АНОТАЦІЯ

Горбенко С.Г. Проект електроустаткування котельні ЗАТ “Інфузія” з розробкою електроприводу вентиляційної установки. Спеціальність 5.05070104. – Вінниця: ВК НУХТ, 2015.

Дипломний проект виконаний за вихідними даними отриманими під час проходження переддипломної практики в ЗАТ "Інфузія".

В розрахунково-технічній частині виконано вибір системи освітлення, тип ламп і світильників. Розрахувано освітлювальну установку методом коефіцієнта використання світлового потоку, і перевірено її точковим методом. Вибраний щиток освітлення, перевірено освітлювальну мережу за втратами напруги. Виконано розрахунок електричних навантажень, розглянуто заходи з компенсації реактивної потужності.

В спеціальній частині вибраний електропривод вентиляційної установки, а також захисне обладнання, необхідне для її безпечного функціонування.

В організаційно-технологічній частині розглянуто організацію та проведення ремонту.

В економічній частині розглянуто експлуатаційні витрати на утримування електроустаткування, та сумарні витрати котельні на монтаж та експлуатацію електроустаткування.

В розділі охорони праці розглянуто основні положення про охорону праці, техніку безпеку при роботі з електроустаткуванням в котельні, розглянуто основні питання з пожежної безпеки та проведено розрахунок занулення вентилятора.

ст. – 64 рис. – 3 табл – 11 бібл – 13 кресл. – 4

ЗМІСТ

ВСТУП………………………………………………………………………….

1. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

1.1.Вихідні дані для проектування…………………………………………………

1.2. Характеристика об’єкта проектування……………………………………….

2. РОЗРАХУНКОВО-ТЕХНІЧНА ЧАСТИНА

2.1. Розрахунок освітлювальної системи………………………………………

2.1.1 Вибір системи, видів освітлення та нормативної освітленості……… 2.1.2. Розрахунок компенсації реактивної потужності підприємства……..

2.1.3. Розрахунок освітлення методом коефіцієнта використання світлового потоку………………………………………………..………………………..… 2.1.4. Перевірка розрахунку освітлювальної установки точковим методом... 2.1.5. Вибір групових щитків та розрахунок мережі освітлення…………… 2.1.6. Перевірка освітлювальної мережі за втратами напруги…………..…

2.2 Розрахунок електричних навантажень цеху із уахуванням силових та освітлювальних споживачів…………………………………………………………..

2.3 Розрахунок максимального навантаження цеху із урахуванням силових та освітлювальних споживачів……………………………………………………….

2.4 Вибір джерела живлення споживачів електроенергії та мережі внутрішнього електропостачання………………………………………………………………

2.5 Розрахунок розподільчої мережі цеху………………………………………..

3. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1. Призначення та влаштування вентиляційної установки…..………………. 3.2. Розрахунок потужності і попередній вибір електродвигуна………………

3.3. Побудова механічної характеристики двигуна……………………………… 3.4.

3.5. Визначення тривалості пуску електродвигуна вентиляційної установки…. 3.6 Автоматизація в проекті………………………………………………………...

3.6.1 Вибір пускової та захисної апаратури……………………………………..

3.6.2 Робота схеми керування вентилятором…………………………………….

4. ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

4.1. Організація ремонту електрообладнання на підприємствах…………………

5. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

5.1 Розрахунок капітальних вкладень …………………………………………. 5.2 Розрахунок експлуатаційних витрат на утримання електрообладнання……. 5.3 Розрахунок фінансових результатів діяльності підприємства……..…………

6. ОХОРОНА ПРАЦІ

6.1 Охорона праці на підприємстві…………………………………………..… 6.2 Технічні рішення з гігієни праці та виробничої санітарії……………...……. 6.3 Технічні рішення безпечної експлуатації обєкту…………………………… 6.4 Електробезпека…………………………………………… 6.5 Розрахунок заземлення..……

6.6 Розрахунок систем занулення…………………………………………….

6.4 Пожежна безпека

ЛІТЕРАТУРА……………………………………………………………....

ВСТУП

У сучасному суспільстві електроенергію широко використовують, як у промисловій сфері, так і в побуті. Аби задовільнити потреби споживачів створена система виробництва та розподілу електроенергії, що починається з могутньої електростанції і завершується звичайною лампочкою.

Розроблений цілий ряд заходів для поліпшення функціонування електричної системи.

Надійність електропостачання можна досягти завдяки безперебійній роботі всіх елементів енергосистеми із застосуванням ряду технічних пристроїв як в системі, так і у споживачів: пристрої релейного захисту і автоматики, автоматичного вводу резерву і повторного ввімкнення (АПВ і АВР), контролю і сигналізації.

Якість електроенергії можна досягти завдяки підтриманню на встановленому рівні значень напруги і частоти, а також обмеженням значень в мережі вищих гармонік, несинусоїдальності і несиметричності напруги.

Економічність електропостачання досягається шляхом розробки досконалих систем розподілу електроенергії, використання раціональних конструкцій комплектних розподільних пристроїв, трансформаторних підстанцій і оптимізації системи електропостачання.

На економічність роботи системи впливає вибір раціональних значень напруги, оптимального перерізу проводів і кабелів, числа і потужності трансформаторних підстанцій, засобів компенсації реактивної потужності і їх розміщення в мережі.

На практиці також застосовується розподіл електроприймачів по надійності електроспоживання, на декілька категорій з врахуванням їх значення в технологічному процесі виробництва виробів, безаварійності його роботи і безпеки обслуговування.

Основним завданням даного дипломного проекту є розробка електроустаткування котельні ЗАТ “Інфузія”, що повинно відповідати чиним нормам безпеки, надійності та бути найбільш доцільним і економічним.

1 Загальна частина

1.1 Характеристика підприємства та споживачів електроенергії

1.2 Вихідні дані до дипломного проекту

Таблиця 1.1 – Відомість споживачів електроенергії

№	Найменування споживача	Кількість	Рном, кВт
1,2,3	Вентилятор котла	3	11
4	Циркуляційний насос	1	5
5,6	Живильний насос	2	7
7	Електричний котел	1	30
8,9,10	Димосос котла	3	4

Розміри котельні 23,6 х 12 х 9 м³.

Живлення котельні здійснюється від трансформатора ТМ 1000/10

До вихідних даних для розрахунку і вибору електроустаткування вентиляційної установки належать:

1. Продуктивність, 8750 м³/год.;

2. Тиск, 2,4х10³ Па;

3. Частота обертання, 950 об/хв;

4. номінальний коефіцієнт корисної дії вентилятора, 75 %;

5. коефіцієнт корисної дії передавального механізму, (0,9÷0,95) %;

6. кількість двигунів – 1;

2. Розрахунково -технічна частина

2.1 Розрахунок освітлювальної системи

2.1.1 Вибір системи освітлення, типу освітлювального пристрою

Освітлення робочої зони і робочих місць може бути природним і штучним.

Природне освітлення:

- бічне - здійснюється через світлові прорізи у стінах;

- верхнє - через світлові ліхтарі в дахах, а також прорізи в місцях перепадів висот суміжних прольотів будинку;

- комбіноване - через прорізи для бічного і верхнього освітлення. 

Штучне електричне освітлення виробничих ділянок і будинків може бути: загальним, місцевим і комбінованим.

Загальне освітлення - це освітлення для створення мінімально необхідної освітленості у виробничому приміщенні.

Воно може бути як рівномірним (при симетричному розташуванні світильників), так і посиленим на окремих ділянках виробничого приміщення за рахунок локалізованого розташування світильників. Загальне освітлення застосовують у приміщеннях, де умови роботи потребують освітленості не більше 50лк і де застосування місцевого освітлення пов'язане з технічними труднощами.

Комбіноване освітлення застосовується для створення досить високих рівнів освітленості на робочих поверхнях завдяки одночасному використанню систем загального і місцевого освітлення.

Місцеве освітлення поділяється на стаціонарне і переносне. Використання тільки місцевого освітлення за умов промислових підприємств не допускається внаслідок того, що велика різниця в освітленості робочих місць і навколишнього середовища спричинює виникнення нещасних випадків і зниження продуктивності праці.

Переносне місцеве освітлення дозволяється тільки при проведенні разових і періодичних робіт.

Штучне електричне освітлення розподіляють на:

- робоче, що забезпечує нормовану освітленість робочих місць за звичайних умов виробництва;

- аварійне, призначене для продовження виробничих процесів чи евакуації людей під час вимикання основного робочого освітлення. Воно повинно створювати освітленість не менш 5 % від нормованого робочого освітлення;

- ремонтне, призначене для огляду і ремонту у важкодоступних місцях. Для цього використовують мережі напругою 12 і 36 В;

- охоронне і чергове, для яких підключають, за звичай, частину світильників робочого чи аварійного освітлення.

Для штучного освітлення використовуються лампи розжарювання та люмінесцентні лампи низького і високого тисків. Лампи розжарювання працюють за рахунок нагрівання електричним струмом до 2500-3000 °С вольфрамової нитки. Для того, щоб нитка не перегоряла швидко (через розпилення), у колбі лампи малої потужності створюють вакуум; лампи великої потужності наповнюють нейтральним газом - аргоном чи азотом, новітні типи ламп - криптоном чи ксеноном.

У ламп розжарювання строк служби не перевищує 1000 год.

Енергія, що використовується на світло у цих лампах, не перевищує 3-5 % від споживаної енергії.

Люмінесцентні лампи, що мають переваги перед лампами розжарювання, знаходять більш широке застосування.

Люмінесцентна лампа низького тиску - скляна трубка, покрита зсередини люмінофором, що утримує суміш парів ртуті й аргону. Протікання електричного струму через цю суміш викликає світіння люмінофору. Використовуючи різні люмінофори, можна змінювати спектр світлового потоку, наближаючи його до спектра природного світла.

Переваги люмінесцентних ламп:

а) більш велика світловіддача, ніж у ламп розжарювання;

б) спектр світлового потоку кращий, який можна поліпшити у разі потреби;

в) яскравість менша, що зменшує сліпучу дію на очі;

г) строк служби у два-п'ять разів більший, ніж у ламп розжарювання;

д) нагрівання поверхні трубки порівняно низька - від 40 до 50 °С. Недоліки люмінесцентних ламп:

- негативне відношення до різних температур повітря і зниження напруги в мережі. Наприклад, якщо температура повітря нижче +5 °С і напруга мережі на 10 % нижча необхідної, то лампа не запалюється. При температурі повітря вище +35 °С можливий вихід з ладу дроселя і виникнення пожежної небезпеки;

- конструкція світильників дуже складна через спеціальну пуско-регулюючу апаратуру;

- світловий потік пульсує при живленні змінним струмом, що зумовлює стробоскопічний ефект - відчуття множинності предметів, що рухаються. Такі перекручення зорового сприйняття створюють небезпеку травматизму, оскільки може виникнути неправильне уявлення про стан предметів, особливо тих, що обертаються, наприклад, ілюзія зупинки частин верстатів і двигунів.

Для зниження ступеня коливання світлового потоку і, отже, стробоскопічного ефекту використовують схеми включення ламп, коли поруч розташовані лампи живляться напругою, зрушеною за фазою одна відносно другої на 90°.

Освітлення виробничих площадок поза будинками доцільно здійснювати ртутними лампами високого тиску з виправленою кольоровістю (ДРЛ і ДРІ).

Незважаючи на наявність люмінофора, що повинен виправляти спектр випромінювання ламп ДРЛ у червоній частині, звичні природні фарби предметів при освітленні цими лампами дуже змінені.

Переваги ламп ДРЛ - компактність при високій одиничній потужності - 80, 125, 250, 400, 700 і 1000 Вт і великий термін служби – від 3000 до 6000 год.

Арматуру для кріплення джерела світла називають світильником. Арматура, крім того, служить для раціонального розподілу світлового потоку джерела, захисту від механічних ушкоджень і забруднення, захисту очей від блискості джерел світла.

Від яскравих частин джерел світла (нитка розжарювання, поверхня люмінесцентної лампи) захист очей здійснюється завдяки захисному куту світильника (рис.4.1) - куту у, утвореному горизонталлю, що проходить через нитку розжарювання лампи, і лінією, що з'єднує крайню точку нитки розжарювання з протилежним краєм відбивача.

На виробничих підприємствах застосовують різні типи світильників. Система освітлення раціональна лише при правильному виборі і розміщенні світильників. Тип світильників визначається: характером виробничого живлення приміщення і технологічного процесу, необхідною безпекою, якістю освітлення і зручністю обслуговування. Сліпуча дія світла усувається при правильно обраній висоті підвісу світильників. Для освітлення виробничих територій, а також під'їзних колій і дворів доцільно застосовувати прожектори. Вони здатні забезпечити високу вертикальну освітленість при високій економічності.

Добра освітленість робочих приміщень залежить не тільки від правильного вибору типу світильників, їхньої потужності і розташування, але й від обробки і фарбування стін, стелі й устаткування. Стелі слід фарбувати у білий колір, а стіни й устаткування - у світлі кольори.

Світильники загального освітлення в приміщеннях з підвищеною небезпекою й особливо небезпечних можуть живитися електричним струмом напругою 220 В, якщо висота їхньої установки не менше 2,5 м і конструкція виключає випадковий дотик до струмоведучих частин світильників.

Переносні світильники місцевого освітлення повинні живитися напругою не вище 12 В за таких негативних умов у виробничому приміщенні: тіснота, можливість зіткнення з металевими заземленими поверхнями, незручне одноманітне положення робітника.

Коли світильники працюють від напруги нижче 220 В, вони повинні живитися від понижувальних трансформаторів з електричними роздільними обмотками. Використання автотрансформаторів в таких випадках не допускається.

Для освітлення котельні вибираємо вибухозахищені світильники типу НСП – 11ВЕХ – 500, що мають такі характеристики:

Напруга – 220В

Степінь захисту - IP65

Рівень захисту – 1ЕхdellCT4

Лампа – ЛН

Цоколь Е – 40

Габарити 295х580 мм

Вибухозахищений світильник рівня захисту 1Ех призначений для загального освітлення вибухонебезпечних зон класу 1,2 і пожежонебезпечних зон класу П-1, П-2 в відповідності з маркуванням по вибухозахисту, а також допускаєтеся його застосування в зонах 21, 22 при умові дотримання вимог ДНАОП 0.00-1,32-01, ПУЕ і інших нормативних документів.

Температура навколишнього середовища при експлуатації від -40 С до +40 С для У1, від -10 С до +50 для Т1.

Конструкція: корпусні деталі із алюмінієвого сплаву. Світлопропускаючий захисний ковпак із термостійкого скла, захищений стальною сіткою. Апаратура управління вбудована. Наявні два силіконові виводи для електрокабеля. Клас захисту від ураження електричним струмом 1 по ГОСТ 12.2.007.0