Дипломная работа: Проектирование мукомольного завода с суточной производительностью 180 тонн

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рассчитываем производительность материалопровода для 1 др.с :

кг/с

Для II драной системы:

кг/с

Для III драной системы:

кг/с

Для IV драной системы:

кг/с

Аналогично рассчитываем для остальных систем, по формуле (4.1).

Учитываем коэффициент не равномерного поступления, рассчитываем

для 1 драной системы:

кг/с

Для II драной системы:

кг/с

Для III драной системы:

кг/с

Для IV драной системы:

кг/с

Аналогично рассчитываем для остальных систем, по формуле (4.2)

Величина массовой концентрации смеси для всех МП принесаем-3.

Расход воздуха в материалопроводе рассчитываем для 1 драной системы:

мІ/с

Для II драной системы:

мІ/с

Для III драной системы:

мІ/с

Для IV драной системы:

мІ/с

Алогично рассчитываем для остальных систем по формуле (4.3)

Общий расход воздуха во всех материалопроводов завода:

Подбираем РЦИ по формуле:

(4.4)

(РЦИ-23,4-36)

(РЦИ-10,4-16)

Учитывая подсос воздуха, во всех элементах пневмотранспортной сети, принимаем два вентилятора высокого давления ВП3-9,6-1200.

Расчетный расход воздуха сети№1 с учетом коэффициента, учитывающего подсос воздуха во всех элементах сети равен:

(4.5)

мі/с

По аэродинамической характеристике ВПЗ-9,6-1200, этому расходу воздуха соответствует кПа.

Предварительное значение потерь давления с учетом 10% запаса составит:

(4.6)

кПа

Тогда допустимые потери давления в материалопроводе будут равны:

, (4.7)

где - потери давления в коллекторе;

- потери в соединительных воздуховодах;

- потери давления в фильтре;

- потери давления неучтенные.

кПа

Для всех материалопроводов принимаем надежно-транспортирующую скорость воздуха м/с.

Предварительный диаметр материалопровода будет равен:

(4.8)

м

По номенклатуре труб ГОСТ 8734-75 и ГОСТ 8732-78 из таблицы указанному внутреннему предварительному диаметру 135 мм соответствует труба с внешним диметром 150 мм.

По величине скорости воздуха 23м/с и расчетному диаметру уточняем расчетное значение расхода воздуха и расчетное значение концентрации смеси:

(4.9)

мі/с

(4.10)

кг/кг

Протяженность вертикальных труб 20 м, а горизонтальных 2,5м.

В вальцовом станке потери давления составляют 0,3 кПа, 90% материалопроводов обслуживают вальцевые станки.

Сопротивление пневмоприемников рассчитывается по формуле:

(4.11)

кПа

Потери давления на разгон продукта:

(4.12)

кПа

Потери давления, связанные с трением аэросмеси на вертикальных участках, а так же в отводах между ними:

(4.13)

(4.14)

кПа

кПа

Потери давления в отводах после вертикальных участков с углом поворота 90є и радиусом поворота 1 метр определяем:

(4.15)

Потери давления на перемещение чистого воздуха по отводам опредиляем по формуле:

(4.16)

к Па

кПа

Потери давления на подъем части с учетом высоты отвода:

(4.17)

кПа

Потери давления в циклонах разгрузителях находим:

(4.18)

кПа

Общие потери материалопровода определяем суммой всех потерь:

(4.19)

кПа

Т.к 6,64 к Па <8,5 кПа, следовательно, продукт в материалопроводе пойдет.

5. Электротехническая часть

Мукомольный завод производительностью 180 тонн в сутки будет получать электрическую энергию от главной понизительной подстанции (ГПП) предприятия «Оренбургэнерго» по кабельным линиям электропередачи напряжением 10 киловольт. По надежности электроснабжения электроприемники предприятия мукомольной промышленности относятся ко 2 категории. Система электроснабжения на стороне низкого напряжения - трехфазная четырехпроводная с глухозаземленной нейтралью напряжением 380 вольт. Силовые электроприемники (главным образом, асинхронные трехфазные двигатели) подключены к трехфазной сети на линейное напряжение 380 В, осветительная нагрузка - к четырехпроводной сети на фазное напряжение 220 В. По характеру среды производственные помещения завода относятся к сухим с нетокопроводящей пылью; по характеру поражения людей электрическим током - к помещениям с повышенной опасностью; по пожаровзрывоопасности в электроустановках: зерноочистительное отделение - к классу П-II; размольное и выбойное отделения - к классу В-IIа. Расчет трансформаторных подстанций и компенсирующих конденсаторных устройств будет произведен для всего предприятия, включая и подготовительное отделение мукомольного завода. [5]

5.1 Определение расчетных мощностей силовых элетроприемников

Таблица 5.1 - Электрооборудование завода

Производственное оборудование

Кол-во

Электродвигатели

Устан. мощность, кВт

тип

Рн, кВт

N, об/мин

з

cosц

1

2

3

4

5

6

7

8

Зерноочистительное отделение

Транспортер

8

4А90L4УЗ

3,0

2840

85

0,88

24,0

Нория

7

4А100S4УЗ

3,0

1435

82

0,83

21,0

А1-БЗО

1

4А90L4УЗ

3,0

2840

85

0,88

3,0

АД-50-ЗЭ

1

4А90L4УЗ

3,0

2840

85

0,88

3,0

БПЗ

2

4А80А4УЗ

1,0

1420

75

0,81

2,0

А1-БИС-12

1

4А80В4УЗ

1,5

1415

77

0,83

1,5

Р3-БКТ

2

4АА63В4УЗ

0,37

1365

68

0,69

0,74

А9-УТК

2

4А100S4УЗ

3,0

1435

82

0,83

6,0

А9-УТО

2

4АL90L4УЗ

2,2

1425

80

0,83

4,4

Р3-БМО

2

4А132М4УЗ

11,0

1460

88

0,87

22,0

Р3-БАБ

3

4АА63В4УЗ

0,1

1365

68

0,69

0,36

А9-БЗК

1

4АА63В4УЗ

0,12

1365

68

0,69

6,12

А1-БШУ-1

2

4А132S4УЗ

7,5

1445

88

0,86

15,0

АКВАТРОН

1

4А132S4УЗ

7,5

1445

88

0,86

7,5

Р3-БЭЗ

1

4А112М4УЗ

5,5

1445

86

0,85

5,5

Циклон А1-БЛЦ

2

2МЦ2С-63

0,55

3000

79

0,73

1,1

Фильтр РЦИ 23,4-36

2

4А90LВ8УЗ

1,1

700

70

0,68

2,2

Фильтр РЦИ 15,6-24

3

4А90LВ8УЗ

1,1

700

70

0,68

3,3

Фильтр РЦИ 10,4-16

2

4А80В8УЗ

0,55

700

64

0,65

1,1

Фильтр РЦИ 5,2-8

1

4А90L4УЗ

3,0

2840

85

0,88

3,0

Вентилятор ВЦП-5

8

4А112М2УЗ

7,5

2900

83

0,87

60,0

Компрессор ЗАФ

2

4А100L2УЗ

5,5

2880

87

0,91

11,0

Нория

1

4А100S4УЗ

3,0

1435

82

0,83

3,0

Итого по отделению

56

206,82

Размольное отделение

А1-БШУ-1

1

4А132S4УЗ

3,1

1445

88

0,86

3,1

Вальцовый станок А1-БЗ-2Н

8х2

4А180М6УЗ

14,6

975

88

9,87

233,6

Рассев Р3-БРВ

6

4А112М6УЗ

3,0

100

81

0,76

18,0

Фильтр РЦИ

2

4А90LВ8УЗ

1,1

700

70

0,68

2,2

Вентилятор ВПЗ 9,6-1200

2

4А112М2УЗ

7,5

2900

83

0,87

15,0

Вентилятор

ВЦ5-45

1

4А112М2УЗ

8,3

2900

83

0,87

8,3

Компрессор ЗАФ

2

4А100L2УЗ

5,5

2880

87

0,91

11,0

Ситовеечные машины А1-БСО

3

4А90L4УЗ

3,0

2840

85

0,88

9,0

Итого по отделению

25

300,2

При определении расчетных мощностей электрических нагрузок предприятия используем метод коэффициента спроса.

Согласно методу, величина расчетной активной мощности группы однородных по режиму работы силовых электроприемников определяется по формуле (9.1):

, (5.1)

Где - коэффициент спроса группы электроприемников;

- установленная активная мощность группы электроприемников с одинаковыми значениями . Установленная мощность определяется суммой номинальных мощностей электроприемников группы.

Расчетная активная мощность электроприемников зерноочистительного и размольного отделений соответственно:

кВт

кВт

Расчетная реактивная мощность группы электроприемников расситывается по формуле (5.2):

, (5.2)

Где - принимается по таблице для группы электроприемников с тем же значением .

Расчетная реактивная мощность электроприемников зерноочистительного и размольного отделений соответственно:

квар

квар

Результаты расчетов сведены в таблицу 9.2

Таблица 5.2 - Расчетная мощность по отделениям

Группы электроприемников

Кол-во электоропр.

, кВт

Расчетная мощность

, кВт

,квар

1

2

3

4

5

6

7

Зерноочистительное отделение

56

206,82

0,6

124,1

93,1

Размольное отделение

28

300,2

0,8

240,2

168,1

По мукомольному заводу

84

507,02

0,72

364,3

261,2

Расчетная активная мощность электроприемников для всего предприятия рассчитывается по формуле (9.3):

, (5.3)

кВт

Расчетная реактивная мощность всего предприятия рассчитывается по формуле (5.4):

, (5.4)

кВт

Средневзвешенный силовых электроприемников предприятия рассчитывается по формуле (5.5):

, (5.5)

Коэффициент спроса электрических нагрузок по предприятию можно рассчитать по формуле (5.6):

, (5.6)

5.2 Расчет электрического освещения

Таблица 5.3 - Характеристика помещений завода

Наименование отделений

Категория, класс

По характеру среды

По хар-ру поражения эл. током

По пожаро-взрывоопасности

Зерноочистительное

С,НТП

ППО

П-II

Размольное

С,НТП

ППО

В-IIа

Для расчета общего рабочего освещения используем метод удельной мощности. Суть расчета освещения данным методом заключается в том, что в зависимости от типа светильника, высоты его подвеса над рабочей поверхностью - =4,8 (для пятого этажа 6,0), нормы освещенности - , площади помещения - =216м2 определяется - нормативное значение удельной мощности на освещение помещения и мощность всего освещения.

В соответствии с характеристикой помещений принимаем типы светильников ППД-200

Норма освещенности определяется по формуле (5.7):

, (5.7)

Где - наименьшая нормативная освещенность;

- коэффициент запаса, учитывающий факторы ухудшающие работу светильников: запыленность, задымленность.

лк

По справочной литературе определяем удельную мощность освещения =11,5 Вт/м2 для подготовительного и размольного отделений.

Расчетная мощность для освещения помещения рассчитывается по формуле (5.8):

, (5.8)

Где - удельная мощность освещения, Вт/м2;

- площадь помещения, м2.

Расчетная мощность для освещения помещений зернгоочистительного и размольного:

кВт (для этажей с 1 по 5)

кВт (для шестого этажа)

Количество светильников в помещении определяется по формуле (5.9):

, (5.9)

Где - номинальная мощность лампы. Принимается с учетом возможностей используемых светильников по мощности (округлять до целого числа).

Принимаем N=11(для 1-5 этажей)

Принимаем N=13(для настила)

Фактическая установленная мощность светильников в помещении можно найти по формуле (5.10):

, (5.10)

Вт (для 1-5 этаж)

Вт (для настила)

Результаты расчета сведены в таблицу 5.4

Таблица 5.4 - Расчет электрического освещения

Наименование помещения

, м2.

,лк

Тип светильника

, Вт/м2

, Вт

N

, кВт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 этаж

Зерноочистительное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

Размольное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

2 этаж

Зерноочистительное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

Размольное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

3 этаж

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Зерноочисти- тельное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

Размольное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

4 этаж

Зерноочистительное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

Размольное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

5 этаж

Зерноочистительное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

Размольное отделение

216

3,6

45

ППД-200

10

2160

11

2,2

настил

Зерноочистительное отделение

216

4,8

45

ППД-200

11,5

2484

13

2,6

Размольное отделение

216

4,8

45

ППД-200

11,5

2484

13

2,6

Расчетная активная мощность осветительных нагрузок всех помещений предприятия рассчитывается по формуле (5.11):

, (5.11)

Где - коэффициент спроса осветительных нагрузок.

кВт

Для освещения подъездных путей и дорог мощность освещения можно определить по формуле (5.12):

, (5.12)

Где - общая протяженность проходов и проездов, м;

м - примерное расстояние между осветительными опорами;

- номинальная мощность одного светильника, Вт.

кВт

Выбираем светильники типа СПО-2-200 с лампами накаливания мощностью 200 Вт и устанавливаем на опорах на высоте 6-7 метров.

Общая мощность электрического освещения предприятия будет равна:

(5.13)

кВт

5.3 Определение мощности и выбор компенсирующих устройств (КУ)

Наибольшая суммарная реактивная нагрузка предприятия, которая принимается для определения мощности КУ можно найти с помощью формулы (5.14):

, (5.14)

Где - коэффициент, учитывающий несовпадение во времени наибольшей активной нагрузки энергосистемы и реактивной активной нагрузки предприятия.

квар

квар

Величина реактивной мощности, которую предприятие может потреблять от энергосистемы не нарушая технико-экономически обоснованного нормативного соотношения между активной и реактивной мощностями в ней определяется по формуле:

(5.15)

где - коэффициент определяющий нормативное соотношение между реактивной и активной мощностями, определяется по таблице.

квар

Расчетная мощность компенсирующих конденсаторов находится по формуле (5.16):

, (5.16)

квар

По таблице принимаем комплектную КУ типа УКН-0,38-75УЗ мощностью =75квар на напряжение 380В. КУ устанавливаем в трансформаторной подстанции завода на стороне низкого напряжения.

5.4 Определение мощности и количества трансформаторов на подстанции

Расчетная мощность трансформатора подстанции определяется следующей зависимостью (5.17):

, (5.17)

Где и - расчетная активная и реактивная мощность силовых электропотребителей;

и - расчетная активная и реактивная мощность электрического освещения;

- фактическая мощность конденсаторов компенсирующего устройства;

- коэффициент запаса, обусловленный погрешностью метода коэффициента спроса, возможностью работы трансформатора на электроприемники других цехов в качестве источника резервного питания, дальнейшим ростом электропотребителей предприятия.

кВа

По величине S выбираем силовой трансформатор с ближайшей стандартной номинальной мощностью, исходя из условия . Вторичное линейное напряжение трансформатора 0,4 кВт, первичное 10кВт.