Министерство образования и науки рф

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

КАФЕДРА ТЕПЛОТЕХНИКИ И ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Котельные установки и парогенераторы»

Тема: Проект реконструкции парового котла ГМ-50-14/250 Для работы на пониженных нагрузках

Факультет: Энергетический Курс: 3

Специальность: 140104.65 Шифр: 9702331039

Выполнил студент: Валеев Глеб Владиславович Группа: ТЭПзу-10

Проверил преподаватель:

Подпись преподавателя:

Санкт-Петербург 2013

Оглавление.

1. Задание на курсовой проект…………………………………………..………......... ..3

2. Введение……………………………………………………………………………….4

3. Описание котлоагрегата ГМ-50-14/250 ……………………………………………...7

4. Пояснительная записка……………………………………………………………...12

5. Схема последовательности расчёт………………………………………………….15

6. Конкретные исходные данные…………………………………………………….. 16

7. Расчётные исходные данные………………………………………………………. 16

8. Тепловой баланс котла…………………………………………………………...… 20

9. Тепловой расчёт топки……………………………………………………………... 23

10. Расчёт фестона……………………………………………………………………...24

11. Расчёт котельного пучка…………………………………………………………...27

12. Расчёт пароперегревателя………………………………………………………...29

13. Расчёт воздухоподогревателя………………………………………………….... 31

14. Расчёт экономайзера………………………………………………………………..34

15. Уточнение теплового баланса……………………………………………………. 35

16. Пояснительная записка к аэродинамическому расчёту ………………………. 36

17. Схема газового и воздушного трактов котельной установки ………………... 37

18. Расчёт газового тракта…………………………………………………………….. 38

19. Расчёт воздушного тракта ………………………………………………………… 42

20. Библиографический список………………………………………………………. 44

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

1. Выполнить тепловой поверочный расчет парового котла типа ГМ-14-50/250:

нагрузка 80%;

топливо - мазут высокосернистый;

на входе в топку равна 1,1; температура питательной воды Т_пв=104 °С.

2. Выполнить аэродинамический расчет котельной установки (схемы газового и воздушного трактов разработать самостоятельно);

3. Выполнить два листа графических работ на формате А1.

1.Введение Развитие электроэнергетики в России до 2012г.

1. Развитие кризисных явлений в экономике в России, общий спад промышленного производства во всех отраслях народного хозяйства обусловили в конце 80-х г.г. снижение темпов роста, а начиная с 1991г. абсолютный спад потребности в электроэнергии. В 1993г. было произведено около 940 млрд. кВт/ч. электроэнергии, что на 14% меньше, чем в 1990г.

2. Неоднозначная оценка развитии ситуации в экономике страны предопределяет вариантный подход при определении потребности в электроэнергии на перспективу. Ряд выполненных прогнозов предполагает снижение потребления и производства электроэнергии в период до 1995г., с дальнейшим ростом его до 1250 млрд. кВт/ч к 2010г. Намеченный прирост к 2010г. производства электроэнергии по отношению к 1994г. должен составить около 380 млрд. кВт/ч.

3. Масштабы действующего оборудования ТЭС, достигающего предельных наработок и подлежащего техническому перевооружению в период до 2010г. оценивается величиной около 10 млн. кВт или 37% общей установочной мощности электростанции, по АЭС этот показатель составляет 12 млн. кВт. При столь существенных масштабах мощности электроэнергетического оборудования, достигающего предельного ресурса наработки, от выбранной стратегии технического перевооружения в значительной степени будет зависит и технический уровень отрасли в целом.

4. Продолжающееся снижение потребности в электроэнергии не должно привести к отказу от вводов энергетических мощностей в период до 2010г. т.к. инерционность развития отрасли не позволит наращивать вводы генерирующих мощностей при увеличении потребности в электроэнергии на этапе выхода из кризисного состояния экономики России. В этих условиях необходимо продолжить и завершить строительство энергетических объектов, обеспечить вводы энергетических мощностей в дефицитных энергосистемах и создать заделы энергетических мощностей для покрытия увеличения потребности в электроэнергии, в особенности после 2010г. Ввод мощностей обеспечит создание заделов для проведения масштабного технического перевооружения электроэнергетической отрасли.

5. Основные направления научно-технического прогресса в электроэнергетике - создание и освоение перспективных технологий и оборудования для производства электрической и тепловой энергии, обеспечивающих расширение вовлечения в энергетический баланс низкосортных твердых топлив, ядерной энергии и нетрадиционных возобновляемых источников энергии, значительное снижение вредного воздействия предприятий ТЭК на окружающую среду. Использование результатов разработок по перечисленным направлениям будет способствовать решению стоящих перед электроэнергетикой в перспективе задач по обеспечению надежного электроснабжения народного хозяйства.

6. Формирование топливной базы электроэнергии будет сопровождаться кризисной ситуацией в топливодобывающих отраслях: падении добычи нефти и сокращении производства топочного мазута, снижение добычи газа в последние годы и значительное уменьшение приростов добычи газа на перспективу, падение добычи в угольной промышленности.

7. сокращение поставок мазута обуславливается его использование в качестве резервного растопочного топлива. При выделяемых ресурсах газа для электроэнергии его целесообразно использовать для замещения выбывающего мазута на газо-мазутных станциях, на новых сооружениях ТЭЦ в регионах с неблагополучной экологической ситуацией, при техническом перевооружении газо­мазутных станций.

8. На вновь вооружаемых ГРЭС использование газа предусматривается только в районах его добычи и дефицитных энергосистемах для повышения надежности энергоснабжения. Наиболее эффективными энергоустановками, использующими газ, является парогазовые. При выделяемых ресурсах газа и намечаемом развитии электроэнергии вводы ПГУ на электростанциях России в период 2010г. оценивается в 13 млн.кВт.

9. Широкое внедрение нового, более экономического оборудования на газе ПГУ и газотурбинных установок ГТУ - взамен устаревших паросиловых установок должен стать перспективным направлением при техническом перевооружении действующих электростанций, работающих на газе, особенно в Европейской части России, где значительная часть действующих мощностей устарела и требует модернизации и реконструкции. Однако до 1995г. из-за отсутствии собственных машиностроительных заводах.

10. Внедрение ПГУ и ГТУ и одновременно снижение жидкого резервного топлива электростанциям значительно усложняют эксплуатацию газоснабжающей системы и требуют проведения специальных мероприятий для повышения надежности газообеспечения ТЭС.

11. Тепловые электростанции в настоящее время и на перспективу остаются основными источниками электроснабжения. Масштаб развития и структуру тепловых электростанций будет определить складывающийся топливо - энергетический баланс России и цены на топливо. В соответствии с энергетической стратегией основное направление технической политики в электроэнергетике - техническое перевооружение ТЭС с заменой основного оборудования на более экономическое и экологически чистое.

12. По оценке НИИЭЭ, при одинаковом энергетическом эффекте относительная экономическая эффективность техническое перевооружения ТЭС в 1,5 - 3 раза выше, чем при новом строительстве, т.к. требует меньше объемов капитальных вложений и меньших сроков выполнения необходимых работ, в первую очередь за счет возможности использования главных корпусов электростанций и объектов производственной инфраструктуры. По оценке института «Энергосеть проект», необходимый объем демонстрируемого оборудования ТЭС состоит до 2010г. около 23 млн.кВт..

13. Замещающее оборудование на ТЭС устанавливается, как правило, на старых фундаментах, в старых главных корпусах (при износе конструкций главного корпуса не более 50%). При проведении технического перевооружения необходимо ориентироваться на использование последних достижений по созданию современного оборудования, технологических схем, компоновочных и строительных решений и проводить его с учетом принятых в отрасли концепций по обновлению энергетического производства, при этом:

конденсационные энергоблоки необходимо замещать современными и экономичными энергоблоками или установками, использующими новые технологии (кипящий слой, ПГУ и др.);

на электростанциях работающих, на газе (не менее 70% годового расхода топлива) предусматривать установку ПГУ различных типов (утилизационные или со сбросом в котел) разной единичной мощности;

теплофикационные турбины необходимо заменить более современными с сохранением или увеличением мощности.

14. Переход экономики страны на рыночные принципы обуславливает необходимость соответствующего изменения концепции централизованного теплоснабжения. В современных условиях действующая концепция развития централизованного теплоснабжения России должна быть пересмотрена в следующих основных направлениях:

15. Приоритет малых капиталоемких, но эффективных направлений, включая: ликвидацию (запертой) тепловой мощности на ТЭЦ путем устранения причем недопуска собственно на ТЭЦ и ускоренного строительства тепловых сетей; использование теплофикационных возможностей ГРЭС и АЭС; целенаправленную реконструкцию модернизацию и тех. перевооружение ТЭЦ, внедрение новых технологий на базе различных схем ПГУ и колов с ЦКС;

16. Разкрупление энергетики и особенно развитие малых ТЭЦ. Строящиеся малые ТЭЦ и крупные котельные следует включить в единую систему совместной работы энергоисточников на общие тепловые сети. Этим обеспечивается требуемы уровень надежности и качества теплоснабжения при минимальных резервных мощностях в системе;

17. Ввод тепловых сетей и техническое перевооружение с применением эффективных отечественных конструкций теплопроводов для тепловых сетей (новые виды теплоизоляции, самокомпенсирующие трубы и т.д.).