Содержание
Введение
1 Технологическая часть
1.1 Описание технологической схемы использования тепла дымовых газов и оборудования котельной
1.2 Котел-утилизатор
1.2.1 Устройство поверхностей нагрева котла
1.2.2 Барабан котла. Его внутреннее устройство
1.3 Вспомогательное оборудование
1.3.1 Питательные и циркуляционные насосы
1.3.2 Тяговая установка
1.3.3 Теплообменные аппараты
2 Подготовка питательной и котловой воды
2.1 Натрий – катионирование
2.2 Фосфатирование
2.3 Щелочение
3 Тепловой расчет
3.1 Тепловой расчет трубчатой печи
3.2 Тепловой поверочный расчет котла-утилизатора
4 Аэродинамический расчет
4.1 Расчет паропроизводительности котла-утилизатора
4.2 Расчет первой испарительной поверхности нагрева
4.3 Расчет пароперегревателя
4.4 Расчет второй и третьей испарительных поверхностей в виде таблицы
4.5 Расчет водяного экономайзера
5 Автоматика
5.1 Основные решения по автоматизации котла КУ-100-Б
5.1.1 Тепловой контроль
5.1.2 Автоматическое регулирование
5.1.3 Автоматика безопасности и розжиг
5.2 Расчет сужающего устройства для котла-утилизатора КУ-100-Б в виде таблицы
6 Охрана труда
6.1 Выписка из закона «О труде Республики Казахстан»
6.2 Оформление и регистрация несчастных случаев
6.3 Освещение
6.4 Площадки и лестницы
6.5 Аварийная остановка котла
6.6 Требования к арматуре, контрольно-измерительным приборам и приборам безопасности
6.6.1 Предохранительные клапана
6.6.2 Указатели уровня воды
6.6.3 Манометры
6.6.4 Арматура
6.6.5 Приборы безопасности
7 Охрана окружающей среды
7.1 Защита окружающей среды от вредных выбросов при работе котла
7.2 Расчет выбросов окиси углерода
7.3 Сероочистка
8 Экономика
8.1 Проблема и суть технического решения
8.2 Капитальные затраты
8.3 Эксплуатационные расходы
8.3 Срок окупаемости
Заключение
Список использованых источников
Приложение
Введение
Развитие народного хозяйства КР сопровождается высокими темпами роста потребления топлива и других видов энергии. В связи с этим проблема повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов и проблема охраны окружающей среды приобретают все возрастающее народно-хозяйственное значение.
В основных направлениях развития народного хозяйства КР предусмотрена разработка и осуществление мероприятий по охране окружающей среды, рациональному использованию воспроизводству природных ресурсов. В свете решений этих проблем, необходимо уменьшить вредное воздействие отходов производства на окружающую среду, активнее вести разработку технологических процессов, обеспечить уменьшение отходов и их максимальную утилизацию, что дополнительно повысит экономию энергетического и технологического топлива и дает значительный народно-хозяйственный эффект.
Технологические отходы, имеющие определенный энергетический потен-циал, которые не используются в технологических зонах установок, но могут быть использованы для энергоснабжения и теплоснабжения других установок, рассматриваются, как вторичные энергетические ресурсы.
Они подразделяются на следующие группы:
1) Горючие ВЭР, состоящие из всех видов топливных вторичных про-дуктов и отходов и получаемые в результате технологических процессов с участием топливных и сырьевых ресурсов;
2) Тепловые ВЭР – физическое тепло отходящих газов технологических агрегатов; физическое тепло основной, побочной и промежуточной продукции; тепло рабочих тел; систем принудительного охлаждения и т. п.;
3) ВЭР избыточного давления. К ним относятся обладающие потенци-альной энергией газы и жидкости, покидающие технологические агрегаты под избыточным давлением, достаточным для их дальнейшего эффективного использования.
Все технологические процессы подразделяются на три вида:
1) Низкотемпературные, протекающие в области температур около 100 0С;
2) Среднетемпературные 100 ÷ 500 0 С;
3) Высокотемпературные 500 0 С и выше.
Чем выше температурный уровень основного технологического процесса, тем большими могут быть потери теплоты с уходящими газами, теплоносителями и конденсатом.
В отходящих горючих газах промышленных печей содержится в среднем не менее 30 ÷ 40 % количества тепла, поступающего в печи. В настоящее время потери тепла в отходящих горючих газах промышленных печей в переводе на условное топливо превышает 100∙106 тонн в год.
Для использования физического тепла отходящих газов промышленных печей применяются следующие разновидности энергетических теплоиспользующих установок:
1) Установки для подогрева воды;
2) Установки для подогрева воздуха;
3) Паровые котлы-утилизаторы;
4) Газотурбинные установки, встроенные в запечный газовый тракт.
Первые две разновидности энергоустановок – в виде рекуперативных по-верхностных теплообменных аппаратов имеют ограниченное применение. При подогреве воды для целей теплоснабжения или производства пара, необходимо учитывать длительность отопительного сезона и работы производственных агрегатов, различие в графиках нагрузки, дополнительные накопительные и эксплуатационные расходы.
Количество газов, отходящих из промышленных печей при нормальном режиме работы, более или менее постоянно.
Поэтому установки с паровыми котлами-утилизаторами могут обеспечить наиболее полное и рациональное использование физического тепла отходящих печных газов.
На установке по глубокой переработке мазута КТ-I Павлодарского нефтеперерабатывающего завода, имеются в значительном количестве вторичные энергетические ресурсы в виде дымовых газов от трубчатых печей. Тепловая мощность печей и средняя температура газов обеспечивают экономическую целесообразность их утилизации.
Для утилизации применены барабанные, конвективные, с принудительной циркуляцией котлы-утилизаторы со вспомогательным оборудованием.
В процессе нормальной эксплуатации установки вырабатываемый пар, соответствует параметрам, необходимым для технологических процессов.
Использованная литература
1) Я. Котишек, В. Род. “Трубчатые печи в химической промышленно-сти”. “Гортопиздат”. Ленинград. 1963.
2) Н.В. Кузнецов, В.В. Митор, Н.Е. Дубовский, “Тепловой расчет ко-тельных агрегатов” (Нормативный метод). ”Энергия”. Москва. 1973
3) М.И. Резников, Ю.М. Липов, “Котельные установки электростан-ций”. ”Энергоатомиздат”. Москва. 1987
4) А.А. Чернухин, Ю.Н. Флаксерман. “Экономика энергетики СССР”, “Энергия”, Москва, 1975
5) В.А. Григорьев, В.М. Зорин. “Теплоэнергетика и теплотехника”, Справочник, Кн. I, “Энергоатомиздат”, Москва, 1987
6) Ф.Ю. Белан, “Водоподготовка”, “Энергия”, Москва, 1979
7) А.С. Кмоев, Б.В. Глазов, М.Б. Миндин, “Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля”, Москва, “Энергия”, 1977
8) К.Ф. Родатис, Я.Б. Соколовский, “Справочник по котельным установкам малой производительности”, ”Энергия”, Москва, 1975
9) В.А. Григорьев, В.М. Зорин. “Теплоэнергетика и теплотехника”, Справочник, Кн. IV, “Энергоатомиздат”, Москва, 1983
10) “Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов”, Госгортехнадзор СССР, “Недра”, 1976