10. Энергетические показатели
.doc
5
Технологическое проектирование зон и
участков
Согласно задания на дипломное проектирование требуется рассчитать вопросы организации работ зон и участков. При этом решаются следующие задачи:
- подбор основного и вспомогательного оборудования;
- разработка технологической планировки участка с расстановкой оборудования;
- расчет энергетических показателей для зон и участков;
- описание организации и технологии выполнения работ на участке или зоне.
Ниже, в порядке решения поставленной задачи приводится описание работ.
5.1 Технологическое проектирование зоны ТО-1
5.1.1 Расчет и подбор технологического оборудования
На любом предприятии, где технологическое оборудование полностью загружено в течение рабочей смены, его количество может определяться по зависимости
                                               (5.1)
где Tо – трудоемкость выполняемых работ на данном оборудовании;
Ро – число рабочих, одновременно работающих на данном оборудовании, чел.;
Фо – фонд времени оборудования.
Однако в автотранспортном предприятии основное технологическое оборудование в течении рабочей смены используется не полностью, так как работа по обслуживанию носит периодический характер.
Поэтому
в настоящем проекте количество и
номенклатура выбрана на основе
рекомендаций ряда литературных
источников, разработанных Минавтотрансом.
Результаты подбора технологического
и вспомогательного оборудования
приводятся в таблице 5.1
Таблица 5.1 – Сводная ведомость оборудования зоны ТО-1
| 
			 Наименование оборудование  | 
		
			 Тип и марка  | 
		
			 Габаритные размеры, мм  | 
		
			 Потреб-ляемая энергия, N, кВт  | 
		
			 Кол-во, шт.  | 
	
| 
			 Прибор для проверки и регулировки фар  | 
		
			 Передвижной. Для проверки установки фар и измерения силы света. Э-6, К-303  | 
		
			 1740×330 800×750  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
| 
			 Солидолонагнетатель  | 
		
			 Передвижной с электроприводом С-321М  | 
		
			 595420825  | 
		
			 0,55  | 
		
			 3  | 
	
| 
			 Стенд передвижной для проверки электрооборудования непосредственно на автомобиле  | 
		
			 Переносной, Э-537  | 
		
			 675×756×1255  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
| 
			 Тисы слесарные  | 
		
			 ТС-619А  | 
		
			 250×480  | 
		
			 –  | 
		
			 3  | 
	
| 
			 Верстак слесарный  | 
		
			 ОРГ-1468  | 
		
			 1400800  | 
		
			 –  | 
		
			 3  | 
	
| 
			 Стеллаж для деталей  | 
		
			 Нестандартное оборудование  | 
		
			 800200400  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
| 
			 Подъемник гидравлический  | 
		
			 Нестандартное оборудование  | 
		
			 –  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
| 
			 Ящик для инструмента и крепежных деталей  | 
		
			 Нестандартное оборудование  | 
		
			 800200400  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
| 
			 Пост смазчика-заправщика  | 
		
			 Передвижной. Набор инструментов для выполнения смазочно-заправочных работ.  | 
		
			 1203×826  | 
		
			 –  | 
		
			 1  | 
	
5.1.2
Расчет энергетических показателей зоны
ТО-1
5.1.2.1 Определение расхода электроэнергии
а) расход электроэнергии на вентиляцию
В зоне ТО-1 функционирует общая приточно-отточная вентиляция, так как в номенклатуре не присутствуют работы с вредными выделениями
Часовая производительность при общей вентиляции помещения определяется по кратности обмена воздуха 11.
                                                    (5.2)
где к – кратность обмена воздуха в помещении, (к = 4–6), час-1;
V – объем помещения, м3.
![]()
В соответствии с расчетом производительности выбираем по 25 вентилятор Ц4-70 № 4 с параметрами:
- производительность, Lk = 2500 м3/ч;
- напор, Н = 170 Па;
- коэффициент полезного действия вентилятора ηв = 0,70;
- частота вращения, мин-1 – 1000.
Потребляемая вентилятором мощность
                                             (5.3)
![]()
Установленная мощность двигателя
                                                (5.4)
где α – коэффициент запаса, α = 1,1.
![]()
Годовой
расход электроэнергии на вентиляцию
                                    (5.5)
где Фд – годовой действительный фонд работы вентилятора, Фд = 2070 ч;
С – число смен, С = 1;
К3 – коэффициент загрузки оборудования по времени, К3 = 0,8.
![]()
б) расчет потребляемой электроэнергии на привод силовых машин
В соответствии с таблицей силовую энергию потребляет следующее оборудование:
- солидолонагнетатель, Nн = 0,55 кВт.
Приняв коэффициент спроса для всего оборудования примерно одинаковый можно определить активную мощность на шинах низкого напряжения.
                                           (5.6)
где Кс – средний коэффициент спроса учитывающий недогрузку и неоднородность работ потребителей, Кс = 0,5;
∑Nуст – сумма установленных мощностей токопотребителей.
                               (5.7)
![]()
![]()
Годовой расход силовой электроэнергии
                                     (5.8)
где Фд – годовой действительный фонд рабочего времени токопотребителей для одной рабочей смены, Фд = 2070 час;
С – число смен, С = 1;
К3 – коэффициент загрузки оборудования по времени, К3 = 0,8.
![]()
в) расчет электроэнергии на освещение
При укрупненных расчетах годовой расход на освещение помещений определяется по удельному расходу в час на 1 м2 пола.
                                                 (5.9)
где ρ – удельный расход электроэнергии, ρ = 15 Вт/м2×ч;
Fn – площадь пола в помещении, Fn = 91 м2;
t – число часов освещения, t = 2200 ч.
![]()
г) общий расход электроэнергии
                                          (5.10)
![]()
5.1.2.2 Расчет потребного количества сжатого воздуха
В соответствии с таблицей 5.1 рассчитаем средний теоретический расход по каждому типу потребителей.
5.1.2.2.1
Средний теоретический расход по типам
потребителей
                                              (5.11)
где q1 – расход сжатого воздуха одним потребителем, м3/мин;
Нв – число потребителей данного типа;
Кс – коэффициент спроса.
а) обдувка деталей
![]()
5.1.2.2.2 Расчетный расход сжатого воздуха в зоне ТО-1
                                           (5.12)
где ηв – коэффициент, учитывающий эксплуатационные потери воздуха в следствии не плотности в сети, ηв = 1,4.
![]()
5.1.2.2.3 Необходимая производительность компрессорной станции
                                           (5.13)
![]()
5.1.2.3
Расчет потребного количества воды
В зоне ТО-1 вода расходуется на производственные и хозяйственные цели. Расчет производится по укрупненному нормативу.
                    (5.14)
где qвп – расход воды на одного явочного рабочего на производственные нужды, для "холодных" цехов, qвп = 20 л/сут; для "горячих" qвп = 40 л/сут;
qд – расход воды на одного рабочего для душа, qд = 50 л/сут;
qс – расход воды для столовой, qс = 10 л/сут.
![]()
5.1.2.4 Расчет потребности в топливе
                                              (5.15)
где qт – нормативный расход тепла на 1 м2 здания, qт = 125 кДж/м2×ч;
τ – число часов в отопительном периоде, τ = 5040 ч;
V – объем помещения, V = 455 м3;
Ни – удельная теплота сгорания, Ни = 22,5×103 кДж/кг;
ηк – КПД котельной установки, ηк = 0,75.
![]()
5.2.Технологическое проектирование участка диагностики
5.2.1 Расчет и подбор технологического оборудования
На
любом предприятии, где технологическое
оборудование полностью загружено в
течение рабочей смены, его количество
может определяться по зависимости
                                              (5.16)
где Tо – трудоемкость выполняемых работ на данном оборудовании;
Ро – число рабочих, одновременно работающих на данном оборудовании, чел.;
Фо – фонд времени оборудования.
Однако в автотранспортном предприятии основное технологическое оборудование в течении рабочей смены используется не полностью, так как работа по обслуживанию носит периодический характер. Поэтому в настоящем проекте количество и номенклатура выбрана на основе рекомендаций ряда литературных источников, разработанных Минавтотрансом. Результаты подбора технологического и вспомогательного оборудования приводятся в таблице 5.2
Таблица 5.2 – Сводная ведомость оборудования участка диагностики
| 
				 Наименование оборудование  | 
			
				 Тип и марка  | 
			
				 Габаритные размеры, мм  | 
			
				 Потреб-ляемая энергия, N, кВт  | 
			
				 Кол-во, шт.  | 
		
| 
				 Стенд для проверки тягово-экономических свойств автомобиля  | 
			
				 Стационарный, роликовый, силовой, автоматизированный. К-493  | 
			
				 3390×810× 700  | 
			
				 5  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Бачок для топлива  | 
			
				 Передвижной С 507  | 
			
				 800×300×500  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Приспособление для замера расхода топлива  | 
			
				 К 516.02.000  | 
			
				 –  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 
  | 
		||||
| 
				 Наименование оборудование  | 
			
				 Тип и марка  | 
			
				 Габаритные размеры, мм  | 
			
				 Потреб-ляемая энергия, N, кВт  | 
			
				 Кол-во, шт.  | 
		
| 
				 Стол диагноста  | 
			
				 Собственное изготовление  | 
			
				 860470  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Шкаф для приборов  | 
			
				 Нестандартное оборудование  | 
			
				 800200400  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Стеллаж для инструментов  | 
			
				 Собственное изготовление  | 
			
				 1400450  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Верстак слесарный  | 
			
				 ОРГ-1468  | 
			
				 1400800  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Подъемник канавный  | 
			
				 П-133. Передвижной. Грузоподъемность 4 т  | 
			
				 1190×660  | 
			
				 1,1  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Стенд передвижной для проверки электрооборудования  | 
			
				 Передвижной. Для проверки установки фар и измерения силы света. Э-6, К-303  | 
			
				 1740×330 800×750  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
5.2.2 Расчет энергетических показателей участка диагностики
5.2.2.1 Определение расхода электроэнергии
а) расход электроэнергии на вентиляцию
На участке диагностики функционирует общая приточно-отточная вентиляция, так как в номенклатуре не присутствуют работы с вредными выделениями
Часовая производительность при общей вентиляции помещения определяется по кратности обмена воздуха 25.
                                                (5.17)
где к – кратность обмена воздуха в помещении, к = 5 час-1;
V – объем помещения, м3.
![]()
В соответствии с расчетом производительности выбираем по 25 вентилятор Ц4-70 № 3,2 с параметрами:
- производительность, Lk = 2100 м3/ч;
- напор, Н = 580 Па;
- коэффициент полезного действия вентилятора ηв = 0,81;
- частота вращения, мин-1 – 2000.
Потребляемая вентилятором мощность
                                             (5.18)
![]()
Установленная мощность двигателя
                                              (5.19)
где α – коэффициент запаса, α = 1,1.
![]()
Годовой расход электроэнергии на вентиляцию
                                    (5.20)
где Фд – годовой действительный фонд работы вентилятора, Фд = 2070 ч;
С – число смен, С = 1;
К3 – коэффициент загрузки оборудования по времени, К3 = 0,8.
![]()
	
б) расчет потребляемой электроэнергии на привод силовых машин
В соответствии с таблицей силовую энергию потребляет следующее оборудование:
- стенд для проверки тягово-экономических свойств автомобиля, Nн = 5 кВт;
- подъемник канавный, Nн = 1,1 кВт.
Приняв коэффициент спроса для всего оборудования примерно одинаковый можно определить активную мощность на шинах низкого напряжения.
                                         (5.21)
где Кс – средний коэффициент спроса, учитывающий недогрузку и неоднородность работ потребителей, Кс = 0,55;
∑Nуст – сумма установленных мощностей токопотребителей.
                                   (5.22)
![]()
![]()
Годовой расход силовой электроэнергии
                                       (5.23)
где Фд – годовой действительный фонд рабочего времени токопотребителей для одной рабочей смены, Фд = 2070 ч;
С – число смен, С = 1;
К3 – коэффициент загрузки оборудования по времени, К3 = 0,8.
	в)
расчет электроэнергии на освещение
При укрупненных расчетах годовой расход на освещение помещений определяется по удельному расходу в час на 1 м2 пола.
                                             (5.24)
где ρ – удельный расход электроэнергии, ρ = 15 Вт/м2×ч;
Fn – площадь пола в помещении, Fn = 54 м2;
t – число часов освещения, t = 2200 ч.
![]()
	г)
общий расход электроэнергии
                                      (5.25)
![]()
5.2.2.2 Расчет потребного количества сжатого воздуха
В соответствии с таблицей 5.2 рассчитаем средний теоретический расход по каждому типу потребителей.
5.2.2.2.1 Средний теоретический расход по типам потребителей
                                             (5.26)
где q1 – расход сжатого воздуха одним потребителем, м3/мин;
Нв – число потребителей данного типа;
Кс – коэффициент спроса.
а) обдувка деталей
![]()
5.1.2.2.2 Расчетный расход сжатого воздуха в зоне ТО-1
                                           (5.27)
где ηв – коэффициент, учитывающий эксплуатационные потери воздуха в следствии не плотности в сети, ηв = 1,4.
![]()
5.1.2.2.3 Необходимая производительность компрессорной станции
                                           (5.28)
![]()
5.2.2.3 Расчет потребного количества воды
На участке диагностики вода расходуется на производственные и хозяйственные цели. Расчет производится по укрупненному нормативу.
                    (5.29)
где qвп – расход воды на одного явочного рабочего на производственные нужды, для "холодных" цехов, qвп = 20 л/сут; для "горячих" qвп = 40 л/сут;
qд – расход воды на одного рабочего для душа, qд = 50 л/сут;
qс – расход воды для столовой, qс = 10 л/сут.
![]()
	
5.2.2.4 Расчет потребности в топливе
                                            (5.30)
где qт – нормативный расход тепла на 1 м2 здания, qт = 125 кДж/м2×ч;
τ – число часов в отопительном периоде, τ = 5040 ч;
V – объем помещения, V = 315 м3;
Ни – удельная теплота сгорания, Ни = 22,5×103 кДж/кг;
ηк – КПД котельной установки, ηк = 0,75.
![]()
5.3 Технологическое проектирование аккумуляторного участка
5.3.1 Расчет и подбор технологического оборудования
На любом предприятии, где технологическое оборудование полностью загружено в течение рабочей смены, его количество может определяться по зависимости
                                               (5.31)
где Tо – трудоемкость выполняемых работ на данном оборудовании;
Ро – число рабочих, одновременно работающих на данном оборудовании, чел.;
Фо – фонд времени оборудования.
Однако
в автотранспортном предприятии основное
технологическое оборудование в течении
рабочей смены используется не полностью,
так как работа по обслуживанию носит
периодический характер.
Поэтому в настоящем проекте количество и номенклатура выбрана на основе рекомендаций ряда литературных источников, разработанных Минавтотрансом. Результаты подбора технологического и вспомогательного оборудования приводятся в таблице 5.3
Таблица 5.3 – Сводная ведомость оборудования аккумуляторного участка
| 
				 Наименование оборудование  | 
			
				 Тип и марка  | 
			
				 Габаритные размеры, мм  | 
			
				 Потреб-ляемая энергия, N, кВт  | 
			
				 Кол-во, шт.  | 
		
| 
				 Ларь для отходов  | 
			
				 Собственного изготовления  | 
			
				 10001000  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Верстак с оборудованием для плавки свинца и мастики (с вытяжным устройством)  | 
			
				 ОРГ-1457  | 
			
				 1000920  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Стеллаж для заряда аккумуляторных батарей  | 
			
				 Собственного изготовления  | 
			
				 1900740  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Выпрямитель для заряда аккумуляторных батарей  | 
			
				 Стационарный. Выпрямленное напряжение 80 В, ток до 10 А. ВАС-5, ВСА-Ш  | 
			
				 440340  | 
			
				 1,5  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Стенд для проверки заряда и разряда аккумуляторных батарей  | 
			
				 Э-205  | 
			
				 1000840  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Стеллаж для аккумуляторных батарей  | 
			
				 Собственного изготовления  | 
			
				 1400500  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Ванна для слива электролита  | 
			
				 ОКС-908  | 
			
				 500320  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Верстак для разборки аккумуляторных батарей  | 
			
				 ОН-150А  | 
			
				 21307801625  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Продолжение таблицы 5.3  | 
		||||
| 
				 Наименование оборудование  | 
			
				 Тип и марка  | 
			
				 Габаритные размеры, мм  | 
			
				 Потреб-ляемая энергия, N, кВт  | 
			
				 Кол-во, шт.  | 
		
| 
				 Ванна для приготовления электролита  | 
			
				 Стационарная. Объем – 35 л.Э-404  | 
			
				 575305938  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
| 
				 Шкаф для материалов  | 
			
				 Нестандартное оборудование  | 
			
				 800200400  | 
			
				 –  | 
			
				 1  | 
		
5.3.2
Расчет энергетических показателей
аккумуляторного участка
5.3.2.1 Определение расхода электроэнергии
а) расход электроэнергии на вентиляцию
В зоне ТО-1 функционирует общая приточно-отточная вентиляция, так как в номенклатуре не присутствуют работы с вредными выделениями
Часовая производительность при общей вентиляции помещения определяется по кратности обмена воздуха 11.
                                                    (5.32)
где к – кратность обмена воздуха в помещении, (к = 6–8), час-1;
V – объем помещения, м3.
![]()
В соответствии с расчетом производительности выбираем по 25 вентилятор Ц4-70 № 2,5 с параметрами:
- производительность, Lk = 1000 м3/ч;
- напор, Н = 120 Па;
- коэффициент полезного действия вентилятора ηв = 0,70;
- частота вращения, мин-1 – 1500.
Потребляемая вентилятором мощность
                                             (5.33)
![]()
Установленная мощность двигателя
                                                (5.34)

Продолжение
				таблицы 5.2