Жұмыстың идеясы қайта жаңартылатын энергия көздерін пайдалана отырып арзан және экологиялық таза энергияға қол жеткізу

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Мая 2013 в 23:01, дипломная работа

Описание работы

Жұмыстың мақсаты – Қарқаралы қаласын кешенді энергиямен қамтамасыз ету үшін жел элестр станциясын және жергілікті отын түрімен жанатын қазандық салу.
Жұмыстың идеясы қайта жаңартылатын энергия көздерін пайдалана отырып арзан және экологиялық таза энергияға қол жеткізу.
Жұмыста орындалатын міндеттер:
- Электр энергиясын өндіру мақсатымен жел электр қондырғыларын орнатып, жел энергиясының тиімділігін пайдалану.
- Жел энергиясын өндіру барысында автоматтандырылған қондырғыларды қолдану.
- Қалаға жылу жетіспеушілікті толтыру мақсатымен пайданылмайтын биомассаның энергиясына зерттеу жүргізіп, бидай сабанын тікелей жағудағы энергияны зерттеу.
- Қайта жаңаратын энергия көздерін пайдаланудағы тиімділікті есеп жүзінде дәлелдеу.

Файлы: 1 файл

диплом готовый.docx

— 960.67 Кб (Скачать файл)

Қазаңдыққа отынды жеткізу  отынды механикаландырылған қабылдауышқа жақпен, артпен жүктеуді қамтамасыз ететін самосвалды прицептерді қолданатын автокөлік немесе темір жол көлігінің  көмегімен іске асырылады. Механикаландырылған  қабылдауыштың қорғаныш лақтырмалы қақпағы болады. Жүктеудің алдында  қақпақты ашу механикалық привод көмегімен іске асырылады. Қабылдауышқа жүктелген отын қозғалмалы стокерлер  көмегімен скребкалы тасымалдауышқа ауыстырылады, ол отынды жедел бункер-дозаторға көтеріп, шнекті тасымалдауыш қазаңға щеппен көтереді. Тасымалдауыш пен қабылдауыштың жұмысын басқару автоматты режимдегі басқару пульті көмегімен жүзеге асырылады. Қазаң шептерге берілетін жүктеменің өнімділігін басқару қазаңды автоматты жүйелі басқарумен берілетін стокерлі итергіштердің қайтымды-түсуші қозғалыс уақытының өзгеруімен іске асырылады. Қазаңның жылу өнімділігін бір қалыпта ұстау отынды қойманың жүктеу өнімділігінің өзгеруімен басқару жүйесінің автоматты режимімен қамтамасыз етіледі. Қазаңдықты басқару жүйесінде қондырғыны жүктелуден қорғаужәне температураның шекті мәндерінен асуы, тік сызықта су температурасының, шекті рұқсат мәндерден төмен жүйеде су қысымының төмендеуі кезінде жұмыстың апаттық режимдерінің құлыпталуы қарастырылған. Қазаңдықтың негізгі қондырғылары (механикаландырылған отынды қойма, отынды беру құралдары – скребті және шнекті тасымалдауыштар, щептегі бу қазаңдары) ангарлы типтегі жылытылмаған тез тұрғызылатын ғимаратта орналасуы мүмкін. Қазаңдықтың қосымша қондырғылары (насосты-орналастырушы станциялар, бақылау және автоматты басқару құралдары, су дайындау жүйесі, мембраналық және кеңейтуші бактар, бітеме-реттеуші арматура мен басқа жылутехникалық түйіндер мен агрегаттар) операторлық және машиналық бөлімдердің жеке жылытылатын бөлмелеріне орналастырылады.

Бидай сабаны

Отын құрамы: Ср = 44%, Нр = 38%, Ор = 39%, , Nр = 2%,

Sр = 0,1%, Aр = 5,2%, Wр = 16% [1].

мұндағы Ср – көміртегінің массалық үлесі, %;

Нр – сутегінің массалық үлесі, %;

Ор – оттегінің массалық үлесі, %;

Nр – азоттың массалық үлесі, %;

Sр – күкірттің массалық үлесі, %;

Aр – күлділіктің массалық үлесі, %;

Wр – ылғалдылықтың массалық үлесі, %;

 

3.1 кесте 

Бидай сабанының жану жылуы  мен күлділігі 

 

Отын 

Кұрғақ массадағы күлі, %

Құрғақ массадағы төменгі  жану,

МДж/кг.

          16% ылғалдылықтағы төменгі жану жылуы, МДж/кг.

Бидай сабаны

5,0

17,9

16,2


 

Сабанның жану жылуын есептеу:

 

Q = 339Cр + 1256Hр + 109(Oр — Sр), кДж/кг                    (3.1)

 

Q = 339 44 + 1256 5,8+ 109(39 - 0,1) = 17960 кДж/кг

 

Сабанның төменгі жану жылуын есептеу:

 

                            Qвр = Q – 25(9Hр + Wр), кДж/кг (3.3)

 

Qвр = 17960 – 25(9 5,8+16) = 16255 кДж/кг

 

 

3.2 Қазандық  жұмысының негізгі параметрінің ұйғарымы

 

 

Жылумен қамтамасыз ету жүйесі – жабық. Суды тарату кезіндегі шығындар себепті және жылутасығыштың аздаған  жылыу тасушы құбырдың болмағандығының және жабық жүйедегі жабдықтың құралымының берік жүйеленгеніне, санның және желілік суды айналдырып қайта әкелу сапасының жоғары болғандықтан тұрақтылы болып келеді.

Орталықтанған басқару құрылғыға  кірген жылу тасмалдағыштың температурасын өзгерту арқылы реттеуші қондырғыға берілетін жылу тасмалдағыштың тұрақты  мөлшерін сақтаумен жүзеге асады.

Есептеме үшін білу қажет:

- сыртқы ауаның температурасы, °С;

- ішкі ауаның температурасы, °С;

 

3.2 кесте

Қарқаралы қаласының есептік  ауа өлшемдері

 

Период со средней суточной температурой воздуха

Средняя температура наиболее холодного периода, °С

Среднегодовая

Абсолютная минимальная

Абсолютная максимальная

Средняя максимальная наиболее жаркого месяца

< 8 °C

< 10 °C

прдолжительность, сут

средняя температура, °С

прдолжительность, сут

средняя температура, °С

2,3

-49

40

27

212

-7,5

225

-6,5


 

 

Есептемелік температулалар мына формуламен анықталады:

 

(3.4)

 

(3.5)

(3.6)

   

 

мұндағы сыртқы ауаның есептік температурасы, °С;

ішкі ауаның есептік температурасы, °С;

 тартушының құбырының есептік температурасы, °С;

 қайтмды құбырының есептік температурасы, °С;

 жылу жүйесіне кірген судың есептік температурасы, °С, 110°С тең ;

U – араластыру еселігі,мына формуламен анықталады:

 

 

(3.7)

 

 

 

Жылу жүйесі 95-70 кестесі  арқылы жұмыс істейді.

Қазандық агрегатын құру.

Шешім екі режимде жұмыс  істейді: максималды-қысты, орташа жылыту режимдерінде. 

Әуелі жылытуға барлық жылудың жүгі және ыстық сумен қамтамасыз етудің жүгі анықталады.         

Жылытуға жылудың жүгі, Мкал/сағ:

 

                                              (3.8)

 

мұндағы - болашаққа жоспарланған жүктің саны, Мкал/сағ; шығарылғын шешімдерден жоспарға 20% алынады:

 

(3.9)

 

977,6 Мкал/сағ

 

мұндағы шығарылғын шешімдердің жылытуға кеткен жылу жүгінің және басқа да қажеттіліктерге кеткен соммалық есебі, Мкал/сағ;

жылулықтың транспорттық шығындары, 7% тең қабылданады, Мкал/сағ.

 

      977,6 +68,43=1046,03 Мкал/ч

 

Жабдықтың одан әрі таңдалуы үшін ның аумағы керек, кВт.

 

      1216 кВт

 

Ыстық сумен қамтамасыз етудің жылулық жүгі, Мкал/сағ:

 

(3.10)

 

мұндағы болашаққа жоспарланған ыстық сумен қамтамасыз етуге берілген жүктің саны, Мкал/сағ; шығарылғын шешімдерден жоспарға 20% алынады:

 

(3.11)

 

Мкал/сағ

 

мұндағы жылулық жүктің өзіндік шығындарына 2-5% алынады, Мкал/сағ;

жылулықтың транспорттық шығындары, дан 5% тең деп қабылданады, Мкал/сағ.

 

  Мкал/сағ

 

Жабдықтың одан әрі таңдалуы үшін ның аумағы керек, кВт.

 

 кВт

 

Жүктің және жылутасығыштың шығынының ұйғарымы:

Есептеме үшін білу қажет:

  • сыртқы ауаның температурасы үш кезең үшін, °С;
  • суық судың температурасы, °С, қысты және орташа жылыту режимдерінде 5°С деп қабылданады;
  • ғимараттың температурасы, °С
  • жоғарыда есептелінген ыстық суға және өзіндік жылу қажеттіліктеріне кажет мөлшерлері, Мкал/ч.

 

а) Қыстық және орта жылыту кезеңінде қажеттіліктер үшін жылулық жүгі,Мкал/сағ:

 

,

    (3.12)


 

мұндағы жылытуға жылу жүгінің шешімі, Мкал/ч, (5) формуламен анықталады;

сыртқы ауаның температуралық шешімі, °С;

ішкі ауаның температуралық шешімі, °С;

айтылмыш режим үшін бөлменің ішкі ауасының шын мәнісіндегі температурасы, °С;

айтылмыш режим үшін бөлменің сыртқы ауасының шын мәнісіндегі температурасы °С, орта жылыту кезеңіне алынады.

 

Q =1046,03

 

Жаз мезгілінде жылу жүйесі істемейді.

 

б) ыстық сумен жабдықтау кезеңіндегі өзіндік қажеттіліктердің мөлшері Мкал/сағ:

,

  (3.13)

   

мұндағы ыстық сумен қамтамасыз етудің жылулық жүгінің шешімі, Мкал/ч, (7) формуламен анықталады;

қолданушыларға таратылатын  ыстық судаң температурасының шешімі, °С;

суық судың температурасының шешімі, °С ол әрдайым 5°С тұрақты және тең;

 ыстық судың айтылмыш температурасы  , °С;

суық судың айтылмыш температурасы °С, қыстағы және орташа жылыту кезеңінде 5°С тең.

 

Q =

 

в)жылыту қажеттілігі үшін желілік судың шығыны (т/сағ) мына

формуламен анықталады:

 

,

(3.14)


мұндағы жылытуға кеткен айтылмыш жүк, Мкал/ч, (9) формуламен анықталады;

 және беруші мен қайтымды құбыр желілерінің өзіндік айтылмыш температурасы, °С, 1 кестеден сыртқы температураға байланысты әрбір режимге қолданылады.

 

     

 

Жаз мезгілінде жылу жүйесі жұмыс атқармайды, демек, жылу тасмалдағыштың шығыны жоқ.

 

г)ыстық сумен жабдықтау жүйесінің өзіндік шығындары (т/сағ) мына

формуламен анықталады:

 

,

   (3.15)


 

мұндағы ыстық сумен жабдықтаудағы айтылмыш жылулық мөлшерін, Мкал/ч, (10) формуламен анықталады;

 ыстық судың айтылмыш температурасы, °С;

 суық судың айтылмыш температурасы °С, қыстағы және орташа жылыту кезеңінде 5°С тең.

 

 

 

 

4Қазандық агрегатын таңдау

 

 

Жылу салмағын және жылу берушілердің шығынын есептегеннен кейін орнатылатын қазаңдардың  санын таңдау қажет. Орнатуға қажетті  қазаңдар саны максималды қыс мезгіліне  жылумен жабдықтау және жылыту жүйесіне түсетін жылу салмағы есебінен анықталады. Алайда еске алатын бір жайт, жылыту және желдету қажеттіліктеріне аз дегенде  екі қазаң қажет, олардың біреуі орташа жылыту мезгілінде, жылу салмағы  сәл төмендегенде немесе апат кезінде  резерв қызмет атқаратындай жұмыс істеуі қажет.

Қазаңдықтың есептік қуаттылығы тұтынушылардың технологиялық үрдістерге, жылытуға, желдетуге және максималды қыс мезгілінде жылумен жабдықтауға  қажетті қуаттылықтардың қосындысымен анықталады.

Қазаңдықтың қуатылығын анықтау  кезінде қазаңдықтың өзінің қажеттіліктеріне шығындалатын және қазаңдықтың және жылу желілерінің шығынын өтейтін  қуаттылық ескеріледі.

Қазаңдықтарда орнатылатын  қазаң агрегаттардың сандық және бірлік өнімділігін жылдың жылы мезгілі  үшін қазаң агрегаттардың жұмыс  режимін тексере отыра қазаңдықтың  есептік өнімділігі бойынша таңдау қажет. Бұл жағдайда І категориялы  қазаңдықтағы өнімділігі жоғары қазаң  істен шықса басқалары І категориялы  тұтынушыларға жылу беруін қамтамасыз етуге міндетті:

1.технологиялық жылу жабдықтау  мен желдету жүйесіне минималді  шекті салмақпен анықталатын  санмен.

2.жылыту мен ГВС-ға көбіне суық айда анықталатын режиммен.

Қазандық таңдаудағы негізгі  параметрлер:

  • Номиналды жылу шығарылымы (қуаттылығы), кВт;
  • Қазандық ПӘК-і, %;
  • Отынды қолдану түрі (қатты);
  • Қазандықтағы судың жұмыстық қысымы, МПа;
  • Жылу тасмалдаушының шығыны, т/сағ;
  • Шыққандағы судың максималды температурасы, °С;

 

4.1 кесте

Қазандықтың негізгі мінездемесі

 

Көрсеткіштер 

Контур ЖЖ және ЫСЖЖ

Бірлік өлшем.

1

Өндіруші / маркасы

STEP-KS

-

2

Қуаттылығы 

800

кВт

3

Саны 

3

дана

4

Отын шығыны

180

кг/сағ

5

Жанған отынның шыққан көлемі

1838

Нм3сағ

6

Қазандық ПӘК-і

87

%

6

Максималды қысымы

4,0

кПа

7

Отынның жану температурасы

180

0С

8

Қазандық ұзындығы

7,0

м

9

Қазандық ені 

1,8

м

10

Қазандық салмағы

4,2

м

11

Қазандықтағы судың көлемі

3,35

м3

Информация о работе Жұмыстың идеясы қайта жаңартылатын энергия көздерін пайдалана отырып арзан және экологиялық таза энергияға қол жеткізу