Электроэнергетика - одна из наиболее важных отраслей энергетики, которая включает в себя комплекс экономических отношений Российской Федерации. Энергосистема РФ - Единая энергетическая система (ЕЭС) России включает в себя семь объединенных энергосистем.
Ключевыми потребителями электроэнергии являются промышленные предприятия, которые обеспечивают рост, развитие и укрепление экономики России. Для их нормального функционирования необходимо надежное и бесперебойное питание. Для поддержания требуемого режима работы сети необходимо применять рациональные схемы электроснабжения предприятий и цехов.
К одной из ведущих отраслей России и города Тольятти в частности относится химическая промышленность. В экономике РФ она занимает 4 место по количеству основных фондов, уступая только топливноэнергетическому комплексу, металлургии и машиностроению. Большинство электрооборудования в данной отрасли относится к I и II категории надежности, а это значит, что оно требует выполнения особых требований электроснабжения.
Одним из ведущих предприятий в этой отрасли является ПАО «Сибур» - крупнейшая нефтехимическая компания России. «Сибур» производит и реализует нефтехимическую продукцию на отечественном и международном рынках в двух сегментах:
• Олефины, полиолефины (полиэтилен, полипропилен, БОПП и другие);
• пластики, эластомеры и промежуточные продукты (синтетические каучуки, пенополистирол, ПЭТ и другие).
Системы электроснабжения, электрооборудование и электрохозяйство этой отрасли должны проектироваться с учетом требований ПУЭ, а также пожаро- и взрывоопасности технологического процесса.
Целью ВКР является обеспечение надежного и бесперебойного питания цеха БК-4 ПАО «Сибур».
Для достижения цели необходимо решение следующих задач:
• выполнить расчет ожидаемых нагрузок;
• осуществить выбор мощности и количества силовых трансформаторов;
• произвести расчет токов короткого замыкания;
• выполнить выбор электрооборудования с учётом категории надежности и произвести его проверку.
В выпускной квалификационной работе представлен проект электрооборудования и электрохозяйства цеха БК-4 химического предприятия группы компаний ПАО «Сибур».
Для построения схемы электроснабжения рассчитаны нагрузки по цеху, включающие в себя нагрузку силовых электроприемников (двигателей насосов и приводов) и осветительную нагрузку. Для освещения цеховых помещений выбраны взрывозащищенные светильники типа SLICK.OPL LED 50 Ex 5000K и ATLAS LED 100 Ex. На основании полученных при расчете нагрузок, произведен выбор количества и мощности силовых трансформаторов. К установке предполагается две комплектных низковольтных трансформаторных подстанций с трансформаторами ТСЗ- 630/6/0,4 мощность 630 кВА каждый. Общее число трансформаторов - 4.
Далее произведен выбор следующего электрооборудования:
• взрывозащищенные кабели. К монтажу приняты кабели марки ВБбШвнг-LS;
• автоматические выключатели различных номинальных токов. К установке принимаются выключатели марки ВА различных серий;
• трансформаторы тока ТШНЛ-0,66 УЗ.
Осуществлен расчет токов короткого замыкания в трех точках: у самого мощного электроприемника, на шинах распределительного пункта и на шинах трансформатора с низкой стороны. По полученным данным произведена проверка выключателей на стойкость к трехфазному КЗ и ударному току, а также проверка по отключающей способности.