Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Петрозаводский государственный университет»

Кольский филиал

Физико-энергетический факультет

Кафедра Теплофизика

Работа допущена к защите Зав. кафедрой__________ В.Г. Николаев «____» __________________ 2013 г.

Дипломная работа

Тема: Модернизация котельной АНОФ-3 на период летнего режима работы котельной

Специальность: 140402 - Теплофизика

Отделение: заочное

Выполнил студент гр. ТФ/08-5,5 Гарасюк Наталья Степановна_______________

(подпись)

Руководитель:

доцент кафедры ТФ КФ ПетрГУ, к.т.н. Николаев Виктор Григорьевич_____________ (подпись)

Апатиты

2013

Содержание

Введение……………………………………………………………….	3
1.Описание цеха ЦПС ЭК ОАО «Апатит»………………………….	5
2.Описание котельной Аноф-3……………………………………….	7
3.Техническая цепочка Аппаратов котельной Аноф-3……………..	10
4.Анализ работы котельной Аноф-3…………………………………	13
5.Предложение по снижению затрат………………………………..	16
6. Выбор подходящего оборудования………………………………. 6.1 Описание и преимущество котлов серии ДЕ………….. 6.2 Эксплуатационные параметры………………………….	16 19 20
7. Расчёт тепловой схемы…………………………………………….. 7.1 Описание тепловой схемы……………………………… 7.2 Исходные данные для расчёта тепловой схемы………. 7.3 Расчёт тепловой схемы………………………………….	22 22 24 26
8. Выбор дополнительного оборудования…………………………. 8.1 Насосы…………………………………………………… 8.2 Тягодутьевые машины………………………………….. 8.3 Водоподогреватели…………………………………….. 8.4 Водоподготовка………………………………………… 8.5 Деаэраторы……………………………………………….	32 32 33 36 39 44
9. Кип и А……………………………………………………………...	47
10. Экономический расчёт окупаемости мероприятия……………	54
Выводы…………………………………………………………….	58
Список используемых источников………………………………….	60

Введение

Реализованные на тепловых сетях, котельной АНОФ-3 и фабрики АНОФ-3 проекты по энергосбережению, такие как:

• снижение собственных нужд котельной,

• оптимизация схем и режимов работы оборудования и сетей,

• применение энергоэффективных материалов и оборудования,

• снижение температуры в технологическом процессе флотации АК,

уменьшили тепловую нагрузку котельной, в том числе и летом.

На котельной АНОФ-3 установлено 5 паровых котлов ГМ-50-14/250. Летом работает только один котёл, при этом его паропроизводительность опустилась с номинальной - 50 т/ч до фактической - 20 т/ч, что недопустимо по требованиям завода–изготовителя. Исходя из требований безопасности паропроизводительность котла должна регулироваться в пределах от 100% до 70%, а в нашем случае получается всего 40% .

При загруженности котла меньше, чем на 50% снижается скорость течения дымовых газов в газовом тракте, что приводит к быстрому засорению котельного пучка, пароперегревателя и других хвостовых поверхностей нагрева, следовательно, существенно снижается теплообмен.

Немаловажно, что засорение поверхностей нагрева и газоходов котлоагрегата в свою очередь ведет к повышенному коррозийному и температурному износу, что приводит к снижению межремонтных интервалов, преждевременному выводу оборудования из строя и необходимости их преждевременной замены и необоснованных финансовых затрат.

Кроме того, работа на такой нагрузке чрезвычайно неэкономична: КПД котла снижается с 92% до 75-80%. Так же возрастает расход мазута.

В данной работе я бы хотела рассмотреть предложение по обеспечению безопасной и экономичной работы котельной летом и более гибкого регулирования теплопроизводительности зимой. Для этого следует установить в котельной АНОФ-3 еще один паровой котёл меньшей производительностью модульного исполнения ДЕ-25-14/250.

Имеющиеся производственные площади котельной позволяют это сделать, необходимые коммуникации для обеспечения котла питательной водой, топливом, а так же отвода пара имеются. Поэтому, существует возможность подключения вновь устанавливаемого котла к существующим технологическим трубопроводам, что уменьшит трудозатраты и сэкономит деньги.

Котельная Аноф-3 предназначена для бесперебойного снабжения потребителей тепловой энергией, это отопительно-производственные цели фабрики и находящийся рядом поселок Титан. Котельная вырабатывает насыщенный пар с рабочим давлением 14 МПа. Пар предназначен для производственных нужд фабрики.

Котельная вырабатывает тепло, идущее на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды предприятия АНОФ-3.Основным видом топлива в котельной является мазут.

На котельной АНОФ 3 используют техническую воду для питания котлов, а также хозпитьевую – химочищеная вода для потребителя.

Как уже было сказано, на котельной установлено пять паровых котлов ГМ-50-14/250.

Система теплоснабжения закрытая. Теплоносителем для системы отопления и ГВС является теплофикационная вода t = 95 ÷ 70 ^оС, которая готовится в сетевой установке котельной.

Обработка воды для питания котлов и подпитки тепловых сетей осуществляется в водоподготовительной установке по схеме 2-х ступенчатого Na - катионирования с последующей деаэрацией в деаэраторе вакуумного типа.

Котельная работает на мазуте. Емкость склада мазута 2700 м³ (две надземные емкости по 2000 м³, и одна - 700 м³). Доставка мазута осуществляется железнодорожным транспортом.