ВВЕДЕНИЕ
АО “Карцемент” включает в себя две линии по производству цемента сухим способом. На заводе работает очень опытная команда казахстанских производственников. Многие специалисты имеют более чем 30 летний опыт работы.
На сегодняшний день выпускаются различные виды цемента:
- портландцемент М400 Д20 (россыпью);
- портландцемент М400 Д20 (тарированный);
- сульфатостойкий Шлакопортландцемент М400 (россыпью);
- шлакопортландцемент М400;
- портландцемент М400 Д0.
Добыча сырья, необходимого для производства цемента (известняк, глина, шлак, гипс, железная руда), производится в близости от завода. Уголь, который является основным топливом для производства клинкера, поставляется из близлежащих Карагандинского и Экибастузского бассейнов.
Удобное месторасположение завода обеспечивает доставку цемента в любые районы Казахстана автомобильным и железнодорожным транспортом.
Для питания основного оборудования и бесперебойной работы завода необходимо постоянная подача электроэнергии.
При проектировании электроснабжения необходимо учитывать технико-экономические аспекты. При выборе напряжений питающих линий, сети и чисел трансформаторных подстанций, систем управления, защиты – должны учитывать усовершенствования технологического процесса, роста мощностей при номинальном напряжении.
В отношении требуемой надежности электроснабжения электроприемники делятся на три категории. К 1-й категории относятся лишь те электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса. Эти электроприемники должны обеспечиваться питанием от двух независимых источников, и перерыв их электроснабжения допускается лишь на время автоматического включения резерва. Примерами электрических нагрузок 1-й категории могут служить доменные цехи, котельные производственного пара, ответственные насосные, приводы вагранок, разливочные краны, водоотливные и подъемные установки горнорудных предприятий и др.
Удельный вес нагрузок 1-й категории в большинстве отраслей не очень велик, за исключением химической и металлургической промышленности. На некоторых заводах этих отраслей он достигает 40-80%. На машиностроительных заводах нагрузка 1-й категории незначительна.
Из электрических нагрузок 1-й категории выделяются электроприемники так называемой «особой» группы, бесперебойная работа которых необходима для обеспечения возможности безаварийного останова производства. В некоторых производствах прекращение вентиляции может вызвать опасную концентрацию горючих или токсических газов, а остановка насосов - пожар или взрыв. Примерами таких электроприемников являются электродвигатели задвижек и запорной арматуры, приводы вентиляторов, компрессоров центробежных насосов, а также аварийное освещение некоторых помещений.Для уменьшения затрат на резервирование отнесение электроприемников к особой группе должно делаться очень осмотрительно, сообразуясь с их ролью в технологическом процессе.
Ко 2-й категории (наиболее многочисленной) относятся электроприемники, которые также очень важны, но перерыв их питания связан только с массовым недоотпуском продукции, простоем людей, механизмов и промышленного транспорта.
Требования к резервированию их питания менее строгие, чем к электроприемникам 1-й категории. Допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для ручного включения резерва дежурным персоналом и даже выездной бригадой, если подстанция не имеет постоянного дежурства. Некоторые группы электроприемников 2-й категории по предъявляемым ими требованиям к питанию ближе к 1-й категории, а другие, наоборот, ближе к 3-й категории. Поэтому к вопросам питания нагрузок этой категории нужно относиться очень осторожно и безусловно не применять огульное их резервирование в той степени, как это необходимо для нагрузок 1-й категории. Это обстоятельство нашло отражение и в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), которые при определенных условиях допускают не предусматривать специального резервирования электроприемников 2-й категории.
К 3-й категории относятся все прочие электроприемники, например во вспомогательных цехах, цехах несерийного производства, на неответственных складах и т. п. Они допускают перерыв питания на время ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но продолжительностью не более одних суток.
Для правильного решения вопросов надежности электроснабжения и степени резервирования необходимо четко определить режимы, возникающие во время аварии и в периоды, непосредственно следующие после аварии. Под аварийным режимом подразумевается кратковременный переходный режим, вызванный нарушением нормального режима работы системы электроснабжения или ее отдельных звеньев и продолжающийся до отключения поврежденного звена или элемента. Под послеаварийным режимом следует понимать режим, возникающий после отключения упомянутых поврежденных элементов системы электроснабжения, т. е. после ликвидации аварийного режима.
1 Общая часть
1.1 Технологический процесс. Перечень электроприемников
Цех помол сырья производит сырье для производства цемента. Для начала в цех по транспортерам с дробилки подается дробленый известняк, глина, руда. Далее она попадает на реверсивные транспортеры, с которых затем попадает в бункера. С бункеров весь материал подается на сборочный транспортер через питатели, которые обеспечивают нужное соотношение всех материалов, откуда попадает в сырьевую мельницу. В сырьевой мельнице за счет находящихся там шаров различного диаметра данная смесь измельчается и подается в силоса, где происходит гомогенизация смеси и корректировка ее химического состава. Из силосов сырьевая мука подается во вращающуюся печь.
Основные электроприемники цеха помол сырья - 2 указаны в приложении А.
1.2 Категория электроснабжения цеха, обеспечение надежности электроснабжения
Категории электроприемников по надежности электроснабжения определяются в процессе проектирования системы электроснабжения на основании нормативной документации, а так же технологической части проекта.
В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории:
Первая категория объединяет такие электроприёмники, перерыв в электроснабжении которых связан с опасностью для жизни людей, нанесением значительного ущерба народному хозяйству, расстройством сложного технологического процесса, повреждением оборудования, массовым браком продукции. Перерыв в электроснабжении приёмников первой категории допускается только на время автоматического ввода резервного питания.
Из приёмников первой категории выделяется особая группа, не допускающая перерыва в питании. В случае нарушения технологического режима при кратковременном перерыве в электроснабжении приёмников первой категории эти приёмники обеспечивают безаварийную остановку технологического процесса и предотвращают возможность взрыва, пожара или разрушения технологического оборудования.
Вторая категория надёжности включает приёмники, перерыв в электроснабжении которых может привести к массовому не до отпуску продукции, простою технологических механизмов, рабочих, промышленного транспорта. Перерыв в электроснабжении приёмников этой категории допускается на время, необходимое для включения резервного питания силами эксплуатационного персонала, но не более 1 суток.
Третья категория объединяет электроприёмники, которые не подходят под вышеуказанные характеристики. Приёмники данной категории допускают перерыв в электроснабжении не более одних суток.
Цех помол сырья - 2 относится ко второй категории потребителей.
1.3 Род тока и величина напряжений питающей и распределительной сети
Переменный ток промышленной частоты (50 Гц) наиболее подходит для электроснабжения данного оборудования, он имеет ряд преимуществ перед постоянным током: легко и с наименьшими потерями передаётся на большие расстояния, не нужны дополнительные средства для установки выпрямительных устройств.
Цех помол сырья - 2 питается от ГПП-1 110/10 кВ следующими образом:
- прямое питание части электроприемников от напряжения 10 кВ приходит с ГПП-1;
- на остальную часть электроприемников напряжение 0,4 кВ приходит с ГПП-1 через ТП-21,ТП-22,ТП-23.
Для питания осветительной сети, принимаем напряжение 220 В; для трансформатора-выпрямителя применяем напряжение 380В для блока управления сигнализации и защиты применяем различные напряжения от 20 до 24 В. Для привода дымососа применяем напряжение 6 кВ, так как данное оборудование работает под большой нагрузкой, а необходимую мощность могут развить только высоковольтные электродвигатели.