Проектирование автоматизированного электропривода насосной установки

Введение 6
1 Аналитическая часть 8
1.1 Анализ технологического процесса 8
1.2 Анализ работы оператора 10
1.3 Расчетная схема механической части электропривода 12
2 Конструкторская часть 14
2.1 Расчет параметров установки 14
2.2 Предварительный расчет мощности двигателя 15
2.3 Требования к автоматизированному электроприводу 16
2.4 Требования к системе автоматизации насосной установки 18
2.5 Предварительный выбор электродвигателя, преобразователя и устройств автоматизации 18
2.6 Проверка выбранных электродвигателей по перегрузочной способности и нагреву 19
2.6.1 Построение нагрузочных диаграмм и уточнение мощностей электродвигателей 19
2.6.2 Расчет параметров схемы замещения, построение естественной механической характеристики 21
3 Технологическая часть 25
3.1 Расчет и проектирование силовой схемы автоматизированного электропривода 25
3.2.3 Анализ математической модели системы автоматического управления 33
4 Экономическая часть 35
4.1 Общая схема водоснабжения 38
4.2 Анализ режимов работы насосной установки 44
4.3 Разработка технического решения 47
5 Безопасность жизнедеятельности 53
5.1 Основные виды средств защиты работающих 53
5.2 Общая характеристика опасных и вредных производственных факторов 53
5.3 Микроклимат 57
5.4 Система вентиляции 58
5.5 Освещение 58
5.6 Производственный шум и вибрация 59
5.8 Электробезопасность 62
5.9 Заземление электрооборудования 64
5.10 Пожарная безопасность 64
5.11 Требования безопасности при обслуживании питательных электронасосов 66
5.12 Порядок допуска к ремонту, осмотру и испытаниям ПЭН 68
5.13 Меры безопасности при эксплуатации электродвигателей 68
Заключение 74
Список использованных источников 75

Весь текст будет доступен после покупки

Разумное применение энергетических ресурсов и защита окружающей среды обозначили направление развития систем тепло – и водоснабжения. При изменении и планировании существующих механизмов водоснабжения чаще всего создается замкнутая и бессточная система. Насосная станция – основное звено в системе тепло – и водоснабжения, обеспечивающая создание водного потока.
Больше половины расходов электроэнергии в ЖКХ и промышленности приходится на электродвигатели. Также самыми энергозатратными системами приводов являются компрессоры, насосы и вентиляторы – установки с циклическим режимом нагрузки.
Из-за стремительного повышения цены на ресурсы и энергоносители, затраты на их производство, стали значительно больше, в следствии чего промышленные предприятия и предприятия ЖКХ ставят цель на понижения энерго – и ресурсоемкости. В наше время проблема энергосбережения имеет весьма актуальный характер. Исследования потребления энергоресурсов помогли решения данной проблемы, а именно:
Организационно-техническое мероприятие, чтобы исключить нецелесообразно расходование энергоресурсов.
Внедрение энергоэффективных технологий, а также энергосберегающего оборудования, с целью уменьшения затрат энергии на тот же объем работ.
При помощи централизации водо - и теплоснабжения разного типа зданий, можно достигнуть экономии энергетических ресурсов. Правильно организованная централизация производства пара и горячей воды для технологических, хозяйственных и отопительных нужд, постройка районных крупных котельных и ТЭЦ – играют важную роль в развития централизованного теплоснабжения. Такой прогресс подразумевает строительство широко разветвленных и протяженных тепловых сетей с большим количеством тепловых пунктов направленных на увеличение количества потребителей.
Одной из основных систем энергетики является теплоснабжение всех объектов недвижимости. Главной целью системы теплоснабжения является обеспечение потребителей паром и горячей водой в необходимых объемах и требуемых параметрах.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Аналитическая часть

1.1 Анализ технологического процесса

Специфические термины, используемые для описания технических установок данного вида:
Насос – это агрегат или специальное устройство, гидравлическая машина, преобразующий механическую энергию привода в напорное перемещение жидкости.
Насосный агрегат (НА) – совокупность насоса, электропривода и передаточного механизма, такого как: шкив, муфта, редуктор.
Насосная станция (НС) – комплексная система, включающее в себя определенное количество насосных установок, а также вспомогательные системы и оборудование. Теплофикационные насосные станции (тепловые пункты) предназначены для обеспечения объектов горячей водой в нужном количестве.
Насосная установка (НУ) – комплекс устройства, способных обеспечить нужный порядок работы насосов в насосных агрегатах. НУ состоит из единичного или многих насосных агрегатов, трубопроводов, запорной и регулирующей арматуры, контрольно-измерительной аппаратуры, а также аппаратуры управления и защиты [6].
Для экономной работы насосной установки существует ряд правил, основанных на изменение частоты вращения рабочих колес насоса, за счёт этого уменьшается потеря электроэнергии.
В современных НУ изменение частоты вращения насосов происходит при помощи автоматизированного электропривода (АЭП).
Под электроприводом имеется ввиду электромеханическая система, которая состоит из действующих друг с другом преобразователей, управляющих и информационных устройств, а также устройств сопряжения с внешними электрическими, механическими, управляющими и информационными системами, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления им в целях реализации технологического процесса.
Обслуживаемые электроприводы нередко оказываются автоматизированными, следовательно, их процессы не нуждаются в контроле оператора.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Аванесов В.С. Композиция тестовых заданий. Учебная книга для преподавателей вузов, учителей школ, аспирантов и студентов педвузов. – Москва: Адепт, 1998 – 152 с.
2. Анхимюк В.Л., Опейко О.Ф., Михеев Н.Н. Теория автоматического управления. Минск: Дизайн ПРО, 2000 – 351 с.
3. Бошарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г.; Управление электроприводами. Учебное пособие для вузов. - Ленинград.: Энергоиздат, 1982 – 392 с.
4. Быстрицкий Г.Ф. / Общая энергетика. Учебник. - Москва: Кнорус.
2016 – 243 с.
5. Быстрицкий Г.Ф. Энергосиловое оборудование промышленных предприятий. Москва: ИЦ "Академия", 2003 – 304 с.
6. Гинзбург Я. Н., Лезнов Б. С., Чебанов В. Б. Внедрение автоматизированных систем регулируемого электропривода в насосные установки / Автоматизация и управление системами водоснабжения и водоотведения: Тр. ВНИИ ВОДГЕО. – Москва, 1986 – 361 с.
7. ГОСТ 22247-96 Насосы центробежные консольные для воды. Основные параметры и размеры. Требования безопасности. Методы контроля.
8. Давыдова О.В. Создание измерителей для оценки компетенций обучающихся. // Вестник университета, 2012, №12.
9. Дастин Э. Внедрение, управление и автоматизация / Э. Дастин, Д. Рэшка, Д. Пол; Пер. с англ. М. Павлов. – Москва: Лори, 2013 – 567 c.
10. Ермоленко А.Д. Автоматизация процессов: Учебное пособие / А.Д. Ермоленко, О.Н. Кашин, Н.В. Лисицын; Под общ. ред. В.Г. Харазов. – Санкт- Петербург: Профессия, 2012 – 304 c.

Весь текст будет доступен после покупки