Реконструкция котельной с целью уменьшения вредных выбросов. Тепловой и аэродинамический расчет котла

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

СОСТАВ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

1.  Расчетно-пояснительная записка на  страницах.

2.  Графическая часть на  листах.

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ

Консультанты:

Московский Государственный Строительный Университет

Кафедра «Теплокотельных установок»

Дипломный проект

На тему: Реконструкция котельной, с целью уменьшения вредных выбросов

Консультант: 

Факультет:     ТГВ

Студент:        

Группа:           4

Курс:              V

Содержание проекта:

1. Введение
2. Описание района котельной (Графическая часть - лист №1)
3. Описание котельной (Графическая часть – листы №2 и №3)
4. Тепловой и аэродинамический расчет котла (Графическая часть – листы №4 и №5)
5. Специальная часть (Графическая часть – лист №6)
6. Расчет тепловой схемы (Графическая часть – лист №7)
7. Химводоподготовка
8. Технология строительного проектирования (Графическая часть – лист №8)
9. Автоматизация (Графическая часть – лист №9)
10. Охрана труда и техника безопасности
11. Охрана окружающей среды
12. Технико-экономический расчет (Графическая часть – лист №10)
13. Газоснабжение котельной (Графическая часть – лист №11)
14. Используемая литература

Содержание проекта: 1

Введение. 3

Описание района котельной. 5

Описание котельной. 7

Здания котельных. 9

Тепловой и аэродинамический расчет котла. 10

Исходные данные: 10

Топливо , его состав , расчет объемов воздуха и продуктов сгорания   (трасса Саратов-Москва). 10

Специальная часть. 16

Расчет тепловой схемы. 16

Определение паропроизводительности ТГУ. 17

Расчет тепловой схемы ТГУ. 19

Подбор оборудования котельной. 23

Химводоподготовка. 24

Характеристики используемой воды. 25

Выбор схемы обработки воды. 25

Проверка на возможность применения метода обработки воды Na-катионирования. 25

Расчет оборудования двухступенчатой схемы Na-катионирования. 26

Расчет Na-катионитовых фильтров II ступени. 26

Расчет Na-катионитовых фильтров I ступени. 29

Выбор оборудования системы химводоподготовки. 30

Подбор насосов исходной воды. 30

Выбор подогревателя исходной воды. 31

Выбор размера мерника раствора соли. 31

Расчет емкости резервуара мокрого хранения соли. 32

Расчет емкости бака для промывочной воды. 32

Подбор насоса промывочной воды. 32

Технология строительного проектирования. 32

Автоматизация. 34

Основные положения. 34

Охрана труда и техника безопасности. 40

Охрана окружающей среды. 40

Проверка высоты дымовой трубы на предельно допустимые концентрации вредных веществ. 40

Определение границ зоны рассеивания при действующей розе ветров. 43

Определение размеров зоны с максимальными концентрациями вредных веществ. 43

Технико-экономический расчет. 44

Газоснабжение котельной. 45

Используемая литература: 46

Введение

На сегодняшний день в нашей стране сложилась чрезвычайно неблагоприятная в экологическом отношении обстановка. В связи с этим постановка вопроса об уменьшении (минимизации) экологических выбросов как никогда актуальна.

Вследствие, почти полного износа основных фондов котельных, а также с того, что проектирование новых требует больших денежных затрат – реконструкция котельных, на текущий момент времени, представляется весьма перспективной в технико-экономическом отношении задачей.

С другой стороны, экологическая безопасность котлоагрегатов является наиболее приоритетным направлением развития теплокотельных установок.

Переход на использование преимущественно газосжигающих котельных установок, использование методов каталитического дожигания продуктов горения, а также принципиально новых конструкций газовых горелок приведет к значительному снижению, а в ряде случаев практически к отсутствию неблагоприятных выбросов.

Подобные методы снижения вредных выбросов уже несколько лет применяются ведущими зарубежными фирмами, разрабатывающими  и выпускающими газоиспользующие топки малой производительности, в которых выбросы намного меньше предельных значений, требуемых в соответствии со знаком экологической чистоты «Блауэр Энгель», швейцарским постановлением о защите воздуха от загрязнения, а также самых строгих в мире предельных значений выбросов Гамбургской программы развития [Л. 5].

К сожалению, на крупных котельных подобных результатов добиться чрезвычайно трудно, поэтому необходимо стремиться к предельному уменьшению неблагоприятных воздействий на окружающую среду.

К вредным примесям, которые выделяются при сжигании газообразного топлива относят:

-  оксид углерода

-  оксиды азота

-  бензапирен

Оксид углерода очень токсичен: попадая в легкие, он соединяется с гемоглобином крови и кровь теряет способность усваивать кислород. В связи с тем что способность крови воспринимать оксид углерода в 200 раз больше, чем способность воспринимать кислород, то даже малые концентрации оксида углерода опасны. По санитарным нормам, предельно допустимая концентрация СО в воздухе рабочей зоны составляет 20 мг/м³, а при использовании газа для коммунально-бытового потребления - 2 мг/м³. Оксид углерода образуется при неполном сгорании газа.

Оксиды азота оказывают вредное действие на органы дыхания человека, вызывают раздражающее действие на легкие, приводящее к развитию отека легких. При значительных концентрациях (более 0,054 мг/л) имеют место тяжелые отравления, вплоть до смертельного исхода. Вредное воздействие объясняется соединением оксидов азота с влагой дыхательных путей и образованием азотистой и азотной кислоты. По степени воздействия на организм человека оксиды азота относятся к высокоопасным веществам. Предельно допустимая концентрация диоксида азота в рабочей зоне составляет 5 мг/м³. При одинаковой концентрации оксиды азота более вредны, чем оксид углерода.

Канцерогенные вещества относятся к ароматическим полициклическим