Реконструкция электроснабжения группы цехов ОАО «Автодизель» г. Ярославль
|
Содержание 3
Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Краткие сведения о реконструируемом предприятии 8
1.2 Схемы цехового электроснабжения. 10
1.3 Режимы работы цеховых электрических сетей 13
1.4 Обзор существующей схемы снабжения 14
1.5 Схемы осветительных установок 15
Раздел 2. Конструкторская часть 20
2.1 Технологический процесс и электрооборудование цехов 21
2.2 Расчет силовых нагрузок 25
2.3 Компенсация реактивной мощности 33
2.4 ТЭР по выбору оптимального числа и мощности трансформаторов 35
2.5 Расчет распределительной сети цехов 39
2.6 Расчет осветительной установки цеха сцеплений 42
2.7 Расчет осветительной установки цеха мелкосерийного производства 49
2.8 Описание схемы электроснабжения после реконструкции 52
Раздел 3. Технологическая часть 54
3.1 Расчет токов короткого замыкания 55
3.2 Защита цеховых электрических сетей 61
3.3 Выбор предохранителей 63
3.4 Расчет релейной защиты и цеховых трансформаторов 66
Раздел 4. Спецвопрос. Микропроцессорное устройство БЭМП 71
4.1 Микропроцессорное устройство БЭМП 72
Раздел 5. БЖД и промышленная экология 78
5.1 Требования по обеспечению комфортности на рабочем месте и общие
требования безопасности к производственному оборудованию
5.2 Организация техники безопасности на рабочем месте 82
5.3 Защита окружающей среды 88
5.4 Организация системы пожаро- и электробезопасности на рабочем месте 88
5.5 Правовые вопросы обеспечения БЖД 90
5.6 Права штаба по делам ГО и ЧС 93
Раздел 6. Экономическая часть 95
6.1 Расчет стоимости основных производственных фондов 96
6.2 Расчет амортизационных отчислений 97
6.3 Расчет расходов 99
6.4 Суммарная смета годовых затрат 100
6.5 Смета затрат, калькуляция себестоимости работы и годовые
финансовые результаты 100
6.6 Расчет заработной платы 102
6.7 Оценка эффективности внедрения нового оборудования 105
6.8 Итоговые технико-экономические показатели 107
Заключение 109
Список литературы 111
Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Краткие сведения о реконструируемом предприятии 8
1.2 Схемы цехового электроснабжения. 10
1.3 Режимы работы цеховых электрических сетей 13
1.4 Обзор существующей схемы снабжения 14
1.5 Схемы осветительных установок 15
Раздел 2. Конструкторская часть 20
2.1 Технологический процесс и электрооборудование цехов 21
2.2 Расчет силовых нагрузок 25
2.3 Компенсация реактивной мощности 33
2.4 ТЭР по выбору оптимального числа и мощности трансформаторов 35
2.5 Расчет распределительной сети цехов 39
2.6 Расчет осветительной установки цеха сцеплений 42
2.7 Расчет осветительной установки цеха мелкосерийного производства 49
2.8 Описание схемы электроснабжения после реконструкции 52
Раздел 3. Технологическая часть 54
3.1 Расчет токов короткого замыкания 55
3.2 Защита цеховых электрических сетей 61
3.3 Выбор предохранителей 63
3.4 Расчет релейной защиты и цеховых трансформаторов 66
Раздел 4. Спецвопрос. Микропроцессорное устройство БЭМП 71
4.1 Микропроцессорное устройство БЭМП 72
Раздел 5. БЖД и промышленная экология 78
5.1 Требования по обеспечению комфортности на рабочем месте и общие
требования безопасности к производственному оборудованию
5.2 Организация техники безопасности на рабочем месте 82
5.3 Защита окружающей среды 88
5.4 Организация системы пожаро- и электробезопасности на рабочем месте 88
5.5 Правовые вопросы обеспечения БЖД 90
5.6 Права штаба по делам ГО и ЧС 93
Раздел 6. Экономическая часть 95
6.1 Расчет стоимости основных производственных фондов 96
6.2 Расчет амортизационных отчислений 97
6.3 Расчет расходов 99
6.4 Суммарная смета годовых затрат 100
6.5 Смета затрат, калькуляция себестоимости работы и годовые
финансовые результаты 100
6.6 Расчет заработной платы 102
6.7 Оценка эффективности внедрения нового оборудования 105
6.8 Итоговые технико-экономические показатели 107
Заключение 109
Список литературы 111
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относят электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных механизмов и строительством электрических станций.
В данное время энергоснабжение осуществляется по единой энергетической системе. Энергетической системой называют совокупность электростанций, подстанций и приемников электроэнергии, связанных между собой линиями электрической сети. Единая энергетическая система, представляет собой высоко автоматизированный комплекс, объединенный общим режимом работ и единым централизованным диспетчерским и автоматическим управлением.
При проектировании цехового электроснабжения учитываются режимы работы технологического оборудования, условия среды, климатические условия и надежность электроснабжения данных установок.
При проектировании цехового электроснабжения необходимо учитывать экономию электроэнергии и качество самой электроэнергии. При решении задач экономии электроэнергии в системах цехового электроснабжения, надо учитывать следующие направления:
- конструктивные мероприятия, эти мероприятия заключаются в уменьшении материалоемкости изделий, в замене литых деталей штампованными, в замене металла синтетическими материалами.
- технологические мероприятия заключаются в применении новых, энергосберегающих технологий, в автоматизации технологических процессов с целью оптимизации этих процессов, в использовании вторичных энергоресурсов и т.д.
-электротехнические мероприятия заключаются в проведении специальных мер, направленных на: обеспечение оптимальной загрузки трансформаторов, двигателей, преобразователей; применение нового надежного электрооборудования с целью повышения эффективности производства; уменьшение числа трансформаций, использование оптимального резервирования по ВН и НН, повышение уровня технического обслуживания и эксплуатации электрооборудования.
Электроснабжение как заводское, так и цеховое должно характеризоваться надежностью и качеством. К понятию качество, прежде всего, относится качество электроэнергии, на которое влияют различные нарушения и искажения формы питающего напряжения. Качество электроэнергии (качество напряжения) нормируется в ГОСТе 13109-97.
Для бесперебойной работы оборудования и выпуска конкурентной продукции, требуется надежное электроснабжение.
Надежность электроснабжения зависит от категории надежности потребителей. Согласно ПУЭ различают три категории (группы электропотребителей) в зависимости от требований к надежности и времени устранения неисправностей. На заводе Оптиконэлектропотребители в основном относятся ко второй категории по надежности электроснабжения. Энергосистема предоставляет заводу два источника электроснабжения. Качество и надежность электроснабжения влияют на работу всего завода. Рынок внес заметные изменения во взаимоотношения между энергоснабжающими организациями и потребителями. Системы внешнего электроснабжения (СВЭ) обеспечивают надежность электроснабжения.
В данное время энергоснабжение осуществляется по единой энергетической системе. Энергетической системой называют совокупность электростанций, подстанций и приемников электроэнергии, связанных между собой линиями электрической сети. Единая энергетическая система, представляет собой высоко автоматизированный комплекс, объединенный общим режимом работ и единым централизованным диспетчерским и автоматическим управлением.
При проектировании цехового электроснабжения учитываются режимы работы технологического оборудования, условия среды, климатические условия и надежность электроснабжения данных установок.
При проектировании цехового электроснабжения необходимо учитывать экономию электроэнергии и качество самой электроэнергии. При решении задач экономии электроэнергии в системах цехового электроснабжения, надо учитывать следующие направления:
- конструктивные мероприятия, эти мероприятия заключаются в уменьшении материалоемкости изделий, в замене литых деталей штампованными, в замене металла синтетическими материалами.
- технологические мероприятия заключаются в применении новых, энергосберегающих технологий, в автоматизации технологических процессов с целью оптимизации этих процессов, в использовании вторичных энергоресурсов и т.д.
-электротехнические мероприятия заключаются в проведении специальных мер, направленных на: обеспечение оптимальной загрузки трансформаторов, двигателей, преобразователей; применение нового надежного электрооборудования с целью повышения эффективности производства; уменьшение числа трансформаций, использование оптимального резервирования по ВН и НН, повышение уровня технического обслуживания и эксплуатации электрооборудования.
Электроснабжение как заводское, так и цеховое должно характеризоваться надежностью и качеством. К понятию качество, прежде всего, относится качество электроэнергии, на которое влияют различные нарушения и искажения формы питающего напряжения. Качество электроэнергии (качество напряжения) нормируется в ГОСТе 13109-97.
Для бесперебойной работы оборудования и выпуска конкурентной продукции, требуется надежное электроснабжение.
Надежность электроснабжения зависит от категории надежности потребителей. Согласно ПУЭ различают три категории (группы электропотребителей) в зависимости от требований к надежности и времени устранения неисправностей. На заводе Оптиконэлектропотребители в основном относятся ко второй категории по надежности электроснабжения. Энергосистема предоставляет заводу два источника электроснабжения. Качество и надежность электроснабжения влияют на работу всего завода. Рынок внес заметные изменения во взаимоотношения между энергоснабжающими организациями и потребителями. Системы внешнего электроснабжения (СВЭ) обеспечивают надежность электроснабжения.
Задача дипломного проекта - выполнить реконструкцию схемы электроснабжения группы цехов завода «Автодизель» г. Ярославль. Цель - улучшение условий работы цеховых сетей. Внедрение нового оборудования позволяет экономить электроэнергию, улучшается ее качество, улучшаются условия труда. В результате реконструкции улучшаются экономические показатели схемы электроснабжения.
В процессе работы над дипломным проектом в аналитическом разделе были рассмотрены характеристика завода, как выполняются цеховые сети, какие на текущий момент устанавливают трансформаторы, выключатели. В конструкторской части сделаны расчеты по определению силовых нагрузок рассматриваемых цехов. На основании этих расчетов проведен ТЭР и выбраны мощности трансформаторов на цеховой ТП. В технологической части дипломного проекта рассчитаны токи короткого замыкания со стороны 10 и 0,4кВ, по результатам этих расчетов выбрано соответствующее электрооборудование. Рассчитана релейная защита цеховых трансформаторов.
В результате проведенных расчетов и мероприятий по реконструкции цехового электроснабжения, в рассматриваемых цехах было принято подключить электропотребители к распределительным шинопроводам марки ШРА4 вместо РП. Такие схемы отличаются большей гибкостью по сравнению с радиальными. В любой момент можно заменить часть станков на другие или вообще отключить часть электрооборудования. Это не повлечет за собой нарушения работы остального оборудования. Для обеспечения станков энергией на КТП были установлены трансформаторы ТМГ-400, для повышения надежности на КТП установлен АВР. В КТП установлены линейные панели ШР70М вместо ЩО70, а так же вакуумные выключатели марки BB/TEL взамен ВМПЭ. Вакуумные выключатели являются более долговечными, технологичными и дешевле в обслуживании. Кроме того, в цехах была проведена замена осветительной сети, лампы накаливания были заменены на лампы ДРЛ и лампы ЛБ, а так же были внедрены ЭПРА для экономии энергии и повышения ресурса ламп.
В рамках спецвопроса рассмотрено микропроцессорное устройство БЭМП, его свойства, назначение и применение. Данное устройство является управляющим блоком релейной защиты, и обеспечивает надежный контроль над ее срабатыванием и работой.
В разделе БЖД и промышленной экологии рассмотрены основные мероприятия ГО ЧС, которые обеспечивают безопасность труда на производстве.
В экономической части выполнен расчет срока окупаемости проекта и рассчитаны затраты на проведение реконструкции.
В процессе работы над дипломным проектом в аналитическом разделе были рассмотрены характеристика завода, как выполняются цеховые сети, какие на текущий момент устанавливают трансформаторы, выключатели. В конструкторской части сделаны расчеты по определению силовых нагрузок рассматриваемых цехов. На основании этих расчетов проведен ТЭР и выбраны мощности трансформаторов на цеховой ТП. В технологической части дипломного проекта рассчитаны токи короткого замыкания со стороны 10 и 0,4кВ, по результатам этих расчетов выбрано соответствующее электрооборудование. Рассчитана релейная защита цеховых трансформаторов.
В результате проведенных расчетов и мероприятий по реконструкции цехового электроснабжения, в рассматриваемых цехах было принято подключить электропотребители к распределительным шинопроводам марки ШРА4 вместо РП. Такие схемы отличаются большей гибкостью по сравнению с радиальными. В любой момент можно заменить часть станков на другие или вообще отключить часть электрооборудования. Это не повлечет за собой нарушения работы остального оборудования. Для обеспечения станков энергией на КТП были установлены трансформаторы ТМГ-400, для повышения надежности на КТП установлен АВР. В КТП установлены линейные панели ШР70М вместо ЩО70, а так же вакуумные выключатели марки BB/TEL взамен ВМПЭ. Вакуумные выключатели являются более долговечными, технологичными и дешевле в обслуживании. Кроме того, в цехах была проведена замена осветительной сети, лампы накаливания были заменены на лампы ДРЛ и лампы ЛБ, а так же были внедрены ЭПРА для экономии энергии и повышения ресурса ламп.
В рамках спецвопроса рассмотрено микропроцессорное устройство БЭМП, его свойства, назначение и применение. Данное устройство является управляющим блоком релейной защиты, и обеспечивает надежный контроль над ее срабатыванием и работой.
В разделе БЖД и промышленной экологии рассмотрены основные мероприятия ГО ЧС, которые обеспечивают безопасность труда на производстве.
В экономической части выполнен расчет срока окупаемости проекта и рассчитаны затраты на проведение реконструкции.