Өндіріс орынының желдету жүйесі бойынша есептеу жүргізу

ӘЛ-ФАРАБИ  АТЫНДАҒЫ  ҚАЗАҚ  ҰЛТТЫҚ  УНИВЕРСИТЕТІ

 

География және табиғатты пайдалану факультеті

 

Энергоэкология кафедрасы

 

 

КУРСТЫҚ  ЖҰМЫС

 

 

 

                          

 Тақырыбы: «Алматы ЖЭО-2» өнеркәсіп орнының

желдету жүйесі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       

Орындаған: 2–курс студенті: Эркинова Ш.А

 

Ғылыми  жетекші: техника ғ.д.профессор: Абдибаттаева М.М

 

                                                   

 

 

 

 

 

 

Алматы 2014

МАЗМҰНЫ

 

КІРІСПЕ

 

I. Әдеби шолу

1.1. Алматы ЖЭО-2 өнеркәсіп орнына жалпы сипаттама;

1.2.Алматы ЖЭО-2 станциясында жылу энергиясын алудың технологиялық     процесстерін қарастыру;

1.3. Алматы ЖЭО-2  станциясында  электр  энергиясын  өндірудің              технологиялық процесстері;

II. Тәжірибелік бөлім:

2.1. Өндіріс орынының желдету жүйесі бойынша  есептеу жүргізу;

2.2. Жылу электр орталығының желдету жүйесін таңдау, жергілікті тартатын желдету жүйесінің көлемін анықтау және есептеу; 

2.3. Жылу электр орталығының желдету жүйесінің сұлбаларын көрсету.   

 

Қорытынды

Пайдаланған әдебиеттер тізімі

ҚОСЫМША

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КІРІСПЕ

 

Курстық жұмыстың мақсаты: «Алматы ЖЭО-2» өнеркәсіп орнының желдету жүйесінің негізгі бағыттарын анықтау, желдету жүйесін құрастыру және есептеулер жүргізу.

Курстық жұмыстың міндеті:

• желдету жүйесін таңдау;
• желдету жүйесі жұмысының тиімділігін анықтау және санитарлық бақылау жүргізу;
• санитарлық ережелермен нормаларды пайдалана отырып желдету жүйесінің жұмысы туралы қорытынды беру;
• желдету жүйесіне байланысты есептер шығару;
• зиянды бөлулерді, аэрацияны, ауа таратқышты есептеу.

 

XIX ғасырдың басында желдету жүйесінің алғашқы даму сатылары калыптаса бастады. Академик Э. X. Ленд ғимаратты желдету механикалық жолдармен іске асатынын атап өтті. Центрден тепкіш желдеткіштердің шығуы арқасында желдету жүйесінің дамуы кең етек ала бастады. Аталған желдеткіш түрін 1832 жылы А. А. Саблуков ойлап тапқан болатын. 1835 жылы центрден тепкіш желдеткішті Алтайдағы Шағыр кенішінде пайдалана бастаған. Саблуков бұл желдеткіш арқылы түрлі кемелерді, ғимараттарды желдетуді ұсынған. Вентиляцияның дамуына өзіндік үлесін қосқан ғалымдардан В. М. Чаплинді де атап өтуге болады. Бөлмелерде санитарлық- гигиеналық және технологиялық талаптарды қанағаттандыратын ауа ортасының қалыпты параметрлерін қолдау үшін желтдеткішті орнатады. [1]

Желдеткіш (латынша: ventіlatіo — желдету) — өндіріс орындарын желдетуде, аэроқоспаларды құбырмен тасымалдауда, т.б. ауаны немесе басқа газдарды қозғалысқа түсіріп орнын ауыстыру үшін олардың артық қысымын (әдетте, 0,15 Мпа-ға дейін) тудыратын қондырғы. Қазіргі уақытта еңбекті қорғау мен жағдайларын жақсарту, оның ғылыми ұйымдастырылуы, еңбек етушілер денсаулығын сақтау мәселелері өте өзекті. Мәнді назар сондай-ақ ауа қауызын сақтауға да бөлінеді. Бұл мәселелерді желдету жүйесінің тиімді жұмысынсыз шешу мүмкін емес. Өндірістік ғимараттарда желдету жүйелері арнайы ерекшеліктерге ие. Өндірістік желдету жобасын орындаудың негізгі мәселесі – еңбек шарттарын жақсартуға, оның өндірушілігі мен шығарылатын өнім сапасының жоғарылауына, кадрлар ағысының төмендеуіне, өндірістік жарақаттану мен кәсіби аурулардың төмендеуіне көмектесетін желдету жүйелерінің әсерлі тиімді жұмысын қамту, аурулардан қоршаған ортаны қорғау. [2] Жүйе жұмысының тиімділігі көбінесе инженерлік есептеулерді толтырудың дұрыстығына, жаңа жабдықтарды, автоматтандыру құралдарын, қолдану шарттарын пайдалануға байланысты. Ауа ылғалдылығы мен температура технологиялық үрдістерді жүргізу талаптарына сәйкес келуі керек, ал ауа алмасу бөлінетін зияндықтарды толықтай ассимилдеуі керек.

Қазіргі таңда желдету жүйесі әрбір ғимаратта, әрбір үйде қолайлы микроклиматты қалыптастырып тұруда үлкен рөл атқарады. Желдетудің екі түрі қолға алынған: жасанды және табиғи. Жасанды желдету түрлі желдеткіштер арқылы іске асады. Ал табиғи желдету деп терезе, есік, сонымен қатар арнайы тесіктер арқылы ауаны алмастыруды айтамыз. 

Бүгінгі күні желдету жүйесінің дамуы желдеткіштердің түрлері көбеюіне байланысты қарқындап дамуда. Әр ғимараттар мен зертханалық кабинеттерге арналған желдеткіш түрлері де ойлап табылған. Өндіріс орындарында өнімге байланысты желдеткіштер пайдаланылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1. Алматы ЖЭО-2 өнеркәсіп орнына жалпы сипаттама

 

Алматының 2-ЖЭО-ның құрылысы, қаланың сейсмикалық қауіпсіздік деңгейін жоғарылату мақсатында 12 м тереңдікке орнатылып, жобалық қуаты 240 мың кВт бірінші кезегі 1974 жылы басталды. Станцияда елімізде алғашқы рет сейсмикалық орындаудағы бу өндіру қабілеті 420 т/сағ бу қазандығы іске қосылды.1980-83 жылдары БКЗ-420-40-7С үш бу қазандығы мен ПТ-80/100-130/13 үш бу турбиналары пайдалануға берілді.Станцияның екінші кезектегі құрылысы 1985-89 жылдары жүзеге асырылды. Осы жылдары тағы да БКЗ-420-140-7С төрт бу қазандықтары мен бір Р-50-130/13 бу турбинасы, Т-110/120-130-5 екі бу турбиналары пайдалануға берілді. Станцияның қондырылған электрлік қуаты 510 мың кВт, ал жылулық қуаты 1176 Гкал/сағ құрады.ЖЭО жылу кестесі бойынша жұмыс істеп, қосымша электр энергиясын өндіру конденцациялық тәсілмен іске асырылды. Батыс жылу кешеніне жылу беру ашық жүйедегі Dу = 800мм және 1000мм жылу магистралдары арқылы жүзеге асырылды. Жылу берудің температуралық кестесі - желідегі судың арнайы жоғары температурасы қыста – 135оС, жазда -70оС болуын қамтамасыз етеді. АПК АҚ құрамы өзгергеннен кейін 2-ЖЭО 2007 жылдың 15-ші ақпанынан бастап «Алматы электр станциялары» АҚ құрамында жұмыс істей бастады.

 

Cурет-1. Алматы  ЖЭО-2 -ның жалпы көрінісі

 

 

 

 

 

 

 

 

ЖЭО-2 станциясының  цехтарына қысқаша шолу

 

1.Турбиналық цех. Турбиналық цехтың негізгі міндеті тұтынушыларды электрлік және жылу энергиясымен қамтамасыз ету болып табылады. Егер ЖЭО-ның турбиналарында электр энергиясын алу тек жылулық жүктемені қанағаттандыру үшін жіберілген будың көмегімен ғана іске асырылып отырған болса, онда бұндай теплофикациялық турбиналарды қарсықысымды турбина деп атайды. Бұндай турбина қолданылса, жылулық жүктемеге байланысты электрэнергиясының өнімділігі мен қуаты өзгеріп тұрады. Жылулық тұтынуға қанша көп көлемде бу керек болса, соғұрлым көп электрэнергиясын өндіреді. Жылдың суық күндері бұндай турбиналар тұтынушыға керек электрэнергия өндіреді, ал жылдың жылы айларында тұтынушыға қажет мөлшерден анағұрлым аз электрэнергиясын өндіреді. Осы кемшілігі қарсықысымды  турбиналарды кең пайдалануға жол бермей тұр[1]

2. Химиялық цех. Химиялық цехтың ең бір негізгі қызметі болып электростанцияның бірқалыпты су химиялық режимін ұстап тұру болып табылады. Бұл режим станцияның жылу және электр энергиясын өндіруде жоспардың орындалуын қамтамасыз ететін режим.   Химиялық цехтың пайда болуы соғыс жылдарында басталған. Ол кезде ол қоректік су дайындайтын кішкентай қондырғы еді. Ол қазан цехының ішінде болушы еді. Уақыт өте келе қала өсіп өркендеді.[1] Станцияда жаңа қуаттар қосылып жатты. Жаңа қазандармен турбиналар пайдалануға беріліп, сонымен қоса химиялық цехта су дайындау өнімділігін ұлғайтты. Келе-келе цех станцияның тәуелсіз өндірістік-техникалық құрылыстық бөліміне айналды. Бұл цехта көптеген кәсіби мамандардан құралған мықты ұжым жұмыс істеді. Қазіргі күні цехта су дайындайтын үш қондырғы жұмыс істейді. Олар: тұзсыздандыру сұлбасы, өндірістік конденсатты тазартқыш, жылу желісін толықтырғыш. Цехтың құрылымы өте тиімді. Оның құрамына мыналар кіреді:

• орталық химиялық зертхана;
• су дайындайтын қондырғылар;
• экспресс- зертхана мен жөндеу бригадасы.

3. Қазандық цех.  Қазандық цех станцияның негізгі цехы деп аталуға құқылы тәуелсіз өндірістік-техникалық бөлімі болып табылады. Бүгінгі күнде цехте алты бу қазаны бар. Қазір негізгі жабдықтарды жаңарту болып жатыр, соның ішінде газ өткізбейтін етіп ст.№4 қазанның оттығын қайта құрып, ст.№6 қазан сұйық қож шығарудан қатты қож шығаруға ауыстырылған. Орташа қысымды ст.№1,2,3 қазандарды келе-келе пайдаланудан шығару және олардың қуаттылығын басқа қазандармен ауыстыру, күннен күнге  қызметкерлердің еңбек ету жағдайлары жақсарып келеді. ст.№13-16 және ст.№8-12 қазандармен басқаруға арналған жаңа басқару қалқандары пайдалануға енгізілді.

 

 

 

1.2. ЖЭО-2 станциясында жылу энергиясын алудың технологиялық процесстері.

 

Тұтынушыларға жылу мен электр станциялары – жылу электр   орталықтары   деп  аталады. Жылу  энергиясы ыстық су түрiнде жылыту   процестерiнде  пайдаланылса, төменгi   потенциалды   бу  түрiнде   өнеркәсiпте  және де басқа салаларда қолданылады[3]

Жылу энергиясын толық пайдалану арқасында жылу электр орталығының  пайдалы әсер коэффициентi 60-65 %-ке жақын, яғни, қазiргi техника дәрежесiндегi ең жоғары көрсеткiшке таяу.                                                                            

Жылу  электр  орталығының  ерекшелiктерi:

• жылу  энергиясын   тұтынушыларға  жақын  салады;
• әдетте  әкелiнген  отынмен  жұмыс  iстейдi;
• өндiрiлген  электр  энергиясының   айтарлықтай   бөлiгiн   жергiлiктi тұтынушыларға   таратады;
• негiзгi  жылу  энергиясын  өндiру  графигiмен  жұмыс  iстейдi;
• төменгi  маневрлi  станция;
• басқа  электр  станцияларымен  салыстырғанда  ПӘК  шартты  түрде жоғары  n = 0,6 – 0,65.

Cурет 2 -  Жылу  электр  орталығының жалпы  құрылымдық сызбасы

1-бу  генераторы; 2-бу  турбинасы; 3-электр  генераторы; 4-салқындатқыш; 5-насос; 6-жылу  жүйесiне  жiберiлетiн  бу; 7-жылу  жүйесiнiң  бойлерi; 8- жылу  желiсiнiң  насосы; 9-өндiрiс  қажетiне  жiберiлетiн  бу.   

 

1.3. Станцияда  электр  энергиясын өндiрудiң технологиялық процесi.

 

Қазiргi  энергетикада  жылу  электр  станциялары  маңызды  роль   атқарады. Жылу электр станцияларының  отын  ретiнде түрлi  маркалы  көмiр  мен   мазут  қолданылады . Көмiрмен  жұмыс  iстейтiн  станциялардың  үлес салмағы   әлдеқайда  зор, өйткенi онда, көбiнесе  металлургия  мен  химия өнеркәсiптерiнде   қолданылмайтын   қоңыр  көмiрдiң  төмен  бағалы  сорттары  жағылады. Отынды  пайдаланудың  ерекшелiктерi  бар:  көмiрдi  алдын-ала  үгiтiп, тозаңға  айналдыру, отынның  толығымен  жанып  кетуiн  қамтамасыз  етедi. Жылу  электр  станцияларының   негiзгi  өндiрiстiк   цехтарына  мыналар  жатады : отын  беру, тозаң   дайындайтын   құрылғы,  қазан  цехы, машина  залы, электр  энергияны  бөлiп  тарату  құрылғылары. [4]

Жылу  станциясының  технологиялық  процесiнiң  схемасында  бес  циклды  атап  өтуге  болады: отын, ауа, су, бу  және  электр  энергиясы.

Ауа. Оттынның толығымен жанып кетуi үшiн, үрлегiш  желдеткiштердiң  көмегiмен  қосымша  ауа  түрiнде  берiлетiн  оттек  қажет. Оттыққа түспес  бұрын  ауа  жылытылады. Бұл  мақсатта  шығатын  түтiн  газдарының  жылуы  қолданылады .  Әуелi  600  градус  температуралы  бұл  газдар  су экономайзерi  арқылы  өтiп,  ал  одан  350 – 400 градус  шамасындағы  жеткiлiктi  жоғары  температурада  болып ,  ауа  жылытқышқа  келiп  түседi . Ауа  жылытқыш  бiр - бiрiне  параллель  бiрнеше  каналдарға  бөлiнген, онда  ауа  мен  газ  жылу  берудi  жақсарту  мақсатында  бiр-бiрiне  қарсы қозғалады

Бу. Қазiргi  электр  станцияларында бу қазанының  барабанында және тура  ағынды  екi  түрлi қолданылады. [5] Бiрiншi типтi қазандарда  қазанның оттығына  тiк  орналасқан  құбырларда  судың  булану  процесi  өтедi.

Құбырдың  төменгi  жағында  құбырлар  екi  колекторда  бiрiгiп, ал  жоғарыда  көлденең  орналасқан  барабанға  кiредi.

Барабандағы  су  деңгейi  шамамен  барабанның  ортасына  дейiн  келедi, барабанның жоғары  бөлiгi бу  жинағыш  ретiнде  қолданылады. Одан  соң, бу жылытқыш арқылы өтiп, құрғатылып  турбинаға  келiп  түседi. Барабанды қазандардың бу өнiмдiлiгi шамамен 400 т/сағ. [6]

Қазiргi  қазанда  100-170 атм дейiнгi  жоғары  қысым, ал  будың  қызуы  530-600С  дейiнгi  шамада  қолданылады, бұл   әрине, қондырғылардың  тиiмдiлiгiн  арттырады.

Конденсаторда  будың  сұйылуы  0.03-0.04 ат  дейiн , эжектор  арқылы  жүзеге  асады.

Өнеркәсіп орнының параметрлері:

• жалпы қондырғы саны: 1500
• жұмыскерлер саны: 800
• генераторлар саны – 4;
• генераторлардың бірлік қуаты -  2х100 МВт; 2х60 МВт;                                                    
• генераторлық кернеу– 10 кВ;
• линиялар саны мен жүктеме қуаты – 5х6=30 МВт;
• өзіндік мұқтаждыққа кететін қуат мөлшері – Рсн. мах= 8%;
• РУСП номиналды кернеуі – 110 кВ;
• линиялар саны және жүктеме – 2х30=60 МВт;
• жүйенің резервті қуаты – Ррез=150 МВт;
• байланыс желілерінің номиналды кернеуі – 220 кВ;
• линиялар саны және ұзындығы – 2х120 км.

 

2.1. Өндірістік орынның желдету жүйесіне  есептеу жүргізу

 

1. Ауа параметрлерін есептеу.

Желдеткіш  орнату  кезіндегі  қажетті  ауа алмасуының  және  зиянды  заттарының  мөлшерін есептеу анықтамасы

1) Ауа алмасу есептеуінің негізгі теңдеуі

 

      м3/сағ

 

Егер қалыпты жағдайда әр адам 23 л/сағ СО2 бөліп шығарса. Бөлмеде адамның  аз  уақыт  болған  кездегі  СО2 шекті концентрациясы К2 = 2 а/м3.     К1 – СО2 сыртқы ауадағы концентрациясын 0-ге тең деп аламыз. Жұмысшы саны 800.

 

L=     м3/сағ

 

Барлық адамдардан бөлінетін СО2:

 

                                              G=23 · 800=18400    а/сағ