6
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 8
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕМ ОБЪЕКТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ 9
1.1. Теоретические основы управления в энергетике 9
1.2. Нормативно- правовое регулирование проектной деятельности в
теплоэнергетике 25
1.3. Анализ исходных данных проекта паротурбинной электростанции
с отопительно-бытовой нагрузкой 28
1.3.1 Основные сведения о паротурбинных электростанциях 29
1.3.2. Данные о районе строительства 31
1.3.3. Ландшафтно-климатические условия 31
1.3.4. Краткое описание ТЭЦ 32
1.3.5. Выбор турбоустановки для проектируемой ТЭЦ 32
1.3.6. Архитектурно-планировочные и конструктивные решения 33
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ПАРОТУРБИННОЙ
ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ С ОТОПИТЕЛЬНО-БЫТОВОЙ НАГРУЗКОЙ
150 МВт 35
2.1. Расчёт тепловой схемы энергоблока 35
2.1.1. Определение давления в отборах 37
2.1.2. Процесс расширения пара в турбине 43
2.1.3. Расчёт отпуска теплотына отопление 46
2.1.4. Предварительный расчёт пара на турбину 49
2.1.5. Расчёт вспомогательных элементов 51
2.1.6. Составление уравнений материального баланса 51
2.1.7. Расчёт балансов основных элементов 56
2.1.8. Определение расхода пара на турбину и определение
мощности 61
2.1.9. Расчёт показателей тепловой экономичности 63
7
2.2. Выбор основного и вспомогательного оборудования 70
2.2.1. Выбор парогенератора 70
2.2.2. Выбор электрогениратора 70
2.2.3. Выбор вспомогательного оборудования 71
2.3. Разработка АСР 73
2.3.1. Обзор существующих схем регулирования 73
2.3.2. Автоматизация оборудования ТЭЦ 77
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ,
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ 86
3.1. Оценка экономических показателей проектных решений 86
3.2. Технологическая и эксплуатационная безопасность проектных
решений 86
3.3. Охрана окружающей среды 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 99
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 100
8
ВВЕДЕНИЕ
Обеспечение требуемой тепловой нагрузки является самой важной
задачей качественного и надежного теплоснабжения абонентов, от которого
зачастую зависит энергетическая безопасность всей системы. Так в
энергетической стратегии нашей страны на период до 2020 г. определено, что
для сохранения энергетической безопасности требуется решение двух
первоочередных задач:
- во-первых, выполнение модернизации морально устаревшей и
физически изношенной технологической базы энергетического комплекса с
применением самых современных отечественных и зарубежных
технологических решений;
- во-вторых, необходимо измененить структуру размещения и
потребления топливно-энергетических ресурсов.
В Федеральном законе №190 от 27.07.2010 «О теплоснабжении»
последовательное развитие энергетических систем является приоритетным
направлением в области теплоснабжения.
Цель работы: разработка проекта паротурбинной электростанции с
отопительно-бытовой нагрузкой 150 МВт, выбор рабочего оборудования и
средств контроля.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
- описание общих решений по проектированию объекта, исходные
данные проекта;
- расчет тепловой схемы ТЭЦ, определение основных технико-
экономических показателей работы;
- выбор рабочего оборудования;
- контрольно-измерительные приборы, автоматика и защита;
- выполнение технико-экономического расчета;
- освещение вопросов охраны труда и экологии;
- выполнение технико-экономического расчета.
9
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕМ ОБЪЕКТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ
1.1. Теоретические основы управления в энергетике
Управление — это процесс движения информации: учетной по
восходящей ветви (от объекта к субъекту управления) и руководящей по
нисходящей ветви цикла управления (от субъекта к объекту управления),
Процесс управления следует рассматривать как цикл управленческих
действий, проходящих определенные фазы (этапы), которые можно
определить как:
1) сбор информации о состоянии управляемого объекта;
2) первичная обработка и передача информации от управляемого объекта
(управляемой системы) к субъекту управления (в управляющую систему);
3) предоставление информации в удобном для восприятия виде должностным
лицам и служащим в аппарате управления для первичного заключения о
состоянии управляемого объекта;
4) заключение о разработке некоего решения, принимаемое для изменения
каких-либо показателей (параметров) в управляемой системе либо
руководителем определенного уровня, либо традиционно, по заведенному
порядку работ, либо как само собой разумеющееся исходя из положения дел
на управляемом объекте;
5) разработка вариантов управленческого решения, в том числе и с
оптимизационными расчетами и предварительными предложениями о
выборе наилучшего из них, сделанных по известным или специально
выработанным критериям оптимальности, с предварительным расчетом
планового эффекта от реализации данного решения;
6) представление вариантов руководителю определенного уровня для
окончательного выбора и принятия управленческого решения для
достижения поставленной цели;
10
7) организация выполнения принятого решения путем подготовки и выпуска
определенных руководящих документов — приказов, распоряжений,
указаний (в том числе устных) и др.;
8) контроль исполнения принятого решения;
9) сбор информации о новом состоянии управляемого объекта после
реализации принятого решения;
10)оценка эффективности принятого и реализованного решения;
11)анализ информации о новом состоянии управляемого объекта — здесь
заканчивается один управленческий цикл и начинается другой с
прохождением всех отмеченных стадий.
Таким образом, управление представляет собой непрерывный цикл
действий управленческого персонала для достижения определенных целей и
решения определенных задач. В числе этих целей и задач, если имеется в
виду управление крупным социально-производственным объектом
(регионом, городом, поселком, предприятием), — регулирование социальных
отношений, развитие производства, расширение и совершенствование
сервисной сферы и др. Для производственных объектов, в частности
энергетических предприятий, главными целями и задачами управления
является успешная производственно-хозяйственная деятельность для
получения прибыли.
Целевая функция энергетики — это:
1) бесперебойность — специфическая для энергетики, не характерная ни для
одной другой отрасли материального производства;
2) сбалансированность — производиться должно столько, сколько
потребляется;
3) качество — соблюдение необходимых энергетических параметров:
напряжение, частота, синусоидальность кривой тока — для электроэнергии;
давление и температура — для пара и горячей воды; теплота сгорания,
влажность, зольность — для топлива и др.;
11
4) экономичность — максимальная прибыльность при минимальных
затратах;
5) соблюдение интересов трудового коллектива и собственника.
На выполнение производственных и экономических задач для
достижения этих подцелей и выполнения всей целевой функции и направлен
весь процесс управления.
По определению, данному выше, управление представляется как в
значительной степени предопределенный, детерминированный процесс. На
самом деле управлять приходится человеческой средой (коллективами
людей), во многом непредсказуемой, вероятностной. Тогда следует
достаточно ясно понимать, что вся управленческая деятельность
накладывается на вероятностную систему, а потому и сама вероятностна
Поскольку управление совершается в рыночной среде, не следует
забывать об экономических законах рынка, оказывающих явное или неявное
влияние на все производственно-хозяйственные процессы. Среди законов
управления наиболее известны следующие.
Закон единства системы управления производством. Система должна
быть построена таким образом, чтобы исключить или свести к минимуму
посторонние возмущающие воздействия на производственный процесс.
Иными словами, один объект — один субъект управления.
Закон пропорциональности производства и управления. Этот закон
имеет три аспекта: I) пропорциональность и соотносительность отдельных
частей производства; 2) пропорциональное построение системы управления в
соответствии с установленными функциями и решаемыми задачами; 3)
пропорциональность (адекватность) управляемой и управляющей систем.
Закон оптимального соотношения централизации и децентрализации
управления. Центральный аппарат у правления предприятием
(заводоуправление), как и центральные органы власти в стране, не могут и не
должны вмешиваться в детали производственного процесса, осуществлять
мелочную опеку подчиненных подразделений. На местах управление должно
12
проводиться руководителями соответствующего уровня компетенции, т.е,
децентрализовано.
Закон участия трудящихся в управлении производством. Сейчас такой
стимул появляется в wine мотивации труда, т. е. при участии трудящихся в
собственности, прибылях и управлении.
В той или иной степени, воплощением названных законов управления в
конкретные направления деятельности являются принципы управления,
нуждающиеся сегодня в некотором переосмыслении для рыночной
экономики.
1. Принцип единства политики и экономики;
2. Принцип научности управления
3. Принцип демократического централизма
4. Принцип сочетания отраслевого и территориального управления
5. Принцип морального и материального стимулирования
(мотивации) труда
6. Принцип планового ведения хозяйства
7. Принцип ответственности;
8. Принцип правильного подбора и расстановки кадров;
9. Принцип преемственности хозяйственных решений.
Другие из известных принципов управления, как правило, вытекают из
названных. В частности, называется принцип системности, который состоит
в непременном соблюдении цикличности управления с обязательным
прохождением каждого этапа управленческого цикла.
Методы управления
Для управления производственно-экономическими системами
выработан целый арсенал различных методов, которые применяются по
отдельности или совместно, комплексно.
Методы управления образуют четыре группы:
1) организационно-распорядительные (или административно-
распорядительные);
13
2) экономические;
3) социально-психологические;
4) социально-политические (идеологические).
Совершенствование управления означает наилучшее выполнение всех
управленческих действий и деловых процедур в указанном цикле
управления, во всех его фазах. Следовательно, для этого необходимо
обеспечить все условия, т. е. создать информационную систему как хоро-ший
инструмент для управления в условиях рынка.
Если признать необходимость включать в процесс совершенствования
все фазы и стадии управленческого цикла, совершенствование управления
практически состоит в информатизации управления:
Информатизация управления — это своевременное обеспечение всех
звеньев управления достоверной информацией, необходимой и достаточной
для подготовки, принятия и осуществления управленческого решения на
любом уровне компетенции путем создания наиболее рациональной
структуры управления, оптимизации движения информационных потоков,
совершенствования систем управленческой документации и
документооборота.
Критерием качества управления является его эффективность. Для
эффективного управления требуется решать очень большое количество
управленческих задач, стараясь ни одну из них не упустить из вида. Затем на
основе достоверных сведений и с должной оперативностью принять
необходимые решения, организовать и проконтролировать их
осуществление. Само понятие эффективности хорошо известно и
формулируется как достижение поставленных целей при минимуме затрат.
Вероятно, для каждого конкретного предприятия эффективность — это
наибольшая прибыльность. Однако не следует забывать, что любое
предприятие действует в определенной экономической среде и его частная
эффективность в значительной мере зависит от эффективности всей
экономики, всего хозяйственного комплекса страны.
14
Для общества в целом понятие эффективности, очевидно, состоит не
только в производственном, но и в социальном эффекте. Определение
социально-экономического эффекта. как конечной цели управления
государством, сегодня сформулировать очень нелегко. Пожалуй, самым
бесспорным в качестве цели управления сейчас можно считать социально-
экономическую стабильность, т, е.:
1) обеспечение социальной защищенности людей;
2)гарантированность их экономико-правового статуса со справедливой и
своевременной оплатой труда;
3)укрепление цивилизованных рыночных отношений под разумным
государственным контролем;
4)поддержка и развитие тенденций к постепенному позитивному изменению
(реструктуризации) и росту экономики.
Можно попытаться дать такое определение эффективному управлению
при достижении поставленных целей.
Эффективное управление производственно-хозяйственной
деятельностью — это обеспечение социально-экономической стабильности
при разумном государственном регулировании и организационно-правовом
обеспечении рыночных отношений, при всесторонней поддержке любых
позитивных тенденций к развитию экономики независимо от форм
собственности, осуществляемое с наименьшими материальными, трудовыми
и финансовыми затратами.
Чтобы разобраться во всем сложном комплексе управленческих задач
на любом производственном объекте, следует тщательно изучить всю
систему управления. Одним из наиболее эффективных способов такого
изучения является умозрительное расчленение этой системы на составные
части, выделенные по определенным признакам, т. е. следует провести
декомпозицию системы управления.
Основы декомпозиции системы управления. Процесс управления
происходит в результате движения разнообразной управленческой
15
информации. Следовательно, совершенствование управления должно
происходить при улучшении информационного обеспечения. Для
оптимизации движения информации (информационных потоков) необходимо
ее упорядочение на основе классификации. Требуется установить или
выбрать некоторую единицу информации, которую затем уже использовать
как неделимый элемент классифицируемого множества. В качестве
возможных таковыми являются:
1) показатель как минимальная единица информации;
2) управленческая задача как элементарный акт управления на любой
его стадии и в любой фазе цикла;
3) управленческий документ как документированная информация, в
большинстве случаев являющийся конечным результатом выполнения какой-
либо управленческой задачи.
При совершенствовании управления потребуется классификационная
группировка каждого из этих элементов, а, следовательно, необходима
разработка классификаторов для показателей, задач и документов.
Функция управления — это особый вид работ, однородных по своему
назначению и обеспечивающих функционирование системы управления,
выполнение всех этапов управленческого цикла подготовки, принятия и
осуществления управляющего решения для достижения поставленной цепи,
а именно:
1) руководство работами во всех фазах цикла;
2) организацию информации, циркулирующей по всему циклу:
3) учет, т. е. сбор сведений о состоянии управляемого объекта;
4) анализ учетной информации как одно из условий подготовки
управленческого решения;
5) нормирование различных показателей, выработка их эталонных значений
для сравнения при анализе и для последующего планирования, а также отбор
критериев для выбора оптимального управленческого решения;