Модернизация системы электроснабжения и электрооборудования инструментального цеха ОАО НПК "Уралвагонзавод"

Модернизация трансформаторной подстанции инструментального цеха ОАО НПК "Уралвагонзавод"; обеспечение надежности системы электроснабжения и электрооборудования: выбор оптимального числа трансформаторов, защитной аппаратуры, расчет кабелей и проводов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 25.11.2011
Размер файла 677,0 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.

- необходима дополнительная территория для размещения ВЭУ.

5.2 Выбор ветрогенератора

Основным показателем, который следует учитывать при выборе ветрогенератора является скорость ветра при которой он выдаёт номинальную мощность.

По данным многолетних наблюдений [12] среднестатистическая (за 20-25 лет) среднегодовая фоновая скорость ветра, т.е. скорость ветра на ровном открытом месте в месте предполагаемой установки ВЭУ составляет 4-4,5 м/с, что отвечает номинальным рабочим скоростям ветра на уровне ветроротора 8-10 м/с.

Далее необходимо оценить мощность будущей ВЭУ. Примем 10 кВт.

В соответствии с этим выбираем комплект ВЭУ Ветер-Сеть 10-10 производства ОАО «Украинская альтернативная энергетика». В состав комплекта входят:

- генератор Eurowind 10;

- мачта с растяжками 12 м;

- инвертер EWG 10K.

Основные характеристики приведены в таблице 16.

Таблица 16

Начальная скорость ветра

2 м/с

Номинальная скорость ветра

10 м/c

Месячная выработка энергии

2200 кВт в месяц при средней скорости ветра 6 м/с

Производительность генератора

900-13000 Вт

Напряжение ветрогенератора

240 Вольт

Максимальная сила тока

54,2 Ампер

Напряжение после инвертора EWG 5K

220/380 Вольт 50 Гц

Количество лопастей

3 шт.

Диаметр ротора

8 метров

Тип ветрогенератора

PMG (на постоянных магнитах)

Высота мачты

12 метров

Защита от ураганного ветра

AutoFurl (автоматическая)

Рабочая температура

от -40 до +60 C

Полный вес ветрогенератора

1548 кг

Цена

460000 руб

5.3 Экономический расчёт проекта

Годовой экономический эффект Э от эксплуатации ВЭС исчисляется по формуле:

Э = (WР) - З/25,

где Р = 3,9 руб/кВтч - тариф на электроэнергию.

З - плановые издержки на возведение ВЭУ на срок эксплуатации 25 лет;

25 - плановый срок эксплуатации ВЭУ, годы.

Срок окупаемости капитальных вложений для единичной ВЭУ ДQ исчисляется по формуле:

ДQ = (C + Зтр)/(Эг - З/25),

где: С = 460000 руб - стоимость ВЭУ;

Эг - годовая экономия от выработанной электроэнергии единичной ВЭУ;

Эг = WP = (4000 ч)·(20 кВт)·(3,9 руб/кВтч) = 312000 руб,

что составит для ВЭС:

З = Зэ + Зк + Зг

где: Зэ - издержки на ТО и ТР (2% от стоимости ВЭУ)

Зк - отчисления на погашение процентной ставки за кредит (6% от стоимости ВЭУ);

Зг - государственные отчисления (15% от годового дохода).

З = 0,02С + 0,06C + 0,15Эг = 9200 + 27600 + 46800 = 83600 руб.

В итоге для рассматриваемой ВЭУ годовая часть затрат от плановых издержек на планируемые 25 лет эксплуатации в первые 5 лет составит:

З = (0,04·З) + (0,20·0,06·С) = 6800 + 10800 = 8864 руб,

где 0,20 - годовая доля выплаты кредита, выданного на 5 лет.

А через 5 лет за каждый последующий год:

З = (0,04·З) + (0,05·0,06·С) = 4724 евро.

Показатели, составляющие плановые издержки З, могут в течение времени в зависимости от состояния рынка и государственной экономической политики изменяться.

При стоимости С в 460000 руб возведенной ВЭУ мощностью 10 кВт и тарифе 3,9 руб/кВтч срок окупаемости ВЭУ составит:

года

При тарифе 1,9 руб/кВтч срок окупаемости увеличивается до 3,7 лет.

6. Охрана труда и электробезопасность

6.1 Основные правила по ТБ при работе в цехе

Каждый работник обязан:

а) хорошо знать и строго соблюдать свои рабочие инструкции по охране труда, промсанитарии и пожарной безопасности.

б) знать и уметь пользоваться индивидуальными защитными средствами, предназначенными для того или другого рабочего места.

в) выполнять распоряжения своего непосредственного начальника.

г) никогда не делать тех работ, которые не относятся к занимаемой должности и не поручены ему непосредственным начальником.

Особенно это относится к обслуживанию и ремонту электрооборудования.

Электрооборудование обслуживают и ремонтируют специально обученные кадры - электрики под руководством энергетиков энергослужбы.

Все работающие на производстве должны знать элементарные правила по электробезопасности, а именно:

1) включать в работу только исправное электрооборудование с исправным защитным заземлением,

2) пользоваться ручным электроинструментом только после специального обучения правилам,

3) включение, остановка электрооборудования должна производиться только по специальным инструкциям и в соответствующих защитных средствах: диэлектрические перчатки, галоши, коврики, электроинструмент с диэлектрическими ручками,

4) обслуживать электрооборудование могут только лица, специально обученные и прошедшие проверку знаний, имеющие на то удостоверение.

д) на работу приходить всегда заблаговременно, а с работы уходить после сдачи смены и с разрешения на то мастера, начальника смены, механика и т.д. (руководителя из ИТР, кому он подчинен).

е) на территории предприятия ходить только по пешеходным дорожкам, не перебегать дороги впереди движущегося транспорта, не ходить по газонам.

ж) запрещается входить в помещения и наружные установки других цехов без разрешения начальника этого цеха или начальника смены.

з) соблюдать питьевой режим в цехе, т.е. пить воду только в разрешенном месте (фильтрованную) - фонтанчики, сатураторы.

и) строго соблюдать правила личной гигиены в промышленной санитарии так, как это указано в инструкции по ОТ и ТБ.

к) если работающие выполнят эти элементарные требования, то с ними ничего не случится на производстве, они проработают очень долго, без следов воздействия на организм.

Сохранение здоровья рабочего зависит от самого рабочего, от его опрятности, дисциплины, предусмотрительности и осторожности. На предприятии достаточно самых надежных средств для того, чтобы здоровье рабочего было сохранено.

6.2 Нормы выдачи средств индивидуальной защиты

Специальная одежда, специальная обувь и другие средства индивидуальной защиты выдаются рабочим в соответствии с установленными нормами и сроками носки.

Спецодежду и спецобувь работающие получают на центральном складе-магазине, другие средства защиты -- в цеховой кладовой под личную роспись.

Спецобувь должна регулярно подвергаться чистке, для чего рабочим и ИТР цеха должны быть обеспечены соответствующие условия (места чистки спецобуви, щетки и мази). Спецодежда рабочим и ИТР цеха регулярно должна сдаваться в чистку.

Администрация цеха обязана обеспечить сбор, сдачу в чистку, получение спецодежды через цеховую кладовую не реже 2-х раз в месяц.

Для защиты кожного покрова рук и профилактики кожных заболеваний рабочим выдаются рукавицы и мыло.

Для защиты глаз от механических повреждений и ожогов применяются защитные очки с плотно прилегающей к, лицу кожаной оправой.

6.3 Повышение безопасности систем цехового электроснабжения

Поражение человека электрическим током, проявляющееся в виде электрического удара и электрических травм (например, ожогов), происходит при прикосновении человека к токоведущим частям, которые оказались под напряжением вследствие пробоя или неисправности изоляции.

Поражение человека электрическим током может произойти от воздействия напряжения шага. Хотя такие поражения редки, но они могут произойти, например, вблизи упавшего на землю провода или при ударе молнии.

С целью защиты человека от поражения электрическим током разработаны и внедрены специальные правила по технике безопасности (ПТБ), которые являются обязательными для всех работающих, имеющих отношение к эксплуатации электрооборудования. Эти правила, а также ПУЭ, ПТЭ и ППБ содержат требования к электроустановкам, обеспечивающие безопасность человека в отношении возможности поражения электрическим током, а также безаварийность и надежность работы электроустановок и их пожаро- и взрывоопасность.

В отношении устройства и выполнения мер безопасности все электротехнические установки подразделяют на установки номинальным напряжением до и выше 1 кВ.

В отношении электробезопасности производственные помещения в соответствии с ПУЭ подразделяют на три категории :

помещения с повышенной опасностью;

помещения особо опасные;

помещения без повышенной опасности;

Цех не относится к особо опасным производственным помещениям, т.к. здесь не существуют условия, создающие особую опасность.

Для безопасной эксплуатации электротехнических установок должны соблюдаться некоторые условия и производиться мероприятия:

а) для исключения случайного прикосновения к токоведущим частям устанавливают специальные ограждения или располагают токоведущие части на определенной высоте;

б) для обеспечения безопасности прикосновения в установках напряжением до и выше 1 кВ с глухозаземленной или изолированной нейтралью сооружают заземляющие или зануляющие устройства, зануляют или заземляют металлические части электроустановок на случай замыкания токоведущих частей на корпус;

в) должна соблюдаться правильная техническая эксплуатация электрооборудования, обеспечивающая требуемый уровень изоляции, а также своевременный контроль и профилактические испытания изоляции, ремонт изоляции или замену деталей с поврежденной изоляцией;

г) необходимо применять изолирующие защитные средства, обеспечивающие безопасное выполнение работ по ремонту, наладке и эксплуатации действующего электрооборудования;

д) необходимо, чтобы обслуживающий персонал четко знал и умел применять при эксплуатации ПТБ, ППБ, ПУЭ и ПТЭ.

Для обеспечения безопасности обслуживания электроустановок их заземляют.

Основной защитной мерой являются устройства защитных заземлений. Защитным заземлением электроустановки называют преднамеренное соединение ее с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителей (металлического проводника или группы проводников, находящихся в непосредственном соединении с землей) и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

В установках напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью трансформаторов или генераторов применяется система, при которой металлические корпуса электроприемников с помощью защитных проводников достаточно малого сопротивления соединены с заземленной нейтралью. Наличие такого соединения превращает замыкание токоведущих частей на корпуса электроприемников в КЗ, которое должно выключатся автоматическим элегазовым выключателем или предохранителем. Эту систему называют занулением.

Основное назначение зануления заключается в том, чтобы обеспечить автоматическое отключение участка системы электроснабжения, на котором произошло замыкание находящихся под напряжением проводников на металлические корпуса электрооборудования.

Таким образом, защитные заземления или зануления должны обеспечивать следующее:

- в установках с изолированной нейтралью - безопасное значение тока, проходящего через тело человека при замыкании фазы сети на заземленные части;

- в установках с глухозаземленной нейтралью - автоматическое отключение поврежденных участков сети.

Следует иметь ввиду, что в сетях с глухим заземлением нейтрали применяют зануление, а в сетях с изолированной нейтралью - заземление.

6.4 Порядок допуска персонала к самостоятельной работе

К работе допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие медицинское освидетельствование, прошедшие вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте.

Все вновь поступившие рабочие закрепляются распоряжением по цеху для производственного обучения за опытными рабочими и для теоретического обучения за инженерно-техническим работником цеха. Обучение проводится согласно утвержденных программ индивидуального обучения по каждой профессии. После сдачи экзамена в аттестационной комиссии цеха рабочие допускаются к самостоятельной работе, о чем должно быть письменное распоряжение по цеху. При несдаче экзамена рабочему предоставляется 10 дней для подготовки и консультаций. До повторной проверки знаний работник не допускается к самостоятельной работе, а работает на данном рабочем месте в качестве стажера под контролем опытного работника на зоне обслуживания не более утверждаемой нормы. При повторной несдаче экзамена рабочий отстраняется от работы по данной профессии и направляется в отдел кадров для трудоустройства.

Повторные инструктажи по технике безопасности на рабочем месте проводятся не реже одного раза в 6 месяцев согласно «Перечню» инструкций, знание которых необходимо для рабочих той или иной профессии.

Внеплановый инструктаж по технике безопасности проводится при внесении изменений в инструкции и технологические схемы при изменении конструкций, в случае нарушения работником требований ПТБ и инструкций, после несчастного случая или аварии, происшедших на предприятии или в цехе, при получении информационных сообщений об авариях и несчастных случаях на аналогичных предприятиях, по требованию инспектирующих органов и вышестоящих организаций.

Повторная проверка знаний на допуск к самостоятельной работе проводится 1 раз в год, согласно графика сдачи экзамена.

6.5 Распорядок работы цеха, определение обязанности работников и ответственности

Сменный персонал, дежурный персонал и персонал по обслуживанию работают по 12-ти часовому графику с обедом 60 минут.

Ремонтный персонал работает с 8:00 до 16:50 .Перерыв на обед с12:00 до 12:50.

Согласно Трудовому Кодексу РФ ночными часами считается время с 22:00 до 6:00.

Весь сменный персонал цеха подчинен сменному мастеру. Рабочий обязаны явиться на смену за 15-20 минут до начала смены. Лично прибыть к сменному мастеру, доложить о своем прибытии на работу и сдать свой пропуск.

Мастер участка и сменный мастер не имеют права допускать к работе рабочих, находящихся в состоянии алкогольного опьянения или болезни, рабочих, не имеющих допуска к самостоятельной работе или имеющих просроченный допуск, рабочих, не имеющих соответствующих средств индивидуальной защиты.

Рабочие цеха должны соблюдать трудовую дисциплину и выполнять правила внутреннего распорядка, вовремя приходить на работу, сдавать пропуск старшему мастеру смены, соблюдать установленную продолжительность рабочего дня, своевременно и точно выполнять распоряжения администрации, соблюдать требования по технике безопасности, производственной санитарии и противопожарному режиму, предусмотренные инструкциями, пользоваться выданной спецодеждой и предохранительными приспособлениями. Рабочие должны выполнять только ту работу, которая поручена работающему, с соблюдением требований технологического регламента и инструкций.

Запрещается уходить с рабочего места без разрешения.

В случае производственной необходимости администрация предприятия вправе переводить работников на другую работу на срок до одного месяца , при этом за переведенным сохраняется средний заработок на его прежней работе. Отказ без уважительной причины от такого перевода считается нарушением трудовой дисциплины.

6.6 Порядок уведомления администрации о случаях травмирования и порядок расследования производственных травм

О каждом несчастном случае в цехе пострадавший или очевидец немедленно извещает сменного мастера. Сменный мастер сообщает в медпункт, организовывает доврачебную помощь пострадавшему, затем сообщает о случившемся начальнику цеха, а пострадавшего направляет в медпункт. До расследования необходимо сохранять обстановку и состояние оборудования такими, какими они были в момент происшествия, если это не нарушит производственный режим и не грозит аварией. Пострадавший и очевидец происшедшего несчастного случая обязаны в течение суток представить письменную объяснительную на имя начальника цеха об обстоятельствах несчастного случая.

Каждый случай травмирования на производстве расследуется комиссией под председательством начальника цеха.

6.7 Порядок допуска посторонних лиц

Перед началом работы в цехе все работники сторонних организаций обязаны пройти инструктаж о специфических вредностях и опасностях в цехе, должны быть ознакомлены с правилами поведения при нормальной работе и при возможных аварийных ситуациях. Инструктаж проводится инженерно-техническим работником цеха, регистрируется в журнале спец. инструктажа с росписью инструктируемых и инструктирующего.

Журнал находится у начальника цеха.

Без прохождения инструктажа в цехе работники сторонних организаций к работе не допускаются.

Командируемые работники должны иметь удостоверения установленной формы о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках с отметкой о группе, присвоенной комиссией командирующей организации.

Командирующая организация в сопроводительном письме должна указать цель командировки, а также работников, которым может быть предоставлено право выдачи наряда, которые могут быть назначены ответственными руковолителями, производителями работ,членами бригады, и подтвердить группы этих работников.

Предоставление командированным работникам права работы в действующих электроустановках в качестве выдающих наряд, ответственных руководителей и производителей работ, членов бригады может быть оформлено руководителем организации- владельца электроустановки резолюцией на письме командирующей организации или письменным указанием.

Организация, в электроустановках которой производятся работы командированным персоналом, несет ответственность за выполнение предусмотренных мер безопасности, обеспечивающих защиту работников от поражения электрическим током рабочего и наведенного напряжения электроустановки, и допуск к работам.

Каждый работник сменного персонала действует на работе согласно своей рабочей инструкции и в обычное время выполняет только ту работу , которая входит в круг его обязанностей. Всякую работу , не входящую в круг его обязанностей, он выполняет только по заданию сменного мастера, при условии обязательного проведения специального инструктажа.

Заключение

Реконструкция действующей схемы электроснабжения инструментального цеха позволяет значительно повысить надежность электроснабжения и производительность труда цеха. Усовершенствованная схема дает возможность сократить время простоя основного технологического оборудования при выводе его из работы в ремонт или при аварийных ситуациях, что составит значительную экономию средств.

В данной работе предусмотрена реконструкция действующей трансформаторной подстанции, то есть демонтаж этой подстанции с щитом управления и введение в работу комплектной ТП с запиткой РП и ШРА цеха с шин КТП. Это позволяет экономить средства и обеспечивает полное заполнение электрической схемы цеха. Повышенная схема электроснабжения ведет к снижению амортизационных отчислений на ремонт и эксплуатацию технологического оборудования. Предложенная схема обеспечивает бесперебойное питание потребителей даже в пик нагрузок.

Оптимизация системы промышленного электроснабжения заключается в рациональном принятии решений по выбору сечений кабелей и проводов, защитной аппаратуры (автоматических выключателей). Это даст предприятию дополнительные средства за счет сокращения непроизводственных расходов, что ведет к увеличению выпускаемой продукции.

В данной работе была рассмотрена перспектива использования на промышленных предприятиях ветроэлектрических установок. Для этого был выбран ветрогенератор в соответствии со среднегодовой скоростью ветра и произведён расчёт срока окупаемости ВЭУ.

В разделе «Охрана труда и электробезопасность» были рассмотрены основные правила по технике безопасности при работе в цехе, нормы выдачи средств индивидуальной защиты, порядок допуска персонала к самостоятельной работе, допуск командированного персонала.

Список литературы

1. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок.-- М.: Энергоатомиздат, 1989.--528с.

2. Королев С.Г., Акимкин А.Ф. Правила устройства электроустановок.-- М.: Энергоиздат, 1986.-- 385с.

3. Кудрин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий.-- М.: Энергоатомиздат, 1995.-- 416с.

4. Липкин Б.Ю. Энергоснабжение промышленных предприятий и установок.-- М.: Высшая школа, 1990.--496с.

5. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования.-- М.: Энергоатомиздат, 1989.--608с.

6. Ойфман С.В., Самойлович Г.В. Каталог информэлектро.--М.: Информэлектро, 1987.

7. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций.-- М.: Энергия, 1980.--600с.

8. Федоров А.А. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. В 2-х т. Т.1 -- М.: Энергия, 1973.--520с.

9. Федоров А.А., Старкова А.Е. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию.-- М.: Энергоатомиздат, 1987.--368с.

10. ПТЭ и ПТБ.-- М.: Энергоиздат, 2000.--420с.

11. Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения.-- Л.: Энергия, 1976.--384с.

12. Климат СССР. Ветер. Научно-прикладной справочник, Серия 3. Многолетние данные. Части 1-6. Выпуск 7. Белорусская ССР. - Л-д: Гидрометеоиздат, 1987.

13. Шеховцов В.П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения.-- М.: ФОРУМ - ИНФА-М, 2005.--214с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Электрические нагрузки шлифовального цеха химического комбината, определение категории электроснабжения. Выбор рода тока, напряжения. Расчет распределительной сети, коммутационно-защитной аппаратуры. Ремонт электрооборудования трансформаторной подстанции.

    курсовая работа [162,0 K], добавлен 28.10.2013

  • Эксплуатация современных систем электроснабжения промышленных предприятий. Электроснабжение инструментального цеха. Расчет освещения и заземляющего устройства, выбор мощности трансформаторов. Выбор разрядников для защиты от атмосферных перенапряжения.

    курсовая работа [857,7 K], добавлен 28.02.2013

  • Разработка схемы электроснабжения токарного цеха. Проектирование осветительной сети. Расчет электрической нагрузки; компенсация реактивной мощности. Выбор электрооборудования, пусковой и защитной аппаратуры, кабелей, мощности силовых трансформаторов.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.02.2015

  • Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.

    курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013

  • Разработка схемы цехового электроснабжения. Выбор коммутационно-защитной и пусковой аппаратуры, питающих кабелей и проводов, распределительных шинопроводов и шкафов, вводно-распределительного устройства. Расчет электрических нагрузок потребителей цеха.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 18.11.2014

  • Характеристика потребителей (термический цех) системы электроснабжения. Расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор мощности, числа и типа цеховых трансформаторов. Проверка коммутационной и защитной аппаратуры. Токи короткого замыкания.

    курсовая работа [812,5 K], добавлен 19.01.2015

  • Расчёт системы электроснабжения промышленного электрооборудования. Выбор трансформаторов для понижающей подстанции, силовых кабелей, распределительных и защитных устройств групп электрооборудования. Оснащение для электроснабжения промышленного здания.

    курсовая работа [382,3 K], добавлен 12.11.2015

  • Системы электроснабжения промышленных предприятий. Расчет электроснабжения огнеупорного цеха, оборудования подстанции. Определение категории надежности. Выбор рода тока и напряжения, схемы электроснабжения. Расчет релейной системы и заземления подстанции.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.06.2014

  • Рассмотрение характеристик системы электроснабжения цеха. Расчёт передачи, распределение и потребление электроэнергии. Выбор кабелей, проводов для элекроприёмников, компенсирующих устройств, трансформаторов. Расчет рабочего и аварийного освещения.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 03.02.2015

  • Основной выбор схемы электроснабжения. Расчет распределительных шинопроводов. Определение числа и мощности трансформаторов подстанции. Компенсация реактивной мощности. Вычисление питающей сети цеха. Подсчет и выбор ответвлений к электроприемникам.

    курсовая работа [740,0 K], добавлен 02.01.2023

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.