Расчет и выбор оборудования

Общие сведения

Топливное хозяйство котельных – сооружения, устройства и механизмы, необходимые для приема, разгрузки, хранения, перемещения и подачи топлива в котельные и топки котлов, а также для его обработки и подготовки к сжиганию. Принципиальная схема теплового хозяйства зависит от вида, свойств и способа сжигания топлива, производительности котельной и ее расположения, а также способа доставки топлива.

Топливное хозяйство должно обеспечивать бесперебойную подачу топлива к котлам и удовлетворять следующим основным требованиям: все процессы, связанные с подачей, разгрузкой и хранением, подготовкой к сжиганию и транспортировкой топлива, должны быть механизированы и по возможности автоматизированы. Потери топлива должны быть минимальными, его химические и физические характеристики не должны ухудшаться; первоначальные затраты и эксплуатационные расходы на топливное хозяйство должны быть небольшими.

При использовании для котлов твёрдого и жидкого топлива в системе топливного хозяйства осуществляются следующие операции: приём топлива; доставка топлива от места приёма к котлам или на склад, а также со склада к котлам; хранение запаса топлива на складе в количестве, необходимом для бесперебойного топливоснабжения котлов при возможных задержках доставки топлива внешним транспортом; первичная обработка топлива, учёт прибывающего и расходуемого топлива. При газообразном топливе хранение его запаса не предусматривается и функции топливного хозяйства сводятся к приёму газа, подаче его к котлам и учёту расхода [12, с. 476-477].

В качестве основного вида топлива, используемого на проектируемой котельной, принят природный газ, резервный вид топлива – мазут. Физико-химические показатели качества природного газа принимаем по данным объединения «Белтрансгаз».Состав природного газа в процентах по объёму приведен в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Состав природного газа

Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива = 33445 кДж/м³

(7988 ккал/м³); плотность при нормальных условиях ρ_т=0,73 кг/м³

Газоснабжение котельной

Данным проектом предусматривается газоснабжение и газооборудование проектируемой котельной, оборудованной тремя паровыми котлами ДЕ-25-14ГМ и двумя водогрейными котлами КВ-ГМ-20-150.

Исходными данными для проектирования являются:

- технические условия, выданные РПУП «Гомельоблгаз».

-технические условия Республики Беларусь ГП «Белтрансгаз» государственной инспекции по надзору за использованием газа в народном хозяйстве.

- СНБ 4.03.01-98 "Газоснабжение";

- СНиП 3.05.02-88 "Газоснабжение";

- СНиП 11-35-76 "Котельные установки. Нормы проектирования";

- Правила устройства и безопасности эксплуатации паровых и водогрейных котлов;

- Правила технической безопасности в области газоснабжения Республики Беларусь.

Проектом предусмотрена прокладка газопровода Ду100 среднего давления (0,25МПа) с врезкой в газопровод Ду100. Газопровод среднего давления прокладывается надземно. На газопроводе установлен шаровой кран на стене котельной.

Проектом предусматривает прокладку газопровода из стальных электросварных прямошовных труб по ГОСТ 10704-91 из стали марки СтЗсп2-6 по ГОСТ 380-94.

Надземный газопровод после монтажа и испытаний необходимо окрасить в желтый цвет 2-мя слоями эмали ХВ-125 по 2-м слоям грунтовки ФЛ-ОЗК. Согласно СНиП 3.05.02-88 произвести 5% проверку стыков надземных га­зопроводов.

Наличие в системе газоснабжения постоянного давления (в заранее заданном диапазоне его колебания) является одним из важнейших условий безопасной и надежной работы этой системы и подключенных к ней газопотребляющих объектов и агрегатов.

В проекте предусматриваем поагрегатный учет расхода газа для котлов

ДЕ- 25-14ГМ и КВГМ-20-150 счетчиком СГ-16М-800 и единый узел учета расхода на котельную, расположенный в ГРУ измерительный комплекс СГ-ЭКВз-Т-0.5-400/1.6. Газооборудование котлов включает: отключающий кран Ду100, электромагнитный клапан ВН4Н-0.5, являющийся исполнительным механизмом автоматики безопасности, заслонку малого сопротивления Ду80, являющейся исполнительным механизмом автоматики регулирования, задвижки Ду100 перед горелкой (2 шт.).

Котел ДЕ-25-14ГМ оборудован газомазутной горелкой ГМП-16

Котел КВ-ГМ-20-150 оборудован газомазутной горелкой ГМПВ-25

Газооборудование котлов запроектировано с учетом работы котлов на газе низкого давления с автоматикой безопасности и регулирования процессов горения. Для снижения давления газа со среднего Р_н=0,245 МПа до низкого Р_к=0,025 МПа в помещении котельной предусматривается устройство газорегуляторной установки (ГРУ). Основное назначение ГРУ – снижение входного давления газа (дросселирование) до заданного выходного и поддержание последнего в контролируемой точке газопровода постоянным (в заданных пределах) независимо от изменения входного давления и расхода газа потребителями. Кроме этого в ГРУ производятся: очистка газов от механических примесей, контроль за входным и выходным давлением и температурой газа, учет расхода, предохранение от возможного повышения или понижения давления газа в контролируемой точке газопровода сверх допустимых пределов.

В соответствии с назначением в ГРУ входят следующие элементы:

- фильтр для очистки газа от механических примесей

- регулятор давления (РД), понижающий давление газа и поддерживающий его в контролируемой точке на заданном уровне независимо от расхода газа и изменения в определенных пределах входного давления;

- предохранительный запорный клапан (ПЗК), прекращающий подачу газа при повышении или понижении его давления после регулятора сверх заданных пределов;

- предохранительное сбросное устройство (ПСУ), сбрасывающее излишки газа из газопровода после регулятора, с тем чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного;

- контрольно-измерительные приборы (КИП) для измерения: давления газа до и после регулятора, а также на обводном газопроводе – манометры показывающие (при необходимости самопишущие); перепада давления на фильтре – дифманометр; учета расхода газа в ГРУ – расходомеры; температуры газа перед расходомером – термометры показывающий и самопишущий;

- импульсные трубопроводы для соединения регулятора, ПЗК, ПСУ и КИП с теми точками на газопроводах, в которых контролируется давление и температура газа;

- сбросные трубопроводы для стравливания газа в атмосферу от ПСУ, продувочных линий и т.п.;

- запорные устройства для включения и отключения регулирующего и предохранительного оборудования, а также КИП. Число и расположение запорных устройств должны обеспечить возможность отключения основного оборудования и необходимых КИП для ревизии и ремонта ГРУ без прекращения подачи газа к потребителям;

- обводной газопровод (байпас) с двумя запорными устройствами для снабжения газом через него потребителей на время ревизии и ремонта, а также аварийного состояния оборудования, смонтированного на основной технологической линии.

Расчет и выбор оборудования