Проектирование системы электроснабжения завода по производству цемента

Введение 8
Перечень используемых сокращений 9
1 Исходные данные, объекты исследования 10
2 Расчет расчётной электрической нагрузки ремонтно-механического цеха 15
3 Определение расчётной нагрузки цементного завода в целом 22
4 Построение картограммы нагрузок и определение центра электрических нагрузок завода 26
5 Предварительный расчёт потерь мощности на ГПП 29
6 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций 31
7 Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП 36
8 Система внешнего электроснабжения 37
9 Выбор сечений линий 10,5 кВ 40
10 Расчёт токов короткого замыкания в сети выше 1000 В 44
11 Выбор высоковольтных аппаратов 48
12 Электроснабжение механического цеха 52
12.1 Выбор автоматических выключателей 52
12.2 Выбор сечений цеховой электрической сети 55
13 Расчёт токов короткого замыкания для участка распределительной сети цеха 62
14 Построение эпюры отклонения напряжения 66
15 Построение карты селективности действия аппаратов защиты 76
16 Определение экономических затрат на проект 78
16.1 Общие сведения 78
16.2 Планирование затрат на разработку проекта 78
16.3 Расчет затрат на эксплуатацию оборудования 81
16.4 Расчет затрат на реализацию проекта 85
17 Безопасность и экологичность 92
17.1 Производственная безопасность 92
17.2 Организация рациональных условий жизнедеятельности 104
17.3 Система производственного освещения 107
17.4 Безопасность в аварийных ситуациях 112
17.5 Экологическая безопасность 113
Заключение 114
Литература 115
Приложение А 117
Приложение Б 119

Весь текст будет доступен после покупки

Целью работы является проектирование системы электроснабжение завода по производству цемента с детальной проработкой ремонтно-механического цеха. Данные, представленные для выполнения проекта:
1 Генплан предприятия (рисунок 1.1);
2 Сведения об электрических нагрузках цементного цеха (таблица 1.1);
3 План ремонтно-механического цеха (рисунок 1.2);
4 Сведения об электрических нагрузках ремонтно-механического цеха (таблица 1.3)
5 Характеристика производственных помещений (таблица 1.2)
В состав завода по производству цемента входят такие производственные здания, как отделение сырьевых мельниц, печное отделение, угольное отделение, отделения первичного и вторичного дробления, компрессорная, цех цементных мельниц, объединенный склад, механический цех, отделение электрофильтрации, канализационно-насосная станция, насосная станция, ремонтно-механический цех, отделение приема угля. Все эти производственные помещения и здания обеспечивают непрерывный технологический процесс в течении смены. Потребители имеют 2 и 3 категорию надёжности электроснабжения.
Проектирование состоит из следующих этапов:
1) Расчет электрических нагрузок цеха;
2) Расчет электрических нагрузок по цехам и по заводу в целом;
3) Построение картограммы и определение центра электрических нагрузок, выбор оптимального места расположения ГПП;
4) Выбор напряжения питающих линий, с последующим расчетом мощности трансформаторов ГПП и ТП, а также выбор сечения проводов питающих линий;

Весь текст будет доступен после покупки

1 Исходные данные, объекты исследования
Таблица 1.1 – Сведения об электрических нагрузках цементного завода
№
На генплане Наименование объекта Установленная
мощность,
кВт
1 Отделение сырьевых мельниц
0,38кВ 2400
10,5кВ 8400
2 Печное отделение
0,38кВ 1100
10,5кВ 1400
3 Угольное отделение
0,38кВ 340
10,5кВ 920
4 Отделение первичного дробления 150
5 Отделение вторичного дробления 1400
6 Компрессор 10кВ 4000
7 Цех цементных мельниц 820
8 Объединенный склад 420
9 Механический 310
10 Отделение электрофильтрации 2200
11 Канализационно-насосная станция 96
12 Насосная 1700
13 Ремонтно-механический -
14 Прием угля 440


Таблица 1.2 – Характеристика производственных помещений
№ на плане Наименование цеха Категория ЭП по степени бесперебойности питания (по ПУЭ) Среда
1 Отделение сырьевых мельниц II пыльная
2 Печное отделение II жаркая
3 Угольное отделение II пыльная
4 Отделение первичного дробления II пыльная
5 Отделение вторичного дробления II пыльная
6 Компрессор 10кВ II нормальная
7 Цех цементных мельниц II пыльная
8 Объединенный склад III нормальная
9 Механический II нормальная
10 Отделение электрофильтрации II нормальная
11 Канализационно-насосная станция II нормальная
12 Насосная II нормальная
13 Ремонтно-механический II нормальная
14 Прием угля II пыльная




Рисунок 1.1 – Генплан цементного завода

Рисунок 1.2 – План ремонтно-механического цеха
Таблица 1.3 – Сведения об электрических нагрузках механического цеха
Номер на плане Наименование
электроприемника Коэффициент использования
КИ Коэффициент реактивной мощности
cos? Рном,
кВт
Механосборочное отделение
1 Долбежный станок 0,5 0,14 7
2 Радиально-сверлильный станок 0,5 0,16 12
3 Зубофрезерный станок 0,65 0,25 3
4 Токарный станок 0,5 0,13 4,5
5 Круглошлифовальный станок 0,5 0,16 5,5
6 Токарный станок 0,65 0,2 7
7 Токарный станок 0,5 0,12 4,5
8 Строгальный станок 0,5 0,14 4
9 Вентилятор 0,8 0,6 5
10 Кран-балка, ПВ=40 % 0,5 0,15 7,5
11 Заточной станок 0,5 0,14 2
12 Сверлильный станок 0,5 0,14 1,8
13 Вертикально-сверлильный станок 0,5 0,14 4,5
14 Точило 0,5 0,14 2,7
15 Фрезерный станок 0,6 0,16 4,5
16 Сверлильный станок 0,5 0,14 2,5
Кузнечный цех
17 Пневматический молот 0,85 0,8 10,5
18 Точило 0,5 0,14 1,6
19 Электрическая печь 0,95 0,8 7,5
20 Электрическая печь 0,95 0,8 6
21 Электрическая печь 0,95 0,8 12,5
22 Вентилятор 0,8 0,6 5,5
23 Молот 0,85 0,8 10
Сварочное отделение
24,25 Преобразователь сварочный 0,4 0,25 14
26 Сварочный трансформатор, ПВ=40 % 0,4 0,25 14,5
27 Вентилятор 0,8 0,6 5,5
28,29 Машина электросварочная, точечная, ПВ=60 % 0,6 0,25 24
30 Сварочный агрегат, ПВ=60 % 0,7 0,2 25
Электроремонтное отделение
31 Кран-балка, ПВ=40 % 0,5 0,15 7,5
32,33 Намоточный станок 0,5 0,12 1,8
34 Вентилятор 0,8 0,6 2,8
35 Сушильный шкаф 0,9 0,8 4,5
36,37 Настольно-токарный станок 0,5 0,12 1,4

2 Расчет расчётной электрической нагрузки ремонтно-механического цеха
Для проведения расчета электрических нагрузок цеха методом коэффициента расчетной активной мощности, прежде всего, необходимо проработать схему электроснабжения цеха.
В механическом цехе окружающая среда не оказывает вредного влияния на электросети (отсутствует технологическая пыль, газы и пары; относительная влажность воздуха не превышает 60% при 20°C); электроприемники, расположенные в цехе, относятся ко II категории по надежности электроснабжение, что позволять применить магистральную схему электроснабжения электроприемников цеха. Однако взаимное расположение электроприемников делает нецелесообразным питание их по магистральной схеме, поэтому будет использована радиальная схема.
Достоинствами радиальной схемы являются: высокая надежность; удобство эксплуатации; легко применимы устройства автоматики.
К основным недостаткам данной схемы относятся: высокая стоимость из-за большего расхода проводникового материала и коммутационной аппаратуры; трудности при реконструкции сети.
Схема прокладки кабелей и расположения электрооборудования ремонтно-механического цеха приведена на рисунке 2.1.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Л.П. Сумарокова. Электроснабжение промышленных предприятий: Учеб. пособие / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2012. – 288 с
2 Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию: Учеб. пособие / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2005. – 168 с.
3 А.И.Гаврилов, С.Г.Обухов, А.И.Озга. Электроснабжение промышленных предприятий: методические указания / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2013. – 120 с.
4 А.В. Кабышев. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий: учеб. пособие / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2012. – 234 с.
5 Г.Н.Климова, А.В.Кабышев. Элементы энергосбережения в электроснабжении промышленных предприятий; Томский политехнический университет – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. – 288 с.
6 Электронный каталог электротехнической продукции [Электронный ресурс] Режим доступа: https://keaz.ru/catalog
7 Электронный каталог кабельной продукции [Электронный ресурс] Режим доступа: https://k-ps.ru
8 Выпускная квалификационная работа: методические рекомендации к выполнению экономического раздела ВКР / И.В. Вотякова, Е.С. Воробьева; Северский технологический институт НИЯУ МИФИ – Северск: Издательство СТИ НИЯУ МИФИ, 2021 – 19 с. – Текст: электронный.
9 ГОСТ 12.1.019-2017 Система стандартов безопасности труда Электробезопасность Общие требования;

Весь текст будет доступен после покупки