Опыт строительства котельной завода АО «Пролетарий» с тремя котлами «Виссманн»

Опубликовано: 04 марта 2021 г.

1115

Ю.Н. Карпов, ОАО «МПНУ ЭТМ»

ОАО «МПНУ Энерготехмонтаж» выполняет проектирование, строительство и запуск в эксплуатацию энергетических объектов любой сложности «под ключ». Реализовано множество объектов стратегической важности градообразующих предприятий. Одним из таких предприятий, сданных в эксплуатацию в ушедшем 2020 году, является фабрика по производству технического картона, гофрокартона и гофротары АО «Пролетарий», расположенная в г. Сураж Брянской области. Это один из крупнейших и старейших производителей технического картона и гофрокартона в России. Фабрика основана в 1894 году и на протяжении всей своей истории совершенствовала и наращивала объемы производства.

В связи с расширением производства и моральным и техническим старением действующей ТЭЦ руководство АО «Пролетарий» приняло решение о строительстве новой котельной с высокотехнологичным и экономически эффективным оборудованием. ОАО «МПНУ Энерготехмонтаж» выступило генеральным проектировщиком и генеральным подрядчиком для реализации проекта. Особенность заключалась в том, что требовалось организовать не новое строительство на подготовленной площадке, а провести реконструкцию здания старой насосно-фильтровальной, демонтировав при этом кирпичные стены здания, оборудование и бетонные бассейны внутри, сохранив железобетонные колонны и основание крыши здания из плит. Для этого сначала был реализован проект по устройству новой компактной насосно-фильтровальной станции. После запуска станции в эксплуатацию были начаты работы по частичному демонтажу здания для новой котельной.

Старая котельная – Здание фильтровальной станции

Здание фильтровальной станции до реконструкции изнутри

Демонтаж

Особенностью объекта строительства также является его расположение в пойме реки Ипуть на острове. Для предотвращения паводков на предприятии построена дамба. Грунт в районе строительства является насыпным, из-за чего требовалось максимально снизить вес и нагрузки дымовых труб. Дымовые трубы выполнены самонесущие, колонного типа, высотой 30 м. Основной несущий ствол выполнен из углеродистой стали, внутренний газоотводящий – из нержавеющей. Для снижения ветровой нагрузки на трубах установлены интерцепторы.

На первом этапе строительства реализована установка трех паровых котлов Vitomax 200 HS производства фирмы Viessmann (Германия) паропроизводительностью 28 т пара/ч каждый с возможностью установки дополнительно еще одного котла. Горелочное оборудование на котлах установлено фирмы Saacke (Германия).

Паровые котлы Vitomax 200 HS

Особое внимание на предприятии уделено системе подготовки воды. ОАО «МПНУ Энерготехмонтаж» реализовало строительство новой насосно-фильтровальной станции на базе станции первого подъема. Водозабор осуществляется из реки, в которой органический и химический состав меняются в зависимости от времени года. На фабрике предусмотрена система многоступенчатой водоочистки. Исходная водопроводная вода из р. Ипуть забирается в насосной первого подъема и подается на фильтровальную станцию, где установлены циклоны и фильтра грубой очистки. Перед включением насосов 1-го подъема для удаления воздуха и создания разряжения во всасывающем трубопроводе запускаются вакуумные насосы.

Насосы 1-го подъема Панель управления насосами и циклонами

В циклонах осаждаются наиболее крупнодисперсные примеси (мелкие камни, речной песок). Фильтры израильской фирмы AMIAD удаляют из воды более мелкие примеси. Когда одна батарея фильтров уходит в режим промывки, автоматически происходит автоматическое переключение на вторую линию. Промывка фильтров осуществляется той же речной водой. Если по какой либо причине давление перед фильтрами ниже необходимого для промывки (3 бар), то включается промывочный насос, подающий воду из бака запаса промывочной воды.

Циклоны Блок фильтров с пневмоклапанами

Система аварийной промывки Панель управления фильтрами

После фильтров вода подается в котельную на трехступенчатый блок подготовки воды фирмы «Водэко», предварительно, для осуществления первоначального процесса коагуляции, подогреваясь на кожухотрубных водоводяных подогревателях до температуры 21°С. Нагретая вода поступает на комплексы пропорционального дозирования окислителя и коагулянта и после обработки реагентами на автоматическую установку фильтрации и обезжелезивания «Аквафлоу FD 3000/А». Удаление из воды соединений железа, а также взвешенных веществ, наличие которых обусловлено показателем мутности воды, осуществляется путем фильтрования через слой загрузки фильтрующего материала – сорбент АС. Вода после фильтрации и обезжелезивания вода за счет давления исходной водопроводной воды поступает на автоматическую установку обратного осмоса «Аквафлоу RO 80-25-S-PV-E». Обессоливание воды основано на обратноосмотическом процессе – отделении пресной воды от минерализованной через полупроницаемую мембрану при давлении выше осмотического. Обратноосмотический процесс осуществляется за счет работы насоса высокого давления, который входит в комплект установки.

Всего установлены две установки обратного осмоса. Максимальная производительность каждой установки – 50% от максимальной требующейся производительности ХВО для котельной и составляет 25м³/ч. В рабочем режиме работа двух установок параллельная.

Согласно технологии процесса, за установкой обратного осмоса устанавливаются накопительные емкости для сглаживания неравномерности водопотребления и обеспечения равномерной работы. Каждая установка работает на свою накопительную емкость. На подаче обессоленной воды далее по технологической линии емкости объединены и работают на единую систему. Из емкостей обессоленная вода при помощи автоматической насосной станции с частотным регулированием подается на автоматическую установку умягчения непрерывного действия «Аквафлоу SC 328-340». Умягчение воды осуществляется методом натрий-катионирования.

Установка фильтрации и обезжелезивания Шкаф управления с пневмоостровом

Установка обратного осмоса Шкаф управления обратным осмосом

Установка умягчения воды

За последние годы ОАО «МПНУ Энерготехмонтаж» продвинулось в разработке и изготовлении энергетического оборудования собственного производства, не уступающего в характеристиках зарубежным аналогам имея при этом привлекательную стоимость. Для котельной АО «Пролетарий» изготовлено и запущено в эксплуатацию следующее оборудование:

две деаэрационные установки ДА-20 производительностью 60 м3/ч каждая и баками запаса химочищенной воды объемом 42 м3;
модуль барботера с электромагнитным клапаном для подвода холодной воды на расхолаживание стоков;
два конденсационных экономайзера (конденсора) – теплообменника отходящих газов.

Дымовые газы в конденсорах подогревают химочищенную воду после блока водоподготовки перед подачей в деаэратор. Учитывая значительный возврат конденсата с производства в котельную (до 90%) и относительно небольшой расход химочищенной воды эффект от работы конденсоров существенный – до 0,5 Гкал, КПД котла увеличивается с 93-94% до 99-100%.

Конденсор Конденсор

Деаэратор

Охладитель стоков

В котельной реализована система диспетчеризации. Все актуальные данные по работе оборудования котельной и станции водоподготовки, а также все сигналы аварий выведены на диспетчерский пункт оператора. Котельная работает в автоматическом режиме. Действия обслуживающего персонала сводятся к поддержанию в исправном состоянии оборудования, соблюдению сроков обслуживания оборудования и проверке приборов и средств автоматики, выполнению рекомендаций производителей оборудования и производственных инструкций.

Экономический эффект от строительства новой котельной очень высок. Если при работе старой ТЭЦ с учетом потерь расход газа на выработку 1 т пара составлял 90 нм3/ч, то теперь этот показатель около 70 нм3/ч. Расходы на электроэнергию уменьшились в два раза. Оптимизирован штат обслуживающего персонала с 50 до 10 человек. Ушли издержки на содержание и ремонт внушительного здания и старого оборудования. Срок окупаемости проекта – шесть лет.

Статья из журнала «Промышленные и отопительные котельные и мини-ТЭЦ», №1(64)-2021.

вернуться назад