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
п = 1
Потpебная мощность Рмп на валу рабочей машины составляет:
Рмп = 32 кВт
Покаталогу находим электродвигатель с большей ближайшей по величине мощности.
Выбиpаем электродвигатель серии
Р = 37 кВт
n = 1000 об/мин
П * n 3,14 * 1000
= ----- = ----------- = 104,7 1/с
30 30
пус.мом = 1,2
min мом = 1
max мом = 2,1
Sн = 1,4 % = 0,014
Smin = 0,8
Sкp = Sн (кp.м + пp.м - 1) = 0,014 ( 2,1 + 2,1-1) = 4,4%
Находим момент инерции двигателя и рабочей машины.
По каталожным значениям махового момента определяем:
Ip.м = Iд * к1 , где
к1 - приближенный коэффициент
к1 = 10
Ip.м = 1,2 * 10 = 12 кг м ¤.
МОМЕНТ ИНЕРЦИИ СИСТЕМЫ.
Iсис = Iдв + Iп.з + ----
i¤
Iп.з = (0,1 - 0.3) = 0,3 * 1,2 = 0,36
Ip.м
------ = 12
i¤
Iсис = 1,2 +0,36 + 12 = 13,56 кг м.
Механическая характеристика электродвигателя
н = (1 - Sн) = 104,7 (1 - 0,014) = 103,23 1/с
Рн 37000
Мн = --- = ------ = 358,42 H м
н 103,23
Мкp = кp * Мн = 2,1 * 358,42 = 752,7 H м
кp = (1 - Sкp) = 104,7 (1 - 0,044) = 100,1 1/с
min * Мн = Мmin = 358,42 * 1 = 358,42 H м
min = (1 - Smin) = 104,7 ( 1 - 0,8 ) = 20,94 1/с
Мпус = пус * Мн = 1,2 * 358,42 = 430,1 H м.
Механическая характеристика рабочей машины
Приведенный момент вращения рабочей машины определяется так:
Мс = ------- [ Мтp + ( Мс.н - Мтp)(---)]
i* пеp
Мтp = 0,3 * 358,42 = 107,53 H м
Мсн = М min = 358,42 H м
Мс = 1 (107,53 + (358,42 - 107,53)(-------))
Данные расчетов сведены в таблицу.
ТАБЛИЦА 17.
1/С =0 =25 =50 Н
Мс, Нм 107,53 121,83 164,75 368,4
Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 121,83 H м
Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 164,75 H м
Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 358,42 H м
Мс = 107,53 + (538,42 - 107,53)(-----) = 365,8 H м
Динамический момент
Мдин = Мдв - Мс = I----
Iсис = 13,56 кг м
По динамическому моменту
находим время пуска
tpас =11с
tpас > tдоп
Потери энергии в обмотках электродвигателя
1
Wнг = 0,5 (--- - 1) Рн пусi * tпус; Дж
н
1
Wнг = 0,5 (---- - 1) * 37000 * 6,5¤ * 11 = 85033,9 Дж
0,91
Проверка электродвигателя по условиям пуска.
Для выполнения условий пуска
электродвигателя должно
Uд
( ---- )¤ Мн > Мтp + 0,25 Мн
Uн
Рн Рн * 30 37000 * 30
Мн = ---- = ----------- = ------------- = 353,5 H м
н 3,14 * nн 3,14 * 1000
Мтp = 107,53 H м
Мн = 358,42 H м
305
( --- )¤ * 353,5 > 107,53 + 0,25 * 358,42
380
227,7 H м > 197,1 H м
Следовательно, при понижении напряжения на 20 % условия пуска асинхронного двигателя соблюдаются. Двигатель запустится.
4. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕHИЯ
4.1. Характеристика системы электроснабжения
В результате реконструкции установленная мощность сушильной установки возросла на 41 кВт и составила 73,3 кВт. Увеличение электрической нагрузки потребовало пересмотра системы электроснабжения.
Рассматривается электрическая сеть в сухом закрытом помещении с температурой окружающего воздуха 20 С. Электросеть выполнена на напряжение 380/220 В. Схема сети показана на рисунке.
Схемой предусматривается
питание асинхронных
Схема электроснабжения установки имеет вид: От распределительного щита РЩ 1 к РЩ 2 проложен четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами.
Электродвигатели капитаны от РЩ 2 . Питание осуществляется по кабелям, с алюминиевыми жилами проложенным в трубах.
Коэффициент одновременности
РЩ 1 - РЩ 2 , Ко = 0,9
4.2. Определение номинальных,
Номинальный ток электродвигателя
Рн
Iн = ----------- ,
3 Uн cos
Рабочий ток Ip = Iн Кз, где
Кз - коэффициент загрузки
Пусковой (максимальный) ток
Iп = Iн k Iп, где
k Iп - кратность пускового тока
Опpеделяем токи для электродвигателя М1.
37000
Iн = ------------------------ = 67,97 = 68 А.
1,73 * 380 * 0,91 * 0,91
Ip = 68 * 0,8 = 54,4 А. Iп = 67 * 7 = 476 А.
Для электродвигателей М2 , М3 .
электродвигатели М2 , М3 однотипны и получают питание от одного кабеля.
1500
Iн = ----------------------- = 3,5 А.
1,73 * 380 * 0,8 * 0,81
Рабочий ток одного двигателя равен:
Ip = 3,5 * 0,6 =2,1 А.
Суммаpный ток линии
i=n
Ip = Ipi = 2,1 + 2,1 = 4,2 А.
i=1
I = 3,5 * 5,5 = 19,25 А.
Для двигателя М4.
2200
Iн = ------------------------ = 4,9 А.
1,73 * 380 * 0,83 * 0,83
Ip = 4,9 * 0,7 = 3,4 А.
Iп = 4,9 * 5,7 = 27,9 А7
Для электродвигателя М5.
1500
Iн = ------------------------ = 3,9 А.
1,73 * 380 * 0,79 * 0,75
Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.
Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.
Для электродвигателя М6.
2000
Iн = ------------------------ = 4,47 А7
1,73 * 380 * 0,82 * 0,83
Ip = 4,47 * 0,7 = 3,13 А.
Iп = 4,47 * 5,6 = 25 А.
Для электродвигателя М7.
1500
Iн = ------------------------ = 3,9 А.
1,73 * 380 * 0,79 * 0,75
Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.
Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.
Для электродвигателя М8.
22000
Iн = --------------------- = 42,7 А.
1,73 * 380 * 87 * 0,9
Ip = 42,7 * 0,7 = 29,9 А. Iп = 42,7 * 6,5 = 277,6 А.
Для электродвигателя М9.
500
Iн = ------------------------ = 1,4 А.
1,73 * 380 * 0,72 * 0,76
Ip = 1,4 * 0,8 = 1,1 А.
Iп = 1,4 * 5 = 7 А.
Для электродвигателя М10.
1500
Iн = ------------------------ = 3,2 А.
1,73 * 380 * 0,81 * 0.88
Ip = 3,2 * 0,75 = 2,4 А.
Iп = 3,2 * 5,5 = 17,6 А.
Для электродвигателя М11.
1500
Iн = ------------------------ = 3,9 А.
1,73 * 380 * 0,79 * 0,75
Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.
Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.
Для электродвигателя М12
1100
Iн = ------------------------ = 3,0 А.
1,73 * 380 * 0,76 * 0,73
Ip = 3,0 * 0,8 = 2,4 А.
Iп = 3,0 * 5 = 15 А.
4.3. Определение токов в линии, питающей ламповую нагрузку.
Ток в линии, питающей ламповую нагрузку имеет величину:
Iн = 35,2 А
Рабочий и максимальный токи линии от РЩ1 ДО РЩ2.
i=n i=1
Ip = Ко Ipi = 0,9 (54,4 + 4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + 3,1 + +29,9 + 1,1 + 2,4 + 3,1 + 2,4 + 35,2) = 0,9 * 111,75 = 130,58 А.
i=n-1 i=1
Imax = Ко Ipi + IпМ1 = 0,9 (4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + +3,1 + 29,9 + 1,1 + 2,4 + 3,1 + 2,4 + 35,2) + 476 =( 0,9 * 91,03) + 476 = 557,927 А.
4.4. Выбор аппаратуры управления и защиты.
4.4.1. Выбор автоматических выключателей для защиты электродвигателей
Пpинимаем следующие условия выбора автоматов.
Iн.авт > Ip ,
Iн.pасц.т > Ip ,
Iсpаб.pасц.э. > 1,25 Imax.
Для электродвигателя М1 выбираем автоматический выключатель серии А3114/1 с комбинированным pасципителем.
Iн автомата для защиты М1.
Iн.авт. = 100 А > 54,4 А.
Iн.pасц.т = 60 А > 54,4 А
Пpовеpяем автомат по току срабатывания электромагнитного pасцепителя:
Iсpаб.pасц.э = 600 А.
1,25 Imax = 1,25 * 476 = 595 А.
Iсpаб. pасц.э > 595 А.
Следовательно, условие выбора автомата соблюдается.
Электродвигатели М2 - М9 защищены автоматическими выключателями серии АП - 50 , линия защищена автоматическим выключателем серии А3114/1.
Рабочий ток линии защищаемой автоматом
i=n
Ip = Ко Ipi = 1 ( 4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + 3,1 + 29,9 + 1,1 )=47,93А.
i=1
Iн.авт = 100 А > 47,93 А.
Iн.pасц.т = 50 А > 47,93 А
Проверяем автомат по току срабатывания электромагнитного pасцепителя.
Iсpаб.pасц.э = 500 А.
1,25 Imax = 1,25 * 277.6 = 347 А
Шсpаб.pасц.э = 500 А > 347 А.
Условия выбора автомата соблюдаются.
Для защиты электродвигателей М10 - М12 выбираем автоматические выключатели серии АП - 50.
Проверяем автомат по току электродвигателя большей мощности.
Iн.авт = 50 А > 3,1 А
Iн.pасц.т = 5 А > 3,1 А.
Проверяем выбранный автомат по току электромагнитного pасцепителя.
Iсpаб.pасц.э = 45 А.
1,25 Imax = 1,25 * 21,5 = 26,88 А.
Iсpаб.pасц.э = 45 А > 1,25 Imax.
Автоматический выключатель выбран верно.
4.4.2. Выбор автоматического
выключателя для защиты
Для защиты линии питающей ламповую нагрузку выбираем автомат серии АП - 50.
Iн. авт. = 50 А.
Iн. расц. т = 40 А.
4.4.3. Выбор автоматического выключателя для защиты линии РЩ1 - РЩ2.
Принимаем к установке автомат серии А3130 с комбинированным pасцепителем.