Дипломная работа: Электроснабжение внешнего распределительного пункта сушильно-печного отделения цеха огнеупоров
ДР – длительный режим;
КР – кратковременный режим;
ПЭ – приемник электроэнергии;
НУР – нормальный установившийся режим;
ПКР – повторно кратковременный режим;
ПУР – послеаварийный установившийся режим;
РП – распределительный пункт;
ТР – трансформатор.
ВВЕДЕНИЕ
Широкое внедрение механизации и автоматизации производственных процессов — одна из основ повышения производительности труда. Автоматизация производственных процессов находит вес большее применение на предприятиях, объектах жилищно-общественного строительства. Повсеместное ее использование позволит сократить расходы электроэнергии, а также повысить качество и объемы выпускаемой продукции. В такой ситуации возникает вопрос качественного электроснабжения объектов.
Расчет электрических нагрузок — наиболее ответственный расчет, выполняемый при проектировании системы электроснабжения каждого предприятия любой отрасли народного хозяйства. Результаты расчета и технического решения, при проектировании системы электроснабжения, в значительной степени определяют размеры капитальных вложений в энергетическое строительство и эксплуатацию объекта электроснабжения.
По этому, в данной бакалаврской работе решены одни из основных задач, которые приходиться решать при формировании систем электроснабжения, такие как: расчет нагрузок по допустимому нагреву, выбор трансформаторов на питающей подстанции, выбор марки питающих кабелей и их параметров.
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
Объектом проектирования является сушильно-печной участок цеха огнеупоров, план которого с размерами и расположением оборудования показан на рисунке А1. Высота цеха 8,5 м, материал колонн, ферм – железобетон, подкрановых балок – металл. В цехе есть служебно-бытовые помещения в два этажа.
Источник питания цеха – РП завода напряжением 10 кВ, расположенный в 130 м от цеха. Характеристика помещения цеха – пыльная среда. Загрузка смен – 1:0,8:0,8.
В сушильно-печном участке цеха осуществляется сушка и отжиг огнеупоров. Перечень оборудования приведен в таблице 1.1. Как видно на плане, в цехе размещена туннельная сушилка, и туннельная печь. Так как характеристика помещения цеха – пыльная среда в нем установлены мощные вентиляторы №18 (на плане и в списке електроприемников). Изделия сначала попадают в сушилку, и после прохождения процесса сушки попадают в печь и движется в ней с помощью толкателя тросового № 9. Загрузка и выгрузка тележек с изделиями происходит с интервалом времени примерно в 1 час, что дает информацию о режиме работы некоторых электроприемников. Процесс сушки осуществляется дымовыми газами от печи, то есть если не работает печь, то сушка не может осуществляться. Дымовые газы отбираются из печи, очищаются, смешиваются с воздухом и подаются в сушилку с помощью вентилятора подачи воздуха в сушильную камеру №20 и с помощью вентилятора отбора воздуха из сушильной камеры №6 остывшая и набравшая влагу смесь воздуха и дымовых газов отбирается из сушилки. В цехе предусмотрен технологический резерв оборудования. Так как цех работает в три смены и загрузка смен – 1:0,8:0,8 то ущерб от недоотпуска электроэнергии не может быть восполнен. Перерыв в электроснабжении электроприемников №6 ,№8, №11, №13, №14, №18, №20 (таблица 1.1) может привести к браку партии изделий. А выпускаемая продукция пользуется широким спросом, как на отечественном ринке, так и на зарубежном. Исходя из этого электроприемникам, №6, №8, № 9, №11, №13, №14, №18, №20 присвоим первую категорию по бесперебойности электроснабжения.
Таблица 1.1 – Перечень оборудования цеха и его категорийность
Номер электроприемника | Наименование оборудования | Количество, шт. | Категория ПЭ по безперебойности электроснабжения | |
1 | Толкатель цепной | 1 | III | |
2 | Передняя дверь сушильной камеры | 1 | III | |
3.1, 3.2, 3.3 | Подаватель механический | 3 | III | |
4 | Лебедка | 1 | III | |
5 | Растворомешалка | 1 | III | |
6 | Вентилятор отбора воздуха из сушильной камеры | 1 | I | |
7.1, 7.2 | Фрамуга | 2 | III | |
8 | Вентилятор отбора воздуха из контр. коридора | 1 | I | |
9 | Толкатель тросовый | 1 | I | |
10 | Шиберный затвор | 3 | III | |
11.1, 11.2 | Дымосос | 2 | I | |
12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5 | Фрамуга | 6 | III | |
13.1, 13.2 | Воздуходувка | 2 | I | |
14.1, 14.2 | Насосы | 2 | I | |
15 | Вентилятор охлаждения изделий | 1 | III | |
16 | Вентилятор охлаждения изделий | 1 | III | |
17 | Подаватель механический | 1 | III | |
18.1, 18.2 | Вентиляторы цеха | 2 | I | |
19 | Кран мостовой | 1 | III | |
20 | Вентилятор подачи воздуха в сушильную камеру | 1 | I | |
Номер электроприемника | Наименование оборудования | Количество, шт. | Категория ПЭ по безперебойности электроснабжения | |
21.1, 21.2 | Дверь задней камеры печи | 2 | III | |
22 | Задняя дверь сушильной камеры | 1 | III | |
23.1, 23.2 | Дверь передней камеры печи | 2 | III |
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК СУШИЛЬНО-ПЕЧНОГО УЧАСТКА ЦЕХА ПРОИЗВОДСТВА ОГНЕУПОРОВ
2.1 Расчет электрических нагрузок силовой сети
При проектировании систем электроснабжения применяют различные методы определения электрических нагрузок, которые подразделяют на основные и вспомогательные. В первую группу входят методы расчета по:
– установленной мощности и коэффициенту спроса;
– статистический метод;
– средней мощности и коэффициенту формы графика нагрузок;
– средней мощности и коэффициенту максимума (метод упорядоченных диаграмм).
Вторая группа включает в себя методы расчета по:
– удельному расходу электроэнергии на единицу продукции при заданном объеме выпуска продукции за определенный период времени;
– удельной нагрузке на единицу производственной площади.
Применение того или иного метода определяется допустимой погрешностью расчетов. При проведении укрупненных расчетов (в частности, на стадии проектного задания) пользуются методами, базирующимися на данных о суммарной установленной мощности отдельных групп приемников – отделения, цеха, корпуса. Методы, основанные на использовании данных о единичных приемниках, относят к наиболее точным [4].
Для расчета электрических нагрузок от силового электрооборудования воспользуемся методом упорядоченных диаграмм. Указаний по расчету электрических нагрузок в сетях потребителей за 1993 г. Идея этого метода состоит в следующем: Расчет нагрузки осуществляется для каждого узла сети расчет идет снизу вверх, от приемников с пренебрежением потерь. При расчете каждого узла все приемники электроэнергии узла разделяются на две группы: