Электроснабжение нефтеперерабатывающего завода

Краткие сведения о проектируемом предприятии и о питающей энергосистеме. Расчет электрических нагрузок предприятия, компенсация реактивной мощности с помощью конденсаторных установок. Выбор мощности силовых трансформаторов ГПП, внутризаводских подстанций.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.09.2010
Размер файла 536,2 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.

w оборудование выбрано в соответствии с технологическими требованиями и производительностью

w на установку подведен продувочный инертный газ-азот

w по всей территории, во всех насосных устанавливаются сигнализаторы на ПДК по сероводороду в соответствии с ТУ-газ-86 и сигнализаторы довзрывной концентрации

оборудование расположено таким образом, чтобы был возможен

подъезд противопожарной техники

w для удобства обслуживания на аппаратах предусматриваются стационарные площадки

w постаменты и этажерки имеют ограждение в виде бортиков высотой не менее 150 мм

w трудоемкие процессы на установке механизированы

w для защиты обслуживающего персонала от вредных воздействий предусматриваются средства защиты ;

w углеводороды периодически отводятся в закрытую дренажную систему легких углеводородов

w для технологических блоков I категории взрывоопасности предусмотрена установка автоматических быстродействующих запорных, запорнорегулирующих и отсекающих устройств с временем срабатывания не более 12 сек

w блок обеспечен двумя независимыми источниками энегрии

w особо важные потребители блока обеспечиваются энергией от трех независимых источников

w используется закрытая система дренирования из технологического оборудования;

w на блоке предусмотрены отбортовки для колонн и емкостей

w для исключения ожогов обслуживающего персонала все трубопроводы и оборудование в местах обслуживания изолируются

w все этажерки и отдельно стоящие постаменты оборудованы лестницами и площадками для обслуживания в соответствие с действующими нормативными документами

w в местах, где используется щелочь, предусмотрены душевые кабины и раковины самопомощи

w постоянное пребывание обслуживающего персонала на территории блока не предусматривается.

12 Расчет защитног заземления насосной №2

12.1 Защитное заземление

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Назначение защитного заземления - устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим металлическим частям, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Предполагается сооружение заземлителя с внешней стороны здания с расположением вертикальных электродов по периметру. В качестве вертикальных заземлителей принимаются стальные стержни диаметром 16мм и длиной 2,5м, которые погружаются в грунт методом ввертывания. Верхние концы электродов располагаются на глубине 0,7м от поверхности земли. К ним приваривают горизонтальные электроды стержневого типа из той же стали, что вертикальные электроды. Прилегающая КТП включается в общий контур заземления. Внутренняя сеть заземления выполняется горизонтальной полосой 40х4 мм.

Для стороны 10 кВ в соответствии с ПУЭ сопротивление заземляющего устройства определяется по формуле:

R3, (11.1)

где : I- расчетный ток замыкания на землю, (А).

R3=4,9Ом.

Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок напряжением до 1 кВ не должно быть больше 4Ом [9], поэтому за расчетное сопротивление принимаю R3=4Ом. Сопротивление искусственного заземлителя, при отсутствии естественных принимается равным допустимому сопротивлению заземляющего устройства Ru = R3 =4 Ом.

Определим расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание его зимой:

, (11.2)

где: - удельное сопротивление грунта (суглинок - от 40 до 150Ом•м);

kc- коэффициент сезонного изменения (для II климатической зоны принимается kc=1,45 [16]).

=290 Ом•м.

Определяем сопротивление одного вертикального заземлителя [16].

R0= • (Ом) , (11.3)

где: I - длина вертикального заземлителя, (от 3 до 5м); d - диаметр вертикального заземлителя, (0,015м); t - расстояние от поверхности земли до середины вертикального заземлителя, (0,7+L/2,м).

R0= • =31,78 Ом.

Ориентировочное число вертикальных заземлителей (влияние горизонтальных заземлителей не учитывается, полагая что их проводимость будет идти в запас надежности):

N'= (11.4)

N'= = 7,9шт.

Потребное число вертикальных заземлителей с учетом их взаимного экранирования (при коэффициенте использования =от 0,78 до 0,82, принятым из табл.7.5 [16] при N=40 и , где р=280 м - периметр контура расположения электродов):

N= (11.5)

N==9,94 шт.

Окончательно принимается к установке 10 вертикальных электродов, расположенные по контуру цеха.

12.2 Молниезащита насосной №2

Все здания и сооружения подразделяются на три категории:

I -- производственные здания и сооружения со взрывоопасными помещениями классов B-I и В-П по ПУЭ; здания электростанций и подстанций;

II -- другие здания и сооружения со взрывоопасными помещениями, не относимые к I категории;

III -- все остальные здания и сооружения, в том числе и пожароопасные помещения.

Проектируемая насосная №2 относится к I категории.

Молниезащита зданий и сооружений I категории выполняется:

а) от прямых ударов молний отдельно стоящими стержневыми и тросовыми молниеотводами, обеспечивающими требуемую зону защиты

б) от электростатической индукции -- заземлением всех металлических корпусов, оборудования и аппаратов, установленных в защищаемых зданиях через специальные заземлители с сопротивлением растеканию тока не более 10Ом;

в) от электромагнитной индукции -- для протяженных металлических предметов (трубопроводов, оболочек кабелей, каркасов сооружений). В местах сближения с источником индукции и через 20 м длины на параллельных трассах кабелей и трубопроводов ставят металлические перемычки, позволяющие избежать появления разомкнутых металлических контуров.

Рисунок 11.1 Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

Молниезащита зданий и сооружений II категории от прямых ударов молнии выполняется одним из следующих способов: а) отдельно стоящими или установленными на зданиях неизолированными стержневыми или тросовыми молниеотводами, обеспечивающими защитную зону; б) молниеприемной заземленной сеткой размером 6 х 6 м, накладываемой на неметаллическую кровлю; в) заземлением металлической кровли. Защита от электростатической и электромагнитной индукций выполняется аналогично защите сооружений I категории.

Молниезащита зданий III категории выполняется, как и для II категории, но при этом молниеприемная сетка имеет размер ячеек 12 х 12 или 6 х 24 м, а величина сопротивления заземлителя от прямых ударов молнии повышается до 20 Ом. В соответствии с вышеуказанными требованиями защита зданий и сооружений на объектах электроснабжения выполняется следующим образом. При расчете молниеотводов учитывается необходимость получения определенной зоны защиты, которая представляет собой пространство, защищаемое от прямых ударов молний (рисунок 11.1).

Для одиночного стержневого молниеотвода при высоте молниеотвода до 60 м, радиус защиты

rx=1,6h(h-hx)/(h + hx), (11.6)

где h - hx = ha -- разность высот молниеотвода и защищаемого объекта, или активная высота; h -- высота молниеотвода; hх --высота защищаемого объекта. Из (11.6) следует, что наибольший радиус защиты получается на поверхности земли, где rx = 1,5h, при угле защиты б = 40°.

Высота цеха - 12м, отсюда, если взять высоту молниеотвода h=60м,то

м

при длине цеха - 191м, и ширине цеха - 118м, необходимо установить 4 мониеотвода высотой 60м. (графическая часть)

13 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЯ

13.1 Выбор системы освещения и освещенности цеха

Основными электроприемниками цеха являются насосы .

Работа с насосами относятся к работам малой точности, для общего освещения принимаем газоразрядные лампы.

Минимальная освещенность при комбинированном освещении составляет для разряда зрительных работ Vв 300лк. При этом освещенность от общего освещения в системе комбинированного - 200лк.

Также в цехе предусмотрена система аварийного освещения. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей производственных помещений к территории предприятий, требующих обслуживания при аварийном режиме, должна составлять 5% от освещенности рабочего освещения при системе общего освещении.

Для создания равномерного распределения освещенности по всей площади цеха принимаем равномерное размещение светильников. Светильники располагаются рядами параллельно продольной оси цеха с разрывами для подвески светильников аварийного освещения.

13.2 Выбор типа и мощности источника света

Исходные данные:

длина цеха - 66м,

ширина цеха - 30м,

высота цеха - 12м,

напряжение питания системы освещения - 220В,

коэффициент отражения рn = 0,5; рс = 0,3; р пола = 0,1

минимальная освещенность - Ераб. = 200лк, Еав = 10лк

Для рабочего освещения цеха использую светильники с металлогалогеновой лампой ДРЛ-250

Высота подвеса светильников:

Нр = hу - hст =12- 1,2 = 10,8м,

где hу - высота цеха;

hст - от потолка до светильника 1,2м

Количество светильников в цехе:

где Sр - расчетная площадь цеха

Еср - средняя освещенность;

Kз - коэффициент запаса, Kз = 1,5

Kи - коэффициент использования светового потока, Kи = f(р,).

Фл - световой поток лампы Фл = 18000лм

Индекс помещения:

Kи = 1,08 (при рn = 0,5, рс = 0,3, рр = 0,1)

Количество светильников в цехе n = 30шт., что немного меньше расчетной величины, поэтому рассчитаем среднюю фактическую освещенность:

Общая установленная мощность рабочего освещения:

Робщ = n • Рл = 30 · 250 = 7500Вт,

где Рл - мощность одной лампы.

Повторим расчет светового потока для аварийного освещения. Аварийное освещение выполнено светильниками В3Г с лампой накаливания 200Вт

коэффициент использования Kи = 0,84

коэффициент запаса Kз = 1,5

минимальная освещенность Еав = 10лк

световой поток лампы Фл = 4000лм

Количество светильников аварийного освещения:

Количество светильников аварийного освещенния в цехе принимаем 8 шт., что несколько больше расчетной величины, поэтому расчитываем фактическую аварийную освещенность цеха:

Общая установленная мощность аварийного освещения:

Робщ. ав. = n · Рл = 8 · 200 = 1600 Вт

13.3 Выбор кабелей, питающих щиты освещения

Условие выбора сечения электрических кабелей имеет вид:

Iр < Iд.д.,

Где: Iр - расчетный ток;

Iд.д. - допустимая длительная токовая нагрузка на кабель. Так как ремонтно-механический цех относится к помещениям с нормальной средой, то

Iд.д.=Iн.д. ,

где: Iд.д. - длительно допустимый ток для кабелей при нормальных условиях прокладки, который приводится в таблицах ПУЭ.

Выбираем кабель, питающий щиток рабочего освещения основного помещения механического цеха. Расчетная нагрузка внутреннего освещения здания Рр определяется по установленной мощности освещения Ру и коэффициенту спроса Кс:

Установленная мощность Ру определяется суммированием мощности ламп всех стационарных светильников, при этом для учета потерь в пускорегулирующих аппаратах разрядных ламп ДРЛ умножаем на 1,1:

,

где: N -количество ламп,

Рл - номинальная мощность лампы.

Вт

Кс=0,9

Вт

ВАР,

где: для ламп ДРЛ

Определяем полную мощность рабочего освещения:

ВА

Определяем расчетный ток для выбора кабеля:

,

где: Uном=380В - номинальное напряжение сети;

cos=0.57 - для ламп ДРЛ

А.

Выбираем кабель марки ВВГ 3х2,5 с Iн.д.=32А [14].

Выбор кабеля, питающего щит аварийного освещения насосной

Определяем расчетную нагрузку РР:

Кс=0,9

Вт.

Определяем расчетный ток для выбора кабеля IР:

А

где: cos=1 (для ЛН)

Принимаем кабель ВВГ 3х2,5, с Iн.д.= 32 А.

Таблица 13.1 - Выбор кабелей для щитков освещения

помещение

Рр

Qр

Sр

Iр

марка кабеля

Iн.д. кабеля

1

2

3

4

5

6

7

основное (рабочее)

7837,5

11286

13740,5

20,9

ВВГ(3х2,5мм2)

32

(аварийное)

1330

-

-

2,02

ВВГ(3х2,5мм2)

32

всего:

9167,5

11286

13740

-

-

-

13.4 Выбор схемы питания осветительной установки

Питание электрического освещения производится от общих для

осветительных и силовых нагрузок трансформаторов с низшим напряжением 400/230В (напряжение сети 380/220В).

Для питания ламп применяем кабели ВВГ.

Для распределения электроэнергии для рабочего и аварийного освещения, а также от защиты сетей от токов короткого замыкания применяем распределительный пункт ВЩО с автоматическими выключателями типа АЕ.

Осветительная сеть цеха предусматривает наличие двух групповых щитков, к котором групповыми линиями присоединяются светильники. В случае прекращения действия освещения предусмотрено аварийное освещение, обеспечивающее возможность продолжения работы и безопасную эвакуацию людей из цеха.

Управление рабочим освещением осуществляется автоматическими выключателями, установленными на групповом щитке. Для удобства эксплуатации и безопасности производства ремонтных работ и замены отдельных элементов схемы электроосвещения необходимо предусмотреть возможность отключения группового щитка. Эту функцию выполняет выключатель, установленный у ввода в здание.

Рисунок 13.1 Схема питания осветительной установки

13.5 Выбор типа и расположения группового щитка компоновка сети и ее выполнение

Питание электрического освещения производится от общих для силовых и осветительных нагрузок трансформаторов с низким напряжением 400/230В (напряжение сети 380/220В)

Для питания ламп применяют кабели проложенные на тросах. В качестве осветительных щитков применяем распределительные пункты серии ПР с автоматическими выключателями. Шкафы серии ПР предназначены для распределения электрической энергии, для защиты электрических установок напряжением до 660В переменного тока частоты 50Гц. при перегрузках и коротких замыканиях для нечастых включений и отключений электрических цепей, а также для защиты людей и животных от поражения электрическим током и предотвращения пожаров от электрического тока.

Выбираем щитки освещения и ЩОС для рабочего освещения основного помещения:

Светильники рабочего освещения расположены в 3 рядов по 10 светильников в ряду.

Таким образом, все фазы загружены одинаково.

Определяем расчетную мощность фазы в одном ряду:

,

где Ру=2500 Вт - мощность 10 ламп;

Кс=1,1 - коэффициент использования.

Вт.

Определяем расчетный ток для одной фазы:

где Uном=220 - номинальное напряжение сети;

cos=0,57 - для ламп ДРЛ .

А.

Нагрузка по фазам в одном кабеле составляет 22А.

Для рабочего освещения выбираем три кабеля ВВГ-3x2,5, с Iном=32А

Для распределения электроэнергии и защиты сетей от токов короткого замыкания применяем 2 распределительных шкафа ПР-8503 с автоматическими выключателями.

IНОМ=до 100А ,

Однополюсные фидерные выключатели - АЕ2043 , IНОМ..=25А,

В качестве вводного выключателя выбираем АЕ2050, IНОМ..=100А.

Групповые щитки, располагаемые на стыке питающих и групповых линий, предназначены для установки аппаратов защиты и управления электрическими осветительными сетями.

Выбираем щитки освещения и ЩОС для аварийного освещения основного помещения:

Светильники аварийного освещения расположены в 2 рядов по 4 светильников. Светильники распределены равномерно по фазам

Определяем расчетную мощность:

,

где Ру = 800Вт - мощность 4 ламп;

Кс=1,1 - коэффициент использования [1].

Вт

Определяем расчетный ток для одной фазы:

,

где Uном=220 - номинальное напряжение сети;

cos=0,57 - для ЛН .

Для аварийного освещения выбираем 2 кабеля ВВГ 3x2,5, с Iном=10А

Для распределения электроэнергии и защиты сетей от токов короткого замыкания применяем групповой распределительный шкаф ПР8503 с IНОМ=до 100А,

Однополюсные фидерные выключатели - АЕ2043, IНОМ..=10А,

В качестве вводного выключателя выбираем АЕ2050, IНОМ..=63А.

Выбранное оборудование сводим в таблицу 13.1:

Таблица 13.2 - Осветительные кабели и групповые щиты

Помещение (вид освещения)

Распределительный пункт

Кабели

Тип

Фидерные выключатели

Вводной выключатель

Тип

Iн.д, А

Тип

IНОМ, А

Тип

IНОМ, А

Основное (рабочее)

ВЩО

АЕ 2043

25

АЕ 2060

100

ВВГ (3х2,5мм2)

32

Основное (авар.)

ВЩО

АЕ 2043

10

АЕ 2050

63

ВВГ (3х2,5мм2)

32

План расположения светильников представлен в графической части проекта.

14 Экономическая часть

При проектировании предприятия решаются вопросы экономических затрат на сооружение электрической сети, затраты на потребление электрической энергии, организацию обслуживания подстанций питаемых данное предприятие. Величена удельных затрат характерезует энергоемкость и энерговооруженность производства. Она может быть использована в качестве критерия при сопоставлении энергетических показателей аналогичных предприятий, построенных в разное время.

Суммарный максимум нагрузки потребителей:

(14.1)

где, Суммарная мощность потребителей предприятия, МВт.

МВт.

Годовой полезный отпуск электроэнергии:

(14.2)

где, часы использования максимума нагрузки

Мвт·ч.

Потери мощности в электрической сети:

Средняя длинна кабельной линии, м

м,

Средняя мощность потребителей, кВА

кВА,

Потери электроэнергии в трансформаторе, кВт

(14.3)

где, Рхх -Потери холостого хода трансформатора, кВт

Ркз - Потери короткого замыкания трансформатора, кВт

кВт,

Потери в кабельных линиях :

(14.4)

где, удельное сопротивление Ом/км

U - номинальное напряжение, кВ

кВт,

Общие потери энергии в сети

(14.5)

кВт.

Годовые потери электроэнергии в электрической сети:

(14.6)

МВт·ч.

Годовое потребление электроэнергии:

(14.7)

где, Эсети.отп - годовой отпуск электроэнергии

МВт·ч.

Коэффициент полезного действия в режиме максимальных нагрузок:

(14.8)

.

Коэффициент полезного действия средневзвешенный за год:

(14.9)

.

Среднее значение коэффициента мощности по сети в режиме нагрузок:

(14.10)

Капитальные затраты по кабельным линиям:

l=3,7км, цена (ККЛ)=330тыс.руб.

Удельные капитальные затраты по кабельным линиям:

(14.11)

тыс.руб./км.

Капитальные затраты по подстанциям:

Таблица 14.1 - Капитальные затраты по подстанциям

Тип оборудования

Количество оборудования

Стоимость оборудования за одну ед., тыс.руб.

Общая стоимость оборудования, тыс.руб.

Трасформатор ТДН-10000/110

2

8000

16000

Трансформатор ТМЗ-1000/6

8

1000

8000

Выключатель ВВЭ-6-40/1000

3

190

570

Выключатель ВВЭ-6-25/630

10

150

1500

Выключательнагрузки ВНПу-6/400-10У3

9

50

450

Удельные капитальные затраты по подстанциям:

=+ (14.12)

где, - суммарные затраты

=16000+8000+570+1500+450=26520 тыс.руб

Капитальные затраты по электрической части в целом:

(14.13)

тыс.руб

Организация обслуживания подстанций и определение количества обслуживающего персонала. Для данной подстанции выбирается круглосуточное дежурство - смена по 8 часов, четырехбригадка. Количество оперативного персонала - 4 человека, ремонтного персонала - 20 человек. Из них 10 человек работают по 6 разряду и 14 человек - по 5 разряду.

Оплата повременная. Расчет производим по средней наработке 22 смены в месяц. Среднемесячный фонд рабочего времени 176 часов. Основная заработная плата рабочих:

по 6 разряду - 12 тыс.руб.,

по 5 разряду - 9 тыс.руб.

тыс.руб./мес

Дополнительная зарплата - премия 30 % от тарифной ставки:

тыс.руб./мес

Отчисления на социальное страхование с зарплаты:

(14.14)

тыс.руб./год

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования:

, (14.15)

где в - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт и обслуживание оборудования (1,1ч1,18), - амортизационные отчисления:

(14.16)

тыс.руб./год

тыс.руб./год

тыс.руб./год

Цеховые расходы:

(14.18)

где - б - коэффициент зависящий от уровня напряжения и равно 0,15.

тыс.руб

Общие расходы на обслуживание оборудования:

(14.19)

тыс.руб./год

Покупная энергия:

(14.20)

тыс.руб./год.

Общие издержки сети:

тыс.руб/год.

где д =1 - коэффициент учитывающий дорожные эксплуатационные расходы в районе с умеренным климатом.

Удельный вес затрат каждой калькуляционной статье:

(14.21)

Таблица 14.2 - Затраты на эксплуатацию сети

Наименование статей калькуляции

Затраты.т.р./год

1

Основная ЗП производственных рабочих

246

2

Дополнительная ЗП производственных рабочих

73,6

3

Отчисления на соц. Страхование с ЗП производственных робочих 26,7%

477,7

4

Расходы по содержанию эксплуатации оборудования

10,2

5

Цеховые расходы

1,53

Технико-экономические показатели работы проектируемой электрической сети:

Таблица 14.3 - технико экономические показатели

Наименование показателей

Единица измерения

Абсолютная величина

Энергетические показатели

1

Суммарная установленная мощность потребителей

МВт

9,2

2

Годовой отпуск полезной электроэнергии

МВт·ч

57040

3

Годовые потери электроэнергии

МВт

1440

4

Годовое потребление электроэнергии сетью

МВт

58480

5

КПД сети в режиме максимальных нагрузок

%

95

6

КПД сети средневзвешенный за год

%

97

Экономические показатели

2

Удельные капитальные затраты по кабельным линиям

тыс.руб./км

89,2

3

Удельные капитальные затраты по подстанциям

руб./год

26520

4

Численность оперативного персонала

чел.

4

5

Численность оперативно-ремонтного персонала

чел.

20

В данном разделе были произведены расчеты затрат на сооружение и эксплуатацию электрической сети, для обеспечения электроэнергией проектируемое предприятие. Были рассчитаны энергетические и экономические показатели, средневзвешенный КПД сети равен 97%.

15 Монтаж распределительных устройств и подстанций

Монтаж распредустройств и подстанций начинается с приемки от строителей по акту помещения РУ или территории подстанции под монтаж. В электропомещениях (щитовых, пультовых, подстанциях и распределительных устройствах, машинных залах, кабельных туннелях и каналах, кабельных полуэтажах) должны быть выполнены чистые полы с необходимым уклоном и гидроизоляцией и отделочные работы (штукатурные и окрасочные); установлены закладные детали и оставлены монтажные проемы; смонтированы предусмотренные проектом грузоподъемные и грузоперемещающие механизмы и устройства; подготовлены блоки труб, отверстия и проемы для прохода труб и кабелей, борозды, ниши и гнезда; выполнен подвод питания для временного освещения во всех помещениях.

В зданиях должны работать системы отопления и вентиляции, должны быть смонтированы и испытаны мостики, площадки и конструкции подвесных потолков, предусмотренные проектом для монтажа и обслуживания электроосветительных установок, расположенных на высоту; проложены снаружи и внутри зданий асбоцементные трубы и трубные блоки для прохода кабелей.

На ОРУ напряжением 35 кВ и выше строительная организация должна закончить сооружение подъездных путей, подходов и подъездов, должны быть установлены шинные и линейные порталы, сооружены фундаменты под электрооборудование, кабельные каналы с перекрытием, ограждения вокруг ОРУ, подземные коммуникации и закончена планировка территории. В конструкциях порталов и фундаментов под оборудование должны быть установлены закладные части и крепежные детали, необходимые для крепления гирлянд изоляторов и оборудования. В кабельных каналах и туннелях должны быть установлены закладные детали для крепления кабельных конструкций и воздухопроводов. Должно быть закончено сооружение водопровода и других противопожарных устройств.

Монтаж комплектных распредустройств, камер КСО и КТП начинается с приемки этого оборудования от заказчика, проверки его комплектности, наличия технической документации предприятия-изготовителя (паспорта, технического описания и инструкции по эксплуатации, электрических схем главных и вспомогательных цепей). На рабочее место КРУ, КСО и КТП устанавливают на основания, закладные части, опорные рамы, выверенные по уровню на проектной отметке; КТП можно устанавливать непосредственно на бетонном полу без крепления. Установку камер производят в соответствии со схемой заполнения, на которой указывают взаимное расположение камер и схему соединений всего РУ. Работы по монтажу ведутся в две стадии. На первой стадии монтажники контролируют правильность установки строителями закладных элементов, устанавливают конструкции для отдельно стоящих панелей и щитков, выполняют монтаж внутренней сети заземления, монтируют сеть общего освещения помещения РУ. Поверхность всех конструкций для установки камер должна быть в одной горизонтальной плоскости, стыки конструкций должны быть сварены с помощью накладок из полосовой стали для обеспечения непрерывности цепи заземления. Помещение РУ должно быть очищено от строительного мусора, высушено и приведено в состояние, при котором исключается возможность увлажнения монтируемого электрооборудования.

После приемки под монтаж строительной части помещения РУ приступают к монтажным работам второй стадии. Устанавливают камеры КРУ и КСО на рабочее место, каждую камеру КСО приваривают к закладным конструкциям по четырем углам, у камер КРУ приваривают к закладным конструкциям не менее чем в двух местах каждый из трех опорных швеллеров. После окончания монтажа первичных цепей проверяют уровень масла в бачках выключателей, проверяют работу выключателей, разъединителей, вспомогательных и блокировочных устройств. Эта проверка производится в соответствии с требованиями инструкции предприятия-изготовителя.

Одновременно с работами по первичным цепям на второй стадии монтажных работ выполняют монтаж вторичных цепей: устанавливают приборы и аппараты защиты, управления, сигнализации, измерения и учета; прокладывают в коробе провода межкамерных соединений и производят их подсоединение; прокладывают, разделывают и подключают контрольные кабели, кабели питания оперативным током и кабели освещения.

Силовые кабели прокладывают в каналах в помещениях РУ или ТП после установки камер на место. В каналах кабели раскладывают в соответствии с кабельным журналом. После монтажа концевых заделок у каждой заделки вешают маркировочную бирку с надписью в соответствии с кабельным журналом. Жилы кабелей, по которым может быть подано напряжение, подключают к РУ только после окончания всех монтажных работ и приемки РУ в эксплуатацию.

Перед сдачей в эксплуатацию восстанавливают поврежденную отделку камер, окрашивают дополнительно установленные монтажные изделия и конструкции и места сварок. На фасадах камер, а при наличии прохода позади камер и с задней стороны, выполняют четкие надписи в соответствии с проектом, где указывают наименование присоединений. У всех приводов выключателей и разъединителей делают надписи с указанием "Включено" и "Отключено". В камерах КСО рядом с приводами разъединителей завод-изготовитель выполняет надписи, поясняющие, к какому разъединителю относится данный привод. На фазах каждой секции шин РУ предусматриваются места для наложения переносного заземления. На дверях, выходящих из помещения РУ или ТП наружу или в другое помещение, с внешней стороны делают надписи с наименованием РУ или ТП и закрепляют стандартные металлические предупредительные плакаты «Высокое напряжение - опасно для жизни!»

Монтаж КТП выполняют аналогично монтажу КРУ. Сборка КТП включает: соединение выводов трансформатора с РУ; установку автоматического выключателя на вводе низкого напряжения; выполнение заземления; подсоединение отходящих линий; подсоединение кабеля к трансформатору или шкафу ввода. Распределительное устройство, состоящее из нескольких блоков, собирают поочередно.

Автоматические выключатели устанавливают в шкафы КТП после проверки их исправности и соответствия их технических данных указанным на схеме в проекте. Автоматические выключатели выдвижной конструкции вкатывают сначала вручную до упора роликов в опорные скобы, а затем с помощью рукоятки, вращаемой по часовой стрелке. Заземление выключателей выполняют специальными скользящими контактами.

После установки автоматических выключателей укрепляют ду-гогасительные камеры и проверяют ход подвижных контактов.

Максимально возможное количество указанных работ второй стадии выполняют вне зоны монтажа в период строительства помещения КТП и в период монтажных работ первой стадии.

Монтаж силовых трансформаторов. Трансформаторы доставляют на место установки полностью собранными и подготовленными к включению в работу. Только в случаях, когда не позволяет грузоподъемность транспортных средств и стесненность габаритов, трансформаторы большой мощности доставляются со снятыми радиаторами, расширителем и выхлопной трубой.

Правила предусматривают, что все трансформаторы должны допускать включение их в эксплуатацию без осмотра активных частей, при условии транспортирования и хранения трансформаторов в соответствии с требованиями ГОСТ и "Инструкции по транспортированию, хранению, монтажу и вводу в эксплуатацию без ревизии активных частей". Все операции по транспортировке и хранению силовых трансформаторов оформляются актами и протоколами: осмотра трансформатора и его демонтированных узлов после выгрузки и доставки к месту монтажа; хранения трансформатора до передачи в монтаж. Подготовительные работы к монтажу трансформаторов включают в себя разгрузку и доставку трансформатора к месту ревизии и установки и, в случае необходимости, сушку обмоток и масла. Разгрузку трансформаторов выполняют помощью кранов, а при их отсутствии - с помощью домкратов, путем выкатки на предварительно сложенную из железнодорожных шпал клетку с использованием электрической или ручной лебедки.

Ревизию трансформаторов выполняют по инструкции завода-поставщика. Трансформаторы мощностью до 1600кВА напряжением до 35кВ поступают с завода заполненными маслом с установленными на них расширителями. Трансформаторы мощностью более 1600кВА и напряжением 220кВ поступают заполненными маслом, но без расширителя. Не более чем через 6 месяцев после отправки с завода должен быть установлен расширитель и долито масло. Перед доливкой масла трансформатор испытывают на электрическую прочность, проводят химический анализ, проверяют герметичность бака и снимают электрические изоляционные характеристики трансформатора. Герметичность трансформаторов, поступивших с маслом, но без расширителя, проверяют давлением столба масла высотой 1,5м или посредством установки на баке вертикальной трубы диаметром 25-40мм с резьбой и уплотняющей гайкой и избыточным давлением осушенного воздуха 15кПа. Она будет удовлетворительной, если в течение 3ч избыточное давление не становится ниже 13кПа. Радиаторы перед навеской на бак трансформатора испытывают нагретым маслом или сухим воздухом при избыточном давлении 50кПа в течение 30мин, а затем промывают чистым трансформаторным маслом, нагретым до 50-60°С.

Маслоохладительную систему с принудительной циркуляцией масла и водяным охлаждением перед монтажом очищают от грязи и ржавчины, промывают маслом и после сборки испытывают маслом при давлении масла 500кПа в течение 30мин, при этом же давлении испытывают водой задвижки водяной системы. Маслоохладительную систему с принудительной циркуляцией масла и обдувом воздуха после очистки секций также испытывают маслом при давлении 500кПа в течение 30мин, проверяя работу вентиляторов и масляного насоса.

Специальные трансформаторы разделяются на герметизированные масляные, совтоловые и сухие. Герметизированные трансформаторы могут быть заполнены совтолом (ТНЗ) или трансформаторным маслом (ТМЗ, ТМУ). Такие трансформаторы устанавливают без ревизий, проверяют лишь наличие герметичности по показаниям установленного на трансформаторе мановакуумметра, которые сверяют с паспортными данными; кроме того отбирают пробы для испытания масла (или совтола) на пробивное напряжение.

Сухие трансформаторы до включения осматривают, проверяя надежность контактных соединений и прочих креплений. После проверки обмотки магнитопровод продувают сухим сжатым воздухом, затем измеряют сопротивление изоляции обмоток и стяжных шпилек; снижение изоляции против нормы не должно быть более 30%. При неудовлетворительной изоляции сухой трансформатор подвергают сушке горячим воздухом от воздуходувки или в вакуумном шкафу с обогревом обмотки током короткого замыкания при пониженном напряжении.

Сушка трансформатора производится в баке без масла при отсутствии вакуума с естественной или принудительной вентиляцией и под вакуумом с подсосом воздуха. Применяют следующие методы сушки: индукционными потерями, токами нулевой последовательности, инфракрасным излучением вне бака, обдувом горячим воздухом в утепленном укрытии или сушильном шкафу.

Самыми распространенными методами являются: метод обдува горячим воздухом без вакуума и метод сушки индукционными потерями в баке под вакуумом, при этом намагничивающую обмотку размещают на наружной поверхности бака. Для ускорения процесса сушки подогревают днище бака.

Сушку токами нулевой последовательности применяют для трансформаторов небольшой мощности (до 400кВА). При этом способе вторичные обмотки трансформатора подключают к сети. Поскольку обмотка высшего напряжения остается разомкнутой, должны быть приняты меры безопасности, так как на ней может появиться высокое напряжение. В результате воздействия одинаковых по значению и совпадающих по фазе магнитных потоков в меди и магнитопроводе будет выделяться теплота. Влага, испаряющаяся из изоляции, удаляется естественной вытяжкой через трубу, установленную на крышке. Данный способ отличается простотой, но не применяется при соединении вторичных обмоток в треугольник.

Меры безопасности при монтаже электрооборудования распределительных устройств станций и подстанций

Перед монтажными работами территорию ОРУ очищают от строительного мусора, кабельные каналы покрывают временными или постоянными плитами, а при открытых каналах делают переходы. Закрытые РУ освобождают от опалубки, строительных лесов и подмостей. Монтажные проемы, предусмотренные в ППР, ограждают надежными съемными перилами, которые разрешается снимать на время такелажа тяжелого оборудования, комплектных РУ, крупных блоков и т. п. с последующей установкой перил на место.

При монтаже РУ на рабочей площадке обычно перемещают электрооборудование, а также поднимают тяжелые детали на высоту, выполняют слесарные работы, при которых возможны механические травмы. Кроме того, при опробовании установленного электрооборудования под напряжением имеется опасность поражения людей электрическим током.

Подъем колонн порталов и приставок для установки на них аппаратов, гирлянд изоляторов, колонок разъединителей и других деталей электрооборудования производится с помощью механизмов. Подъем деталей оборудования или конструкций, имеющих массу более 20 кг, при монтаже их на высоте производится двумя рабочими. При массе конструкции или оборудования более 50 кг их поднимают с помощью блоков или лебедки. При подъеме и перемещении щитов, камер и блоков сборных РУ и другого оборудования применяют оттяжки, которые предотвращают возможное опрокидывание и повреждение оборудования. Опрокидывание оборудования может вызвать травмы работающих.

Рабочие места и проходы к ним на высоте 1,3 м и более и расстоянии менее 2 м от границы перепада по высоте ограждают временными защитными ограждениями. Их высота должна быть не менее 1,1 м. Ограждения содержат бортики, предотвращающие падение инструментов.

Перед установкой оборудования и аппаратуры проверяют надежность и прочность опорных конструкций и крепежных деталей. При установке различных конструкций закрытых РУ, закрепляемых в стенах, потолках и полах зданий с помощью цементного раствора поддерживающие их приспособления сохраняют до полного затвердения раствора Преждевременное удаление подпорок и растяжек может разрушить крепление, и конструкции упадут. Поднятые на высоту для монтажа различные элементы аппаратуры немедленно закрепляются на определенных местах во избежание их падения.

Во время монтажа электрооборудования, изоляторов и т. д. при подгонке болтовых отверстий необходимо пользоваться шпильками или специальными ломами; проверять овпадение отверстий руками не разрешается.

Значительный объем работ при монтаже РУ приходится на транс-форматоры. Работа по перемещению трансформатора выполняется под руководством инженерно-технического персонала, отвечающего как за перемещение, так и за технику безопасности при перемещении. Перед началом работ ответственный лично убеждается в исправности необходимых подъемных, тяговых механизмов и приспособлений, домкратов, полиспастов, тросов и т. п.

Нахождение людей на крышке трансформатора, на трейлере (кроме оператора) или на санях во время перемещения трансформатора (движения колонны) запрещается.

Если производится подъем или опускание сердечника трансформа-гора из бака или в бак, то при этом запрещается производить на трансформаторе и сердечнике какие-либо работы; необходимые работы производятся только после полного удаления сердечника от бака трансформатора и установки его на прочном основании.

При производстве работ по погрузке, разгрузке, перемещению, монтажу, сушке и прогреву трансформатора принимают меры противопожарной безопасности, так как трансформаторное масло является горючей жидкостью. При газосварочных работах принимают меры, исключающие возможность соединения масла с кислородом. При прогревах и сушках трансформатора необходимо получить разрешение пожарной инспекции на производство таких работ и организовать круг, лосуточный противопожарный пост, снабдив его противопожарным имуществом

Если проводятся работы внутри баков трансформаторов, заполненных на время транспортировки азотом, то предупреждают персонал об опасности, так как азот опасен для жизни (он вытесняет необходимый для дыхания кислород). Перед проведением работы азот удаляют. За состоянием работающих внутри бака во всех случаях устанавливают постоянное наблюдение.

Выводы первичных и вторичных обмоток силовых трансформаторов и трансформаторов напряжения после их монтажа и присоединения к шинам закорачивают и заземляют. Эта мера необходима на случай ошибочной подачи напряжения на трансформатор. Снимают переносные заземления с выводов трансформаторов только при сдаче оборудования в наладку.

Монтируемые в РУ аппараты также представляют собой источники опасностей, в основном механических травм. Это в первую очередь относится к приводам аппаратов и ножам разъединителей. Поэтому при перемещении, подъе-ме на конструкции и установке разъединителей, отделителей и короткозамыкателей их необходимо устанавливать во включенном положении, так как при таком положении ножа исключается возможность травмирования рабочих ножевыми контактами рубящего типа.

Все выключатели, электромагнитные приводы и другие аппараты, снабженные возвратными пружинами или механизмами свободного расцепления, следует перемещать с места на место в отключенном положении. Если на монтаж поступили приводы во включенном положении, то их с большой осторожностью отключают. У выключателей напряжением выше 1 кВ все подвижные части выключателя и привода необходимо застопорить, чтобы при случайном их перемещении не возникла травма.

При регулировании выключателей и разъединителей с автоматическими приводами принимают меры против непредвиденного включения или отключения приводов случайным лицом или самопроизвольно, так как при этом возможны ушибы рабочего, производящего регулировку, движущимися частями механизма выключателя. Для этого плавкие вставки предохранителей в цепях управления приводом снимают. Если при регулировании потребуется включить оперативный ток, то установка вставок предохранителей допускается только после удаления всех людей от привода выключателя и вывешивания предупреждающих плакатов.

Во время регулирования ножей и хода тяг между разъединителем и его приводом работающие должны строго согласовывать свои действия, чтобы не травмировать руки подвижными контактами аппарата. Особую осторожность следует проявлять, регулируя ножи выключателей нагрузки ВН-16. При недостаточном внимании и несогласованности действий подвижные контакты дугогасительной системы могут нанести тяжелые травмы.

Перед тем как производить дистанционное включение и отключение выключателя, необходимо снять рукоятку (рычаг) ручного управления, чтобы случайным поворотом рукоятки не вызвать работу аппарата. Нельзя находиться в баке выключателя, просовывать голову в бак или дотрагиваться руками до подвижных частей при оперировании выключателем.

Для проверки одновременного замыкания и размыкания дугогасительных контактов и момента размыкания вспомогательных контактов привода допускается применять напряжение не выше 12 В. Проверка зазоров механизма привода производится только шаблоном; проверка руками запрещается.

Большую опасность на монтажном участке может представлять наличие напряжения. Поэтому подают напряжение на вновь смонтированные электротехнические устройства только после сдачи объекта в наладку. Использовать монтируемые РУ, щиты, панели или их отдельные присоединения в качестве временных электроустановок для обслуживания строительных и монтажных работ запрещается.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте, темой которого является электроснабжение завода бензинов, были рассмотрены следующие вопросы: краткие сведения о проектируемом предприятии и о питающей энергосистеме, описание технологического процесса, выбор номинального напряжения, расчет электрических нагрузок предприятия, компенсация реактивной мощности с помощью конденсаторных установок, выбор мощности силовых трансформаторов ГПП и внутризаводских подстанций, выбор сечения питающей линии напряжением выше 1000 В, расчет токов короткого замыкания, с учетом величин токов короткого замыкания выбрано оборудование; расчёт освещения. Произведен выбор оптимального варианта схемы межцеховой сети.

Для обеспечения надежности и безопасности применены средства защиты и автоматики

В разделе БЖД рассмотрены:

Общие требования безопасности к производственному оборудованию. Производственная санитария и пожарная безопасность

Экономическая часть включила в себя:

расчет капитальных затрат по кабельным линиям, подстанциям;

расчет количества обслуживающего персонала;

Заработной платы;

Общих издержек сети;

Расходов по содержанию и эксплуатации оборудования

В экономической части курсового проекта произведен расчёт по определению себестоимости передачи и распределения 1 кВт.ч электроэнергии.

На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что выбран наиболее оптимальный и рациональный вариант электроснабжения завода бензинов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Электротехнический справочник: В 4-х т. Т4/ под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др. (гл. ред. А.И.Попов). - 8-е изд., испр. и доп. - М.: Издательство МЭИ 2002. - 696 с.

2 Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. - М.: ФОРУМ: ИНФРА - М.,2003. - 214с.

3 Федоров А.А., Каменева В.В. Основы элетроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов.

4 Справочник по проектированию электроснабжения/ Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат,1990. - 576с.

5 Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608с.: ил.

6 Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем: Учеб. пособие для техникумов. - М.: Энергоатомиздат,1998. - 800с.: ил.

7 Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Под общ. ред. А.А. Федоров и Г.В. Сербиновского. В 2-х кн. Кн - 1. Проектно - расчетные сведения. М., «Энергия». 1973.

8 Белоруссов Н.И. и др. Электрические кабели провода и шнуры: Справочник/ Н.И. Белоруссов, А.Е. Саакян, А.И. Яковлева; Под ред. Н.И. Белоруссова. - 5 изд., прераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат,1987. - 536с.;ил.

9 Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР. - 6-е изд., перраб. и доп. - М.: Энергоатомиздат.

10 Электротехнический справочник: В 4-х т. Т1 Общие вопросы. Электротехнические материалы/ под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др. - 9-е изд., стер.- М.: Издательство МЭИ 2003. -440 с. ил.

11 Электротехнический справочник: В 4-х т. Т2 Электротехнические изделия и устройства/ под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др. (гл. ред. И.Н. Орлов). - 9-е изд., стер. - М.: Издательство МЭИ 2003. - 518 с.

12 Электротехнический справочник В 4-х т. Т3 Производство, передача и распределение эл. энергии/ под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др. (гл. ред. А.И.Попов). - 8-е изд., испр. и доп. - М.: Издательство МЭИ 2002. - 964 с.

13 Григорьев В.В., Киреева Э.А. Справочные материалы по электрооборудованию систем электроснабжения промышленных предприятий. - М.:Энергоатомиздат. 2002.

14 Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов: Учебное пособие для студентов электроэнергетических специальностей вузов, 2-е изд., перераб. И доп./В.М. Блок. - М.: Высш. шк., 1990. - 380с. ил.

15 Э.И. Басс, В.Г. Дорогунцев. Релейная защита электроэнергетических систем (Учебное пособие для вузов). - М. Издательство МЭИ, 2002.

16 Рожков Электрооборудование станций и подстанций М.:Энергоатомиздат. 2002.

17 Идельчик В.Н. Электротехнические системы и сети: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592с.: ил.

18 Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Госэнергонадзор Минэнерго России - СПб: ООО Альтернативная полиграфия. 2003. - 312с.


Подобные документы

  • Определение силовых нагрузок цехов. Построение картограммы электрических нагрузок. Выбор напряжения питающей и распределительной сети. Выбор типа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Компенсация реактивной мощности на напряжении до 1 кВ.

    курсовая работа [663,4 K], добавлен 16.05.2016

  • Проект внутреннего и внешнего электроснабжения нефтеперерабатывающего завода. Расчет электрических нагрузок, выбор числа цеховых трансформаторов, силовых кабелей; компенсация реактивной мощности. Выбор оборудования и расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [452,4 K], добавлен 08.04.2013

  • Расчет электрических нагрузок предприятия. Определение центра электрических нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения. Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения.

    курсовая работа [255,8 K], добавлен 12.11.2013

  • Проектирование системы внешнего электроснабжения. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет потерь в кабельных линиях. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [273,0 K], добавлен 18.02.2013

  • Характеристика среды производственных помещений и потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Проектирование системы внешнего и внутреннего электроснабжения, компенсация реактивной мощности.

    дипломная работа [456,6 K], добавлен 26.09.2011

  • Расчёт нагрузок напряжений. Расчет картограммы нагрузок. Определение центра нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Варианты электроснабжения завода. Расчёт токов короткого замыкания.

    дипломная работа [840,8 K], добавлен 08.06.2015

  • Расчет электрических нагрузок промышленного предприятия. Выбор числа, мощности и типа цеховых трансформаторных подстанций. Технико-экономическое обоснование электрических схем. Компенсация реактивной мощности подстанции, релейная и газовая защита.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 07.03.2012

  • Определение электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет и выбор сечений жил кабелей механического цеха. Компоновка главной понизительной подстанции. Релейная защита трансформаторов.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.05.2015

  • Проектирование электроснабжения завода по изготовлению огнеупоров. Картограмма электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности и выбор числа цеховых трансформаторов. Автоматическое регулирование мощности конденсаторов. Анализ условий труда в цехе.

    дипломная работа [863,8 K], добавлен 05.09.2010

  • Расчет электрических нагрузок групп цеха. Проектирование осветительных установок. Предварительный расчет осветительной нагрузки. Выбор числа, мощности трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет схемы силовой сети, токов короткого замыкания.

    контрольная работа [188,8 K], добавлен 08.02.2012

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.