Электроснабжение отделочной фабрики текстильного комбината Андатпа Бұл дипломдық жұмыста берілген тапсырмаға сәйкес « » тақырыбы бойынша жоба жасалды. Цехтың және зауыттың электрлік және жарықтандыру жүктемелеріне есептеу жұмыстары жүргізілді. Электрмен жабдықтау сұлбасы жасалды, барлық техникалық жабдықтар тексеріп, оларға таңдау жүргізілді. Келесі тараулар орындалды: өміртіршілік қауіпсіздігі, экономикалық және арнайы бөлімдер. Аннотация В дипломной работе, согласно заданию, разработан проект на тему: «Электроснабжение отделочной фабрики текстильного комбината». Был произведен расчёт электрических и осветительных нагрузок завода и цеха соответственно. Разработана схема электроснабжения, произведен выбор и проверка всего технического оборудования. Выполнены разделы: безопасность жизнедеятельности, экономическая и специальные части. 1 Основная часть. Проектирование электроснабжения отделочной фабрики текстильного комбината 1.1 Технологический процесс производства Основными цехами текстильного комбината являются: корпус сновальный, корпус «медио», корпус «утка», крутильный корпус, прядильные корпуса, красильные корпуса, деревообрабатывающий цех, компрессорная. Электроцех, ремонтно-механический цех, котельная, склады готовой продукции и вспомогательных материалов, ЦЗЛ относятся к вспомогательным цехам. Исходным материалом является хлопок, который поставляется с Центрального Казахстана и стран Средней Азии. Хлопок поступает на склад вспомогательных материалов, откуда в свою очередь поставляется в корпус сновальный, где из хлопка вытягивают и скручивают нити. Далее в корпусах «медио» и «утка» скручивают нити разной прочности и толщины для производства ткани. Следующей стадией производства является окраска нитей в красильных корпусах и отправка их в прядильные корпуса. Далее готовые ткани отправляют в компрессорные, где продукция прессуется в рулонах и отвозится на склад готовой продукции. Так же на территории комбината находятся: Механический цех, предназначенный для ремонта оборудования всех цехов комбината. Электроцех с электроремонтным отделением. Деревообрабатывающий цех, где производят катушки для нитей. Центральная заводская лаборатория, в которой производят анализы всего технологического процесса производства тканей и нитей. Заводоуправление, где размещается дирекция, техническая, административно-финансовая, снабженческая и хозяйственная части. 1.2 Исходные данные на проектирование 1. Схема генерального плана завода (лист 1). 2. Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощности, на которой установлены два трёхобмоточных трансформатора мощностью по 63 МВА, напряжением 115/37/6,3кВ. Мощность к.з. на стороне 115 кВ равна 1200 МВА. Трансформаторы работают раздельно. 3. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода. 4. Расстояние до фабрики 6,6 км. 5. Завод работает в три смены. Таблица 1.1 - Электрические нагрузки отделочной фабрики № по плану Наименование Кол-во эл. приемников n, шт Установленная мощность, кВт одного эл. приемника Рн суммарнаяS Р н 1 Склад суровья 15 1-12 80 2 Подготовительный отдел 20 1-30 210 3 Выварная 40 1-25 210 4 Отбельный цех 50 1-35 2000 5 Белосушильный цех 26 1-30 1500 6 Столовая 25 1-32 350 7 Красильный цех 33 1-40 2200 8 Насосная: СД 6кВ 4 630 2520 9 Химстанция красильного завода 13 1-25 245 10 Электроцех 45 1-32 400 11 Механический цех 30 5-60 350 12 Склад готовой продукции 12 1-15 90 13 Сушильный отдел 24 1-60 620 14 Химстанция печатного цеха 14 1-32 200 15 Печатный отдел 42 1-35 1500 16 Мыльно-Промывной отдел 22 1-20 200 17 Отдел подготовки ткани под печать 35 1-30 600 18 Отделочно мерильный цех 45 1-55 1300 1.3 Проектирование электроснабжения механического цеха Таблица 1.2 - Электрические нагрузки в механическом цехе №№ по плану Наименование оборудования Уст. мощн. кВт Кол-во эл. приемников (шт) Коэффициенты КИ Cosφ 1 2 4 5 6 1,2 Краны с ПВ-25% 18,3 2 0,1 0,5 3,4 Заточный 4 2 0,15 0,5 5 Вертикально-фрезерный 9,8 1 0,25 0,65 6,7,8,9 Плоскошлифовальный 13,4 4 0,25 0,65 10,11,12,13,14,15 Токарно-револьверные 10,85 6 0,25 0,65 16,17,18,19,20 Токарно-винторезные 18,62 5 0,25 0,65 21,22 Сверлильный 5,75 2 0,15 0,5 23,24 Пресс 5,5 2 0,4 0,8 25,26,27 Зубофрезерный 8,5 3 0,15 0,5 28 Внутришлифовальный 13,1 1 0,65 0,65 29,30 Долбежный 15,4 2 0,25 0,65 1.3.1 Расчет электрических нагрузок механического цеха По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. Для приемников повторно-кратковременного режима (ПКР) работы номинальную мощность определяют по паспортной мощности приведением ее к длительному режиму работы (ПВ=100%) в соответствии с формулой: где Рпас , кВ; - паспортная продолжительность включения в долях единицы; tп , tв – соответственно время паузы и включения, с. Для крана с ПВ пас = 25%.: Расчет выполняем методом упорядоченных диаграмм на примере плоско-шлифовального станка с Рном = 13,4 кВт: 1. Номера по цеху с 6-9. 2. Количество станков – 4. 3. Суммарная номинальная мощность станков: 4. Коэффициент использования из таблицы 12.1 (Л-7): Ки = 0,12 5. Коэффициент мощности tgj = 1,16 и cosj = 0,65 (т.12.1. Л-7) 6. Среднесменная максимальная мощность: Эффективное число электроприемников: Питание в цехе осуществляется от следующих пунктов: ШРА-I, ШР1,ШР2 Эффективное число электроприемников для ШРА-I: где Р ном. max – наибольшая из мощностей i-го электроприемника, кВт. Находим усредненный расчетный коэффициент использования: По К и и n эф находим в таблице К р =1,45 (т.7.1, Л-17) Расчетная активная мощность: Расчетную реактивную мощность про методу упорядоченных диаграмм принимают равной: при n эф £ 10 : Q р = 1,1Q ср.м ; при n эф > 10 : Q р = Q ср.м ; Так как n эф > 10 , то Qр = Qср.м = 44 кВар. 1.4 Расчет силовой и осветительных нагрузок фабрики Расчет осветительной нагрузки при определении нагрузки предприятия производим упрощенным методом по удельной плотности осветительной нагрузки на квадратный метр производственных площадей и коэффициенту спроса. По этому методу расчетная осветительная нагрузка принимается равной средней мощности освещения за наиболее загруженную смену и определяется по формуле: Рpo =Кco ×Руо , кВт; Qpo =tgо ×Рро , квар, где Кco – коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки; tgо – коэффициент реактивной мощности, определяется по cosj ; Руо – установленная мощность приемников освещения по цеху, определяется по удельной осветительной нагрузке на 1м2 поверхности пола известной производственной площади: Руо =о ×F, кВт, где F - площадь производственного помещения, которая определяется по генеральному плану завода, в м2 ;  удельная расчетная мощность в кВт на 1м2 . Для цеха №1 (по генплану) Рр.о = Ру.о К с = rо FК с = 0,01 × 960 × 0,6 = 5,76 кВт; Qр.о = tgо ×Рро =0,5×5,76 = 2,88 кВт. Все расчетные данные заносятся в таблицу 1.4 «Расчет осветительной нагрузки». Расчет электрических нагрузок напряжением до 1 кВ по цехам фабрики производим также методом упорядоченных диаграмм упрощенным способом. Результаты расчета силовых и осветительных нагрузок по цехам сведены в таблицу 1.6 «Расчет силовой нагрузки отделочной фабрики текстильного комбината напряжением 0,4 кВ». Т а б л и ц а 1.4 - Расчет осветительной нагрузки №№ по плану Наименование производственного помещения Размеры помещения, длина (м) ´ ширина (м) Площадь помещения, м2 Удельная осветительная нагрузка о, кВт/м2 Коэф. спроса, Кс Устан. мощность освещения, Рyо, кВт Расчетная мощность осветительной нагрузки cosj / tgj Рро, кВт Qро, квар 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 Склад суровья 24´40 960 0,01 0,6 9,60 5,76 2,88 0,9/0,5 2 Подготовительный отдел 29´24 696 0,014 0,8 9,74 7,80 3,90 0,9/0,5 3 Выварная 37´24 888 0,015 0,8 13,32 10,66 5,33 0,9/0,5 4 Отбельный цех 117´16 1872 0,015 0,8 28,08 22,46 11,23 0,9/0,5 5 Белосушильный цех 51´24 1224 0,015 0,8 18,36 14,69 7,34 0,9/0,5 6 Столовая 64´16 1024 0,02 0,9 20,48 18,43 9,22 0,9/0,5 7 Красильный цех 64´24 1536 0,016 0,8 24,58 19,66 9,83 0,9/0,5 8 Насосная 116´16 1856 0,013 0,7 24,13 16,89 8,44 0,9/0,5 9 Химстанция красильного цеха 44´24 1056 0,013 0,7 13,73 9,61 4,80 0,9/0,5 10 Электроцех 66´24 1584 0,017 0,8 26,93 21,54 10,77 0,9/0,5 11 Механический цех 28´40 1120 0,017 0,8 19,04 15,23 7,62 0,9/0,5 12 Склад готовой продукции 61´40 2440 0,01 0,6 24,40 14,64 7,32 0,9/0,5 13 Сушильный отдел 61´40 2440 0,015 0,8 36,60 29,28 14,64 0,9/0,5 14 Химстанция печатного цеха 104´11 1144 0,013 0,7 14,87 10,41 5,21 0,9/0,5 15 Печатный цех 104´29 3016 0,016 0,8 48,26 38,60 19,30 0,9/0,5 16 Мыльно-промывной отдел 70´40 2800 0,016 0,8 44,80 35,84 17,92 0,9/0,5 17 Отдел подготовки ткани под печать 47´14 658 0,014 0,8 9,21 7,37 3,68 0,9/0,5 18 Отделочно-мерильный цех 47´26 1222 0,016 0,8 19,55 15,64 7,82 0,9/0,5 Территория 370´170 35364 0,002 1 70,73 70,73 35,36 0,9/0,5 1.4.1 Картограмма электрических нагрузок фабрики Картограмма электрических нагрузок представляет собой графическое измерение электрических нагрузок по цехам. Она отображается на генплане в виде кругов в масштабе отображённых электрических нагрузок. В центре этих окружностей совпадают с центрами электрических нагрузок цехов. В зависимости от структуры энергопотребления, картограмма может быть нанесена на генплан отдельно для активной и реактивной мощности, и отдельно для низковольтной и высоковольтной нагрузки. Низковольтная нагрузка должна наглядно показывать долю осветительной нагрузки цеха, в котором изображается в виде сектора круга соответствующего цеха. Площадь окружности в выбранном масштабе Pсм = π r2 × m; r = √ Pсм / π× m; m = Pсм / π r2 , где m – это масштаб для определения площади круга, который выбирается проектировщиками в зависимости от масштаба генплана и величины нагрузок предприятия. Для изображения электрических нагрузок каждого цеха на картограмме в виде сектора круга необходимо определить угол сектора α = PР осв / Pсм ×360 Т а б л и ц а 1.5 - Картограмма электрических нагрузок № цеха п/п r = √ Pсм / π* m α = PР осв / Pсм *360 1 r1 =4,6 α1 = 77,6 2 r2 =8,5 α2 = 30,7 3 r3 =9 α3 = 38,1 4 r4 =30 α4 = 7,3 5 r5 =24 α5 = 7,3 6 r6 =12 α6 = 38,2 7 r7 =32 α7 = 5,5 8 r8 =11 α8 = 39,6 9 r9 =27 α9 = 3,7 10 r10 =11 α10 = 50,5 11 r11 =9,9 α11 = 44,8 12 r12 =5,7 α12 = 128,4 13 r13 =16 α13 = 34 14 r14 =8,3 α14 = 43 15 r15 =26 α15 = 16,4 16 r16 =8 α16 = 160,5 17 r17 =13 α17 = 12,4 18 r18 =13 α18 = 25,4 Таблица 1.6 - Расчет силовых нагрузок по цехам фабрики № по плану Наименование цеха Кол-во ЭП n Установленная мощность m Ки cosj tgj Средняя мощность nэ Км Расчетные нагрузки I, А Pmin, кВт Pmax, кВт Суммарная Рн, кВт Рсм, кВт Qсм, квар Рр, кВт Qр, квар Sр, кВА 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 Склад суровья а) силовая нагрузка 15 1 12 80 >3 0,2 0,65 1,17 16 18,7 13 1,67 26,7 18,7 б) осветительная нагрузка 5,76 2,88 ИТОГО 32,5 21,6 39,0 59,3 2 Подготовительный отдел а) силовая нагрузка 20 1 30 210 >3 0,3 0,70 1,02 63 64,3 14 1,45 91,4 64,3 б) осветительная нагрузка 7,80 3,90 ИТОГО 99,1 68,2 120,3 183,0 3 Выварная а) силовая нагрузка 40 1 25 210 >3 0,35 0,80 0,75 73,5 55,1 17 1,37 100,7 55,1 б) осветительная нагрузка 10,66 5,33 ИТОГО 111,4 60,5 126,7 192,7