Диплом. Проектування парогазової установки для промислового району міста
Скачать 3.92 Mb.
|
РОЗДІЛ 3. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА Застосування теорії невизначеності для визначення оптимального варіанту. В проектній і експлуатаційній практиці техніко-економічні розрахунки забезпечують найбільш ефективне використання матеріальних ресурсів та коштів. Основ-ними показниками економічності станції є питомі капітальні затрати по спорудженню станції, собівартість електричної енергії і питомі приведені затрати. В цьому розділі необхідно вибрати з трьох варіантів (три енергетичні кот-ли) найбільш оптимальний. Для цього спочатку визначаються основні економічні показники та приведені затрати по кожному варіанту, а потім на основі теорії невизначеності за допомогою критеріїв оптимальності та розрахункової матриці вирішується поставлена задача. Для першого варіанту вибирається два котли-утилізатори двосекційні, для другого – два котли односекційні,а для третього – односекційний котел з пониженими параметрами. Розрахунок цих трьох котлів покаже, який з них є найоптимальнішим. 3.1. Розрахунок першого варіанту (котел двосекційний) Визначаємо складові річних експлуатаційних витрат:
SB1 = SB2 = SB3 = C ∙ B С – вартість палива, 17 ∙ 106 грн. В – річна витрата палива SB1 = 17 ∙ 106 ∙ 53,2 ∙ 103 = 9,04 ∙ 1011 грн/рік
SA1 = PA ∙ k1 pA = 0, 075 – доля відрахувань на амортизацію; k1 – капіталовкладення, k1 = 2,096 ∙ 108 = 15 720 000 грн.
Sn1 = З ∙ n ∙ W, З – середня платня з нарахуванням на одну штатну одиницю n = 0,9 – штатний коефіцієнт експлуатації персоналу; W – потужність станції. Sп1 = 20 ∙ 106 ∙ 0,9 ∙ 45 = 8,1 ∙ 108 грн.
S01 = α (SA1 + Sn1) α = 0,15 – відповідна доля відрахувань S01 = 0,15 (15 720 000 + 8,1 ∙ 108) = 1,2150 ∙ 108 грн.
Sp1 = SB1 + SA1 + Sn1 + S01 = 9, 044 ∙ 1011 + 15 720 000 + 8,1 ∙ 108 + 1,2150 ∙ 108 = 9,05347 ∙ 1011 грн/рік.
S1 = SB1 + Sn31 Sn31 - умовно-постійні затрати; Sn31 = Сс1 ∙ Сс1 – кошторисна вартість промислового будівництва; h – доля умовно-постійних затрат. Sn31 = 8,362 ∙ 1012 ∙ = 6,104 ∙ 1011 грн. Отже, S1 = 9,044 ∙ 1011 + 6,104 ∙ 1011 = 15,148 ∙ 1011 грн.
Є1 = Wi ∙ hв.с , hв.с – число годин використань встановленої потужності Є = 45 ∙ 103 ∙ 6500 = 2,92 ∙ 108 кВт/год
S1 = S1 / Є1 = 15,148 ∙ 1011 / 2,92 ∙ 108 = 5187,6 грн.
Пб1 = Р1 – S1, де Р1 – об’єм виробництва. Р1 = Тариф ∙ Є1 = 15000 ∙ 2,92 ∙ 108 = 4,38 ∙ 1012 Отже, Пб1 = 4,38 ∙ 1012 – 15,148 ∙ 1011 = 2,865 ∙ 1012 грн.
Т1 = Кс1 / Пб1 = 8,362 ∙ 1012 / 2,865 ∙ 1012 = 2,91 року 3.2. Розрахунок другого варіанту (котел односекційний) Визначаємо складові річних експлуатаційних втрат:
SB2 = 9,04 ∙ 1011 грн
SA2 = PA ∙ К2 PA = 0,075 – капіталовкладення, К2 = 2,087 ∙ 108 грн/кВт SA2 = 0,075 ∙ 2,087 ∙ 108 = 15 650 000 грн.
Зп2 = 3 ∙ n ∙ W Зп2 = 20 ∙ 106 ∙ 0,9 ∙ 45 = 8,1 ∙ 108 грн.
S02 = α (SA2 + Sn2) α = 0,15 – доля відрахувань S02 = 0,15 (15 625 500 +8,1 ∙ 108) = 1,2384 ∙ 108 грн.
Sp2 = SB2 + SA2 + Sn2 + S02 = 9,044 ∙ 1011 + 15 652 500 + 8,1 ∙ 108 + 1,2384 ∙ 108 = 9,05349 ∙ 1011 грн/рік.
S2 = SB2 + Sn32 , де Sn32 – умовно-постійні затрати Sn32 = Кс2 ∙ Кс2 – кошторисна вартість промислового будівництва; h – доля умовно-постійних затрат; Sn32 = 8,302 ∙ 1012 ∙ = 6,06 ∙ 1011 грн. Отже, S2 = SB2 + Sп32 = 9,044 ∙ 1011 +6,06 ∙ 1011 = 15,104 ∙ 1011 грн.
Є2 = W2 ∙ hв.с hв.с – число годин використання встановленої потужності Є2 = 42 ∙ 103 ∙ 6500 = 2,73 ∙ 108 кВт/год
S2 = S2 / Є2 = = 5532,6 грн
Пб2 = Р2 – S2, Де Р2 – об’єм виробництва Р2 = Тариф ∙ Є2 = 15000 ∙ 2,73 ∙ 108 = 4,095 ∙ 1012 грн. Отже, Пб2 = 4,095 ∙ 1012 – 15,148 = 2,584 ∙ 1011 грн.
Т2 = = = 3,21 року 3.3. Розрахунок третього варіанту (котел односекційний з пониженими параметрами) Визначаємо складові річних експлуатаційних витрат:
SB3 = 9,044 ∙ 1011 грн.
SA3 = PA ∙ K3 PA = 0,075 – доля відрахувань на амортизацію К3 – капіталовкладення. SA3 = 0,075 ∙ 2,083 ∙ 108 = 15 622 500 грн.
Зп3 = З ∙n ∙ W Зп3 = 8,1 ∙ 108 грн
S03 = α (SA3 + Sn3) α = 0,15 – доля відрахувань S03 = 0,15 ( 15 625 000 + 8,1 ∙ 108) = 1,2384 ∙ 108 грн.
Sp3 = SB3 + SA3 + Sn3 + S03 = 9,044 ∙ 1011 + 15 622 500 + 8,1 ∙ 108 + 1,2384 ∙ 108 = 9, 05349 ∙ 1011 грн.
S3 = SB3 + Sn13 де Sn13 – умовні постійні затрати Sn13 = Кс3 ∙ , Кс3 – кошторисна вартість промислового будівництва; h - доля умовного-постійних затрат Sn3 = 8,332 ∙ 1012 ∙ = 6,082 ∙ 1011 грн. Отже, S3 = 9,044 ∙ 1011 + 6,082 ∙ 1011 = 15,126 ∙ 1011 грн.
Є3 = W3 ∙ hв.с hв.с – число годин використаної встановленої потужності Є3 = 39 ∙ 103 ∙ 6500 = 2,53 ∙ 108 кВт∙год
S3 = = = 5978,6 грн.
Пб2 = Р3 – S3 де Р3 – об’єм виробництва Р3 = Тариф ∙ Є3 = 15000 ∙ 2,53 ∙ 108 = 3,795 ∙ 1012 грн. Отже, Пб3 = 3,795 ∙ 1012 – 15,126 ∙ 1011 = 2,554 ∙ 1012 грн.
Т3 = Кс3 / Пб3 = = 3,26 року Отже, на основі приведених розрахунків та порівняльного аналізу проектування парогазової установки для промислового району міста можна зробити висновок, що використання двосекційного котла для нашої установки є найбільш доцільним оскільки річна витрата палива при використанні даного варіанту об’єм виробництва збільшиться, що дозволить зменшити собівартість до 5186,7 грн. Також при розрахунку терміну окупності бачимо, що незважаючи на дещо більші капіталовкладення термін окупності проекту з використання двосекційного котла є нижчим в порівнянні з іншими, що є в межах норми. РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ Для нормальної роботи експлуатаційного персоналу необхідно створити сприятливі умови. Температура, відносна вологість, швидкість руху повітря біля тіла людини, а також температура стін і оточуючих предметів утворюють мікро-клімат на робочому місці. Принцип нормування мікроклімату заключається в утворенні оптимальних умов для теплообміну тіла людини з оточуючим середовищем. Усі роботи поділяються за витратами енергії на наступні три категорії. A. Легкі фізичні роботи (категорії Іа, Іб): Іа - легкі фізичні роботи, за яких витрати енергії не перевищують 139 Вт. До них належать роботи, що виконуються сидячи і супроводжуються незначним фізичним напруженням (основні процеси точного приладобудування і машинобудування, на годинниковому, швейному виробництвах, у галузі управління та ін.); Іб - легкі фізичні роботи, за яких енерговитрати становлять 140... 174 Вт. До них належать роботи, які виконуються сидячи або стоячи, з незначною ходьбою і які супроводжуються деяким фізичним напруженням (ряд професій у поліграфічній промисловості, на підприємствах зв'язку, контролери, майстри в різних видах виробництва та ін.). Б. Фізичні роботи середньої важкості (категорії ІІа, ІІб) охоплюють види діяльності, при яких витрати енергії становлять 175...232 Вт (категорія Па) та 233. ..290 Вт (категорія ІІ6). До категорії ІІа відносять роботи, що пов'язані з постійною ходьбою, виконуються сидячи чи стоячи, але не потребують переміщення вантажів (механіко-складальні цехи машинобудівних підприємств, прядильно-ткацьке виробництво тощо). До категорії ІІб належать роботи, пов'язані з ходьбою і перенесенням невеликих (до 10 кг) вантажів (механізовані ливарні, ковальські, термічні, зварювальні цехи машинобудівних заводів і металургійних підприємств). B. Категорія важких фізичних робіт (категорія III) охоплює види діяльності, за яких витрати енергії перевищують 290 Вт. До категорії ПІ належать роботи, пов'язані із систематичним фізичним напруженням, а також із постійними пересуваннями і перенесенням значних (понад 10 кг) вантажів (основні процеси мартенівського, ливарного - з набиванням і заливанням опок, прокатного, ковальського - з ручним куванням, термічного виробництва та ін. Оптимальні мікрокліматичні умови - сполучення параметрів мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину забезпечують збереження нормального функціонального і теплового стану організму без напруження реакцій терморегуляції. Вони забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють передумови для високого рівня працездатності. Таблиця 4.1 - Встановлені норми оптимального мікроклімату:
Для того, щоб створити належний мікроклімат на робочому місці ліквідується або зменшується виділення в приміщенні надлишкового тепла від нагрітих поверхонь паропроводів, турбін. Для цього використовується теплова ізоляція із теплопровідних матеріалів: азбесту, мінеральної вати та ін. Зовнішня температура теплової ізоляції не перевищує 55 0С. Для підтримання нормального мікроклімату передбачається вентиляція і конденціонування повітря. Вентиляція відбувається випарювальним охолоджен-ням притоком повітря і робота цієї системи є автоматизована. Шум і вібрація несприятливо діють на організм людини, бо вони впливають на нервову систему, зір, слух, м’язи. Для ліквідування корпусного звуку агрегати встановлюють на самостійні фундаменти з акустичною ізоляцією, віброізольовуються від підлоги і конструкцій приміщення, їхні спеціальні ароматизатори мають вигляд стальних пружин або пружинних прокладок із гуми, пробки, войлоку, азбесту. Вібрація і шум обладнання усувається шляхом статичного і динамічного балансування обертових механізмів, а також віброізоляцією і вібропоглинанням. Управління технологічним обладнанням станції відбувається з щита управління, який розташований в приміщенні електричних приладів. Для забезпе-чення нормальної трудової діяльності оперативного персоналу на щиті управління проведено ряд заходів: стіни викладені із звуконепроникного матеріалу, що значно знижує рівень шуму, який не перевищує 65 дБ. Для освітлення використовується люмінесцентні лампи. Пульт управління виконаний у вигляді дуги, що можливість черговому машиністу нести постійний нагляд за приладами. Притік свіжого повітря на щиті управління забезпечується за допомогою автономних конденціонерів. 4.1. Характеристика машинного відділення Приміщення машинного відділення одноповерхове. Підлогу машинного відділен-ня становить відмітка 0,0м. Приміщення характеризується наступними розмірами: відмітка обслуговування 4,8м, відмітка покрівлі 15м, протяжністю – 12м. В машинному відділенні розміщається парова турбіна із своїм допоміжним обладнанням. До основних шкідливостей при експлуатації турбіни відносяться: теплове випромінювання, при якому променева енергія розповсюджуються у формі інфра-червоних променів, шум, вібрація, пара масел. Джерелами шуму і вібрації являються турбогенератор, насоси. До турбіни забезпечено вільний доступ для обслуговування і ремонту. Для змазки і охолодження підшипників опір турбін в якості робочої рідини в системі регулювання використовується турбінне масло, яке є вибухонебезпечною рідиною. Система маслопроводів проходить в зоні сильно нагрітих поверхонь. Тому правила техніки безпеки вимагають особливі перестороги при обслуговуванні масляного господарства турбін. Корпуси турбіни, трубопроводи, арматуру і інші гарячі поверхні старанно ізолюються, а біля маслопроводів ізоляцію покривають металевими кожухами, для того щоб на неї не потрапило масло. Витоки масла дренажують в канал. Для того щоб маслопрововід не відрубав, бо порушиться його з’єднання і масло почне витікати, його вкладають на амортизатори. |