ВВЕДЕНИЕ
1 Технологический процесс получения аммиака
2 Расчет нагрузок агрегата по производству аммиака
2.1 Расчет электрических нагрузок производства
2.2 Расчет системы освещения
3 Расчёт мощности силовых трансформаторов внутризаводских КТП
3.1 Выбор трансформаторных подстанций с учетом компенсации реактивной
мощности
4 Расчет параметров трансформаторов ГИЛ
4.1 Построение графика нагрузок завода
4.2 Технико-экономический расчет трансформаторов
4.2.1 Расчет потерь в трансформаторах в режиме холостого хода и короткого замыкания
4.2.2 Расчет издержек
5 Обоснование выбора напряжения и схемы распределительной сети
6 Расчет токов короткого замыкания
6.1 Расчёт схемы замещения
6.1.1 Расчет сопротивления кабельных линий
6.1.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К1
6.1.3 Расчет токов короткого замыкания в точке К2 и К3
6.1.4 Расчет токов короткого замыкания в точке К4
7 Расчет и выбор электрооборудования и проводников
7.1 Расчет кабельных линий 110 и 10 кВ
7.2 Выбор трансформатора тока на 110 кВ
7.3 Выбор ограничителей перенапряжения на классы напряжения 110 кВ и 10 кВ
7.4 Выбор заземлителей
7.5 Выбор ячеек КРУ и выключателей на класс напряжения 10кВ
7.6 Выбор трансформаторов напряжения
8 Расчет параметров РЗ и А
9 Расчет заземления ГПП
10 Расчет молниезащиты ГПП
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ
Исследования различных ученых показывают, что существует реальная перспектива повышения уровня электрификации различных производственных и непроизводственных объектов. Многообразие факторов, которые необходимо учитывать при проектировании электроснабжения предприятий разных отраслей промышленности, повышает требования к разрабатываемым схемам и оборудованию в плане надежности, безопасности, удобству эксплуатации и экономичности.
Одной из важнейших систем любого современного промышленного предприятия является система электроснабжения. Её главная задача - бесперебойное снабжение электрической энергией установок и агрегатов различных классов напряжения, участвующих в технологических процессах производства.
Общей чертой систем электроснабжения промышленных предприятий можно считать их систему распределения электроэнергии, которая транспортирует этот вид энергоресурса к потребителям. Такие системы нашли широкое применение на различных заводах по причинам целесообразности их внедрения на практике, которые зависят, в свою очередь, от категории отдельных цехов, корпусов, их отдельных агрегатов и установок.
Как известно, категория надежности электроснабжения того или иного потребителя определяет сложность построения схемы его электроснабжения, количество источников питания и линий связи между ними и потребителями, их зависимость или независимость друг от друга и другие факторы. Поэтому спроектированная система электроснабжения должна отвечать современному развитию науки и техники и опираться на самые актуальные технические разработки. Иначе, в результате применения ненадежного и не зарекомендовавшего себя электрооборудования на практике, а также нерациональная конфигурация системы электроснабжения, эта система может потерять свою устойчивость к различным факторам, способным спровоцировать аварию на производственном объекте. При этом требуемое качество электроэнергии, естественно, обеспечено не будет.
Объекты химической промышленности относятся к опасным производственным объектам со своими требованиями безопасности и своей спецификой. В частности, такая опасность кроется в особенностях организации и осуществления технологических процессов, эксплуатации электрооборудования и других факторах. Поэтому правильная организация и эксплуатация всех систем завода, в том числе и системы электроснабжения, а также четкое соблюдение техники безопасности в совокупности с этими процессами будет способствовать безопасному и эффективному функционированию предприятия и его процветанию.
Объект исследования - химический завод ПАО «Тольяттиазот», г. Тольятти.
Предмет исследования - система электроснабжения агрегата производства аммиака.
Цель ВКР - электроснабжение агрегата производства аммиака.
Цель - электроснабжение агрегата производства аммиака.
Задачи ВКР следующие:
1) дать общие сведения производстве аммиака;
2) произвести расчет ожидаемых электрических нагрузок предприятияа;
3) выбрать трансформаторы на подстанциях с низшим напряжением 0,4 кВ с учетом компенсации реактивной мощности и трансформаторы ГПП;
4) рассчитать токи короткого замыкания в системе электроснабжения;
5) произвести расчет и выбор электрооборудования и проводников в системе электроснабжения предприятия;
6) рассчитать релейную защиту и автоматику трансформаторов ГПП;
7) произвести расчет заземления и молниезащиты.
В выпускной квалификационной работе описано электроснабжение
агрегата по производству аммиака ПАО «Тольяттиазот». Расчет начинается с
определения электрических нагрузок. Выполнен график нагрузок.
На основании полученных результатов был произведён расчет
трансформаторов ГПП. Выбор трансформаторов производился на основании
результатов технико экономического расчета.
Далее в работе был произведён расчет токов короткого замыкания и
выбор электрических аппаратов на классы напряжения 110 и 10 кВ.
Выполнен расчет параметров релейной защиты и автоматики.
В объём выпускной квалификационной работы также вошли расчеты
защитного заземления и молниезащиты ГПП 110/10 кВ
Произведено проектирование схемы внешнего питания с учетом
величины наиболее целесообразного напряжения завода ПАО
«Тольяттиазот». Произведен расчет электрооборудования и проводников
внутреннего и внешнего электроснабжения с указанием выбранных
параметров и обоснованием выбора. Проведен выбор электрооборудования
до 1000 В и выше 1000 В.
По расчетной схеме для расчета токов короткого замыкания составлена
схема замещения и рассчитаны необходимые параметры КЗ.
Осуществлен расчет дифференциальной защиты ГПП. Для защиты
ГПП также рассчитано заземление и молниезащита.
Расчеты были выполнены в соответствии с методиками, отвечают
требованиям нормативной документации.
Работу можно считать полностью законченной, так как в ней
присутствуют все необходимые расчеты для системы электроснабжения
агрегата по производству аммиака ПАО «Тольяттиазот»
1.Анчарова, Т.В. Электроснабжение и электрооборудование зданий и
сооружений [Электронный ресурс] : учебник / Т. В. Анчарова [и др.] - 2-е
изд., перераб. и доп. - Москва : Форум : ИНФРА-М, 2018. - 414 с. : ил. -
(Высшее образование. Бакалавриат). - ISBN 978-5-00091-500-4 https://new.znanium.com/catalog/document?id=345168
2. Афонин В. В. Электрические станции и подстанции [Электронный
ресурс]: учеб. пособие. В 3 ч. Ч. 1 / В. В. Афонин, К. А. Набатов ; Тамбовский
гос. техн. ун-т. - Тамбов : ТГТУ : ЭБС АСВ, 2015. - 90 с. : ил. - ISBN 978-5-
8265-1387-3. http://www.iprbookshop.ru/64621.html
3. Богданов, А. В. Микропроцессорные устройства релейной защиты и
автоматизации в электроэнергетических системах [Электронный ресурс] :
учебное пособие / А. В. Богданов, А. В. Бондарев. - Электрон. текстовые
данные. - Оренбург : Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ,
2016. - 82 c.- 8-987-903550-43-2. http://www.iprbookshop.ru/69913.html
4. Вахнина, В. В. Проектирование систем электроснабжения
[Электронный ресурс] : электрон. учеб.-метод. пособие / В. В. Вахнина [и
др.]; ТГУ ; Ин-т энергетики и электротехники ; каф. "Электроснабжение и
электротехника". - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2016. - 78 с. : ил. - Библиогр.: с. 76-
78. - ISBN 978-5-8259-0929-5. https://dspace.tltsu.ru/handle/123456789/2976
5. Вахнина, В. В. Системы электроснабжения [Электронный ресурс]:
электрон. учеб.-метод. пособие / В. В. Вахнина [и др.] ; ТГУ ; Ин-т
энергетики и электротехники ; каф. "Электроснабжение и электротехника". -
Тольятти : ТГУ, 2015. - 46 с. : ил. - Библиогр.: с. 35. - Прил.: с. 36-46. - ISBN 978-5-8259-0915-8. https://dspace.tltsu.ru/handle/123456789/2943
6. Вахнина, В. В. Электроэнергетика и электротехника. Выполнение
бакалаврской работы: учебно-методическое пособие для студентов
направления 13.03.02 / В.В. Вахнина, О.В. Самолина, А.Н. Черненко. –
Тольятти: ТГУ, 2019. – 35 с.
7. Вахнина, В.В. Компенсация реактивной мощности в системах
электроснабжения промышленных предприятий : учеб. пособие для вузов /
В.В. Вахнина. – 2-е изд., стер. – Тольятти : ТГУ, 2011. – 68 с.
8. Кокин С.Е. Схемы электрических соединений подстанций: Учебное
пособие / Кокин С.Е., Дмитриев С.А., Хальясмаа А.И., - 2-е изд., стер. -
М.:Флинта, Изд-во Урал. ун-та, 2017. - 100 с. ISBN 978-5-9765-3134-
5. https://new.znanium.com/catalog/document?id=303848
9. Конюхова, Е.А. Электроснабжение [Электронный ресурс] : учебник /
Е.А. Конюхова. — Электрон. дан. — Москва : Издательский дом МЭИ, 2014.
— 510 с. https://e.lanbook.com/book/72338
10. Кулеева Л.И. Проектирование подстанции [Электронный ресурс]:
учебное пособие / Л.И. Кулеева, С.В. Митрофанов, Л.А. Семенова. -
Электрон. текстовые данные. - Оренбург: Оренбургский государственный
университет, ЭБС АСВ, 2016. - 111 c. ISBN 978-5-7410-1542-
1. http://www.iprbookshop.ru/69935.html
11. Киреева, Э.А. Электроснабжение и электрооборудование цехов
промышленных предприятий: Учебное пособие / Э.А. Киреева. - М.: КноРус,
2013. - 368 c.
12. Немировский, А.Е. Электрооборудование электрических сетей,
станций и подстанций [Электронный ресурс]: учебное пособие / А.Е.
Немировский, И.Ю. Сергиевская, Л.Ю. Крепышева. - М: "ИнфраИнженерия", 2018. - 148 с.- ISBN 978-5-9729-0207-
1. https://new.znanium.com/catalog/document?id=326355
13. НТП ЭПП-94. Нормы технологического проектирования.
Проектирование электроснабжения промышленных предприятий. М.: АООТ
ОТК ЗВНИ ПКИ Тяжпромэлектропроект, 1994 (1-я редакция).– 78 с.
14. Ополева, Г.Н. Электроснабжение промышленных предприятий и
городов [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Г. Н. Ополева. - Москва :
Форум : ИНФРА-М, 2018. - 416 с. - ISBN 978-5-8199-0769-6. https://new.znanium.com/catalog/document?id=345761
15. Правила технической эксплуатации электроустановок
потребителей. - М.: ИНФРА-М, 2018. - 262 с. ISBN 978-5-16-009744-2 https://new.znanium.com/catalog/document?id=304269