125456 (593115), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

R – коэффициент запаса, R =1,5;

S – освещаемая площадь, м²;

Z – коэффициент минимальной освещенности, Z =1,15;

Ф – световой поток лампы, для лампы ДРЛ – 80, Ф = 3200 лм;

η – коэффициент использования

светового потока, зависит от индекса помещения.

Индекс помещения определяется по формуле:

I = (A · B) / h · (A + B), (6.7)

где А, В – длина и ширина помещения, м;

h – высота подвеса светильника, м.

I = (6 · 18) / 6 · (6 + 18) = 0,75.

Принимается, согласно [5] I = 0,8 и коэффициент использования η = 0,54.

N = 100 · 1,5 · 108 · 1,15 / (3200 · 0,54) = 8,6 шт.

Принимаем 9 светильников.

Расчет освещения остальных помещений котельной производится аналогично, данные заносятся в таблицу 10.

Таблица 10.

Расчетные данные выбора ламп

6.2.3 Мероприятия по электробезопасности

Помещение котельной по опасности поражения людей электрическим током относится к особо опасным, согласно ПУЭ. В электрических установках запрещается работать на токоведущих частях под напряжением. Поэтому здесь важно, чтобы однофазные выключатели были установлены в фазном проводе, а не в нулевом для того, чтобы в нулевом проводе, во время работы установки не было тока и падения напряжения, которое вызвало бы длительно существующий на зануленных частях потенциал относительно земли.

Допускается выполнять работу под напряжением на токоведущих частях, если она производится непосредственно на них с применением необходимых средств защиты от поражения электрическим током. Устранение неисправностей в системе электроснабжения разрешается производить только электрику. Обеспечение безопасности персонала обслуживающего электроустановки, а также, лиц, связанных с их обслуживанием электроустановок в ремонтной базе необходимо соблюдать следующие защитные мероприятия:

вести постоянный контроль изоляции при помощи прибора постоянного контроля (ПНК);

защита от случайного прикосновения к токоведущим частям;

применение механических блокировок;

покрытие механических корпусов слоем электроизоляционного материала;

зануление и заземление корпусов электрооборудования: трансформаторная подстанция заземлена контуром, расположенным по периметру корпуса, нулевой провод сети соединен с контуром заземления и шиной нулевого провода проложенного во всех помещениях корпуса котельной, к этой шине проведено зануление всех токоприемников находящихся в помещении корпуса;

применение предупредительной сигнализации.

6.2.4 Мероприятия по пожарной безопасности

По пожарной опасности помещения котельной относятся к категории Б. В соответствии с типовыми правилами пожарной безопасности в котельной несут руководители котельной, которые обязаны:

обеспечить соблюдение на введенных им участках работы установленного противопожарного режима;

следить за исправностью производственных установок и немедленно принимать меры к устранению обнаруженных неисправностей, которые могут привести к пожару;

обеспечить постоянную готовность к применению имеющихся средств пожаротушения, связи и сигнализации.

Основными причинами пожара в котельной являются:

взрыв газов в топках и дымоходах;

вылетающие из дымовой трубы искры;

неисправности электрооборудования, электропроводки, а также нарушение правил эксплуатации оборудования.

При возникновении пожара оператор обязан немедленно сообщить об этом пожарной охране или лицу ответственному за котельную. Если пожар непосредственно угрожает помещению котельной, необходимо остановить котлы в аварийном порядке (выключить питательные устройства, остановить вентиляторы и дымососы, удалить топливо из топки). Шибберы поддувания окна и двери котельной должны быть закрыты. После этого следует выпустить пар в атмосферу путем открывания предохранительных клапанов, и немедленно приступить к тушению пожара всеми имеющимися противопожарными средствами.

Исходя из площади помещения котельной и нормативной площади действия одного огнетушителя, применяются огнетушители типа ОУБ (углекислотно-бромэтиловый), так как он используется для тушения твердых и жидких горючих веществ, а также электроустановок находящихся под напряжением, поскольку бром этил не проводит электрический ток. Также для тушения пожара в котельной устанавливаются ящики с песком, и монтируется противопожарный водопровод.

Количество огнетушителей определяется по формуле:

N = F_об / F_н, (6.8)

где F_об ‑ площадь котельной, м²;

F_н ‑ нормативная площадь на один огнетушитель, м².

N = 216 / 50 = 4,32 шт.

Принимаем 5 огнетушителей типа ОУБ – 5.

В котельной устанавливаем два пожарных крана с длиной рукава 40 м.

Требуемое количество воды для тушения пожара определяем по формуле:

Q = 3,6 · q · t · n, (6.9)

где q ‑ расход воды, л/с;

t ‑ расчетная продолжительность пожара, ч;

n ‑ число одновременных пожаров, шт.

Q = 3,6 · 10 · 3· 2 = 216 м³.

Также в котельной устанавливаем закрытые ящики с песком емкостью 1 м³.

6.2.5 Расчет рассеивания вредных примесей и высоты дымовой трубы

Загрязнение воздушной среды котельными установками связано с выбросом в дымовую трубу токсичных газов SO₂, SO₃ и мелко дисперсной золы. Кроме этого, при высоких температурах в ядре факела происходит частичное окисление азота с образованием окиси азота NO и NO₂.

При неполном сгорании топлива в продуктах сгорания могут появиться оксид углерода, и даже метан CH₄. Основным показателем, характеризующим загрязнение воздушной среды, является выброс вредностей в единицу времени.

Расчет рассеивания вредных примесей в атмосферу производится в соответствии с санитарными нормами СН‑369‑74 при неблагоприятных метеорологических условиях, а именно при опасной скорости ветра. Под опасной скоростью ветра понимается скорость, при которой концентрация вредных примесей на уровне обитания человека достигает максимальных значений.

В современных производственных и отопительных котельных дымовая труба служит не для создания тяги, а для отвода продуктов сгорания на определенную высоту, при которой обеспечивается рассеивание вредностей до допустимых санитарными нормами концентрации в зоне нахождения людей. За стандарт качества воздуха принимаются предельно допустимые концентрации (ПДК) различных токсичных веществ.

Минимальная высота дымовой трубы рассчитывается в следующей последовательности.

Определяется выброс оксидов азота, рассчитываемый по NO₂:

M_NO2 = 0.034· β₁· R · B · (1‑ q_и /100) · (1‑ β₂ r) · β_{3 ,} (6.10)

где β₁ ‑ поправочный коэффициент, учитывающий качество сжигаемого топлива, β₁ = 0,85, [4];

R – коэффициент, характеризующий выход оксидов азота на 1т сжигаемого топлива;

B – расчетный часовой расход топлива, м³/ч;

β₂ – коэффициент, характеризующий эффективность возделывания рециркулирующих продуктов, β₂ = 0,02, [4];

β₃ – коэффициент, учитывающий концентрацию горелок, β₃ = 1, [4];

r – степень рециркуляции продуктов сгорания, r = 10, [4];

q_и – потери теплоты от механической неполноты сгорания, q_и = 0, [4].

R = 2,5 · Q_уст / (20 + Q_уст), (6.11)

где Q_уст – установленная тепловая мощность котельной, МВт.

R = 2,5 · 14,6 / (20 + 14,6 ) = 0,95

M_NO2 = 0.034· 0,85· 0,95 · 2002 · (1‑ 0 /100) · (1‑ 0,02 ·10) · 1= 10,9 г/с.

Диаметр устья дымовой трубы определяется по формуле:

D_тр = √ 4 · V_тр / (π · ω_вых), (6.12)

где V_тр – объемный расход продуктов сгорания через трубу, м³/с;

ω_вых – скорость продуктов сгорания на выходе из дымовой трубы, м/с, [4].

D_тр = √ 4 · 9,05 / (3,14 · 20) = 0,75 м.

По [4], принимается стандартный диаметр 1,2м.

Высота трубы определяется по формуле:

Н=√[А · (М_SO2 + (ПДК_SO2 /ПДК_NO2)· М_NO2) / ПДК_SO2] · √ Z/(V_тр· ∆t), (6.13)

где М_SO2 – выброс SO₂ не учитывается;

А – коэффициент, зависящий от метеорологических условий, [4];

Z – число труб;

∆t – разность температур выбрасываемых газов и средней температуры воздуха, [4].

Н = √ [120· ((0,05 / 0,85) · 10,9) / 0,05] · √ 1 / (9,05· 200) = 20,3 м.

Определяем высоту дымовой трубы во втором приближении.

Определяем коэффициенты f и V_м по формулам:

f = (10³ · ω_вых² · D_тр) / (Н² · ∆t), (6.14)

f = (10³ · 20² · 1,2) / (20,3² · 200) = 5,82.

V_м = 0,65· √ (V_тр· ∆t) / Н, (6.15)

V_м = 0,65· √ (9,05· 200) / 20,3 = 6,14.

По [4] определяем коэффициенты m и n: m =1,16; n =1.

Определяем минимальную высоту дымовой трубы во втором приближении:

Н₁ = Н √ m · n, (6.16)

Н₁ = 20,3 √ 1,16 · 1 = 21,3 м.

По [4],выбирается дымовая труба из кирпича диаметром 1,2 м, высотой 30 м.

7. Технико-экономические показатели

К системе технико-экономических показателей при проектировании котельной относятся суммарные и удельные капиталовложения, ежегодные издержки производства, себестоимость продукции.

Капитальные вложения – затраты на содержание основных фондов котельной. К ним относятся затраты на приобретение оборудования, строительно-монтажные и прочие капитальные затраты.

Ежегодные издержки производства учитывают затраты на топливо и электроэнергию, воду и вспомогательные материалы, заработную плату и отчисления на социальное страхование, амортизацию основных фондов, текущий ремонт и прочие расходы.

Основные статьи затрат:

Затраты на топливо. Учитываются затраты на все топливо, расходуемое котельной на производство тепла, включая расход топлива на пуск и наладку нового оборудования и на растопку котлоагрегатов; затраты на прием, хранение, обработку и транспортировку топлива.

Заработная плата с начислениями (основная и дополнительная эксплуатационного персонала, в том числе и ИТР и служащих) и отчисления на социальное страхование.

Затраты на амортизацию в процентах от стоимости основных фондов по «Нормам амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства» по группе «Теплотехническое оборудование и котельные установки» с учетом вида топлива и фактического числа часов работы в году.

Затраты на текущий ремонт, для котельных закрытого типа составляют 20% амортизационных отчислений.

Прочие расходы – в основном общекотельные расходы.

Годовая выработка тепла котельной определяется по формуле:

Q_год^отн = 24 · Q_о.ср · n_о + 16 · Q_в.ср · n_о + Q_г.в^год + Q_п^год , (7.1)

где Q_о.ср ‑ средне часовая выработка тепла на отопление за отопительный период, Гкал/год;

Q_в.ср ‑ средне часовая выработка тепла на вентиляцию за отопительный период, Гкал/год;

Q_г.в^год – годовая выработка тепла на горячее водоснабжение, Гкал/год;

Q_п^год – годовая выработка тепла на производство пара, Гкал/год.

Характеристики

Список файлов ВКР