Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ И ПЕРЕДОВЫЕ ЗАРУБЕЖНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И
РЕШЕНИЯ МОДЕРНИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК
2 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
ШАХТЫ «МАГНЕЗИТОВАЯ» ПРОБЛЕМЫ МОДЕРНИЗАЦИИ
2.1 Вентиляционная установка главного проветривания 15
2.2 Реверсивный двухступенчатый осевой вентилятор ВОД - 30 17
2.3 Синхронный электродвигатель СДВ 15 - 49 - 12УЗ 20
2.4 Комплект унифицированной аппаратуры автоматизации шахтных
Вентиляторов типа УКАВ - 2 24
2.5 Система смазки подипников 28
2.6 Анализ режима работы вентиляционной установки шахты «Магнези-товая»
3 ПОВЕРКА РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОПРИВОДА 37
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТА¬
НОВКИ ШАХТЫ «МАГНЕЗИТОВАЯ» ДЛЯ ЗИМНЕГО И ЛЕТНЕГО ПЕ- РЕОДОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ
5 МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ С ЧАСТОТ¬НЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ
6 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДЫВАНИЯ 50
6.1 Назначение и область применения 50
6.2 Устройство и работа изделия 52
6.3 Технические характеристики ПЧСН 55
6.4 Условия работы 59
6.5 Состав электропривода на базе ПЧСН 61
7 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 71
7.1 Расчет затрат при существующей схеме работы вентиляционной
Установки шахты «Магнезитовая» 71
7.2 Расчет затрат в проектном варианте 76
7.3 Капитальные вложения в модернизацию 79
7.4 Экономический эффект 80
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИДЕЙТЕЛЬНОСТИ 82
8.1 краткое описание рассматриваемого объекта 82
8.2 Вредные и опасные производственные факторы и их анализ 82
8.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и
трудового процесса 83
8.4 Соответствие нормативов по охране труда 85
13.03.02.2018.420.00.00.ПЗ “
8.5 Производственная санитария 89
8.6 Эргономика и производственная эстетика 91
8.7 Противопожарная безопасность и взрывобезопасность 92
8.8 Экологическая безопасность 94
8.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных
Ситуаций 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 97
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А 98
Приложение Б 99
Горнорудная промышленность занимает одну из ведущих позиций в макроэкономике нашей страны. Это в большой мере объясняется тем, что основными потребителями магнезитовых изделий являются стратегические предприятия черной и цветной металлургии, машиностроения и других крупных отраслей.
ПАО «Комбинат» «Магнезит» - это крупнейшее предприятие по добыче и переработке магнезитовой руды. Выпуск магнезиальной огнеупорной продукции Комбинат начал в 1901 году. Сегодня он обеспечивает полный цикл производства огнеупоров - от добычи сырья до отгрузки продукции конечным потребителям. Наличие собственной минерально-сырьевой базы создает основу для широкого продуктового портфеля формованных и неформованных огнеупорных продуктов. Основной добычей магнезитовой породы на сегодняшний день производится шахтой.
Вентиляция шахты занимает ответственное место в производственном процессе. Возможность ведения горных работ, здоровье и производительность труда рабочих в значительной степени зависят от состояния проветривания горных выработок в процессе эксплуатации. В шахте постоянно изменяются длина, сечение и число горных выработок, утечки воздуха между выработками и естественная тяга. Это обуславливает тем, что изменяются сопротивления шахтной сети. Также меняется работа производственной мощности шахт, газовыделение из горных пород и температура поступающего в шахту воздуха с изменением времени года. Отсюда меняются требования к потребному количеству воздуха, которое должны подавать вентиляционные установки. В силу этих причин действительный вентиляционный режим всегда бывает переменным и отличающимся от проектного. Шахтные вентиляционные установки главного проветривания должны иметь устройства, позволяющие значительно изменять их аэродинамическую характеристику без существенного уменьшения к.п.д., то есть возникает необходимость экономичного и глубокого регулирования этих установок.
Шахта «Магнезитовая» эксплуатирует вентиляционную установку с вентилятором типа ВОД - 30 начиная с 1980 года. Электропривод установки выполнен на базе синхронного электродвигателя типа СДВ 15 - 49 - 12. Регулирование производительности вентилятора осуществляется поворотом лопаток рабочих колес, при постоянной скорости вращения приводного электродвигателя. Процесс поворота лопаток рабочих колес вентилятора происходит при остановленной работе вентиляционной установки, что влечет за собой простой добычи магнезита в течение двух смен.
Цель: уменьшение количества времени простоев шахты «Магнезитовая»
Задача:
□ определить параметры работы вентиляционной установки
шахты «Магнезитовая».
□ внедрить частотный преобразователь в электропривод шахтного
вентилятора.
□ произвести технико - экономический расчет.
Предмет: электропривод шахтного вентилятора.
Объект: вентиляционная система шахты «Магнезитовая»
В выпускной квалификационной работе рассмотрен вариант модернизации электропривода вентиляционной установки шахты «Магнезитовая», путём внедрения преобразователя частоты.
Было произведено сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий.
Произведён пересчёт параметров работы вентиляционной установки для летнего и зимнего периодов работы.
Выбран тиристорный преобразователь частоты типа ПЧСН - 800, который позволяет регулировать производительность без остановки работы вентиляционной установки, что позволит избежать потерь денежных средств из-за простоя добычи сырого магнезита, в размере 1950000 рублей в год.
Регулирование частоты вращения приводного электродвигателя позволяет снизить потребление электроэнергии на 3,9 % в год, что в денежном выражении составляет 386659,55 рубля.
В экономической части проекта приведены сводные данные экономического расчета . На внедрение системы регулирования производительности вентиляционной установки главного проветривания шахты «Магнезитовая» на базе тиристорного преобразователя частоты ПЧСН - 800. Экономический эффект от внедрения, составляет 1851859,5 рублей, срок окупаемости капитальных вложений 1,75 года.
Рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности и экологии.
1 Москаленко, В.В. Электрический привод.: учебник для вузов / В.В. Москаленко. - М: Высшая школа, 2007. - 368 с.
2 Бабак, Г.А. Шахтные вентиляционные установки главного проветривания: справочник / Г.А. Бабак, К.П. Бочаров, А.Т. Волохев. —М.: Недра, 1982 . - 75 с.
3 Гамрат — Курек, Л.И. Экономическое обоснование дипломных проектов: высшая школа /Л. И. Гамрат — Курек. — М:, 1985. - 159 с.
4 Авербах, А.И. Электропривод и автоматизация промышленных установок как средство энергосбережения / А.И. Авербах, Е.И. Барц, И.Я. Браславский, З.Ш. Шиматов. - М.:Тяжпромэлектромет, 2002. - 180 с.
5 Гамазин, С.И. Переходные процессы в системе промышленного электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой/ С.И. Гамазин, В.А. Ставцев, С.А. Цырук. - М.: Изд-во МЭИ, 1997. - 424 с.
6 Сибикин, Ю.Д. Справочник по эксплуатации электроустановок промышленных предприятий / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. - 40 изд., испр. и доп. - М.: высш. шк.; Издат. центр «Академия», 2001. - 248 с.
7 Соколовский, Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. / Г.Г. Соколовский. - М., Академия,2006. - 250 с.
8 Онищенко, Г.Б. Электрический привод. Учебник для вузов / Г.Б. Онищенко.
- М., РАСХН, 2003. - 320 с.
9 Боровиков, В.И. Искусство анализа данных на компьютере/ В.И. Боровиков
- СПб.: Питер, 2003. - 688 с.
10 Матушкина, О.Е. Оценка экономической эффективности инвестиционных проектов: учебное пособие. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2001. - 17 с.
11 ГОСТ 12.0.003 □ 74. Система стандартов безопасности труда. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - М.: Энас, 2001. - 6 с.
12 ПОТРМ-016-2001 (РД 153-34.0-03.150-00). Межотраслевые Правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок □ М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. - 210 с.
13 Великанов, К.М. Расчеты экономической эффективности новой техники: справочник/ К.М. Великанова. □ Л.: Машиностроение. 1990. - 448 с.
14 Экология и экономика природопользования: Учебное пособие для вузов / под ред. Э.В.Гирусова, В.Н.Лопатина, □ 2-е изд., пе-рераб. и доп. □ М.: ЮНИ- ТИ-ДАНА, 2003. - 135 с.