1. Анализ производственной деятельности цеха
Скачать 212.37 Kb.
|
Определим полный напор насоса:НП = НГ + hi, где НГ– геометрический напор, НГ = Под – УВmin=150.0 – 100.0 = 50.0 м, где Под = 150.0 м – отметка подачи воды, УВmin= 100.0 м –минимальный уровень воды в реке; hi – суммарные потери напора hi= hп + hн.с.+ h1+0,1h1 , где hп = 1.2 м – потери напора на подводящем участке, hн.с = 5.0 м – потери напора на насосной станции, h1= 2.981.5 = 4.11 м – потери напора по длине магистрального трубопровода. Т.о. hi= 1.2+5.0+4.11 = 10.31 м, НП = 50.0 + 10.31 = 60.31 м. Примем число рабочих насосов на станции, равное 4 и 2 насоса резервных.. Тогда расход воды, приходящийся на один насос:.По величинам полного напора и расчетного расхода определяем тип насоса и его габаритные размеры. По рекомендациям, приведенным в [2, стр.56] выбираем насос типа 12НДс, имеющий следующие характеристики: частота вращения п = 1450 об/мин диаметр рабочего колеса D= 415 мм мощность электродвигателя N = 315 кВт КПД = 90 %, вес 1180 кг. Габаритные размеры насоса в мм (рис. 2) А = 622 К = 743 Б = 770 Л = 622 В = 335 М = 142 Г = 435 Н = 600 Д = 420 О = 720 Е = 600 П = 790 Ж = 300 Р = 190 З = 35 С = 160 И = 5 Т = 160 d0 = 35 мм Габаритные размеры патрубков: входной патрубок выходной патрубок D= 350 мм D1 = 300 мм a = 520 мм а1 = 460 мм d = 25 мм d1 = 25 мм o = 470 мм о1 =410 мм количество отверстий – 16 количество отверстий – 12 Для построения характеристики “насос – сеть” задаемся рядом значений расхода, вычисляем полные напоры, соответствующие этим расходам: Таблица 1
Характеристика наглядно показывает, что для оптимальной работы насосной станции следует окончательно принять четыре рабочих насоса марки 12Дс и два насоса запасных, при условии работы двух магистральных стальных трубопроводов диаметром 700 мм. 2.3.2 Выбор электродвигателя Электродвигатель выбирается таким образом, чтобы обеспечивать бесперебойную работу насоса. Определяющими характеристиками в этом случае являются требуемая мощность электродвигателя (N= 315 кВт ) и число оборотов насоса ( п = об/мин ). По рекомендациям, приведенным в [5,стр. 10], принимаем асинхронный двигатель ДАЗО4-450УК-8У1 весом 3200 кг, мощностью 400 кВт и КПД двигателя равным ….% Габаритные размеры (в мм): b10 = 900 l10 =1000 b11 = 1040 l11 =1290 b30 = 1420 l30 =1925 b31 = 760 l31 =224 d1 = 110 l34 =890 h = 450 h5 =116 h31 =1480 h34=206 2.3.3 Подбор рабочей арматуры трубопроводов По длине трубопровода устанавливаются задвижки, выполняющие роль рабочих и аварийно-ремонтных затворов. На напорной линии устанавливаются задвижки оборудованные электроприводом, что позволяет управлять ими дистанционно с ПУ насосной станции. На всасывающей линии устанавливаются задвижки с ручным приводом, т.к. они почти постоянно открыты – необходимость перекрыть доступ воды к насосу возникает редко. Но в случае, когда диаметр входного патрубка превышает 1000 мм ,манипулировать задвижкой вручную становится тяжело, и тогда устанавливается задвижка с электроприводом. Выбор задвижек осуществляется по диаметру входного и напорного патрубков, взятых с 20% увеличением. На всасывающей линии устанавливаем задвижку 30ч25бр клиновую стальную с невыдвижным шпинделем, рассчитанную на давление 2,5 кг/см Схема задвижки 30ч25бр показана на рис.5 Габаритные размеры (в мм): D0 =500 D=400 A =814 H =1310 На напорной линии устанавливаем задвижку 30ч906бр с электроприводом, параллельную чугунную с невыдвижным шпинделем, рассчитанную на давление 10 кг/см. Тип электропривода 87В-045-D1, весом 117 кг. Электродвигатель АОС41-402. Габаритные размеры (в мм): L =600H =1670D =320 L1=603 d0=200 P=730кг A =620 Н1=1681 L2=382 l1=180 D0 =400 Напорный трубопровод необходимо оборудовать обратным клапаном, который препятствует обратному току через насос воды, находящейся в трубопроводе. Если этого не предусмотреть, трубопровод будет опорожняться через насос, обратный ток воды заставит насос работать как водяную турбину, а электромотор – как генератор, работающий без нагрузки, что опасно для целостности насоса и мотора. Обратный клапан устанавливается между напорным патрубком насоса и задвижкой. Это позволяет отключать его от водовода во время ремонта. Следуя рекомендациям [4,стр. 179], подбираем обратный клапан по диаметру условного прохода D0 = 400 мм: выбираем чугунный поворотный клапан 19ч16р, массой 480 кг, рассчитанный на давление 10 кг/см с 2.4 Общие сведения о коротком замыкании и расчет токов короткого замыкания 2.4.1 Общие сведения о КЗ При проектировании СЭС учитываются не только нормальные, продолжительные режимы работы ЭУ, но и их аварийные режимы. Одним из аварийных режимов является короткое замыкание. Коротким замыканием (КЗ) называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек ЭУ между собой или землей, при котором токи в ветвях ЭУ резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима. В системе трехфазного переменного тока могут возникать замыкания между тремя фазами – трехфазные КЗ, между двумя фазами – двухфазное КЗ. Чаще всего возникают однофазные КЗ (60 – 92 % от общего числа КЗ). Как правило, трехфазные КЗ вызывают в поврежденной цепи наибольшие токи, поэтому при выборе аппаратуры обычно за расчетный ток КЗ принимают ток трехфазного КЗ. Причинами коротких замыканий могут быть механические повреждения изоляции, падение опор воздушных линий, старение изоляции, увлажнение изоляции и др. Короткие замыкания могут быть устойчивыми и неустойчивыми, если причина КЗ самоликвидируется в течении безтоковой паузы коммутационного аппарата. Последствием КЗ являются резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Дуга, возникшая в месте КЗ, приводит к частичному или полному разрушению аппаратов, машин и других устройств. Увеличение тока в ветвях электроустановки, примыкающих к месту КЗ, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущие части и изоляторы, на обмотки электрических машин. Прохождение больших токов вызывает повышенный нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару. Снижение напряжения приводит к нарушению нормальной работы механизмов, при напряжении ниже 70% номинального напряжения двигателя затормаживаются, работа механизмов прекращается. Для уменьшения последствий КЗ необходимо как можно быстрее отключить поврежденный участок, что достигается применением быстродействующих выключателей и релейной защиты с минимальной выдержкой времени. 2.4.2 Расчет токов КЗ По расчетной схеме составляется схема замещения, в которой указываются сопротивления всех элементов и намечаются точки для расчета КЗ все сопротивления указаны в именованных единицах. Определяем сопротивления элементов цепи расположенных на стороне высокого напряжения трансформатора где Lc – длина линии до трансформатора, х0 – удельное индуктивное сопротивление линии, r0 – активное удельное сопротивление. Сопротивления приводятся к НН: 4) Определяем сопротивления для трансформатора Rт=16,6 мОм, Хт=41,7 мОм 5) Определяем сопротивления для автоматических выключателей 1SFR1SF= 0,4 мОм, X1SF=0,17 мОм, Rп1SF=0,6 мОм SF1RSF1= 1,3 мОм, XSF1=1,2 мОм, RпSF1=0,75 мОм 6) Определяем сопротивление кабельных линий КЛ1r0/=3,12 мОм, x0=0,099 мОм Так как в схеме 3 параллельных кабеля, то КЛ2r0/=4,16 мОм, x0=0,08 мОм 7) Определяем сопротивления участков цепи до каждой точки КЗ 8) Определяем 3-фазные и 2-фазные токи КЗ 9) Определяем ударные токи КЗ 10) Определяем действующее значение ударного тока где q – коэффициент действующего значения ударного тока 11) Результаты расчетов заносим в сводную ведомость токов КЗ (таблица 5). Таблица 5
12) Определяем 1-фазные токи КЗ |