- •Введение
- •1 Технологическая часть
- •2 Экономическая часть
- •4 Охрана труда Список используемых источников
- •1.1 Описание и расчет тепловой схемы котельной
- •1.2 Описание конструкции котельного агрегата
- •1.3 Тепловой и аэродинамический расчеты котельного агрегата
- •1.3.3 Тепловой баланс котельного агрегата
- •1.3.4 Расчет топочной камеры
- •1.3.5 Расчет конвективного пучка
- •1.4 Расчет и выбор тягодутьевых машин
- •1.5 Расчет рассеивания вредных выбросов и выбор высоты дымовой трубы
- •Определяем минимально допустимую высоту н, м, дымовой трубы:
- •Рассчитаем изменение температуры уходящих газов , с˚/м, в трубе:
- •1.6 Расчет вспомогательного оборудования
- •К установке принимаем два насоса Grundfos cr 45-9 f, один насос из которых резервные, со следующими характеристиками:
- •К установке принимаем два насоса Grundfos cr 120-3 f, один насос из которых резервные, со следующими характеристиками:
- •1.7 Расчет топливного хозяйства
- •Определяем скорость ω, м/с, на входе в пкн:
- •Определяем потери давления в счетчике Рсч, Па,
- •1.8 Описание схемы автоматики котельного агрегата
- •3 Энерго - и ресурсосбережение
- •2 Экономическая часть
- •2.1 Расчет технологических показателей
- •2.1.1 Установленная мощность котельной
- •2.2 Расчет экономических показателей
- •2.2.1 Расчет топливной составляющей
- •2.2.2 Расчет годовых эксплуатационных расходов
- •2.2.3 Расчет себестоимости
- •2.2.4 Рентабельность капиталовложений
- •4.1 Основные требования безопасности к паровым котлам де 16-14 гм.
- •4.1.2 Пуск в работу парового котла
- •4.2 Меры безопасности при ремонте насосов, дымососов, вентиляторов.
4.2 Меры безопасности при ремонте насосов, дымососов, вентиляторов.
Общие требования.
Вращающиеся механизмы (насосы, вентиляторы, дымососы, электродвигатели) подготовляют к ремонту согласно условиям проведения работ, указанным в наряде. При-»том механизм останавливают, запорную арматуру (задвижки, вентили, заслонки) приводят в положение, обеспечивающее безопасность работы. На отключенных приводах и пусковых устройствах механизмов вывешивают запрещающие плакаты, а на месте работы — плакат «Работать здесь».
При выводе в ремонт вращающихся механизмов с электроприводом электрическую схему разбирает электротехнический персонал в соответствии с правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок. В наряде делают соответствующую запись о подготовке рабочего места электротехническим персоналом. При необходимости одновременной работы на вращающемся механизме и электродвигателе производитель работ должен убедиться в расцеплении полумуфт механизма и электродвигателя. Если щит управления вращающегося механизма удален о г самого механизма, то на период испытания или балансировки механизма в непосредственной близости от него монтируют кнопку аварийного отключения электродвигателя механизма. Присутствие посторонних лиц, не участвующих в испытании, вблизи вращающегося механизма, проходящего опробование или балансировку, запрещается.
При пуске вращающегося механизма, в том числе и при опробовании, на нем должны быть установлены все пальцы на полумуфтах и все ограждения у движущихся частей. У аварийной кнопки отключения ставят наблюдающего, который по сигналу руководителя пуска отключает механизм.
Подшипники В механизмах котельного оборудования применяют подшипники скольжения к подшипники качения. При ремонте подшипников скольжения выполняют следующие операции: выплавление из подшипника старого баббита, подготовку подшипника к лужению, лужение подшипника, плавку баббита, заливку, расточку подшипников. Старый баббит выплавляют из подшипника погружением последнего в тигель с расплавленным баббитом или паяльной лампой. Подшипники, залитые баббитом марки Б83, рекомендуется выплавлять паяльной лампой, направляя пламя на тыловую сторону вкладыша. После выплавления баббита вкладыш обезжиривают погружением его на 10—15 мин в горячий 10 %-ный раствор каустической соды с последующей промывкой в горячей воде. Для вкладышей подшипников необходимо подбирать материалы, стойкие против истирания, которые не вызывают большого износа шеек вала, создают условия для нормальной смазки,, облегчают работу трущегося узла и уменьшают коэффициент трения. Такими подшипниковыми сплавами являются оловянистые баббиты, свинцовые бронзы и антифрикционные алюминиевые сплавы. Перед заливкой баббит перемешивают: выливают его в форму осторожно, непрерывной струей, без брызг.
Перед началом ремонта подшипника качения проверяют состояние тел качения, сепараторов и обойм, радиальный и осевой зазоры в подшипнике, плотность посадки внутренней обоймы на вал и внешней обоймы в корпус подшипника, осевые зазоры внешней обоймы в корпусе. Для определения степени износа подшипника замеряют радиальные зазоры между телами качения н обоймой. Зазоры допускаются в пределах 0,01 — 0,1 мм при диаметре отверстия до 100 мм и не более 0,3 мм при диаметре выше 100 мм. Наличие завышенных зазоров вызывает вибрацию, стуки и другие дефекты в работе механизмов, поэтому такие подшипники заменяют. Посадку шарико- и роликоподшипников на вал следует проводить в соответствии с установленными нормами.
Радиальные (центробежные) тяго-дутьевые машины. Основной вид повреждения тягодутъевых машин — абразивный износ рабочих колес (преимущественно дымососов и мельничных вентиляторов) при транспортировании запыленной среды. Наиболее интенсивно изнашиваются лопатки и основной диск в местах приварки лопаток. Абразивный износ рабочих колес с загнутыми вперед лопатками значительно больше, чем колес с лопатками, загнутыми назад. Наблюдается также и коррозионный износ рабочих колес тягодутьевых машин при сжигании сернистого мазута.
После остановки тягодутьевых машин разбирают полумуфты, проверяют центровку, вскрывают корпуса подшипников и крышку (съемную часть улитки) и выводят ротор. Изношенные сварные швы крыльчатки зачищают до металлического блеска и проваривают до требуемого профиля шва. При абразивном сквозном износе входных кромок профильных полых лопаток дутьевых вентиляторов из-за переноса золы с воздухом рециркуляции срезают входную кромку, выполненную из трубы, удаляют из полости лопатки золу и пыль и приваривают к лопатке новую трубу с сохранением профиля входной кромки. На профильных полых лопатках не допускаются дефекты, нарушающие герметичность и прочность неровности на них должны быть не более 2 мм и иметь плавный переход к основной поверхности листов.
Диски для крыльчатки можно изготовлять из двух-трех частей одинаковой толщины (из одного и того же листа). При стыковке диска из разных листов последние выбирают с разницей по толщине не более 0,5 мм. Сварное соединение диска должно быть равнопрочным основному металлу. Прочность этого соединения должна быть подтверждена испытанию образцов, вырезанных из контрольных пластин. Шов контрольной пластины должен быть продолжением шва свариваемого диска. Усилительные кольца конических дисков крыльчатки можно изготовлять сварными из двух-трех частей с последующей термообработкой. Качество сварных швов стыков кольца контролируют ультразвуком. В этих швах не допускаются трещины, ноздреватость и пористость наружной поверхности, шлаковые и газовые включения размером более 15 мм, скопление газовых пор более 5 на 1 см2 площади сечения шва, непровар в корне шва более 3 мм и длиной более 15 мм. При износе головок заклепок соединения крыльчатки со ступицей заклепки заменяют. Новые заклепки изготовляют с полупотайными головками со стороны основного диска.
Листовые лопатки заменяют новыми после 3—4-кратной наплавки, а также при предельном износе их (образовании рваных кромок и трещин, утонении основного металла более чем на 3 мм). Новые лопатки после штамповки проверяют по размеру и профилю. Местные просветы по профилю между лопаткой и шаблоном (изготовленному по рабочему - чертежу лопатки), а также отклонения размеров лопатки по высоте и ширине не должны превышать 2 мм. При срезе старых лопаток для сохранения целости крыльчатки временно сохраняют каждую четвертую. Места старой приварки лопаток к дискам зачищают, а образовавшиеся «зарезы» заваривают и зашлифовывают. Основной диск размечают под установку новых лопаток так, чтобы они были смещены относительно срезанных на 1/5—1/4 шага лопаток Тяжелые новые лопатки чередуют с легкими. Лопатки одной группы, близкие по массе, располагают на противоположных концах одного диаметра. Кроме того, на крыльчатках двухстороннего всасывания лопатки равной массы располагают по обеим сторонам основного диска. Каждую лопатку устанавливают на основном диске по кондуктору и прихватывают в трех местах ручной электродуговой сваркой. Прихватку начинают от середины лопатки. Длина каждой прихватки составляет 25— 30 мм. Допустимая неперпендикулярность лопаток к основному диску—1 мм на 100 мм высоты лопатки. После прихватки к основному диску таким же образом прихватывают и к конусным дискам.
Осевые дымососы. При приемке дымососа в ремонт знакомятся с технической документацией (чертежами, актами, ремонтными журналами и формулярами последнего ремонта), измеряют интенсивность вибрации подшипников дымососа и электродвигателя, прослушивают при остановленном котле работу дымососа в различных режимах (при различных углах положения лопаток направляющих аппаратов), обращают внимание на наличие стуков и задеваний ротора дымососа о корпус, убеждаются в отсутствии утечек масла из подшипников, очищают от мусора участки около опорных лап дымососа, после чего проверяют правильность прилегания лап к плитам, проверяют состояние фундамента (наличие трещин, оголений арматуры). После отключения электродвигателя от сети, разборки электрической схемы и установки закороток в электрической схеме закрывают отсекающие шиберы на всасывающих и напорных участках газохода и вывешивают предупреждающие плакаты о ремонте дымососа.
При осмотре проточной части дымососа проверяют степень износа брони, носовых частей и закрылков обеих ступеней направляющих аппаратов, убеждаются в отсутствии трения и заеданий закрылков по корпусу и обтекателю, выявляют необходимость частичной или полной- замены направляющего аппарата (замена закрылков носовых частей лопаток и др.) При износе закрылки наплавляют электродами Т-590 и Т-620. Перед заменой носовых частей лопаток предварительно удаляют бронь в местах примыкания ее, к лопаткам, затем газовым резаком срезают (через одну) лопатки, места старой сварки зачищают шлифовальной машинкой, глубокие подрезы заваривают электродами Э-42.
Обечайку проверяют на отсутствие трещин магнитопорошковой дефектоскопией или травленном. Перед приваркой к обечайке новых лопаток проверяют их размер и профиль, а также рассортировывают их по группам в зависимости от массы. Припуск по высоте лопатки на обработку, а также отклонение профиля лопатки от пространственного шаблона, наготовленного по рабочему чертежу, не должны превышать 3 мм. В каждую группу должны входить две одинаковые или близкие по массе лопатки. На поверхности новых лопаток не должно быть расслоений, трещин или раковин. Обечайку размечают так, чтобы новые лопатки были смещены относительно срезанных.
При приварке лопаток начало и конец шва при каждом проходе заводят на выводные планки. Очередную лопатку приваривают не чаще, как через три лопатки во избежание коробления обечайки. После приварки лопаток и снятия по их вершинам припуска (газовым резаком или шлифовальной машинкой) биение кромок в осевом и радиальном направлениях не должно превышать соответственно 10 и 1 мм. Технологические отверстия заваривают после приварки лопаток к обечайке. Наплавленный металл зачищают заподлицо с телом лопатки с обеих сторон. Качество заварки верхних технологических отверстий проверяют внешним осмотром и простукиванием. Качество сварных швов приварки лопаток к обечайке и заварки нижних технологических отверстий в лопатках проверяют ультразвуком.
В швах приварки лопаток не допускаются следующие дефекты: непровар, если он расположен в носовой части лопатки ближе 150 мм от края лопатки или в хвостовой части лопатки ближе 100 мм от края лопатки; непровары в средней части лопатки, если их суммарная длина превышает 150 мм, а количество — более трех; отдельные газовые поры и шлаковые включения по всему шву, если их размер превышает 2 мм. При заварке нижних технологических отверстие в сварочной заплатке не допускаются трещины всех видов и направлений, несплавления, газовые поры и шлаковые включения более 3 мм, скопление газовых пор в отдельных участках в количестве 5 и более штук на 1 см2.
Список используемых источников
Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование: Учебное пособие для техникумов.- Л.: Энергоатомиздат . Ленинград отделение. 1989.
Бузников Е.Ф. и .др. Производственные и отопительные котлы Е.ф.Роддатис, Э.Я.Берзиньш.-2-е изд., перераб.- М.: Энергоатомиздат , 1984.
Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. Под ред. К.Ф. Роддатиса.- М.: Энергоатомиздат, 1989.
Гусев Ю.Л.Основы проектирования котельных установок. Учебное пособие. 2-е изд.-М.: Стройиздат., 1973.
Правила промышленной безопасности в области газоснабжения Республики Беларусь – Мн.: 2009.
Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов – Мн.: Инженерный Центр БОИМ. 2006.
CНБ 2.04.01 – 97 «Строительная теплотехника», Мн.: 1998.
Онищенко Н.П. Охрана труда при эксплуатации котельных установок. – М.: Стройиздат. 1991.
9. Прайс лист Белгазтехника, 2008г.
10. Прайс лист промышленного оборудования Grundfos, 2011г.
11. Хрусталёв Б.М. Отопление, вентиляция и кондиционирование, Москва, 2008г.
В проекте производственно-отопительной котельной при использовании расширителя непрерывной продувки достигается следующая экономия топлива, тут:
ΔВ=Dк ∙τ∙Р((β(hсп-hнп) +(1-β)(hсв-hсп))/4,197∙7000∙ηк, (182)
где = - удельная энтальпия сепарированной воды, кДж/кг; tc – температура сепарированной воды после теплообменника, принимаемая обычно равной 40оС; сс – удельная теплоемкость сепарированной воды, кДж/(кг оС); h с.п.- удельная энтальпия сепарированного пара, кДж/кг; β – доля сепарированного пара.
β=(h к.в. – h с.в.)∙(h с.п. – h с.в.)
Значения β, (при установке сепаратора и теплообменника):
ΔВ=48∙8760∙3,5((0,25(2691-465)+(1-0,25)∙(209,5-2691))/(4,19∙7000∙91,6)=732;
где 48 т/ч – суммарная паропроизводительность котельной;
0,25 – доля сепарированного пара;
8760 - число часов работы котельной, час.;
2691- энтальпия сепарированного пара, кДж/кг;
465 – энтальпия сепарированной воды, кДж/кг;
167,5 – энтальпия исходной воды, кДж/кг;
91,6– к.п.д. котельного агрегата, %.
Доля сепарированного пара определяется по формуле:
Для экономии электрической энергии в проектируемой котельной установлены энергосберегающие сетевые и подпиточные насосы.
Экономия тепловой энергии достигается за счет тепловой изоляции оборудования и трубопроводов.