Дипломная работа: Реконструкция котла - утилизатора КСТ-80
Дипломная работа: Реконструкция котла - утилизатора КСТ-80
Аннотация
Морозов А.М. «Реконструкция
котла-утилизатора КСТ-80 с целью установки конденсационной турбины на ОАО «Урал
Сталь». Дипломный проект. – Орск: ОГУ - 2007 г. - 118 стр., 13 рис., 40 табл., 22 источника литературы, 7 форматов А1.
В проекте рассмотрена
возможность увеличения производства электрической энергии за счет использования
тепла газов отходящих от УСТК.
Анализ энергетической системы
ОАО «Урал Сталь» показал, что отходящие от УСТК газы используются в
котлах-утилизаторах неэффективно.
Высокий абразивный износ
предвключенных испарительных поверхностей приводит к снижению надежности работы
котлоагрегата, а неэффективная работа поверхностного пароохладителя приводит к
уменьшению КПД котлоагрегата.
Кроме того, на ОАО «Урал
Сталь» в летний период нет потребности в перегретом паре.
В данном проекте
предлагается реконструкция котлов утилизаторов КСТ-80 и преобразование
котельной УСТК в энергоутилизационную мини-ТЭЦ, с установкой 2-х
конденсационных паровых турбин суммарной электрической мощностью 6 МВт.
Приведены тепловой,
гидравлический, конструктивный расчеты оборудования.
Кроме того, рассмотрены
вопросы автоматизации, защиты окружающей среды, численности рабочих.
Проведена оценка
ожидаемых технического и экономического эффектов.
Ожидаемый срок
окупаемости мероприятия менее 4 лет.
Полученные результаты
могут быть использованы для реконструкции существующих и вновь проектируемых
УСТК.
Содержание
Введение
1 Анализ
энергетического хозяйства цеха теплогазоснабжения ОАО «Урал Сталь»
1.1 Общая
характеристика ЦТГС
1.2
Описание энергетического оборудования участка УСТК
1.3
Описание подсистем энергоносителей участка УСТК
1.4
Тепловой расчет котла КСТ-80 №1 УСТК
1.5
Баланс энергоносителей на участке
1.6
Анализ современного развития аналогичных производств в России и за рубежом
1.7
Постановка задачи дипломного проектирования
2
Реконструкция котла-утилизатора КСТ-80 с целью установки конденсационной
турбины
2.1
Краткое описание мероприятий предлагаемых в дипломном проекте
2.2
Тепловой расчет реконструированного котла КСТ-80
2.3
Расчет впрыскивающего пароохладителя
2.4
Гидравлический расчет
2.5
Тепловой расчет паропровода
2.6
Расчет схемы электроснабжения
2.7
Энергоутилизационная мини-ТЭЦ
3
Автоматизация и механизация производственных процессов
4
Безопасность и экологичность
4.1
Анализ опасностей и вредностей на проектируемом объекте
4.2
Обеспечение безопасности труда
4.3
Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций
5 Анализ
технико-экономических показателей и обоснование экономической целесообразности
принятых в проекте решений
5.1
Расчет себестоимости
5.2
Расчет объема инвестиций
5.3
Исходные данные для расчета экономических показателей
5.4
Расчет основных технико-экономических показателей
5.5
Сводный отчет об ожидаемых технико-экономических показателях проекта
Список
используемой литературы
Введение
Рациональное
использование топливно-энергетических ресурсов - важнейшая задача, значимость
которой все возрастает. Основными направлениями экономического развития России
предусмотрена программа развития топливно-энергетического комплекса и экономии
энергоресурсов. В частности, планируется переход на энергосберегающие
технологии производств, сокращение всех видов энергетических потерь и повышение
уровня использования вторичных энергоресурсов (ВЭР).
Значительная экономия
топливно-энергетических ресурсов может быть достигнута при более широком
вовлечении в топливно-энергетический баланс страны вторичных энергоресурсов,
имеющихся практически во всех отраслях промышленности, где применяются
теплотехнические процессы, в первую очередь высокотемпературные. Коэффициент
полезного теплоиспользования для многих процессов не превышает 15-35%.
Использованию ВЭР в
последние годы уделяется значительное внимание.
В соответствии с
принятыми методическими положениями по выявлению и направлениям использования
ВЭР на промышленных предприятиях под вторичными энергоресурсами подразумевают
энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных
продуктов, образующихся в технологических агрегатах, который не используется в
самом агрегате, но может быть частично или полностью использован для
энергоснабжения других агрегатов. Под энергетическим потенциалом понимается
наличие в указанных продуктах определенного запаса энергии (химически связанной
теплоты, физической теплоты, потенциальной энергии избыточного давления).
ВЭР можно использовать в
качестве топлива либо непосредственно (без изменения вида энергоносителя), либо
за счет выработки теплоты, электрической энергии, холода, механической работы в
утилизационных установках.
ВЭР разделяют на три основные группы:
1) горючие - побочные газы плавильных
печей (доменный, колошниковый, газ шахтных печей и вагранок, конверторный и
др.);
2) тепловые - физическое тепло отходящих
газов технологических агрегатов; физическое тепло основной и побочной
продукции; тепло рабочих тел систем принудительного охлаждения технологических
агрегатов и установок; тепло шлаков, золы; тепло горячей воды и пара
отработавших технологических силовых установок;
3) избыточного давления - потенциальная
энергия газов, жидкостей покидающих технологические агрегаты с избыточным
давлением, которое необходимо снижать перед последующей ступенью использования
этих жидкостей или при выбросе их в атмосферу, водоемы, емкости и другие приемники.
Использование горючих ВЭР
особых затруднений не вызывает, и они используются на промышленных предприятиях
с достаточной полнотой (90-95%) и эффективностью. Использование тепловых ВЭР
еще недостаточно и составляет в среднем 30-40%. Основное значение в структуре
тепловых ВЭР имеет физическая теплота отходящих газов теплотехнических
установок, доля которой в общем балансе возможного использования тепловых ВЭР составляет
75%.
Вторичными
энергоресурсами располагают практически все отрасли промышленности, в которых
имеются теплотехнические установки.
Таблица 1 - Использование
ВЭР в промышленности /1, 43/
Отрасль |
Виды
ВЭР |
Использование
(%) |
Черная
металлургия
|
Горючие
Тепловые
|
74,3
25,7
|
Цветная
металлургия
|
Горючие
Тепловые
|
6,1
93,9
|
Химическая
промышленность
|
Горючие
Тепловые
|
17,4
82,6
|
Газовая
промышленность
|
Горючие
Тепловые
|
19,3
80,7
|
Нефтеперерабатывающая
и нефтехимическая промышленность |
Горючие
Тепловые
|
53,0
47,0
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 |