Электроснабжения химического завода

 

Министерство  образования

Российской федерации

Ангарская государственная  техническая академия

 

Кафедра ЭПП

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

Электроснабжения  химического завода.

 

Вариант №7

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 

Группы ЭПП-07-2

                                                                                                   Невидомский С.Н..

 

Проверил: доцент

Кафедры ЭПП                                      Лисина.  Л. Ф.

 

 

 

 

 

Ангарск 2011 г.

 

Введение.

 

Энергетической системой (энергосистемой) называется совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей соединенных между собой и занятых общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической энергии и теплоты при общем  управлении этим режимом.

Иркутская энергосистема была основана на базе ТЭЦ-1 города Ангарска и ТЭЦ-2 города Иркутска. На начало 1955 года установленная мощи энергосистемы составляла 215 тыс. кВт (200 тыс. кВт ТЭЦ-1 и 15 тыс. к Вт ТЭЦ-2). Протяженность воздушных линий всех напряжений равнялась 350 километров, что являлось мизером по сравнению с площадью Иркутской области, равной 7768 тыс. км², пролегающее с севера на юг на 11400 километров и с запада на восток на 1200 километров.

На сегодняшний день Иркутская  энергосистема-это:

– тепловые электростанции - ТЭЦ-6, ТЭЦ-9, ТЭЦ 10, ТЭЦ 11 ТЭЦ 12, ТЭЦ 16, Новоиркутская ТЭЦ, Усть-Илимская ТЭЦ, Ново-Зиминская ТЭЦ;

– гидроэлектростанции - Иркутская ГЭС, Братская ГЭС, Усить-Илимская ГЭС;

– тепловые сетевые предприятия - Иркутские, Ангарские и Братские тепловые сети;

– сетевые электротехнические филиалы - Восточные, Западные, Северные, Южные, Центральные электрические сети;

– множество электрических подстанций;

– разветвленные сети линий электропередач, 232км (500кВ) 2660 км (220 кВ), 2942 км (110 кВ), 1035 км (35,20,10 кB), 7497 км (0,4 кВ) кабельные линии - 1091 км.

В настоящее время установленная  электрическая мощность Иркутской  энергосистемы составляет 12 млн. кВт (это 5% от выработки страны) полезный отпуск электроэнергии равен 48181 млн. кВтч. Доля гидроэнергетики составляет ¾ всего энергопроизводства области.

Основным системообразующим энергетическим предприятии Иркутской области  является энергетическая компания   ОАО ЭиЭ  «Иркутскэнерго». В компании трудится  большая часть населения Иркутской области. Коллектив компании состоит из   квалифицированных рабочих и инженерно-технических работников, благодаря этому ежегодно снижается себестоимость производства тепловой и электрической энергии и потери при производстве энергии.

Сейчас стоимость энергии, вырабатываемой в Иркутской области значительно  ниже, чем в соседних регионах. Это обусловлено географической близостью угольных разрезов, наличием мощных гидроэлектростанций в энергосистеме области и грамотной финансово-экономической политикой компании. Тепловые станции производят электроэнергию и тепловую энергию по комбинированному циклу и предназначены для покрытия нагрузок промышленности и городов Иркутской области.

Высокоэффективная топливно-энергетическая база и низкие тарифы на электроэнергию обеспечивают стабильное и эффективное функционирование энергоемкой промышленности, составляющей костяк экономики региона.

Иркутская энергосистема является избыточной. Ее установленной мощности достаточно для обеспечения собственного потребления Иркутской области  и для передачи части энергии  в другие регионы.

 

ОАО ЭиЭ «Иркутскэнерго» не стоит  на месте и динамично развивается. Уже реализован ряд проектов. Например, построение сети на основе волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Стоимость проекта составила 24.4 миллиона долларов США. Сеть построена на основе ВОЛС Бирюсинок - Байкальск, протяженностью 950 километров. В подразделениях «Иркутскэнерго» установлены учрежденческие станции «Меридиан», выступающие в качестве диспетчерских пунктов компании и внутренних телефонных станций. Сеть объединила 26 предприятий «Иркутскэнерго» в единую телекоммуникационную систему. В производственный процесс широко внедряется компьютерная техника и новейшие достижения в области автоматизации технологических процессов. На предприятиях устанавливается новое технологическое оборудование, удовлетворяющее современным требованиям безопасности производства, уменьшения потерь и стоимости обслуживания, а также экологическим требованиям. В настоящее время ситуация сложилась таким образом, что энергопотребление по области, региону и в целом по стране невелико, и мощности электрических станций загружены не полностью. Поэтому руководство области и компании ищет выход на мировой рынок электрической энергии. Одним из самых больших и капиталоемких проектов является проект экспорта электрической энергии в Китай через территорию Монголии.

К ближайшим перспективам развития «Иркутскэнерго» можно отнести  увеличение пропуска электроэнергии от мощных ГЭС, расположенных на севере области (Братск, Усть-Илимск) в Иркутско-Черемховский промышленный район, модернизация и  реконструкция ТЭЦ; строительство  «Тельмомаканская ГЭС» строительство ГРЭС на Тулунских углях для обеспечения мощностью при пиковых нагрузках реконструкция старых и строительство новых ЛЭП.

Акции «Иркутскэнерго» высоко котируются е только в области и стране, но и за рубежом. Например, на биржах Европы и внебиржевом рынке США акции признаны наравне с акциями крупнейших иностранных предприятий.

Сегодня региональная энергетическая компания ОАО ЭиЭ «Иркутскэнерго»  проводит ценовую политику в интересах Иркутской области и местных производителей, удерживая самые низкие тарифы на энергию в стране, что дает возможность промышленности области не только выживать в рыночных условиях, но и развиваться и конкурировать с производителями из других регионов и стран.

 

 

1. Характеристика промышленного  предприятия

 

В комплекс завода входит 5 цехов. Все цеха относятся по надежности ко 2 и 3 категории. Для электроприемников 2 категории допускаются перерывы в питании на время необходимое для включения резервного источника питания 1-2 часа действующим дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. При наличии центрального резерва допускается питание электро-приемников 2 категории одним трансформатором. Для электроприемников 3 категории допускаются перерывы электроснабжении на время необходимое для ремонта или замены поврежденного элемента системы, но не более одних суток.  

Так как цех №1 относится ко 2 категории, предусмотрена установка 2-х трансформаторной подстанции. Схема распределения в цехе принята радиальной. От шин подстанции магистральными кабельными линиями запитаны групповые щиты типа ЩСУ,РП. А от них по всем распределительным линиям получают питание все электроприемники. Между секциями шин правилами ПУЭ и ПТЭПП предусмотрено устройство АВР выполненное на секционном автомате

Устройство  релейной защиты и автоматики обеспечивают бесперебойную работу электроприёмников, простоту в управлении рабочим режимом и надежно защищают от всех повреждений.

Управление  электродвигателями ведется магнитными пускателями.

  Цех №1 имеет следующее оборудование: основные насосы, вспомогательные  насосы, маслонасосы, электрозадвижки,  приточную вентиляцию, сварочные  агрегаты, вытяжную вентиляцию, мостовой  кран, станки и оборудование ремонтной мастерской, а так же в цехе предусмотрены рабочее и аварийное освещение.

Питание электрооборудования осуществляется переменным 3-х фазным током. Асинхронные  двигатели насосов запитываются кабелем марки ААшВУ от шин РУ-6 кВ ГПП. Питанием электроприемников напряжением до 1000 В осуществляется от шин Цеховой подстанции на которой установлены трансформаторы типа ТМФ-630/6. Частота сетей 50 Гц.

  Защита элекрооборудования напряжением  до 1000В от токов КЗ и токов  перегрузки осуществляется автоматами марки ВА. Так как среда в цехе нормальная поэтому все оборудование выбрано нормальном исполнении. 
2. Расчёт электрических нагрузок и выбор трансформаторов.

 

2.1 Расчёт нагрузок насосной станции.  

                                                                                  

Расчёт электрических нагрузок цеха необходим для правильного выбора электрооборудования и токоведущих частей.

Расчёт ведём методом расчетного коэффициента. Для расчета составляем ведомость.

 

Ведомость электрических нагрузок цеха № 1                               Таблица № 1

 

Группа электроприемников.	Наименование электроприёмника.	п, шт	U, кВ	Мощность, кВт	cos /tg	Kи
ЩСУ-1	Маслонасосы	2	0,38	7,5	0,8/0,75	0,65
	Вспомогательные насосы	4	0,38	55	0,8/0,75	0,65
	Вытяжная вентиляция	2	0,38	5,5	0,8/0,75	0,65
ЩСУ-2	Маслонасосы	2	0,38	7,5	0,8/0,75	0,65
	Вспомогательные насосы	4	0,38	55	0,8/0,75	0,65
	Вытяжная вентиляция	2	0,38	7,5	0,8/0,75	0,65
РП-1	Станки ремонтной мастерской	–	0,38	160	0,82/0,67	0,85
РП-2	Сварочные агрегаты	4	0,38	45	0,65/1,17	0,35
	Мостовой кран	1	0,38	22,2	0.45/1.98	0.6
	Прит. вентиляция	4	0,38	11	0.8/0.75	0.65
ЩРО	Рабочее освещение	–	0,38/0,22	37,8	0,95/0,33	0,9
ЩАО	Аварийное освещение	–	0,38/0,22	4,2	1/0	0,85
РУ-6 кВ	Основные насосы	4	6	630	0,8/0,75	0.65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет нагрузок ЩСУ-1

1.Определяем  средние нагрузки для каждого  вида электроприемников:

Маслонасосы

 

где: – средняя за смену активная мощность, кВт;

     – средняя за смену реактивная мощность, кВАр;

     – номинальная мощность электродвигателя, кВт;

     – количество электроприемников

     К_и – коэффициент использование [2,стр.66, табл.3.5]

 

Вспомогательные насосы

 

 Вытяжная вентиляция

 

              2.Определяем суммарные нагрузки для всех электроприёмников группы:

 

3. Определяем средний коэффициент   использования:

 

4. Определяем эффективное число электроприемников

.

 

 

5. По таблице определяем расчетный коэффициент:     

[3,стр.90, табл.2.3].

 

6. Определяем расчетную мощность электроприемников:

 

7. Определяем расчетный ток:

         
Расчёт электрических нагрузок ЩСУ-2 выполняем аналогично и заносим в таблицу.

 

РП-2

1. Определяем средние нагрузки для каждой группы электроприемников:

  Мостовой кран.

 

 Сварочные аппараты

 

Приточная вентиляция.

   

2. Определяем суммарные мощности для всех электроприёмников группы:

 

3. Определяем средний коэффициент использования:

 

4. Определяем эффективное число электроприемников:

 

 

5. По таблице определяем расчетный коэффициент :

[3,стр.90, табл.2.3].

 

6. Определяем max мощность электроприемников в группе

Так как n_эф меньше 10,  то

 

7. Определяем max расчетный ток:

 

РП-1

1. Определяем среднюю нагрузку:

 

 2. Определяем полную  мощность :

 

 3. Определяем  расчетный ток:

 

 

 ЩРО 

1. Определяем среднюю нагрузку:

2. Определяем полную мощность :