Электрификация птичника фермерского хозяйства ТОО «Уральская птицефабрика». Диплом Птицефабрика. Пояснительная записка содержит введение, четыре раздела, заключение, список используемой литературы и приложения
 Скачать 3.09 Mb.
|
|
1.3 Характеристика объектов электрификации Птичник предназначен для содержания 5000 кур прародительского стада. Здание птичника состоит из помещения для птицы, разделенного на секции, и подсобных помещений. Птица содержится на подстилке. Кормление птицы осуществляется сухими комбикормами, которые из бункера БСК подаются в кормораздатчик РТШ и по трубам тросошайбовым транспортёром доставляются в бункерные кормушки. Поение птицы производится из чашечных поилок. Стены - керамзитобетонные панели. Перегородки – кирпичные. Утеплитель – минерализированные плиты. Полы – бетонные, из керамической плитки. Окна и двери – деревянные. Отделка наружная – панели с заводской отделкой. Отделка внутренняя – известковая окраска, облицовка керамической плиткой. Характеристика помещений птичника приведена в таблице 1.3. Электрооборудование управляет работой, водо- и теплоснабжением производственных, служебных, складских и других сооружений на территории птицефабрики. Для увеличения производительности предприятия с 2014 по 2016 гг. проводилось наращивание мощности оборудования для выращивания бройлеров и производства мяса и мясных продуктов, что требовало введение в эксплуатацию дополнительного электрооборудования различного назначении. Так количество электродвигателей и комплектов аппаратуры коммутации и защиты увеличилось в несколько раз (рисунок 1.1). Таблица 1.3 Характеристика помещений
 Рисунок 1.1 Изменение состава некоторых типов электрооборудования На территории птицефабрики расположены 34 производственных здания полезной (корпусов) площадью 64120 м2. Годовое производство мяса бройлеров составляет 12,5 тыс. тонн мяса. Общее количество посаженной птицы составляет - 1,5 млн. голов. Полезная площадь каждого из этих корпусов составляет - 2310 м. кв. В в каждом корпусе находится: 5 линий кормления - 240 кормушек (расстояние между линиями 5м). - 6 линий поения - 1920 поилок (ниппельные). 24 шт. крышевых вентиляторов производительностью 17000 м3 / ч. Электрокалорифер мощностью 10 кВт (792 м3/ч.). Полы с подогревом полезной площади - 1610 м. Основными потребителями являются электроприемники технологического оборудования, осветительной установки, системы обеспечения параметров микроклимата птичника, необходимые для выполнения основных операций при выращивании птицы. Электроснабжение производится от внутриплощадочных сетей 380/220 фермы. Водоснабжение здания птичника предусмотрено от водопровода комплекса. Вентиляция проточная вытяжная принудительная. 1.4 Характеристика системы питания Так как номинальное напряжение большинства источников света составляет 220 В и наиболее распространена система питания 220-380 В с глухозаземленной нейтралью, то наиболее целесообразно использовать именно эту систему питания.  Рисунок 1.6 Однолинейная схема КТП 10/0,4 кВ Трансформаторы и генераторы, применяемые для этих электроустановок, имеют три фазных силовых вывода и один нейтральный (нулевой). Напряжение между фазными выводами называют линейным, а между любым фазным и нулевым выводом – фазным. Линейное напряжение определяет номинальное напряжение всей электроустановки. Оно может принимать стандартные значения 220 В, 380 В и 660 В. В примере ТОО «Уральская птицефабрика» линейное напряжение - 380 В. Фазное напряжение меньше линейного в √3 раз, что соответствует 220 В. Таким образом, сеть 380 В с заземленной нейтралью пригодна для питания трехфазных потребителей на напряжение 380 В и однофазных на напряжение 220 В. Однофазные нагрузки подключаются между фазными и нулевыми проводниками и равномерно распределяются по фазам. Подстанция, на которой установлен силовой трансформатор, имеет контур заземления: определенным образом соединенные между собой стальные или медные детали, заглубленные в грунт. Геометрические размеры контура заземления рассчитывают так, чтобы они эффективно способствовали растеканию по земле тока однофазного замыкания. Способность заземляющего устройства проводить этот ток количественно оценивается его сопротивлением растеканию. Допустимые значения этого параметра регламентированы ПУЭ. Для трансформаторных подстанций сопротивление контура заземления не должно превышать 4 Ом при номинальном напряжении 380 В. Выводы от контура заземления на подстанции присоединяются к нулевой шине – металлической полосе распределительного устройства, к которой подключается и проводник от нулевого вывода трансформатора. К этой же шине подключаются соответствующие жилы отходящих кабелей. Фазные жилы подключаются к выводам коммутационных аппаратов: рубильников, автоматических выключателей, контактным площадкам держателей предохранителей. Кабельные линии, отходящие от подстанции, выполняются четырехжильными кабелями. В электроустановках, построенных ранее, встречаются трехжильные кабели с алюминиевой оболочкой, которая используется в качестве нулевого проводника. Электроустановки потребителя для ввода питающего напряжения имеют вводное распределительное устройство (ВРУ). Оно также содержит нулевую шину, как и подстанция. К ней подключаются нулевые жилы питающих и отходящих кабельных линий. ВРУ имеет контур повторного заземления, который тоже подключается к нулевой шине. На территории транформаторной подстанции, питающей СПК, имеются 2 трансформатора по 400 кВА с секционированием шины НН. От ТП отходят 2 фидера. Однолинейная схема подстанции представлена на рисунке 1.6. 1.5 Требования для развития предприятия При высоком уровне электрификации и автоматизации существующих схем управления параметрами микроклимата в помещении остаются еще не решенные проблемы в технических средствах автоматики. В результате имеются неблагоприятные условия содержания птицы, снижение продуктивности и увеличение расходов на единицу продукции, низкие показатели относительно экономии энергоресурсов. Корпус птичника, оснащен современным оборудованием с системой автоматического управления двигателями кормоподачи, привода крышных заслонок, вентиляторами, в том числе крышными и торцевыми, системой орошения, что обеспечивает требуемый микроклимат и все операции по выращиванию птицы. Электрическая мощность оборудования корпуса составляет около 46кВт. В помещениях для птицы не зависимо от времени года и условий окружающей среды необходимо поддерживать оптимальную температуру и др. параметры микроклимата (влажность и скорость движения воздуха), а также иметь, горячую воду для технических нужд. От этого во многом зависит продуктивность животных и птицы, их заболеваемость, расход кормов и качество продукции. Микроклимат птицеводческих помещений зависит от многих факторов - параметров температуры, относительной влажности, содержание углекислоты, аммиака, сероводорода, а также от механической и микробной загрязнённости. Для создания оптимального микроклимата эти помещения оборудуют эффективными системами вентиляции, отопления, канализации, освещения, используют теплогенераторы, электрокалориферные установки, облучающие установки, обогреватели и др. [2]. Серийно выпускается комплектное электрооборудование «Климат 4М». Ещё используются низконапорные осевые вентиляторы с электродвигателями типа Д80А4П химостойкого исполнения, с возможностью ступенчатого регулирования частоты вращения в пределах 5:1 изменяя подводимое напряжение от 70 до 380В при помощи автотрансформатора АТ-10. С помощью трёхпозиционных терморегуляторов типа ПТР-3 настроенных на разные температуры срабатывания электродвигатели вентиляторов при необходимости переключаются автоматически от температуры воздуха в помещении на большую или меньшую частоту вращения. Для нагрева воздуха в помещениях используют электрокалориферные установки и теплогенераторы. Например, электрокалориферная установка СФОА-25 состоит из электрокалорифера типа СФО и электровентилятора (осевого или центробежного), смонтированного на общей раме, которые соединены между собой мягким рукавом (для снижения шума). Система электропитания предусматривает автоматическое секционное включение нагревательных элементов на 33, 66 и 100% номинальной мощности и подключаются в сеть переменного 3-х фазного тока 380/220В. В электросхеме установки предусмотрены световая сигнализации о режимах работы и блокировка, отключающая нагревательные элементы при остановке электродвигателя вентилятора. К недостаткам электрификации птичника можно отнести следующие: -отопление осуществляется путем подогрева воды электричеством, без автоматического регулирования температуры; - по длине всего птичника расположено недостаточное количество ламп накаливания, которые не обеспечивают оптимальную освещенность рабочей зоны в темное время суток. Все эти недостатки в отоплении, вентиляции, поливе и освещении указывают на то, что предприятие несет определенные убытки в хозяйстве птичника. Для устранения всех этих недостатков целесообразно: - введение в систему автоматического регулирования, по заранее заданной программе, воздухообмена, вентиляции, температурного режима; - процессы ухода за птицей целесообразно проводить в режиме автоматического управления, что сократит затраты ручного труда; - при проектировании необходимо провести более точный расчет необходимого уровня освещенности, что позволит ускорить рост птицы и повысит качество продукции. Таким образом, цель данной работы электрификация птичника фермерского хозяйства заключается в разработке схемы управления микроклиматом в помещении птичника. 2 Модернизация электрооборудования в птичниках 2.1 Основные потребители электроэнергии Цех по выращиванию бройлеров на 22500 голов. Цех расположен в четырехугольном здании, в котором содержится напольным способом 22500 голов бройлеров в течении 45 суток. Устройство, технологическое и электросиловое оборудование модулей выполнены по одному проекту. Основными потребителями являются электроприемники модернизированного технологического оборудования, осветительной установки, системы обеспечения параметров микроклимата, необходимые для обеспечения технологического процесса выращивания бройлеров (таблица 2.1). Таблица 2.1 Основные технологические процессы выращивания бройлеров
Электроснабжение потребителей электроэнергии предусматривается от внутриплощадочных сетей 380/220 птицекомплекса [2]. По степени надежности электропотребители комплекса относятся к II категории. Для распределения электроэнергии используются силовые щиты, поставляемые комплектно с технологическим оборудованием. Здание птичника одноэтажное прямоугольной формы с размерами: длина А – 90 м; ширина В – 17 м; высота h – 4,0 м; площадь S – 1530 м2; объем V – 6120 м3; толщина стен b – 0,4 м. Проектируемый состав электрооборудования птичника и схема его расположения изображены на рисунке 2.1.  1 – электробрудер (22 шт.), 2–крышный электроконвектор (24 шт.), 3–электроводонагреватель, 4 – электрокалориферная установка Рисунок 2.1 Схема размещения электрооборудования в помещении птичника | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||