- •2. Электропривод 16
- •3. Автоматизация 32
- •4. Электроснабжение 80
- •4.1 Расчет электрического освещения 81
- •3. Выбранная защита должна быть проверена по чувствительности: 104
- •5. Безопасность жизнедеятельности 117
- •6. Экономическая часть 130
- •Введение
- •Технологическая часть
- •Описание технологической схемы
- •Основные параметры процесса и условия работы оборудования
- •Факторы, влияющие на технологический процесс
- •Электропривод
- •Общие сведения о регулируемом электроприводе в насосных установках
- •Выбор электродвигателя
- •Построение механических характеристик двигателя и насоса
- •Частотное регулирование скорости двигателя
- •Выбор преобразователя
- •Автоматизация
- •Общие сведения о системах автоматизации процессов измельчения
- •Контролируемые параметры
- •Регулируемые параметры
- •Выбор и обоснование средств автоматизации
- •Выбор микропроцессорного контроллера и эвм
- •Описание функциональной схемы
- •Мельница как объект управления
- •Краткие данные о конструкции и режиме работы шаровых мельниц измельчения
- •Математическое описание объекта регулирования
- •Идентификация объекта управления
- •Выбор регулятора
- •Определение настроек регулятора
- •Исследование системы на устойчивость
- •Проверка системы на оптимальность
- •Проверка системы на грубость
- •Состав и структура асу тп
- •Функции, реализуемые асу тп
- •Электроснабжение
- •Расчет электрического освещения
- •Расчет электрических нагрузок
- •Выбор высоковольтного кабеля
- •Расчет токов короткого замыкания
- •Выбор и проверка высоковольтного оборудования
- •Проверка электрических сетей по условиям пуска и самозапуска электродвигателей
- •Расчет релейной защиты электрических сетей высокого напряжения
- •Защита от междуфазных коротких замыканий
- •3). Выбранная защита должна быть проверена по чувствительности:
- •Выбранная защита должна быть проверена по чувствительности:
- •Защита от однофазных замыканий на землю (озз)
- •Защита от перенапряжений
- •Расчет заземляющих устройств
- •Безопасность жизнедеятельности
- •Организация безопасности труда
- •Безопасность жизнедеятельности в производственной сфере
- •Анализ опасных и вредных производственных факторов
- •Технические и организационные мероприятия по обеспечению бжд
- •Пожаро – взрывобезопасность
- •Электробезопасность
- •Охрана окружающей среды
- •Экономическая часть
- •Показатели производства предприятия
- •Режим работы предприятия и организация труда
- •Планирование численности и фонда заработной платы работни
- •Здесь таблица здесь таблица
- •Планирование капитальных вложений
- •Планирование себестоимости работ
- •Определение экономического эффекта
- •Заключение
- •Список используемых источников
Факторы, влияющие на технологический процесс
Крепость исходной руды. Чем крепче исходная руда, тем меньше производительность мельниц по готовому классу (-0,074 мм).
Крупность исходной руды. Чем крупнее кусок материала поступающего в мельницу, тем меньше ее производительность по готовому классу.
Содержание готового класса в руде – чем больше готового класса в руде, тем производительность мельницы больше по исходному питанию.
Разжижение пульпы. При плотности пульпы в мельнице более 85% твердого, стальные шары вязнут в пульпе и измельчение прекращается. При плотности пульпы менее 70% производительность мельниц по готовому классу снижается, происходит интенсивный износ футеровки мельницы и шаров.
Шаровая загрузка. Чем меньше шаровая загрузка относительно оптимальной, тем меньше производительность мельницы по готовому классу.
Производительность по исходному питанию. Чем большее количество руды поступает в мельницу, тем меньше ее производительность по готовому классу, увеличивается нагрузка на привод мельницы.
Циркуляционная нагрузка. Чем больше циркуляционная нагрузка, тем выше производительность мельниц по готовому классу.
Разжижение пульпы питания гидроциклона. Чем меньше плотность в питании гидроциклонов тем тоньше слив (более мелкий материал).
Диаметр песковой насадки. Чем больше диаметр выходного отверстия песковой насадки, тем тоньше слив и больше выход песков.
Диаметр сливной насадки. Чем меньше диаметр сливной насадки, тем тоньше слив.
Глубина погружения сливной насадки в гидроциклон. Чем меньше глубина погружения сливной насадки тем тоньше слив.
Давление на входе в гидроциклон. Чем больше давление, тем тоньше слив, больше плотность песков гидроциклона.
При исправном состоянии песковой насадки, нормальном давлении на входе в гидроциклон, правильном разжижении пульпы поступающей на гидроциклонирование разгружаемые пески гидроциклоны образуют «зонтик». Сворачивание разгружаемых песков в жгут говорит о нарушении процесса гидроциклонирования.
Электропривод
Общие сведения о регулируемом электроприводе в насосных установках
Ранее считалось, что электропривод данных механизмов не требует регулирования скорости. Однако практика показала, что для оптимизации рабочего процесса систем водоснабжения и канализации целесообразно применять регулированные электроприводы, что дает значительную (до 30%) экономию электроэнергии.
Применение регулируемого электропривода наиболее эффективно при условии поддержания технологических параметров (расхода, давления и пр.), при применении соответствующих систем автоматического регулирования.
Независимо от области использования (добыча и транспорт нефти, электроэнергетика, жилищно-коммунальное хозяйство и т.д.) эффект от частотного регулирования насосов общеизвестен:
экономия электроэнергии до 30 – 60 %;
снижение утечек жидкостей до 5 %;
экономия тепловой энергии до 10 %;
увеличение срока службы оборудования в 1.5-2 раза;
уменьшение вероятности возникновения разрывов трубопроводов;
повышение эффективности защиты электропривода;
улучшение экологической обстановки.
Все достоинства применения преобразователей частоты достигаются, главным образом, благодаря возможности плавного регулирования скорости вращения асинхронного электродвигателя и легко могут быть объяснены.
Экономия электроэнергии. В электроприводе существующих насосов и насосных установок установлены электродвигатели с большим запасом по мощности в расчете на максимальную производительность. Однако часы пиковой нагрузки составляют 15-20% общего времени работы насосов. Но электродвигатель насоса работает с постоянной скоростью вращения и потребляет среднесуточно значительно, иногда до 60% больше электроэнергии, чем это необходимо.
Снижение утечек. Скрытые утечки обусловлены избыточным давлением, возникающим при регулировании давления жидкостей с помощью механических задвижек. Плавное регулирование скорости вращения насоса позволяет снизить избыточные напоры в трубопроводах. Задвижки при частотном регулировании полностью открыты.
Экономия тепла. Использование частотного регулирования скорости вращения электродвигателя и соответственно насоса позволяет оптимизировать температурный режим и расход теплоносителя.
Уменьшение количества аварий трубопроводов. Причинами разрывов трубопроводных сетей с нерегулируемыми насосами являются гидравлические удары, возникающие при пуске насосов и наличие избыточных напоров. Гидравлические удары в трубопроводах исключаются за счет плавного пуска и останова электропривода насосов с помощью преобразователя частоты. Уменьшение количества аварий трубопроводов снижает потери и случайные разливы агрессивных жидкостей, что благотворно влияет на экологическую обстановку.
Продление срока службы насосов. Плавный пуск и останов электропривода, помимо устранения гидравлических ударов, снижает пусковые токи электродвигателя и устраняет ударные механические нагрузки на подшипники, соединительные муфты, валы, узлы крепления приводов. Это напрямую связано с долговечностью работы насосов. Доля отказов насосов, связанная с поломкой валов сегодня, по различным оценкам, находится в интервале от 1% - 1,5% до 14% - 40%. Причем количество поломок валов особенно растет при перекачке вязких жидкостей.
Известно, что нагрузку на вал можно условно разделить на два вида:
- импульсные перегрузки при пусках и остановах привода;
- установившиеся нагрузки в процессе работы на стационарном режиме, когда вал работает только в условиях коррозионной усталости при кручениях.
И в том, и в другом случае преобразователь частоты полностью исключает возникновение ударных нагрузок на вал.
В процессе пуска преобразователь частоты позволяет запустить электропривод с пусковым током, не превышающим номинального значения, причем время пуска можно регулировать. Естественно и момент, воздействующий на вал насоса, не будет выше допустимого в отличие от прямого пуска, когда момент на валу превосходит номинальный момент в 2 – 3 раза. При торможении привода также возможен выбор времени торможения, исходя из условия сохранения момента на валу не выше его номинального значения.
При работе насоса на установившемся режиме также может возникнуть аварийная ситуация, способная привести к поломке вала. Например, при заклинивании. В этой ситуации преобразователь частоты и только он в состоянии предотвратить поломку, избежать дорогостоящего ремонта и исключить простой оборудования.
