Аналіз роботи районної котельні з метою підвищення її техніко-економічних показників

Автор: Олійник Андрій Олександрович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: АНОТАЦІЯ Олійник А.О., Тимофєєв І.Л. (керівник). Аналіз роботи районної котельні з метою підвищення її техніко-економічних показників. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація. У магістерській кваліфікаційній роботі розглянуто питання підвищення ефективності роботи районної водогрійної котельні шляхом використання в якості палива відходів деревини з різних підприємств розташованих у даному районі. Зокрема, запропоновано встановити 2 твердопаливних котли марки КВр-1,45-95, які є прості в експлуатації, невибагливі до якості палива та з низькою ціною купівлі одиниці. Робота виконана на базі котельні в м. Хмельницький, по вул. Горбанчука 4. Об’єкт дослідження – процеси тепломасообміну теплогенеруючому обладнанні. Предметом дослідження є економія на виробництві теплової енергії у регіоні, надаючи перевагу відновлюваним джерелам енергії[1]. Мета дослідження полягає у підвищені ефективності водогрійної котельні за рахунок спалювання деревини та відходів деревообробних підприємств. Спроектувати і розрахувати теплову схему за умов встановлення твердопаливного котла. Виконати підбір обладнання та трубопроводів. Визначити техніко-економічні показники роботи котельні до та після модернізації. У першому розділі описано загальну характеристику об’єкту, присутні вихідні данні з потреби споживачів на енергоресурс, описана характеристика присутніх водогрійних котлів, ККД одиниці на газоподібному паливі, марка котлоагрегатів NOWITER NWT 1,6-150. Описано принцип живлення водогрійних котлів водою, та роботу хімводоочистки (ХВО)[3]. У другому розділі проаналізовано роботу котельні за існуючою тепловою схемою. Розраховано теплову схему в опалювальний період, в середньо-опалювальний та в режимі гарячого водопостачання (ГВП). Визначено ККД роботи котельні в різних режимах. За розрахунками перевірено та встановлене основне та допоміжне обладнання відповідно до потреб роботи котельні. У роботі також детально розглянуто та розраховано споживання електроенергії котельнею в різних режимах роботи та навантаженнях. Відповідно до цих показників – прораховано техніко-економічні показники в деталях до різного навантаження водогрійної котельні. Пораховано собівартість виробництва теплової енергії в грн/ГДж. Проведено дослідження по підвищенню ефективності роботи котельні у неопалювальний період. За результати яких є доцільність розробки даного проекту, тому що це дозволить зменшити собівартість теплової енергії для комунального підприємства на 240 грн/ГДж В процесі проектування розроблено заходи для підвищення енергоефективності котельні. Це буде досягнуто за рахунок встановлення твердопаливного котла на поновлюваних джерелах енергії – органічних сільськогосподарських або деревинних відходах. Виконано підбір оптимального котла для вирішення поставлених задач, визначено його ККД в умовах спалювання палива з різною теплоємністю, розраховано температуру відхідних газів[4]. Розроблено автоматизовану систему процесу нагріву води із застосуванням сучасних засобів автоматизації (мікропроцесорний регулятор SCADA 1015), яка також сприяє підвищенню ефективності роботи систем водогрійного котла. Зокрема сприяє ефективності спалення палива в топці та регулює з більшою точністю температуру води на вході в тепломережу[5]. За результатами роботи проаналізовано економічний ефект від запропонованих заходів щодо вдосконалення водогрійної котельні. Зокрема, зроблено висновки про технологічну та економічну доцільність модернізації. За рахунок запропонованого варіанту модернізації можна досягнути економії капіталовкладень в виробництво енергії до 0,5 млн.грн/рік. Ключові слова – котел, теплова енергії, собівартість, економія, підвищення коефіцієнту корисної дії. Перелік використаних літературних джерел: 1. Ткаченко С. Й. Розрахунки теплових схем і основи проектування джерел теплопостачання. Навчальний посібник. / Ткаченко С. Й., Чепурний М. М., Степанов Д. В. – Вінниця : ВНТУ, 2005.– 137с. 2. Труби сталеві зварні прямо шовні [Електронний ресурс]: – Режим доступу до ресурсу: http://www.svural.ru/info/5_83.html – Назва з екрану. 3. Єнін П. М. Теплопостачання. / П. М. Єнін, Н. А. Швачко. – К.: Кондор, 2007, – 244с. 4. Ткаченко С.Й. Гідрогазодинаміка (приклади і задачі). Навчальний посібник. / С. Й. Ткаченко, Н. Д. Степанова. – Вінниця : ВНТУ, 2012. – 184 с 5. Ізоляція зі спіненого синтетичного каучуку [Електронний ресурс]: – Режим доступу до ресурсу: http://normaizol.com/price/rubber – Назва з екрану.