По рассчитанной потребности фабрики в холоде выбираем из [28] два компрессора ВХ 350-2-1 с холодопроизводительностью 790 кВт.
13 Электротехническая часть
13.1 Общая характеристика электроснабжения
Предприятие получает электрическую энергию от трансформаторной подстанции энергосистемы «Воронежэнерго» города Лиски по воздушной ЛЭП, напряжением 10 кВ длиной 2 км.
Необходимо построить понижающую трансформаторную подстанцию.
Для внутризаводских электрических сетей принимаем систему трехфазного тока напряжением 380/220 В с заземленным нулем.
От трансформаторной подстанции предприятия электроэнергия поступает на общий распределительный щит для питания электродвигателей, внутреннего освещения и освещения территории. Распределение электроэнергии от фабричной подстанции до цеха осуществляется по кабелям и стенам внутри здания. Защита распределительных цепей от токов короткого замыкания осуществляется предохранителями.
13.2 Определение категории помещения
Таблица 13.1 – Категории помещений
Наименование помещения | Категория помещения |
Склад БХС | Взрывоопасное |
Склад хранения пюре | Сухое нормальное |
Склад сырья | Сухое нормальное |
Склад готовой продукции и тары | Сухое нормальное |
Варочное отделение | Жаркое |
Мармеладный цех | Сухое нормальное |
Конфетный цех | Сухое нормальное |
Бытовые помещения | Сухое нормальное |
13.3 Расчет электрической силовой нагрузки
Надежная и экономичная работа технологического оборудования возможна только при правильном выборе типа, мощности приводного электродвигателя согласно режиму его работы и предполагаемой нагрузки.
Мощность выбранного электродвигателя Р, кВт, должна соответствовать выражению
Рном> Рм,
где Рном- номинальная мощность электродвигателя, кВт;
Рм - потребная мощность, кВт
После того как будет определена номинальная мощность всех электродвигателей и выбран их тип, требуется рассчитать полную максимальную потребную мощность силовой нагрузки. Для этого основные технические данные рассматриваемых типов привода представлены в таблице 13.2.
Таблица 13.2 - Основные технические данные рассматриваемых типов
приводов
Наименование рабочей машины | Потребная мощность Рм, кВт | Приводной электродвигатель | Количество двигателей , Nдв, шт | Установленная мощность электродвигателей Ру, кВт | ||||
Тип | Номинальная мощность Рном, кВт | Коэффициент мощности cosφн | Число оборотов nн, мин-1 | КПД ηн, % | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Виброразгрузочное устройство | 1,5 | АИР80В4 | 1,5 | 0,83 | 1500 | 78,0 | 6 | 6,6 |
Просеиватель Ш2-ХМЕ | 0,55 | АИР71В4 | 0,75 | 0,73 | 1500 | 73,0 | 2 | 1,5 |
Варочный котёл 28-А | 1,0 | АИР80А4 | 1,1 | 0,81 | 1500 | 75,0 | 7 | 7,7 |
Автовесы | 1,50 | АИР80А2 | 2,2 | 0,85 | - | 81,0 | 1 | 2,2 |
Емкость на весах | 1,10 | АИР71В2 | 1,5 | 0,83 | - | 79,0 | 2 | 3 |
Трех валковая мельница | 30 | АИР180М2 | 37 | 0,88 | - | 90,5 | 3 | 111 |
Змеевиковая варочная колонка с пароотде-лителем | 4,0 | АИР100S2 | 5,5 | 0,88 | - | 87,0 | 1 | 5,5 |
Шнековый шпаритель | 2,0 | АИР80В2 | 3 | 0,87 | - | 83,0 | 1 | 3 |
Вакуум-аппарат М-184 | 1,0 | АИР80А4 | 1,1 | 0,81 | 1500 | 75,0 | 1 | 1,1 |
Протирочная машина КПВ | 2,0 | АИР100L6 | 2,2 | 0,72 | 1000 | 81,0 | 1 | 2,2 |
Темперирующая машина, ТМ-250 | 4,5 | АИРХ112 М4 | 5,5 | 0,88 | 1500 | 87,5 | 5 | 27,5 |
Глазировочный агрегат «Супер-80» | 17,5 | АИР180М6 | 18,5 | 0,85 | 1000 | 88,0 | 4 | 55,5 |
Сушилка А2-ШЛЖ | 2,8 | АИРХ112МА6 | 3,0 | 0,76 | 1000 | 81,0 | 2 | 3,0 |
Плунжерный носос | 1 | АИР80А4 | 1,1 | 0,81 | 1500 | 75,0 | 9 | 8,8 |
Ленточныйтр.анспортер | 3,9 | АИРХИ2М В6 | 4 | 0,81 | 1000 | 82,0 | 8 | 32 |
АгрегатШФ1-М6 | 9,84 | АИРХ160S6 | 11 | 0,84 | 1000 | 87,0 | 2 | 11 |
Сушилка Г4-КСК-30 | 26,7 | АИР200L6 | 30 | 0,85 | 1000 | 90,0 | 1 | 30 |
Оклеивающий автомат | 0,6 | АИР71В4 | 0,75 | 0,73 | 1500 | 73,0 | 8 | 3 |
Шестеренчатый насос ШНК-18,5 | 2,0 | АИР100L6 | 2,2 | 0,74 | 1000 | 81,0 | 21 | 44 |
Заверточная машина | 1 | АИР80В6 | 1,1 | 0,74 | 1000 | 74,0 | 10 | 2,2 |
Итого: | - | 96 | 410,8 |
Находим суммарную установленную мощность электродвигателей для однотипных приемников Σ Ру, кВт:
.(13.1)Для разнотипных приёмников:
.(13.2)ΣРу= 410,8 кВт
Определим расчетную максимальную потребную активную и реактивную мощности силовой нагрузки:
, (13.3)Qmах = Рmах · tgφср , (13.4)
где Кс - коэффициент спроса силовой нагрузки;
tgφср - средневзвешенный тангенс сдвига фаз, соответствующие
средневзвешенному коэффициенту мощности за год.
Кс= 0,35 - для кондитерской фабрики
Полная расчетная максимальная потребная мощность силовой нагрузки Sp, кВ·А;
(13.5)где с - коэффициент смещения максимумов, с = 0,85 - 0,9
, (13.6) . (13.7)cоsφ = 74,94/95 = 0,79;
tgφср = 0,78;
Рmах = 0,35 ∙410,8= 143,78 кВт;
Qmax=143,78 · 0,78 = 112,1 квар;
кВ∙А.Исходя из условий работы фабрики, выбираем систему общего освещения с равномерным размещением светильников. В качестве источника света принимается лампы накаливания в складских помещениях и люминесцентное освещение в производственных цехах.
Для складских помещений устанавливаются светильники «Универсаль». В мармеладном и конфетном цехах люминесцентные светильники типа ОД с двумя лампами ЛБ-80.
Установленная мощность на освещение помещений в зависимости от площади помещений и высоты ламп сведены в таблицу 13.3
Расчеты осветительной нагрузки цехов и административно-конторских помещений ведутся методом поверхностной плотности. Для этого необходимо определить минимальную освещенность, выбрать марку светильника, наметить расчетную высоту подвеса светильников. Для выбранной марки светильника по расчетной высоте подвеса, площади помещения и норме освещенности определить значение поверхностной плотности потока излучения, а затем рассчитать общую установленную мощность освещения каждого помещения, Вт:
, (13.8)где
- поверхностная плотность потока излучения, Вт/м2; S – площадь помещения, м2.Наименование помещения | Площадь S, м2 | Высота помещения,м | Освещен-ность Е,лк | Тип светильника | Поверхностная плотность потока излучения, Вт/м2 | Установленная мощность , Вт |
Склад БХС | 303 | 10 | 75 | У | 6,1 | 1848,3 |
Склад хранения пюре | 227 | 4,8 | 75 | У | 16 | 3632 |
Склад сырья | 520 | 4,8 | 75 | ОД | 6,9 | 3588 |
Склад готовой продукции и тары | 570 | 4,8 | 75 | ОД | 3,4 | 1938 |
Варочное отделение | 396 | 4,8 | 75 | С0 | 18 | 7128 |
Мармеладный цех | 1669 | 4,8 | 100 | ОД | 5,9 | 9847,1 |
Конфетный цех | 1704 | 4,8 | 100 | С0 | 13 | 22152 |
Бытовые помещения. | 792 | 4,8 | 100 | ОД | 5,9 | 2548,8 |
Итого: | 52682,2 |
Общая установленная мощность освещения всего предприятия, Вт
, (13.9)где kс – коэффициенты спроса осветительных нагрузок каждого помещения
Ропу = 0,8 ∙ 792 + 0,6 ∙ 1620 + 0,85 ∙ 50270,2 = 44335,27 Вт.
Установленную мощность на освещение территории предприятия Роту
принимают равной 10% от установленной мощности на освещение самого предприятия:
Роту=0,1∙Ропу (13.10)
Роту = 0,1 · 44335,27 = 4433,53 Вт.
В проекте предусмотрено аварийное освещение, которое должно быть в машинном отделении аммиачной холодильной установки, котельной, помещениях главных постов управления, проходах, пожарных проездах на площадках и лестницах главного корпуса завода, где возможно пребывание более 50 человек. Светильники аварийного освещения для продолжения работы или эвакуации людей должны быть присоединены к независимому источнику питания. Допускается питание аварийного освещения от сети рабочего освещения с автоматическим переключением на другие источники питания при аварийных режимах. Мощность аварийного освещения принять равной 10% от общей установленной мощности на освещение, Вт