ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРОГРАММЫ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РЕСПУБЛИКИ НА 2000-2003 ГОДЫ. Цели и задачи оптимизации котельных


6.3.6. Оптимизация показателей работы парового котла по сумме тепловых потерь.

Из анализа тепловых потерь следует, что тепловые потери (потери q2, q3, q4) существенно и по-разному зависят от избытка воздуха. В связи с этим возникает необходимость в установлении оптимального избытка воздуха в топке αОПТТ, обеспечивающего минимум суммарных потерь. При этом потери q2относятся к значению αТ, поскольку присосы по газоходам известны. При сжигании газа и мазута определяющими экономичность котла являются потери q2+ q3а в случае сжигания твердого топлива - q2+ q3+q4.

Рис. 6.5. К определению оптимального избытка воздуха в топке по минимуму тепловых потерь: а - при сжигании природного газа и мазута; б - при сжигании твердого топлива

На (рис. 6.5) показан пример определения оптимального избытка воздуха в топке на основании балансовых испытаний котла. Поскольку значения αОПТТ≈ αКР, потери q3в условиях нормальной эксплуатации незначительны при сжигании любого вида топлива.

При сжигании природного газа значение αОПТТопределяет быстрота уменьшения потерь q3с ростом αГОР>1, т.е. аэродинамической характеристикой горелок и аэродинамикой потоков в объеме топки. Обычно в этом случае αОПТТ= 1,05.

При сжигании твердого топлива значение αОПТТглавным образом зависит от характера изменения q4и определяется видом сжигаемого топлива (см. § 6.3). Здесь значение αОПТТ= 1,15…1,25 и увеличивается по мере снижения выхода летучих веществ из топлива. Во всех случаях отклонение оптимального значения избытка воздуха (не строго по минимуму q3или q4) происходит за счет роста потерь q2с повышением избытка воздуха.

В Нормативных материалах [10] все тепловые потери приведены для номинальной нагрузки. При нагрузке, отличной от номинальной, основные тепловые потери изменяются по разным зависимостям (см. пример 2).

В итоге в современных паровых котлах большой мощности основную часть потерь составляют потери с уходящими газами, которые в основном и определяют характер изменения КПД котла от нагрузки (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Изменение тепловых потерь и КПД котла от нагрузки при работе на разных видах топлив: а - на природном газе; б - на каменном угле; в - на антраците с жидким шлакоудалением

Обычно паровые котлы работают с нагрузкой 70…100% номинальной и разгружаются на короткое время в ночной или воскресный провал нагрузки до 30…50%, чтобы сохранить стабильный тепловой режим оборудования, вместо кратковременного останова отдельных котлов.

7. Эксплуатация паровых котлов.

7.1. Эксплуатационные режимы паровых котлов.

Основной задачей эксплуатации котлов является обеспечение их длительной надежной работы с максимальной экономичностью при соблюдении диспетчерского графика нагрузки.

График нагрузки электростанции обычно имеет неравномерность. Различают суточный, недельный и сезонный графики нагрузки. Как правило, в утренние и вечерние часы наблюдаются пики нагрузки, а в ночное время происходит заметный спад. Существенный спад нагрузки отмечается также в нерабочие дни, особенно в ночное время. В сезонном аспекте наибольший уровень нагрузки, как правило, отмечается в период так называемого осенне-зимнего максимума.

Таким образом, любой паровой котел может находиться в эксплуатации с разными тепловыми нагрузками в различные периоды времени. Если определить суммарную его паропроизводительность за все время работы в течение года и отнести к номинальной паропроизводительности DНОМ, то получим условное время работы котла в течение года в номинальном режиме

7.1

где Di, τi- паропроизводительность, т/ч, и время работы котла, ч, с этой производительностью в течение года. Величина τУСТ- время работы котла с установленной мощностью.

Различают базовый, полупиковый и пиковый режимы работы оборудования.

Базовый режим - режим эксплуатации преимущественно с постоянной нагрузкой, близкой к номинальной: DРАБ= (0,8…1,0)DНОМбез останова оборудования в нерабочие дни при времени τУСТ= 6500…7500 ч в течение года (при календарном времени τГОД= 8760 ч). В таком режиме работают блоки АЭС и блоки ТЭС большой мощности (NБЛ= 500…800 МВт).

Полупиковый режим характеризуется более широким диапазоном рабочих нагрузок: DРАБ= (0,5…1,0)DНОМс остановом части оборудования в резерв в ночное время и на все нерабочие дни. В этом случае τУСТ= 3500…5000 ч. В этом режиме работают в основном блоки ТЭС с NБЛ< 300 МВт.

При пиковом режиме оборудование эксплуатируется только во время максимальных электрических и тепловых нагрузок, при этом τУСТ= 1500…2000 ч. В этом режиме работают ГТУ и ПГУ, а также энергоблоки малых мощностей старых выпусков.

Частые остановы паровых котлов и последующие пуски в работу ведут к снижению надежности отдельных его элементов за счет кратковременных превышений допустимых напряжений в условиях резко переменного температурного режима и давлений.

В качестве интегрального показателя надежности работы котла в течение года используется коэффициент готовности

7.2

где τРАБ- время работы котла с нагрузкой, ч; τРЕЗ- время нахождения в резерве, ч.

Значение времени τРАБ+ τРЕЗможно выразить

7.3

Здесь τПЛ.Р- время проведения планового ремонта (капитального, среднего или текущего), τПЛ.Р= 250…450 ч; τОТК- время вынужденных остановов для ликвидации причин выхода из работы оборудования котла, в том числе аварийных остановов, ч.

Время τОТКявляется основным показателем надежности работы котла, ограничивающим значение коэффициента готовности Кг.

Статистика фиксирует, что наибольшее время отказов имеет место в первые 2…4 года после пуска новой серии котла, особенно на твердом топливе (до 14% τГОД), затем τОТКзаметно снижается (до 3% τГОДи менее). Коэффициент готовности блоков ТЭС 200-800 МВт составляет Kг= 0,80…0,88.

Кроме показателей надежности и времени использования установленной мощности, основной эксплуатационной характеристикой котла является его КПД (см. § 6.2).

Режим работы котла на любой из нагрузок с незначительными отклонениями параметров пара называется стационарным. Режимы, характеризующиеся изменениями нагрузки, а также отклонениями параметров пара в результате внутренних или внешних возмущений, называются нестационарными.

Внешними возмущениями называют воздействия на режим работы вследствие изменения одного или нескольких выходных параметров работающего блока, таких, как электрическая нагрузка турбогенератора, давление пара в паропроводе, температура питательной воды. К внутренним возмущениям относятся изменения рабочего режима котла, направленные на ликвидацию внешних отклонений: изменение расхода воды в котел, расхода топлива и воздуха в горелки.

Эксплуатация котла ведется на основе режимной карты (рис. 7.1), которая составляется по результатам эксплуатационных (балансовых) испытаний, целью которых являются установление оптимальных условий работы топки, определение оптимального избытка воздуха и тонкости размола пыли при разных нагрузках, максимально допустимой и минимально устойчивой нагрузки котла, тепловых потерь при работе котла.

Режимная карта является обязательной для дежурного персонала при эксплуатации котла на различных режимах. Кроме основных характеристик, показанных на (рис. 7.1), в режимной карте указываются нагрузка электродвигателей дутьевых вентиляторов и дымососов, воздушное сопротивление воздухоподогревателя, характеризующее расход воздуха на горелки, температура горячего воздуха, газов в поворотной камере котла и ряд других показателей.

С увеличением мощности паровых котлов и усложнением их схем число контролируемых факторов растет. Поддержание оптимального режима становится все более сложной задачей, поэтому управление режимом работы котла передается на электронные управляющие системы.

Работа котла при переменных нагрузках требует знания рабочего диапазона нагрузок, в котором каждый котел может работать надежно и длительно с заданной экономичностью.

Расчетная номинальная нагрузка DНОМявляется максимальной, которую может длительно нести паровой котел с заданным КПД. Превышение ее ведет к снижению КПД, росту напряжений в металле, более опасному для барабана и коллекторов перегревателя, и при определенных условиях может вызвать аварийный останов котла.

Рис. 7.1. Режимная карта барабанного парового котла

Каждый котел имеет допустимую минимальную нагрузку DМИН, ниже которой работать нельзя. Нижний предел допустимой устойчивой нагрузки определяется устойчивостью процесса горения топлива, надежностью работы экранных поверхностей топочной камеры.

По устойчивости горения топлива природный газ и мазут практически не имеют ограничений. Реакционные топлива с большим выходом летучих веществ при твердом шлакоудалении обеспечивают устойчивое горение факела до нагрузки 40…50% DНОМ, остальные топлива (антрациты, тощие угли) - до 50…60% DНОМ. При жидком шлакоудалении ограничение связано с поддержанием жидкотекучего состояния шлака. В этом случае минимальная нагрузка определяется температурой плавления шлаков и конструкцией камеры горения и составляет обычно 60…75% DНОМ, часто с подсветкой, т.е. сжиганием в отдельных горелках небольшого количества (8…10% по тепловыделению) мазута или природного газа для гарантии против застывания шлаков.

Надежность работы экранных поверхностей при наличии естественной циркуляции зависит от появления застоя и опрокидывания циркуляции в отдельных неудачных по конструкции или условиям обогрева контурах и по испытаниям обеспечивается до нагрузки 30…50% DНОМ. В прямоточных паровых котлах минимальная нагрузка определяется уровнем массовой скорости wР= 500…600 кг/(м2· с), обеспечивающей допустимую температуру металла поверхности в зоне ядра факела, что отвечает DМИН= 30% DНОМ. Применением рециркуляции рабочей среды в экранах топочной камеры можно снизить DМИНдо 10…15% DНОМ.

В период прохождения максимума нагрузки энергосистемы допускается режим перегрузки энергоблоков примерно на 5% номинальной мощности. Возможность перегрузки заложена в конструкции котла и турбины, однако экономические показатели в условиях перегрузки снижаются. Ограничения перегрузки парового котла связаны с ростом давления пара в коллекторах пароперегревателя, ростом температуры металла поверхностей нагрева, а при сжигании твердого топлива - дополнительно со шлакованием поверхностей в горизонтальном газоходе котла.

Работа парового котла на пониженных нагрузках может происходить при постоянном или переменном (скользящем) давлении перегретого пара перед турбиной (рис. 7.2, а) при сохранении номинальной температуры пара.

Рис. 7.2. Изменение параметров пара и экономичности блока при работе на скользящем давлении: а - изменение давления перед турбиной; б - изменение КПД энергоблока; индексы н - при номинальном давлении (2), х - при скользящем давлении (1)

В первом случае снижение нагрузки обеспечивается изменением расхода пара за счет включения дроссельного или соплового регулирования, т.е. дросселированием пара перед турбиной, что связано со снижением экономичности. Выгоднее держать полностью открытыми все регулирующие органы по тракту пара от котла, включая регулирующие клапаны турбины, а уменьшение нагрузки обеспечивать снижением начального давления, воздействуя только на расход топлива в горелки котла.

С учетом отсутствия потерь на перераспределение пара в регулирующей ступени, увеличения скорости пара в ступенях за счет роста объема пара КПД проточной части цилиндра высокого давления турбины в режиме скользящего давления при пониженных нагрузках становится выше, и снижение экономичности блока в целом замедляется (рис. 7.2, б). Применение скользящего давления рекомендуется при нагрузках ниже 0,75…0,80 NНОМ.

Сравнение режимов работы со скользящим и постоянным давлением на блоках 300 МВт показало, что при мощности блока 150 МВт выигрыш в удельном расходе топлива на блок при скользящем давлении составляет 11…13 г/(кВт·ч) (3,1…3,7%). Кроме того, при таком режиме работы снижаются также затраты энергии на питательные насосы, повышается надежность работы поверхностей котла за счет уменьшения механических напряжений металла. Однако перевод котла на режим скользящего давления требует обязательной проверки его на устойчивость гидродинамических характеристик пароводяного тракта котла и отсутствие перегрева металла. Это особенно важно для котлов, работающих на сверхкритическом давлении, для которых работа панелей топочных экранов на докритическом давлении не всегда допустима (появление пульсаций среды, неравномерность раздачи двухфазной среды по трубам).

studfiles.net

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРОГРАММЫ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РЕСПУБЛИКИ НА 2000-2003 ГОДЫ, Постановление Правительства Республики Саха (Якутия) от 26 декабря 2000 года №670

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРОГРАММЫ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РЕСПУБЛИКИ НА 2000-2003 ГОДЫ

УТРАТИЛО СИЛУ В СВЯЗИ С ИСТЕЧЕНИЕМ СРОКА ДЕЙСТВИЯ

Во исполнение постановления Правительства Республики Саха (Якутия) от 23 апреля 1999 года N 223 "О дополнительных мерах по реформированию жилищно-коммунального хозяйства в Республике Саха (Якутия)", в целях предотвращения аварийных ситуаций и обеспечения надежности теплоснабжения потребителей Республики Саха (Якутия) Правительство Республики Саха (Якутия) постановляет:

1. Утвердить прилагаемую Программу оптимизации систем теплоснабжения населенных пунктов республики на 2000-2003 годы.

2. Определить государственным заказчиком и координатором Программы Министерство жилищно-коммунального хозяйства Республики Саха (Якутия) (Попов В.Л.).

3. Министерству жилищно-коммунального хозяйства Республики Саха (Якутия) (Попов В.Л.) направить на реализацию мероприятий данной Программы средства в объемах, предусмотренных постановлением Правительства Республики Саха (Якутия) от 6 октября 2000 г. N 503 "Об уточнении Инвестиционной программы Республики Саха (Якутия) на 2000 год".

4. Министерству экономики и прогнозирования Республики Саха (Якутия) (Алексеева О.И.), Министерству жилищно-коммунального хозяйства Республики Саха (Якутия) (Попов В.Л.) предусмотреть в Инвестиционной программе Республики Саха (Якутия) на 2001 год и последующие годы капитальные затраты на реализацию данной Программы.

5. Контроль за исполнением настоящего постановления возложить на заместителя Председателя Правительства Козлова И.В.

Председатель Правительства

Республики Саха (Якутия)

В.ВЛАСОВ

РЕСПУБЛИКАНСКАЯ ПРОГРАММА ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РЕСПУБЛИКИ НА 2000-2003 ГОДЫ

Утвержденапостановлением ПравительстваРеспублики Саха (Якутия)от 26 декабря 2000 г. N 670

ПАСПОРТ целевой республиканской Программы оптимизации систем теплоснабжения населенных пунктов республики на 2000-2003 годы

Наименование             "Оптимизация систем теплоснабжения

Программы                населенных пунктов республики на

                         2000-2003 г.г."

Наименование, дата и     Указ Президента Республики Саха (Якутия)

номер решения о          от 30 декабря 1998 г. N 653 "О подведении

разработке Программы     итогов республиканского обсуждения отчета

                         Правительства Республики Саха (Якутия)".

                         План действий Правительства Республики

                         Саха (Якутия) по стабилизации социально -

                         экономического положения в республике на

                         2000 год.

Государственный заказчик Министерство жилищно-коммунального

Программы - координатор  хозяйства Республики Саха (Якутия).

Основные разработчики    Министерство жилищно-коммунального

Программы                хозяйства Республики Саха (Якутия),

                         Государственное учреждение "Дирекция по

                         реконструкции и строительству объектов

                         ЖКХ".

Цели и задачи Программы, Разработка методов оптимизации систем

важнейшие целевые        централизованного и децентрализованного

показатели               теплоснабжения населенных пунктов

                         республики.

                         Внедрение инженерных решений по повышению

                         надежности эксплуатации систем

                         теплоснабжения.

                         Реконструкция котельных и тепловых сетей,

                         повышающих уровень безопасности их

                         эксплуатации.

                         Разработка и внедрение новых источников

                         тепло- и энергоснабжения.

                         Экономия и рациональное использование

                         топливно-энергетических ресурсов

                         республики.

                         Снижение числа аварий и затрат на их

                         устранение на объектах жизнеобеспечения

                         республики в условиях Крайнего Севера.

Сроки и этапы реализации I этап - 2000-2001 г.г.

Программы                II этап - 2001-2002 г.г.

                         III этап - 2002-2003 г.г.

Перечень основных        Определение рациональных решений путем

мероприятий Программы    многовариантного расчета систем развития

                         централизованного и децентрализованного

                         теплоснабжения с учетом рационального

                         использования местных топливно -

                         энергетических ресурсов, имеющихся

                         источников теплоснабжения и структуры

                         застройки населенных пунктов.

                         Реконструкция и техперевооружение

                         котельных:

                         - капитальный ремонт котлов большой

                         мощности;

                         - оптимизация технологического

                         оборудования котельных;

                         - наладка и регулировка котлов,

                         улучшение процесса сгорания топлива;

                         - разработка и установка автоматической

                         системы контроля за эксплуатацией котлов

                         и теплосетей;

                         - создание бригад для наладки и

                         регулировки котлов перед отопительным

                         сезоном;

                         - приобретение и установка резервных

                         источников электрической энергии и

                         котлов;

                         - приобретение и установка систем

                         водоподготовки для котлов.

                         Реконструкция тепловых сетей:

                         - выбор оптимальной трассировки и

                         диаметров сетей;

                         - тепловая изоляция;

                         - создание в улусах бригад по наладке и

                         регулированию тепловых сетей.

                         Приобретение контрольно-измерительных

                         приборов для наладки и регулировки котлов

                         и систем теплоснабжения.

                         Разработка, изготовление и поставка

                         источников тепловой и электрической

                         энергии, использующих в качестве топлива

                         местное сырье (газ, уголь, нефть,

                         сжиженный газ, мазут).

                         Приобретение и размещение каталитических

                         теплофикационных установок на твердом и

                         жидком топливе.

                         Внедрение автономных источников

                         теплоснабжения:

                         - разработка, изготовление и поставка

                         котлов мощностью до 100 кВт на местном

                         сырье для автономного отопления зданий;

                         - заказ и поставка котлов для автономного

                         отопления зданий.

                         Обучение и переподготовка кадров.

Исполнители основных     Министерство жилищно-коммунального

мероприятий Программы    хозяйства Республики Саха (Якутия),

                         Государственное учреждение "Дирекция по

                         реконструкции и строительству объектов

                         ЖКХ",

                         ОАО "Сахагазпроект";

                         Министерство финансов Республики Саха

                         (Якутия) (по вопросам финансового

                         обеспечения Программы),

                         Министерство экономики и прогнозирования

                         Республики Саха (Якутия) (по вопросам

                         методологического и ресурсного

                         обеспечения Программы),

                         Администрации улусов.

Объемы и источники       Источники финансирования Программы:

финансирования           Республиканский бюджет.

Программы                Объемы финансирования Программы на каждый

                         последующий год определяются исходя из

                         годовых объемов финансирования

                         подпрограмм.

Ожидаемые конечные       Повышение надежности теплоснабжения

результаты реализации    населенных пунктов.

Программы                Снижение уровня аварий в системе

                         теплоснабжения.

                         Сокращение ежегодных затрат по

                         теплообеспечению.

                         Закрытие нерентабельных котельных,

                         находящихся в аварийном состоянии.

                         Повышение объемов применения местного

                         сырья для теплоэлектроснабжения.

                         Сокращение бюджетных средств для закупа и

                         доставки топлива из-за пределов

                         республики.

                         Повышение коэффициента полезного действия

                         котлов на 3-7%.

                         Сокращение потерь тепла в тепловых сетях

                         до 15%.

                         Снижение потребления топлива в котлах до

                         25-30%.

                         Снижение расхода электроэнергии на 3-5%.

                         Снижение себестоимости тепловой энергии.

                         Улучшение теплового и гидравлического

                         режимов тепловых сетей.

                         Сокращение количества котельных за счет

                         реконструкции котельных и оптимизации

                         тепловых сетей.

                         Сокращение численности и улучшение

                         условий труда обслуживающего персонала

                         котельных.

                         Стабильность температурного режима в

                         жилых, производственных зданиях и

                         объектах соцкультбыта, здравоохранения,

                         образования за счет автоматической

                         регулировки подачи топлива.

                         Улучшение экологической обстановки

                         населенных пунктов.

                         Развитие топливно-энергетического

                         комплекса республики.

                         Подъем промышленного производства за

                         счет размещения заказов на изготовление

                         продукции для объектов ЖКХ на

                         предприятиях республики.

                         Увеличение рабочих мест в сфере

                         производства и обслуживания населения.

Перечень подпрограмм     1. "Реконструкция муниципальных котельных

                         и оптимизация тепловых сетей на 2000-2003

                         годы"

                         2. "Оптимизация технологического

                         оборудования котельных на 2001-2003 годы"

                         3. "Замещение дизельного топлива,

                         применяемого в котельных с котлами

                         импортного производства"

                         4. "Утепление жилых домов серии 139 в

                         населенных пунктах республики на

                         2001-2003 годы"

Организация контроля за  Контроль за реализацией Программы

реализацией Программы    осуществляется Министерством жилищно -

                         коммунального хозяйства Республики Саха

                         (Якутия), Министерством экономики и

                         прогнозирования Республики Саха

                         (Якутия), Министерством финансов

                         Республики Саха (Якутия) в порядке,

                         установленном для контроля за

                         реализацией республиканских целевых

                         программ

I. СОДЕРЖАНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ЕЕ РЕШЕНИЯ

Проблемы рационального развития систем централизованного теплоснабжения приобретают все большее значение в связи с возрастающей ролью их в топливно-энергетическом комплексе.

Якутия - район с ярко выраженными природно-климатическими и экономическими особенностями, присущими районам Крайнего Севера России и существенно влияющими на состояние и развитие систем теплоснабжения. Так, например, продолжительность градусо-дней отопительного периода для Якутска составляет 10550, что в 2,3 раза больше, чем для Москвы.

Поскольку тепловое хозяйство - наиболее крупный потребитель топлива, вопросы его совершенствования приобретают особое значение.

Для теплоснабжения используются все виды топлива, добываемые в республике (природный газ, уголь, нефть, газоконденсат, дрова), и привозное дизельное топливо. Во исполнение постановления Правительства Республики Саха (Якутия) от 1 февраля 1999 года N 50 в республике реализуется Программа замещения дизельного и газоконденсатного топлива на муниципальных котельных республики в 1999-2000 г.г. Это позволит сократить использование привозного дизельного топлива в качестве котельного к 2001 году на 38 тыс. тонн.

В настоящее время потребление нефти в качестве котельного топлива возросло. В соответствии с государственной Программой развития нефтяной и газовой промышленности Республики Саха (Якутия) на 1999-2000 годы и основных направлений до 2005 года в 2000 году предполагается: добыча нефти - 386 тыс. тн., потребление - 156 тыс. тн.

Топливоснабжение населенных пунктов в условиях республики является сложной задачей и характеризуется следующими специфическими особенностями:

1. Топливо в населенные пункты доставляется сезонными видами транспорта: водным, морским и автозимником, вследствие чего у большинства потребителей возникает необходимость предусматривать большие объемы сезонных запасов.

2. Большая протяженность завоза топлива (2000-5000 км), многозвенность транспортной схемы (река-море-река-автодорога) и короткий навигационный период северных рек приводят к складированию топлива в пути на перевалочных базах, увеличению потерь топлива как при хранении, так и при перевозке.

3. Транспортные издержки занимают большой удельный вес (до 70-90%) в стоимости топлива у потребителя из-за сложной схемы завоза топлива.

4. При оптимизации схем теплоснабжения населенных пунктов (поселков) республики необходимо учитывать специфику транспортной схемы завоза топлива и затрат на него.

Поэтому данная Программа рассматривает рациональное использование топливных ресурсов для снижения расходов на теплоснабжение населенных пунктов республики и пути его оптимального обеспечения.

Одним из путей рационального обеспечения потребностей в тепловой энергии большинства промышленных и населенных пунктов является создание централизованных источников, ориентированных на полное покрытие как производственных, так и коммунально-бытовых потребностей в тепловой энергии.

Но значительная часть населенных пунктов с небольшой тепловой нагрузкой занимает существенную долю в общем числе из-за малого теплопотребления, и здесь необходимо внедрение децентрализованного теплоснабжения.

Республиканская Программа оптимизации систем теплоснабжения населенных пунктов республики на 2000-2003 годы разработана во исполнение указов Президента Республики Саха (Якутия) от 30.12.98 N 653 "О подведении итогов республиканского обсуждения отчета Правительства Республики Саха (Якутия)", от 28.04.97 N 425, утверждающего концепцию коммунальной реформы, направленной на повышение качества оказываемых жилищно-коммунальных услуг и снижение их затрат.

Программа имеет социально-экономическое значение и направлена на сокращение бюджетного финансирования сферы коммунального хозяйства республики.

Программа включает несколько подпрограмм, которые представляют собой комплекс задач, решаемых при выполнении взаимоувязанных мероприятий.

1. ПОДПРОГРАММА "РЕКОНСТРУКЦИЯ КОТЕЛЬНЫХ И ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ В НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ РЕСПУБЛИКИ НА 2000-2003 ГОДЫ"

1.1. Обоснование подпрограммы

В городах и поселках республики эксплуатируется около 3-х тысяч котельных, в том числе муниципальных 1777 котельных, работающих на газе, твердом и жидком топливе, в основном обеспечивающих теплоснабжение жилищного фонда, объектов здравоохранения, культуры, образования.

Известно, что 70% котельных расположены в зданиях с деревянными ограждающими конструкциями. Износ зданий и технологического оборудования достигает 80%.

Существенную роль в обеспечении бесперебойной и качественной работы объектов жизнеобеспечения играют недостаточное финансирование отрасли, дефицит материальных и людских ресурсов, сложность транспортной схемы.

Анализ аварийных ситуаций на объектах жизнеобеспечения

за отопительный период 1999/2000 года

Наиболее тяжелая чрезвычайная ситуация в ходе отопительного сезона сложилась в Усть-Янском улусе. В п. Северный произошло постепенное замораживание, одной из причин аварии является износ технологического оборудования поселковой котельной.

В п. Усть-Куйга с начала отопительного сезона не запущен в работу "спутник" водовода, что в итоге привело к замерзанию водовода, остановке и размораживанию котельных N 1, 2, 3, 5, без тепла остался практически весь поселок. Нанесен материальный ущерб порядка 40 млн. рублей.

Алданский улус. Котельная "АРМЗ" и "Квартальная" работали в аварийном режиме по причине нехватки подпиточной воды в скважине и утечек на теплотрассе. Только благодаря внеплановому выделению ПТН Министерством ЖКХ положение было нормализовано.

Кобяйский улус. 2 ноября 1999 года из-за остановки водозаборных сооружений по причине снижения уровня воды были остановлены все котельные п. Сангар на 24 часа, что привело к замораживанию водовода.

Среднеколымский улус. В связи с падением уровня воды в р. Колыма остановлен водозабор в г. Среднеколымске, разморожены 9 жилых домов, остановлены 2 котельные из-за нехватки подпиточной воды.

Томпонский улус. Котельная "Центральная" п. Джебарики-Хая отапливает 70% жилого фонда поселка, школу, центральный водовод. Из трех котлов КЕ-10/14 в эксплуатации один, два находились в аварийном состоянии, утечки в теплотрассах не обеспечивали подачу достаточного количества теплоносителя.

Таким образом, основными причинами аварийных ситуаций, сложившихся в отопительный сезон 1999/2000 года, являются: износ технологического оборудования, недостаток в подпитке теплоносителя, неудовлетворительное энергоснабжение и другое. Анализ причин аварий и их последствий показывает необходимость проведения работ, направленных на повышение надежности эксплуатации систем теплоснабжения и оптимизацию тепловых сетей.

Одним из направлений при решении данной задачи является расширение централизованного теплоснабжения на основе концентрации производства тепла на котельных, находящихся в центре тепловых нагрузок, и сокращения числа мелких, нерентабельных котельных.

Второе направление в решении задач данной подпрограммы - это оптимизация тепловых сетей, которые являются одним из наиболее трудоемких и дорогостоящих элементов централизованных систем теплоснабжения.

В настоящее время в городах и поселках республики эксплуатируются более двух тысяч километров сетей. Протяженность теплосетей, только на балансе коммунального хозяйства, составляет 1790,3 км. На территории республики применяются все виды и способы прокладки тепловых сетей. Наиболее распространена наземная прокладка, являющаяся в условиях малоэтажной застройки основной. Износ трубопроводов в среднем достигает 45% и выше. Большая протяженность теплосетей, плохая изоляция трубопроводов и потери от теплового воздействия на грунт значительно повышают расход теплоносителя и топлива.

Как правило, ремонт теплосетей производится бессистемно, а из-за отсутствия труб необходимого диаметра повышается расход теплоносителя.

Третьим направлением при реализации данной подпрограммы является сокращение протяженности тепловых сетей путем отключения отдельных потребителей тепла от централизованных источников теплоснабжения и переключения их на автономные.

1.2. Результаты от реализации данной подпрограммы

1.2.1. Реконструкция котельных

Первоочередность реконструкции котельных, рассмотренных в данной подпрограмме, зависит от степени износа оборудования, состояния здания котельной, максимального предотвращения аварийной ситуации в теплоснабжении населенных пунктов.

При реконструкции (укрупнении) котельной достигается экономический эффект за счет:

1. Снижения себестоимости тепловой энергии за счет:

повышения к.п.д. котлов;

снижения расхода топлива;

снижения расхода электроэнергии;

снижения расхода воды;

уменьшения численности обслуживающего персонала.

2. Улучшения экологической обстановки в населенном пункте за счет снижения выбросов вредных веществ в атмосферу.

1.2.2. Оптимизация сетей теплоснабжения

Оптимизация тепловых сетей достигается путем регулирования потокораспределения в сетях и оптимизации диаметров трубопроводов и расходов теплоносителя.

Экономический эффект достигается за счет:

снижения капитальных затрат в сети теплоснабжения;

снижения расходов воды на подпитку тепловых сетей и расхода электроэнергии на перекачку теплоносителя;

снижения потерь тепла;

снижения расхода топлива.

1.2.3. Автономное теплоснабжение отдельных

потребителей

При отключении отдельных потребителей тепла от централизованного источника и переключении на автономный достигается экономический эффект за счет:

снижения капвложений при сокращении длины тепловых сетей;

уменьшения эксплуатационных расходов;

уменьшения тепловых потерь и сокращения расхода топлива.

Капитальные затраты подпрограммы составляют: 465,525 млн. рублей.

В том числе:

- 2000 год - 55,675 млн. рублей;

- 2001 год - 139,810 млн. рублей;

- 2002 год - 134,186 млн. рублей;

- 2003 год - 135,854 млн. рублей.

Эффективность подпрограммы: 189,547 млн. рублей.

2. ПОДПРОГРАММА "ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНЫХ НА 2001-2003 ГОДЫ"

2.1. Обоснование подпрограммы

Учитывая социально-экономические изменения в целом в России и в республике (сокращение уровня производства, выезд части населения за пределы республики и др.), появляется необходимость в пересмотре системы теплоснабжения поселков, и в частности, теплоснабжения котельных.

В качестве источников тепла на муниципальных котельных республик используются порядка 4,5 тысяч котлов разных типов (Универсал, Факел, Энергия, Тула, Е 1/9, КВТС, ДКВР, КЕ, КСВ и другие) мощностью от 0,5 Гкал/час до 10 Гкал/час и выше, работающие на твердом, жидком и газообразном топливе. Основная масса котлов установлена 10-20 лет назад, поэтому к.п.д. их составляет 0,5-0,7. Износ котельного оборудования достигает 80%. Учитывая это, появляется необходимость в проведении ремонта котельных с оптимизацией котельного оборудования.

С 1999 года ГУ ДРСО Министерства жилищного хозяйства Республики Саха (Якутия) совместно с проектными организациями республики и улусными управлениями ЖКХ провело обследование котельных, на основании которого проводится анализ существующего положения котельных и принимаются технические решения по каждому конкретному объекту.

Капитальные вложения на реконструкцию котельных с оптимизацией котельного оборудования рассчитаны с учетом поправочных коэффициентов, приведенных в приложении N 1.

2.2. Мероприятия по выполнению подпрограммы

Мероприятия по обеспечению подпрограммы необходимо проводить в 3-х направлениях:

1. Ремонт котельных с оптимизацией котельного оборудования;

замена технологического оборудования в соответствии с тепловой нагрузкой.

2. Реконструкция и техперевооружение котельных с котлами мощностью свыше 10 Мвт:

перевод котлов с парового режима на водогрейный режим;

применение 2-контурной системы отопления;

внедрение водоподготовки теплоносителя;

определение технического и экономического параметров режима эксплуатации горелок для жидкого топлива и природного газа в зависимости от конструкции и мощности котлов;

выбор и установка систем автоматики;

выявление рациональных систем подогрева нефтяного топлива в резервуарах и в горелочных устройствах;

выбор рациональных систем приборов учета и контроля над подачей и расходом топлива, теплоносителя и тепловой энергии в целом.

3. Организационные:

создание бригад наладки технологического оборудования;

обучение кадров.

Перечень объектов подпрограммы приведен в таблице N 1.

2.3. Результаты реализации данной подпрограммы

Экономический эффект достигается на основании снижения себестоимости тепловой энергии за счет:

повышения к.п.д. котлов;

снижения расхода топлива;

снижения расхода электроэнергии;

снижения расхода воды на подпитку;

снижения эксплуатационных расходов.

Капитальные затраты подпрограммы составляют: 159,171 млн. рублей. в том числе:

2001 год - 46,719 млн. рублей;

2002 год - 62,046 млн. рублей;

2003 год - 50,406 млн. рублей.

Экономический эффект от реализации подпрограммы составляет 56,88 миллионов рублей.

Дальнейший текст не приводится

docs.cntd.ru

МЕТОД ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ

УДК :

УДК 658.264:338.516.46 ВНЕДРЕНИЕ ДВУХСТАВОЧНЫХ ТАРИФОВ В СФЕРЕ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ Юркевич И.О., научный руководитель старший преподаватель Голованова Л.В. Сибирский федеральный университет Деятельность в сфере

Подробнее

ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В соответствии с основными положениями энергетической стратегии России на период до 2020 года прогнозируется дальнейшее увеличение тарифов на энергоресурсы. Так как

Подробнее

= 18253,1 теплотой сгорания и кг

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ОТОПИТЕЛЬНОЙ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ С КОНДЕНСАЦИОННЫМ ТЕПЛООБМЕННИКОМ, РАБОТАЮЩЕЙ НА ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДАХ (ПЕЛЛЕТАХ) Кондратьев Р.В., Климов Г.М. Нижегородский государственный архитектурно-строительный

Подробнее

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ

B y J o h n o n Отбор тепла продуктов сгорания ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В соответствии с Законом Украины «О теплоснабжении», одним из основных направлений развития систем теплоснабжения является внедрение

Подробнее

ЗАБОТИМСЯ О ПРИРОДЕ. СОХРАНЯЕМ ЭНЕРГИЮ.

Абсорбционные холодильные машины SL ЗАБОТИМСЯ О ПРИРОДЕ. СОХРАНЯЕМ ЭНЕРГИЮ. ООО ЭРСТ ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ OOO «ЭнергоРесурсоСберегающие Технологии» («ЭРСТ») ПРЕДСТАВЛЯЕТ ООО ЭРСТ ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ

Подробнее

ЭКОНОМИКА ЗНАНИЙ. ЭНЕРГЕТИКА

КРУГЛЫЙ СТОЛ ЭКОНОМИКА ЗНАНИЙ. ЭНЕРГЕТИКА г. Омск, ул. Степная, 73 11 апреля 2013 г. Центр поддержки предпринимательства Администрации города Омска РЕКОМЕНДАЦИИ участников заседания «круглого стола» по

Подробнее

Газотурбинные установки

Газотурбинные установки Газотурбинные установки ГТУ имеют единичную электрическую мощность от двадцати киловатт (микротурбины) и до нескольких десятков мегаватт это классические газовые турбины Г Т У Газотурбинные

Подробнее

AUSTRO ENERGY SYSTEMS INT. AG, 1

AUSTRO ENERGY SYSTEMS INT. AG, E-Mail: [email protected], www.aes-int.com 1 О компании Компания «Austro Energy Systems Int. AG» уже более 12 лет является ведущим производителем когенерационных тепло электростанций

Подробнее

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ П О С Т А Н О В Л Е Н И Е от 10 мая 2017 г. 543 МОСКВА О порядке оценки готовности субъектов электроэнергетики к работе в отопительный сезон В соответствии с Федеральным

Подробнее

УДК 711.4:338 Э.В. КОЛЬ

Научные труды КубГТУ, 8, 2016 год 176 УДК 711.4:338 ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ ЖИЛЫХ И ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ

Подробнее

INNOVATIVE VIEWS OF YOUNG SCIENTISTS

SWorld 19-26 April 2016 http://www.sworld.education/conference/molodej-conference-sw/the-content-of-conferences/archives-of-individual-conferences/april-2016 INNOVATIVE VIEWS OF YOUNG SCIENTISTS 2016 Технические

Подробнее

V a p p, м 3 /с. (1)

148 Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева 2 (104) УДК 621.18 А.В. Локтев, А.В. Малахов ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ МОДЕРНИЗАЦИИ ГАЗОГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ОТОПИТЕЛЬНЫХ

Подробнее

ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО КОТЛА

Результаты имитационного моделирования позволяют утверждать, что незначительное усложнение структуры метода приводит к существенному сокращению времени идентификации и к улучшению динамических свойств

Подробнее

ГАЗОВЫЕ ВОДОГРЕЙНЫЕ КОТЛЫ ГК-НОРД

ГАЗОВЫЕ ВОДОГРЕЙНЫЕ КОТЛЫ ГК-НОРД ООО «Северная Компания» - ведущий российский производитель котельных и один из лидеров на рынке комплексной реконструкции систем теплоснабжения. Основные направления

Подробнее

А.Ю. ЛУЦЕНКО, В.А. МАХОВА, И.Н. ВИНОГРАДОВА

Научные труды КубГТУ,, 015 год 1 6.83.5:6.503.56 РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА, ФОРМИРУЮЩЕГО ОПТИМАЛЬНУЮ ПО МИНИМУМУ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДИАГРАММУ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ЭЛЕКТРОПРИВОДА С ОГРАНИЧЕНИЯМИ

Подробнее

docplayer.ru

Диссертация на тему «Оптимизация развития систем теплоснабжения городов» автореферат по специальности ВАК 05.14.14 - Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты

1. Автономов А.Б., Денисов В.И., Морозов О.В. Особенности технико-экономического обоснования инвестиционных проектов тепловых электростанций// Электрические станции. 2008. № 3 С.4-9

2. Башмаков И.А. Анализ основных тенденций развития систем теплоснабжения в России и за рубежом// Новости теплоснабжения 2008, № 2-4

3. Богачев В.Н. Срок окупаемости. Теория сравнения плановых вариантов. М., 1966. 279 с.

4. Богданов А. Перекрестное субсидирование в энергетике России// ЭнергоРынок. 2009. - № 3 (64): Март. - С.55-60.

5. Богданов, А. Реперные точки теплофикации / Александр Богданов // ЭнергоРынок. 2009. - № 5 (66): Май. - С. 46-50.

6. Браилов В. П., Кузнецов Ю. Н., Хрилев JI. С. Определение экономической эффективности комбинированной и раздельной схем энергоснабжения на ядерном и органическом топливе// Теплоэнергетика. 2011. -№ 12, С. 58-66.

7. Бутузов В.А., Томаров Г.В., Шетов В.Х. Модернизация муниципальных котельных путем установки на них оборудования для комбинированной выработки тепла и электроэнергии// Теплоэнергетика. 2008. № 12 С.60-61.

8. Вол M.А., Кузьмин И.И. Техническое перевооружение, реконструкция и модернизация ТЭЦ и ГРЭС. // Теплоэнергетика, 1992, № 11 с.75-78

9. Вол М.А., Смирнов И.А. Хрилев Л.С., Старостенко В.И., Устинов В.М. Направления реконструкции теплофикационных электростанций// Теплоэнергетика 1992, № 12. С. 2-7

10. Вопросы измерения эффективности капитальных вложений. Под ред. Хачатурова Т.С. М.: Наука, 1968. 428 с.

11. Вычисление ставки дисконтирования// Источник: http://m.wikipedia.0rg/wiki/CTaBKaflHCK0HTHp0BaHM

12. Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2020 года (одобрена распоряжением Правительства РФ от 22.02.2008 № 215-р)

13. Гинтер Л.Л. Теплофикация центрального района г. Ленинграда. М.: Гостехиздат, 1928.

14. Гуторов В.Ф. Байбаков С.А. 100 лет развития теплофикации в России// Энергосбережение 2003 №5 С.32-36

15. Дмитриев В.В. Основные вопросы развития теплофикации городов Л.: ГОНТИ, 1933. - 352 с.

16. Дополнение к "Типовой энергетической характеристике турбоагрегата Т-100/120-130-3 ТМЗ", СПО "Союзтехэнерго", М. 1987

17. Дубинин Е. Анализ рисков инвестиционного проекта //Финансовый директор. 2003. №11, http://www.fd.ru/reader.htm?id=5625

18. Душанина Е. RAB-регулирование: преимущества и риски// Энергетика и промышленность России. 2010. №4(148): Апрель. С.6, 20-21

19. Е.И. Молчанова Предпосылки и направления модернизации экономических отношений в ЖКХ на современном этапе реформ// ВЕСТНИК Тамбовского университета 2011. №4 (96) С.79-83

20. Журина В.И., Галушко В.Ф. Оценка схем теплоснабжения с учетом рыночных отношений// Теплоэнергетика 1992 №11 с.25-28

21. Зейгарник Ю. А., Ротинов А. Г. Рациональная структура вновь сооружаемых систем централизованного теплоснабжения// Теплоэнергетика. 2008, N 11. - С.56-57

22. Зингер Н.М., Белевич А.И. Отечественная теплофикация. 75 лет развития // Теплоэнергоэффективные технологии: Информ. бюл. Спб.:ВИТУ. 1999. -№2. -С. 6- 11.

23. Златопольский А.Н., Завадский И.М. Экономика промышленной теплоэнергетики.- 2-е изд., перераб. и доп./ М. Высшая школа 1975г. 328 с.

24. Иголка Л.П., Кореннов Б.Е., Смирнов И.А. Основные технические решения по дальнему транспорту тепла от загородной ГРЭС// Теплоэнергетика. 1992. № 11 с.31-33

25. Извеков A.B. Теплоснабжение жилого района города от ТЭЦ: методическое пособие к расчетному заданию/ A.B. Извеков, С.А. Семин. -М.: Издательский дом МЭИ, 2010. 56 с.

26. Ильин Е.Т., Куличихин В.В., Ломакин Б.В. Влияние динамики теплосети на режимы работы энергоблоков с турбинами Т-250/300-240 // Электрические станции. 1996. - №3. - С. 22-26

27. Ильин Е.Т., Куличихин В.В., Ломакин Б.В., Печенкин С.П. Исследование диапазона изменения электрической нагрузки энергоблока с турбиной Т-250, при работе по тепловому графику // Энергосбережение и водоподготовка. 1991. №1. С. 31-38

28. Ильин Е.Т., Печенкин С.П. Расширение диапазона изменения электрической мощности турбоагрегата Т-110-130 при его работе по тепловому графику // Вестник МЭИ. 2001. №1. С. 50-55.

29. Ковылянский Я.А., Громов Б.Н. Основные направления движения развития теплоснабжения в России// Теплоэнергетика 1992 № 11 с.8-15

30. Кожуховский И.С. Анализ ситуации и прогноз развития электроэнергетики / Электрические станции. 2009. - № 6. - С. 2-6.

31. Коренков Б.Е., Смирнов И. А., Иголка Л.П., Мамонтов Н.И. Теплоснабжение крупного города от загородной ТЭС// Теплоэнергетика. 1992. № 11. С. 28-31

32. Корнеичев А.И. Выбор оптимальной электрической и тепловой мощности городских теплоэлектроцентралей: автореф. дис. к-та техн. наук/ Корнеичев А.И.; Москоский ордена Ленина энергетический институт. М., 1964.-24 с.

33. Макаров A.A., Волкова Е.А„ Веселов Ф.В., Макарова A.C., Урванцева Л.В., Бобылева Н.В. Перспективы развития электрогенерирующих мощностей России// Теплоэнергетика. 2008. № 2. С.4-16

34. Манюк В.И., Каплинский ЯМ. и др. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник. Изд.4-е./ М.: Книжный дом "ЛИБРОКОМ", 2009. 432с.

35. Массе П., Критерии и методы оптимального определения капиталовложений, пер. с франц., М., 1971. — 504 с.

36. Мелентьев А. А. Очерки истории отечественной энергетики М. Наука, 1987. —277 с.

37. Мелентьев Л. А. Научные основы теплофикации и энергоснабжения городов и промышленных предприятий : Избранные труды / Отделениение физико-технических проблем энергетики Рос. акад. наук . М. : Наука, 1993 .-363 с.

38. Мелентьев Л. А., Штейнгауз Е. О. Экономика энергетики СССР/ М.; Л. : Государственное энергетическое издательство, 1963 .-431 с

39. Мелентьев Л.А. Основные вопросы промышленной теплоэнергетики. -М. Л.: Государственное энергетическое издательство, 1954. 427 с.

40. Мелентьев Л.А. Теплофикация / Мелентьев Л.А. -М.,Л.: Изд-во АН СССР Ч. 1: Принципы развития и выбор основных параметров теплофикационных систем. -1944. -248 е.: ил.

41. Мелентьев Jl.А. Теплофикация / Мелентьев J1.A. -M.,JL: Изд-во АН СССР Ч. 2: Теоретические основы сооружения и эксплуатации теплофикационных систем. -1948. -279 е.: ил.

42. Меренков А.П., Хасилев В .Я. Теория гидравлических цепей.-М.: Наука, 1985.-278 с.

43. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования/ М.: Экономика, 2000. 421 с.

44. Методические указания по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Официальное издание. М., 1994.

45. Методические указания по регулированию тарифов с применением метода доходности инвестированного капитала: Приложение к Приказу ФСТ от 26 июня 2008 г. № 231-э.

46. Митюшин B.C., Моисеева Л.Н., Петреня Ю.К. Развитие электроэнергетики России на долгосрочную перспективу и новые задачи энерегтического машиностроения// Теплоэнергетика. 2008. № 1 С.4-6

47. Новожилов В. В., Проблемы измерения затрат и результатов при оптимальном планировании/ М.: Наука, 1972. 432с.

48. Нормативно-техническая документация по топливоиспользованию Филиала ОАО "Волжкая ТГК" "ТЭЦ ВАЗа'УОРГРЭС, М. 2006.

49. Общая теплотехника/ Под ред. С.Я. Корницкого и Я.М.Рубинштейна М.-Л. Государственное энергетическое издательство 1948. - 584 с.

50. Ольховский Г.Г. Совершенствование технологий комбинированной выработки электроэнергии и тепла на ТЭЦ России//Новости теплоснабжения. 2003. - № 10 С.31-33

51. Папушкин В.Н. Кризис "схем теплоснабжения" или взлет "Энергетического планирования"?//Новости теплоснабжения. 2007. - № 1112

52. Попырин Л.С., Середа О. Д. Учет фактора надежности при проектировании схем теплоснабжения городов// Теплоэнергетика 1991 № 10 С.8-12

53. Постановление Правительства РФ «О реформировании электроэнергетики Российской Федерации» от 11.07.2001 № 526 (в редакции Постановления Правительства РФ от 01.02.2005 № 49).

54. Постановление правительства РФ от 14 июля 2008 г. № 520 «Об основах ценообразования и порядке регулирования тарифов, надбавок и предельных индексов в сфере деятельности организаций коммунального комплекса».

55. Приказ Минэнерго РФ № 245 от 27.06.2011 «О внесении изменений в отдельные приказы Министерства энергетики Российской Федерации в целях проведения конкурентных отборов мощности на 2012 год и последующие годы»

56. Приказ ФСТ РФ от 06.08.2004 N 20-э 2 (ред. от 31.12.2009) ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ПО РАСЧЕТУ РЕГУЛИРУЕМЫХ ТАРИФОВ И ЦЕН НА ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ (ТЕПЛОВУЮ) ЭНЕРГИЮ НА РОЗНИЧНОМ (ПОТРЕБИТЕЛЬСКОМ) РЫНКЕ

57. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 01.12.2009 № 1830-р «Об утверждении плана мероприятий по энергосбережению и о повышении энергетической эффективности в Российской Федерации».

58. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 13.11.2009 № 1715-р «Об Энергетической стратегии России на период до 2030 года».

59. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции / Под ред. В.Я. Гиршфельда. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 328 с.

60. Сазанов Б.В. Тепловые электрические станции : Учебное пособие для техникумов теплоэнергетических специальностей/ М. : Энергия, 1974 . 224 с.

61. Семенов В.Г. Энергосбережение при организации совместной работы ТЭЦ и котельных//Энергосовет. 2005 № 5 - С. 13-14.

62. Синадский В. Расчет ставки дисконтирования.// Финансовый директор, 2003. №4, http://www.bizeducation.ru/library/fin/invest/sinadsky.htm

63. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. — М.: Госстрой России, 2000.

64. Соколов Е.Я. Теплофикации и тепловые сети: учебник для вузов. 9-е. изд. стереот. / Е.Я. Соколов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2009. - 472 е.: ил.

65. Соколов Е.Я., Зингер Н.М., Сазонов Р.П., Бунин B.C. Современный уровень советской теплофикации и основные пути ее дальнейшего развития.// «Теплоэнергетика», 1967, № 2. С. 21-23.

66. Стенников В.А., Сеннова Е.В., Ощенкова Т.Б. Методы комплексной оптимизации развития теплоснабжающих систем// Изв. РАН. Энергетика. 2006. № 3 С.44-54

67. Стенников В.А., Хамисов О.В., Стенников Н.В. Оптимизация совместной работы источников тепловой энергииЮлектрические станции. 2011. №3. С. 27-33.

68. Теплофикация СССР: Сб. ст. / Под общ. ред. С. Я. Белинского и Н. К. Громова-М. Энергия, 1977.

69. Технико-экономические основы развития теплофикации в энергосистемах. Под ред. Г.Б.Левенталя и Л.А.Мелентьева М.-Л. Энергоиздат 1961г. 320 стр., ил.

70. Типовая методика определения эффективности капитальных вложений, М., 1969

71. Типовая энергетическая характеристика ПТВМ-100 при сжигании природного газа . ТХ 34-70-014-85, СПО "Союзтехэнерго", М. 1986

72. Типовая энергетическая характеристика ПТВМ-180 при сжигании природного газа . ТХ 34-70-015-85, СПО "Союзтехэнерго", М. 1986

73. Типовая энергетическая характеристика турбоагрегата Т-100/120-130-3 ТМЗ, СПО "Союзтехэнерго", М. 1984

74. Уринсон Я. РАО «ЕЭС России»: итоги развития и перспективы реформирования / Экономика России: XXI век, январь 2003. с. 12-14.

75. Фаворский О.Н. Развитие энергетики России в ближайшие 20-30 лет// Теплоэнергетика. 2008. № 2 С.2-3

76. Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»

77. Федеральный закон от 27.07.2010 № 190 «О теплоснабжении»

78. Федеральный закон от 27.07.2010 № 191-ФЗ «О внесении изменений в некоторые законодательные акты Российской Федерации в связи с принятием Федерального закона «О теплоснабжении»

79. Федяев А.В.Измайлов Л.Д., Илькевич З.А., Федяева О.Н. Основные направления развития теплоснабжающих систем Сибири//Теплоэнергетика, 1992, №12 С.7-12

80. Хачатуров Т. С., Экономическая эффективность капитальных вложений/ М.: Экономика, 1979. 336 с.

81. Хрилев Л.С. Теплофикационные системы. -М.: Энергоатомиздат, 1988. -272с., ил.

82. Хрилев Л.С. Усиление взаимосвязей в развитии теплоснабжения и топливно-энергетического комплекса//Теплоэнергетика 1991 № 10 с.2-8

83. Хрилев J1.C., Смирнов И.А. Оптимизация систем теплофикации и централизованного теплоснабжения / Под. ред. Е.Я. Соколова. М.: Энергия, 1978. 264 е., ил.

84. Хрипев Л. С. Основные направления и эффективность развития теплофикации // Теплоэнергетика, 1998, № 4. С. 2-12.

85. Целыковский Ю.К. Эффективность теплофикации: перспективы развития рыночной инфраструктуры// Энергохозяйство за рубежом. 2006. -№ 3 С.37-46

86. Чистович А. С. Концепция развития централизованного теплоснабжения. Часть первая. Проблемы, цели и ограничения. // Теплоэнергоэффективные технологии. 2002. № 3. С.3-14

87. Чистович С. А., Меренков А. П., Сеннова Е. В. Современные проблемы преобразования теплового хозяйства России // Известия Российской академии наук. 1996. № 3. С. 70-80

88. Шеин И.С., Извеков А.В. Оптимизация режима совместной работы источников теплоснабжения теплового узла// Надежность и безопасность энергетики. 2010. № 4 (11) С.30-34

89. Шеин И.С., Извеков А.В. Совместная работа двух источников теплоснабжения// Надежность и безопасность энергетики. 2012. № 2 (17) С.37-40

90. Шифринсон Б.Л. Теплофикация городов ,-М., 1929.-180 с.

91. Шмидт В.А. Теплоснабжение городов, М., Стройиздат, 1976, 288 с.

92. Экономика энергетики / Под ред. Н.Д. Рогалева. — М.: Издательство МЭИ, 2005, —288 с.

93. Экономическая теория: Учебник / Под общей ред. акад. В.И.Видяпина, А.И.Добрынина, Г.П.Журавлевой, Л.С.Тарасевича. М.: ИНФРА-М., 2003. -714 с.

94. Энергетическая стратегия России на период до 2020 г. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 28 августа 2003 г. № 1234-р.

95. Якуб Б. М. Теплоэлектроцентрали: Теория теплосиловых установок Текст. / Б.М. Якуб. М. ; Л. : Энергоиздат, 1933. - 393 с.

96. A Guide to Cogeneration. The European Association for the Promotion of Cogeneration. Brussels, 2001. - 49 p.

97. Cogeneration and District Energy: Sustainable energy technologies for today. and tomorrow, OECD Publishing//International Energy Agency. 2009. -60 p.

98. Dubash N., Bouille D., World Resources Institute Power politics: equity and environment in electricity reform/World Resources Institute. 2002. -175p.

99. Dubash, N.K. Power politics: equity and environment in electricity reform / http://www.wri.org/wri/governance/powerpoliticstoc.html

100. Dyrelund A., Steffensen H. Best practice in Danish district heating// DBDH. -1999.-№3

101. Helm D. 'Badly designed' regulatory framework driving equity investors away from utilities/ http://www.dieterhelm.co.uk/node/778

102. Helm D. The return of the Regulated Asset Base (RAB )/ http://www.dieterhelm.co.uk/node/477

103. Helm D. Utility Regulation, the Regulatory Asset Base and the Cost of Capital//http://www.dieterhelm.co.uk/node/541

104. Marecki Jacek. The optimization of development and cooperation between combined heat and power stations and heating plants in covering the heat demand in towns. Доклад на VII мировой энергетической конференции, М, 1968.

www.dissercat.com

Курс лекций для специальности 140104 москва 2011

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Московский государственный индустриальный университет»

Кафедра промышленной теплоэнергетитки

Л.А. Марюшин

Котельные установки и парогенераторы

Курс лекций для специальности 140104

МОСКВА 2011

Содержание

Вводная лекция по дисциплине «Котельные установки и парогенераторы». Вклад российских ученых в развитие энергетики.
1. Общие положения работы теплогенерирующих установок
1.1. Мазутное хозяйство отопительных котельных
1.1.1. Мазутохранилища для отопительных котлов
1.1.2. Насосы для перекачки мазута
1.2. Место парового котла в тепловой схеме ТЭС
1.3. Принципиальная схема современной котельной установки
2. Арматура и гарнитура котлоагрегата
3. Контрольно-измерительные приборы котельной
3.1. Приборы безопасности
3.2. Системы автоматики и регулирования
4. Горение органического топлива
4.1. Общие понятия теории горения топлива
4.2. Состав твердого и жидкого топлива
4.3. Свойства жидкого топлива
4.4. Состав и свойства газообразного топлива
4.5. Теплота сгорания топлива
4.6. Способы сжигания органического топлива
4.7. Расчет горения органического топлива
4.8. Коэффициент избытка воздуха
5. Тепловой баланс теплогенератора
5.1.Уравнение теплового баланса
5.2. Коэффициент полезного действия и расход топлива теплогенератора
5.3. Тепловые потери теплогенератора
6. Топочные и горелочные устройства
6.1. Топочные устройства
6.2. Горелочные устройства
6.3. Газовые запальные устройства
6.4. Газомазутные горелки
6.5. Тягодутьевые устройства
7. Паровые теплогенераторы
7.1. Принцип работы парового теплогенератора
7.2. Устройство и работа парового теплогенератора ДКВР-10-13-250 ГМ
7.3. Устройство и работа теплогенератора ДЕ-10-14 ГМ
7.4. Устройство и работа теплогенератора БГМ-35
7.5. Устройство и работа котла Е-1-9
8. Водогрейные теплогенераторы
8.1. Особенности работы стальных водогрейных теплогенераторов
8.2. Устройство и работа теплогенератора ПТВМ-50
8.3. Устройство и работа котла КВ-ГМ-10-150
8.4. Устройство и работа котла КВ-ГМ-50-150
9. Хвостовые поверхности нагрева
9.1. Коррозия поверхностей нагрева
9.2. Водяные экономайзеры
9.3. Воздухоподогреватели
9.4. Пароперегреватели
10. Трубопроводы котельной
10.1. Классификация трубопроводов котельной
10.2. Паропроводы котельной
10.3. Питательные трубопроводы котельной
10.4. Дренажные трубопроводы котельной
11. Тепловой расчет теплогенератора
11.1. Организация проектирования
11.2. Состав топлива, параметры теплоносителя и конструктивные характеристики теплогенератора
11.3. Расчет объемов и энтальпий

продуктов сгорания воздуха

11.4. Тепловой баланс и расход топлива
11.5. Расчет топочных камер
11.6. Расчет конвективных поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов
11.7. Энергосбережение в котлах

Вводная лекция по дисциплине ^ Преподаватель: Марюшин Леонид Александрович, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой промышленной теплоэнергетики (37) ФГБОУ «МГИУ».

В экономике России энергосбережение и энергосберегающие технологии являются приоритетными при внедрении их в производство. В связи с этим важное место занимает всестороннее комплексное обследование теплоэнергетических систем и ресурсов (или энергоаудит). Знания принципов работы, расчета и эксплуатации теплоэнергетического оборудования котельных, по большому счету, позволяют определить, где, что, в каких количествах, куда и почему теряется. Альтернативы энергосбережению, безусловно, нет.

Тепловая энергия – необходимое условие жизнедеятельности человека, совершенствования общества, в котором он живет, и создания благоприятных факторов его быта. Оптимизация систем производства и распределения тепловой энергии, корректировка энергетических и водных балансов, энергосбережение и энергоаудит позволяют улучшить перспективы развития теплоэнергетики, повысить технико-экономические показатели теплоэнергетического оборудования. Пути и перспективы развития теплоэнергетики определены энергетической программой Российской Федерации.

Эффективность, безопасность, надежность и экономичность работы теплоэнергетического оборудования котельных во многом определяются методом сжигания топлива, совершенством и правильностью выбора оборудования и приборов, своевременностью и качеством проведения пуско-наладочных работ, квалификацией и степенью подготовки обслуживающего персонала. Повышение надежности и экономичности систем теплоснабжения зависит от работы котельных агрегатов, рационально спроектированной тепловой схемы котельной, широкого внедрения энергосберегающих технологий, экономии топлива, тепловой и электрической энергии. Перевод предприятий на хозяйственный расчет и самофинансирование, повышение цен на топливо, воду требуют пересмотра подходов к проектированию и эксплуатации теплоэнергетического оборудования котельных. Это в значительной степени зависит от обеспеченности подготовленными инженерно-техническими работниками производственных, проектных и других организаций, а также от качества обучения и подготовки специалистов, в частности студентов высших и средних специальных учебных заведений.

^

Цель изучения дисциплины – формирование знаний физических основ технологических процессов, протекающих в котельных установках и парогенераторах и принципов их конструирования, приобретение знаний о типах и конструкциях энергетических котлов ТЭС и парогенераторов АЭС, об организации сжигания органических топлив в топках котлов, о теплофизических и гидрогазодинамических процессах, протекающих в газовоздушном и пароводяном трактах котельной установки, об условиях работы поверхностей нагрева.

^ – овладение студентами принципами проектирования характерных узлов и элементов котельных установок и парогенераторов, приобретение практических навыков в проведении теплогидравлических и прочностных расчетов.

Общие методические указания^ В результате изучения дисциплины студент должен знать:

- технологию производства пара на ТЭС и АЭС, конструкции и принцип работы паровых котлов и парогенераторов, их элементов, а также всех вспомогательных механизмов;

- основы управления процессами, обеспечивающими безаварийную и экономичную работу котельных установок и парогенераторов.

После изучения дисциплины студент должен уметь:

- осуществлять эксплуатацию, наладку и ремонт паровых котлов;

- производить контроль качества монтажа котельного оборудования;

- анализировать техническое состояние котельной установки и парогенератора, организовывать и проводить необходимые испытания отдельных элементов и установки в целом;

- разрабатывать и выполнять мероприятия по повышению экономичности и надежности котельной установки и парогенератора путем совершенствования и реконструкции узлов и элементов;

- самостоятельно принимать решения в процессе эксплуатации с целью обеспечения надежности и экономичности котельной установки, защиты окружающей среды, поддерживать оптимальный режим работы оборудования, обеспечивать безопасность работы обслуживающего персонала.

Дисциплина базируется на знании общетехнических и специальных дисциплин: «Химия», «Материаловедение», «Инженерная графика», «Прикладная механика», «Техническая термодинамика», «Гидрогазодинамика», «Теоретические основы теплотехники», «Топливо и теория горения».

Полученные знания используются при курсовом и дипломном проектировании.

Значение дисциплины в формировании инженера - теплоэнергетика: курс «Котельные установки и парогенераторы» является одним из важнейших среди профилирующих. Его знание позволяет студенту приобрести научную и методическую направленность в познании сложных физико-химических процессов, происходящих в котельных установках, а также и в другом теплоэнергетическом оборудовании ТЭС и АЭС, в постановке научных исследований и формировании физических представлений. При изучении дисциплины рекомендуется руководствовать­ся программой курса и методическими указаниями к ней, самостоятельно овладеть теорией по учебникам и в каждом задании к лекции ответить на все контрольные вопросы тестов.

Ниже приводится список литературы, который включает в себя ос­новные учебники, справочные таблицы, которые содержат краткие теоретические осно­вы курса и ответы на контрольные вопросы тестов.

Студенты выполняют лабораторно - практические задания под руководством преподавателя. Цель их - более глубокое усвоение теоретического материала и приобретение практических навыков в проведении эксперимента.

Требования, предъявляемые на экзамене по дисциплине - знание теории и понимание физической сущности рассматриваемых в курсе вопросов, а также умение применить теоретические знания к решению практических задач. Курс позволяет студентам получить конкретные практические навыки в вопросах моделирования процессов и систем.

dogend.ru

Задача оптимизации производственной программы

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6

Завод ЖБК покупает щебень, не разделенный на фракции. С целью оптимизации структуры бетона для выпускаемых изделий его рассеивают на фракции 5 - 10, 10 - 20, 20 - 40 мм.

Выход фракций из 1 т. щебня и расход фракций на бетоны для двух различных изделий приведены в таблице 6.20.

Таблица 6.20.

Фракции, мм Выход из 1 т сырья, кг Расход на 1т конечного продукта, кг
    1 вид 2 вид
5 -10
10 - 20
20 - 40

Оптовая цена тонны конечной продукции первого вида 70 руб, а второго -50 руб.

Определить производственную программу выпуска, при которой максимизируется цена выпускаемой продукции.

 

 

24. Задача о дивидендах

Некто хочет вложить 1000$ в три акционерных предприятия, не более чем по 400$ в каждое. Акции предприятия А продаются по 50$ и владелец их получает дивиденд 2$ а год. Акции предприятия В стоят по 200$ при дивиденде 5$ в год. Акции предприятия С продаются по 20$ и владелец их не получает дивидендов, но имеется надежда, осуществляющаяся с вероятностью 0,5%, что цена акции через год возрастет до 25$. Если этого не произойдет, то цена акции останется прежней.

Какой капитал следует вложить в каждое из предприятий, чтобы максимизировать сумму дивидендов плюс ожидаемый выигрыш в течение года?

П р и м е ч а н и е: Допускается приобретение долей акций.

 

 

25*. Задача размещения водопроводных сооружений

Требуется разместить головные водопроводные сооружения с подачей воды трем потребителям ( рис.6.3, точки 1, 2,3). Имеются три площадки для размещения головных сооружений: А, В, С. Первые две - для забора подземных вод, последняя – для поверхностных вод. Заданы расходы по потребителям (тыс.м3/сут): точка 1 - 30, точка 2 - 20, точка 3 - 40.

 
 

2

1

       
   
 
 

А 3

В

 

 
 

С

 

Рис.6.3.

Ограничения по производительности водозаборов (тыс. м3/сут.): А - не более 20, В - не более 20, С - без ограничений. Заданы удельные стоимостные показатели, отнесенные к единице производительности водозаборов, равные соответственно: 10, 6, 5.

Как наиболее оптимально устроить водозабор по критерию минимальной стоимости водопроводных сооружений?

 

26*. Задача размещения котельных

Необходимо обеспечить теплоснабжением отдельные группы жилых домов с общей потребностью тепла 20 Гкал/ч (рис.6.4). Определены возможные площадки для размещения районных котельных К1 и К2 . Известно, что магистральные теплосети должны подавать тепло пяти потребителям В1, В2, В3, В4, В5 в следующих количествах: 4, 3, 6, 2, 5 (Гкал/ч). Заданы длины магистральных теплопроводов L(км), между возможными пунктами размещения котельных и потребителями (таб.6.21).

 
 

Рис.6.4.

 

Таблица 6.21.

Котельные Длины трубопроводов ,км до потребителей
  В1 В2 В3 В4 В5
К1 1,0 1,2 2,5 3,5 2,2
К2 4,2 1,8 1,0 1,1 2,0

 

Каким образом целесообразно разместить котельные, чтобы обеспечить район теплоснабжением с минимальными затратами? (Принять, что усредненные показатели эксплуатационных затрат и стоимость прокладки магистральных теплопроводов пропорциональны их длинам). Вычислить мощности котельных.

 

27*. Задача рационального раскроя

При серийном производстве некоторого изделия из полос профильного проката длиной 5000 мм необходимо вырезать три вида заготовок. Количество и длины заготовок, требуемых для одного изделия, приведены в табл.6.22.

Таблица 6.22.

Номер заготовки Длина Количество

Имеется некоторый план раскроя. Карта раскроя приведена в таблице 6.23.

Таблица 6.23.

Карта раскроя Количество заготовок  
  №1 №2 №3
         

 

Требуется составить оптимальный план раскроя, чтобы получить комплект заготовок для 12 изделий и израсходовать при этом минимальное количество полос.

28*. Задача о планировании смен на производстве

Работа на строительной площадке организована в три смены Vj (j=1,2,3): 1-ая (с 7 до 15.30 ч), 2-ая (с 15.30 до 24 ч.), 3-я (начиная с 24 ч.).

Количество работников bi, требуемое на строительной площадке в различное время Li (i=1,2,3,4) различно:

1. с 7 до 12ч . - 150 человек,

2. с 12 до 15.30 - 200 человек,

3. с 15.30 до 24ч. –150человек,

4. ночная смена - 100 человек.

Как необходимо укомплектовать каждую смену (сколько работников в смене), чтобы необходимый объем работ был выполнен при минимальном количестве работников.

Замечание. Принимаем aij=1 если бригада Vj предусматривает работу во время Li

 

29. Задача оптимального планирования выпуска продукции

Завод деревянных конструкций выпускает два основных типа конструкций: А - арки, В - балки ( стоимостью 240 и 208 у.е./м3 соответственно). Технологический процесс изготовления конструкций состоит из трех основных операций: подготовка пиломатериалов, запрессовка и распрессовка, окончательная обработка. Если рабочее время за год принять за 100%, то затраты времени на каждую операцию можно представить в виде таблицы 6.24

 

Таблица 6.24.

Наименование операции Затраты времени на одну конструкцию, %  
  А В
Подготовка пиломатериалов 0,1 0,08
Запрессовка и распрессовка 0,4 0,13
Окончательная обработка 0,3 0,12

 

Следует учесть, что 2-я операция производится на разных прессах разными цехами.

Определить оптимальный план выпуска конструкций за год по критерию максимальной прибыли, при условии, что конструкций типа В будет выпущено не более 60%.

Читайте также:

lektsia.com

Котельные установки и парогенераторы - Курс лекций

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Московский государственный индустриальный университет»

Кафедра промышленной теплоэнергетитки

Л.А. Марюшин

Котельные установки и парогенераторы

Курс лекций для специальности 140104

МОСКВА 2011

Содержание

Вводная лекция по дисциплине «Котельные установки и парогенераторы». Вклад российских ученых в развитие энергетики.

1. Общие положения работы теплогенерирующих установок

1.1. Мазутное хозяйство отопительных котельных

1.1.1. Мазутохранилища для отопительных котлов

1.1.2. Насосы для перекачки мазута

1.2. Место парового котла в тепловой схеме ТЭС

1.3. Принципиальная схема современной котельной установки

2. Арматура и гарнитура котлоагрегата

3. Контрольно-измерительные приборы котельной

3.1. Приборы безопасности

3.2. Системы автоматики и регулирования

4. Горение органического топлива

4.1. Общие понятия теории горения топлива

4.2. Состав твердого и жидкого топлива

4.3. Свойства жидкого топлива

4.4. Состав и свойства газообразного топлива

4.5. Теплота сгорания топлива

4.6. Способы сжигания органического топлива

4.7. Расчет горения органического топлива

4.8. Коэффициент избытка воздуха

5. Тепловой баланс теплогенератора

5.1.Уравнение теплового баланса

5.2. Коэффициент полезного действия и расход топлива теплогенератора

5.3. Тепловые потери теплогенератора

6. Топочные и горелочные устройства

6.1. Топочные устройства

6.2. Горелочные устройства

6.3. Газовые запальные устройства

6.4. Газомазутные горелки

6.5. Тягодутьевые устройства

7. Паровые теплогенераторы

7.1. Принцип работы парового теплогенератора

7.2. Устройство и работа парового теплогенератора ДКВР-10-13-250 ГМ

7.3. Устройство и работа теплогенератора ДЕ-10-14 ГМ

7.4. Устройство и работа теплогенератора БГМ-35

7.5. Устройство и работа котла Е-1-9

8. Водогрейные теплогенераторы

8.1. Особенности работы стальных водогрейных теплогенераторов

8.2. Устройство и работа теплогенератора ПТВМ-50

8.3. Устройство и работа котла КВ-ГМ-10-150

8.4. Устройство и работа котла КВ-ГМ-50-150

9. Хвостовые поверхности нагрева

9.1. Коррозия поверхностей нагрева

9.2. Водяные экономайзеры

9.3. Воздухоподогреватели

9.4. Пароперегреватели

10. Трубопроводы котельной

10.1. Классификация трубопроводов котельной

10.2. Паропроводы котельной

10.3. Питательные трубопроводы котельной

10.4. Дренажные трубопроводы котельной

11. Тепловой расчет теплогенератора

11.1. Организация проектирования

11.2. Состав топлива, параметры теплоносителя и конструктивные характеристики теплогенератора

11.3. Расчет объемов и энтальпий

продуктов сгорания воздуха

11.4. Тепловой баланс и расход топлива

11.5. Расчет топочных камер

11.6. Расчет конвективных поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов

11.7. Энергосбережение в котлах

Вводная лекция по дисциплине

«Котельные установки и парогенераторы»

Преподаватель: Марюшин Леонид Александрович, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой промышленной теплоэнергетики (37) ФГБОУ «МГИУ».

В экономике России энергосбережение и энергосберегающие технологии являются приоритетными при внедрении их в производство. В связи с этим важное место занимает всестороннее комплексное обследование теплоэнергетических систем и ресурсов (или энергоаудит). Знания принципов работы, расчета и эксплуатации теплоэнергетического оборудования котельных, по большому счету, позволяют определить, где, что, в каких количествах, куда и почему теряется. Альтернативы энергосбережению, безусловно, нет.

Тепловая энергия – необходимое условие жизнедеятельности человека, совершенствования общества, в котором он живет, и создания благоприятных факторов его быта. Оптимизация систем производства и распределения тепловой энергии, корректировка энергетических и водных балансов, энергосбережение и энергоаудит позволяют улучшить перспективы развития теплоэнергетики, повысить технико-экономические показатели теплоэнергетического оборудования. Пути и перспективы развития теплоэнергетики определены энергетической программой Российской Федерации.

Эффективность, безопасность, надежность и экономичность работы теплоэнергетического оборудования котельных во многом определяются методом сжигания топлива, совершенством и правильностью выбора оборудования и приборов, своевременностью и качеством проведения пуско-наладочных работ, квалификацией и степенью подготовки обслуживающего персонала. Повышение надежности и экономичности систем теплоснабжения зависит от работы котельных агрегатов, рационально спроектированной тепловой схемы котельной, широкого внедрения энергосберегающих технологий, экономии топлива, тепловой и электрической энергии. Перевод предприятий на хозяйственный расчет и самофинансирование, повышение цен на топливо, воду требуют пересмотра подходов к проектированию и эксплуатации теплоэнергетического оборудования котельных. Это в значительной степени зависит от обеспеченности подготовленными инженерно-техническими работниками производственных, проектных и других организаций, а также от качества обучения и подготовки специалистов, в частности студентов высших и средних специальных учебных заведений.

Цели и задачи дисциплины

Цель изучения дисциплины – формирование знаний физических основ технологических процессов, протекающих в котельных установках и парогенераторах и принципов их конструирования, приобретение знаний о типах и конструкциях энергетических котлов ТЭС и парогенераторов АЭС, об организации сжигания органических топлив в топках котлов, о теплофизических и гидрогазодинамических процессах, протекающих в газовоздушном и пароводяном трактах котельной установки, об условиях работы поверхностей нагрева.

Задачи дисциплины – овладение студентами принципами проектирования характерных узлов и элементов котельных установок и парогенераторов, приобретение практических навыков в проведении теплогидравлических и прочностных расчетов.

Общие методические указания

Курс "Котельные установки и парогенераторы" включает в себя знания, которые являются фундаментальными в системе подготовки инженеров-теплотехников.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

- технологию производства пара на ТЭС и АЭС, конструкции и принцип работы паровых котлов и парогенераторов, их элементов, а также всех вспомогательных механизмов;

- основы управления процессами, обеспечивающими безаварийную и экономичную работу котельных установок и парогенераторов.

После изучения дисциплины студент должен уметь:

- осуществлять эксплуатацию, наладку и ремонт паровых котлов;

- производить контроль качества монтажа котельного оборудования;

- анализировать техническое состояние котельной установки и парогенератора, организовывать и проводить необходимые испытания отдельных элементов и установки в целом;

- разрабатывать и выполнять мероприятия по повышению экономичности и надежности котельной установки и парогенератора путем совершенствования и реконструкции узлов и элементов;

- самостоятельно принимать решения в процессе эксплуатации с целью обеспечения надежности и экономичности котельной установки, защиты окружающей среды, поддерживать оптимальный режим работы оборудования, обеспечивать безопасность работы обслуживающего персонала.

Дисциплина базируется на знании общетехнических и специальных дисциплин: «Химия», «Материаловедение», «Инженерная графика», «Прикладная механика», «Техническая термодинамика», «Гидрогазодинамика», «Теоретические основы теплотехники», «Топливо и теория горения».

Полученные знания используются при курсовом и дипломном проектировании.

Значение дисциплины в формировании инженера - теплоэнергетика: курс «Котельные установки и парогенераторы» является одним из важнейших среди профилирующих. Его знание позволяет студенту приобрести научную и методическую направленность в познании сложных физико-химических процессов, происходящих в котельных установках, а также и в другом теплоэнергетическом оборудовании ТЭС и АЭС, в постановке научных исследований и формировании физических представлений. При изучении дисциплины рекомендуется руководствовать­ся программой курса и методическими указаниями к ней, самостоятельно овладеть теорией по учебникам и в каждом задании к лекции ответить на все контрольные вопросы тестов.

Ниже приводится список литературы, который включает в себя ос­новные учебники, справочные таблицы, которые содержат краткие теоретические осно­вы курса и ответы на контрольные вопросы тестов.

Студенты выполняют лабораторно - практические задания под руководством преподавателя. Цель их - более глубокое усвоение теоретического материала и приобретение практических навыков в проведении эксперимента.

Требования, предъявляемые на экзамене по дисциплине - знание теории и понимание физической сущности рассматриваемых в курсе вопросов, а также умение применить теоретические знания к решению практических задач. Курс позволяет студентам получить конкретные практические навыки в вопросах моделирования процессов и систем.

Основная литература

1. Аэродинамический расчет котельных установок: Нормативный метод. Л.: Энергия, 1977. 256 с.

2. Борщов Д.Я. Устройство и эксплуатация отопительных котельных малой мощности. М.: Стройиздат, 1982. 360 с.

3. Бузников Е.Ф., Роддатис К.Ф., Березиньш Э.Я. Производственные и отопительные котельные. М.: Энергоатомиздат, 1984. 268 с.

4. Гидравлический расчет котельных агрегатов: Нормативный метод. М.: Энергия, 1978. 255 с.

5. Зыков А.К. Паровые и водогрейные котлы. М.: Энергоатомиздат, 1987. 128 с.

Дополнительная литература

1. Госгортехнадзор СССР: Сборник правил и руководящих материалов по котлонадзору. М.: Недра, 1977. 480 с.

2. Делягин Г.Н., Лебедев В.И., Пермяков Б.А. Теплогенерирующие установки. М.: Стройиздат, 1986. 560 с.

3. Лебедев В.И., Пермяков Б.А., Хаванов П.А. Расчет и проектирование теплогенерирующих установок систем теплоснабжения. М.: Стройиздат, 1992. 358 с.

4. Липов Ю.М., Самойлов Ю.Ф., Модель 3.Г. Компоновка и тепловой расчет теплогеренатора. М.: Энергия, 1975.

5. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. М.: Энергоиздат, 1989. 487 с.

6. Роддатис К.Ф. Котельные установки. М.: Энерия, 1977. 432 с.

7. СНиП II-35–76. Котельные установки. М.: Стройиздат, 1977. 48 с.

8. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / Под ред. Н.В. Кузнецова. М.: Энергия, 1973. 295 с.

9. Тепловые и атомные электрические станции: Справочник / Под общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат, 2007. 624 с.

10. Фокин В. М. Энергосбережение в производственных и отопительных котельных. М.: Машиностроение-1, 2004. 180 с.

11. Чепель В.М., Шур И.А. Сжигание газов в топках котлов и печей и обслуживание газового хозяйства предприятий. Л.: Недра, 1980. 592 с.

12. Эстеркин Р.И. Котельные установки (курсовое и дипломное проектирование). Л.: Энергостройиздат, 1989. 280 с.

Лекция 1

Вклад российских ученых в развитие энергетики

Основы теплоэнергетики как науки были заложены М.В. Ломоносовым в середине XVIII века. Созданная им кинетическая теория теплоты и четко сформулированные законы сохранения массы и энергии явились научными предпосылками для решения проблемы превращения теплоты в механическую работу.

В шестидесятых годах XVIII столетия (1763 г.) русский теплотехник И.И. Ползунов исходя из глубокого изучения имевшихся немногочисленных паро-атмосферных насосных машин воплотил в построенной им паровой машине идею универсального теплового двигателя. Им впервые была построена двухцилиндровая паровая машина, впервые применен автомат питания и построен для получения пара котел собственной конструкции.

В конце XVIII века выдающийся ученый - академик В.В. Петров, известный открытиями в области электричества, провел обширные эксперименты с процессами горения, способствовавшие краху лженаучной теории флогистона.

Ученый И.П. Алымов (1864 г.) исследовал природу естественной тяги в паровых котлах и предложил применение искусственной тяги.

В конце XIX века (1831 – 1895) И.А. Вышеградский развил теорию регулирования работы парового котла, предложил формулу расчета скорости изменения давления при растопке котла и создал основы общей теории регулирования паровых котлов.

В начале XX века (1907 г.) ученый Н.П. Петров на основе теории теплопроводности и теплопередачи проанализировал условия теплопередачи в котлах, дал рекомендации по конструированию котлов и впервые изложил основы теории циркуляции в паровых котлах.

В 1905 г. Гриневецкий, продолжив работу Н.П. Петрова, разработал графический метод расчета циркуляции в паровом котле.

К.В. Кирш, совместно с Гриневецким создал в Московском высшем техническом училище первоклассную лабораторию паровых котлов по изучению методов сжигания местных топлив и антрацитов, а также явился первым организатором Всесоюзного теплотехнического института в Москве (ВТИ).

В начале XX века М.В. Кирпичев своими работами внес значительный вклад в область теории теплового моделирования и теплового расчета котла. А.С. Предводителев провел глубокое изучение процессов горения углерода и создал теорию горения углерода.

В первой половине XX века многие российские ученые работали над созданием новых, прогрессивных конструкций котельных агрегатов. Л.К. Рамзин обогатил науку и технику в области различных технических разработок. В результате им создан первый в мире промышленный прямоточный котел.

Г.Ф. Кнорре разработал теорию циклонного сжигания и, изучив топочные процессы и устройства, создал циклонную топку. В области конструирования топок работает целая плеяда русских конструкторов. Среди них инженер В.Г. Шухов, ставший почетным членом Академии наук, создавший прогрессивную для того времени конструкцию котлоагрегата. Макарьевым предложена конструкция топки для сжигания фрезерного торфа без его измельчения. А.А. Шершнев создал первую в мире топку для сжигания фрезерного торфа во взвешенном состоянии. Перечень известных ученых, конструкторов, изобретателей можно продолжить. Перечисленные исследования и изобретения дают представление об объеме вклада наших ученых в развитие теплоэнергетики.

В настоящее время теоретические исследования и практическое их внедрение осуществляются нашими центральными научно - исследовательскими институтами, такими как Всесоюзный теплотехнический институт (ВТИ, г. Москва) и его филиалы Уральский (г. Челябинск), Сибирский (г. Красноярск), Центральный котлотурбинный институт (ЦКТИ г. Санкт - Петербург), энергетический институт им. Кржижановского (г. Москва) и др.

Разработкой новых конструкций паровых котлов занимаются конструкторские отделы при котлостроительных заводах, поддерживающие тесную связь с научно - исследовательскими институтами. В настоящее время паровые котлы изготавливают в России на следующих заводах: Таганрогский котлостроительный завод (ТКЗ), Подольский машиностроительный завод, Барнаульский котлостроительный завод (БКЗ), Бийский котлостроительный завод (котлы малой мощности).

textarchive.ru


Prostoy-Site | Все права защищены © 2018 | Карта сайта