Повышение эффективности работы энергетического комплекса (на примере Волховского алюминиевого завода)
Технологический процесс цеха по производству минеральных удобрений. Определение электрических нагрузок, мощности силовых трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Конструкция трансформаторной подстанции. Выбор высоковольтного оборудования.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.01.2013 |
Размер файла | 397,0 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.
Таблица 12 Баланс рабочего времени одного рабочего
Затраты времени |
Ремонтная бригада |
Дежурный персонал |
|
1. Календарный фонд 2. Выходные и праздничные дни 3. Номинальный фонд 4. Невыходы на работу 4.1 Отпуск 4.2 Болезни 4.3 Выполнение государственных обязанностей 5. Эффективный фонд (дни) 6. Продолжительная смена (час) 7. Эффективный фонд (час) |
365 116 249 43 36 4 2 1 206 8 1648 |
365 103 262 52 42 6 4 0 210 7,67 1611 |
электрический трансформатор высоковольтный
При расчете годового фонда заработной платы принимаются следующие нормативы.
- доплата за работу в вечер - 20 % от тарифа
- доплата за работу в ночь - 40 % от тарифа
- доплата за руководства бригадой - 10 % от тарифа
- премия - в зависимости от действующего на предприятии положении о премировании.
3.2 Расчет графика сменности для дежурного персонала
Регламентация режима труда и отдыха на протяжении недели и месяца осуществляется на основе разработки графиков сменности. Они составляются в соответствии с режимом производственного процесса. При построении графиков обеспечивается соответствие между суммарным рабочим временем за месяц по графику и установленной для данного производства нормой рабочего времени. В условиях непрерывного производства применяется непрерывное обслуживание оборудования. При 40 часовой рабочей недели применяются 4-х бригадный график. Расчет числа бригад производится следующим образом:
Календарное время работы производства рано 365*24=8760 часов,
Номинальное время работы одного рабочего за год 262*8=2096 часов,
Число рабочих бригад составляет 8760-2096=4,18
Принимает 4 бригады, получающаяся при расчете переработка будет перекрыта тем, что фактическая продолжительность смены равна 7,67 часов, т.к. предоставляется время на отдых и личные надобности.
График работы дежурного персонала на январь месяц.
3.3 Расчет годовой суммы амортизации оборудования
Основные фонды в зависимости от назначения делятся на производственные и непроизводственные. Основные производственные фонды - это стоимость средств труда, которые непосредственно участвуют в производственном процессе или создают условия для него. Они многократно участвуют в производственном процессе, постепенно, изнашиваясь в каждом цикле производства, и поэтому их стоимость переносится на годовую продукцию постепенно, по частям, по мере использования. В целях планирования и учете основные фонды классифицируются по группам близким к функциональному назначению. Эти групповые применяются на предприятиях всех форм собственности.
Основные фонды в процессе использования постепенно изнашиваются и утрачивают свою стоимость. Различают физический и моральный износ. Физический износ - это потеря основными фондами своих первоначальных производственно-технических качеств в результате воздействия производственной среды, а так же атмосферных воздействий. Физический износ ускоряется при отсутствии надлежащего ухода, при неквалифицированном обслуживании и повышенной нагрузки. Моральный износ - основные фонды становятся отсталыми по своим техническим характеристикам и экономической эффективности.
Различают две формы морального износа:
- снижение стоимости воспроизводства основных фондов в современных условиях благодаря совершенствованию техники и организации их производства;
- создание основных фондов более высокого технического уровня.
Денежное выражение износа основных фондов - амортизация. Процесс амортизации означает перенесение по частям стоимости основных фондов в течение срока их службы на производимую продукцию и последующее использование этой стоимости для возмещения потребляемых основных фондов.
Денежное выражение перенесенной стоимости - амортизационные отчисления - входят в себестоимость продукции по установленным нормам.
Норма амортизации - это годовой процент погашения стоимости основных фондов.
Годовая сумма амортизационных отчислений определяется по формуле:
, (50)
где Аг - годовая сумма амортизационных отчислений, руб.;
Фп(б) - первоначальная (балансовая) стоимость, руб.;
На - норма амортизации, %;
, (51)
где СПИ - срок полезного использования, лет.
На - норма амортизации, %;
Таблица 3 Расчет амортизационных отчислений
3.4 Расчет сметы расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
Данный расчет проводится на основании выше приведенных расчетов, установленных нормативов и практических данных. Отчисления на социальные нужды принимаются от годового фонда заработанной платы в следующих размерах:
- пенсионный фонд - 20 %
- социальное страхование - 2,9 %
- медицинское страхование - 3,1 %
Итого - 26 %
Расходы на материалы, запасные части принимаются на основании практических данных в процентах от балансовой стоимости оборудования.
Эксплуатация оборудования:
- материалы - 4,5 %,
- запасные части - 3,5 %,
Ремонт оборудования:
- материалы - 15 %,
- запасные части - 20 %.
Таблица 16 Смета расходов на содержание т эксплуатацию оборудования.
4. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
4.1 Расчёт защитного заземления
Одной из важных мер для обеспечения электробезопасности является защитное заземление. Согласно ПУЭ, сопротивление защитного устройства, используемого для заземления электрооборудования должно быть не более 4 0м. Грунт в районе заземления - имеющий удельное сопротивление р=1Ом/км
Контур заземления выполняется из уголков мм, длиной 2,5м, соединенных стальными полосами мм.
В начале расчета определяем приближенное количество уголков и длину стальной полосы. Уголок мм имеет сопротивление растеканию тока 0,00138=13,8 Ом.
Город Волхов относится ко второй климатической зоне. В соответствии с таблицей для учета высыхания или промерзания грунта, принимаем для уголков повышающий коэффициент 1,8 [1]. Тогда сопротивление одного уголка равно:
Куг = 13,8=24,84 Ом
Определяем периметр защитного заземления.
Принимаем расположение уголков с расстоянием между ними 108 м. Периметр 648 м. Для учета взаимоэкранирования уголков в контуре, ориентировочно принимаем . Тогда сопротивление одного уголка в контуре:
Куг = 13,80,5=6,9 Ом.
Количество уголков в контуре равно:
h = P/1=648/108=6 шт,
где Р- периметр, м,
1 - расстояние между уголками, м.
С учетом экранирующего влияния сопротивление растеканию тока всех стержней - заземлителей будет равно:
Rc=Ro/(h) Ом,
где h - коэффициент использования стержневых заземлителей, равен 0,64.
Rc =6,9/(6 0,64)=2 Ом
Сопротивление растекающего тока полосовой стали шириной 40 мм находим в зависимости от p = 1Ом/км, >IV=20 м Учитывая влияние коэффициента экранирования на сопротивление растыкающего тока полосовой стали h=0,32 находим общее сопротивление стали.
Rh - сопротивление растеканию тока в полосовой стали,
Кп - повышающий коэффициент высыхания при промерзании грунта, Кh=4
hп - коэффициент экранирования К= 24/0,32=250 м
Так как проводимость искусственных заземлителей складывается из проводимости стержневых и протяжных заземлителей, то Rh - общее сопротивление полосовой стали.
Rh = (225)/ (2+25) = 2 Ом; 2Ом <4 Ом
Окончательно выбираем 6 штук уголков.
Схема контура защитного заземления
Рис. 5. 1) Перемычка. 2) Внешний контур заземления. 3) Внутренний контур заземления. 4) Заземлитесь.
4.2 Вопросы по технике безопасности по местным инструкциям
Межотраслевые правила по охране труда распространяются на работников организаций, в зависимости от форм собственности, занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих ремонтные, строительные, монтажные, наладочные работы, а также испытания измерения.
1) Требования к персоналу:
работники при выполнении работ в электроустановках должны иметь профессиональную подготовку соответствующую характеру работы. При отсутствии профессиональной подготовки должны быть обучены в специализированных центрах, Электрический персонал до допуска к самостоятельной работе должен быть обучен к приёмам освобождения пострадавшего от действия электрическим током, оказанием первой помощи при несчастных случаях.
2) Проверка знаний норм и правил.
к проверке знаний подлежат руководящие работники организаций, руководители структурных подразделений, рабочие, которые заняты эксплуатацией, ремонтом, монтажом испытанием и другим. Проверка знаний подразделяется на первичную и очередную (внеочередную).
Первичная проверка знаний проводится у работников впервые при поступлении на работу или перерыве более трех лет.
Внеочередная проверка знаний проверяется независимо от срока проведения предыдущей проверки. Результаты проверки знаний оформляются протоколом, которые регистрируют в специальном журнале, и заносят в удостоверение.
Перед началом работ: привести в порядок рабочую одежду и подготовить индивидуальные средства защиты (каску, очки, резиновые перчатки), получить от руководителя работ; заданий, защитных средств, о всех неполадках сообщать мастеру.
Приступать к ремонту электрооборудования только после выполнения дежурным электромонтёром технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ. При работе в силовых и осветительных установках необходимо: ограничить расположенные вблизи рабочего места токоведущие части не допускается использовать ножовки, напильники и т.д.
Напряжение электроинструмента должно быть: не выше 220 В помещения без повышенной опасности не выше 50 В помещениях с повышенной опасностью и вне помещений. При организации ремонтных работ переносные ручные светильники должны питания от сети не выше 50 В.
По окончании работ убрать своё рабочее место. Обо всех нарушениях требований безопасности сообщать руководителю работ. Совместно с допускающим и ответственным руководителем работ убрать ограничения и предупредительные плакаты.
5. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ УСТАНОВОК
Энергосбережение - это реализация правовых организационных научных, технических и экономических мер, направленных на повышение в хозяйственном обороте существующих энергоресурсов и возобновляемых источников питания.
Энергосбережение предусматривает:
1) Качественное обслуживание энергопотребляющего электрооборудования, модернизация оборудования, снижение потерь электрической энергии за счет организационно-технических мероприятий, проводимых.
по программе энергосбережения на электростанции.
2) Энергосбережение предусматривает собой двух энергоресурсов (энергия отработанного пара), энергия, выделяющаяся при прохождении отдельных процессов.
3) Использование альтернативных источников энергии или альтернативных видов - не традиционного топлива.
При решении вопроса энергосбережения необходимо использование альтернативной энергетики. Она строится на таких вечных и бесплатных источников вращения турбин, как вода и ветер.
На предприятии используются новые энергосберегающие системы электропривода на базе традиционных асинхронных машин массового применения.
Низкая загруженность асинхронных машин электроприводов промышленных механизмов приводит к недоиспользованию их установленной мощности, необоснованному перерасходу потребляемой электродвигателей активной и особенно реактивной мощности, снижению энергетической эффективности установки и увеличению удельного расхода электрической энергии на единицу выпускаемой продукции. Для устранения этих недостатков предлагаются новые энергосберегающие системы электроприводов на базе традиционных нерегулируемых асинхронных машин массового применения с регуляторами напряжения, частотно регулируемых асинхронных машин с тиристорными преобразователями частоты.
Реальный диапазон загруженности асинхронных машин лежит в пределах 0,3- 1Рн.
Управляя изменением напряжения питания, можно добиться минимизации тока асинхронных машин и, следовательно, электромагнитных потерь при различных значениях нагрузки на валу двигателя.
С помощью электропривода можно осуществить не только экономию электрической энергии, но и решить проблемы плавного пуска, ограничения тока, защиты электродвигателя. Областью применения разработанных электроприводов является большая группа механизмов (вентиляторы, насосные агрегаты, компрессорные установки), работающих в продолжительных режимах. Ориентировочный срок окупаемости энергосберегающего электропривода 4-6 месяцев.
На каждом предприятии и в его определенных подразделениях разработаны мероприятия по повышению его , утверждаемые руководством предприятия в соответствии с установленными правилами.
Снижение от 1 до 0,7 ведет к увеличению в проводах до пяти раз потерь, а также ведет к увеличению использования мощности генератора. Для повышения производятся мероприятия, связанные с применением компенсирующих устройств. Это установка батарей статических конденсаторов, установка синхронных компенсаторов.
Синхронный двигатель, работающий в режиме холостого хода, то есть без механической нагрузки на валу, представляет собой синхронный компенсатор.
При перевозбуждении синхронный компенсатор генерирует опережающую реактивную мощность. Это свойство синхронных компенсаторов используется для регулирования реактивной мощности и для регулирования напряжения в электрических сетях.
Преимущество синхронных компенсаторов плавное и автоматическое регулирование реактивной мощности и напряжения в большом диапазоне, что обеспечивает увеличение статической и динамической устойчивости в энергетической системе, а также высокая надежность ее работы.
Недостатки синхронных компенсаторов: относительно высокая стоимость и следовательно высокие удельные капитальные затраты на компенсацию; удельный расход активной мощности на компенсацию (0,027кВт/кВАр), что значительно больше по сравнению со статическими конденсаторами (0,003кВт/кВАр); большая занимаемая производственная площадь и шум, производимый при работе.
ЛИТЕРАТУРА
1. Б.Ю. Липкин Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебник для учащихся техникумов.. - 3-е издание, переработанное и дополнение М., Высшая школа 1981.
2. А.А.Куликов, А.А.Беленький, Б.М. Рапутов Электрооборудование предприятий цветной металлургии. Издательство 2-е, переработанное и дополненное, 1972.
3. А.А. Федоров, Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий, М., Энергоатомиздат, 1984.
4. Правила устройства электроустановок, М., Энергоатомиздат, 1987.
5. А.А.Федорова и Г.В. Сербиновского Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. - 2-е изд., перераб и доп - М., Энергоиздат, 1981.
6. Электротехнический справочник. Под редакцией В.Г.Герасимова, П.Г. Грудинского, В.А.Лабунцова и др. Т. 1,2,3. М., Энергоатомиздат, 1985.
7. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Под редакцией В.И. Круповича и др. М., Энергоиздат, 1981.
8. Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова, Электроснабжение промышленных предприятий и установок.
9. Е.Н. Кнышова, Е.Е. Панфилова Экономика организации М., ФОРУМ - ИНФРА - М., 2004.
10. Н.Н. Кожевников Основы экономики и управления, М., Академия, 2003.
11. Н.Н. Кожевников Экономика и управление в энергетике, М., Академия, 2003.
12. Постановление Правительства Р.Ф. от 1 января 2002 г № 1
О Классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы (с изменениями от 9 июля 2003 г).
13. Чтение схем и чертежей электроустановок. В.Н.Каменев, 2-Е издательство, переработанное и дополненное М., Высшая школа, 1990.
14. ЗАО Метахим. Постоянный технологический регламент по производству экстракционной фосфорной кислоты из апатитового концентрата и серной кислоты, 2004.
15. Е.М. Соколова Электрическое и электромеханическое оборудование. Общепромышленные механизмы и бытовая техника. М.: Мастерство, 2001.
16. В.Я. Горфинкель Е.М. Купряков Экономика предприятия М.: банки и биржи, издание Юнити, 1996.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение расчетных электрических нагрузок деревообрабатывающего цеха. Определение числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Выбор схемы внутреннего электроснабжения завода. Расчет токов короткого замыкания. Питание цепей подстанции.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 31.05.2012Обоснование целесообразности реконструкции подстанции. Выбор мощности трансформаторов трансформаторной подстанции. Расчет токов короткого замыкания и выбор основного оборудования подстанции. Расчетные условия для выбора электрических аппаратов.
дипломная работа [282,5 K], добавлен 12.11.2012Система ремонтов электрооборудования. Электроснабжение электроремонтного участка. Выбор схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания. Компенсация реактивной мощности. Выбор комплектной трансформаторной подстанции.
дипломная работа [790,6 K], добавлен 20.01.2016Определение координат трансформаторной подстанции. Расчет электрических нагрузок жилого комплекса. Выбор силового трансформатора, защитной аппаратуры. Расчет токов короткого замыкания. Компенсация реактивной мощности на трансформаторной подстанции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.05.2013Характеристика приёмников электроэнергии. Выбор электросхемы подстанции. Расчёт электрических нагрузок, компенсирующего устройства и силовых трансформаторов. Определение токов короткого замыкания. Выбор высоковольтного оборудования и питающей линии.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.12.2012Расчет электрических нагрузок. Выбор числа мощности и типа трансформатора, выбор местоположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания, выбор высоковольтного оборудования. Расчет затрат на реконструкцию подстанции, схема заземления и молниезащиты.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.10.2014Выбор главной электрической схемы и оборудования подстанции. Определение количества и мощности силовых трансформаторов и трансформаторов собственных нужд. Расчет токов короткого замыкания. Подбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих частей.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.10.2012Разработка структурной схемы подстанции, выбор количества и мощности силовых трансформаторов. Расчет количества присоединений РУ. Проведение расчета токов короткого замыкания, выбор токоподводящего оборудования и трансформаторов, техника безопасности.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 31.10.2009Расчет мощности и выбор соответствующего оборудования для трансформаторной электрической подстанции двух предприятий - потребителей энергии первой и третьей категории. Определение мощности и числа трансформаторов, расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [413,2 K], добавлен 18.05.2012Расчет электрических нагрузок цеха, разработка графика. Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции, компенсирующих устройств. Вычисление токов короткого замыкания, выбор оборудования и коммутационных аппаратов. Расчет заземляющего устройства.
курсовая работа [691,4 K], добавлен 17.04.2013