Автоматизация блочно-модульной котельной предприятия

Методика расчета тепловых нагрузок, частичный расчет котла. Тепловая схема водогрейной котельной, методика подбора основного и вспомогательного оборудования, принципы регулирования его тепловой мощности. Основные принципы автоматизации котельной.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 19.01.2015
Размер файла 610,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Налог на имущество:

Ни = ,

где

Sостi - остаточная стоимость группы основных средств на 1 число i-го месяца года (Sост13 - остаточная стоимость группы основных средств на 31 декабря года;). Остаточная стоимость на 1 число месяца ввода объекта в эксплуатацию равна первоначальной стоимости группы основных средств.

Sостi = Sостi-1 - Ам,

где

Ам - месячная норма амортизационных отчислений, руб.:

Ам = ,

где

Sн = 10 440 989,2 руб. - первоначальная стоимость группы основных средств;

Наг = 0,067 (6,7%) - годовая норма амортизационных отчислений.

Ам =

Таблица 13

Налог на имущество:

Ни = ,

Таблица 14

Показатель

По годам

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Налог на имущество

222006,75

206616,74

191226,72

175836,70

160446,68

145056,66

129666,64

Прочие затраты

499854,16

484464,14

469074,12

453684,10

438294,09

422904,07

407514,05

Годовые эксплуатационные затраты

3278328,21

3262938,19

3247548,17

3232158,16

3216768,14

3201378,12

3185988,10

Расчет себестоимости 1 Гкал

Себестоимость 1 Гкал выработанной тепловой энергии, S, руб/Гкал:

S = ,

Таблица 15

Показатель

По годам

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Себестоимость, руб./Гкал

816,39

812,56

808,72

804,89

801,06

797,23

793,39

Составление годовой сметы затрат на производство тепловой энергии за 2015 год.

Таблица 16

Статья затрат

Обозначение

Сумма, руб

Удельный вес, %

1. Затраты на топливо

Sт

1534392,00

47,02

2. Затраты на электроэнергию

Sэ

202251,60

6,20

3. Затраты на воду

Sв

169519,18

5,20

4. Заработная плата персонала

Sзп

0,00

0,00

5. Отчисление на соц. нужды

Sсн

0,00

0,00

6. Амортизационные отчисления

Sам

699546,28

21,44

7. РСЭО

Sрсэо

172765,00

5,29

8. Прочие затраты, в том числе налог на имущество и затраты на сервисное обслуживание

Sпр

484464,14

14,85

Итого

-

3262938,19

100,00

Расчет величины чистой прибыли

1. Прибыль от продаж

Ппр = ТQпотр - Sкот,

где

Т 1512,71 руб./Гкал - тариф на тепловую энергию (без НДС) согласно Постановлению РЭК Свердловской области «Об утверждении тарифов на тепловую энергию» № 123-ПК от 13 декабря 2013 г.;

Qпотр = 3804 Гкал/год - тепловая энергия, потребленная потребителями;

Таблица 17

Показатель

По годам

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Прибыль, руб.

2796170,21

2811560,23

2826950,25

2842340,27

2857730,28

2873120,30

2888510,32

2. Чистая прибыль

Пч = Ппр - Н,

где

Н - величина налога на прибыль, руб./год. Действующая ставка 20%.

Чистая прибыль, по годам, приведена в таблице №18.

Оценка экономической эффективности инвестиций в проект приведена в таблице №19

Таблица 18

Показатель

По годам

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Величина налога на прибыль, руб.

559234,04

562312,05

565390,05

568468,05

571546,06

574624,06

577702,06

Чистая прибыль, руб.

2236936,17

2249248,18

2261560,20

2273872,21

2286184,23

2298496,24

2310808,26

Таблица 19

Показатель/период

0

1

2

3

4

5

6

7

1.Величина капиталовлож в проект

-10440989,20

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

2. Чистая прибыль

-

2236936,17

2249248,18

2261560,20

2273872,21

2286184,23

2298496,24

2310808,26

3. Годовая величина амортизационных отчислений

-

699546,28

699546,28

699546,28

699546,28

699546,28

699546,28

699546,28

4. Чистая прибыль и годовая величина амортизац отчислений нарастающим итогом

-

2936482,45

5295518,01

7397903,61

9300891,44

11002757,83

12531759,51

13886419,05

5. Коэф. дисконтиров

-

0,89

0,80

0,71

0,64

0,57

0,51

0,45

6. Чистая прибыль и годовая величина амортизац. отчислений дисконтиров. нарастающим итогом за вычетом капиталовлож

-

-7504506,75

-5145471,19

-3043085,59

-1140097,76

561768,63

2090770,31

3445429,85

Чистая прибыль и годовая величина амортизационных отчислений нарастающим итогом, руб.:

Рi = (Пч + Аг)i + (Пч + Аг)i-1,

где

i - период;

Пч - величина чистой прибыли, руб.;

Аг - годовые амортизационные отличсления, руб.;

Чистая прибыль и годовая величина амортизационных отчислений, дисконтированные нарастающим итогом, руб.:

,

где

- коэффициент дисконтирования;

q = 0,12 - ставка дисконтирования.

Получаем дисконтированный срок окупаемости инвестиций - 4,7 года.

9. Природопользование и охрана окружающей среды

Воздействие объекта на атмосферу

В период эксплуатации от труб газовой котельной атмосферу будут поступать загрязняющие вещества - продукты сгорания топлива (природного газа): оксид и диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода, бенз(а)пирен, выбросы которых не создают максимальных приземных концентраций, превышающих ПДК.

При аварийном отключении газоснабжения предусмотрено использование дизельного топлива (по нормативам - 3 сут/год). При сжигании аварийного дизельного топлива от трубы котельной происходит аварийный выброс загрязняющих веществ: диоксид азота, оксид азота, сажи, диоксид серы, оксид углерода, бенз(а)пирен. Согласно «Методическому пособию…» аварийные выбросы не нормируются.

Источником выброса загрязняющих веществ в атмосферу является дыхательный клапан резервуара для хранения запаса дизтоплива (1 м3): углеводороды С1219 и сероводород.

Максимальные приземные концентрации, создаваемые нормируемыми выбросами котельной, не превышают ПДК.

Аварийные выбросы котельной при использовании дизтоплива не превышают ПДК.

При эксплуатации котельной загрязнение атмосферы возможно из-за залповых и аварийных выбросов от свечных устройств котельной (ГРУ).

Максимальные приземные концентрации, создаваемые выбросами от продувочных и сбросных свечей не превышают 0,01 ПДК.

Таблица 20. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу при работе в обычном режиме (на природном газе)

Вещество

Использ. критерий

Значение

критерия

мг/м3

Класс опасности

Код

Наименование

0301

Азота диоксид

ПДК м/р

0,200000

3

0304

Азот (II) оксид

ПДК м/р

0,400000

3

0330

Ангидрид сернистый

ПДК м/р

0,500000

3

0333

Дигидросульфид

(Сероводород)

ПДК м/р

0,008000

2

0337

Углерод оксид

ПДК м/р

5,000000

4

0703

Бенз(а)пирен (3,4-Бензпирен)

ПДК с/с

0,000001

1

2754

Углеводороды предельные С1219

ПДК м/р

1,000000

4

Всего веществ: 7

в том числе твердых: 1

жидких/газообразных: 6

Таблица 21. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу при работе в аварийном режиме (на дизтопливе)

Вещество

Использ. критерий

Значение Критерия мг/м3

Класс опасности

Код

Наименование

0301

Азота диоксид

ПДК м/р

0,200000

3

0304

Азот (II) оксид

ПДК м/р

0,400000

3

0328

Углерод (Сажа)

ПДК м/р

0,150000

3

0330

Ангидрид сернистый

ПДК м/р

0,500000

3

0337

Углерод оксид

ПДК м/р

5,000000

4

0703

Бенз(а)пирен (3,4-Бензпирен)

ПДК с/с

0,000001

1

Всего веществ: 6

в том числе твердых: 2

жидких/газообразных: 4

Нормативная СЗЗ для данной котельной согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 не устанавливается.[37]

Согласно новой редакции СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [37], п. 7.1.10, Примечание 1, для отдельностоящих котельных менее 200 Гкал размер СЗЗ устанавливается на основании расчетов рассеивания загрязнений атмосферного воздуха и физического воздействия на атмосферу. Размещение котельной подтверждено расчетом рассеивания и акустическим расчетом. Расчет рассеивания и акустический расчет показали, что вредное воздействие не выходит за пределы здания котельной и не выходит за пределы участка котельной.

Фоновые концентрации загрязняющих веществ не велики и не превышают нормативов ПДК.

Мероприятия по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Проектируемая котельная соответствует высокому современному технологическому уровню, используется только сертифицированное котельное оборудование.

Природный газ является наиболее экологичным топливом (по сравнению с углем, мазутом, дизтопливом).

Выбор высоты и диаметра труб, принятый в проекте, обеспечивает минимальное воздействие котельной на атмосферный воздух - не превышает ПДК при работе, как на газе, так и на дизтопливе.

Специальных мероприятий по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу не предусматривается.

Предлагаются нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) для проектируемых источников котельной по веществам: азота диоксид, азота оксид, серы диоксид, углерода оксид, бенз(а)пирен, сероводород, углеводороды предельные С1219.

Воздействие объекта на поверхностные и подземные воды

Проектируемая котельная не попадает в водоохранные зоны водных объектов и зоны санитарной охраны источников централизованного водоснабжения города.

В радиусе 300 м от котельной поверхностные водные объекты и источники централизованного хоз-питьевого водоснабжения отсутствуют.

Сброса сточных вод от котельной в поверхностные, подземные водные объекты и на рельеф - нет. Согласно проекту, вода остается в системе постоянно - и в отопительный сезон, и в теплое время года. Плановой сезонной замены воды в системе не предусматривается, т.е. планового слива воды из системы - нет.

Эксплуатация проектируемой котельной не окажет отрицательного воздействия на поверхностные и подземные водные объекты, не приведет к загрязнению или истощению источников поверхностных и подземных вод.

Воздействие отходов, образующихся при эксплуатации объекта на окружающую среду

Проектируемая котельная будет работать в автоматическом режиме, без эксплуатации не образуются.

Техническое обслуживание котельной производится специализированной лицензионной организацией по договору.

При сжигании природного газа промышленные отходы не образуются.

При эксплуатации газопровода отходы не образуются.

Таким образом, эксплуатация проектируемой котельной не приведет к загрязнению окружающей природной среды при складировании и утилизации отходов.

Воздействие шума, создаваемого объектом на окружающую среду

Шумовые характеристики насосов, как правило, не превышают 40-50 дБА. Уровеь шумового воздействия не увеличивается при разнице более 20 дБА между складываемыми уровнями шума.

В качестве ограждающих звукоизолирующих конструкций приняты панели типа «Сэндвич» толщиной 100 мм. Индекс звукоизоляции данных панелей, согласно справочным значениям составляет 33 дБА. Остекление помещения котельной выполнено одинарным стеклопакетом с резиновым уплотнителем, индекс звукоизоляции которого составляет 24 дБА. Дверь принята типовая с уплотняющими прокладками из пористой резины, звукоизолирующая способность которой составляет 49 дБА.

Участок котельной огражден сплошным забором из листового гофрированного металла высотой 2,0 м, который выполняет функцию защитного экрана, препятствующего распространению шума за территорию участка. Обычно участки котельных ограждают заборами из сетки-робицы; в данном проекте выбор сплошного ограждения принят в качестве мероприятия по дополнительному снижению шумового воздействия котельной на прилегающие территории.

Таким образом, уровень шумового воздействия, создаваемый проектируемой котельной менее допустимого значения для жилых районов (45 дБА для ночного времени).

5. Перечень мероприятий по охране окружающей среды

а) Мероприятия по охране и рациональному использованию земельных ресурсов и почвенного покрова:

Проектируемая котельная размещается на специально отведенном участке на территории г. Екатеринбург, ул Гайдара 12

При размещении котельной ущерба земельным ресурсам нет.

б) Мероприятия по охране атмосферного воздуха:

Природный газ является наиболее экологичным топливом по сравнению с углем, мазутом, дизтопливом.

Проектные решения обеспечивают минимальное воздействие котельной на атмосферный воздух при работе на газе.

Мероприятия по охране водных объектов:

Сточные воды от котельной являются условно чистыми стоками и пригодны для приема в сеть хозбытовой канализации. От проектируемой котельной сброса сточных вод в подземные, поверхностные водные объекты и на рельеф - нет. г) Мероприятия по обращению с опасными отходами:

При сжигании природного газа промышленные отходы не образуются.

Основными видами отходов, образующимися при обслуживании и ремонте будут являться отходы при планово-предупредительных ремонтах технологического оборудования:

- отходы от уборки помещений (5 класс опасности);

- лампа люминесцентная (1 класс опасности).

Образование отходов происходит при плановом обслуживании и не требует постоянных мест складирования. Эти отходы будут вывозиться специализированной организацией, проводящей ремонт оборудования.

Профессиональные потребители обязаны сдавать отработавшие лампы на специальные предприятия.

Расчет высоты дымовой трубы

Высота дымовой трубы Н, м, вычисляется по формуле

,

где

А - коэффициент распределения температуры по высоте, зависит от климатических условий, для г. Екатеринбурга: А=160;

М - количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

М= VC,

где

V - объемный расход продуктов сгорания из дымовой трубы для всех котлов, м3/с;

V= BобщV0гух,

где Bобщ - расход топлива на все котлы, Bобщ=0,059 м3/с;

V0г - теоретический объем продуктов сгорания, образующихся при горении газа, V0г=11,58 м33;

ух - коэффициент избытка воздуха на выходе из котла, ух = 1,1.

V = 0,05911,581,1=0,683 м3/с.

С - концентрация вредного вещества в продуктах сгорания,

С = 0,085 г/м3

М=0,6830,085=0,058 г/с;

F - безразмерная коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, для газообразных примесей F=1;

m, n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, m=1, n=2;

z - число дымовых труб, z=1;

Сn - предельно допустимая концентрация вредного вещества (оксиды азота) в атмосфере, Сn=0,2 мг/м3

- разность температур дымовых газов в трубе и атмосферного воздуха;

=tух-tв,

где tух=1650С - температура дымовых газов на выходе из котельного агрегата;

tв=17,2 - средняя температура воздуха в теплый месяц года согласно СП 131.1330.2012 «Строительная климатология» [3].

=165-23,9=141,1 0С.

Подставляя данные в расчетную формулу, получим:

=4.53 м.

Помещение котельной имеет высоту 3,5 метра, к установке принимаются 1 труба высотой 20 м, которая обеспечит рассеивание вредных веществ и снижение их концентрации до значений меньше ПДК.

Библиографический список

1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоатомиздат, 1989- 368 с.

2. МДС.41-4.2000 «Методика определения количеств тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах коммунального теплоснабжения». СПО ОРГЭС 2000г.

3. СП 131.1330.2012 «Строительная климатология».

4. СП 54.13330.2011 «Здания жилые многоквартирные»

5. СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения».

6. СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети».

7. Тепловой расчет котлов (Нормативный метод) - СПб - 1998, 256с.

8. Аэродинамический расчет котельных установок. (нормативный метод). под ред. Мочана С.И. 1977 г.

9. СП 89.13330.2012 «Котельные установки».

10. СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов».

11. СП 41-104-2000 "Проектирование автономных источников теплоснабжения"

12. ПБ 10-574-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара на более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 338К (115°C)

13. СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях»

14. СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы».

15. СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».

16. ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления».

17. ГОСТ 30319.1-96* «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки».

18. ГОСТ 21563-93 "Котлы водогреные"

19. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. М.: Энергоатомиздат, 1990 - 576 с.

20. ГОСТ 5542-87 «Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия»

21. ГОСТ Р 12.4.026-2001 «ССБТ. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний»

22. РД 12-341-00 Инструкции по контролю над содержанием окиси углерода в помещениях котельных.

23. ГОСТ 14202-69 «Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки».

24. ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ. «Электробезопасность. Защитное заземление и зануление» (И-1-7-87).

25. ГОСТ Р 50571.3-94 «Электроустановки зданий».

26. СанПиН 2.2.4.548-96. «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

27. ГОСТ 12.1.005-88*. ССБТ. «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

28. СП 52.1330.2011 «Естественное и искусственное освещение».

29. ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. «Шум. Общие требования безопасности».

30. СН 2.4/2.1.8.562-96. «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и территории жилой застройки».

31. ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности».

32. ГОСТ 12.2.064-81 ССБТ. «Органы управления производственным оборудованием. Общие требования безопасности».

33. СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».

34. НПБ 105-03. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

35. ППБ-01-03. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации. МЧС РФ,2003.

36. СанПиН 2.1.7.1322-03. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления.

37. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.

38. ОНД-86 «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий».

39. СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации».

40. Правила устройства электроустановок (ПУЭ), изд.7.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Автоматическое регулирование основных параметров котельной установки. Характеристики временных трендов и их оценивание. Выбор закона регулирования и расчет параметров регулятора. Идентификация объекта управления по временным трендам, создание модели.

    курсовая работа [735,9 K], добавлен 16.11.2009

  • Описание приборов в составе теплосчетчика "Логика 8941". Расчет гидравлических потерь на узле учета тепловой энергии теплоносителя. Схема подключения внешних устройств. Листинг программы для автоматизации выполнения расчетов и создания чертежей.

    отчет по практике [1,6 M], добавлен 08.08.2013

  • Оптимизация конструкции охладителя для полупроводниковых приборов. Расчет и построение тепловых характеристик охладителя для естественного и принудительного воздушного охлаждения радиатора. Исходные данные, параметры и тепловой режим работы охладителя.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 01.05.2015

  • Методика разработки автоматической системы регулирования печи для сжигания органических отходов с использованием микропроцессорного контроллера ТРМ-251. Комплексный подбор и обоснование технических средств, а также средств измерений и автоматизации.

    курсовая работа [457,2 K], добавлен 07.12.2013

  • Методика расчета уголковой антенны, петлевого вибратора, коллинеарной антенной решетки. Выбор размеров уголковой антенны, расчет параметров элемента решетки с учетом уголкового рефлектора, ширины диаграммы направленности. Схема распределения мощности.

    курсовая работа [968,3 K], добавлен 21.03.2011

  • Принципы построения современных систем автоматизации технологических процессов, реализованных на базе промышленных контроллеров и ЭВМ. Разработка функциональной схемы автоматизации, обоснование выбора средств. Контроллер и модули ввода и вывода.

    курсовая работа [77,2 K], добавлен 07.10.2012

  • Обоснование и выбор объекта автоматизации. Технологическая характеристика электрической тали. Разработка принципиального электрической схемы управления. Составление временной диаграммы работы схемы. Расчет и выбор средств автоматизации, их оценка.

    курсовая работа [889,4 K], добавлен 25.03.2011

  • Расчет генерируемой мощности, которую должна обеспечивать лампа автогенератора. Проверка требований по длине волны. Проверка возможности расчета по методу Берга. Методика электрического расчета анодной цепи. Конструктивные размеры коаксиальных труб.

    курсовая работа [209,7 K], добавлен 22.11.2013

  • Требования к системе автоматизации резервуарного парка. Структура микропроцессорной системы автоматизации. Алгоритм автоматического управления объектом. Выбор вибрационного сигнализатора уровня. Функциональная схема автоматизации резервуара РВС-5000.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 22.04.2015

  • Методика и основные этапы проектирования структурированной кабельной системы предприятия. Расчет декоративных коробов и их аксессуаров. Обоснование и выбор активного оборудования сети предприятия. Описание активного оборудования и его главные свойства.

    курсовая работа [33,6 K], добавлен 19.03.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.