ВКР Бечин. Бечин С.Н. ВКР (1). Проект по производству керамогранита мощностью 2 млн м 2 в год в Свердловской области

• Название: Проект по производству керамогранита мощностью 2 млн м 2 в год в Свердловской области
• Анкор: ВКР Бечин
• Дата: 21.02.2023
• Размер: 1.9 Mb.
• Имя файла: Бечин С.Н. ВКР (1).docx
• Тип: Документы; #948950
• страница: 11 из 14

5.7. Анализ рисков чрезвычайных (аварийных) ситуаций

В ходе производства чрезвычайных ситуаций не было обнаружено.

Заключение

Выбросы на проектируемом предприятии не должны превышать санитарных норм благодаря современным технологическим процессам и выполнению мероприятий по охране окружающей среды. Соблюдение законодательства в области обращения с отходами производства и потребления неотъемлемая часть функционирования предприятия, которая позволяет не только сохранить экологическое равновесие, но и снизить затраты производства.

6. Электротехническая часть

6.1. Общая характеристика производства

Проектируемое предприятие снабжается электроэнергией от заводской электроподстанции при нормальном напряжении U_1ном = 6-10 кВ. По условиям бесперебойности электроснабжения данное предприятие относится к потребителям 1 категории.

Потребителями электрической энергии на предприятии являются: приводные асинхронные электродвигатели технологического оборудования (насосов, мешалок, шаровых мельниц и др.), приборы электрического освещения и пр.

По условиям окружающей среды помещения предприятия относятся к нормальным, поэтому в качестве приводных асинхронных электродвигателей приняты электродвигатели общего применения единой серии 4 А.

Если по условиям окружающей среды в помещении имеются взрывоопасные зоны, то электрооборудование выбирается в соответствии с классом взрывоопасности.

При этом в помещении устанавливаются взрывозащищенные электродвигатели, в т. ч. асинхронные электродвигатели серии ВАО, ВА02. В, а также синхронные двигатели серии СТДП.

Для питания потребителей электроэнергии приняты номинальные напряжения: для асинхронных приводных электродвигателей – трехфазная система напряжения 380 В; для осветительной нагрузки – напряжение 220 В.

6.2. Определение расчетных нагрузок и выбор силового электрооборудования производства

Выбор электрооборудования и расчет питающих сетей электроустановок производится на основе расчетных значений потребляемой мощности. При проектировании производственного предприятия, в соответствии с проектным заданием с учетом необходимости обеспечения заданного количества и характера выпускаемой продукции, выбирается требуемое для этих целей технологическое оборудование.

Методика выбора электродвигателя для исполнительных механизмов показана ниже на примере выбора электродвигателя глинорыхлителя и определения его расчетных нагрузок.

В зависимости от мощности, необходимой для нормальной работы исполнительного механизма, для каждого наименования оборудования определяется расчетная мощность электродвигателя. Значение этой мощности определяется либо на основе соответствующих нагрузочных диаграмм, либо устанавливается из опыта, полученного в процессе эксплуатации соответствующих типов механизмов в производственных условиях на других аналогичных предприятиях. Номинальная мощность на валу глинорыхлителя при длительной неизменной нагрузке составляет Р_М = 11,23 кВт.

Номинальная частота вращения глинорыхлителя n_М =30 об/мин.

Выбираем систему передачи от электродвигателя к глинорыхлителю. Если частота вращения исполнительного механизма n_М в данном случае мала (n_М=300 об/мин) и не соответствует частоте вращения n_ном приводного электродвигателя, то между ними устанавливается редуктор (или другой тип передачи). Если в числе электрооборудования имеются исполнительные механизмы, номинальная частота вращения которых n_М равна частоте вращения электродвигателя n_ном или близка к ней (например, для механизмов n_М = 1420 об/мин, а для двигателя n_ном =1500 об/мин), то в этом случае принимается непосредственная передача (муфта).

Расчетная мощность электродвигателя, соответствующая мощности исполнительного механизма, с учетом потерь в передаче:

кВт,

Где η_ПЕР – КПД передачи (редуктора) между двигателями и исполнительным механизмом (принимаем η_ПЕР = 0,96).

Номинальное напряжение электродвигателя, выбирается в соответствии с напряжением заводской электрической сети.

Проектируемое предприятие относится к вновь строящимся, поэтому в качестве двигателей исполнительных механизмов приняты трехфазные асинхронные электродвигатели на стандартное напряжение U_1ном = 220/380 В.

При выборе конструктивного исполнения электродвигателя необходимо иметь в виду, что в настоящее время наблюдается тенденция к слиянию электродвигателя и исполнительного механизма. Это привело к созданию различных форм исполнения электродвигателей по способу монтажа, например фланцевых для горизонтальной и вертикальной установок, с одним или двумя концами вала и др. Выбираем исполнение электродвигателя с одним концом вала и горизонтальным его расположением.

При выборе типа электродвигателя важным обстоятельством является так же определение условий, для которых он предназначен. Если помещение, в котором в данном случае будет расположен электродвигатель, по условиям нормальное то есть сухое, непыльное, то по конструктивному исполнению принимаем электродвигатель защищенного исполнения.

В соответствии с приведенными выше соображениями по выбору конструкции и типа электродвигателя, а также номинального напряжения, учитывая условия окружающей среды, по справочным источникам выбираем в качестве двигателя глинорыхлителя асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором единой серии типа 4А180М8. (Номинальная мощность электродвигателя выбрана исходя из условия Р₂ > Р_р. В данном случае Р₂ = 15 кВт, (Р₁ = 7кВт), то есть принят ближайший больший по мощности двигатель).

Номинальная (синхронная) частота вращения электродвигателя – n₁ = 750 об/мин (принимаем n_2ном = n₁)

Номинальная установленная мощность электродвигателя Р₂ = 15 кВт.

Номинальный коэффициент полезного действия электродвигателя – η_ном = 87%.

Номинальный коэффициент мощности электродвигателя cosφ_1ном = 0,87.

Номинальное напряжение электродвигателя – U_1ном = 380 В.

Пуск отдельных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, мощностью до 40—50 кВт, при ручном управлении, как правило, осуществляется с помощью магнитного пускателя МП, поэтому пуск глинорыхлителя осуществляется непосредственным включением в сеть при напряжении 380 В. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором мощностью свыше Р_2ном = 40-50кВт пускаются с помощью блока управления БУ непосредственным включением в сеть при напряжении 220/380 В.

Потребители электрической энергии проектируемого предприятия в данном случае относятся к 1 категории, поэтому принимаем серийно изготовляемые электротехнической промышленностью блок и управления БУ, применение которых дает возможность самозапуска электродвигателей исполнительных механизмов при аварийном отключении одного из двух источников питания и переход к электроснабжению только от одного источника питания.

Присоединенная мощность электродвигателя глинорыхлителя:

кВт.

Коэффициент загрузки, характеризующий степень загрузки электродвигателя глинорыхлителя, определяется как отношение расчетной мощности электродвигателя к его номинальной мощности:



В том случае, когда номинальная мощность электродвигателя Р_2ном известна, но необходимо знать расчетную номинальную мощность исполнительного механизма P_М последняя может быть найдена исходя из выражения: Р_М = α₃η_ПЕРР_2ном поскольку Р_М­­ = η_ПЕРР_р, а Р_р = α₃Р_2ном.

При этом при наличии непосредственной передачи (муфты) η_ПЕР = 1, а расчетная номинальная мощность Р_М = Р_р.

Фактическая мощность, потребляемая электродвигателем глинорыхлителя: Р_1Ф = α₃Р_ПР = 0,78 ∙ 17,24 = 13,44 кВт.

Фактический КПД электродвигателя глинорыхлителя в зависимости от степени его загрузки определяется по графику:

(η_ном > η_Ф).

Фактический коэффициент мощности электродвигателя глинорыхлителя находится по графику в зависимости от коэффициента загрузки α₃:



Установленная мощность электродвигателя группы глинорыхлителей:



где № — количество работающих глинорыхлителей (N_P=1);

Р_У – установленная мощность электродвигателя глинорыхлителя (Р_У=Р_ном).

(Для приемников электрической энергии типа электрических печей и других нагревательных установок за ‘установленную мощность принимается мощность, потребляемая соответствующей установкой из сети при номинальном режиме работы Р_у = Р_ном)

Коэффициент спроса для наиболее характерных групп потребителей принимаем Кс = 0,8.

(При практических расчетах усредненные значения коэффициентов спроса К_С, характерные для различных групп силовых электроприемников, устанавливаются В процессе многолетней практики проектирования электроснабжения на основе обследования действующих электрических нагрузок предприятий различных отраслей народного хозяйства и для отдельных мощных токоприемников и обычно даются в соответствующих справочниках).

Расчетный коэффициент мощности электродвигателя глинорыхлителя принимается:

cosφ_1Ф = 0,85.

Суммарная расчетная активная мощность электродвигателей группы глинорыхлителей (N_P =1):

кВт.

Суммарная расчетная реактивная мощность электродвигателей глинорыхлителей (N_P = 1):

квар,

где φ_Р – угол, соответствующий расчетному значению cosφ_P, tgφ_P= 0,62.

Суммарная расчетная полная мощность группы электродвигателей глинорыхлителей:

кВ∙А.

Время работы электродвигателя глинорыхлителей в год:

ч,

где n' – число нерабочих дней в году;

t – продолжительность смены;

N – число смен в сутки.

27. Годовой расход активной энергии группы электродвигателей глинорыхлителей:

кВт∙ч.

28. Годовой расход реактивной энергии группы электродвигателей глинорыхлителей:

квар∙ч.

Таблица 6.1.

Суммарные показатели мощности и энергии

Суммарные показатели	𝛴P𝛴, кВт	𝛴Q𝛴, квар	𝛴Pобщ, кВт	𝛴W0, кВт∙ч	𝛴Wобщ, кВт∙ч	𝛴W­P, квар∙ч	𝛴S, кВ∙А	cosφ1CP
Числовые значения	556,2	412,9	680,2	696900	4705016	3014760	692,7	0,8