Аннотация 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ АСИНХРОННЫХ И СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 8
Выводы по части один 16
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 17
Выводы по части два 20
3 РЕЖИМЫ РАБОТЫ ВЕНТИЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК ГЛАВНОГО
ПРОВЕТРИВАНИЯ 21
3.1 Вентиляторные установки главного проветривания 21
3.2. Способы регулирования установок главного проветривания 24
3.3. Характеристики вентиляторных установок главного проветрива
ние 26
3.4 Цель и задачи проектирования 27
Выводы по части три 28
4 ЭЛЕКТРОПРИВОД ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ ГЛАВНОГО
ПРОВЕТРИВАНИЯ 29
4.1 Основные положения проектирования проветривания шахт 29
4.2 Современное состояние электропривода 31
4.3 Регулируемый электропривод переменного тока 33
4.4 Синхронный регулируемый электропривод основного вентилятора с
векторным управлением и регулированием продольной и поперечной составляющих тока статора 37
Выводы по части четыре 38
5 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ ГЛАВНОГО
ПРОВЕТРИВАНИЯ 39
5.1 Расчет освещения машинного зала вентиляторной установки 39
5.2 Расчет кабельной сети низкого напряжения 44
5.2.1 Расчет сечения кабелей по токовой нагрузке 45
5.2.2 Проверка кабельной сети по допустимой потере напряжения в
рабочем режиме 46
5.2.3 Проверка кабельной сети по допустимой потере напряжения в
пусковом режиме 49
5.2.4 Расчет токов короткого замыкания 51
5.3 Выбор пускозащитной аппаратуры и уставок защиты 52
5.4 Расчет кабельной сети высокого напряжения 54
5.4.1 Расчет и выбор сечения кабеля по токовой нагрузке и экономической плотности тока 54
5.4.2 Расчет токов короткого замыкания 55
5.4.3 Расчет сечения кабеля по термической устойчивости к току короткого
замыкания 57
5.5 Выбор высоковольтных ячеек 57
5.6 Расчет и выбор уставок релейной защиты 58
Выводы по части пять 59
6 АВТОМАТИЗАЦИЯ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ ГЛАВНОГО
ПРОВЕТРИВАНИЯ 60
6.1 Основные технические требования к автоматизированным установкам 60
6.2 Выбор аппаратуры автоматизации 62
6.3 Состав и работа аппаратуры автоматизации 63
Выводы по части шесть 66
7 ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ ГЛАВНОГО
ПРОВЕТРИВАНИЯ 67
Выводы по части семь 72
8 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 73
8.1 Оплата труда 73
8.2 Материальные затраты 76
8.2.1 Материалы 76
8.2.2 Электроэнергия 78
8.3 Амортизация 80
8.4 Экономический эффект 82
8.5 Оценка экономической эффективности организационно-технических
мероприятий проекта 83
Выводы по части восемь 84
9 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 85
9.1 Безопасность при эксплуатации, техническом обслуживании и
ремонте вентиляторных установок 85
9.2 Противопожарные мероприятия 86
Выводы по части девять 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 91
Проводимые в настоящее время экономические реформы, диктуют необходимость улучшения работы базовых отраслей производства, повышение производительности труда. Успешная работа по добыче ценных металлов будет зависеть от внедрения высокопроизводительной техники, создания передовых технологий, автоматизации производства рационального и экономического подхода в расходовании сырья, топливно-энергетических ресурсов.
При перехода к разработке более глубоких горизонтов, предприятия следует обеспечить комплексом совершенного и высокопроизводительного стационарного оборудования, включающего вентиляторные установки главного проветривания. Эти установки должны получить дальнейшее совершенствование и в конструктивном, и в эксплуатационном отношениях. Проведенные статистические исследования параметров проветривания действующих шахт и рудников за длительный период их эксплуатации показали, что свыше 40% шахт и рудников имеют большой диапазон изменения количества воздуха подаваемого, в подземные выработки для их проветривания, а давление (депрессия) для перемещения воздуха по выработкам изменяется в два и более раза. Это приводит к тому, что более половины всех вентиляторов работают с КПД ниже 0.6. Эксплуатация непрерывно круглосуточно работающего вентилятора с низким КПД приводит к чрезмерно большому расходу электроэнергии.
Снизить неоправданный расход электроэнергии можно, используя на вентиляторах регулируемый электропривод. Опыт эксплуатации
электрооборудования регулируемого электропривода на вентиляторных установках показал целесообразность их применения, как с точки зрения экономичности работы вентилятора, так и с точки зрения настройки вентилятора на заданный режим работы.
В проекте выполнен расчет и выбор электромеханического оборудования, электропривода и автоматизации главной вентиляторной установки шахты "Центральная". С целью улучшения технико -экономических показателей работы шахты предложено применение регулирования производительности вентилятора в зависимости от суточной и сезонной потребности, от развития горных работ, а также системы автоматической регулировки возбуждения синхронного электродвигателя вентилятора для компенсации реактивной мощности. Использование автоматизированного электропривода и автоматизации повышает в том числе надежность и безопасность работы главной вентиляторной установки.
В проекте проработаны вопросы безопасности жизнедеятельности, дано технико
- экономическое обоснование нового варианта электропривода и автоматизации главной вентиляторной установки шахты «Центральная». Чистый дисконтированный доход за пять лет реализации проекта равен 62804893 рублей при ставке дисконта 0,12, индекс доходности (Р J) - 4,1, годовой экономический эффект - 17793500 руб. , срок окупаемости - 0,174 г.