Система теплоснабжения жилого микрорайона города Алатыря

Содержание
Аннотация 2
Введение 5
1 Задачи обеспечения эффективности объектов теплоэнергетики 10
2 Теплотехнический раздел 16
2.1 Исходные данные 16
2.2 Расчет тепловых нагрузок абонентов 17
2.3 Построение температурного графика 46
2.4 Расчет тепловой схемы на характерные режимы работы 51
2.4.1 Характерные режимы работы 51
2.4.2 Тепловой расчет для максимально зимней температуры (1 режим) 52
2.4.3 Тепловой расчет для 3-ого режима – зимний, контрольный 54
2.4.4 Тепловой расчет для 4-ого режима – среднеотопительный 55
2.4.5 Тепловой расчет для 5-ого режима – конец отопительного сезона 56
2.4.6 Тепловой расчет для летнего режима 57
2.5 Выбор основного оборудования котельной 58
2.5.1 Число водогрейных котлов 58
2.5.2 Теплообменник на систему отопления 60
2.5.3 Теплообменник на систему горячего водоснабжения 62
2.6 Выбор и описание вспомогательного оборудования котельной 64
2.6.1 Сетевые насосы 64
2.6.2 Сетевые насосы системы горячего водоснабжения 65
2.6.3 Насос котлового контура 66
2.7 Расчет диаметров трубопроводов 67
2.8 Водоподготовительная установка 69
2.9 Топливоснабжение котельной 70
2.10 Отопление, вентиляция и горячее водоснабжение котельной 72
3. Экономический раздел 73
3.1 Определение величины капиталовложений в проект 73
3.2 Оценка эксплуатационных затрат 74
4 Автоматизация 77
5 Охрана труда 79
6 Охрана окружающей среды 82
7 Гражданская оборона 84
Заключение 86
Список использованной литературы 88

Качество воды соответствует требованиям к подпиточной воде для водогрейных котлов с температурой не выше 115( и предотвращает образование накипи на поверхностях нагрева в котлах и теплообменниках, отложения солей жесткости на внутренних поверхностях стенок трубопроводов теплоснабжения.
Контроль качества котловой воды осуществляется два раза в месяц.
Отбор проб исходной воды, подающего и обратного теплоносителя котельной производится через специальные пробоотборочные краны.
В котельную ввод водопровода (20х2 предусмотрен от сети хозяйственно-питьевого водопровода. Давление в водопроводе больше, чем давление в тепловой сети, поэтому насосы сырой воды не требуются.
На производственные нужды котельной потребление хозяйственно-питьевой воды предусматривается для подпитки системы и на мокрую уборку помещения.
2.9 Топливоснабжение котельной
В качестве основного топлива для котлов в котельной принят природный газ ().
Резервного топлива в котельной не предусматривается.
К котельной газ поступает давлением р1 = 0,3 МПа (газопровод среднего давления).
Перед вводом установлен электромагнитный запорный клапан с продувочной свечей перед ним.
Для коммерческого учета расхода газа на котельную, проектом предусмотрен счетчик газа. После счетчика газ поступает в ГРУ шкафного типа, где понижается давление газа, затем один газопровод разделяется на два к каждому котлу.
Газопровод проложен открыто. К нему обеспечен доступ.
Природный газ подается к потребителям от места добычи по магистральным газопроводам. Газопроводы от магистральных газопроводов и газораспределительных станций (ГРС) до потребителей разделяются на распределительные вводы и внутризаводские газопроводы, в том числе газопроводы к котельным установкам. Распределительные газопроводы служат для подачи газа к вводам его на отдельные предприятия или к группам зданий.
Вводами называются газопроводы, соединяющие распределительные газопроводы с газопроводами, расположенными на территории предприятий и котельных установок. По давлению газа газопроводы разделяются на газопроводы низкого давления — до 0,005 МПа; среднего давления— от 0,005 до 0,3 МПа; высокого давления — от 0,3 до 1,2 МПа. Очищенный от механических примесей, одорированный и редуцированный до давления 0,6—1,2 МПа газ от ГРС по распределительным газопроводам направляется в местные газорегулировочные пункты (ГРП) или газорегуляторные установки (ГРУ) предприятий или котельных установок, в которых давление газа снижается и поддерживается постоянным в пределах от 0,005 до 0,3 МПа.
К устройству газовых сетей предъявляются требования, регламентированные Правилами безопасности в газовом хозяйстве. Надземные газопроводы могут прокладываться по наружным стенам зданий и по отдельно стоящим колоннам при соблюдении правил пожарной безопасности. ГРП или ГРУ должны находиться вблизи от основного потребителя газа. Для уменьшения шума от редуцирования газа ГРП и ГРУ размещаются обычно в отдельном помещении, либо закрыты в шкаф. Помещение ГРП и ГРУ оборудуется устройствами вентиляции, отопления и освещения. Освещение должно быть выполнено во взрывозащитном исполнении. Температура в помещении, где располагается ГРП и ГРУ должна быть не ниже +5°С. Пропускная способность ГРП определяется производительностью регуляторов давления. На ГРП устанавливают предохранительный запорный клапан, регулятор давления, фильтр волосяной, диафрагмы для учета расхода газа, измерительные приборы, запорную арматуру газопроводов.
Газопроводы к котлам прокладывают в виде тупиковых ответвлений от магистрали. Для быстрого прекращения подачи газа на газопроводе применяют отключающее устройство с электроприводом. Газопроводы снабжаются свечой, отводящей газ при продувке газопроводов в атмосферу. В случаях использования для котлов доменного и коксового газа система газоснабжения принципиально не отличается от описанной выше. Для котельных установок промышленных предприятий, получающих очищенный доменный или коксовый газ от общего заводского газопровода, должен быть предусмотрен индивидуальный ГРП, в котором осуществляются дросселирование и поддержание постоянного давления газа.
2.10 Отопление, вентиляция и горячее водоснабжение котельной
Для отопления котельной предусматривается отвод части прямой сетевой воды на два радиатора отопления. Они предусматриваются для поддержания в помещении котельной 12оС. Эта температура устанавливается нормами проектирования для котельных, в которых нет постоянно присутствующего персонала.
В данном проекте проектируется автоматизированная котельная, персонала в которой нет. Оператор будет находиться вне котельной, все данные по работе котельной он будет получать удаленно на мобильное устройство. В котельную при нормальной ее работе оператор заходит два раза в сутки для визуального осмотра оборудования.
В помещении котельной обеспечивается трехкратный воздухообмен. Для притока воздуха и его естественной вытяжки устраиваются защищенные вентиляционные решетки в верхней части наружной стены.
Горячее водоснабжение котельной не предусматривается. Влажная уборка помещений осуществляется раз в сутки холодной водой. Для этих целей из водопроводной трубы выведен кран для отбора воды на хозяйственные нужды.
3. Экономический раздел
3.1 Определение величины капиталовложений в проект
Стоимость основного и вспомогательного оборудования в ценах, предлагаемых поставщиками оборудования, сведем в таблицу 4.
Таблица 4. Капиталовложения в котельную
Наименование оборудования Цена,
тыс. руб. Коли-чество,
шт. Стоимость,
тыс. руб. Котел водогрейный
ALPHA E 2650 1 312 2 2624 Теплообменник системы отопления НН№131 455 3 1365 Теплообменник системы горячего водоснабжения НН№40 101 2 202 Насос сетевой системы отопления К 25/1200Т 65,5 3 196,5 Насос сетевой системы ГВС К 40/400Т 51,1 2 102,2 Насос котлового контура СМ 100-1650Т 173 2 346 Насос подпиточный К 30/100Т 18,5 2 37 Расширительный бак CIMM ERE CE 700 39,3 3 117,9 Расширительный бак CIMM ERE CE 500 31,7 2 63,4 Установка водоподготовки МПНУ-100 43 1 43 Установка автоматического дозирования ДБК 380 2 760 Бак подпиточной воды 1,5 м3 13,5 1 27 Дымовая труба d = 0,72 м, Н = 19,5 м 101 1 101 Итого по оборудованию 5985 Ориентировочные затраты на трубопроводы, газопроводы, запорную и регулирующую арматуру,
25% от стоимости оборудования 1496 Ориентировочные затраты на доставку оборудования,
5% от стоимости 300 Ориентировочные затраты на монтаж, пуск и наладку,
25% от стоимости оборудования 1496 Строительные работы (ориентировочно) 900 Итого всего: 10177 Проект отопительной водогрейной котельной с установленной мощностью Qу = 2650х2 = 5300 кВт.
3.2 Оценка эксплуатационных затрат
Теплотворная способность топлива, используемого в котельной:
. КПД котлов .
Средний отпуск теплоты на нужды отопления вентиляции и гвс:
.
Годовой отпуск теплоты:
Nгод = 3222 · 4968·3600 = 57625 ГДж/год.
Годовой расход топлива на котельную:
(16)
Расход электрической энергии за год: Эгод = 68 тыс. кВт·час/год
Расход сырой воды за год: Gв.год = 2800 м3/год.
Затраты на топливо
Определяем исходя из объема поставок топлива в котельную и его стоимости. Стоимость газа для г. Алатырь на 2015 год Цг = 4689 руб/тыс.м3. Стоимость топлива на котельную за год:
Sтопл = Цг · Bгод = 4689 · 1725,5 = 8091 тыс. руб/год.
Издержки на воду
Определяем исходя из расхода воды в котельной и ее стоимости:
Sводы = Цв · Qв руб/год;
Цена на воду Цв = 15,2 руб/т принимаем исходя из того, что вода забирается из городского водопровода.
Годовой расход воды Qв = 2800 м³;
Sводы = 15,2 · 2800 = 42,6 тыс. руб/год.
Издержки на электроэнергию
Определяются исходя из годового расхода электроэнергии и существующего тарифа на электроэнергию:
Sэ/э = Эгод · Тэ/э руб/кВт×час;
Годовой расход электроэнергии Эгод = 68 тыс. кВт·час/год;
Тариф на электроэнергию Тэ/э = 2190 руб/МВт·час;
Sэ/э = 68 · 2190 = 148,9 тыс. руб/год.
Издержки на содержание и эксплуатацию оборудования
Годовая норма амортизации а = 3,7%;
Капиталовложения на оборудование котельной Коб = 5985 тыс. руб.
Установленная мощность котельной Nуст = 5300 кВт.
Удельные капиталовложения в котельную
Ккв = Коб/Nуст = 5985000/5300 = 1129 руб/кВт
Балансовая стоимость основных фондов:
К = 0,95 · Ккв · Nуст = 0,95 · 1129 · 5300 = 5685 тыс.руб.
Годовая норма на ремонт α = 6%.
Затраты на амортизацию оборудования, текущий ремонт:
Sам = а · К = 0,037 · 5685 = 210 тыс.руб/год;
Sрем = α · К = 0,06 · 5685 = 341 тыс.руб/год;
Sрсэо = Sам + Sрем = 210 + 341 = 551 тыс.руб/год;
Издержки на заработную плату, социальные отчисления
Таблица 5. Персонал котельной
№ п/п Должность Оплата, руб./мес Количество работников Годовой фонд оплаты труда,
тыс.руб/год 1 Начальник котельной 25000 1 300 2 Оператор котельной (0,5ст.) 16000 1 192 3 Уборщик, дворник (0,5 ст.) 12000 1 144 Итого 3 636 Коэффициент обязательных социальных отчислений а = 1,34 на 2012 год.
Sз.пл =ФЗП · асо = 636· 1,34 = 852 тыс.руб/год.
Прочие издержки.
Sпроч = 0,25 · (Sтопл+Sводы+Sэ/э) = 0,25 · (8091+42,56+148,9) = 2062 тыс.руб/год.
Sпол = Sтопл + Sводы + Sэ/э + Sрсэо + Sз.п + Sпроч , руб/год;
Sпол = 8091 + 42,6 + 148,9 + 551 + 852 + 2062 = 11712,2 тыс. руб/год.
Себестоимость 1 Гкал рассчитываем исходя из годового отпуска тепла и полных издержек:
S = Sпол/Qвыр руб/Гкал;
Годовой отпуск тепла Qвыр = 57625 ГДж/год = 13723 Гкал/год.
S = 11712,2/13723 = 825,4 руб/Гкал.
Тарифы на тепловую энергию потребителям, расположенным на территории Алатыря, на 2015 год Ттэ = 1145 руб/Гкал
Годовая экономия денежных средств предприятия от производства теплоты от собственного источника (по сравнению с закупкой на стороне) составит:
Эт = (Ттэ – S)·Qвыр = (1145-825,4)·13723 = 4386 тыс. руб/год.
Срок окупаемости капитальных вложений в проект составит:
Ткв = 10177/4386 = 2,32 лет.
Таблица 6. Технико-экономические показатели котельной
№ Показатели Обоз-наче-ние Единица изме-рения Вели-чина 1 Количество и тип котлов:
Водогрейные ALPHA E 2650 n шт. 2 2 Вид сжигаемого топлива - - газ 3 Теплота сгорания топлива кДж/м3 35527 4 Годовой отпуск теплоты Гкал/год 13723 5 Максимальная производительность котельной Гкал/ч 5300 6 Годовой расход топлива тыс. м3/год 1725,5 7 КПД котельной ηк % 91 8 Персонал котельной N чел 3 9 Годовой расход электроэнергии Wкот кВт·час/год 68000 10 Годовой расход воды Vв м3/год 2800 11 Эксплуатационные расходы И тыс.руб/г 11712,2 12 Себестоимость тепловой энергии S руб/Гкал 825,4 13 Капиталовложения тыс.руб 10177 14 Прибыль котельной П тыс. руб/год 4386 15 Срок окупаемости капиталовложений Ток лет 2,32
4 Автоматизация
При работе на газообразном топливе система автоматики должна обеспечить безаварийную, безопасную работу всего оборудования, установленного в котельной.
Ситема автоматизации обеспечивает прекращение подачи топлива и останов горелки при:
• прекращении подачи электроэнергии;
• погасании факела горелки; а также при достижении предельных значений следующих параметров:
• давление топлива (контроль минимального значения) перед горелкой;
• при недостатке воздуха для горения;
• давления в топке (разрежения за котлом);
• температуры воды на выходе из котла;
• давления воды в выходном коллекторе котла.
При срабатывании автоматики безопасности котла и останова горелки, повторный пуск горелки (снятием блокировки пуска нажатием на кнопку реле управления следует производить только после определения и устранения причины останова горелки).
Загорание сигнальной лампочки на панели горелки свидетельствует об остановке (выключении) горелочного устройства.
Обеспечение безаварийной работы горелочного устройства на газообразном топливе зависит от трех факторов: электропитания, подачи газа и подачи воздуха. При возникновении нарушений относительно этих факторов возникает риск отказа горелки. Как правило, большинство отказов является следствием простых неисправностей.
Первый ввод котла в эксплуатацию осуществляется представителями специализированной пуско-наладочной организации, которые инструктируют потребителя по вопросам эксплуатации котла и технической администрации предприятия-потребителя в соответствие с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 388 К (115оС)». При этом оформляется акт ввода котла в эксплуатацию.
При пуске котла и разогреве воды системы до температуры воды на входе в котел до 60оС линия слива конденсата из дымового короба котла должна быть открыта.
Котельный агрегат оборудован минимально необходимым количеством контрольно – измерительных приборов, требующихся для безаварийной и экономичной работы.
При помощи показывающих приборов осуществляется наблюдение за протеканием технологических процессов, а также контроль параметров в переходных стадиях режимов работы и осуществление предпусковых операций;
Сигнализирующими приборами подаётся звуковая и световая сигнализация при отклонении параметров от заданного режима работы или при аварийной ситуации.
Учет контролируемых параметров производится самопишущими приборами, при помощи которых анализируется работа оборудования и производится отчет перед снабжающими организациями.
В данной котельной предусмотрена позиционная система регулирования, автоматизация процессов регулирования осуществляется при помощи щита управления от температуры наружного воздуха.
В щите управления программируется тепловая мощность котельного агрегата в зависимости от температуры наружного воздуха, а также вводится уставка температуры в результате чего происходит переход из режима малого горения в режим большого горения.
Подпитывание сетевой воды производится механическим регулятором (после себя) поддерживающего заданное давление в обратном трубопроводе на всасе сетевых насосов.
5 Охрана труда
Состояние воздуха рабочей зоны.
Микроклимат рабочего помещения котельной определяется действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей, теплового облучения. Нормирование микроклимата осуществляется в соответствии со следующими нормативными документами: СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» и ГОСТ 12.1.005-88.ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
Котельная работает в автоматическом режиме. Постоянного обслуживающего персонала нет, поэтому произведена оценка условий труда для персонала ремонтных и обслуживающих котельную специализированных организаций.
Температура в котельной без обслуживающего персонала поддерживается 12оС. Фактическая температура в котельной за счет избыточных тепловыделений будет на уровне 14-15оС. Эта температура соответствует допустимой для непостоянных рабочих мест для II категории труда по ГОСТ 12.1.005-88.ССБТ. Относительная влажность воздуха рабочей зоны составляет 50%, что является оптимальным значением. Скорость воздуха в помещении котельной 0,2 м/с (оптимальное значение для II категории труда).
Для предотвращения образования взрывоопасной концентрации природного газа и скопления угарного газа, а также для удаления теплоизбытков в переходный период организована вытяжная естественная вентиляция помещения котельной, рассчитанная на трехкратный воздухообмен в течение часа. Вытяжка осуществляется из верхней зоны через четыре вентиляционные решетки.
В котельной предусмотрена сигнализация:
- по превышению уровня допустимой концентрации метана;
- по превышению уровня допустимой концентрации оксида углерода.
Выбор освещенности, мощности светильников и типов арматуры произведен в соответствии с СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования» для IV-го разряда зрительных работ (средней точности) – 300 лк.
В помещении котельной для освещения используется осветительная арматура ЛПП-24-2х36-613 с люминесцентными лампами.
Проектом предусмотрено:
- рабочее освещение светильниками ЛПП-24-2х36-613 с люминесцентными лампами напряжением 220В;
- аварийное освещение светильниками во взрывозащищенном исполнении ВЗГ-200.
Работа специалистов сервисных служб по обслуживанию котельной относится к IV разряду зрительных работ. Установленная норма освещения на рабочем месте (комбинированное освещение) – 200 лк.
Виброакустические факторы
Нормативным значением шума в котельном цехе является 80 дБА.
Оборудование, установленное в котельной имеет низкий уровень шума. Насосное оборудование установлено на виброизолирующем основании (опорных рамах), горелки снабжены антивибрационными насадками.
Можно выделить несколько источников различных излучений и полей в котельной:
- источник магнитных полей – распределительное устройство котельной, кабели, питающие сетевые насосы, трансформаторы;
- источник ультрафиолетового излучения – излучение при сварке;
- источник инфракрасного излучения – все нагретые тела.
Чтобы защитить обслуживающий персонал от этих неблагоприятных факторов, в котельной предусмотрено следующее:
- кабели проложены в кабельных каналах;
- во избежание влияния УФ излучения на глаза, сварщик использует специальную маску с защитными стеклами;
- все горячие поверхности труб, арматуры котлов теплоизолированны.
В котельной применяются цветовые решения: аварийные органы управления окрашиваются красным цветом, а пусковые – чёрным. Производственное оборудование имеет средства сигнализации, предупреждающие о нарушениях его функционирования, приводящих к возникновению опасных ситуаций (ГОСТ 12.2.003-91). Средства сигнализации: лампы, окрашенные в соответствующие цвета; световые, текстовые табло. Органы управления и функционально связанные с ними средства отображения информации располагаются вблизи друг друга функциональными группами (ГОСТ 12.2.064-81).
Котлы и вспомогательное оборудование отвечают требованиям стандартов системы безопасности труда, оснащены необходимыми средствами автоматики, отключающими котел при аварийных ситуациях и осуществляющие звуковую и световую сигнализацию при отклонении технологических параметров от нормы. Нагревающиеся в процессе эксплуатации поверхности оборудования и трубопроводов теплоизолированы.
Оборудование и трубопроводы газообразного топлива заземлены.
Основные меры, принятые для безопасного обслуживания котельной:
естественная вентиляция помещения котельной;
система аварийного предупреждения при загазованности по метану и угарному газу;
отсечка подачи топлива на вводе в котельную при отключении электроэнергии;
изоляция горячих поверхностей трубопроводов и газоходов;
оборудование с пониженными шумовыми характеристиками;
автоматизация всех процессов;
дистанционная сигнализация аварийных ситуаций.
6 Охрана окружающей среды
Поскольку осуществляется строительство новой котельной, проектом предусмотрено благоустройство прилегающей территории.
К источникам загрязнения земель в процессе реконструкции относятся: автотракторная и землеройная техника.
Основными источниками шума при реконструкции котельной являются автотранспортная техника: экскаватор, бульдозер и автотранспорт.
Условия землепользования в пределах запрашиваемых площадей (260 м2) не трансформируются — земли хозяйственного назначения. На месте котельной раньше располагался склад.
До начала работ по реконструкции котельной требуется оформление договоров на передачу отходов производства и потребления сторонним организациям.
При организации реконструкции, временных автодорог устраивать не требуется, поэтому повреждения древесно-кустарниковой растительности прилегающих территорий не предусмотрено.
Основными источниками загрязнения и повреждения почв являются поверхностные дождевые и талые воды, содержащие загрязняющие вещества с проезжей части. Для предотвращения загрязнения почв предусматривается щебёночное покрытие проездов с организацией естественного стока.
Загрязнение почв на данном участке потенциально возможно в результате переноса вредных веществ в атмосферном воздухе и загрязнения техногенными отходами.
В процессе реконструкции котельной произойдёт нарушение только почвенно-растительного покрова ландшафтов, нарушение недр не предусмотрено.
Объект располагается в границах городской жилой застройки. Рассматриваемый участок не покрыт лесом. Охрана земель от воздействия, проектируемого объекта, будет достигнута за счет оптимизированного до минимального размера земельного отвода, временного размещения строительных отходов в специальных контейнерах на площадке.
Котельная оказывает существенное влияние на состояние воздушного бассейна в районе ее расположения. Основные факторы загрязнения:
- при сжигании газа в котельной в атмосферный воздух выбрасываются диоксид азота, оксид азота, оксид углерода, бенз(а)пирен. Выбросы продуктов сгорания топлива осуществляются через дымовую трубу диаметром 720 мм и высотой 19,5 м;
- вентиляционные выбросы из помещения котельной (технологические утечки газа, связанные с негерметичностью газопроводов (запорной арматуры, резьбовых и фланцевых соединений, газового оборудования);
- выброс газа при проведении ремонтных и профилактических работ систем газоснабжения от ГРУ (свеча сбросного клапана, продувочная свеча).
7 Гражданская оборона
В мирное время план гражданской обороны – это совокупность документов, которые определяют порядок ликвидации производственных катастроф, крупномасштабных аварий и стихийных бедствий.
Чрезвычайные ситуации – совокупность событий, результат наступления которых характеризуется одним или несколькими признаками: опасностью для жизни и здоровья значительного числа людей; существенным нарушением экологического равновесия в районе ЧС; выходом из строя систем жизнеобеспечения и управления, полным или частичным прекращением хозяйственной деятельности; значительным материальным и экономическим ущербом; необходимостью привлечения больших сил и средств для спасения людей и ликвидации последствий; психологическим дискомфортом для больших групп людей.
Чрезвычайные ситуации бывают природного и техногенного характера. В городе Алатырь возможны следующие ситуации:
Природного характера:
1. наводнения;
2. ураганы.
Техногенного характера:
1. химическое заражение.
2. радиационное заражение;
3. чрезвычайные ситуации, связанные с выбросом АХОВ на объектах города и прилегающей территории.
При наступлении какой-либо чрезвычайной ситуации органами ГО и ЧС должен быть подан сигнал сирены «Внимание всем», после чего необходимо включить радио или телевизор и действовать по указаниям средств массовой информации.
Наводнения
Оставаться на рабочем месте.
Ураган
При возможном урагане нужно оставаться в помещении, плотно закрыть окна и двери и ждать его окончания.
Химическое заражение
При подаче сигнала «Внимание всем» о химическом заражении необходимо действовать согласно указаниям, переданным средствами массовой информации.
Радиационное заражение
После подачи сигнала органами ГО и ЧС «Внимание всем» о радиационном заражении, действовать по указаниям средств массовой информации.
В случае возникновения ЧС, связанных с выбросом АХОВ на объектах города, защита персонала будет осуществляться путем выхода в безопасные зоны, при этом работа котельной не прекращается. Оперативный персонал остается на связи с системой автоматизации котельной.
Заключение
В ходе проектирования котельной были рассчитаны тепловые нагрузки потребителей. Расчет производился по каждому дому по укрупненным показателям.
В котельной приняты к установке два водогрейных котла ALPHA E 2650. Установленная мощность котельной составит 5300 кВт. Водогрейные котлы обеспечат жилые и административные здания теплотой на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Расчет схемы показал, что котлы будут загружены практически весь отопительный сезон оба, в разной степени нагруженности. Однако при выходе из строя одного из котлов обеспечивается «неразморозка системы» по требованию СНиП. Необходимое резервирование имеется, надежность теплоснабжения будет обеспечена.
Летом нагрузка на горячее водоснабжение будет покрываться одним котлом, работающим на сниженной нагрузке.
Подобраны разделительные теплообменные аппараты на систему отопления и горячего водоснабжения.
Подобраны сетевые насосы отопления и ГВС, циркуляционные насосы котлового контура, подпиточные насосы. Выбрано оборудование подготовки воды, рассчитаны диаметры трубопроводов котельной.
Котельная спроектирована на природном газе. Рассмотрены вопросы безопасности.
Большинство процессов в котельной автоматизировано. Котельная не предусматривает постоянно присутствующего персонала. Постоянного обслуживающего персонала нет, поэтому произведена оценка условий труда для персонала ремонтных и обслуживающих котельную специализированных организаций. Температура в котельной без обслуживающего персонала поддерживается 12оС. Фактическая температура в котельной за счет избыточных тепловыделений будет на уровне 14-15оС.
Для предотвращения образования взрывоопасной концентрации природного газа и скопления угарного газа, а также для удаления теплоизбытков в переходный период организована вытяжная естественная вентиляция помещения котельной, рассчитанная на трехкратный воздухообмен в течение часа. Вытяжка осуществляется из верхней зоны через четыре вентиляционные решетки.
Рассмотрены экономические показатели, срок окупаемости котельной составит 2,32 года.
Рассмотрены вопросы охраны окружающей среды.
Котельная оказывает существенное влияние на состояние воздушного бассейна в районе ее расположения. Основные факторы загрязнения:
- при сжигании газа в котельной в атмосферный воздух выбрасываются диоксид азота, оксид азота, оксид углерода, бенз(а)пирен. Выбросы продуктов сгорания топлива осуществляются через дымовую трубу диаметром 720 мм и высотой 19,5 м;
- вентиляционные выбросы из помещения котельной (технологические утечки газа, связанные с негерметичностью газопроводов (запорной арматуры, резьбовых и фланцевых соединений, газового оборудования);
- выброс газа при проведении ремонтных и профилактических работ систем газоснабжения от ГРУ (свеча сбросного клапана, продувочная свеча).
Рассмотрены возможные чрезвычайные ситуации на объекте и действия персонала (при его нахождении в котельной во время ревизии оборудования) при их возникновении.
Список использованной литературы
Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоатомиздат,
1989- 368 с.
МСД.41-4.200 «Методика определения количеств тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах коммунального теплоснабжения». СПО ОРГЭС 2000г.
СП 131.13330.2012 «Строительная климатология», актуализированная версия СНиП 23-01-99*, 2012.
СНиП 2.08.01-89/(1999) «Жилые здания».
СНиП 2.08.02-89/(1999) «Общественные здания и сооружения».
СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».
СНиП II-35-76 «Котельные установки».
СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов».
Роддатис К.Ф. Полтиарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой мощности. М.: Энергоиздат, 1989 - 448с.
СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы».
СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».
ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления».
ГОСТ 30319.1-96 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки».
Самсонов В.С., Вяткин М.А. Экономика предприятий энергетического комплекса. М.: Высшая школа, 2003 – 320 с.
ГОСТ 14202-69 «Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки».
ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ.
ГОСТ Р 50571.3-94 «Электроустановки зданий».
СанПиН 2.2.4.548-96. «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
СНиП 23-05-95. «Естественное и искусственное освещение».
ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. «Шум. Общие требования безопасности».
СН 2.4/2.1.8.562-96. «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и территории жилой застройки».
ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности».
ГОСТ 12.2.064-81 ССБТ. «Органы управления производственным оборудованием. Общие требования безопасности».
СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
НПБ 105-03. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.
ППБ-01-03. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации. МЧС РФ,2003.
СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Утв. Пост. ГСЭН от 10.04.03 № 80.
ОНД-86 «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий».
СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации».
Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 1987 г.
Теплотехника: учебник для вузов / В.Н.Луканин; М.: Высшая школа, 2009
Тепловой расчет котлов (Нормативный метод) - СПб – 1998
Федеральный закон от 27.07.2010 N 190-ФЗ (ред. от 07.05.2013) "О теплоснабжении"
5