Підвищення ефективності біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль»

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorНазарова, Ірина Олександрівна
dc.contributor.authorГелетуха, Софія Георгіївна
dc.date.accessioned2018-08-17T11:17:42Z
dc.date.available2018-08-17T11:17:42Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenMaster's thesis on “Boryspil airport biofuel boiler house efficiency increment”: 108 pages, 43 figures, 29 tables, 8 applications, 16 sources. The object of the research is the biofuel boiler house of the Boryspil airport. The purpose of the work is to analyze the energy and ecological efficiency of the Boryspil airport biofuel boiler house. Current state and prospects of the bioenergy sector development in Ukraine and the main ways of increasing the ecological efficiency of the biofuel boiler houses were analyzed. Parameters of flue gas at the input and output from the economizer are determined; the dependencies of the lower calorific combustion, theoretically maximum efficiency increment of the boiler-economizer system, due to utilization of the heat of flue gases, vs. the moisture content of the fuel; the value of the temperature of the point of dew of flue gases is determined. According to the results of cycle arrangement calculations of the boiler house of Boryspil airport, the indicators of the energy efficiency of the boiler and the system “boiler-economizer” were determined. The dependencies of the boiler efficiency, of the system “boiler-economizer” efficiency, of the fuel consumption from different fuel humidity, is defined. By establishing an economizer the heat losses with exhaust gas decreases, which leads to increase of efficiency of the system. Efficiency factor increased by 13.6%, from 86.1% to 99.7% (by lower calorific value). The influence of fuel humidity on the efficiency of the boiler, fuel consumption in the boiler, the efficiency of the boiler-economizer system is defined. Ecological calculation of biofuel boiler-house of Boryspil airport is executed. Estimated gross emissions of pollutants and their concentration were compared with the results of real measurements of pollutants concentrations of the Boryspil airport biofuel boiler house flue gases. During the case study of the operation of the biofuel boiler-house of the Boryspil airport, 24 boiler operation modes were processed during January-April 2017. The dependence of the economizer's power on the boiler's power, on the temperature of the input water into the economizer, on the difference in water temperature at the inlet and in the outlet in the economizer, on the ambient temperature was established. A startup project “Establishing an economizer for the flue gases deep cooling in biofuel boiler houses” was developed. Economic efficiency of utilizing the flue gases heat in the economizer is 3421 thousand UAH/year and the payback period is 3.3 years. On the basis of Solid Works software, a geometric model of the economizer was constructed, the computer simulation was checked, the heat exchange between fluid flows in the economizer was investigated and the temperature distribution was determined for the variants without partitions along the water, and with them. Technical solutions and organizational measures for the safe operation of process equipment, for the safety and occupational health and industrial hygiene, are proposed; the basic measures of fire safety and prevention are defined.uk
dc.description.abstractruМагистерская диссертация на тему «Повышение эффективности биотопливной котельной аэропорта «Борисполь»: 108 с., 43 рис., 29 табл., 8 приложений, 16 источников. Объект исследования – биотопливная котельная аэропорта «Борисполь». Цель работы – анализ энергетической и экологической эффективности работы биотопливной котельной аэропорта «Борисполь». Проанализировано современное состояние и перспективы развития сектора биоэнергетики в Украине, основные способы повышения экологической эффективности работы биотопливных котельных. Определены параметры дымовых газов на входе и выходе из экономайзера; установлены зависимости низшей теплоты сгорания щепы, теоретически максимального повышения КПД системы «котел-экономайзер», за счет утилизации теплоты дымовых газов, от влажности топлива; определены значения температуры точки росы дымовых газов. Выполнен тепловой расчет котельной, в результате которого определены показатели энергетической эффективности котла и системы «котел экономайзер». Установлены зависимости КПД котла, КПД системы «котел-экономайзер», расхода топлива от различной влажности топлива. Определено, что за счет установки экономайзера потери теплоты с дымовыми газами уменьшаются на 14,6% (по низшей теплоте сгорания); КПД котельной увеличивается на 13,6% (с 86,1% до 99,7% по низшей теплоте сгорания). Установлено влияние влажности топлива на КПД котла, на расход топлива в котле, на КПД системы «котел-экономайзер». Выполнен экологический расчет котельной. Расчетно определены валовые выбросы загрязняющих веществ и их концентрации, сопоставляются с результатами реальных замеров концентраций выбросов загрязняющих веществ в атмосферу биотопливной котельной аэропорта «Борисполь». Во время экспериментального исследования работы биотопливной котельной аэропорта «Борисполь», было обработано данные 24 режимов работы котельной в период январь-апрель 2017 года. Установлена зависимость мощности экономайзера от мощности котла, температуры входящей воды в экономайзер, разницы температур воды на входе и выходе в экономайзер; зависимость температуры в подающем и обратном трубопроводах от температуры окружающей среды. Разработан стартап проект «Установка экономайзера для глубокого охлаждения дымовых газов в биотопливных котельных», в котором определена экономическая эффективность утилизации теплоты дымовых газов в экономайзере – 3421 тыс. грн/год и срок окупаемости – 3,3 года. На базе программного обеспечения Solid Works построено геометрическую модель экономайзера, проверено корректность компьютерного моделирования, исследован теплообмен между потоками жидкости в экономайзере для вариантов: без перегородок по ходу рабочего тела – воды, и с ними.uk
dc.description.abstractukМагістерська дисертація на тему «Підвищення ефективності біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль»: 108 с., 43 рис., 29 табл., 8 додатків, 16 джерел. Об’єкт дослідження – біопаливна котельня аеропорту «Бориспіль». Мета роботи – аналіз енергетичної і екологічної ефективності роботи біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль». Проаналізовано сучасний стан та перспективи розвитку сектору біоенергетики в Україні та основні способи підвищення екологічної ефективності роботи біопаливних котелень. Визначено параметри димових газів на вході та виході з економайзера; встановлені залежності нижчої теплоти згоряння тріски та теоретично-максимального підвищення ККД системи “котел-економайзер” за рахунок утилізації теплоти димових газів від вологості палива; визначено значення температури точки роси димових газів. Виконано розрахунок теплової схеми біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль», в результаті якого визначено показники енергетичної ефективності котла та системи «котел-економайзер». Встановлено залежності ККД котла, ККД системи «котел-економайзер», витрати палива від різної вологості палива. Визначено, що за рахунок встановлення економайзера втрати теплоти з димовими газами зменшуються на 14,6%; ККД котельні збільшується на 13,6% (з 86,1% до 99,7% за нижчою теплотою згоряння). Встановлено вплив вологості палива на ККД котла, витрату палива в котлі, ККД системи «котел-економайзер». Виконано екологічний розрахунок біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль». Розрахунковими методами, визначено валові викиди забруднювальних речовин та їх концентрації, які співставляються з результатами реальних замірів концентрацій викидів забруднювальних речовин в атмосферу біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль». Під час експериментального дослідження роботи біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль», було оброблено дані 24 режимів роботи котельні у період січень-квітень 2017 року. Встановлено залежність потужності економайзера від потужності котла, температури вхідної води в економайзер, різниці температур води на вході та виході в економайзер; залежність температури у подаючому та зворотньому трубопроводах від температури навколишнього середовища. Розроблено стартап проект «Встановлення економайзера для глибокого охолодження димових газів в біопаливних котельнях», в якому визначено економічну ефективність утилізації теплоти димових газів в економайзері – 3421 тис. грн/рік та термін окупності – 3,3 року. На базі програмного забезпечення Solid Works побудовано геометричну модель економайзера, перевірено коректність комп’ютерного моделювання, досліджено теплообмін між потоками рідини в економайзері та визначено розподіл температур для варіантів: без перегородок по ходу робочого тіла – води, та з ними.uk
dc.format.page112 с.uk
dc.identifier.citationГелетуха, С. Г. Підвищення ефективності біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль» : магістерська дис. : 144 Теплоенергетика / Гелетуха Софія Георгіївна. – Київ, 2018. – 112 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/24294
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectводогрійний котелuk
dc.subjectбіопаливна котельняuk
dc.subjectбіопаливоuk
dc.subjectдерев’яна тріскаuk
dc.subjectдимові газиuk
dc.subjectекономайзерuk
dc.subjectтеплові втратиuk
dc.subjectвалові викидиuk
dc.subjectстартап проектuk
dc.subjectохорона праціuk
dc.subjectbiofuel boiler houseuk
dc.subjectbiofueluk
dc.subjectwood chipsuk
dc.subjectflue gasesuk
dc.subjecteconomizeruk
dc.subjectheat lossesuk
dc.subjectgross emissionsuk
dc.subjectstartup projectuk
dc.subjectoccupational health and safetyuk
dc.subjectводогрейный котелuk
dc.subjectбиотопливная котельнаяuk
dc.subjectбиотопливоuk
dc.subjectдеревянная щепаuk
dc.subjectдымовые газыuk
dc.subjectэкономайзерuk
dc.subjectтепловые потериuk
dc.subjectваловые выбросыuk
dc.subjectстартап проектuk
dc.subject.udc621.184.4uk
dc.titleПідвищення ефективності біопаливної котельні аеропорту «Бориспіль»uk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Heletukha_magistr.pdf
Розмір:
8.65 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ТПТ)
Магістерські роботи