Электрификация фермы крупного рогатого скота на 200 голов ОАО "Атланта" Минусинского района

Разработка схемы управления навозоуборочной установкой с выбором пускозащитной аппаратуры. Расчет и компоновка осветительной сети. Расчет внутренних силовых сетей с выбором силового щита и кабелей. Определение годового потребления электроэнергии фермы.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 06.01.2015
Размер файла 101,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Когда температура воздуха ниже нормы, контакт датчика температуры SК разомкнут, тиристор VS закрыт, следовательно, включение навозоуборочного транспортера невозможно. Для обеспечения включения транспортера нужно тщательно осмотреть наклонный транспортер и освободить его от возможного примерзания и намерзания, после чего повернуть ключ дистанционного управления в положение 1 и произвести запуск установки. После окончания уборки навоза ключ дистанционного управления должен быть повернут в положение 2. Горение лампы HL1 сигнализирует о том, что с блока защиты УЗП-1 поступает питание на цепи управления.

2.7 Расчет внутренних силовых сетей

В таблице приведено двойное количество технологического оборудования для 2 животноводческих комплексов. Расчет силовых сетей молочного блока производим аналогичным методом, что и при расчете осветительной сети то есть методом потерь напряжения. Силовая сеть молочного блока разбита на 4 группы.

Выбранное технологическое оборудование молочного блока

Наименование

машины

Тип токоприемника

кол-во

Рном кВт

Iном А

КiIп

АДМ-8

RA112М4

RA90S4

2

2

4

1,1

9

3

6,5

5,5

МХУ-8С

4АХ100L2У3

4АХ71А4У3

4АХ71В2У3

2

2

2

4,5

0,6

1,7

10

2

3

7,5

5,2

5,5

ТО2

4А100L4У3

4АА63В4У3

2

2

4

0,37

9

1

6

3,7

На всех отходящих группах принимаем кабель АВВГ(4х2,5) с Iдоп=28А, выбранный кабель проверяем по условию нагрева длительным расчетным током.

Во 2 группе расчетный ток превысил допустимую токовую нагрузку на выбранный кабель, поэтому увеличиваем сечение до 4 ммІ и окончательно принимаем кабель АВВГ(4х4) с Iдоп=38А

Для остальных групп принимаем кабель АВВГ(4х2,5) т.к. этот кабель проходит по условию допустимого нагрева.

Выбор аппаратуры защиты и распределительного щита

Т.к. предполагается выбор силового щита серии ПР8501 укомплектованного автоматами марки ВА51-31 с Iн=50А, то предварительно будем вести расчет, принимая эти автоматы, выбираем условно автомат с Iн.р.=40А и Iотс=150А

Т.к. силовые распределительные щиты комплектуются автоматами одной серии, то при выборе автоматического выключателя будем учитывать самую мощную группу, а именно 2

Суммарный ток с учетом пускового тока самого мощного двигателя.

Imax=УIн+(КjIп·Iн)=2+3+(7,5·10)=80А (2.186)

Т.к. 2 двигателя имеют одинаковую мощность, то при определении суммарного тока будем учитывать пусковой ток одного из этих двигателей.

Производим проверку выбранного автомата по условиям.

Uн.а.=500В?Uн.у.=380В

Iн.а.=50А?Iраб=30А

Iн.р.=40А?Кн.р.·Iраб=1,1·30=33А (2.187)

Iотс=150А?Кн.э.·Imax=1,25·80=100А

Выбранный ранее автоматический выключатель проходит по всем условиям и окончательно на всех группах принимаем автомат серии ВА51-31 с Iн=50А

Iн.р.=40А и Iотс.=150А

Определяем ток на вводе в силовой щит.

Iс=УIг=18+30+6+20=74А (2.188)

где УIг-сумма токов в группах

Общий вводной ток в силовой щит

Iв=Iс+Iо=74+6,7=80,7 (2.189)

где Iо- ток осветительной сети, в проведенных ранее расчетах Iо=6,7А

Предварительно выбираем на вводе автомат серии ВА51-33 с Iн=160А

Iотс=480А и Iн.р.=100А выбор такого автомата объясняется тем, что условно был выбран силовой щит с таким типом автомата на вводе.

Суммарный ток на вводе

Imax=УIн+(КjIп·Iн)=18+6+20+6,7+(7,5·10+7,5·10)=200,7А (2.190)

Т.к. имеются 2 самых мощных двигателя, то при расчете пускового тока на вводе будем учитывать суммарный пусковой ток этих двигателей.

Проверяем выбранный ранее автоматический выключатель по условиям.

Uн.а.=500В?Uн.у.=380В

Iн.а.=160А?Iраб=80,7А

Iн.р.=100А?Кн.р.·Iраб=1,1·80,7=88А (2.191)

Iотс=480А?Кн.э.·Imax=1,25·200,7=250,8А

Окончательно принимаем выбранный ранее автомат, т.к. он проходит по всем условиям.

Таблица 2.16 Характеристики выбранных автоматических выключателей

Тип автомата

номинальный ток автомата,А

Уставка мгновенного тока срабатывания электромагнитного расцепителя, А

Номинальный

ток расцепителя,А

ВА51-33

160

480

100

ВА51-31

50

150

40

По таблице 2.44 [6] принимаем распределительный силовой шкаф серии ПР8501 с номером схемы 055 с исполнением по электробезопасности со степенью защиты IР21, т.к. шкаф будет устанавливаться в электрощитовой, а это помещение сухое, укомплектован вводным автоматом ВА51-33 и шестью автоматами ВА51-31 на 4 автомата будет включена силовая нагрузка на 1 осветительная сеть и 1 автомат останется в резерве на случай включения дополнительной нагрузки.

Расчет силовой сети животноводческого комплекса.

Таблица 2.17 Выбранное оборудование животноводческого комплекса

Наименование

оборудования

Тип

токоприемника

Кол-во

Рном Вт

Iном А

КjIп

ТСН-160

RA112М4

RA90L4

2

2

4

1,5

9

4

5,5

6,5

Вентилятор

Электрокалорифер

4А71В2У3

ТЕН-26

2

12

1,5

24

7

32

6,2

-

В таблице приведено оборудование 1 животноводческого комплекса, расчет второго аналогичен и поэтому его не приводим.

Силовая сеть животноводческого комплекса разбита на 3 группы, расчет производим аналогичным методом, который использовался при расчете силовой сети молочного блока.

На всех трех группах принимаем четырехжильный кабель марки АВВГ с сечением токоведушей жилы на 1 группе 2,5 ммІ, на 2- 10 ммІ на 3- 2,5 ммІ, выбранный кабель проверяем по нагреву длительным расчетным током. Допустимая токовая нагрузка на сечение 2,5 ммІ составляет Iдоп=28А на сечение 10 ммІ Iдоп=60А.

Выбор силового щита и аппаратуры защиты.

Предварительно выбираем распределительный шкаф серии ПР8501 с автоматом на вводе ВА51-33 и 4 автоматическими выключателями серии ВА51-31 на отходящих линиях степень защиты IР21, т.к. помещение в месте установки щита сухое номер схемы 051.

Проверка выбранных автоматов по условиям (на отходящих группах принят автомат с Iн=50А Iотс=175А и Iн.р.=40А, на вводе с Iн=160А Iотс=480А и Iн.р.=150А)

Проверка выбранного автоматического выключателя на вводе.

Uн.а.=500В?Uн.у.=380В

Iн.а.=160А?Iрасч=135,8А

Iн.р.=150А?Кн.р.·Iрасч=1,1·135,8=149,3А (2.202)

Iотс.=480А?Кн.э.·Imax=1,25·216,8=271АТаблица 2.18 - Характеристика автоматических выключателей силового щита

Тип автомата

Номинальный ток

выключателя, А

Уставка мгновенного

срабатывания

электромагнитного

расцепителя, А

Номинальный ток

расцепителя, А

ВА51-31

50

175

40

ВА51-33

160

480

150

Установленная мощность всего комплекса, кВт.

Руст=Рж+Рм; (2.203)

где, Рж- суммарная мощность обоих животноводческих комплексов.

Рм- мощность молочного блока.

Руст=105+35=140 кВт

Мощность молочного блока.

Рм=Рс+Ро=32,5+2,5=35 кВт (2.204)

где, Рс- мощность силовой сети

Ро- мощность осветительной сети

Рс=УР=8+2,2+9+1,2+3,4+8+0,74=32,5 кВт (2.205)

где, УР- сумма мощностей силовой цепи

Мощность 1 животноводческого комплекса.

Рж=Рс+Ро=37+15,5=52,5 кВт (2.206)

Рс=1,5+1,5+4+4+1,5+1,5+24=37 кВт

Ро=15,5 кВт

3 Расчет графиков нагрузки

Графики нагрузки составляются для того, чтобы наглядно иметь представление о пиках нагрузки, а также чтобы подсчитать потребление и стоимость годовой потребленной электроэнергии. При составлении графиков нагрузок будет учитываться весь животноводческий комплекс, включая молочный блок. Графики нагрузки будут составляться для летнего и зимнего периодов.

Для летнего периода будем учитывать следующие условия: вентиляция в летний период осуществляется за счет естественного проветривания, и поэтому расход энергии на вентилятор и калорифер будет равняться нулю, т.к. в летнее время коровы пасутся на пастбищах, то уборка навоза будет производиться 1 раз в сутки. Для составления графиков нагрузок заносим время работы технологического оборудования в таблицу.

Таблица 3.1 - Интервалы и время работы технологического оборудования в летний период

Марка

оборудования.

Установленная

мощность, кВт

Время

работы

Интервалы времени работы

ТСН-160

22

0,6

с 8 до 8.36

АДМ-8

8

4,2

с 7 до 9.06 с 19 до 21.06

ТО2

8

6,5

с 7.30 до 10.55 с 19.30 до 22.55

МХУ-8С

6,8

6,5

с 7.30 до 10.55 с 19.30 до 22.55

Освещение в летнее время почти не используется за исключением освещения во время вечернего доения и дежурного освещения. Суммарная мощность дежурного освещения Рд=1,6 кВт. Также при составлении графиков нагрузки будем считать, что в дневное время помимо производственной нагрузки включается дополнительная нагрузка затрачиваемая на бытовые нужды которая примерно составляет порядка 5 кВт. Т.к. молоко реализуется предприятием в дневное время, а доение происходит утром и вечером то будем считать, что в ночное время будет помимо освещения включена холодильная машина с интервалом работы 25 минут в час.

В зимнее время интервалы работы технологического оборудования аналогично летнему периоду за исключением навозоуборочных транспортеров, работа которых составляет 4 раза в сутки. Также в зимнее время приточный воздух с улицы подается вентилятором на калорифер где он прогревается и затем подается в верхнею зону помещений, т.к. из проведенных ранее расчетах требуемая подача воздуха равнялась 12000 мі , а подача воздуха выбранных вентиляторов в сумме равняется 12000 мі, то будем считать что вентиляционная система в зимнее время будет постоянно работать.

Таблица 3.2 Интервалы и время работы технологического оборудования в зимний период.

Марка

оборудования

Установленная

мощность, кВт

Время

работы, ч

Интервалы времени работы

ТСН-160

22

1,2

с 8 до 8.18: с 11 до 11.18

с 16 до 16.18: с 20 до 20.18

АДМ-8

8

4,2

с 7 до 9.06: с 19 до 22.06

ТО2

8

6,5

с 7.30 до 10.55: с 19.30 до 22.55

МХУ-8С

6,8

6,5

с 7.30 до 10.55: с 19.30 до 22.55

Также сводим в таблицу время работы освещения в летний и зимний период.

Таблица 3.3 - Интервалы и время работы осветительной сети

Время года.

Установленная

мощность осветительной

сети

Время работы, ч

Интервалы времени

работы осветительной сети.

Летнее

18

1,1

с 21.00 до 22.10

Зимнее

18

7,15

с 7.00 до 8.30: с 16.30 до 22.15

Дежурное освещение в летний и зимний период включено постоянно и его мощность составляет 1,6 кВт. Графики нагрузки в зимний и летний период приведены ниже.

Определяем годовое потребление электроэнергии для технологического оборудования.

Wгод=Р·((t·165)+(t·200))

где, Р- номинальная мощность установки, кВт

t- время работы установки,

165-количество летних дней

200-количество зимних дней.

Годовое потребление электроэнергии для навозоуборочного транспортера.

Wгод=22·((0,6·165)+(1,2·200))=7458 кВт·ч

Годовое потребление энергии доильной установкой.

Wгод=8·((4,2·165)+(4,2·200))=12264 кВт·ч

Годовое потребление электроэнергии танком охладителем.

Wгод=8·((6,5·165)+(6,5·200))=18980 кВт·ч

Годовое потребление электроэнергии холодильной установкой.

Wгод=6,8·((10,2·165)+(10,2·200))=25316,4 кВт·ч

Определяем годовое потребление электроэнергии на вентиляцию воздуха.

Wгод=54·(24·200)=259200 кВт·ч

Годовое потребление электроэнергии на освещение.

Потребление электроэнергии на дежурное освещение.

Wгод=1,6·(24·365)=14016 кВт·ч

Годовое потребление электроэнергии на рабочее освещение.

Wгод=18·((1,1·165)+(7,15·165))=29007 кВт·ч

Годовое потребление на различные вспомагательные нужды.

Wгод=5·(8·264)=10560 кВт·ч

где, 264- среднее количество рабочих дней в году.

Общее потребление электроэнергии.

Wобщ=УРWгод=7458+12264+18980+25316,4+259200+14016+29007+10560=376801 кВт·ч

Стоимость потребленной электроэнергии.

СтW=Wобщ·Ц=376801·1,3=489841,3 руб

где, Ц- цена одного кВт·ч

4 Выбор трансформаторной подстанции, расчет наружных сетей

Расчет перспективных нагрузок.

Для проектирования подстанции необходимо знать нагрузки. Расчетные нагрузки линий 10 кВ и трансформаторных подстанций 10/0,4 определяется суммированием максимальных нагрузок на вводе к потребителям с учетом коэффициента одновременности.

Таблица 4.1 Установленная мощность потребителей

Наименование потребителя

Установленная

мощность, кВт

Коэффициент

одновременности

Уличное освещение

12

1

Гараж

15

0,6

Вентсанпропускник

10

0,8

Вентпункт

4,7

0,8

Артскважина с насосной

16,5

1

Резервная артскважина

2,7

0,3

Родильное отделение

50

0,9

Животноводческий комплекс N1

52,7

0,7

Животноводческий комплекс N2

52,7

0,7

Доильное отделение

35

0,8

Котельная

30

1

Определяем установленную мощность потребителей с учетом коэффициента одновременности в дневной максимум.

Р=Руст·Ко·Кд

где, Руст- установленная мощность потребителя, кВт

Ко- коэффициент одновременности

Кд- коэффициент дневного максимума. (Кд=0,8 стр.67 (л-1))

Мощность гаража

Рг=15·0,6·0,8=7,2 кВт

Мощность вентсанпропускника

Рв=10·0,8·0,8=6,4 кВт

Мощность вентпункта

Рве=4,7·0,8·0,8=3 кВт

Мощность артскважины

Ра=16,5·1·0,8=13,2 кВт

Мощность резервной артскважины

Рра=2,7·0,3·0,8=0,6 кВт

Мощность родильного отделения

Рр=50·0,9·0,8=36 кВт

Мощность животноводческого комплекса N1

Рж=52,5·0,7·0.8=37 кВт

Мощность животноводческого комплекса N2

Рж2=52,5·0,7·0,8=37 кВт

Мощность молочного блока

Рм=35·0,8·0,8=22,4 кВт

Мощность котельной.

Рк=30·0,9·0,8=21,6 кВт

Суммарная нагрузка в дневной максимум.

Рд=УР=7,2+6,4+3+13,2+0,6+36+37+37+22,4+21,6=184 кВт

где, УР- сумма мощностей

Полная мощность в дневной максимум

S=Рд/cosц=184/0,8=230 кВА

Определяем активную мощность потребителей в вечерний максимум.

Рв=Руст·Ко·Кв

где, Кв- коэффициент вечернего максимума Кв=0,7

Уличное освещение

Ру=12·1·0,7=8,4 кВт

Мощность арсткважины

Ра=16,5·1·0,7=11,5 кВт

Мощность резервной артскважины

Рра=2,7·0,3·0,8=0,6 кВт

Мощность родильного отделения

Рр=50·0,9·0,7=31,5 кВт

Мощность животноводческого комплекса N1

Рж1=52,5·0,7·0,7=32,4 кВт

Мощность животноводческого комплекса N2

Рж2=52,5·0,7·0,7=32,4 кВт

Мощность молочного блока

Рм=35·0,8·0,7=19,6 кВт

Мощность котельной

Рк=30·0,9·0,7=18,9 кВт

Суммарная нагрузка в вечерний максимум.

Рв=8,4+11,5+0,6+31,5+32,4+32,4+19,6+18,9=145,3 кВт

Полная вечерняя нагрузка.

Sв=Рв/cosц=145,3/0,8=181,6 кВА

Силовой трансформатор выбираем с учетом максимальной нагрузки потребителя, максимальная нагрузка вышла в дневной максимум и составила 230 кВА Рд=230 кВА>Рв=181,6 кВА и поэтому принимаем силовой трансформатор с учетом дневного максимума.

Трансформатор выбираем согласно соотношению.

Sн?Sрасч

где, Sн- номинальная мощность трансформатора, кВА

Sрасч- расчетная мощность, кВА

Выбираем силовой трансформатор ТМ-250 с Sн=250 кВА

Sн=250 кВА?Sрасч=230 кВА

условие выполняется значит трансформатор выбран верно.

Таблица 4.2. Технические характеристики силового трансформатора.

Тип

Sн, кВА

Напряжение, кВ

Схема и группа

соединения

обмоток

Потери, Вт

Uк.з %

от Uн

Iх.х.

% от

ВН

НН

ХХ

при Uн

КЗ при Iн

ТМ-250

250

10

0,4 0,23

У/Ун-0

730

2650

4,5

3,85

Расчет линии 10 кВ

Электрический расчет ВЛ-10 кВ производится с целью выбора марки и сечения провода. Расчет производим по экономической плотности тока.

Максимальный ток участка в дневной и вечерний максимум.

Iд=Sд/v3·Uн=230/1,73·10=12.2А

Iв=Sв/v3·Uн=181,6/1,73·10=10,4А

где, Uн- номинальное напряжение с высокой стороны.

Провод выбирают по наибольшему максимуму. Экономическую плотность тока определяют по таблице 22.4 (л-7) в зависимости от времени использования максимальной мощности выбираем jэ=1,1

Расчетное сечение.

Fэ=Imax/jэ=13,2/1,1=12ммІ

где, Imax- максимальный ток на вводе.

Принимаем сечение провода согласно 3 климатическому району которая согласно ПУЭ для ВЛ-10кВ должно быть не менее 50 ммІ при наличии стальной жилы и 70 ммІ без стальной жилы, принимаем провод АС-50 с Iдоп=210 А: Rо=0,6Ом/км, Xо=0,38Ом/км

Выбранный провод проверяем по условию нагрева длительным расчетным током

Iдоп=210А?Iрасч=13,2А

Условие выполняется значит провод не будет нагреваться.

Определяем потери напряжения в линии.

ДUрасч=(Р·Ro+Q·Xо)l/Uн=(184·0,6+161,9·0,38)10/10=171В

где, Р- активная мощность, кВт

Rо- активное сопротивление линии, Ом/км

Xо- реактивное сопротивление линии, Ом/км

l- длина линии 10 кВ

Uн- номинальное напряжение, кВ

Определяем реактивную мощность по формуле приведенной ниже.

Q=Р·tgц=184·0,88=161,9 квар

где, tgц- коэффициент реактивной мощности

tgц=sinц/cosц=0,66/0,75=0,88

sinц=0,66 стр.56 (л-7)

Потеря напряжения в %

ДU%расч=ДUрасч/Uн·100%=171/10000=0,1%

Расчет линии 0,4 кВ

Расчет производим методом экономических интервалов начиная расчет с самого удаленного участка.

Расчет производится по следующим формулам.

Мощность на участке

Руч=УР·Ко

где УР- сумма мощностей участка

Ко- коэффициент одновременности зависящий от числа потребителей.

Полная мощность участка

Sуч=Руч/cosц

где cosц- коэффициент мощности

Эквивалентная мощность.

Sэкв=Sуч·Кд

где Кд- коэффициент динамики, Кд=0,7 стр.56 (л-7)

Расчет мощностей на участках

От подстанции отходит 3 питающих линий 0,4 кВ, расчет 1 отходящей линии.

Участок 1-2

Р1-2=Р2=4,7 кВт

Sуч=4,7/0,8=5,8 кВА

Sэкв=5,8·0,7=4,1 кВА

Участок 0-1

Руч=(Р1+Р2)·Ко=(10+4,7)·0,9=13,2 кВт

Sуч=13,2/0,8=16,5 кВА

Sэкв=16,5·0,7=11,5 кВА

Участок 4-7

Р4-7=Р7=30 кВт

Sуч=30/0,8=37,5 кВА

Sэкв=37,5·0,7=26,2 кВА

Участок 5-6

Р5-6=Р6=2,7 кВт

Sуч=2,7/0,8=3,3 кВА

Sэкв=3,3·0,7=2,3 кВА

Участок 4-5

Р4-5=(Р5-6+Р6)·Ко=(2,7+16,5)·0,9=17,2 кВт

Sуч=17,2/0,8=21,6 кВА

Sэкв=21,6·0,7=15,1 кВА

Участок 3-4

Р3-4=(Р4-5+Р4-7)·Ко=(17,2+30)·0,9=42,4 кВт

Sуч=42,4/0,8=53,1 кВА

Sэкв=53,1·0,7=37,1 кВА

Участок 0-3

Р0-3=(Р3+Р3-4)·Ко=(15+42,4)·0,9=51,6 кВт

Sуч=51,6/0,8=64,5 кВА

Sэкв=64,5·0,7=45,2 кВА

Участок А-0

РА-0=(Р0-1+Р0-3)·Ко=(13,2+51,6)·0,9=58,3 кВт

Sуч=58,3/0,8=72,9 кВА

Sэкв=72,9·0,7=51 кВА

Провод выбирается по эквивалентной мощности с учетом климатического района, выбираем провод А-35 который может выдерживать нагрузку до 1035 кВА и ДUтабл=0,876, наибольшая эквивалентная мощность вышла на участке А-0 и составила 51 кВА

Sпров=1035кВА?Sэкв=51кВА

Согласно этому условию выбранный провод выдерживает расчетную нагрузку и окончательно принимаем именно его.

Проверка выбранного провода на потери напряжения, для этого находим потери напряжения на всех участках.

Uуч=Uтабл·Sуч·Lуч·10

где, Uтабл- табличные потери напряжения выбираются в зависимости от марки провода (Uтабл=0,876 стр.36 (л-7)

Lуч- длина участка, м

U1-2=0,876·5,8·140·10=0,6%

U0-1=0,876·16,5·85·10=1,2%

U4-7=0,876·37,5·35·10=1,1%

U5-6=0,876·3,3·20·10=0,02%

U4-5=0,876·21,6·15·10=0,2%

U3-4=0,876·53,1·45·10=2%

U0-3=0,876·64,5·40·10=2,2%

UА-0=0,876·72,9·3·10=0,19%

Производим суммирование потерь напряжения на участке А-2 и А-7

UА-2=U1-2+U0-1+UА-0=0,6+1,2+0,19=1,9%

UА-7=UА-0+U4-7+U5-6+U4-5+U3-4+U0-3=0,19+1,1+0,02+0,2+2+2,2=5,7%

Согласно ПУЭ допустимая потеря напряжения на ВЛ-0,4кВ составляет 6% наибольшая потеря напряжения вышла на участке А-7 и составила 5,7% что удовлетворяет требованию ПУЭ и поэтому окончательно принимаем на всех участках провод марки А-35

Расчет токов коротких замыканий

Расчет производим методом именованных величин, этим методом пользуются при расчетах токов коротких замыканий (к.з.) с одной ступенью напряжения, а также в сетях напряжением 380/220 В. В последнем случае учитывают: активное и реактивное сопротивление элементов схемы, сопротивление контактных поверхностей коммутационных аппаратов, сопротивление основных элементов сети- силовых трансформаторов, линий электропередачи. Напряжение, подведенное к силовому трансформатору, считают неизменным и равным номинальному. Расчетная схема электроснабжения и схема замещения будет приведена ниже.

Сопротивление силового трансформатора 10/0,4 кВ

Zт=Uк.з.·UІном/(100·Sном.т.)=4,5·0,4І·10і/(100·250)=29 Ом

где, Uк.з.- напряжение короткого замыкания, в предыдущих расчетах был выбран силовой трансформатор с Uк.з=4,5%

Uном- номинальное напряжение с низкой стороны, кВ

Sном- номинальная мощность силового трансформатора, кВА

Трехфазный ток к.з. в точке К1

Iк1=Uном/(v3·(Zт+Zа))=400/(1,73·(29+15)=4,71 кА

где, Zа- сопротивление контактных поверхностей коммутационных аппаратов принимают равным 15 Ом стр.34 [7]

Находим сопротивление первой отходящей линии ВЛ N1

Индуктивное сопротивление линии

Хл=Хо·l=0,35·380=133 Ом

где Хо- индуктивное сопротивление провода, для провода марки А-35 Хо=0,35 Ом/м

l- длина линии, м

Активное сопротивление линии

Rл=Rо·l=0,85·380=323 Ом

где Rо- активное сопротивление провода, для провода марки А-35 Rо=0,59 Ом/м

Результирующее сопротивление

Zрез=v(Хл)І+(Rл)І=v(133)І+(323)І=349 Ом

Сопротивление второй отходящей линии, длина линии l=80м

Индуктивное сопротивление линии

Хл=0,35·80=28 Ом

Активное сопротивление линии

Rл=0,85·80=68 Ом

Результирующее сопротивление.

Zрез=v(28)І+(68)І=73,5 Ом

Выбор оборудования на питающую подстанцию.

Выбор автоматических выключателей на отходящих линиях.

Автоматические выключатели предназначены для автоматического отключения электрических цепей при коротких замыканий или ненормальных режимах работы, а также для нечастых оперативных включений и отключений. Автоматические выключатели выбираются по следующим условиям.

Uн.а?Uн.у.

Iн.а?Iн.у.

Iн.р.?Кн.т.·Iраб

Iпред.отк.?Iк.з.

где Uн.а.- номинальное напряжение автомата

Uн.у.- номинальное напряжение установки

Iн.а.- номинальный ток автомата

Iн.у.- номинальный ток установки

Iраб- номинальный или рабочий ток установки.

Кн.т.- коэффициент надежности расцепителя.

Iпред.окл.- максимальный ток короткого замыкания который автомат может отключить без повреждения контактной системы

Iк.з.- максимально возможный ток короткого замыкания в месте установки автомата.

Выбор автомата для первой отходящей линии.

Рабочий ток линии

Iраб=S/v3·Uн=65,2/1,73·0.4=94,4 А

где, S- полная мощность первой линии, из предыдущих расчетов Sл=65,2 кВА

Определяем рабочий ток с учетом коэффициента теплового расцепителя

Кн.т.·Iраб=1,1·94,4=103,8

Принимаем для первой питающей линии автомат серии А3710Б с Iн=160 А Iн.р.=120 А и Iпред.отк=32 кА

Uн.а.=440В?Uн.у.=380В

Iн.а.=160А?Iраб=94,4А

Iпред.откл=32А?Iк.з.=0,61кА

Максимальный ток короткого замыкания взят из предыдущих расчетах.

Все условия выполняются, значит автомат выбран верно.

Таблица 4.3 - Технические данные выбранных автоматических выключателей.

Тип ыключателя

Номинальный ток выключателя, А

Номинальный ток расцепителя. А

Предельный ток отключения при напряжении 380В, А

А3710Б

160

120

32

А3134

200

150

38

А3134

200

200

38

Выбор трансформатора тока.

Выбор трансформатора тока сводится к сравнению тока в первичной цепи к току в форсированном режиме.

Номинальный первичный ток.

Iн1=Sн.т./v3·Uн=250/1,73·0,4=362,3 А

где, Sн.т.- номинальная мощность выбранного трансформатора

Uн- номинальное напряжение с низкой стороны.

Ток в цепи в форсированном режиме.

Iраб.фор.=1,2·362,3=434,7 А

Выбираем трансформатор тока серии ТК-20 у которого Uном=660В Iном=400А стр 112 (л-6)

I1=500А?Iраб.фор.=434,7А

У выбранного трансформатора тока выполняется условие выбора.

Выбор рубильника.

Рубильник предназначен для нечастых включений и отключений вручную электроустановок до 660В. Выбор рубильника сводится к сравнению рабочего тока электроустановки к номинальному току, на которое рассчитана его контактная система. Из предыдущих расчетах Iраб=362,3А

Принимаем рубильник серии Р34 с Iн=400 А стр.112 (л-7)

Iн.руб=400А?Iраб=362,3А

Условие выполняется.

Выбор оборудования с высокой стороны.

Выбор предохранителя с высокой стороны.

Высоковольтные предохранители в схемах электроснабжения

потребителей применяют в основном для защиты силовых трансформаторов

от токов коротких замыканий.

Ток номинальный трансформатора с высокой стороны.

Iн.тр.=Sн.тр./v3·Uн=250/1,73·10=14,4 А

где, Sн.тр.- номинальная мощность силового трансформатора

Uн- номинальное напряжение с высокой стороны

По номинальному току трансформатора выбираем плавкую вставку, обеспечивающую отстройку от бросков намагничивающего тока трансформатора.

Iв=(2…3)Iн.тр.=2,5·14,4=36 А

Выбираем предохранитель ПК-10/40 с плавкой вставкой на 40 А стр45

Выбор разъединителя

Разъединитель предназначен для включения и отключения электрических цепей под напряжением но без нагрузки а также он создает видимый разрыв. Выбор разъединителя производится по следующим условиям.

Uн.р.?Uн.у

Iн.р.?Iраб

где, Uн.р.- номинальное напряжение разъединителя

Uн.у- номинальное напряжение установки

Iн.р.- ток номинальный разъединителя

Iраб- максимальный рабочий ток.

Из предыдущих расчетах Iраб=13,2 А, номинальное напряжение с высокой стороны Uн.у.=10 кВ

Принимаем разъединитель РЛН-10/200 с Iн.р.=200А и Uн.р.=10 кВ

Проверка выбранного разъединителя по условиям.

Uн.р.=10кВ?Uн.у.=10кВ

Iн.р.=200А?Iраб=13,2А

Все условия выполняются.

Таблица 4.5 - Данные разъединителя заносим в таблицу.

Тип разъединителя

Номинальный ток

разъединителя, А

Амплитуда предельного сквозного тока короткого замыкания, кА

Масса,кг

РЛН-10/200

200

15

20

Выбор разрядников с высокой и низкой стороны.

Защиту элементов электроустановки от перенапряжений осуществляют при помощи вентильных разрядников. С высокой стороны выбираем разрядник типа РВО-10 разрядник вентильный облегченной конструкции, наибольшее допустимое напряжение U=12,7 кВ, пробивное напряжение при частоте 50 Гц не менее 26 кВ. Со стороны 0,4 кВ принимаем вентильный разрядник типа РВН-0,5 стр.65 [7]

Расчет заземляющих устройств.

Подстанция питающая ферму расположена в 3 климатической зоне, от трансформаторной подстанции отходят 3 воздушные линии (В.Л.) на которых в соответствии с ПУЭ намечено выполнить 6 повторных заземлений нулевого провода. Удельное сопротивление грунта с0=120 Ом. Заземляющий контур в виде прямоугольного четырехугольника выполняют путем заложения в грунт вертикальных стальных стержней длиной 5 метров и диаметром 12 мм, соединенных между собой стальной полосой 40·4 мм. Глубина заложения стержней 0,8 м полосы 0,9 м.

Расчетное сопротивление грунта стержней заземлителей.

Ррасч=Кс·К1·с0=1,15·1,1·120=152 Ом·м

где, Кс- коэффициент сезонности принимают в зависимости от климатической зоны, Кс=1,15 табл.27.1 [8]

К1- коэффициент учитывающий состояние грунта при измерении К1=1,1 таблица 27.3 [8]

Сопротивление вертикального заземлителя из круглой стали.

Rв=0,366·расч(2·l/lgd+0,5lg·(4hср+l/4hср-l))/l=0,366·152(2·5/lg0,012 +0,5lg·(4·3,3+5/4·3,3-5))/5=31,2 Ом

где d- диаметр стержня

l- длина электрода

h- глубина заложения, равная расстоянию от поверхности земли до середины трубы или стержня.

Сопротивление повторного заземлителя Rп.з. не должно превышать 30 Ом при с=100 Ом·м и ниже. При с>100 Ом·м допускают применять

Rп.з.=30с/100=30·152/100=45 Ом

Для повторного заземления принимаем один стержень длиной 5 м и диаметром 12 мм, сопротивление которого 34,5Ом<45Ом

Общее сопротивление всех 6 повторных заземлителей.

rп.з.=Rп.з./n=31,2/6=5,2 Ом

где, Rп.з.- сопротивление одного повторного заземления

n- число стержней

Расчетное сопротивление заземления в нейтрали трансформатора с учетом повторных заземлений.

rиск=rз·rп.з./(rп.з.-rз)=4·5,2/(5,2-4)=17,3 Ом

где, rз- сопротивление заземлителей.

В соответствии с ПУЭ сопротивление заземляющего устройства при присоединении к нему электрооборудования напряжением до и выше 1000 В не должно быть более 10 Ом.

rиск=125/8=15,6 Ом

Принимаем для расчета наименьшее из этих значений rиск=10 Ом

Определяем теоретическое число стержней.

nт=Rв/rиск=31,2/10=3,12

Принимаем 4 стержня и располагаем их в грунте на расстоянии 5 м один от другого.

Длина полосы связи.

lr=а·n=5·4=20 м

Сопротивление полосы связи.

Rп=0,366·срасч·lg[2lІ/(d·n)]/l=0,366·300·lg[2-20І/0,04·82]/20=24,2 Ом

срасч=2,5·1·120=300 Ом таблица 27.2 и 27.9 [7]. При n=4 а/l=5/5=1 зв=0,69 и зг=0,44.

Действительное число стержней.

nд=Rв·зг[1/(rиск·зг)-1/Rп]зв=31,2·0,45[1/(10·0,45)-1/24,2]·0,69=3,5

Принимаем для монтажа nт=nд=4 стержня и проводим проверочный расчет.

Действительное сопротивление искусственного заземления.

rиск=Rв·Rп/(Rп·n·зв+Rв·зп)=31,2·34,2/(21,2·4·0,69+31,2·0,45)=9,4Ом<10Ом

Сопротивление заземляющего устройства с учетом повторных заземлений нулевого провода.

rрасч=rиск·rп.з./(rиск+rп.з.)=9,4·5,2/(9,4+5,2)=34,2

5 Особенности работы электрооборудования системы навозоудаления

Электрооборудование навозоуборочного транспортера работает в окружающей среде, параметры которой значительно отклоняются от установленных норм для электродвигателей и аппаратуры управления. К таким параметрам относят: влажность, загазованность, запыленность и резкие колебания температуры воздуха в течении суток. В животноводческом помещении где находится навозоуборочный транспортер наблюдается повышение влажности воздуха, концентрация углекислого газа, аммиака, сероводорода, при значительных колебаниях температуры. Совокупное действие этих факторов вызывает увлажнение и постепенное разрушение изоляции со снижением сопротивления и повышением утечки тока на корпус. Особенно вредно это воздействие на электродвигатель, когда он не работает и его обмотка не нагревается и не подсушивается или когда он работает малое число в сутки, что характерно для электродвигателей навозоуборочного транспортера.

Влажная, содержащая агрессивные газы воздушная среда стойлового помещения вызывает коррозию электрических контактов и конструктивных элементов электрических машин и аппаратов. Вследствие этого увеличивается переходное сопротивление контактов, повышается их нагрев, что способствует еще большей коррозии и следовательно, нарушению электрического контакта. Из-за коррозии ослабляется упругость пружин электрических пускателей, что служит причиной нарушения их работы. Коррозия крепежных деталей затрудняет разборку оборудования. Для увеличения срока службы электроаппаратуры навозоуборочного транспортера щит управления с пускозащитной аппаратурой выбирается со степенью защиты IР 54, провода и кабели для питания силовых и цепей управления прокладываются в трубах.

Навозоуборочный транспортер ТСН-160 имеет значительную протяженность доходящую до десятков метров имеет большое число рабочих деталей с движущимися трущимися поверхностями, трущиеся элементы подвержены износу, заклиниванию создавая тем самым аварийные режимы для приводных электродвигателей. Бывают случаи, когда движущиеся наружные части наклонных транспортеров примерзают к неподвижным элементам конструкции, и вследствие этого надо тщательно выбирать и настраивать защиту электродвигателей, в противном случае электродвигатели будут часто выходить из строя.

Исследования показали, что срок службы электрооборудования в условиях сельского хозяйства сокращается в несколько раз. Поэтому для навозоуборочного транспортера, который находится в помещении с повышенной влажностью целесообразно выбирать электродвигатели и аппаратуру управления сельскохозяйственного назначения (закрытые с химовлагостойкой изоляцией обмоток)

6 Безопасность жизнедеятельности на производстве

Многочисленные случаи травматизма, связанные с электрическим током, бывают вызваны различными причинами. Основные из них следующие: нарушение правил электробезопасности в охранной зоне линии электропередачи, а также при устранении неисправностей на подстанциях и в распределительных щитах, при эксплуатации передвижных машин на зернотоках и оборудования на животноводче- ских фермах, нарушение технологии монтажа и демонтажа электроустановок, замена электроламп под напряжением, использование неисправного инструмента и т.д.

Основные правила электробезопасности должны знать прежде всего электромонтеры, механизаторы, разнорабочие, а также представители других профессий, связанные с электричеством непосредственно или косвенно.

Животноводческая ферма крупно рогатого скота запитана от трансформаторной подстанции с глухозаземленной нейтралью. Сеть выполнена четурехпроводой.

Нулевой провод повторно заземляется в конце линии при вводе в здание. От опоры до распределительного щита прокладывается кабель.

Ферма относится к помещениям с особой опасностью поражения электрическим током, которые характеризуются наличием:

- токоведущих частей оборудования

- токоведущих полов

- токопроводящих стен и потолков

На ферме необходимо предусматривать повторное заземление нулевого провода при вводе в здание. Согласно правил устройства электроустановок (ПУЭ) металлические части всех станков и оборудования, способные оказаться под напряжением заземляются.

Мероприятия по производственной санитарии и технике безопасности.

Производственные помещения фермы должны удовлетворять требованием СНИП и санитарным нормам проектирования промышленных предприятий. Производственная санитария обеспечивает санитарно гигиенические условия труда, сохраняет условия частичной безопасности работ, сохраняет здоровье трудящихся на производстве способствует повышению производительности труда.

Помещение для обслуживающего персонала оборудуют отоплением и водопроводом. Отопление предусмотрено от котельной, которая находится недалеко от фермы

Водоснабжение производится от водонапорной башни.

Гигиенические нормативы и параметры микроклимата определены ГОСТ 12.1005-88. Для обеспечения благоприятных условий работы нормированная освещенность принята согласно СНИП-11-4-90 и отраслевым нормам. Из индивидуальных средств защиты предусмотрены диэлектрические перчатки, диэлектрические калоши, диэлектрические коврики, а также инструмент с изолирующими ручками.

Таблица 6.1 - Анализ состояния производственного травматизма в совхозе.

Годы

Среднегодовая численность работников

Количество

пострадавших

Потеряно Рабочих дней

Коэффициент

частоты травматизма

Коэффициент

Тяжести травматизма

2005

131

1

17

7,6

17

2006

111

2

42

18,1

21

2007

92

1

15

10,8

15

6.1 Защитные меры в электроустановках

Проектом предусмотрено, что все щиты: силовые, управления и осветительные размещены в специально отведенном месте. Для защиты людей от случайных прикосновений в момент включения электроустановок вся пускозащитная аппаратура применяется закрытого типа . Силовые шкафы запираются на замок.

Электрическая изоляция токоведущих частей электроустановок является важным фактором безопасности людей, поэтому периодически проводится контроль состояния изоляции.

На ферме применяется переносной электроинструмент и переносной источник освещения- светильник. Учитывая, то что помещения фермы с повышенной опасностью поражения электрическим током, при использовании переносного электрического инструмента предусмотрено пользования изолирующими защитными средствами (диэлектрический коврик, калоши и перчатки). Питание переносного электроинструмента осуществляется через гибкий кабель.

Инструменты подключаются к сети через штепсельную розетку с заземляющим контактом (штырьком). Устройство розетки имеет конструкцию исключающую ошибочное включение заземляющего контакта в гнездо имеющее напряжение.

Предусмотрено не реже одного раза в месяц проверка мегаомметром изоляцию ручного электроинструмента, а также проверка отсутствия обрыва заземляющей жилы. Линия 0,4 кВ питающая ферму выполняется проводом одинакового сечения. В трехфазных четырехпроводных сетях до 1000В с глухозаземленной нейтралью применяется зануление с повторным заземлением.

6.2 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

Атмосферное электричество проявляется в виде разрядов молний. Прямой удар молнии в здание может поражать не только людей и животных, но и вызвать пожары и взрывы, разрушение каменных и бетонных сооружений, расщеплять деревянные опоры воздушных линий и повреждать изоляцию.

Согласно инструкции РД 33.21.122-87 расположенные в сельской местности небольшие строения с неметаллической кровлей, принадлежащих к 3 категории подлежат защите от прямых ударов молний одним из упрошенных методов.

Согласно ПУЭ животноводческая ферма СПК «Садовод» находится на территории со среднегодовой продолжительностью гроз от 20 до 40 часов.

Ожидаемое количество поражений молний в год.

N=(В+3·hx)·(l+3·hx)·n/10=(21+3·6,64)·(75+3·6,64)·2,5/10=0,0097 ударов в год

где, В- ширина защищаемого здания, В=21 м

l- длина здания, l=75м

hx- высота до крыши здания, hx=6,64 м

n- среднее число поражений молний 1 кмІ земной поверхности в год в месте расположения здания , n=2,5

Защита производится двойным стержневым молниеотводом, состоящим из двух стержневых молниеотводов одинаковой высоты, стоящих друг от друга на расстоянии L, высотой hx?6,64 м. При L>hx высота зоны защиты hс в середине между молниеотводами.

hс=h0-(0,17+3·10·h)·(L-h)=17-(0,17+3·10·20)·(30-20)=9,3 м

h0- зона защиты молниеотвода, м

h0=0,85·h=0,85·20=17м

где, h- высота молниеотвода, h=20м

Ширина зоны защиты 2rc на уровне земли в середине между молниеотводами.

2·rc=2r0

Ширина зоны защиты 2rc,x на высоте hx в середине между молниеотводами при L>h

2·rc,x=2·r0·hc-hx/hc

где, r0-половина ширины зоны защиты

r0=(1,1-0,002·h)·h=(1,1-0,002·20)·20=21,2 м

Радиус зоны защиты торцевых областей на высоте hx

rx=(1,1-0,002·h)·(h-hx/0,85)=(1,1-0,002·20)·(20-6,64/0,85)=12,8 м

2rcx=2·21,2·9,3-6,64/9,3=12,1 м

6.3 Пожарная безопасность

Большой урон предприятиям наносят пожары. Возникновение и распространение пожаров, как показывает статистика, в основном зависит от того, насколько правильно выполнены пожарно-профилактические мероприятия.

В целях профилактической работы в части обеспечения пожарной безопасности, на предприятии назначаются приказом ответственные сотрудники. Ответственность за противопожарную безопасность на предприятии возлагается на начальника.

При поступлении на работу проводится инструктаж по технике пожарной безопасности с обязательной отметкой в журнале инструктажа.

Согласно нормам НПБ 105-95 «Определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности» определяется категория пожароопасности (например: В2). В кабинетах здания находятся твёрдые горючие и трудногорючие вещества и материалы (столы, стулья, шкафы, бумага, оргтехника). Построено здание из сборных железобетонных плит и согласно нормам имеет 2-ю степень огнестойкости.

На крыше здания установлен молниеотвод высотой 2,5 метра, имеющий заземление.

На предприятии имеется система внутреннего противопожарного водоснабжения. Пожарные краны расположены так, чтобы каждая точка пространства внутри здания могла орошаться струёй воды не менее 5 литров в секунду.

Краны расположены на площадках отапливаемых лестничных клеток на противопожарном трубопроводе в пожарных шкафах. К кранам подсоединены пожарные рукава длиной до 20 метров. Проверка работоспособности противопожарного водоснабжения осуществляется два раза в год. В помещении существует автоматическая система извещения в виде датчиков, срабатывающих на дым и температуру.

Первичные средства пожаротушения - огнетушители ОХВП-10 и ИОПУ-10 (порошково-углекислотные) расположены на расстоянии не менее 1,2м от проёма двери и не более 1,5м от уровня пола. (НПБ 166-97. Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации).

Огнетушитель ОХВП-10 предназначен для тушения пожаров и загораний твёрдых веществ и легковоспламеняющихся жидкостей. Исключается применение их для тушения горящих щелочных металлов и электроустановок, находящихся под напряжением.

Углекислотные огнетушители применяются для тушения веществ и материалов особенно там, где хранятся ценные бумаги и материалы. Он не содержит воды и не причиняет вреда материалам и оборудованию, в том числе находящимся под напряжением.

Порошковые огнетушители предназначены для тушения загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, щелочных металлов, электроустановок, находящихся под напряжением. В качестве огнетушащего заряда применяют порошки на основе кальцинированной соды с добавлением талька и других примесей.

На стене в видных местах расположены планы эвакуации при пожаре и схемы инструкции по пользованию огнетушителями.

При пожаре немедленно принимаются меры к эвакуации персонала и тушению пожара. По телефону вызывается пожарная команда. Для оповещения рабочих и служащих предприятия имеется внутренняя система оповещения, которая также может использоваться как система оповещения гражданской обороны.

Наружное противопожарное водоснабжение. На расстоянии 10 метров от здания находится пожарный гидрант ПГ-14, на расстоянии 30 метров - ПГ-19, что соответствует требованиям СНиП 2.04.01-85.

Для предотвращения и ликвидации возможных пожаров предусмотрены режимные, организационные и технические мероприятия.

Режимные мероприятия:

- на каждом этаже выделены места для курения - по одному на каждый этаж;

- на каждом этаже есть планы эвакуации на случай пожара, в которых отражены мероприятия по ликвидации пожаров и загораний в случае их возникновения;

- на каждом этаже зданий имеется по одному стенду с наглядной противопожарной агитацией, на которых размещены плакаты с противопожарной информацией. Рядом с дверными проёмами находятся указательные знаки эвакуационных выходов;

- определён порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончанию работы.

Организационные мероприятия включают в себя:

- проведение инструктажей; обучение правильному использованию технических средств, при ликвидации возможного пожара;

- обеспечение быстрой эвакуации людей.

Технические мероприятияся:

- использование пожарной техники (огнетушители);

- использование пожарных водопроводов.

7 Технико- экономические расчёты

В данном дипломном проекте предложено внедрить в технологический процесс, навозоуборочный транспортер ТСН-160 производительностью 5 тонн в час.

Капитальные вложения на установку с учетом затрат на приобретение, трапортировку и монтаж составляет 190000 рублей.

Рассчитываем эксплуатационные затраты при внедрение ТСН-160.

УU=Uз.пл.+Uа.+Uт.р.+Uэл.эн.=8760+25300+17710+9695,4=61465

где, Uз.пл - затраты на заработную плату, руб/год

Uа - амортизационные отчисления, руб/год

Uт.р - затраты на тех.обслуживание и ТР, руб/год

Uэл.эн. - затраты на электрическую энергию, руб/год

Расчет заработной платы производится из учета того, что тарифная ставка рабочего на удалении навоза составляет 30 рублей за час.

Определяем суточные издержки на заработную плату при удаление навоза.

Uз.пл=Зпл.ч·t=30·3,6=108 руб/сут

где, Зпл.ч - заработная плата за один час работы, руб/ч.

t- время уборки навоза в сутки, учитывая то что время также тратится на сгребание навоза в каналы принимаем в расчет это время и время работы навозоуборочного транспортера в сутки.

Определяем затраты на заработную плату при годовой уборки навоза.

Uз.пл=Uз.пл.удЧm=108·365=39420 руб/год

где, m- количество дней в году.

Определяем амортизационные отчисления

Ua=БсЧа/100=230000·12,5/100=25300 руб/год

где, а- норма амортизации

Определяем затраты на техобслуживание и ТР

Uтр=0,7ЧUa=0,7·25300=17710 руб/год

Затраты на электроэнергию.

Uэл.эн.=Wгод·Ц=7458·1,3=9695,4 руб/год

Wгод- годовое потребление электроэнергии, из проведенных ранее расчетах Wгод=7458 кВт·ч

Ц- цена 1 кВт·ч

Подсчитываем годовую экономию сравнивая затраты на данную систему уборки навоза с гидравлической системой, сумма затрат при гидравлической уборке навоза составляет УUг=85740 рублей в год.

Доход от внедрения данной системы.

Чд=УUг-УUт=85740-61465=24275 руб/год

Эффективность от внедрения

Эв=Чд/УU·100=24275/61465·100=39,4 %

Вышеприведенные данные показывают что внедрение данной системы уборки навоза экономически целесообразно по сравнению с гидравлической системой, которая значительно дороже и в процессе монтажа и в процессе эксплуатации, сравнивание выбранной системы с гидравлической связана с тем что в настоящие время эти две системы доминируют на фермах, остальные системы не получили такого широкого применения.

В данном дипломном проекте также предложено внедрить новую систему электроснабжения которая заменит старую систему. Находящееся в совхозе на данное время система устарела и была изношена вследствие этого увеличивались затраты на техническое содержание что вело к уменьшению рентабельности производства, неговоря уже о перепадах напряжения и аварийных отключений, что вело к нарушению технологических процессов на ферме и аказывало вредное влияние на работу всего электрооборудования.

Таблица 6.1 Годовые издержки хозяйства на содержание и обслуживание электроснабжающей системы

Показатели.

2005г

2006г

2007г

Ежегодные затраты на замену износившейся аппаратуры, т.руб.

12003

13087

9789

Затраты на оплату сверхурочной работы при аварийных режимах возникающих в энергоснабжающей системе

4560

5670

4680

Капитальные вложения строительство линии 0,4 кВ

Квл=Ст1км·L=170000·0,445=66750 т.руб.

Ст1км- стоимость и монтаж одного километра линии 0,4 кВ, т.руб.

L- длина линии 0,4 кВ, м

Стоимость выбранной комплектной трансформаторной подстанции 320000 тысяч рублей.

Капитальные вложения на установку новой системы электроснабжения.

Кв=Кввл+Квт.п.=66750+320000=386750 т.руб.

Квт.п.- затраты на покупку и монтаж КТП

Затраты на амортизацию.

Uа=Кв·а/100%=386750·12,5/100=38468 т.руб.

Затраты на техническое обслуживание.

Uт.о.=0,7·Uа=0,7·48468=26927,6 т.руб.

Годовая издержки на содержание действующей системы

Uг=Uт+Uт=26927+14469=42396 т.руб

где, Uт- затраты на текущее содержание системы

Uт- затраты вызванные износом оборудования электроснабжения

Годовая экономия при внедрении предлагаемой системы электроснабжения.

Г.Э.=Uв-Uд=42396-26927=15469 т.руб.

где, Uв- затраты на техническое обслуживание при внедрении новой системы

Uд- затраты при действующем электроснабжении.

8 Экологичность проекта

История общества есть часть истории природы. Именно труд человека как основная форма его жизнедеятельности явился началом и главной движущей силой развития взаимоотношений человека с природой. На этом пути человечество сегодня подошло к своеобразному и очень важному этапу взаимодействия с природной средой планеты. Деятельность общества выросла настолько, что оказывает существенное влияние на природную среду, изменяя ее структуру, круговорот веществ и энергии. Доля используемых человеком природных ресурсов становится соизмеримой с их общими запасами.

Сфера деятельности человечества простирается от океанских глубин до космических высот. Поэтому сегодня под термином "окружающая среда" подразумевается, в широком смысле слова, вся планета Земля и окружающее космическое пространство. В более узком представлении под окружающей средой подразумевают биосферу. По определению академика Вернадского, биосфера включает в себя литосферу - верхнюю часть земной коры глубиной около 3 км, населенную живыми организмами; гидросферу - водные пространства глубиной до 12 км и тропосферу - нижние слои атмосферы высотой 10... 15 км. Для биосферы характерны постоянный материально-энергетический обмен с космосом и существование только в ее пределах живого вещества. Благодаря живому веществу биосфера находится в подвижном динамическом равновесии, при котором происходят процессы обмена веществ и энергии. Ведущая роль в этих процессах принадлежит жизнедеятельности организмов.

Экология - это наука об отношениях растительных и животных организмов и образуемых ими сообществ между собой и окружающей средой.

В настоящее время во всем мире пристальное внимание уделяется вопросам состояния окружающей среды, качества среды обитания и рационального использования всех природных ресурсов.

В Российской Федерации требования охраны и рационального использования природных богатств включено в Конституцию РФ и отражено более чём в 200 нормативных правовых актах по охране и рациональному природопользованию. Основным нормативно-правовыми документами, регулирующими вопросы охраны окружающей природной среды, являются:

- Закон «Об охране окружающей Природной среды» от 19.12.1991 г.

- Конституция РФ от 12.12.1993 г.

Производственная деятельность человека во все времена оказывала влияние на состояние природных условий, на компоненты экологических систем. Особенно резко это влияние стало складываться во второй половине XX века в связи с научно-технической революцией. Различные действия человека, в частности в сельском хозяйстве: чрезмерная распашка земель, осушение обширных территорий, нарушающие водный баланс, изъятие воды из водоёмов, введение больших норм удобрений, с последующим их выносом в водоёмы, рассеивание ядохимикатов и другие хозяйственные воздействия, влекущие за собой многочисленные и порой, необратимые отрицательные явления, такие как загрязнение окружающей среды отходами производства, неблагоприятные изменения природного ландшафта, изменение равновесного положения в животном и растительном мире.

В виду взаимосвязанности всех компонентов в природе, появившиеся нарушения неизбежно передаются от одного компонента к другому, вызывая те или иные изменения в природной среде.

Согласно агрономическим данным, в хозяйстве проводятся противоэрозийные мероприятия. Например, вспашка склонов ведётся только поперёк направления скота. Строго контролируется глубина вспашки. По периметру полей существуют зелёные насаждения. Посадка культур ведётся по соответствующему севообороту. Все перечисленные мероприятия позволяют сохранить плодородие почв.

При проведении полевых работ в хозяйстве применяются различные удобрения. За последние годы отравления людей, скота, птицы, а также их гибель не замечены. Удобрения хранятся в складах на территориях отделений, и их внесение в почву осуществляется согласно инструкции. Используются органические удобрения (навоз), что позволяет с одной стороны расчистить территорию возле фермы, с другой стороны повысить плодородие почв. Навоз также используется населением на приусадебных участках.

Всероссийские добровольные общества в хозяйстве бездействуют, уровень мероприятий по охране окружающей среды находится на низком уровне.

8.1 Загрязнение окружающей среды

В настоящее время большое внимание уделяется развитию энергосберегающих и безотходных технологий, что в конечном счёте, должно привести хотя бы к частичному решению глобальной проблемы современности - сохранению экологической системы, беспощадно уничтожаемой человечеством в последние десятилетия. Охрана окружающей среды - одна из наиболее актуальных проблем современности, поэтому разработка технических вопросов должна быть тесно связана с планированием мероприятий по охране природы.

Наиболее опасное непреднамеренное воздействие на природную среду это ее загрязнение. Загрязняющее вещество - это любое вещество, не свойственное естественному природному состоянию данного конкретного региона планеты. Согласно принятому ООН определению, вещество считается загрязняющим, если оно встречается в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. Окружающая среда может загрязняться различными путями: механическим, химическим, биологическим и физическим.

Механическое загрязнение происходит при запылении атмосферы, а также при попадании в водные бассейны и почву различных твердых частиц и отдельных предметов.

Химическое загрязнение создается, при попадании газообразных, жидких и твердых химических элементов и соединений в окружающую среду и их взаимодействии между собой, а также с элементами природной среды.

Биологическое загрязнение окружающей среды происходит при попадании в нее различных органических аэрозолей, антибиотиков, грибков, живых микроорганизмов, способных влиять на биохимические процессы, протекающие в живых существах и растениях, или участвовать в них.

Физическое загрязнение связано с воздействием на все компоненты окружающей среды электромагнитного, светового, теплового и ионизирующих излучений, выступающих в качестве энергетических отходов различных производственных процессов.

Загрязняющие вещества попадают в окружающую среду, как при организованном их выбросе, так и при неорганизованном.

Твердые отходы образуются в процессе производства продукции, они имеют ограниченную номенклатуру. Их количество может колебаться в широких пределах в зависимости не только от масштабов производства, но также от характера применяемой технологии и выпускаемой продукции.

К источникам аэродинамических и механических шумов высоких уровней относятся вентиляционные системы, насосы, компрессорные установки а так же навозоуборочная техника.

Потребляя для технологических целей чистую холодную пресную воду, предприятия сбрасывают в окружающие их водоемы загрязненные сточные воды.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.