|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Применяйте экономайзеры питательной воды для утилизации отходящего тепла. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.от 21 октября 1998 г. N 1176-РП О мерах по повышению надежности работы канализационных насосных станций в г. Москве 12 сентября текущего года около 10.00 произошло аварийное отключение электродвигателей насосных агрегатов на Люблинской канализационной насосной станции (КНС) производительностью 500 тыс. м3 в сутки, вследствие чего станция оказалась полностью затопленной сточными водами. В целях максимального уменьшения притока сточных вод на Люблинскую станцию, КНС Центральная и Марьино были переключены на перекачку сточных вод в направлении Курьяновской станции аэрации. Временно было снижено давление в водопроводной сети микрорайона Марьинский парк и организовано 22 пункта раздачи питьевой воды населению. Во избежании санитарно-эпидемиологической угрозы аварийно-восстановительные работы проводились без выключения подачи воды в жилые районы Марьинский парк, Люблино, Братеево, Капотня и другие с населением свыше 1 млн.человек. Для ускорения откачки сточных вод из помещений КНС и ликвидации последствий аварии по согласованию со специально уполномоченным государственным органом Управления использованием и охраной водного фонда - Московско-Окским бассейновым водохозяйственным управлением был открыт аварийный выпуск подводящего канала Люблинской КНС в р.Москву. Для уменьшения концентрации загрязняющих веществ в р.Москве был увеличен обводнительный расход до 50 м3/с, что позволило обеспечить более чем 100-кратное разбавление сточных вод. После обнаружения изливов сточных вод через смотровые колодцы на улицы района и на очистные сооружения поверхностного стока для уменьшения концентрации загрязнений было произведено включение питьевой воды из пожарных гидрантов. Кроме этого, была произведена санитарная обработка откосов прудов-отстойников, открытого оголовка аварийного водовыпуска в р.Москву, откачка и дезинфекция подтопленных подвалов домов. Затопленные участки улиц промыты и продезинфицированы хлорной известью. 15 сентября в 21-30 был запущен насосный агрегат и станция возобновила работу. Совместные действия префектуры Юго-Восточного административного округа, МГП Мосводоканал и Главного управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям г. Москвы позволили оперативно локализовать аварию и ликвидировать ее последствия. В результате расследования причин возникновения аварии на Люблинской КНС комиссия, созданная распоряжением Премьера Правительства Москвы от 18.09.1998 N 1050-РП О создании комиссии по установлению причин аварии на Люблинской канализационной насосной станции под председательством министра Правительства Москвы Бочина Л.А. установила: - причиной возникновения аварии явился отказ работы электрооборудования станции - сбой в цепях управления электрооборудованием (потеря питания тиристорных возбудителей) с последующим отключением высоковольтных электродвигателей, находившихся в работе насосных агрегатов. Внезапная остановка насосных агрегатов привела к возникновению гидравлического удара на напорных трубопроводах; - причиной затопления машинного отделения станции явилось поступление воды через отверстие в сплошной разделительной стене между машинным и грабельным отделениями. Отверстие явилось результатом отклонений от проекта допущенных в ходе производства строительно-монтажных работ; - отсутствие аварийного выпуска на станции не дало возможности оперативно осуществить аварийный сброс и предотвратить полное затопление грабельного помещения станции; - принятое специалистами МГП Мосводоканал решение производить аварийно-восстановительные работы без отключения подачи воды в жилых районах Марьинский парк, Люблино, Капотня, Братеево позволило сохранить бесперебойное водоснабжение и водоотведение в этих районах и обеспечить санитарно-эпидемиологическую безопасность для населения. В целях повышения надежности работы канализационных насосных станций в г.Москве и принятия мер, исключающих повторение подобных аварий: 1. Согласиться с заключением комиссии по установлению причин возникновения аварии на Люблинской канализационной насосной станции, изложенным в Акте расследования причин аварии от 05.10.98 N 33-ОС-п3. 2. За ослабление контроля за соблюдением технологической дисциплины при эксплуатации канализационных насосных станций генеральному директору МГП Мосводоканал С.В.Храменкову объявить выговор. 3. Принять к сведению, что приказом по МГП Мосводоканал виновные в ослаблении контроля за соблюдением технологической дисциплины будут привлечены к дисциплинарной ответственности. 4. За ослабление контроля при производстве строительно-монтажных работ во время строительства Люблинской КНС ведущему инженеру АО Мосгоргидрострой В.Б.Пустовалову (бывшему управляющему трестом Мосгоргидрострой ) объявить строгий выговор. 5. Обратить внимание АО Мосэнерго на неукоснительное выполнение Положения о взаимодействие персоналов с городскими службами при проведении переключений на кабельных сетях. 6. МГП Мосводоканал : 6.1. В срок до 31.12.98 провести обследование КНС производительностью свыше 200 тыс.м3 в сутки, включая внеочередную ревизию механического и электротехнического оборудования всех канализационных насосных станций города, щитовых затворов на аварийных выпусках, перепусках и камерах переключений. 6.2. Осуществить строительство аварийно-регулирующих резервуаров в соответствии с приложением N 8 к постановлению Правительства Москвы от 17.02.1998 N 124 О генеральных схемах водоснабжения, канализации, концепции отвода и очистки поверхностного стока г. Москвы на период до 2010 г. , в том числе в 1999-2000 гг. Люблинской канализационной насосной станции. 6.3. Реализовать в 1998 - 2001 годах комплексную программу повышения надежности канализационных насосных станций производительностью свыше 200 тыс.м3 в сутки (приложение), в том числе в 1998-99 гг. Люблинской канализационной насосной станции. 6.4. Внести уточнения в регламент обучения, переподготовки и тренировок персонала канализационных насосных станций. 6.5. Для контроля и оценки действий персонала при создании систем автоматического контроля работы насосных агрегатов устанавливать устройства автоматической регистрации показаний приборов и работы оборудования. 6.6. В месячный срок откорректировать существующую схему оповещения в соответствии с требованиями распоряжения Мэра Москвы от 15.12.97 N 994 Об оперативном информационном взаимодействии при экологических происшествиях в г. Москве и распоряжения Мэра Москвы от 11.02.1998 N 118-РМ О взаимодействии городских служб в аварийных ситуациях . 6.7. В первом полугодии 1999 г. завершить строительство участка аварийного выпуска из подводящего канала к Люблинской КНС. 6.8. Осуществить в 1998-2000 годах проектирование и строительство аварийного выпуска из приемной камеры Люблинской КНС в соответствии со схемой инженерных коммуникаций жилого района Марьинский парк. 7. Департаменту внешних связей по заявке МГП Мосводоканал предусмотреть выделение валютных средств на приобретение погружных насосов для установки их на канализационных насосных станциях согласно приложению. 8. МГП Мосводоканал , ОАО Мосинжстрой усилить контроль за работой подведомственных организаций при строительстве гидротехнических и инженерных сооружений в части строгого соблюдения строительных норм и правил и недопущения отклонений от утвержденной проектно-сметной документации. 9. Контроль за выполнением настоящего распоряжения возложить на первого заместителя Премьера Правительства Москвы Никольского Б.В. Премьер Правительства Москвы Ю.М.Лужков Приложение к распоряжению от 21 октября 1998 г. N 1176-РП Комплексная программа повышения надежности канализационных насосных станций производительностью выше 200 тыс.куб.м./сут. ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Объем необходимых Ответ N Виды работ Срок реализации инвестиций ственный При- п/п —————————————————————————————————за реа- ме- начало оконча- всего в т.ч. лизацию ча- ние 1999 г. ние ———————————————————————————————————————————————————————————————— 1 2 3 4 5 6 7 8 ———————————————————————————————————————————————————————————————— 1.Разработка про- 1998 1999 500,0 500,0 - Сре- ектных предло- МГП дства жений по ре- Мосво- МГП конструкции Мос- насосных стан- водо- ций канал 2.Реконструкция 1999 2003 доканал бюд- канализационных жетное насосных стан- финан- ций сиро- вание 2.1Установка пог- 1999 2003 40,0*) 8,0 МГП Сре- ружных насосных Мосво- дства агрегатов для доканал МГП откачки при Мос- аварийных ситу- водо- ациях канал 2.2Перевод на 2000 2001 в соот- МГП Сре- электроснабжение ветствии Мосво- дства 1-ой категории со сме- доканал МГП надежности той про- Мос- екта водо- ка- нал 2.3Оснащение 1999 2003 в соот- МГП Сре- системами авто- ветствии Мосво- дства матической со сме- доканал МГП фиксации пока- той про- Мос- заний приборов екта водо- и действий ка- персонала нал ( черный ящик ) 2.4Установка отсе- 1999 2003 в соот- МГП Сре- кающей запорной ветствии Мосво- дства арматуры на на- со сме- доканал МГП порных трубоп- той про- Мос- роводах на тер- екта водо- ритории КНС ка- нал 2.5Установка гаси- 1999 2003 в соот- МГП Сре- телей гидравли- ветствии Мосво- дства ческого удара со сме- доканал МГП или регулируе- той про- Мос- мых обратных екта водо- клапанов ка- нал 2.6Оснащение ава- 1999 2001 в соот- МГП Сре- рийных выпусков ветствии Мосво- дства затворами с со сме- доканал МГП прижимным той про- Мос- диском екта водо- ка- нал ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Примечание: Реконструкции подлежит 10 насосных станций производительностью св тыс.куб.м./сут.
Экономайзер питательной воды уменьшает потребление топлива паровым котлом, передавая тепло топочных газов входящей воде. Топочные газы котла часто отводятся в трубу при температурах, превышающих температуру выработанного пара на 55 - 85оС. В общем случае, кпд котла повышается на 1% на каждые 22оС понижения температуры топочных газов. Утилизируя отходящее тепло, экономайзер может сократить расход топлива на 5 - 10% и окупиться менее, чем за 2 года. Примерные величины потенциала утилизации тепла приведены в таблице. Исходная температура дымовых газов оС Количество тепла, которое можно получить за счет утилизации, Гкал/час Тепловая мощность котла, Гкал/час 6,3 (4,0 т/ч) 12,6 (8,0 т/ч) 25,2 (16,0 т/ч) 50,4 (32,0 т/ч) 205 0,33 0,66 1,34 2,67 260 0,58 1,16 2,32 4,64 315 0,83 1,64 3,28 6,56 Исходные данные : топливо - природный газ; коэффициент избытка воздуха - 1,15; понижение температуры дымовых газов до 121оС. Пример Котел, работающий на природном газе, производит 20,4 т/час пара под давлением 10,5 кг/см2 . Конденсат возвращается в котельную и смешивается с обработанной водой для получения питательной воды с температурой 47,2оС. Температура дымовых газов 260оС. Определить ожидаемую годовую экономию от установки экономайзера, исходя из продолжительности работы котельной 8 400 ч/год и себестоимости тепловой энергии $17,86 /Гкал. По таблицам свойств воды и водяного пара определяем величину энтальпии : Энтальпия насыщенного пара при давлении 10,5 кг/см2 - 664,3 ккал/кг Энтальпия питательной воды при температуре 47,2оС - 47,2 ккал/кг Тепловая мощность котла Q = 20 400 кг/ч х (664,3 - 47,2) ккал/кг = 12,6 Гкал/час . Количество тепла, которое можно получить за счет утилизации, определяем по вышеприведенной таблице для котла с тепловой мощностью 12,6 Гкал/час, работающего на природном газе при температуре дымовых газов 260оС. Оно равно 1,16 Гкал/час. Годовая экономия Э = 1,16 Гкал/ч х $ 17,86 /Гкал х 8 400 ч/год = $ 174 000 /год . Температурные пределы отходящих дымовых газов Минимальная температура, до которой можно охлаждать дымовые газы, зависит от вида используемого топлива и составляет : 121оС - для котлов на природном газе; 150оС - для котлов, работающих на угле и низкосернистых мазутах; 177оС - для котлов, работающих на высокосернистых мазутах. Эти пределы устанавливаются для предотвращения конденсации и коррозии. Целесообразность применения экономайзера Экономайзер питательной воды целесообразен, когда имеющаяся поверхность теплообмена котла недостаточна для передачи тепла сгорания топлива. Котлы с тепловой мощностью 3,35 Гкал/ч и более, работающие под давлением не ниже 5,3 кг/см2, являются отличными кандидатами для установки экономайзера. Рекомендуемые действия Определите температуру дымовых газов после того, как котел будет настроен в соответствии с техническими требованиями изготовителя. Котел должен работать при коэффициенте избытка воздуха, близком к оптимальному, а все поверхности теплообмена должны быть очищены. Определите минимальную температуру, до которой можно охлаждать дымовые газы, в зависимости от точки росы, условий возникновения коррозии и экономически оправданной величины поверхности теплопередачи. (См. раздел “Температурные пределы отходящих дымовых газов”.) Проанализируйте экономическую эффективность установки экономайзера питательной воды ил подогревателя воды в конкретных условиях. Use Feedwater Economizers for Waste heat Recovery. - http://www.oit.doe.gov/steam Изолируйте распределительные паропроводы и конденсатопроводы Insulate Steam Distribution and Condensate Return Lines. - http://www.oit.doe.gov/steam Неизолированные распределительные паропроводы и конденсатопроводы являются источниками постоянных потерь энергии. Типичные величины потерь тепла через неизолированные распределительные паропроводы приведены в таблице. Теплоизоляция обычно может сократить потери энергии на 90%, а также способствует обеспечению технологического оборудования паром требуемого давления. Все поверхности, имеющие температуру выше 50оС, должны иметь теплоизоляцию. В их число входят поверхности котлов и теплообменников, паропроводы и конденсатопроводы, детали трубопроводов и арматура. Во время ремонта паро-конденсатной системы теплоизоляция часто повреждается или удаляется, но никогда не восстанавливается. Поврежденная или влажная теплоизоляция должна ремонтироваться или немедленно заменяться, чтобы избежать снижения эффективности изоляции. Перед заменой изоляции ликвидируйте источники попадания влаги. В число причин намокания изоляции входят протечки из внешних трубопроводов, протечки из арматуры, протечки из самого паропровода и примыкающего оборудования. После того, как паропроводы будут изолированы, изменения расходов тепла могут повлиять на другие составляющие паро-конденсатной системы. Номинальный диаметр паропроводов. DN мм Потери тепла на 100 м неизолированного паропровода, Гкал/год Давление пара, кг/см2 1,05 10,5 21,0 42,0 25 115,7 235 310 409 50 195 397 520 695 100 343 703 926 1 240 200 612 1 273 1 678 2 253 300 872 1 819 2 406 3 241 Данные для горизонтального стального паропровода при отсутствии ветра и температуре окружающего воздуха 24оС, работающего 8 760 час/год . Пример На предприятии, где себестоимость пара $17,86 /Гкал, обследование пароконденсатной системы выявило 341,4 м неизолированного паропровода DN25 и 53,3 м неизолированного паропровода DN50, находящихся под давлением 10,5 кг/см2, а также 76,2 м неизолированного паропровода DN100, находящегося под давлением 1,05 кг/см2. Используя приведенные в таблице данные о потерях тепла на 100 м паропровода, определяем годовые потери тепла: DN25 : (341,4 м : 100) х 235 Гкал/год = 804,4 Гкал/год DN50 : (53,3 м : 100 ) х 397 Гкал/год = 211,6 Гкал/год DN100 : (76,2 м : 100) х 343 Гкал/год = 261,4 Гкал/год Суммарные потери тепла = 1 277,4 Гкал/год Годовое сокращение производственных затрат от устройства теплоизоляции с 90% эффективностью : 0,9 х $ 17,26 /Гкал х 1 277,4 час/год = $ 20 532 в год Имеющаяся компьютерная программа оптимизации теплоизоляции Североамериканская Ассоциация производителей изоляционных материалов (NAIMA) разработала пакет программ (3Е Plus), при помощи которых определяется оптимальная толщина теплоизоляции для широкого разнообразия изоляционных материалов. В число выдаваемых результатов входят: срок простой окупаемости, потери тепла через поверхности, температура поверхности для каждой заданной толщины теплоизоляции. Пакет 3E Plus распространяется бесплатно через информационную службу “Клирингхауз” (Clearinghouse). Применяйте теплоизолирующие рубашки Для арматуры, фланцев, конденсатоотводчиков и других компонентов трубопроводов имеются съемные теплоизолирующие рубашки. Имейте ввиду, что задвижка DN150 может иметь площадь более 0,56 м2, через которую излучается тепло. Рекомендуемые действия Проведите обследование распределительных паропроводов и конденсатопроводов, изолируйте их и начинайте получать экономию. Проверяйте и ремонтируйте конденсатоотводчики В паро-конденсатных системах, где техобслуживание не проводилось от 3 до 5 лет, от 15 до 30% всех установленных конденсатоотводчиков могут оказаться неисправными - пропускающими пролетный пар в систему возврата конденсата. В системах с регулярным техобслуживанием по графикам, входящим в программу техобслуживания, конденсатоотводчики, пропускающие пар, составят менее 5%. Если в паро-конденсатной системе установлено более 500 конденсатоотводчиков, обследование конденсатоотводчиков, вероятно, может выявить значительные потери пара. Пример На предприятии, где себестоимость пара 9,92 за 1 000 кг, программа проверок показала, что конденсатоотводчик на паропроводе под давлением 10,5 кг/см2 заело в открытом положении. Диаметр отверстия затвора конденсатоотводчика 1/8 дюйма (3,2 мм). Потери пара, как показано в таблице, оцениваются в 34,4 кг/час. Годовая экономия за счет ремонта отказавшего конденсатоотводчика составит: Э = 34,4 кг/час х 8 760 час/год х $ 9,92 /т : 1 000 кг = $ 2 989 в год Диаметр отверстия затвора, дюймов (мм) Потери пара, кг/час Давление пара, кг/см2 1,05 7,0 10,5 21,0 1/32 (0,8) 0,386 1,5 2,18 - 1/16 (1,6) 1,54 6,0 8,6 16,4 1/8 (3,2) 6,2 24,0 34,4 65,8 3/16 (4,76) 13,9 54,0 77,1 148 1/4 (6,35) 24,8 95,7 137,5 262,6 3/8 (9,5) 55,8 215 309 591 По данным Американского Института эффективности котлов. На выходе пара атмосферное давление. Признаки, используемые для проверки конденсатоотводчиков Проверка конденсатоотводчиков производится, чтобы установить, работают ли они нормально, не засорились и не находятся в холодном состоянии, или не находятся ли они в постоянно открытом положении, позволяя пару свободно выходить в систему возврата конденсата. Имеются четыре основных приема проверки конденсатоотводчиков : измерение температуры, измерение звука, визуальный и электронный. Рекомендуемая периодичность проверок конденсатоотводчиков На линиях с давлением пара 10,5 кг/см2 и выше - от еженедельных до ежемесячных. На линиях с давлением пара 2,1 - 10,5 кг/см2 - от ежемесячных до ежеквартальных. На линиях с давлением пара ниже 2,1 кг/см2 - ежегодно. Рекомендуемые действия Проверка конденсатоотводчиков производится, в первую очередь, чтобы определить, работают ли они нормально и не пропускают пролетный пар. Введите в действие программу регулярных систематических проверок, испытаний и ремонта конденсатоотводчиков. Включите в нее механизм отчетности, чтобы убедиться в охвате проверками всех конденсатоотводчиков и обеспечить документальное подтверждение натуральной и стоимостной экономии. Inspect and Repair Steam Traps. - http://www.oit.doe.gov/steam Повышайте эффективность процесса сгорания в топке котла Эффективность процесса сгорания Работа котла при оптимальной величине избытка воздуха сократит до минимума потери тепла, уходящего в дымовую трубу, и повысит эффективность сгорания. Эффективность сгорания есть мера того, насколько эффективно теплота, содержащаяся в топливе, переходит в теплоту, пригодную для использования. Первостепенными показателями эффективности сгорания являются температура дымовых газов и концентрация кислорода (или двуокиси углерода) в топочных газах. При идеальном перемешивании горючей смеси, для полного сгорания данного количества топлива требуется точное или стехиометрическое количество воздуха. На практике, условия сгорания никогда не бывают идеальными и для полного сгорания топлива нужно подать дополнительное количество или “избыток” воздуха. Точное количество избытка воздуха определяется по результатам анализа концентрации кислорода или двуокиси углерода в топочных газах. Недостаточный избыток воздуха приводит к неполному сгоранию горючих веществ (топлива, сажи, твердых частиц и окиси углерода), в то время, как слишком большой избыток воздуха вызывает потери тепла вследствие увеличения расхода топочных газов, понижая, тем самым, общую эффективность котла в процессе передачи тепла от топлива к пару. В таблице показана связь параметров дымовых газов с кпд котла. Избыток, % Воздуха О2 Эффективность (кпд) процесса сгорания топлива Температура топочных газов минус температура нагнетаемого воздуха, оС 93 149 204 260 315 9,5 2,0 85,4 83,1 80,8 78,4 76,0 15,0 3,0 85,2 82,8 80,4 77,9 75,4 28,1 5,0 84,7 82,1 79,5 76,7 74,0 44,9 7,0 84,1 81,2 78,2 75,2 72,1 81,6 10,0 82,8 79,3 75,6 71,9 68,2 Для условий - полное сгорание при отсутствии водяного пара в нагнетаемом для горения воздухе. Для хорошо спроектированных систем, работающих на природном газе, вполне достижим 10% уровень избытка воздуха. Часто используемое практическое правило гласит, что кпд котла повышается на 1% на каждые 15% снижения избытка воздуха или на каждые 22оС понижения температуры дымовых газов. Пример Котел работает 8 000 час/год и потребляет 126 000 Гкал природного газа для производства 20,4 т/час пара давлением 10,5 кг/см2. Анализ дымовых газов показывает, что избыток воздуха находится на уровне 44,9% при температуре топочных газов, за минусом температуры нагнетаемого для горения воздуха, равной 204оС. По таблице, эффективность процесса сгорания в котле равна 78,2% (Е1). Настройка котла позволила уменьшить избыток воздуха до 9,5% при температуре топочных газов, за минусом температуры нагнетаемого для горения воздуха, равной 149оС. Эффективность процесса сгорания повысилась до 83,1% (Е2). Принимая, что себестоимость пара составляет $ 17,86 /Гкал, годовая экономия средств составит: Э = 126 000 Гкал/год х (1 - Е1/Е2) х $ 17,86 /Гкал = $ 132 692 в год Анализаторы топочных газов Процентное содержание кислорода в топочных газах можно измерить при помощи недорогого газопоглотительного испытательного набора. Более дорогие ($ 500 - $1 000 ) ручные газоанализаторы на компьютерной базе выдают на дисплей процентное содержание кислорода, температуру дымовых газов и кпд котла. Вкладывать средства в эти приборы рекомендуется, если затраты на топливо для котлов превышает $ 50 000 в год. Системы регулирования кислорода Когда состав топлива меняется в широких пределах, (как у газа, выделяющегося при нефтепереработке, у древесных отходов или при использовании котлов, работающих на многих видах топлива), или когда сильно колеблется расход пара, нужно предусмотреть установку встроенного газоанализатора кислорода. Система регулирования кислорода устанавливает обратную связь с органами управления горелками, чтобы автоматически понижать избыток подаваемого для горения воздуха и оптимизировать коэффициент избытка воздуха. Рекомендуемые действия Котлы часто работают при уровне избытка воздуха, превышающем оптимальный. Периодически отслеживайте состав топочных газов и настраивайте котлы таким образом, чтобы избыток воздуха поддерживался на оптимальном уровне. Improve Your Boiler’s Combustion Efficiency. - http://www.oit.doe.gov/steam Вывоз ТБО Краткая сводка проекта. Экономические и технологические аспекты энергоресурсосбережения за счет широкомасштабного внедрения регулируемого электропривода. Потребности россии в электроэнер. Рекомендации конференции. Из великобритании вернулась груп. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
