Наладочные испытания котлоагрегата и его вспомогательного оборудования

Содержание

 

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  АСПЕКТЫ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ  КОТЛОАГРЕГАТОВ

1.1.Цели и  задачи испытаний

1.2.Проведение  испытаний

1.3.Балансовые  испытания, экспресс-метод испытаний

ГЛАВА 2.ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО КОТЛОАГРЕГАТА

2.1. Расчёт объёмов  и энтальпий продуктов сгорания  и воздуха

2.2. Тепловой  баланс котла, поверочный расчёт топки

2.3. Поверочный расчёт 1–ого и 2–ого котельных пучков, конструктивный расчёт водяного экономайзера

ГЛАВА 3.ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

3.1. Расчет экономической эффективности проекта

3.2. Основные правила и требования техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной технике

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Актуальность  темы дипломного исследования. От надежной работы систем теплоснабжения зависит обеспечение комфортных условий труда и быта во всех жилых, общественных и производственных зданиях с постоянным или периодическим пребыванием людей. По своей значимости система теплоснабжения не уступает другим системам инженерного оборудования системам электроснабжения, топливоснабжения, водоснабжения, без которых немыслима жизнь современного города. При этом решение вопросов теплоснабжения городов требует их комплексного рассмотрения совместно с вопросами их электро- и топливоснабжения. Такое рассмотрение представляется необходимым на всех стадиях планирования и проектирования городов в целом, жилых районов и микрорайонов, промышленных узлов и комплексов, а также отдельных предприятий, групп жилых зданий и учреждений культурно-бытового обслуживания. При этом наиболее ответственным оно является для городов в целом, так как принимаемыми при этом принципиальными решениями в значительной мере предопределяются последующие решения по выбору систем теплоснабжения для отдельных городских районов и объектов.

В современных  городах снабжение зданий различного назначения теплом осуществляется в  основном от централизованных систем (котельных, электростанций). Однако, в результате централизованной подачи тепла могут быть охвачены только те системы теплоиспользования, которые требуют такой подачи при низких и средних температурах, как правило, не свыше 300°С. Если тепло должно подаваться при более высоких температурах, что имеет место в основном при технологических процессах, то его приходится получать от местного источника тепла, непосредственно включенного в систему его использования.

Преимущества  электрического тока как энергоносителя во всех процессах транспорта и преобразования энергии из электрической в другие виды ее, в том числе и в тепло, настолько неоспоримы, что в принципе могли бы оправдать использование электрического тока как единственного энергоносителя в системах централизованного энергоснабжения городов и экономических районов. При этом получение необходимого потребителям тепла как при низких, так и при высоких температурах может быть обеспечено непосредственно у этих потребителей за счет преобразования электроэнергии в тепло с помощью электрических печей, плит, водонагревателей и т. п. с незначительными потерями энергии. Таким образом, можно было бы обойтись без создания наряду с системами централизованного электроснабжения городов также систем их централизованного или местного теплоснабжения, основанных на сжигании топлива в источниках тепла и его подаче потребителям. Отпала бы надобность в сооружении тепловых сетей, функции которых могли бы принять на себя городские электрические сети, во всех случаях охватывающие практически все здания городов, которым обязательно требуется электроэнергия для целей освещения и электрического привода различных машин и механизмов.

Однако такое  кардинальное решение проблем централизованного  энергоснабжения городов следует  признать экономически неприемлемым по крайней мере до тех пор, пока получение  электроэнергии будет базироваться в основном на превращении тепла в работу в тепловых двигателях. При таком превращении в сочетании с последующим обратным превращением электроэнергии в тепло неизбежны гораздо большие потери тепла и затраты топлива, чем при прямом получении тепла за счет сжигания топлива в источниках теплоснабжения.

Целью данного  дипломного исследования заключается  в изучении аспектов наладочных испытаний котлоагрегата и в практическом их применении, а также в экономической целесообразности.

Объектом исследования являются испытания котлоагрегата и его основного оборудования.

Предметом исследования является автоматизация работы котлоагрегата.

Задачи дипломного исследования:

• изучить теоретические аспекты теплотехнических испытаний котлоагрегатов;
• выявить основные цели и задачи испытаний;
• провести проектно-технологический расчет котлоагрегата;
• доказать экономическую эффективность предлагаемого проекта;
• рассмотреть основные правила техники безопасности.

Практическая  значимость работы состоит в предложенном процессе автоматизация работы котлоагрегата и его основного оборудования.

Изучением данной проблемы занимались такие ученые как  Ф.И. Бела, Д.Я.Борщев, М.А. Волков, В.А. Бочков, С.А. Карауш.

Структура работы. Дипломная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы.

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Теоретические аспекты теплотехнических испытаний котлоагрегатов

1.1.Цели и задачи испытаний

 

Теплотехнические  испытания котлов делят на три  категории сложности в зависимости от их назначения:

К I категории сложности относят приемосдаточные испытания, при которых проверяют характеристики котла, гарантируемые заводом-поставщиком.

Ко II категории сложности относят эксплуатационные (балансовые) испытания котлов: вновь вводимых в эксплуатацию; капитально отремонтированных или реконструированных; переводимых на газовое топливо; эксплуатируемых при систематическом отклонении параметров от нормативных.

К III категории сложности относят режимно-наладочные и доводочные испытания котлов (в том числе после их капитального ремонта), проводимые с целью наладки режима их работы. Испытания, проводимые по II и III категориям сложности, различаются числом опытов и точностью измеряемых контролируемых параметров,

В задачи балансовых испытаний входит определение: отдельных  составляющих теплового баланса; причин превышения потерь теплоты над расчетными значениями (и разработка рекомендаций по их уменьшению); характеристик газового и воздушного трактов; экономических показателей работы котла при номинальной, минимальной и двух-трех промежуточных производительностях; основных составляющих расходов теплоты на собственные нужды; прогрессивных норм удельных расходов топлива; оптимальных режимов работы оборудования.

В задачи режимно-наладочных испытаний входит определение: оптимального режима горения; оптимальных значений коэффициента избытка воздуха и подачи первичного и вторичного воздуха; распределение газа и воздуха по горелкам; минимально устойчивых и максимально возможных нагрузок котла; основных потерь теплоты при различных нагрузках; составление режимных карт работы котлов; выдача рекомендаций по улучшению работы котельной.

Максимально допустимые отклонения показателей работы котла  в опыте от номинального значения при испытаниях с целью определения  его теплотехнических характеристик не должны превышать, %

 

 

Режимно-наладочные испытания, а также балансовые испытания  в котельных, если к ним не предъявляются  повышенные требования, проводят по III категории точности, при которых допускаются отклонения кпд до ± 2—3,5%.

Режимно-наладочные работы должны проводиться не реже 1 раза в 3 года. При стабильной работе котлов в соответствии с режимными картами сроки планового проведения работ могут быть продлены по согласованию с местным органом госгазнадзора.

Внеплановые режимно-наладочные работы производятся: после капитального ремонта; после внесения конструктивных измерений, влияющих на эффективность использования газа; при систематических отклонениях работы котла от требований режимных карт; при изменении вида и характеристик топлива.

Состав бригады комплектуют в зависимости от сложности и особенностей компоновки испытываемого оборудования. Руководство работами поручают наиболее квалифицированному работнику, допущенному к этой работе приказом. Число наблюдателей определяют исходя из наличия приборов, их взаимного расположения и периодичности записей. Один наблюдатель должен снимать показания не более трех—пяти приборов, размещенных на одном щите или в одном помещении. Записи расхода пара, питательной воды и газа следует производить через каждые 2 мин, температуры и давления пара, температуры воды — через 5 мин, остальных параметров — через 10 мин. Снятие показаний во время опыта все наблюдатели должны начинать одновременно и вести их в определенной последовательности.

Каждый прибор типа ГХП обслуживает отдельный лаборант, а на хроматографическом газоанализаторе (включая отбор проб газа) должен работать специально подготовленный техник. Наблюдателям во время испытаний нельзя поручать каких-либо дополнительных обязанностей.

Определение пределов устойчивой работы горелок, если на котле установлено несколько горелок, должна выполнять бригада в составе трех человек, не считая наблюдателей, из которых двое заняты регулированием испытываемой горелки и наблюдением за ее работой, а третий следит за работой остальных горелок.

Руководитель  испытаний освобождается от наблюдения за приборами и должен в период испытаний руководить работой лаборантов и наблюдателей, контролировать работу котла. Он ведет журнал, куда вносит сведения, об установленных режимах, производимых переключениях, а также данные наблюдений за работой горелок, топки, вспомогательного оборудования.

Все виды испытаний  включают в качестве необходимых  этапов: ознакомление с технической  документацией и компоновкой  оборудования, данными эксплуатации, наружный и внутренний осмотр установки для выявления дефектов монтажа и эксплуатации, разработку перечня и проведение подготовительных работ и подготовку средств измерений; составление бланков и ведомостей наблюдений; тренировку наблюдателей проведением серии измерений для достижения правильности и необходимой частоты записей.

До начала испытаний  руководитель составляет программу, включающую перечень и сроки проведения экспериментальных  режимов и требования в части  соблюдения параметров испытываемого  оборудования. Программа должна быть согласована с ответственным за газовое хозяйство, местным органом госгазнадзора и утверждена главным инженером заказчика.

При выборе времени  проведения работ учитывают возможность  обеспечения желаемого диапазона  регулирования производительности испытываемого котла и надежности паро- и теплоснабжения потребителей.

На основании  утвержденной программы персонал котельной  по указанию руководителя испытаний  устанавливает необходимый режим  работы котла.

Заказчик может  сопоставить фактическую численность наладочной бригады и ее квалификацию с численным составом, необходимым для качественного проведения измерений и потребовать в необходимых случаях от руководства наладочной организации доукомплектации бригады. В процессе проведения работ заказчик должен знакомиться с соответствием утвержденной местным органом госгазнадзора методике объема и порядка проведения опытов, качества и полноты режимных карт, содержания отчета.

Обследование  котельной. Для определения фактического состояния оборудования, соответствия его проектным данным, выявления дефектов проекта и монтажа, которые должны быть устранены, до начала испытаний проводят обследование котельной. Обследование включает; внешний и внутренний осмотр топок и газоходов, осмотр газовых горелок; осмотр и проверку действия запорных и регулирующих органов; проверку комплектности и состояния средств измерений и схем автоматического регулирования; осмотр тягодутьевых машин и вспомогательного оборудования. При обследовании выявляют характеристики оборудования по данным технической документации или прямым обмером, соответствие его проектной документации и фактической теплопроизводительности котельной, целесообразность замены дефектного и морально устаревшего оборудования, соответствие мощности горелок производительности котлов.

При осмотре  и обмере воздуховодов и газоходов  выявляют завалы, неплотности, чрезмерные местные сопротивления. При осмотре  тягодутьевых машин и электродвигателей  к ним проверяют: состояние шиберов, направляющих аппаратов, запорно-регулирующих органов, плотность их закрытия и легкость хода; наличие фиксаторов положения и указателей перемещения, исправность дистанционного управления; правильность расположения направляющих лопаток по отношению к выходному патрубку; уплотнение зазора между валом и кожухом; прочность крепления подшипников и наличие тавотниц для их смазки, поступление воды на охлаждение подшипников дымососов; правильность установки ограждений валов и муфт; наличие заземления электродвигателей; наличие штуцеров для измерения давления перед машиной и за ней.