Научная статья на тему 'Перспективы строительства производственно-отопительной котельной в условиях АО «Тэмк»'

Перспективы строительства производственно-отопительной котельной в условиях АО «Тэмк» Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
115
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Леликова О. Н., Чернышова Т. И.

В статье рассмотрена возможность строительства производственной котельной на АО «ТЭМК» для покрытия нужд производства в паре и тепловой энергии, улучшении экологической ситуации и эксплуатации оборудования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Леликова О. Н., Чернышова Т. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Перспективы строительства производственно-отопительной котельной в условиях АО «Тэмк»»

состав, организацию технологического процесса и экономическую эффективность использования данного направления утилизации коры в условиях конкретного предприятия. Исследования в области эффективного использования коры позволят решить целый ряд народнохозяйственных проблем, в то числе ресурсосберегающих и экологических.

Список литературы:

1. Лазарева Л.И., Морозов И.М. Исследование влияния способа подготовки древесно-корьевого композита на качество готовой продукции [Текст] // Наука и современность - 2011. Сборник материалов XII Международной научно-практической конференции. Ч. 2. - Новосибирск, 2011. - С. 210-213.

2. Житков А.В. Утилизация древесной коры [Текст] / А.В. Житков. - М.: Лесн. Пром-сть, 1985. - 136 с.

ПЕРСПЕКТИВЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ПРОИЗВОДСТВЕННО-ОТОПИТЕЛЬНОЙ КОТЕЛЬНОЙ В УСЛОВИЯХ АО «ТЭМК»

© Леликова О.Н.*, Чернышова Т.И.Ф

Карагандинский государственный индустриальный университет, Республика Казахстан, г. Темиртау

В статье рассмотрена возможность строительства производственной котельной на АО «ТЭМК» для покрытия нужд производства в паре и тепловой энергии, улучшении экологической ситуации и эксплуатации оборудования.

Темиртауский электро-металлургический комбинат (ТЭМК) является одним из старейших предприятий города Темиртау. История АО «ТЭМК» начинается с 1940 года. Выбор месторасположения комбината был обоснован, во-первых, наличием достаточного для промышленного потребления количества воды в Самаркандском водохранилище и, во-вторых, строительством станции КарГРЭС-1 (ТОО Bassel Group LLS является владельцем станции на сегодняшний момент), способной обеспечить будущий завод электрической и тепловой энергией.

За свою полувековую историю предприятие выдержало ряд серьезных испытаний: закрытие, реструктуризацию цехов по производству каучука и

* Старший преподаватель кафедры «Строительство и теплоэнергетика», кандидат технических наук.

* Старший преподаватель кафедры «Строительство и теплоэнергетика», кандидат технических наук.

органического синтеза; закрытие и восстановление цеха по производству углекислоты. С 1998 года кампания «Алаш», приобретя права на владение заводом, возобновила его работу и реконструировала карбидную печь № 6 под выпуск ферросплавов. В результате 31 октября 2000 года был получен первый ферромарганец, в мае 2002 года получена углекислота.

Однако, несмотря на положительные моменты, происходящие на предприятии, главной проблемой было и остается обеспечение цехов собственным производственным паром необходимого для технологического процесса и отопления помещений. Все существующие системы транспортировки энергоносителей от станции КарГРЭС-1 на сегодняшний день полностью непригодны. Выход из положения был найден в приобретении паровоза Л-5064, установленного на территории предприятия и способного частично удовлетворить потребность в паре. Существующая система выработки пара, с помощью паровоза не обеспечивает должную систему очистки уходящих продуктов сгорания твердого топлива, к тому же морально устарела и находится в аварийном состоянии [1].

Перевод предприятия на полный хозяйственный расчет и самофинансирование, повышение цен на топливо требуют серьезного подхода к качеству и снижению себестоимости выпускаемой продукции, востребованной металлургическими предприятиями. Кроме того, для теплоснабжения различных цехов комбината требуется энергоноситель с разными качественными показателями. В частности, для цеха В-33 и производства углекислоты требуется пар определенных технологических параметров. Решить существующую проблему развития теплоэнергетического хозяйства ТЭМКа можно двумя путями либо централизованно для всего комбината, либо автономными котельными для отдельных цехов.

Как показывает опыт, предпочтительным для промышленных предприятий является первый способ, т.е. строительство единой производственно -отопительной котельной, что позволит обеспечить бесперебойное и качественное теплоснабжение всего предприятия.

Производственно-отопительные котельные устанавливаются для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, а также они предназначены для технологического теплоснабжения различных производственных объектов.

Строительство современных производственных котельных установок осуществляется на специальных площадках (рис. 1), после чего готовые котельные транспортируются к месту непосредственной эксплуатации, где подключаются к существующей или новой системе теплоснабжения [2].

Насос сырой воды подаёт воду в охладитель продувочной воды, где она нагревается за счёт теплоты продувочной воды. Затем сырая вода подогревается до 20-30 оС в пароводяном подогревателе сырой воды и направляется на химводоочистку. Химически очищенная вода направляется в охладитель

деаэрированной воды и подогревается до определённой температуры. Дальнейший подогрев химически очищенной воды осуществляется в подогревателе паром. Перед поступлением в деаэратор часть химически очищенной воды проходит через охладитель выпара деаэратора.

а) Красные флажки: 1 - деаэрационная установка, 2 - барбатер, 3 - модуль ХВО, 4 - паровой котел с экономайзером, 5 - расширительный бак, 6 - насосная группа,

7 - теплообменники ГВС, 8 - водогрейные котлы; б) Голубые флажки: 1 - из системы теплоснабжения, 2 - в систему теплоснабжения, 3 - в систему ГВС, 4 - из системы ГВС, 5 - возврат конденсата, 6 - выход пара

Рис. 1. Технологическая схема пароводогрейного энергоцентра

Подогрев сетевой воды производится паром в двух последовательно включенных сетевых подогревателях. Конденсат от всех подогревателей направляется в деаэратор, в который также поступает конденсат, возвращаемый внешними потребителями пара. Подогрев воды в атмосферном деаэраторе производится паром от котлов и паром из расширителя непрерывной продувки. Непрерывная продувка от котлов используется в расширителе, где котловая вода вследствие снижения давления частично испаряется.

Для технологических потребителей, использующих пар более низкого давления по сравнению с вырабатываемым котлоагрегатами, и для подогревателей собственных нужд в тепловой схеме котельной предусматривается редукционная установка для снижения давления пара или редукционно-охладительная установка для снижения давления и температуры пара.

Проектируемая производственная котельная позволит стабильно обеспечивать производство паром с давлением 1,4 МПа и температурой 250 оС. К потребителям пар будет подаваться по паропроводу диаметром 273 мм.

Производственную котельную можно разместить на освобожденной территории, расположенной рядом с дымовой трубой (рис. 2). Это позволит сократить капитальные затраты на строительство части дымового тракта. В качестве топлива рекомендуется использовать мазут марки М40 с теплотой сгорания 38,7 МДж/м3.

Э 9 - дымовая труба;-----трубопровод пара; -■-■-■-■- трубопровод конденсата

Рис. 2. Схема установки котельной

Источником сырой воды может служить Самаркандское водохранилище. Для подготовки воды в схеме пароводогрейного центра предусмотрен метод двухступенчатого №-кагионирования с целью предварительного умягчения.

Тепловая сеть проектируется закрытая, 2-х трубная. Прокладка сети внутри завода воздушная. На подпитку теплосетей воду берут из городского водопровода и обрабатывают ее методом одноступенчатого №-катионирования.

Для соблюдения технологии производства цехам требуется пар в количестве 6 т/ч. Для решения этой задачи был произведен расчет тепловой схемы котельной для трёх температурных режимов: зимнего, летнего и наиболее холодного месяца [3]. По данным о расходах пара технологическими потребителями и теплоты на нужды систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения был определен расход свежего пара, который составил 6,08 т/ч. Требуемый расход пара могут обеспечить два серийных паровых котла марки ДСЕ-4-14ГМ (рис. 3).

Рис. 3. Паровой котел ДСЕ-4-14ГМ

Производственная котельная будет вырабатывать насыщенный или слабо перегретый пар с давлением 1,4 или 2,4 МПа. Пар будет использоваться технологическими потребителями и в небольшом количестве - на приготовление горячей воды, направляемой в систему теплоснабжения. Приготовление горячей воды предполагается осуществлять в сетевых подогревателях, устанавливаемых в котельной [4].

Ввиду того, что данное предприятие - источник загрязнения окружающей среды, котельная и жилой район должны быть разделены санитарной защитной зоной. Для котельной устанавливается единая санитарно-защитная зона, где допускается расположение гаражей, складских помещений, рекомендуется озеленение.

Одним из мероприятий по предотвращению вредного влияния выбросов из котельной является обеспечение оптимальной высоты дымовой трубы [5]. Существующая дымовая труба имеет высоту 80 м. Чтобы узнать удовлетворяет ли существующая дымовая труба условиям экологической безопасности был произведен соответствующий расчет дымовой трубы,. По расходу, скорости и температуре уходящих газов (V = 45 м3/с, Wух = 13 м/с, ^ = 142 °С) высота трубы должна быть 68 м, следовательно существующая дымовая труба удовлетворяет условиям экологической безопасности и в реконструкции не нуждается [6].

Капитальные вложения в строительство производственной котельной составят 1586 тыс.тенге, проект окупится за 1,4 года.

Строительство производственной котельной повысит надежность работы АО «ТЭМК», улучшит условия труда и эксплуатации оборудования.

Список литературы:

1. Республиканский научный журнал «Технология производства металлов и вторичных материалов». - Темиртау, 2012.

2. http://www.atriumnn.com.

3. Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. - Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1999.

4. Эстеркин Р.И. Эксплуатация, ремонт, наладка и испытание теплотехнического оборудования. - СПб.: Энергоатамиздат, 1991.

5. Эстеркин Р.И. Промышленные котельные установки. - Л., 2005.

6. Тепловой расчёт котельных агрегатов. (Нормативный метод) / Под редакцией Н.В. Кузнецова. - М.: Энергия, 1993.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ПАРОГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

© Набоко Е.П.*, Набоко П.В.*

Карагандинский государственный индустриальный университет, Республика Казахстан, г. Темиртау

В статье рассмотрена возможность перевода парогенератора ТП-81 на схему комбинированной парогазовой установки.

* Доцент кафедры «Строительство и теплоэнергетика» Карагандинского государственного индустриального университета, кандидат технических наук.

* Студент Карлов университета (Чехия, г. Прага).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.