АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ
ГРУЗОВОГО ЛИФТА 15
3 РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА ЛИФТА 17
3.1 Статический и кинематический расчет 17
3.2 Динамический расчет 24
3.3 Расчет мощности главного двигателя грузового лифта 28
4 ВЫБОР ГЛАВНОГО ДВИГАТЕЛЯ, ЧАСТОТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 30
4.1 Выбор двигателя 30
4.2 Выбор преобразователя частоты 31
5 МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ В
ПРОГРАММЕ VISIM 34
5.1 Построение и расчет математической модели 34
5.2 Результаты моделирования 37
6 ВЫБОР СТАНЦИИ УПРАВЛЕНИЯ И ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ
СХЕМЫ 41
6.1 Назначение 41
6.2 Технические характеристики 42
6.3 Функции, выполняемые станцией 42
6.4 Описание принципиальной схемы 43
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 46
7.1 Стоимость единовременных затрат 46
7.2 Расчет эксплуатационных затрат 50
7.3 Расчет показателей экономической эффективности 53
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 55
8.1 Краткое описание рассматриваемого объекта 55
8.2 Анализ вредных и опасных производственных факторов 55
8.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и трудового
процесса 56
8.4 Охрана труда 56
8.5 Производственная санитария 60
8.6 Эргономика и производственная эстетика 61
8.7 Противопожарная и взрывобезопасность 62
8.8 Экологическая безопасность 64
8.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67
ТЭЦ АО "Златмаш" важное подразделение завода. ТЭЦ предназначена для выработки электроэнергии для завода, суммарная мощность турбогенераторов составляет 15 МВт. Вторым важным назначением является выработка тепловой энергии, предназначенной для отопления и снабжения горячей водой района машиностроительного завода приблизительной численностью 40 тысяч человек.
На ТЭЦ АО "Златмаш" установлено шесть паровых котлов высотой 25 метров. Для обслуживания паровых котлов 20.03.1970 года был введен в эксплуатацию грузовой лифт грузоподъемностью 1000 кг и скоростью движения 0,7 м/с. Высота подъема лифта составляет 21 метр поднимаемый груз в среднем составляет 400 кг.
Ввиду отработанного срока службы грузовой лифт установленный на ТЭЦ АО "Златмаш" был выведен из эксплуатации приказом главного инженера завода от 14.12.2016 года.
После вывода грузового лифта из эксплуатации появилась проблема в обслуживании и проведении текущих и капитальных ремонтов паровых котлов. Это сказывается на увеличении сроков проведения ремонтов, что может повлечь за собой достаточно серьезные последствия как для предприятия, так и для района в целом. Не своевременное обслуживание и ремонт паровых котлов может привести к авариям и выходу оборудования из строя, а затягивание сроков ремонта может лишить ТЭЦ резервных котлов.
Последствия аварий работающих котлов если не будет резервного оборудования для предприятия это снижение обеспечения электроэнергией предприятия, а для района машиностроительного завода снижение температуры теплоносителя.
Для того чтобы в срок производить обслуживание и ремонт паровых котлов необходимо произвести модернизацию электрооборудования грузового лифта ТЭЦ АО "Златмаш".
Периодичность проведения ремонтов - это два раза в год текущий ремонт, один раз в два года капитальный ремонт. По срокам проведения как текущего так и капитального - месяц. Объем выполненных работ в часах при текущем ремонте 2876 часов, при капитальном 5752 часа.
Модернизация лифта - это обновление, усовершенствование узлов, обеспечивающее их новый качественный технический уровень (при сохранении основных параметров: грузоподъемности, скорости и кинематической схемы), и восстанавливающее полный или частичный срок службы лифта [1].
В настоящее время лифтостроительные заводы предлагают проведение комплексной модернизации с применением микропроцессорных систем управления с нерегулируемым 2-х скоростным приводом и с частотно¬регулируемым односкоростным приводом.
По данным [2] внедрение частотно-регулируемых односкоростных приводов позволяет экономить электроэнергию, а также уменьшает износ
лифтового оборудования за счет уменьшения пусковых токов и резких толчков при пуске и торможении.
Цель выпускной квалификационной работы в сокращение затрат при эксплуатации грузового лифта ТЭЦ АО "Златмаш".
Для достижения поставленной цели должны быть решены следующие задачи:
- выполнить поверочный расчет механизма подъема лифта;
- произвести выбор двигателя, частотного преобразователя и системы управления;
- произвести моделирование и оценку энергопотребления в программе Visim;
- выбрать станцию управления и принципиальную схему;
- оценка технико-экономических показателей.
Объектом исследования является грузовой лифт ТЭЦ АО "Златмаш".
Предметом исследования является электрооборудование грузового лифта ТЭЦ АО "Златмаш".
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы рассчитаны и предложены два варианта модернизации электрооборудования грузового лифта ТЭЦ АО «Златмаш». В работе рассмотрены вопросы по модернизации электрооборудования грузового лифта, с целью сокращения затрат при эксплуатации и сделаны следующие выводы:
1) В результате проведенного сравнительного анализа отечественных и зарубежных аналогов видно, что большую часть монтируемого лифтового оборудования производят отечественные производители. Связанно это в большую очередь с экономическими показателями, себестоимость нашей продукции меньше чем у иностранных конкурентов, но в свою очередь применение современных решений таких как внедрение регулируемых приводов иностранными компаниями приводит к снижению энерго затрат, затрат на обслуживание.
2) Рассмотрены общий вид, кинематическая схема и принцип работы грузового лифта. Приведены основные технические характеристики лифта.
3) В результате проведения кинематического, статического и динамического расчетов были получены основные данные для выбора электродвигателя грузового лифта. При анализе данных было принято решение выбрать электродвигатель по мощности равной не меньше 4,5 кВт.
4) По результатам статического, кинематического и динамического расчетов механизма подъема лифта были выбраны двигатели, частотный преобразователь и система управления.
5) В результате моделирования при одинаковой загрузке кабины и одинаковой скорости движения лифта (V = 0,73 м/c) односкоростной двигатель потребляет электроэнергии на 30 % меньше. Время работы односкоростного двигателя t1 составило 31,6 с, что на 1,9 с меньше, чем при работе 2-х скоростного двигателя.
6) Выбрана станция управления СОЮЗ, принципиальная схема. Описаны характеристики и функции станции управления, а так же принципиальной схемы.
7) Произведен расчет показателей экономической эффективности вариантов модернизации. Определен срок окупаемости капитальных вложений. Годовая экономия для второго варианта модернизации составила 392705 рублей и срок окупаемости 2,3 года, что на 1 год меньше чем для первого.
8) Проведен анализ вредных и опасных факторов возникающих при техническом обслуживании лифтов, проанализирован вред, наносимый окружающей среде, рассмотрены мероприятия по охране окружающей среды. Также проведен анализ возникновения ЧС на грузовых лифтах и рассмотрены мероприятия для предотвращения ЧС и действия персонала в условиях ЧС.
