP1 «Seitron» (рисунок 20). Сигнализатор обладает световой и звуковой сигнализацией, а так же имеет два встроенных выходных реле. Прибор устанавливается на высоте 150 см от уровня пола.

Рисунок 20 - Сигнализатор RGD COO MP1 «Seitron»

Сигнал от сигнализатора загазованности выводится на щит автоматики, который установлен в котельной и дублируется на щит диспетчера, находящегося на посту охраны.

5.2 Пожарная безопасность

Газовая котельная предназначена для теплоснабжения административного здания, степень огнестойкости здания - II. Предел распространения огня равен 0.

Для предотвращения пожара необходимо соблюдать следующие условия:

- противопожарные нормально открытые клапаны -- на воздуховодах,

в местах пересечения воздуховодами противопожарной преграды обслуживаемого помещения;

- воздуховоды с нормируемыми пределами огнестойкости (в том числе теплозащитные и огнезащитные покрытия в составе их конструкций) должны быть из негорючих материалов. При этом толщину листовой стали для воздуховодов следует принимать по расчету, но не менее 0,8 мм. Для уплотнения разъемных соединений таких конструкций (в том числе фланцевых) следует использовать негорючие материалы. Конструкции воздуховодов с нормируемыми пределами огнестойкости при температуре перемещаемого воздуха более 100 °С следует предусматривать с компенсаторами линейных тепловых расширений, а элементы креплений (подвески) таких воздуховодов -- с пределами огнестойкости не менее нормируемых для воздуховодов (по установленным числовым значениям, но только по признаку потери несущей способности). При этом фактические пределы огнестойкости различных конструкций воздуховодов следует определять в соответствии с ГОСТ Р 53299;

- допускается строительное исполнение вентиляционных каналов систем противодымной вентиляции без применения внутренних сборных или облицовочных стальных конструкций.

Пожары при монтаже систем газоснабжения и воздушного отопления чаще всего возникают из-за несоблюдения правил пожарной безопасности рабочими и инженерно - техническим персоналом. Наиболее часто возникают пожары из - за нарушения правил ведения сварочных работ, применения открытого огня для обогревания коммуникаций и двигателей, обогрева помещений и сушки штукатурки, курения в запрещенных местах, короткого замыкания в электропроводах.

Лица, ответственные за противопожарное состояние, обязаны обеспечивать своевременное выполнение предлагаемых органами Государственного пожарного надзора мероприятий, следить за соблюдением противопожарного режима во время монтажа систем, осматривать по окончанию работы подсобные помещения. Выявленные нарушения должны быть немедленно устранены.

Противодымная защита при монтаже систем воздушного отопления должна достигаться применением одного из следующих способов или их комбинаций:

- применением средств пожаротушения;

- устройствами, обеспечивающими ограничение распространения пожара;

- применением средств индивидуальной и коллективной защиты людей от опасных факторов пожара.

Для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне в системах газоснабжения должны предусматриваться газорегуляторные пункты ГРП. Здания ГРП относятся к категории А пожароопасности согласно [9]. В помещениях категории А полы должны быть безыскровыми, конструкции окон и дверей должны исключать образование искр.

Стены, разделяющие помещения ГРП, необходимо предусматривать противопожарными I типа, газонепроницаемыми, они должны опираться на фундамент. Швы сопряжения стен и фундаментов всех помещений ГРП перевязываются.

Вспомогательные помещения оборудуются самостоятельным выходом наружу из здания, не связанным с технологическим помещением.

Двери ГРП предусматривают противопожарными и открывающимися наружу.

Устройство дымовых и вентиляционных каналов в разделяющих стенах, а также в стенах зданий, к которым пристраиваются ГРП (в пределах примыкания ГРП), не допускается.

При выносе из ГРП части оборудования наружу оно должно находиться в ограде ГРП высотой не менее 2 м.

В соответствии с [9] предотвращение воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов, возникающих в результате взрыва, и сохранение материальных ценностей обеспечиваются:

- применяемых в данных производственных процессах;

- применением огнепреградителей, гидрозатворов, водяных и пылевых заслонов, инертных (не поддерживающих горение) газовых или паровых завес;

- применением оборудования, рассчитанного на давление взрыва;

- обваловкой и бункеровкой взрывоопасных участков производства или размещением их в защитных кабинах;

- защитой оборудования от разрушения при взрыве при помощи устройств аварийного сброса давления (предохранительные мембраны и клапаны);

- применением быстродействующих отсечных и обратных клапанов;

- применением систем активного подавления взрыва;

- применением средств предупредительной сигнализации.

С рабочими и служащими наиболее пожароопасных участков строительства, а также с электросварщиками и другими лицами, занятыми на огневых позициях, следует проводить специальный пожаро - технический минимум.

Системы пожарной безопасности должны выполнять одну из следующих задач:

- исключить возникновение пожара;

- обеспечить пожарную безопасность людей;

- обеспечить пожарную безопасность материальных ценностей;

- обеспечить пожарную безопасность людей и материальных ценностей одновременно.

Опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

- пламя и искры;

- повышенная температура окружающей среды.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующих на людей и материальные ценности, относят:

- осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

- электрический ток, возникающий в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций;

- опасные факторы пожара, происходящие вследствие пожара.

Средства коллективной и индивидуальной защиты должны обеспечивать безопасность людей в течение всего времени действия опасных факторов пожара.

На каждом участке должно быть обеспечено своевременное оповещение людей и (или) сигнализация о пожаре в его начальной стадии техническими или организационными средствами.

5.3 Опасные и вредные производственные факторы

В данном разделе рассматривается воздействие ОВПФ при монтаже и эксплуатации газопроводов из длинномерных полиэтиленовых труб и воздуховодов из листовой стали для воздушного отопления.

Работы выполняемые при монтаже этих систем:

- монтажные;

- сварочные;

- покрасочные.

По характеру воздействия на человека опасности, возникающие при монтаже и эксплуатации систем согласно [11]:

1) физические факторы:

-неблагоприятные параметры микроклимата (повышенная или пониженная температура, влажность воздуха, высокая подвижность воздуха);

- недостаточное освещение;

- повышенный уровень шума при работе с инструментами;

- повышенный уровень локальной вибрации, возникающей при работе с перфоратором, отбойным молотком;

- высокая запыленность рабочей зоны.

2) химические факторы:

- вредные вещества.

3) механические опасности:

- движущиеся машины и механизмы;

- опасность падения с высоты при монтаже воздуховодов;

- взрывопожарная опасность.

4) психофизические факторы:

- напряженность трудовой деятельности (воздействие на центральную нервную систему);

- тяжесть выполняемой работы (воздействие на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма человека).

Согласно [11] основными источниками шума при монтажных работах является шум от работающего оборудования.

Наиболее эффективным и экономичным мероприятием по защите от шума является уменьшение шума в источнике возникновения. Так для спортивно-оздоровительного комплекса следует устанавливать шумоглушители в приточной установке.

При монтаже систем газоснабжения и воздушного отопления для защиты монтажников в помещениях с шумным оборудованием применяются вибродемпфирующие покрытия на корпусе и кожухе оборудования. Если не удается снизить уровень шума до допустимых пределов, используют индивидуальные средства:

- противошумные наушники;

- специальная противошумная одежда;

- рационализация режима труда в условиях шума;

- профилактические мероприятия медицинского характера.

Допустимый уровень освещенности нормируется следующими документами: [12], [13].

Низкий уровень освещения вызывает постоянное напряжение органов зрения человека. Поэтому при выполнении любых работ недостаточная освещенность приводит к ослаблению, а иногда и потере зрения, повышенной близорукости, возрастанию вероятности травматизма.

Для освещения мест производства работ внутри здания должны применяться светильники с лампами накаливания общего назначения.

Для создания оптимальных условий работы зрения человека в процессе труда освещение должно обеспечивать:

- освещенность на рабочих местах в соответствии с характером зрительной работы;

- достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности;

- отсутствие блесткости;

- обеспечение пожаро-, взрыво- и электробезопасности;

- экономичность.

Эвакуационное освещение должно устраиваться в местах основных путей эвакуации, а также в местах, где существует опасность травматизма. Эвакуационное освещение должно обеспечивать внутри здания не менее 0,5 лк, а вне здания - 0,2 лк.

Для освещения котельной следует выбирать лампы накаливания. Нормализованное освещение должно быть обеспечено равномерно для всех рабочих точек. Вертикальная освещённость устанавливается на уровне 1,5 м от пола. Этот уровень соответствует высоте печи, портам и устройствам ввода. Нормализованное освещение Ен = 100 лк. Так при использовании освещения освещённость на рабочем месте не снижается, так как уменьшение светового потока лампы происходит за счёт старения, коэффициент запаса Кз = 1,15.

В котельных второй категории с паровыми котлами с давлением пара до 1,7 кг/см2 водогрейными котлами с температурой воды до 115 °С должно предусматриваться местное управление электродвигателями. В котельных первой категории допускается предусматривать управление электродвигателями со щитов [2].

Кроме того, в котельных должно предусматриваться рабочее освещение, а также аварийное освещение для продолжения работы [2].

Для питания светильников местного стационарного освещения в производственных помещениях котельных должно применяться напряжение не выше 42 В, для ручных светильников - не выше 12 В [2].

Оборудование для освещения изготавливается согласно свойствам конструкции и освещения.

Котельная является сухим помещением, поэтому защита светильника должна соответствовать минимум IP-20.

Светильники рассеянного света класса Д с полуширокой кривой типа Л или равномерной типа М, обычно ставятся в помещениях, где рабочая поверхность является вертикальной, либо расположена произвольно.

Исходя из данных характеристик, выберем светильник типа НСП - 02 с КСС М.

Сначала нужно найти расстояние между светильниками, для этого нам потребуется определить расчетную высоту по формуле:

(5.1)

где H0 - высота помещения 3,65 м;

- высота свеса светильника

- высота рабочей поверхности

Расстояние между светильниками находим по формуле (5.1):

Для КСС М значение - примем равным

Расстояние между светильниками будет равным:

(5.2)

Определим расстояние между светильниками по формуле (5.2):

Число светильников по длине помещения определяем по формуле:

(5.3)

Определим число светильников по длине помещения по формуле (5.3):

Число светильников по ширине помещения определим по формуле:

(5.4)

Определим число светильников по ширине помещения по формуле (5.4):

Расстояние до стенок по длине и ширине находим по формуле:

(5.5)

Определим расстояние до стенок по длине по формуле (5.5):

Расстояние до стенок по ширине определим по формуле:

(5.6)

Определим расстояние до стенок по ширине по формуле (5.6):

Выбираем контрольные точки, с целью определения минимальной освещенности в помещении (рисунок 21).

Рисунок 21 - Изображение контрольных точек

Определим условную освещенность в каждой контрольной точке по формуле:

(5.7)

где - условная освещенность в контрольной точке от i-го светильника со световым потоком в 1000 лм.

(5.8)

где - угол между вертикалью и направлением силы света i-го светильника в расчетную точку;

- сила света i-го светильника с условной лампой (со световым потоком 1000 лм) в направлении расчетной точки, равное для типовых КСС 159,2, это та точка, в которой минимальная суммарная условная освещенность принимается за расчетную.

Угол находим по формуле:

(5.9)

Условную освещённость в контрольной точке от i-го светильника находим по формуле (5.8):

Расстояние от одного светильника до другого находим по формуле:

(5.10)

По формуле (5.10) найдем расстояние от одного светильника до другого:

Угол бi находим по формуле (5.9):

Условную освещённость в контрольной точке от i-го светильника находим по формуле (5.8):

Полученные данные заносим в таблицу 14.

Таблица 14 - Полученные данные

Точка	№ облучателя	d, м	cos3a	е	Sе
А	1	0	1	74,05	74,05
В	1,2	9,74	0,179	13,25	14,72

Рассчитываем световой поток в каждом светильнике по формуле:

(5.11)

где - коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от других источников и отражения от ограждающих конструкций, равен 1,1.

Определим световой поток в каждом светильнике по формуле (5.11):

Выбираем лампу Г 230 - 240 - 500 - 1, Ф'л = 6480лм.

Сделаем проверку по формуле:

(5.12)

Проверка по формуле (5.12):

Полученное число входит в диапазон отклонений:

Делаем вывод, о том, что эту лампу можно принять к установке.

Уровень вибрационного воздействия нормируется следующим документом [13].

При монтаже систем газоснабжения и воздушного отопления происходит негативное влияние локальной вибрации при работе монтажников с ручным механизированным инструментом: отбойный молоток, дрель, перфоратор это общая вибрация 3 категории.

Локальная вибрация вызывает спазм сосудов, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов.

В период подготовительных работ по монтажу системы воздушного отопления появляются источники пыли.

Пыль является распространенным вредным производственным фактором. Пыль может оказывать на организм человека фиброгенное раздражающее и токсичное воздействие. В организм человека пыль попадает через органы дыхания, кожные покровы и слизистые оболочки.

Вредность производственной пыли обусловлена ее способностью вызывать профессиональные заболевания легких, оказывая раздражающее воздействие, может вызвать профессиональные пылевые бронхиты, пневмонии, астматические риниты, бронхиальную астму. Действие пыли усугубляет тяжелый физический труд, неблагоприятные метеорологические условия.

5.4 Автоматизация котельной

Степень автоматизации котельной - полная автоматизация технологических процессов в котельной, автоматический режим работы котельной без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Периодическое обслуживание осуществляется обученными специалистами в соответствии с инструкциями заводов - изготовителей оборудования. Проверку автоматики безопасности производить регулярно в соответствии с «Производственной инструкцией по проверке автоматики безопасности котельной», входящей в состав технического отчёта по результатам пуско - наладочных работ.

Котельная оборудована системой автоматического оповещения обслуживающей организации об аварийных ситуациях, отклонениях в работе котельной посредством SMS - сообщений, параметры работы котельной выведены на диспетчерский пульт поста охраны.

5.5 Вентиляция котельной

Вентиляция котельного зала естественная приточно - вытяжная. Вытяжка в объёме 3-х кратного воздухообмена (Lв = 418,0 м3/ч) естественная. Осуществляется с помощью вентиляционного канала 400Ч500. Приток из расчёта компенсации вытяжки плюс воздух на горение газа (Lпр = 418+1248 = 1666 м3/ч) осуществляется с помощью двух приточных решёток размером 500Ч300.

5.6 Система химической водоподготовительной установки котельной

Водоподготовительная установка предназначена для приготовления воды на подпитку контура теплоснабжения.

Расчётный часовой расход воды для определения производительности водоподготовки и соответствующего оборудования для подпитки системы теплоснабжения принимаем для закрытой системы теплоснабжения - 0,75% фактического объёма воды трубопроводах тепловых сетей и присоединённых к ним системах отопления согласно с СП 124.13330.2012 «Тепловые сети» [14]. Расчётный расход воды для подпитки тепловой сети при неизвестном значении объема воды в тепловой сети и системе отопления составит 0,42 м3/ч. Общий расход подпиточной воды с учётом собственных нужд установки химической водоподготовки (k = 1,2) составит Gпод = 0,5 м3/ч.

Для решения этой задачи проектом предлагается установить следующую систему водоподготовки фирмы «Акватон» (Россия) производительностью 0,5 м3/ч:

- фильтр механической очистки холодной воды - А - 11SE Lux;

- установка умягчения периодического действия - Акватон/SFS/1017/255/760 (кабинет) Экософт МИКС А;

- система удаления растворённого кислорода DLX-VF/MB 02 - 10 в комплекте с датчиком потока.

5.7 Общие мероприятия по безопасности при монтажных работах

Все монтажники должны надевать предохранительные каски, для защиты при возможном отрыве частей рабочих механизмов и оборудования.

Эксплуатация ручных машин должна осуществляться при выполнении следующих требований:

- проверка комплектности и надежности крепления деталей, исправности защитного кожуха, кабеля (рукава) должна осуществляться при каждой выдаче машины в работу;

- до начала работы следует проверять исправность выключателя и машины на холостом ходу, при перерывах в работе, по окончании работы, а также при смазке, очистке, смене рабочего инструмента и т.п. Ручные машины должны быть выключены и отсоединены от электрической или воздухопроводящей сети;

- при работе с машинами на высоте следует использовать в качестве средств подмащивания устойчивые подмости;

- надзор за эксплуатацией ручных машин следует поручать специально выделенному для этого лицу.

Инструмент, применяемый в строительстве должен осматриваться не реже одного раза в 10 дней, а также непосредственно перед применением. Неисправный инструмент, не соответствующий требованиям безопасности, должен изыматься.

При переноске или перевозке инструмента его острые части следует закрывать чехлами.

Во время пуска вентиляционных агрегатов следует находиться в стороне от вентиляторов и ременных передач. В период осмотра колес вентиляторов и при работе внутри вентиляционных воздуховодов и вентиляционных камер дежурный электромонтер должен полностью обесточить систему и подвесить табличку «Не включать - работают люди».

При обнаружении ударов, подозрительного шума, перегрева электродвигателей, вибрации оборудования или прекращения подачи электроэнергии необходимо об этом сообщить дежурному электромеханику.

Работы, связанные с пуском и регулированием системы воздушного отопления воздуха, разрешается производить при исправном оборудовании.

6. Технико-экономическое обоснование объекта

После того, как произведён подбор оборудования, найдена мощность котельной, а так же рассмотрена стоимость монтажа и проектных работ, можно определить стоимость газовой котельной, которые приведены в таблицах 15, 16 и 17.

Таблица 15 - Калькуляция

№ п/п	Вид работ	Срок выполнения работ, поставки оборудования и материалов	Итого стоимость, руб.
1	Проектные работы	4-6 месяцев	90 000,00
2	Поставка оборудования	2 месяца	1 900 905,00
3	Строительно-монтажные работы	2-3 месяца	623 000,00
4	Пусконаладочные работы	1-2 месяца	65 000,00
ИТОГО общая стоимость строительства, рублей:	2 678 905,00

Таблица 16 - Комплектующие оборудование и материалы

№ п/п	Наименование оборудования	Кол-во	Стоимость, руб.
1	Водогрейный котёл Vitoplex 200 SX 2A.	2	710 876,00
2	Газовая горелка марки Weishaupt WG 40 N/1-A	1	286 781,00
3	Насос сетевой Wilo TOP-SD 65/15	2	55 918,00
4	Насос циркуляционный Wilo TOP-SD 50/15 3~	2	34 433,00
5	Насос циркуляционный на ГВС Wilo Star 20/7 Circo Star	2	35 380,00
6	Насос греющей воды Wilo TOP-S 30/7 3	2	39 000,00
7	Насос подпиточный MHI 204 3	2	51 500,00
8	Водоподогреватель Reflex S 400	2	179 088,00
9	Мембранный расширительный бак Reflex для компенсации расширения воды в котлах N50/6	1	37 000,00
10	Расширительный бак Reflex N 800/6	1	89 801,00
11	Магистральный фильтр A-11SE Lux	1	1566, 00
12	Комплект запорно-регулирующей арматуры	комплект	210678,00
13	Комплект оборудования газоснабжения в соответствии с требованиями Правил безопасности систем газораспределения и газопотребления: - запорная арматура; - коммерческий узел учета газа; - покотловой учет газа; -термозапорный и электромагнитный клапан на вводе в котельную; - газовый фильтр; - сигнализация загазованности	комплект	200 347,00
14	Электрооборудование	комплект	256 000,00
15	Комплект КИПиА	комплект	46 675,00
16	Отопительное и вентиляционное оборудование	комплект	58 765,00
17	Материалы (трубопроводы, фитинги, крепеж, тепловая изоляция)	комплект	154 198,00
18	Блок дымовых труб	комплект	222 562,00
Итого стоимость комплектующих: оборудования и материалов, рублей	2 610 803,00

Таблица 17 - Строительно-монтажные работы

№ п/п	Вид работ	Стоимость, руб.
1	Монтаж тепломеханической части котельной	-
2	Монтаж системы внутреннего газоснабжения котельной	-
3	Монтаж системы внутреннего электроснабжения	-
4	Монтаж системы водоподготовки	-
5	Монтаж дымовых труб и дымоходов	-
6	Монтаж системы автоматизации котельной	-
7	Расстановка контрольно-измерительных приборов	-
8	Монтаж охранно-пожарной сигнализации	-
9	Монтаж водоснабжения и канализации котельной	-
10	Монтаж диспетчеризации котельной	-
11	Монтаж системы отопления и вентиляции котельной	-
12	Подготовка исполнительной документации на выполнение строительно-монтажных работ	-
13	Сдача СМР контролирующим и надзорным органам для проведения пуско-наладочных работ	-
Итого стоимость строительно-монтажных работ, рублей	623 000,00

Годовое потребление тепловой энергии на нужды отопления находятся по формуле [3]:

(6.1)

где n0 - продолжительность отопительного периода, сут;

- усредненная мощность котельной,

Годовые затраты на отопление при централизованном теплоснабжении определяются по формуле:

(6.2)

где - тариф на тепловую энергию при централизованном отоплении,

Годовые затраты на отопление газовой котельной определяются по формуле:

(6.3)

где - тариф отопления газовой котельной 433,66 руб/мес.

Разность годовых затрат на тепловую энергию определяется по формуле:

(6.4)

Срок окупаемости строительства новой котельной найдем по формуле:

(6.5)

где - это сумма капитальных затрат на строительство котельной, которые составили 2 610 803,00 рублей.

Годовые затраты на отопление при централизованном теплоснабжении определим по формуле (6.2):

Годовые затраты на отопление газовой котельной определим по формуле (6.3):

Разность годовых затрат на тепловую энергию определим по формуле (6.4):

Так как котельная работает в автономном режиме, принимаем, что обслуживает 1 человек на 20% ставки.

Расчёт годовой зарплаты персонала определяем по формуле:

(6.6)

где Змес - месячная зарплата, руб;

- количество работающих;

- число месяцев

Расчёт годовой зарплаты 1 человека, на 0,2 ставки, посчитаем по формуле (6.6):

Начисления на зарплату 26% определяем по формуле:

Затраты на обслуживание принимаем 60% от фонда оплаты труда.

Общеэксплуатационные затраты определяем по формуле:

Сроки амортизации принимаем 15 лет, тогда амортизация и ремонт определяются по формуле:

(6.7)

Сумму амортизации и ремонта определим по формуле (6.7):

Налог на имущество принимаем в размере 2,2% от цены котельной, то есть

Количество газа, сжигаемое за год при теплотворной способности 8 Гкал на 1000 м3 равно:

Стоимость сжигаемого газа определим по формуле:

(6.8)

Определим стоимость сжигаемого газа по формуле (6.8):

Общие затраты составят:

Срок окупаемости строительства новой котельной найдем по формуле (6.5):

На основе выполненной мною работы были получены следующие расчеты:

- капитальные затраты на строительство новой газовой котельной составили- 3839206,50 рублей;

- экономическая выгода от использования новой котельной составила- 1262240,13 рублей/год;

- срок окупаемости составил - 3,04 года.

На основании расчета можно рекомендовать на использование к производству данную газовую котельную.

7. Экологическая часть проекта

Одной из главных проблем в современном мире является проблема экологии. От состояния атмосферы зависит здоровье людей, животных, растений и многое другое.

На каждом уровне организации система экологической безопасности функционально состоит из трех стандартных модулей, логически дополняющих друг друга и только в своем единстве составляющих саму систему, это: комплексная экологическая оценка территории, экологический мониторинг и управленческие решения (экологическая политика) [15].

К основным методам обеспечения экологической безопасности относятся методы контроля качества окружающей среды, методы моделирования и прогноза, в том числе методы системного анализа, системной динамики, информатики и др.; комбинированные методы, например, эколого-токсикологические методы, включающие различные группы методов (физико-химических, биологических, токсикологических и др.), методы управления качеством окружающей среды [15].

Значительную долю в загрязнении окружающей среды составляет энергетика. Котельные, а именно результат их работы, негативно сказывается на экологии. Это проявляется при удалении земельных участков, потреблении ископаемого топлива и пресной воды, хранении золошлаковых отходов, токсичных выбросов в атмосферу и водный бассейн. В мире сгорает более 10 миллиардов тонн органического топлива, при котором происходит выброс газов, несущих в атмосферу различные вредные вещества: золу, оксиды серы, азот и углерод, а так же (в меньших количествах) органические соединения.

Для существенного снижения уровня загрязнения воздуха в районе расположения проектируемого объекта в подразделе проекта должны быть подготовлены и разработаны предложения по временному сокращению вредных выбросов в атмосферу в периоды неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) [16].

Разработку мероприятий по регулированию выбросов в периоды НМУ в составе проектной документации выполняют в соответствии с требованиями территориальных органов по гидрометеорологии и контролю природной среды (УГКС) [16].

Уровень загрязнения приземных слоев атмосферы во многом зависит от метеорологических условий. В некоторых случаях метеорологические условия способствуют накоплению вредных веществ в воздухе района расположения объекта. Для предупреждения указанных явлений осуществляют регулирование и сокращение вредных выбросов загрязняющих веществ, проектируемого объекта, в атмосферу.

Регулирование выбросов выполняется в тех районах, городах и населенных пунктах, где органами Росгидромета проводится прогнозирование НМУ о возможном росте концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе [1].

Разработанные в подразделе мероприятия по временному сокращению выбросов загрязняющих веществ объекта в периоды НМУ в обязательном порядке входят в сводный том «Охрана атмосферы и предельно допустимые выбросы (ПДВ)» и утверждаются в соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.3.02 - 78 [16].

Они могут быть пересмотрены по требованию местной администрации, при изменении технологии производства или характера выброса вредных веществ в атмосферу [16].

При подготовке мероприятий по сокращению выбросов в периоды НМУ следует рассматривать величину вклада каждого источника проектируемого объекта в общий уровень загрязнения атмосферы. Для этого используются расчетные формулы максимальной концентрации примесей в воздухе, приведенные в «Методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий», ОНД-86 [16].

Как показывает практика, при наступлении НМУ в первую очередь следует сокращать низкие, рассредоточенные и холодные выбросы загрязняющих веществ предприятия, а также учитывать приоритетность сбрасываемых вредных веществ [16].

Одновременное выполнение мероприятий по регулированию выбросов загрязняющих веществ не должно приводить к существенному сокращению производственной мощности предприятия в периоды НМУ [16].

Разработку мероприятий по регулированию выбросов в атмосферу осуществляют, как для проектируемых предприятий, так и для действующих при их реконструкции [16].

Величину сокращения концентрации примесей в воздухе устанавливают с учетом фактического загрязнения атмосферы в городе (районе), технологических возможностей проектируемых производств, применяемого пылегазоочистного оборудования, особенностей метеорологических условий и т.п. [16].

Мероприятия по регулированию выбросов выполняют в соответствии с прогнозными предупреждениями местных органов Росгидромета. Соответствующие предупреждения по городу (району) подготавливаются в том случае, когда ожидаются метеорологические условия, при которых превышается определенный уровень загрязнения воздуха [16].

Заключение

В дипломном проекте рассматривалась газовая котельная для теплоснабжения административного здания по адресу ул. Орлова д. 4 в г. Вологда.

Выполнены следующие расчеты:

- определения нагрузок на вентиляцию, отопление, ГВС;

- составление принципиальной схемы котельной;

- подбор основного и вспомогательного оборудования;

- газоснабжение котельной;

- произведен гидравлический расчет газопроводов среднего и низкого давлений;

- подбор ГРП.

Проектом предусматривается установка 2-х водогрейных котлов Viessman Vitoplex 200 SX2A мощностью 440 кВт с контроллерами управления Vitotronic 100, газовой горелкой WG 40 N/1 - A с принудительной подачей воздуха на горение, производства фирмы Weishaupt (Германия), контрольно-измерительными приборами, автоматикой и приборами безопасности и регулирования.

Тепловой схемой котельной предусматривается:

- приготовление и отпуск сетевой воды с параметрами 90/65°С для теплоснабжения ресторана;

- приготовление и отпуск сетевой воды с параметрами 90/65° на нужды отопления административного здания по температурному графику погодозависимому. Регулирование в контуре системы теплоснабжения ресторана будет осуществляться в тепловом пункте ресторана по месту. Регулирование системы вентиляции будет осуществляться по месту в венткамере;

- приготовление горячей воды с параметрами 55/5°С;

- подпитка тепловой сети водой, прошедшей водоподготовку.

В проекте так же была подобрана система дымоудаления.

Отвод продуктов сгорания производится через утеплённые дымовые трубы диаметром 300 мм, высотой 7,5 м. Трубы оснащены люком для чистки и ревизии. На газоходе каждого из котлов в помещении котельной, а так же в нижней части стволов дымовых труб предусматриваются дренажные патрубки для отвода образующегося в трубах конденсата.

Проходы дымовых труб, вентиляционного канала через крышу.

Для определения состава дымовых газов (в процессе пуско - наладочных работ) на выходе из каждого котла на дымоходе установлен штуцер для переносного газоанализатора.

Рассматриваемая котельная оборудована системой автоматического оповещения обслуживающей организации об аварийных ситуациях, отклонениях в работе котельной посредством SMS - оповещений, параметры работы котельной выведены на диспетчерский пульт поста охраны.

В разделе «Безопасность жизнедеятельности» произведен анализ опасных и вредных производственных факторов, а так же меры по обеспечению безопасных условий труда при эксплуатации газовой котельной. Выполнен расчёт производственного отопления котельной и выбор светового прибора.

Раздел экономики включает в себя анализ мероприятий по регулированию выбросов загрязняющих веществ при неблагоприятных метеорологических условиях.

Затраты на строительство газовой котельной составили:

- капитальные затраты на строительство новой газовой котельной составили - 3839206,50 рублей;

- экономическая выгода от использования новой котельной составила- 1262240,13 рублей/год;

- срок окупаемости составил - 3,04 года.

После выполненного расчёта, на затраты, данная газовая котельная может использоваться в целях теплоснабжения административного здания.

Литература

1. СП 62.13330.2011. Свод правил. Газораспределительные системы: актуализированная редакция СНиП 42-01-2002: утв. Минрегионом России от 27.12.2010 №780. - Введ. 20.05.2011. - Москва: Госстрой, 2014. - 65 с.

2. СП 89.13330.2012. Свод правил. Котельные установки: актуализированная редакция СНиП II-35-76: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №281. - Введ. 01.01.2013. - Москва: Минрегион России, 2012. - 93 с.

3. СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология: актуализированная редакция СНиП 23-02-99*: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №275. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФАУ «ФЦС», 2015. - 120 с.

4. СП 30. 13330. 2012. Свод правил. Внутренний водопровод и канализация зданий: актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*: Минрегионом России от 29.12.2011 №626. - Введ. 01.01.2013. - Москва: - ФАУ «ФЦС»,2012. - 61 с.

5. СП 41 - 101 - 95. Свод правил. Проектирование тепловых пунктов. - Введ. 01.07.1996. - Москва: ОАО «ЦПП», 1997. - 79 с.

6. Техэксперт [Электронный ресурс]: инф.-справ. система. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/901856779.

7. ФНиП «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления». Приказ Ростехнадзора №542 от 15 ноября 2013. - 67 с.

8. ГОСТ 12.1.010-76 СББТ. Взрывобезопасность. Общие требования. - Введ. 01.01.1978. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 123 с.

9. ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасные предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 1996. - 147 с.

10. СНиП 2.08.02-89 (2003). Общественные здания и сооружения. - Москва: Госстрой России, 2003. - 50 с.

11. ГОСТ 12.1.005-88(2001). Общие санитарно- гигиенические требования к воздуху в рабочей зоне. - Москва: Госстрой России, 2001. - 15 с.

12. ГОСТ 14.4.002-97 ССБТ. Средства защиты рук от вибрации. Технически требования и методы испытаний. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 1997. - 12 с.

13. СанПиН 2.2.1/2.1.11278-03 Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий. - Москва: Информационно-издательский центр Минздрава России, 2003. - 112 с.

14. СП 124. 13330.2012. Свод правил. Тепловые сети: актуализированная редакция СНиП 41-02-2003: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №280. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФАУ «ФЦС», 2012. - 74 с.

15. Экологическая аудиторская палата [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://npf-eos.ru/files/316/osnovnye-problemy-obespec.doc.

16. СП 47.13330.2012. Свод правил. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения: актуализированная редакция СНиП 11-02-96: утв. Госстрой России от 10.10.2012 №83/ГС. - Введ. 01.07.2013. - Москва: Минрегион России 2013. - 88 с.

Приложение 1

Таблица 18 - Технические данные котла марки Vitoplex 200 SX 2A

Наименование	Размерность	Величина
Теплопроизводительность	кВт	440
Вид топлива		газ
Доп.избыточное рабочее давление	бар	4
Объем котловой воды	л	600
Аэродинамическое сопротивление	Па	280
Габаритные размеры( дл, шир, выс.)	мм	1885х1040х1455
Полная масса котла с теплоизоляцией	кг	990
Расход топлива	м3/ч	52
Коэффициент полезного действия	%	94
Температура уходящих газов	?С	185
Допустимая температура теплоносителя	?С	95

Таблица 19 - Технические данные газовой горелки марки Weishaupt WG 40 N/1-A

Наименование	Размерность	Величина
Мощность	кВт	55-550 кВт
Топливо		газ
Давление подключения газа	мбар	15-300
Диаметр присоединительного фланца	мм	25
Максимальный расход	л/ч	57
Минимальный расход	л/ч	14,5

Приложение 2

Таблица 20 - Технические характеристики подпиточного насоса марки MHI 204 3~

Показатель	Численное значение
Производительность, м3/ч	0,5
Напор, м	5
Рабочее давление, бар	10
Электропитание, В	400
Масса, кг	11,3

Таблица 21 - Технические характеристики циркуляционного насоса Wilo TOP-SD 50/15 3~

Показатель	Численное значение
Производительность, м3/ч	7,5
Напор, м	10
Мощность электродвигателя, кВт/ об/мин	1,57/2800
Электропитание, В	230/400
Масса, кг	46,5

Таблица 22 - Технические характеристики циркуляционного насоса Wilo Star 20/7 Circo Star

Показатель	Численное значение
Производительность, м3/ч	0,1
Напор, м	5
Мощность электродвигателя, кВт/ об/мин	0,073/2800
Электропитание, В	220
Масса, кг	2,90

Таблица 23 - Технические характеристики сетевого насоса Wilo TOP-SD 65/15

Показатель	Численное значение
Производительность, м3/ч	0,1
Напор, м	5
Мощность электродвигателя, кВт/ об/мин	1,3/2850
Электропитание, В	400
Масса, кг	56

Приложение 3

Таблица 24 - Технические характеристики подогревателя Reflex S 400

Показатель	Численное значение
Номинальный объем	400 л
Доп.макс. температура на подаче	120 ?С
Доп.раб. температура для мембраны	70 ?С
Доп. избыточное давление	10 бар
Диаметр	740 мм
Вес без воды	61 кг

Таблица 25 - Технические характеристики расширительный бак марки Reflex N 50/6

Показатель	Численное значение
Номинальный объем	50 л
Доп.макс. температура на подаче	120 ?С
Доп. избыточное давление	6 бар
Вес	7,5 кг

Таблица 26 - Технические характеристики расширительный бак марки Reflex N 800/6

Показатель	Численное значение
Номинальный объем	800 л
Доп.макс. температура на подаче	120 ?С
Доп. избыточное давление	6 бар
Вес	106 кг

Таблица 27 - Технические характеристики фильтра A-11SE

Показатель	Численное значение
Рабочее давление	До 8,6 атм
Рабочая температура	2-40 ?С
Скорость фильтрации	До 20 л/мин
Габаритные размеры (ДхШхВ)	150х130х350

Размещено на Allbest.ru