Тема: Электроснабжение группы цехов сталеплавильного комбината

Сталеплавильное производство является одной из ключевых отраслей современной промышленности, обеспечивая выпуск стали — материала, который лежит в основе строительства, машиностроения и многих других сфер экономики. Эффективная работа сталеплавильного комбината невозможна без надежного и бесперебойного электроснабжения, так как технологические процессы характеризуются высокой энергоемкостью и требуют стабильного обеспечения электроэнергией. В рамках данной выпускной квалификационной работы рассматривается система электроснабжения группы цехов сталеплавильного комбината, что подчеркивает актуальность изучения особенностей предприятия и его энергетической инфраструктуры.
Электроснабжение промышленных предприятий, особенно таких энергоемких, как сталеплавильные комбинаты, играет ключевую роль в обеспечении их бесперебойной и эффективной работы. Сталеплавильные цеха предъявляют высокие требования к стабильности и надежности подачи электроэнергии, поскольку отклонения в энергоснабжении могут привести к технологическим сбоям и значительным финансовым потерям. В современных условиях проблема обеспечения устойчивого и экономичного электроснабжения сталеплавильных предприятий приобретает особую актуальность.
В условиях растущих требований к энергосбережению и оптимизации затрат на электроэнергию возникает необходимость в совершенствовании существующих схем электроснабжения и повышении уровня автоматизации контроля за параметрами электрических сетей.
Актуальность данной работы заключается в необходимости разработки эффективного и надежного электроснабжения группы цехов сталеплавильного комбината, что позволит повысить производственные показатели [2] и снизить эксплуатационные издержки.
Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка системы электроснабжения группы цехов сталеплавильного комбината, обеспечивающей высокий уровень надежности, устойчивости и экономичности как всего предприятия, так и отдельной его системы электроснабжения.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- проанализировать характеристики предприятия в целом и параметры нагрузки в группе цехов сталеплавильного комбината.
- провести расчёт электрических нагрузок предприятия, построить его картограмму нагрузок,
- разработать систему внутреннего и внешнего электроснабжения предприятия с выбором основного электрооборудования, в том числе и силовых трансформаторов;
- построить эпюры отклонений напряжения для цепочки линий от шин ПП1 наиболее удалённого от цеховой ТП электроприемника для режимов максимальной и минимальной нагрузок.
Проведение анализа существующей системы электроснабжения и выявленных недостатков подтверждает необходимость достижения поставленной цели и выполнения указанных задач. Устранение текущих проблем позволит обеспечить более стабильное и эффективное электроснабжение цехов, что будет способствовать повышению общей производительности» [2] и снижению затрат на электроэнергию.

Купить

В результате выполненной работы был проведен комплексный анализ системы электроснабжения группы цехов сталеплавильного комбината. На основе собранных данных и выполненных расчетов разработана схема электроснабжения, обеспечивающая надежность, эффективность и безопасность функционирования объекта. В процессе проектирования были учтены особенности технологического процесса сталеплавильного производства, требования к качеству электроэнергии и нормативы энергопотребления.
Проведен расчет электрических нагрузок группы цехов сталеплавильного комбината.
«Построена картограмма электрических нагрузок по данным расчета нагрузок цехов с потребителями 0,4 кВ. На основе картограммы определен центр электрических нагрузок.
В ходе проектирования определено необходимое количество и мощность цеховых трансформаторов. Выбрано 10 трансформаторов мощностью 1600 кВА каждый, марки ТМГ-1600/10.
В шестом разделе ВКР разработана схема внешнего электроснабжения комбината. Определено, что электроснабжение завода осуществляется от подстанции энергосистемы по двум воздушным линиям напряжением 110 кВ, выполненным проводом марки АС-70/11.
ГПП размещена на территории предприятия с учетом особенностей расположения цехов, что привело к ее смещению относительно центра электрических нагрузок. Для трансформации напряжения на ГПП выбраны два двухобмоточных силовых трансформатора типа ТДН-10000/110/10 кВ» [12], которые гарантируют достаточную мощность и резервирование для бесперебойного энергоснабжения. Принятые решения по выбору напряжения питающей ВЛ, марки и сечения проводов, а также параметров трансформаторов обеспечивают эффективную передачу электроэнергии с минимальными потерями и создают надежную основу для распределения энергии по цехам комбината, соответствуя техническим и экономическим требованиям проекта.
Схема ПП1 выполнена следующим образом:
- со стороны 110 кВ применяется схема 110-4Н «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий».
- со стороны 10 кВ реализована радиальная схема с двумя системами
шин и секционным выключателем. Распределительное устройство 10 кВ «собрано на основе шкафов КРУ-10 кВ с выкатными
выключателями на тележках. Питание цеховых трансформаторов организовано с использованием одно- и двухцепных кабельных линий марки АСБ.
На основании расчетов токов короткого замыкания выше 1 кВ был выполнен выбор высоковольтного оборудования (выключателей, трансформаторов тока, ВН и др.).
Построена эпюра отклонений напряжения от ТП-10 кВ до наиболее мощного электроприемника, рассчитаны минимальные и максимальные падения напряжения. Результаты показали, что отклонение во всех режимах не превышает нормы ±5 %» [12], что удовлетворяет требованиям ГОСТ 32144-2013.
Таким образом, предложенная система электроснабжения группы цехов сталеплавильного комбината отвечает современным требованиям энергоэффективности, надежности и безопасности, что способствует стабильной работе предприятия и его дальнейшему развитию.

Купить