Технико-экономическое обоснование выбора варианта электроснабжения установки депарафинизации и обезмасливания (стр. 1 из 4)

Введение

депарафинизация обезмасливание парафин энергия топливо

Курсовая работа выполняется на тему: "Технико-экономическое обоснование выбора варианта электроснабжения установки депарафинизации и обезмасливания".

Технико-экономические расчеты выполняются для выбора:

- экономически обоснованного числа, мощности и режима работы трансформаторов главной понизительной и цеховых подстанций;

- сечения проводов, жил кабелей в зависимости от ряда технических и экономических факторов.

Основной целью технико-экономических расчетов является определение оптимального варианта параметров сети и ее элементов.

При технико-экономических расчетах систем промышленного электроснабжения должны соблюдаться следующие условия сопоставимости вариантов:

1) технические, при которых могут сравниваться только взаимозаменяемые варианты при оптимальных режимах работы и оптимальных параметрах, характеризующих каждый из рассматриваемых вариантов;

2) экономические, при которых расчет сравниваемых вариантов ведется применительно к одинаковому уровню цен и одинаковой достижимости принятых уровней развития техники, с учетом одних и тех же экономических показателей, характеризующих каждый из рассматриваемых вариантов.

При технико-экономических расчетах следует учитывать все составляющие затрат в составе капитальных вложений: затраты на строительство новых объектов, расширение и реконструкцию уже действующих, приобретение оборудования, передачу части оборудования на другой объект и т.д.

Ежегодные эксплуатационные расходы в системах электроснабжения промышленных предприятий определяют в основном следующими затратами:

1) на потери электроэнергии;

2)на содержание обслуживающего персонала и текущий ремонт;

3) на амортизацию;

4) на топливо, материалы и сырье.

Важная роль в народном хозяйстве нашей страны принадлежит нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Эти две отрасли тесно связаны между собой. Завершающим этапом в совокупном производственном процессе являются переработка нефти и получение нужных нефтепродуктов (топлив, масел и других видов продукции).

Нефтеперерабатывающая промышленность имеет ряд особенностей. Главная особенность нефтеперерабатывающих предприятий – непрерывность и преобладание аппаратурных технологических процессов. Переработка нефти и получение готовой продукции осуществляется в аппаратах и емкостях без непосредственного воздействия человека на предмет труда, что служит предпосылкой полной автоматизации основных производственных процессов.

Непрерывность процесса производства обуславливает исключительную важность энергохозяйства и ремонтной службы.

На нефтеперерабатывающем предприятии из одного и того же сырья можно вырабатывать продукцию различного ассортимента. От ассортимента продукции зависят технико-экономические показатели. Поэтому возникает необходимость в тщательном обосновании целесообразности производства каждого вида продукции на данном предприятии.

На большинстве нефтеперерабатывающих установках вырабатывают, как правило, не готовую продукцию. На нефтеперерабатывающих предприятиях во многих случаях товарную продукцию получают смешением компонентов: имеется множество вариантов, как смешения компонентов, так и работы технологических установок для получения заданной товарной продукции; технологические схемы переработки отличаются большой гибкостью.

Одним из главных резервов повышения эффективности производства является рациональное, экономичное использование энергоресурсов. Основные направления, пути рационализации потребления топлива и энергии на предприятии:

- правильный выбор энергоносителей, замена одних энергоносителей другими;

- ликвидация прямых потерь топлива и энергии в сетях, трубопроводах, энергетическом и техногенном оборудовании;

- использование вторичных энергоресурсов: топлива, тепла, других видов энергии;

- совершенствование технологий и организации производства.

1. Характеристика производственного объекта

Установка депарафинизации и обезмасливания предназначена для получения масел с низкой температурой застывания при одновременном выделении парафина и церезина. При осуществлении этих процессов на совмещенной установке снижаются эксплуатационные расходы, расходы пара и электроэнергии, улучшаются по сравнению с раздельно работающими установками и другие технико-экономические показатели.

Назначение: получения масел с низкой температурой застывания при одновременном выделении парафина и церезина.

Сырье: рафинаты селективной очистки.

Продукты:

1) депарафинированное масло с низкой температурой застывания;

2) парафин;

3) церезин;

4) отходы обезмасливания.

Основным электрооборудованием установки депарафинизации и обезмасливания являются электродвигатели различных насосов, вентиляторов, компрессоров, электрифицированных задвижек.

Основные приемники электроэнергии питаются от сети 0,4 кВ, работают в продолжительном режиме и являются потребителями электроэнергии первой категории надежности электроснабжения.

Работа ведется непрерывно, производится по трехсменному графику.

Условия труда: вредные.

Ремонтный персонал работает в одну смену по пятидневной рабочей неделе, по 8 часов за смену. Дежурный персонал работает в 3 смены по четырёхбригадному графику, по 8 часов за смену.

2. Технико-экономическое обоснование выбора числа и мощности силовых трансформаторов

Целью расчёта является выбор оптимального варианта числа и мощности трансформаторов по технико-экономическому обоснованию.

Исходные данные:

- Преобладающим является число электроприёмников 1 и 2 категории электроснабжения 87% от общего числа электро-приемников;

- двухтрансформаторная подстанция – ТП 10 / 0,4 кВ;

- максимальная нагрузка на стороне 0,4 кВ S_max.0.4 = 1493,4 кВА;

- стоимость электроэнергии С_о = 0,6136 руб; [3]

-коэффициент допустимой перегрузки в послеаварийном режиме К_д.п. =1,4;

- коэффициент потерь К_эк = 0,01кВт / кВАР;

- время потерь

= 4000 час.;

- фактическое время работы в год Т_г = 8760 час;

- коэффициент эффективности капитальных вложений Е_н = 0,15;

- технические данные трансформаторов сведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технические данные трансформаторов.

Тип	Рн, кВт	Uн, кВ		Потери, кВт		Uк.з.,%	Ix.x., %	Стоимость руб. Ктр
		ВН	НН	Х.Х.	К.З.
ТМН 1600/10	1600	10	0,4	3,3	18	5,5	1,3	2027358
ТМН 1000/10	1000	10	0,4	2,45	12,8	5,5	1,4	1571878

Расчёт:

2.1 Преобладающим является число электроприёмников 1 и 2 категории электроснабжения (ПЭ=89,3%). Поэтому выбирается двухтрансформаторная подстанция.

2.2 Намечается два варианта:

Вариант А: два трансформатора мощностью 1600 кВА;

Вариант Б: два трансформатора мощностью 1000 кВА;

2.3 Определяется коэффициент загрузки трансформатора при максимальной нагрузке по формуле:

К_з.т. =

_., (1)

где S_м – максимальная нагрузка трансформатора, кВт;

n – число трансформаторов в подстанции;

S_н. – номинальная мощность трансформатора.

Вариант А: К_з.т. = 1493,4 / 2 × 1600 = 0,47

Вариант Б: К_з.т. = 1493,4 / 2 × 1000 = 0,75

2.4 Определяется допустимая перегрузка в послеаварийном режиме, кВА по формуле:

S_д = К_д.п. ×S_н.т., (2)

где К_д.п. – коэффициент допустимой перегрузки трансформато-ра в послеаварийном режиме;

S_н.т. – номинальная мощность трансформатора.

Вариант А: S_д =1,4 × 1600 = 2240 кВА;

Вариант Б: S_д = 1,4 × 1000 = 1400 кВА.

2.5 Определяется возможность работы трансформатора в послеаварийном режиме по формуле:

S_д ≥ S_1кат =

(3)

Вариант А: S_1кат = 89,3× 1600 / 100 = 1429 < 2240;

Вариант Б: S_1кат =89,3 × 1000 / 100 = 893 < 1400.

Оба варианта обеспечивают надежное электроснабжение, как в нормальном, так и в аварийном режимах.

2.6 Определяются капитальные затраты, руб. по формуле:

К = n× К_тр., (4)

где n – число трансформаторов в подстанции;

К_тр – стоимость одного трансформатора.[14]

Вариант А: К1 = 2 × 2027358 = 4054716 руб;

Вариант Б: К2 = 2 × 1571878 =3143756 руб.

2.7 Определяются приведённые потери, кВт× час:

∆W=n×

, (5)

где

- потери холостого хода, кВт;

- коэффициент потерь;

- ток холостого хода от номинального, %;

- номинальная мощность трансформатора, кВА;

- фактическое время работы в год, час;

- коэффициент загрузки трансформатора;

- потери короткого замыкания, кВт;

- время потерь, час.

Вариант А:

∆W1 = 2 ×

= 93874 кВт × час