125551 (593127), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

Таблиця 18. Тепловий баланс казана

Нев'язання теплового балансу склало 1,8 %, розрахунок уважаємо вірним.

4. Вибір устаткування

Таким чином, на підставі розрахунків теплової схеми котельні передбачається установка чотирьох водогрійних казанів ГМ-30-150. Для кожного казана встановлюється: димосос Д-13,5x2, n = 750 про/хв із електродвигуном потужністю 55 кВт; вентилятор ВД-15,5, n = 750 про/хв із електродвигуном потужністю 55 кВт.

Мережні насоси водогрійних казанів є відповідальними елементами теплових схем. Мережні насоси вибирають по витраті мережної води G, т/ч. У котельні з водогрійними казанами й підігрівниками мережної води повинне бути встановлене не менш двох мережних насосів. Визначивши з розрахунку G_max = 358,8 кг/з = 1291,6 т/ч.

Вибираю як мережні насоси три відцентрових насоси WILLO-IL 150/320-37/4 (два робітники, один резервний). Для покриття літнього навантаження G_rвс = 128,6 кг/з = 462,9 т/ч установлюємо додатково два робітників і один резервний відцентрові насоси WILLO-IL 150/300-30/4.

Мережні насоси встановлюються на зворотній лінії теплових мереж, де температура мережної води не перевищує 70°С.

Скрупульозні насоси встановлюють для підвищення температури води на вході в казан шляхом підмішування гарячої води із прямої лінії тепломереж. Подача скрупульозних насосів визначена при розрахунку теплової схеми. G_peu = 67,2 кг/с. Вибираємо два насоси (один резервний) WILLO-IL 100/5-21 BF.

Для заповнення витоків води встановлюють насоси. Кількість води для покриття витоків із закритих теплофікаційних систем приймають рівним 0,5% від обсягу води в трубопроводах системи, а подача насоса вибирається вдвічі більше для можливості аварійного підживлення мереж. Вибираємо два насоси (один резервний) MVI 410/PN 16 3.

Для подачі води від джерела водопостачання котельні - водопроводу житлового району - у систему водоподготовки, установлюють мережні насоси. Подача цих насосів визначається максимальною потребою в хімічно очищеній воді й витрати її на власні потреби водоочищення. G_св = 5,55 кг/с. Вибираю два насоси (один резервний) WILLO-IL-E 80/9-48 BF R1.

Для забезпечення надійної роботи котельні зі сталевими водогрійними казанами обов'язкове видалення з води розчинених у ній газів - кисню й вільної вуглекислоти. Витрата води дорівнює 4,62 кг/з = 16,6 т/ч.

Вибираємо вакуумний деаератор: ДВ-18, продуктивністю 18 т/ч.

Для створення вакууму й видалення газів з деаератора використовують вакуумні насоси. Вибираємо ВК-25 з подачею 4-50 м³/хв. Один робітник і один резервний.

Підігрівники вихідної води:

Вибираємо два теплообмінники ПВ-Z-l 1 з поверхнею нагрівання 5,89 м і ПВ-Z-IO з поверхнею нагрівання 6,9 м .

5. Охорона навколишнього середовища

У цей час зі збільшенням потужностей промислових об'єктів, концентрацією житлових і суспільних будинків питання охорони навколишнього середовища здобувають виняткове значення.

5.1 Речовини, що забруднюють навколишнє середовище

Основним джерелом утворення шкідливих речовин при роботі котельні є котлоагрегати. При горінні газу в атмосферу надходять наступні шкідливі речовини:

• окис вуглецю;

• окисли азоту;

• сірчистий ангідрид;

5.2 Заходу щодо охорони навколишнього середовища

При спалюванні різних палив, поряд з основними продуктами згоряння (З₂, Н₂ПРО, NO₂) в атмосферу надходять забруднюючі речовини у твердому стані (зола й сажа), а також токсичні газоподібні речовини – сірчаний і сірчистий ангідрид (SO₂, SO₃). Всі продукти неповного згоряння є шкідливими (CO, CH₄, C₂H₆).

Окисли азоту шкідливо впливають на органи подиху живих організмів і викликають ряд серйозних захворювань, а також діють на встаткування й матеріали, сприяють погіршенню видимості.

Окисли азоту утворяться за рахунок окислювання, що втримується в паливі азоту й азоту повітря, і втримуються в продуктах згоряння всіх палив. Умовою окислювання азоту повітря є дисоціація молекули кисню повітря під впливом високих температур у топленні. У результаті реакції в топковій камері утвориться в основному окис азоту NO (більше 95%). Утворення двоокису азоту NO₂ за рахунок NO вимагає значного часу й відбувається при низьких температурах на відкритому повітрі.

У воді NO практично не розчиняється. Очищення продуктів згоряння від NO і інших окислів азоту технічно складний і в більшості випадків економічно нерентабельні. Внаслідок цього, зусилля спрямовані в основному на зниження утворення окислів азоту в топленнях казанів.

Зниження температури підігріву повітря й зменшення надлишку повітря в топленні теж зменшує утворення окислів азоту, як за рахунок зниження температурного рівня в топленні, так і за рахунок зменшення концентрації вільного кисню.

Захист повітряного басейну від забруднень регламентується гранично припустимими концентраціями шкідливих речовин в атмосферному повітрі населених пунктів. Гранично припустима концентрація (ПДК) шкідливої речовини в повітрі є критерієм санітарної оцінки середовища.

Під гранично припустимою концентрацією варто розуміти таку концентрацію різних речовин і хімічних сполук, що при щоденному впливі на організм людини не викликає яких-небудь патологічних змін або захворювань.

ПДК атмосферних забруднень установлюється у двох показниках: максимально-разова й середньодобова.

Для двоокису азоту (NO₂) основного забруднюючі речовини при роботі котельні на природному газі, гранично припустима максимально-разова концентрація дорівнює 0,085 мг/м³, середньодобова 0,04 мг/м³.

При одночасній спільній присутності у викидах речовин односпрямованої шкідливої дії їх безрозмірна сумарна концентрація не повинна перевищувати 1.

,

де:

З₁, З₂, З₃, С_n фактичні концентрації шкідливих речовин в атмосферному повітрі, мг/м³.

ПДК₁, ПДК₂, ПДК₃, ПДК_n гранично припустима концентрація шкідливих речовин в атмосферному повітрі, мг/м³.

Будь-які гази підлягають розсіюванню в атмосфері, навіть якщо вони не токсичні. Основним методом зниження концентрації викидів на рівні землі є розсіювання їх через високі димарі. З димарів потік газів викидається у високі шари атмосфери, перемішується з повітрям, за рахунок чого концентрація шкідливих речовин на рівні подиху знижується до нормативного значення.

Основним фактором, що впливає на розсіювання токсичних речовин, є вітер.

Таким чином, передбачений проектом комплекс заходів щодо охорони атмосферного повітря включає:

• застосування як основне паливо природного газу ( більш екологічно чистого виду палива;

• установка досить високих димарів (розрахунок наведений нижче);

• котлоагрегати оснащені приладами, що регулюють кількість повітря й процес горіння, що дає можливість контролювати процес горіння палива;

5.3 Розрахунок концентрації забруднюючої речовини (NO₂)

Витрата палива на чотири казани для зимового режиму:

м³/с.

Викид окислів азоту:

, г/с(14)

де: безрозмірний поправочний коефіцієнт, що враховує вплив на вихід окислів азоту якості палива, що спалюється, і способу шлаковидалення;

коефіцієнт, що характеризує ефективність впливу газів залежно від умов подачі їх у топлення;

ступінь рециркуляції інертних газів у відсотках витрати повітря;

коефіцієнт, що враховує конструкцію пальників;

k ( коефіцієнт, що характеризує вихід окислів азоту на 1 т спаленого умовного палива, кг/т.

Для водогрійних казанів:

, кг/т(15)

де: Q_н і Q_ф номінальна й фактична теплопродуктивності казана, Гкал/ч.

кг/т.

г/с.(16)

Обсяг продуктів згоряння при нормальних умовах для одного казана:

м³/ м³.

Наведений обсяг:

, м³/ м³(17)

.

Об'ємна витрата газів, що викидаються, для чотирьох казанів:

, м³/з(18)

.

Концентрація окислів азоту:

(19)

.

5.4 Розрахунок висоти димаря

Задаємося швидкістю газів на виході із труби:

.

Діаметр труби:

, м(20)

.

Приймаю діаметр D_o = 2,1 м, тоді швидкість газів:

, м/с(21)

.

Приймаю параметр A = 160, параметр F = 3.

Задаю висоту труби м, тоді:

,(22)

;

.

,(23)

;

Характеристики

Список файлов ВКР