Электрификация и автоматизация участка “Центральный” АО УК разрез “Степной”

Введение…………..………………………………………………………………...6
1. Технологическая часть………………………………………………..…………7
1.1. Общие сведения о районе месторождения…………………………………7
1.2. Геология месторождения……………………………………………………7
1.3. Технологияiработ……………………………………………………………9
1.4. Механизация горныхiработ……………………………………………......12
1.5. Транспорт, применяемый на разрезе………………………………………13
1.6. Поверхностныйiкомплекс разреза………………………………………...15
2. Электроснабжение…………………………………………….…………..……16
2.1. Общие сведения………………………………………….……..……..……16
2.2. Расчет освещения………………………………………...…….……..….…17
2.3. Расчет электрическихiнагрузок…………………………………..………..20
2.4. Расчет воздушных и кабельныхiлиний……………………………………25
2.5. Расчет токов короткогоiзамыкания………………………..……………....36
2.6. Выбор электрооборудования……………………………………..……..…59
2.7. Выбор релейной защиты…………………………………………..…….....65
2.8. Расчет защитного заземления…………………………………..……..…...84
3. Электропривод механизма подъёма мостового крана экскаватора ЭШ-20/90…..……..………………………………………………………………..…88
3.1. Экскаватор ЭШ-20/90, его оснащение и назначение механизмов......….88
3.2. Требования к электроприводу механизмов крана………………..………88
3.3 Анализ САУ действующими приводами, выбор предполагаемой САУ ЭП…..…………………………………………………………..……………89
3.4. Расчет мощности и выбор двигателя для механизма подъёма мостового крана экскаватора ЭШ-20/90……..…………………..…………………..91
3.5. Расчет естественной механической характеристики двигателя…………95
3.6. Выбор частотного преобразователя для привода…………………………97
3.7. Расчет искусственных механических характеристик двигателя……….100
3.8. Составление и расчет структурной схемы электропривода…………….101
4. Автоматизация работы компрессорной установки……….………………...109
4.1. Общиеiсведения…………………………………………………………...107
4.2. Работа компрессорной установки………………………………………..115
4.3. Система регулирования производительности…………………………...110
4.4. Элементы системы управления…………………………………………..112
5. Безопасность жизнедеятельности………………………..…………………..119
5.1. Мероприятия, обеспечивающие безопасные и гигиенические условия труда…………………...………………………………………………..…119





5.2. Правила пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок………………………………………………………….120
5.3. Правила техникиiбезопасности при эксплуатации электрических сетей потребителей………………………………………………………………121
5.4. Инструктаж рабочихiпоiвопросам техники безопасности, порядок допуска к работе………..……………………………………………….…127
6. Экономические показатели проекта…………...……………..……………....129
6.1. Расчёт капитальных затрат………..………………………………..….…129
6.2. Расчёт издержек…..………………….…………………………………....132
6.2.1. Расчёт амортизационных затрат………….………….….…...….....132
6.2.2. Расчёт затрат на обслуживание и ремонт…..………….…….....….133
6.2.3. Расчёт затрат на электроэнергию…….………………..……...…...134
6.2.4. Расчёт заработный платы………..……………………..………......135
6.3. Технико – экономические показатели проекта…..…………..……..…..145
Заключение…………………………………………..…………………………….....147
Список сокращений……………………………………………..………………..….148
Список используемой литературы………………………..……………………..….150

Весь текст будет доступен после покупки

Угольная промышленность, последние несколько лет, несёт колоссальные убытки в связи с резким спадом спроса угля на зарубежных рынках, по этому вопрос снижения стоимости добычи и обогащения угля оказался на первом месте.
Удельный расход электроэнергии одна из наиболее крупных статей расходов горных предприятий, поэтому правильно выбранное оборудование не только сократит расходы, но и позволит наиболее эффективно эксплуатировать всё оборудование разреза.
Цель данной дипломной работы, произвести расчет схемы электроснабжения АО УК «Разрез Степной», что будет включать в себя:
? расчет освещения разреза
? расчет мощности электроприемников и выбор оборудования
? расчет и проверка ВЛ и КЛ
? расчет релейной защиты и защитного заземления

Весь текст будет доступен после покупки

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯiiЧАСТЬ

Общие сведения о районе месторождения

Черногорское месторождение, в юго-западной части которого находится карьерное поле разреза, расположено на левобережье р. Енисей вблизи устьяiр. Абакан. По административному делению входит в состав Усть-Абаканского района республики Хакасия Российской Федерации.
Ближайшими населенными пунктами к карьерному полю разреза являются г. Черногорск (12 км северо-восточнее разреза) и г. Абакан (23 км на восток).
Площадь горного отвода составляет 859 гектар и охватывает 21 и 23 геологические поля Черногорского месторождения.
Рельефiповерхностиiкарьерного поля мелкосопочный с абсолютными отметками 310-360 м. Постоянныхiводотоковiнаiплощадиiразреза нет.
Климат районаiрезко континентальный с холодной зимой и жарким засушливым летом. Среднегодовая температура воздуха колеблется от + 1,80 до -1,0°. Абсолютный минимум температур составил минус 43,8°, абсолютный максимум - плюс 36°.
Максимальная глубина сезонного промерзания почвы 3,0 м при среднем значении 1,5-2 м.
Средняя скорость 4-9 м/сек, максимальная 20-30 м/сек.
Сейсмичностьсрайонас7сбаллов.
С промышленными районами Сибири Черногорское месторождение имеет железнодорожную связь. Через Абакан-Ачинск угли месторождения имеют выход нас Транссибирскую железнодорожную магистраль, а через Восточно-Сибирскую железную дорогу месторождение связано с Забайкальем и Дальним Востоком.

1.2 Геология месторождения

Минусинский каменноугольный бассейн находится в пределах Минусинского межгорного прогиба, вытянутого в меридиональном направлении и ограниченного системами Саян и Кузнецкого Алатау. Северная граница прогиба менее отчетлива и проводится по хребту Арга.
Широтными хребтами Батеневский и Солгонский Минусинский прогиб разделен на три депрессии: Чулымо - Енисейскую, Сыдо – Ербинскую и Южно-Минусинскую. Промышленные месторождения каменных углей сосредоточены в Южно - Минусинской котловине, которая и представляет собой Минусинский каменноугольный бассейн.
Если принять границами бассейна внешние контуры выходов наддевонской части палеозоя, его площадь составит около 8100 км2.
В отдаленные геологические времена Минусинский бассейн, по всей вероятности, занимал обширную площадь в верхнем течении реки Енисей, при впадении в нее реки Абакан. Накопившиеся здесь девонские, каменноугольные и залегающие на них пермские угленосные отложения, в результате тектонических процессов были смяты в ряд пологих складок – куполообразных поднятий и мудьд. Последующий длительный период денудационных процессов уничтожил мощные толщи пород. Вполне естественно, что наибольшему влиянию подверглись верхние угленосные отложения, сохранившиеся только в местах синклинальных прогибов (мульд).
Наиболее крупными из них являются: Черногорская, Изыхская, Абаканская и Сарская мульды. В этих мульдах мощность продуктивной толщи колеблется от 500 до 1800 метров. К мульдам приурочены промышленные месторождения каменного угля Минусинского бассейна – Черногорское, Изыхское, Бейское и Аскизское.
Карьерное поле АО УК разрез «Степной» находится в юго-западной части Черногорского месторождения каменного угля.
В границах открытых горных работ геологических полей 21, 23 и 26, в пределах которых расположено карьерное поле разреза, рабочими являются угольные пласты Черногорской свиты Двухаршинный, Великан I, Великан II, Безымянный, Мощный, Гигант I и Гигант II.
В целом падение пластов моноклинальное под углом 3-60 на восток с небольшой волнистостью.
Пласт Двухаршинный
На большей части карьерного поля разреза имеет забалансовую мощность 0,3-0,7 м. В восточной части участка Центральный, пласт имеет балансовую мощность от 1,0 до 1,67 м пласт горизонтальный. Залегает в пределах 5-го бестранспортного вскрышного уступа. Структура строения: сложный пласт, имеет породный прослой в средней части. Вмещающие породы представлены песчаником. Средняя зольность угля 11,1%. Угол падения 5-7?. Средняя, полезная мощность пласта М_п=1,18 м.
Пласт Великан-I
Рабочую мощность имеет на Южном участке. На Центральном участке, в восточной его части и на северо-востоке, блок 4С1 балансовый, а на остальной части участка мощность менее 1 м – пласт забалансовый. Пласт горизонтальный. Строение пласта: сложное, участками простое. Вмещающие породы представлены песчаником, алевролитами, аргиллитами. Средняя зольность угольных пачек 11,1%. Угол падения: 3-7?. Мощность пласта достигает 2,6 м. Средняя, полезная мощность пласта М_п=1,19м.
Пласт Великан-II
Рабочую мощность имеет на всей проектируемой территории. Осложнен прослоями и линзами пород суммарной мощностью до 0,4 м. Пласт горизонтальный. Строение пласта: сложное, участками простое. Вмещающие породы представлены преимущественно алевролитами и аргиллитами. На участке Центральный мощность междупластья пластов Великан 1 и Великан 2 меньше 1 м, запасы подсчитывались по одному (слитому) пласту. Средняя зольность угольных пачек 10,3%. Угол падения: 3-7?. Мощность пласта достигает 5,5 м (максимальная мощность участка «Центральный» великан слитый). Средняя, полезная мощность пласта М_п=2,98 м.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Заварыкин Б.С., Электроснабжение карьера: учебное пособие / Б.С. Заварыкин, А.И. Герасимов; ГОУ ВПО «Государственный университет цветных металлов и золота». – Красноярск, 2006. – 108 с.
2. Куликовский, В.С. Электрооборудование и энерго снабжение горных предприятий: Учеб. Пособие / В.С. Куликовский, Б.С. Заварыкин, О.А. Ковалёва, О.А. Кручек, Л.В. Щербань – Красноярск: Сиб.федер.ун-т. 2013. - 128 с.- ISBN 978-5-7638-2787-3.
3. Герасимов, А.И. Электроснабжение карьера: Учеб. Пособие / А.И. Герасимов, Б.С. Заварыкин; ГОУ ВПО ГУЦМиЗ – Красноярск, 2006. - 108 с.- ISBN 5-8150-0289-5.
4. Герасимов, А.И. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий: Учеб. Пособие / А.И. Герасимов, С.В. Кузьмин; ГОУ ВПО ГУЦМиЗ – Красноярск, 2005.-250с.- ISBN 5-8150-0183-Х.
5. Ключев, В.И. Теория электропривода / В.И. Ключев – М.: Энергоатомиздат, 2001. – 704 с. – ISBN 5-283-00642-5
6. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок: текст с изменениями на 2021 год. — Москва: Эксмо, 2021.-96 с. - ISBN 978-5-04-121696-2.
7. Правила устройства электроустановок / Министерство энергетики Российской Федерации. – 6-7 е изд., перераб и доп. (ред. 2003.01.01) — Москва: Проспект, 2022. - 832 с. – ISBN 978-5-392-35388-0.
8. Барыбин, Ю.Г. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 464 с.- ISBN 978-5-4248-0049-8.

Весь текст будет доступен после покупки