Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Марта 2013 в 16:46, дипломная работа
За последние годы в стране сложилось непростое социально-экономическое положение тяжело отразившееся на состояние как сельскохозяйственного сектора являющегося поставщиком сырья для перерабатывающей и пищевой промышленности, так и на самой промышленности предприятия, которой были заняты переработкой и производством продуктов питания поэтому необходимым стало произвести анализ состоявшейся ситуации и попытаться выяснить причины невысокого экономического роста в данной области и предложить определенные пути решения по улучшению эффективности технических показателей.
Введение 7
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 8
1.1 Размеры производства и специализация Шушенского
молочно-консервного комбината 8
1.2 Анализ производственной деятельности Шушенского
молочно-консервного комбината 9
1.3. Экономическая эффективность производственной
деятельности 9
1.4.Анализ электрохозяйства Шушенского МКК 9
Обоснование дипломного проекта 10
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 12
2.1. Распылительные сушилки 12
2.2. Принцип работы распылительной сушилки 13
2.3. Вихревые сушилки и сушилки кипящего слоя 14
2.4. Основные принципы выбора оборудования 15
2.5. Принципы работы сушильной установки типа ЦТР-500 17
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ УСТАНОВКИ 22
3.1. Выбор типа электропривода распылителя. 22
3.2. Выбор и расчет электродвигателя распылителя. 22
3.3. Выбор и расчет электродвигателя насоса подачи молока 26
3.4. Выбор и расчет электропривода вентилятора 26
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СУШИЛЬНОЙ
УСТАНОВКИ 34
4.1. Характеристика системы электроснабжения 34
4.2. Определение номинальных и пусковых токов
электродвигателей. 34
4.3. Определение токов в линии, питающей ламповую нагрузку
и в линии РЩ 1 - РЩ 2 36
4.4. Выбор аппаратуры управления и защиты 37
4.5. Расчет площади сечения проводов 39
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЯ СУШИЛЬНОГО ЦЕХА. 41
6. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 46
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ 48
7.1. Характеристика объекта проектирования и анализа условий труда в разрабатываемом производстве 48
7.2. Краткая характеристика состояния охраны труда. Состояние противопожарной защиты 48
7.3. План мероприятий по улучшению условий труда 49
7.4. Выбор устройства защитного отключения 49
7.5. Расчет заземляющего устройства 54
8. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 57
8.1. Загрязнения окружающей среды 57
8.2. Последствия загрязнений 58
8.3. Мероприятия по предотвращению загрязнений 59
8.4. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы воздуха и меры их предотвращения 61
8.5. Меры материального стимулирования и наказания 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
БИБЛИОГРАФИЯ. 70
ПРИЛОЖЕНИЯ 73
Рн 22000
М н = ---- = ------- = 72 H м
н 305
Мкp = кp * Мн = 2,2 * 72 = 158,4 Hм
кp = * (1 - Sкp) = 314 * (1 - 0,092) = 285 1/с
м * Мн = Ммин = 72 * 1 = 72 H м
min = * (1 - S min ) = 314 * ( 1 - 0,8 ) = 62,8 1/с
Мпуск = пуск * Мн = 1,3 * 72 = 94 H м
Стpоим механическую хаpактиpистику рабочей машины. Пpиведенный момент вращения рабочей машины определяется следующим образом:
Мс = [Мтp + (Мсн - Мтp) (----)] * -------
Мтp = тp * Мн = 0,3 * 72 = 22 H м
Мсн = М min = 72 H м
Мс = [22 + (72 - 22) (---)] * -----------
Таблица 14
1/c=0 =100 =200 =305 =314
МС, Н м 6,16 7,66 12,18 20,16 20,99
Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 7,66 H м
Мс = 0,28
[22 + (72 - 22)(-----)] = 12,18 H м
Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 20,16 H м
Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 20,99 H м
Опpеделяем динамический момент.
Мдин = Мдв - Мс = I ----
d
dt = Ic ----
Mдин
Iсис = 37 кг м кв.
По динамическому моменту
Оно равно tpас = 7с. Сpавниваем tpас и tдоп
tpас < tдоп.
расчет потерь энергии.
Потери энергии при пуске асинхронного электродвигателя опpеделяытся электрическими потерями энергии в его обмотках, которые пpямопpопоpциональны квадрату силы тока.
1
Wнг = 0,5 (---- - 1) Рн пускi * t пус, Дж
н
Wнг = 0,5 (---- - 1) 22000 * 7,5 * 7 = 59023,1 Дж
0,88
Проверка электродвигателя по условиям запуска. Вращающий момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату приложенного напряжения, поэтому для всех скоростей вращения справедливо соотношение:
Мv = Мн * V , где
Мн - вращающий момент асинхронного электродвигателя при
номинальном напряжении , H м
Мv - вращающий момент асинхронного электродвигателя пpи
той же скорости вращения, но при пониженном напряжении , H м
U
U = ----- - относительная величина напряжения в долях
Uн
от номинального.
Для обеспечения
условий запуска должно
Uд
( ----- ) Мн > Мтp + 0,25 Мн
Uн
Рн Рн*30 22000*30
Мн = ---- = --------- = ----------- = 70 Hм
н 3,14 * nн 3,14 * 3000
Мтp = 22 Hм Мн = 72 Hм
305
( ------ ) * 70 > 22 + 0,25 * 72
380
45 Hм > 40 Hм
Следовательно, при снижении напряжения на 20% условия запуска асинхронного электродвигателя соблюдаются.
3.3. Выбор и расчет
электродвигателя привода
Электродвигатель эксплуатирует
Техническая характеристика насосов
Показатель НРМ-2 НРМ-5
Производитель л/ч. 250-270 5000
Напор м вод.ст. 20 -
Частота вращения вала, об/мин. 930 930
Тип электродвигателя - -
Мощность электродвигателя, кВт. 1,5
Выбираем электродвигатель переменного тока серии 4А, работающий при напряжении 380 / 220. В и частоте сети 50 Гц.
Принимаем частоту вращения электродвигателя 1000 об/мин, по частоте вращения насоса.
По системе защиты и климатическому исполнению выбираем электродвигатель основного, закрытого обдуваемого исполнения.
Определение мощности электродвигателя насоса.
L H Y
Р = --------------- , где
102 * 3600 * м
L - производительность насоса, м /ч
H - высота подъема жидкости ( потребный напор ), м вод.ст.
Y - удельный вес жидкости, кг/м
м - механический КПД насоса
м = 0,1 - 0,4
2,7 * 10 * 1500
Р = ----------------- = 1,1 кВт
102 * 3600 * 0,1
По каталогу выбираем электродвигатель серии 4А90L6У3 .
Р. = 1,5 кВт
n = 1000 об/мин
пуск.мом = 2
min мом = 1,6
кp мом = 2,2
Sн = 6,4
Sкp = Sн * (кp.м + кp.м - 1) = 0,064 * (2,2 = 2,2 - 1)= 0,21 = 21 %
Определение момента инерции для электродвигателя и рабочей машины.
По каталожным данным махового момента определяем
Iд = 0,0073 кг м кв.
Ip.м = Iд * к1
к1 = 5
Ip.м = 0,0073 * 5 = 0,4 кг м кв.
Момент инерции системы
Ip.м
Iсис = Iд + Iп.з + ------I
0,04
Iп.з = ( 0,1 - 0,3 ) Iд = 0,1 * 0,0073 = 0,00073
Iсис = 0,0073 + 0,00073 + ---- = 0,048 кг м кв
Построение механической характеристики электродвигателя.
н = (1 - Sн)
П * n 3,14 * 1000
= ------- = ------------ = 104 1/с
30 30
н = 104 * (1 - 0,064) = 97,3 1/с
Рн 1500
Мн = ---- = ------ = 15,4 H м
н 97,3
Мкp = кp * Мн = 2,2 * 15,4 = 33,88 H м
кp = * (1 - Sкp) = 104 * (1 - 0,21) = 82,16 1/с
min * Мн = Мmin = 1,6 * 15,4 = 17 H м
min = ( 1 - S min ) = 104 * ( 1 - 0,8 ) = 20,8 1/с
Мпус = пус * Мн = 2 * 15,4 = 30,8 H м
ПОСТРОЕHИЕ МЕХАHИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАБОЧЕЙ МАШИHЫ.
Мс = [ Мтp + ( Мс.н - Мтp) (---)¤] * --------
1
--------- = 1
i * пеp
Мтp = тp * Мн = 0,3 * 15,4 = 4,62 H м
Мс.н = Мmin = 17 H м
Мс = 4,62 + ( 17 - 4,62)( ----)¤
97,3
Данные расчета момента
1/С |
0 |
25 |
50 |
97,3 |
104 |
Мс, Нм |
4,62 |
5,47 |
7,9 |
17 |
18,8 |
25
Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 5,47 H м
Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 7,9 H м
97,3
Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 17 H м
Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 18,8 H м
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО МОМЕНТА.
d
Мдин = Мдв - Мс = I----
dt
Iсис = 37 кг.м кв.
По динамическому моменту электродвигателя определяем время его пуска.
tpас = 3с
tpас < tдоп
РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБМОТКАХ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.
W н.г = 0,5 (---- - 1) Рн * ¤пусi * t пус. Дж
н
где, н - КПД электродвигателя.
пусi - кратность пускового тока электродвигателя.
Wн.г = 0,5 (---- - 1) 1500 * 1,6¤ * 3 = 1919,7 Дж.
0,75
проверяем электродвигатель по условиям пуска.
Для обеспечения условий пуска электродвигателя должно удовлетворяться следующее неравенство:
Uд
( ----)¤ Мн > Мтp + 0,25 Мн
Uн
Рн Рн *30 1500 * 30
Мн = ---- = --------- = ----------- = 13,24 H м
н 3,14 * nн 3,14 * 1000
Мтp = 4,62 H м
Мн = 15,4
305
(----- )¤ * 13,24 > 4,62 + 0,25 * 15,4
380
8,53 H м > 8,47 H м
Следовательно, при снижении напряжения на зажимах электродвигателя примерно на 20% электродвигатель запускается.
3.4. Выбор и расчет электропривода вентилятора.
Установленный вентилятор имеет производительность на 10000 м /ч больше эксплуатируемого ранее.
Тип установленного вентилятора ВДH - 12,5.
Производительность 28000 м /ч.
При частоте вращения рабочего колеса 1000 об/мин.
Электродвигатель, как
и остальное
По степени защиты и климатическому исполнению принимаем электродвигатель основного, закрытого исполнения.
По электрическим модификациям выбираем двигатель серии 4А.
Рабочее напряжение 380. В и при переменном токе сети с частотой колебания 50 Гц.
Принимаем частоту вращения электродвигателя равную 1000 об/мин.
Определяем мощность электродвигателя
Определяем мощность электродвигателя по потребной мощности на валу рабочей машины с учетом КПД передачи.
Рмп
Рдв = ---- , кВт, где
п
п - КПД механической передачи