Дипломный проект котлоагрегата для зерносушильной установки на искусственном жидком топливе
Анализ материально-технической базы предприятия, структуры трудовых ресурсов и состояние дел можно сделать следующие выводы.
В настоящее время цена на горюче-смазочные материалы достаточно высокая. И поэтому средства затрачиваемые на ГСМ в том числе и для сушки зерна очень большие. Расходы окупаются, но гораздо экономичнее было бы использовать более дешевые технологии сушки. Подходящим вариантом является использование водоугольной суспензию. Создание и развитие технологии получения ВУС началось в связи с энергетическим кризисом в 70-х годах. В настоящее время работы по приготовлению, транспорту и сжиганию ВУС проводятся в США, Японии, России, Канаде, КНР, ЮАР. С января 1988 года в Японии эксплуатируется завод по производству ВУС производительностью 30 т/час. Получаемые на этом заводе водоугольные суспензии сжигаются на энергоблоке мощностью 75 МВт и на энергоблоке мощностью 600 МВт на электростанции в г. Накосо. По мнению японских специалистов ВУС в ближайшее время получат широкое применение не только в большой, но и в малой энергетике взамен сухих пылеугольных смесей и мазута.
Применение ВУС позволит создать малоотходную технологию получения и применения твердого топлива и ликвидировать экологический ущерб, наносимый дымовыми газами и золошлаковыми отвалами, образующимися на действующих ТЭЦ и котельных.
При сложившемся соотношении цен на уголь и нефть в России и на мировом рынке производство и применение ВУС в качестве альтернативного мазуту энергетического топлива является весьма перспективным.
Сжигание угля в виде водоугольной суспензии имеют следующие преимущества:1. Безопасность топлива, поскольку возможность взрыва и самовозгорания ВУС исключена;2. ВУС может быть использована вместо твердого, жидкого и газообразного топлива без существенной реконструкции котлов и печей;3. Сгорание ВУС происходит более полно без образования монооксида углерода, вторичных углеводородов и канцерогенных веществ;4. При сжигании ВУС в 2-4 раза уменьшается выход золы, вследствие чего теплотворная способность угля увеличивается на 20-30%;5. Одновременно на 70-80% снижается образование оксидов серы и на 80-90% оксидов азота;6. Потребность воздуха для сжигания ВУС снижается до 5-7%;7. Вследствие агломерации золы при использовании ВУС на 80-90% уменьшаются выбросы твердых частиц.
Для повышения эффективности использования дешевого топлива, в том числе и высокозольных углей, разработан новый способ подготовки каменного угля к сжиганию. Его сущность заключается в том, что уголь перед поступлением в топку смешивается с водой, подвергается тонкому измельчению и глубокой очистке от вредных примесей, после чего в виде ВУС пульпонасосом нагнетается через специальные форсунки непосредственно в топку.
Таким образом, ВУС является экологически чистым и калорийным топливом, позволяющим обеспечить допустимые выбросы вредных веществ с продуктами сгорания без сооружения специальных установок по очистке их от оксидов серы и азота, монооксида углерода, сажи и канцерогенных веществ. По теплотворной способности и физическим свойствам ВУС может быть приравнена к мазуту и с успехом использоваться в сельском хозяйстве, например, как и предполагается, при сушке зерна.
Целью данного проекта является разработка и конструкторское обоснование котлоагрегата для зерносушильной установки на искусственном жидком топливе (водоугольной суспензии).
Краткая характеристика деятельности колхоза
Технологическая схема зерносушилки
Принципиальная схема топки на ВУС
Распределение тепловых потоков зерносушилки
Горелка котлоагрегата Чертеж общего вида
V - образная форсунка горелки Сборочный чертеж
Деталировка форсунки
Показатели производственного травматизма в хозяйстве
Технико-экономические показатели проекта котлоагрегата зерносушилки
Содержание
Введение 6
1 Краткая характеристика хозяйственной деятельности колхоза 7
- 1.1 Общие сведения о хозяйстве 7
- 1.2 Основные производственные показатели 8
- 1.2.1 Растениеводство 8
- 1.2.2 Животноводство 10
- 1.2.3 Характеристика машинно-тракторного парка 10
- 1.3 Штат рабочих 12
- 1.4 Материально-техническая база хозяйства 12
- 1.5 Исходные данные для проектирования 14
2 Технологическая часть 17
- 2.1 Устройство и принцип работы зерносушилки М-819 17
- 2.1.1 Общая оценка зерносушилки М-819 17
- 2.1.2 Характеристика зерносушилки 18
- 2.1.3 Особенности сушки зерна 19
- 2.1.4 Устройство зерносушилки М-819 21
- 2.1.5 Технологический процесс сушки 23
- 2.1.6 Устройство топки зерносушилки М-819 24
- 2.2 Обоснование перевода на водоугольную суспензию 25
- 2.3 Топки для сжигания твердого топлива. Виды топок 27
- 2.3.1 Топки для сжигания нефтяных остатков и нефти 28
- 2.3.2 Топки для сжигания газа 29
- 2.3.3 Топки для сжигания пылевидного топлива 30
3 Конструкторская часть 36
- 3.1 Водоугольные суспензии и их свойства (ВУС) 36
- 3.2 Обзор конструкций топок на ВУС 39
- 3.2.1 Циклонная камера сгорания 40
- 3.2.2 Топочное устройство для сжигания ВУС 41
- 3.3 Разработка топки на водоугольной суспензии 42
- 3.3.1 Расчет V-образной форсунки 42
- 3.4 Выбор вентилятора 47
- 3.5 Тепловой расчет топки 49
4 Безопасность жизнедеятельности 52
- 4.1 Общие сведения 52
- 4.1.1 Анализ травматизма колхоза 52
- 4.1.2 Анализ состояния технической безопасности 54
- 4.1.3 Анализ состояния производственной санитарии 54
- 4.1.4 Анализ состояния пожарной безопасности 55
- 4.2 Мероприятия по охране труда в хозяйстве 56
- 4.2.1 Требования техники безопасности 56
- 4.2.2 Требования электробезопасности 58
- 4.2.3 Производственная санитария 60
- 4.2.4 Освещение 61
- 4.2.5 Отопление и вентиляция 61
- 4.2.6 Противопожарные меры 62
- 4.3 Оценка безопасности конструкторской разработки 63
- 4.4 Гражданская оборона и чрезвычайные ситуации 63
- 4.4.1 Характеристика хозяйства 63
- 4.4.2 Оценка химической обстановки при аварии связанной с вылевом и распространением АХОВ 64
- 4.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 66
5 Экологическая безопасность 68
- 5.1 Общие сведения 68
- 5.2 Основные источники загрязнения окружающей среды в хозяйстве 68
- 5.3 Мероприятия по предотвращению загрязнения почвы 69
- 5.4 Утилизация бытовых и промышленных отходов в хозяйстве 70
6 Экономическая часть 72
- 6.1 Оценка экономической эффективности переоборудования зерносушилки 72
- 6.1.1 Определение производительности и годовой загрузки сушильного агрегата 72
- 6.1.2 Определение суммы капитальных вложений 73
- 6.1.3 Расчет эксплуатационных затрат 74
- 6.1.4 Расчет годовой экономии 75
- 6.1.5 Определение эффективности капиталовложений 76
- 6.2 Определение рентабельности технологии 76
Заключение 77
Литература 78
Список литературы 80
Приложение 81
