Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy

PHẦN I: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẶT NHÀ MÁY Sơ đồ mặt diện tích tổng thể Nhà máy có quỹ đất quy hoạch trước Diện tích đất nhà máy có chiều dài 396 m, chiều rộng 224 m Diện tích tổng thể khu đất có nhà máy là: 396x224= 88704 m2 Trong tổng diện tích sàn xây dựng bao gồm diện tích khu như: Bảng Diện tích mặt khu STT Tên khu vực Khu vực sản xuất Khu nhà ăn, văn phòng Kho vật liệu, lưu hàng Nhà để xe Nhà Bảo vệ 1.2 Vị trí địa lý Diện tích (m2) 8000 1600 2250 600 30 Nhà máy may xuất Hưng Nhân nằm địa phận KCN Nguyễn Đức Cảnh- Thành Phố Thái Bình tiếp giáp với: + Phía Bắc giáp với đường bao số KCN + Phía Tây giáp với nhà máy sản xuất nhựa + Phía Đơng giáp với đường bao số KCN + Phía Nam giáp với đường Nguyễn Đức Cảnh 1.3 Khí hậu Thái Bình chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm Độ ẩm khơng khí trung bình năm 86% Độ ẩm cao nờn ảnh hưởng khơng nhỏ đến thiết bị, khí cụ điện ảnh hưởng khơng nhỏ đến sản phẩm nhà máy Do làm tăng chi phí vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng, giảm tuổi thọ thiết bị tăng vốn đầu tư ban đầu 1681 1.4 Đặc điểm quy trình cơng nghệ nhà máy Nhà máy may Hưng Nhõn chuyờn sản xuất đồ may mặc thời trang xuất sang thị trường Châu Âu thị trường Mỹ Do tính chất nhà máy may nên toàn quy trình cụng nghờ nhà máy có tính dây chuyền đại Sơ đồ quy trình cơng nghệ nhà máy sau: Thiết kế Tại khu văn phòng Kho vật liệu, lưu hàng Tổ cắt Tổ may Kiểm tra,Đóng , gói sản phẩm Ép nhiệt Vắt sổ đóng khuy Tổ Hình 2: Sơ đồ quy trình cơng nghệ nhà máy may Hưng Nhân 1.5 Nguồn điện khu công nghiệp KCN cấp điện từ trạm 110/35 KV Thị xã Có đường dây 35 KV lộ 373 bám theo đường bao khu cơng nghiệp, phía trước cổng vào cơng ty Sơ đồ lưới điện thể vẽ mặt nhà máy 01 1682 Hình Sơ đồ mặt KCN Nguyễn Đức Cảnh 1683 Sơ đồ mặt nhà máy biểu diễn Bản vẽ 01 1684 PHẦN II: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA NHÀ MÁY 1.1 Đặt vấn đề Nhiệm vụ thiết kế cơng trình điện đánh giá xác định phụ tải công trỡnh đú Phụ tải tính tốn phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế mặt hiệu cách nhiệt mức độ hủy hoại cách điện Phụ tải điện đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ hộ dùng điện Việc xác định phụ tải điện việc cần phải làm thiết kế hệ thống cung cấp điện Phụ tải điện hàm biến đổi theo thời gian, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến nú nờn phụ tải điện không tuân theo quy luật định Nguyên tắc chung để xác định phụ tải điện hệ thống cung cấp điện tính từ thiết bị dùng điện ngược trở lại nguồn tức tiến hành từ động cơ, máy cơng tác, đến cỏc nhúm thiết bị điện (nhóm động cơ, nhúm cỏc mỏy công tác) đến hạ áp (bao gồm thiết bị công suất lớn, tủ phân phối cung cấp cho tủ động lực hay nhóm thiết bị), xác định phụ tải tính tốn phía cao áp trạm biến áp gồm phụ tải hạ áp cộng với tổn thất máy biến áp Nhà máy may Hưng Nhân tập trung thành hai phân xưởng sản xuất để tiện cho nhu cầu sản xuất Vì để xác định phụ tải tính tốn nhà máy ta phải xác định phụ tải tính tốn phân xưởng sau xác định phụ tải tính tốn tồn nhà máy Tất số phụ tải nhà máy động điện có cấp điện áp 380V, Tương ứng với qui trình tổ chức sản xuất, thời gian sử dụng công suất cực đại nhà máy Tmax = 5000 1685 1.2 Các phương pháp xác định phụ tải 1.2.1 Xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Cơng thức tính: Ptt = Po* F (kW) (1-1) Trong đó: Po: suất phụ tải tính tốn đơn vị diện tích (kW/m2) F: diện tích vùng quy hoạch vùng thiết kế (m2) Giá trị Po tra sổ tay kỹ thuật, tài liệu thiết kế yêu cầu nhà sản xuất Các giá trị có kinh nghiệm vận hành thống kê lại mà có 1.2.2 Xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm Đối với phụ tải không thay đổi thay đổi theo thời gian Phương pháp có kết gần nên phương pháp dùng quy hoạch thiết kế sơ Ptt = (kW) (1-2) Trong đó: M - số lượng sản phẩm sản xuất khoảng thời gian T Wo - định mức tiêu thụ điện đơn vị sản phẩm (kWh/đvsp) T - thời gian (h) để sản xuất M sản phẩm 1.2.3 Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu Cơng thức tính: Ptt = knc.∑Pđmi (kW) (1-3) Qtt = Ptt.tgφ (1-4) (kVAr) 1686 Stt = Ptt /cosφ (kVA) (1-5) Trong đó: Pđmi: cơng suất định mức thiết bị thứ i Ptt, Qtt, Stt: công suất tác dụng, phản kháng, cơng suất tồn phần tính tốn nhóm thiết bị Ta có: knc = kmax.ksd (1-6) Hoặc: knc = ksd∑ + (1-7) ksd∑ = (1-8) 1.2.4 Xác định phụ tải theo hệ số đồng thời Cơng thức tính: Ptt = kđt.∑Ptti (1-9) Trong đó: Ptt – cơng suất tính tốn nhóm n thiết bị ∑Ptti – cơng suất tính tốn m thiết bị tổng số n thiết bị kđt - hệ số đồng thời Ptt = Max (1-10) + Đối với phụ tải động lực theo quy trình cơng nghệ sản xuất Ta có: knđt = 0,8 ữ (hệ số đồng thời ban ngày) kdđt = 0,3 ữ 0,7 (hệ số đồng thời ban đêm) + Đối với phụ tải chiếu sáng Ta có: knđt = 0,3 ữ 0,5 kdđt = 0,8 ữ 1687 1.2.5 Phương pháp xác định phụ tải theo số gia Cơng thức tính: Ptt = Pi + ki+1* Pi+1 Nếu Pi+1 < Pi Trong đó: ki+1 = (1-11) (1-12) mạng điện hạ áp 1.2.6 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại kmax cơng suất trung bình Ptb (cịn gọi phương pháp xác định theo số thiết bị dùng điện hiệu nhq) Cơng thức tính: Ptt = kmax.ksdΣ (1-13) Hệ số cosφtb xác định theo công thức sau, tra phụ lục cosφtb = (1-14) Công suất phản kháng nhúm tớnh theo công thức Qtt = Ptt.tgφtb Cơng suất tồn phần Stt = Ptt /cosφtb (1-15) (1-16) Trong đó: Pđmi – cơng suất định mức thiết bị thứ i (kW) kmax,, ksdΣ – hệ số cực đại hệ số sử dụng nhóm thiết bị; Trong công thức ta thấy cần phải xác định hệ số kmax ksdΣ a/ Xác định hệ số sử dụng ksd Hệ số sử dụng tìm cách tra sổ tay thiết bị điện Hoặc tính theo cơng thức sau: + Đối với thiết bị: 1688 ksd = (1-17) + Đối với nhóm thiết bị: ksdtb = (1-18) Xác định hệ số sử dụng trung bình ksdtb thiết bị, nhóm thiết bị theo công thức: ksdtb = (1-19) Hoặc với hệ số ksdtb xác định dựa vào tính chất làm việc dây chuyền sản xuất, ta dựa vào số ca làm việc để xác định ksdtb tra [3, tr 621] b/ Hệ số kmax tính theo nhq ksd kmax = (1-20) Số thiết bị hiệu nhq: số thiết bị giả thiết cú cựng cơng suất chế độ làm việc, chúng địi hỏi phụ tải phụ tải tính tốn nhóm thiết bị thực tế Các bước tính tốn sau: - Chọn thiết bị có cơng suất lớn mà cơng suất định mức thiết bị lớn nửa cơng suất thiết bị có cơng suất lớn nhóm - Xác định số n tổng số thiết bị nhóm ứng với tổng công suất định mức Pđm - Xác định số n1 số thiết bị có cơng suất khơng nhỏ nửa cơng suất thiết bị có công suất lớn nhất, ứng với n xác định tổng công suất định mức P1 - Nếu m = Pđmmax / Pđmmin ≤ nhq = n 1689 - Nếu m > 3, ksd ≥ 0,2 nhq = (1-21) tính tốn nhq > n nhq =n - Nếu m > 3, ksd < 0,2 : Tìm giá trị: n* = (1-22) p* = (1-23) - Xác định nhq* = f(n*, p*) cách tra [1, tr 323] sử dụng phương pháp nội suy ta xác định n*hq tính theo công thức: (1-24) Xác định số thiết bị hiệu quả: nhq = n*hq.n (1-25) Tra [1, tr 324] sử dụng phương pháp nội suy ta xác định: kmax = f(ksd, n hq) Hoặc xác định theo công thức: kmax = 1+ (1-26) 1.2.7 Phương pháp tính tốn số phụ tải đặc biệt Cịn mạng có thiết bị pha phải phân phối thiết bị đú lờn ba pha mạng cho công suất tiêu thụ pha tương đương nhau, nhiên thực tế tránh khỏi chênh lệch công suất pha Nếu phụ tải pha đấu vào điện áp pha mạng pha: Pđmqđ = 3.P1pha.max (1-32) Công thức quy đổi phụ tải pha sang phụ tải pha đấu vào điện áp dây Pđmqđ = Pđm.ph.max 16810 10 (1-33) ... Cảnh 1683 Sơ đồ mặt nhà máy biểu diễn Bản vẽ 01 1684 PHẦN II: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA NHÀ MÁY 1.1 Đặt vấn đề Nhiệm vụ thiết kế cơng trình điện đánh giá xác... Bảng 1.2 Danh sách thiết bị nhóm STT TÊN THIẾT BỊ SL CƠNG SUẤT ĐẶT (kW) MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ MÁY MAY CƠ 10 MÁY MAY CƠ CỘNG THEO... Phân nhóm phụ tải chiếu sáng nhà máy Các phụ tải chiếu sáng nhà máy cấp điện từ tủ động lực,từ tủ động lực cấp điện cho cỏc nhánh tủ vận hành Do tính chất làm việc nhà máy phân xưởng sản xuất có