система воздухоснабжение компрессор центробежный

7.11 Показатели экономической эффективности инвестиций в реконструкцию (вариант№3)

Планируемый годовой экономический эффект

Э = (83,27 - 78,0) х 528000 = 2 782 560 руб./год = 2782,56 тыс. руб./год,

где 83,27 руб./тыс. куб. м - цеховая себестоимость производства сжатого воздуха до проведения реконструкции;

78,00 руб./тыс. куб. м - цеховая себестоимость производства сжатого воздуха после проведения реконструкции, руб./тыс. куб. м;

528000 тыс.м3/год - плановая выработка сжатого воздуха за год.

Срок окупаемости капитальных вложений в реконструкцию

Tр = 22330 / 2782,56 = 8,0 года

12 Чистый годовой доход от реконструкции

2782,56 х (1 - 0,24) + 1116,5 = 3231,2 тыс. руб. / год

Чистый дисконтированный доход от проведения реконструкции

(при ставке дисконта 20 %)

NPV = 3231,2 х 4,87 - 22330 = - 6594 тыс. руб.

Индекс доходности (при ставке дисконта 20 %)

PI = 3231,2 х 4,87 / 22330 = 0,7

Таким образом, расчеты показывают, что проведение реконструкции для данных условий экономически нецелесообразно.

Таблица 7.9 Сводная таблица результатов различных вариантов реконструкции компрессорных станций

Показатель	1 вариант	2 вариант	3 вариант
Себестоимость сжатого воздуха, руб/тыс м3	73,36	80	78
Экономический эффект, руб/год	5232,5	1378	2782
Срок окупаемости, лет	4,2	27,6	8
Чистый годовой доход от реконструкции, тыс.руб/год	5064,7	2946	3231,2
Дистый дисконтированный доход, тыс.руб.	2905	-23628	-6594
Индекс доходности	1,13	0,38	0,7

ВЫВОД

Из технико-экономических расчетов видно, что для внедрения можно принять за основу вариант 1 реконструкции КС № 2 с компрессором К- 500 отечественного производства. Планируемый годовой экономический эффект от реконструкции составит 5232, 5 тыс. руб/год, срок окупаемости 4,2 года.

Варианты реконструкции с импортными компрессорами Cameron моделей ТА 20000 и ТА 9000 (2 шт.) являются нецелесообразными.

8. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

Обслуживание коммуникаций и оборудования современных систем воздухоснабжения промышленных предприятий невозможно без специальной подготовки персонала и обязательного соблюдения требований безопасности.

Безопасность производства и комфортные условия труда следует обеспечить, разработав соответствующие инженерные мероприятия.

В разделе «Безопасность и экологичность проекта» рассматриваются вопросы безопасности труда, предупреждение травматизма и профессиональных заболеваний на производстве.

Предварительно необходимо рассмотреть и проанализировать потенциальные опасности, а также условия труда персонала.

8.1 Анализ условий труда и потенциальных опасностей для персонала компрессорной станции

Для того чтобы разработать инженерные мероприятия по обеспечению безопасности технологического процесса и комфортных условий труда персонала компрессорной станции необходимо детально рассмотреть потенциальные опасности, выделить наиболее главные и выявить причины их возникновения.

Ш Вибрация

Вибрация компрессорных установок и трубопроводов вызывает повреждение деталей и узлов, разрушение тепловой изоляции трубопроводов, нарушает жесткость крепления коммуникаций к опорам, ослабляет узлы крепления оборудования и снижает точность показаний контрольно-измерительных приборов.

Ш Взрывы и возгорания

Из-за недостаточного охлаждения сжимаемого воздуха в промежуточных охладителях возможна самопроизвольная вспышка паров масла и взрыв паровоздушной смеси.

При повреждении сальников штоков поршней компрессоров может образовываться взрывоопасная паровоздушная смесь, способная взорваться при наличии источника воспламенения (самовозгорания нагара, искры статического электричества и др.). Причиной взрыва паровоздушной смеси может быть и поломка клапанных пластинок. В этом случае, температура сжимаемого воздуха способна повыситься настолько, что вызовет самопроизвольное возгорание и взрыв.

При высоких температурах сжатого воздуха масло, находящееся в нем в парообразном состоянии, уносится в промежуточные и концевые охладители, влагомаслоотделители и воздухосборники (ресиверы). Скопление паров масла в данном оборудовании приводит к образованию взрывоопасной смеси. Наиболее взрывоопасным из оборудования СВС являются воздухосборники.

Ш Электробезопасность

В процессе эксплуатации компрессорных агрегатов, имеющих электропривод, возможны случаи, когда металлические части оборудования, не являющиеся токоведущими и не находящиеся под напряжением, при повреждении изоляции, оказываются под напряжением. Прикосновение к таким частям оборудования чрезвычайно опасно.

Ш Шум

При работе компрессорных установок шум создается обратными клапанами, фильтрами на всасывающей линии, вращающимися частями и движущимся по трубопроводам воздухом. Шум происходит также при продувке сосудов и воздуховодов. При скоростях воздушного потока более 5 м/с появляется дополнительный шум в клапанах и местных сопротивлениях трубопроводов.

Ш Механические травмы

Для обеспечения безопасных условий труда персонала КС, в машинном зале станции необходимо установить ограждающие устройства, так как вращающиеся и движущиеся части оборудования, углубления и переходы, являются потенциально опасными производственными участками. Грузоподъемное оборудование, которое необходимо предусмотреть, обеспечит безопасность персонала при проведении ремонтно-профилактических работ.

Ш Аварии

При эксплуатации трубопроводов на их внутренних стенках откладывается нагар, и когда конденсирующаяся из воздуха влага скапливается на стенках, то вместе с отложениями создается опасность возникновения гидравлических ударов. Гидравлические удары могут привести к повреждению трубопроводов и явиться причиной аварии.

Причинами травматизма в большинстве случаев являются аварии на компрессорных установках, которые происходят в результате неправильной эксплуатации оборудования, плохого качества монтажа и ремонта, а также нарушение обслуживающим персоналом требований безопасности.

Основными причинами аварий являются:

ь неисправности в системе автоматики;

ь эксплуатация оборудования с неисправными узлами и деталями;

ь повышенный уровень вибрации компрессорных агрегатов и воздухопроводов;

ь недостаточное охлаждение сжатого воздуха в основном оборудовании, а так же в промежуточном и концевом охладителях.

Основными производственными вредностями при эксплуатации основного и вспомогательного оборудования системы воздухоснабжения являются повышенный уровень шума и вибрации.

8.2 Мероприятия по обеспечению безопасности персонала

Безопасность обслуживания и ремонта оборудования в помещении КС обеспечивается в соответствии с требованиями [12]. Данные мероприятия особенно важны, так как имеют прямое отношение непосредственно к жизни и здоровью человека.

8.2.1 Обеспечение электробезопасности

Согласно [ ] компрессорную станцию можно классифицировать как электрическую установку напряжением до 1000 В, а электрическую сеть - четырехпроводную с изолированной нейтралью.

Поэтому, основным мероприятием по обеспечению электробезопасности в помещении КС, является устройство защитного заземления.

Заземлению подлежат корпуса компрессоров и электродвигателей, трансформаторов, светильников, каркасы распределительных щитов, щитов управления, металлические оболочки силовых кабелей, стальные трубы электропроводки.

Далее произведен расчет необходимого заземляющего устройства. Вначале определяется удельное сопротивление грунта ?, которое должно умножаться на коэффициент сезонности, зависящий от климатических зон и вида заземления.

Значения коэффициентов сезонности, в соответствии с указаниями [ ], приняты следующие:

для вертикальных заземлений ;

для горизонтальных заземлений , следовательно, удельное сопротивление грунта с учетом коэффициента сезонности будет

, 8.1

где - удельное сопротивление суглинистых грунтов ( = 150 [ ])

Сопротивление растеканию тока одиночного вертикального трубчатого заземлителя

8.2

где 1 - длина заземлителя (принимаем 1 = 3м);

d - наружный диаметр трубы (принимаем d = 0,045м);

t - глубина погружения середины заземлителя от поверхности земли (t = 2м), тогда

Предварительно определяем число заземлителей и расстояние между ними

8.3

где - коэффициент использования вертикальных трубчатых заземлений без учета влияния соединительной полосы ();

- нормативная величина сопротивления заземления, [ ].

принимаем к установке 34 трубы.

Определяем длину горизонтальной соединительной полосы

8.4

где а - расстояние между вертикальными заземлителями, принимаем а = 1м [ ], тогда

Сопротивление растеканию соединительной полосы по формуле

8.5

где b - ширина соединительной полосы (b=0,04 м);

t - заглубление полосы (t = 0,5 м)

Находим действительное сопротивление растеканию соединительной полосы с учетом коэффициента использования

8.6

где - коэффициент использования ( = 0,24 [ ]), тогда

Находим сопротивление растеканию заземлителей с учетом сопротивления растекания соединительной полосы

8.7

Уточняем количество вертикальных заземлителей по соотношению (8.3)

Принимаем к установке 32 вертикальных заземления, которые расположены в 4 ряда по 8 штук.

Заземляющие проводники присоединяют к корпусу компрессора и оборудования с помощью надежного болтового соединения.

Для обеспечения электробезопасности кроме заземления в помещении КС должно быть выполнено следующее:

- выводы обмоток и кабельные вводы электродвигателей должны закрываться ограждениями;



8.2.2 Предупреждение механического травматизма

Создание безопасных условий работы в помещениях станции достигается следующими мероприятиями:

§ установкой перил на площадках обслуживания оборудования и лестницах;

§ сооружением лестниц в соответствии с требованиями техники безопасности;

§ ограждением вращающихся и движущихся частей оборудования;

§ выделением специального места для производства ремонтных работ;

§ установкой подъемно-транспортного оборудования.

В качестве грузоподъемного оборудования в машинном зале компрессорной станции предлагается установить кран - балку грузоподъемностью 8 т.

8.2.3 Защита оборудования от чрезмерного превышения давления

Для предотвращения аварийного повышения давления компрессорные установки снабжаются пружинными полноподъёмными предохранительными клапанами открытого типа. Клапаны устанавливаются после каждой ступени сжатия компрессора на участке охлаждённого воздуха.

Предохранительный клапан первой ступени устанавливается на промежуточном охладителе.

Предохранительный клапан первой ступени устанавливается на воздухосборнике и на нагнетательном трубопроводе после концевого охладителя.

Наличие запорной арматуры между предохранительными клапанами не допускается.

Предохранительные клапаны первой и второй ступеней должны быть отрегулированы на срабатывание при давлении открытия:

- для 1 ступени 0,31 МПа,

- для 2 ступени 0,82 МПа.

Кроме того, предохранительные клапаны должны быть отрегулированы и на пропускную способность таким образом, чтобы при закрытой задвижке на нагнетании обеспечивался пропуск газа через клапан в количестве, равном производительности компрессора при соответствующем давлении для каждой ступени.

Произведём расчет пропускной способности предохранительных клапанов компрессорных установок по соотношению 10.8.

(8.8)

где ? - коэффициент расхода, принимаем для первой ступени ?1 =0,8, для второй ступени ?2 =0,65;

q - коэффициент докритического расхода (q=1)

В - коэффициент расширения газа, в соответствии с [9] принимаем для первой ступени В1=0,563, для второй ступени В2=0,508;

Fc - площадь сечения клапана, по данным [9] принимаем для первой ступени Fc1=2826 мм2, для второй ступени Fc2=1256 мм2;

Рдоп - допускаемое давление при открывании клапана, МПа.

Размеры и пропускная способность предохранительного клапана должна быть выбрана так, чтобы исключить возникновение давления, превышающего рабочее более чем на 15% (при рабочем давлении от 0,3 до 6 МПа) [20], т.е.

Рдоп=1,15 Рр, (8.9)

здесь Рр - рабочее давление после ступени компрессора, МПа.

Допускаемое давление после 1 ступени компрессора

Рдоп 1=1,15 Р1II, (8.10)

После 2 ступени

Рдоп 2=1,15 Р2II, (8.11)

Тогда находим

Рдоп 1=1,15•0,3=0,345 МПа

Рдоп 2=1,15•0,8=0,92 МПа

Атмосферное давление в формуле (10.8) принято Р0=101325 Па.

Плотность воздуха перед предохранительными клапанами определяем из уравнения состояния газа

(8.12)

(8.13)

где - температура воздуха после промежуточного охладителя (=308 К);

где - температура воздуха после концевого охладителя (=308 К).

тогда пропускная способность предохранительного клапана, устанавливаемого на промежуточном охладителе будет равна

а предохранительного клапана, устанавливаемого на воздухосборнике

Установка предохранительных клапанов с такой пропускной способностью обеспечит защиту оборудования, так как Gпх>GB>GK,

где GK - подача компрессора,

GK=1,077 кг/с=3877,3 кг/ч

Выбираем тип изготовляемых промышленностью предохранительных клапанов [13]:

- для 1 ступени - клапан Н 297-1,

- для 2 ступени - клапан 17c22НЖ5.

Диаметры седел предохранительных клапанов:

Для 1 ступени dc1=60 мм, для 2 ступени dc2=40 мм.

8.2.4 Молниезащита зданий и сооружений

Защита от прямых ударов молнии зданий и сооружений должна быть выполнена отдельно стоящими или установленными на защищаемом объекте стержневыми или тросовыми молниеотводами, обеспечивающими зону защиты, поэтому применяем стержневой молниеотвод.

8.2.5 Обеспечение пожаробезопасности

Мероприятия по пожарной безопасности подразделяются на технические, эксплуатационные, организационные и режимные.

Помещение компрессорной оснащено первичными средствами пожаротушения:

· установлены датчики термоконтроля, срабатывающие при температуре воздуха в помещении +70. С датчиков сигнал поступает на пульт пожарной охраны и в систему пожаротушения;

· система пожаротушения, с давлением воды ;

· выполнены и устанавливаем эвакуационные планы. Установлены щиты пожарной безопасности с необходимыми средствами.

8.3 Улучшение условий труда

8.3.1 Микроклимат в помещении станции

Микроклимат характеризуется сочетанием параметров воздуха, находящегося внутри помещения станции: его температуры t, относительной влажности ф и подвижности ?.

Нормирование оптимальных и допустимых значений t, ? и ? производится с учетом тяжести выполняемой работы, величины избыточных тепловыделений в помещении и времени года [ ].

Работа оператора КС характеризуется как легкая и оптимальные значения параметров микроклимата должны быть следующие: t = 20...23; ? = 40...60%, d = 0,1...0,3 м/с.

Нормальный микроклимат в помещении станции обеспечивается аэрацией воздуха через дефлекторы, фрамуги, а так же системой отопления.

8.3.2 Освещение машинного зала

В проекте предусматривается естественное и искусственное освещение в помещении компрессорной станции.

Окна расположены по двум наружным стенам. Тип оконного проёма - точечный.

Предусматривается рабочее и аварийное освещение необходимое для продолжения работы.

Для искусственного рабочего освещения помещения компрессорной станции применяются светильники типа ЖСП с натриевыми лампами. Данный тип ламп характеризуется высокой надежностью и максимальной экономичностью, повышенным сроком службы при соблюдении требований к пульсации, ослепленности и уровню дискомфорта.

Светильники на потолке расположим в два ряда по 15 штук в каждом ряду. Аварийное освещение в помещении станции предусматривается для обеспечения минимальной освещенности на случай внезапного отключения рабочего освещения. Наименьшая освещенность при аварийном режиме должна составлять не менее 5% (но не менее 2 лк) освещенности, нормируемой для рабочего освещения, то есть

Аварийное освещение предусматривается светильниками типа НСП с применением ламп накаливания, запитанных от автономного отдельного источника.

8.3.3 Шум

Шум - это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности (силы). Шум возникает при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах.

Шум оказывает вредное действие на организм. В качестве источника шума выступают воздушные компрессоры в большом количестве.

Нежелательное действие шума: снижается острота зрения, слуха, повышается кровяное давление, снижается внимание. Сильный продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечнососудистой и нервной системы. Шумовой звук представляет собой колебательное движение частиц упругой среды, например, воздуха, распространяющее волнообразно.

Шум, в котором прослушивается звук определенной частоты, называется тональным. Шум, воспринимаемый как отдельные импульсы, удары, называется импульсным.

По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянный, уровень звука которого за 8 часов рабочего дня изменяется во времени не более, чем 5 дБ при изменениях, непостоянные, уровень звука которых за 8 часовой рабочий день изменяется во времени не менее, чем 5 дБ при изменениях.

Классификация шума в цехе выглядит следующим образом: шум тональный, постоянный, уровень шума 105 дБ.

Методы уменьшения шума.

В цехе невозможно изолировать источник шума - компрессоры. Поэтому обслуживающий персонал в обязательном порядке использует специальные наушники, вкладыши в ушную раковину, защитное действие которых основано на изоляции и поглощении звука. Звукоизолирован пост управления - рабочее место персонала. Можно установить между компрессорами звукопоглощающие конструкции и экраны.

8.3.4 Вибрация

Вибрация - это колебательные движения твердых тел - частей аппаратов, машин, оборудования, воспринимаемые организмом человека как сотрясение. Часто вибрация сопровождается слышимым шумом.

Методы борьбы с вибрацией:

· инженерно-технологический - это введение новых технологий, средств автоматизации, дистанционного управления оборудования компрессорной станции;

· организационный - контроль за эксплуатацией, монтажом, ремонтом;

§ лечебно-профилактический - это комплекс физиотерапевтических процедур, средства индивидуальной защиты.

§ Для уменьшения вибрации оборудования можно применить вибропоглощение - нанести на вибрирующую поверхность резину (в нашем случае место контакта пола 0,0 отметки и фундамента компрессора). Кроме того, при проведении работ и длительном пребывании вблизи источника вибрации необходимо использовать индивидуальные средства защиты, такие, как специальная обувь и рукавицы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным производителем сжатого воздуха на ОАО “Монди СЛПК” является компрессорная станция № 2. Так за I -е полугодие 2010 г. выработка сжатого воздуха составила 83,3 %. коэффициент рабочего времени за 2009 г. ? 98,77 %, за 2010 г. - 98,37 %, в то время как для КС № 1: выработка ? 16,7 %, коэффициент ? 38,45 %.

Цеховая себестоимость по КС № 1? 287,33 руб/ тыс.м3, КС № 2 ? 42,38 руб/ тыс.м3.

В настоящее время КС № 1 выступает в роли вспомогательной компрессорной станции для покрытия пиковых нагрузок воздухоснабжения ЛПК, на ней установлены малопроизводительные и энергозатратные поршневые компрессоры. Основной же станцией является компрессорная станция № 2, оснащенная более производительными центробежными компрессорами К - 250 (4 шт.).

Практически КС № 2 находится постоянно в работе (к = 98,77 % за 2010 год ).

Выполненное инструментальное обследование компрессоров КС № 2 летом 2010 г. и термодинамический анализ их работы показывает, что компрессоры № 1 и № 2 имеют худшие термодинамические показатели, а именно изотермический КПД, и удельные расходы электроэнергии (соответственно: № 1 ? 60,91 %; 125,913 и № 2 ? 61,98 %; 124,659 кВтч/тыс. м3 ), чем компрессоры № 3 и № 4 (соответственно: № 3 ? 67,28 %; 115,023 и № 4 ? 65,17 %; 117,427кВтч/тыс. м3 ).

По результатам зимнего обследования центробежных компрессоров КС № 2 установлено, что лучшие показатели имеет компрессор № 3: КПД = 62,56 %, удельный расход электрической энергии 105,686 кВтч/ 1000 м3. Поскольку производительность каждого поршневого компрессора не измеряется, в только их общая, поэтому работоспособность этих компрессоров оценили по удельной работе сжатия. В летний период года она находится в интервале 228-263 кДж/кг, а в зимний - 238-277 кДж/кг при необходимом давлении 8,5 9 кгс/см2. Все это говорит об удовлетворительной работе поршневых компрессоров. Однако цеховая себестоимость КС № 1 больше цеховой себестоимости КС № 2 в 6 раз. На основании вышеизложенного КС № 1 нужно держать в резерве.

Для компрессора К-250 паспортные данные: изотермический КПД ? 65 %,удельный расход электроэнергии 106,666 кВт ч/ тыс.м3. Учитывая большой срок эксплуатации этих компрессоров, более 30 лет, необходим их капитальный ремонт с заменой роторов.

Существующая вентиляторная градирня (3 секции) работает не эффективно, наблюдается большой физический износ. Температурный перепад 3, 1 оС, что меньше паспортного

(8 оС). Причины недоохлаждения: недостаток разбрызгивателей, засорение, недостаточная поверхность орошения. Необходимое охлаждение воздуха в ВО осуществляется в данном случае за счет большого расхода воды 1115 м3/ч (по результатам обследования) вместо 744 м3/ч (паспортные данные компрессоров). На основании изложенного требуется новая градирня.

Обследование охладителей воздуха компрессоров КС № 2 и его анализ показывает, что только 1 ВО компрессора № 4 соответствует нормативу: температура воздуха на входе в секцию компрессора t/н = tw + 13 оС, т.е охлаждается вода до 37-38 оС, обеспечивая минимальную работу сжатия в секции. Воздухоохладители остальных компрессоров не обеспечивают необходимое охлаждение и дают температуру воздуха 45-56 оС.

Проанализировано влияние температуры атмосферного воздуха на производительность КС № 2. Так для компрессора К-250 производительность компрессора изменяется на 27 % от 14,2 тыс. м3/ч (- 30 оС) до 10,29 тыс. м3/ч (+ 30 оС), Таким образом в летнее время при Т= 25-30 оС компрессор может создать производительность 10 тыс. м3/ч.

Исследовано влияние температуры атмосферного воздуха на работу 4-х компрессоров К-250 в тех же интервалах температур. Минимальная производительность в летний период

35 тыс. м3/ч, а максимальная в зимний - 54 тыс. м3/ч. Получены аналитические зависимости изменения производительности КС № 2 от температуры воздуха при заданном давлении.

Рассмотрено влияние влажности воздуха на работу центробежных компрессоров. Установлено, что влажность воздуха практически не влияет на работу сжатия компрессора.

Определено количество выпадающей влаги в компрессорах КС № 2 (охладители воздуха), агрегатах воздушного охлаждения, блоках осушки воздуха (1421,6 кг/ч), а также количество водяных паров, уносимых в трубопроводы технологического воздуха (185,8 кг/ч).

В разделе аэродинамического расчёта системы воздухоснабжения были построены графики потребления сжатого воздуха за последние три года ( 2008-2010 г.). По графикам не выявлено сезонное изменение потребления. По максимальным расходам сжатого воздуха рассчитывалась аэродинамика сетей, составлен генеральный план предприятия с нанесением воздухопроводов. Разница между потреблением и выработкой осушенного воздуха составила 5%. Существующая схема воздухопроводов сжатого воздуха рассчитывалась от компрессорных. На некоторых участках скорость сжатого воздуха высока (до 18 м/с). Несмотря на это падение давления на большинстве участков магистральных воздухопроводов не высокие. И при существующей схеме давления у многих потребителей должна соответствовать технологическому регламенту. Более низкие реальные давления у потребителей обусловлены утечками сжатого воздуха, несанкционированными врезками. Предполагаемый первый этап реконструкции - отключение сторонних потребителей. При поддержании давления в рамках технологического регламента у потребителей в результате расчетов получено необходимое избыточное давление у компрессорных станций, которое составило для осушенного воздуха:

- компрессорной №1 - 6,42 кг/см,

- компрессорной №2 - 6,16 кг/см2.

Второй вариант реконструкции предполагает включение новых потребителей по программе «STEP», при этом использованы в работе обе компрессорные станции. В результате расчетов получили избыточные давления для осушенного воздуха:

- компрессорной №1 - 6,42 кг/см2

- компрессорной №2 - 6,16 кг/см2.

Последний третий этап реконструкции предполагает перенос всех нагрузок на вторую компрессорную станцию, при этом потребители такие же как и при втором этапе реконструкции. В результате аэродинамического расчета получили давления для осушенного воздуха:

- компрессорной №2 - 6,46кг/см2.

По результатам аэродинамического расчёта можно сделать следующие выводы:

- в [1] рекомендованный перепад давления в системах воздухоснабжения промышленных предприятий не должен превышать 0,5 кг/см2. В аэродинамическом расчёте всех предложенных вариантов суммарное падение давления на участках главной магистрали получилось больше (за счёт участков, где скорость превышает допустимую 15 м/с и более). На этих участках необходимо переложить трубопроводы (увеличить диаметр) или рядом проложить дополнительный. В результате можно существенно снизить давление сжатого воздуха на выходе с компрессорной станции.

- для увязки давления у потребителей необходимо установить в цеховую сеть сжатого воздуха регуляторы давления (в настоящее время ближние от компрессорных станций имеют давления, превышающие давления по технологическому регламенту, а дальние - недостаток).

- необходимо установить расходомеры перед всеми потребителями, чтобы иметь реальную картину распределения сжатого воздуха по предприятию. По реальной разнице между выработкой на компрессорных станциях и потреблением можно судить о величине потерь в сетях и принимать соответствующие оперативные действия.

- децентрализация системы воздухоснабжения не даёт экономического эффекта за счёт экономии электроэнергии, но периодическое использование сжатого воздуха и удалённость потребителей (перемерзание воздухопроводов, большие утечки через неплотности) говорит в пользу применения данного мероприятия.

На основании вышеизложенного предлагается вариант реконструкции КС № 2 с установкой в существующем здании компрессора К - 500 и новой 4-х секционной вентиляторной градирни по 500 м3/ч воды, т.е. на 2000 м3/ч, рядом с существующей. Выполненное ТЭО по этому варианту показывает, что себестоимость производства воздуха после установки нового оборудования составит 73,76 руб/тыс. м3 вместо 83,27 до реконструкции, планируемый годовой экономический эффект 5232,5 тыс руб/год, срок окупаемости капитальных вложений в реконструкцию 4,2 года; чистый годовой доход от реконструкции 5064,7 тыс. руб/год; чистый дисконтированный доход от проведения реконструкции 2905 тыс. руб, индекс доходности (при ставке дисконта 20 %) PI = 1,13.

Таким образом, расчеты показывают, что проведение реконструкции для данных условий экономически целесообразно.

Технико-экономические расчеты, выполненные по реконструкции КС № 2 с импортными компрессорами Comeron моделей ТА 20 000 и ТА 9 000 (2 шт.), показали нецелесообразность применения этих вариантов в связи с большой стоимостью оборудования.

Ввод в эксплуатацию компрессора К-500 позволит отказаться от услуг КС № 1, что даст возможность исключить попадание масла в сжатый воздух, более рационально распределить воздухопотоки к потребителям, перейти на децентрализацию воздухоснабжения отдаленных потребителей, тем самым обеспечить надежное и качественное воздухоснабжение основных потребителей.

9. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Карабин А.И. Сжатый воздух. - М.: Изд-во “Машиностроение”, 1964 - 344 с.

2. Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. - М.: Изд-во “Машиностроение”, 1964 - 336 с.

3. Черкасский В.М., Калинин Н.В., Кузнецов Ю.В., Суббтин В.И. Нагнетатели и тепловые двигатели. Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1997. - 384 с.

4. Блейхер И.Г., Лисеев В.П. Компрессорные станции. Госнаучтехиздат машиностроительной литературы. - М.: - Киев, 1959 - 334 с.

5. Воронецкий А.В. Современные центробежные компрессоры. Вопросы оптимального применения в различных отраслях промышленности. Сборник статей. - М.: ЗАО “Премиум инженеринг” , 20007. - 144 с.

6. Промышленная чистота . Сжатый воздух. Методы измерения загрязненности ГОСТ 24 484-80. - М.: ИПК издательство стандартов, 1980.

7. Строительная климатология. Справочное пособие с СН и П 23-01-99*.- М.: НИИ строительной физики РААСН, 2009.

8. Пособие по проектированию градирен (к СНиП 2.04.02-84). - М.: Центральный институт типового проектирования, 1989. - 132 с.

9. Назаренко У.П. Экономия электроэнергии при производстве и использовании сжатого воздуха. - М.: Энергия, 1976. - 104 с.

10. Копытов Ю.В., Чуланов Б.А. Экономия электроэнергии в промышленности: справочник. -М.: Энергия, 1978. - 122 с.

11. Определение потребности в сжатом воздухе и расчет показателей компрессора: методическое пособие/Калинин Н.В., Ратников А.Н. и др. - М.: Издательство МЭИ, 2002.

- 50 с.

12. «Охрана труда» - под редакцией Б.А. Князевского, издательство «Высшая школа» 1980 г.

13. П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.А. Пономарев, Н.И. Сердюк «Безопасность технологических процессов и производств» - высшая школа, 2002 г.

Формат	Зона	Позиция	Обозначение	Наименование
		1	К-250-61-2	Центробежный компрессор Q=250м3/мин; P=9ата; n=10920 об/мин без щитов автоматизации
		2	СТД-1600-2	Электродвигатель N=1600 кВт; n=3000об/мин; V=6000В
		3	ПВ-81	Возбудительный агрегат с электродвигателем А2-81-4 N=40кВт; n=1500об/мин.
		4		Редуктор повышающий. Передаточное отношение P=1500/3,6
		5		Воздухоохладитель компрессора промежуточный
		6	ВОК-250-9-1	Воздухоохладитель компрессора концевой
		7		Масляный бак компрессора V=2м3
		8	МА-5	Маслоохладитель
		9		Главный масляный насос Q=250 л/мин; n=3000об/мин
		10	УМН-3	Насос масляный пусковой Q=180 л/мин с электродвигателем А-52-6 N=4,5кВт; n=960 об/мин
		11		Привод дроссельной заслонки
		12		Привод противопомпажного клапана
		13		Кран ручной мостовой однобалочный Q=1т; L=16,5м ГОСТ 7075-64
		14		Кран-балка подвесная ручная Q=1т; L=16,5м
					ДП-2068195.205-99-2011
					Компрессорная станция 4К-250А	Лит.	Масса	Масштаб
Изм.	Лист	№докум.	Подпись	Дата
Разработал	Николаева А.В
Проверил	Тимошин Л.И.
Т.контр.					Лист	Листов
				Кафедра ПТЭ	ИГЭУ студентка группы V-5
Н. контр.	Субботин В.И.
Утвердил	Созинов В.П.

Размещено на Allbest.ru