CHƯƠNG I 1 §å ¸n tèt nghiÖp CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY Nhà máy Bơm nông nghiệp làm việc theo chế độ 3 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax = 5500h, các thiết bị làm việc với công suấ[.]
§å ¸n tèt nghiƯp CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY Nhà máy Bơm nông nghiệp làm việc theo chế độ ca, thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax = 5500h, thiết bị làm việc với cơng suất gần tải định mức.Trong nhà máy ngồi phân xưởng Sửa chữa khí, Bộ phận hành xưởng thiết kế, Khu nhà xe phụ tải loại III phân xưởng cịn lại khác phụ tải loại I Theo dự kiến nhà máy cấp điện từ trạm biến áp trung gian cách nhà máy km đường dây khơng lộ kép, dung lượng ngắn mạch phía hạ áp trạm trung gian SN = 250 MVA Danh sách phân xưởng nhà làm việc nhà máy Số Tên phân xưởng mặt Cơng suất đặt Diện tích (kW) (m2) Phân xưởng kết cấu kim loại 2100 1743,75 Phân xưởng lắp ráp khí 2200 2962,5 Phân xưởng đúc 1400 1125 Phân xưởng nén khí 800 1350 Phân xưởng rèn 1600 1875 Trạm bơm 460 875 Phân xưởng sửa chữa khí 140,696 1374 Phân xưởng gia công gỗ 400 1400 Bộ phận hành xưởng 50 2000 520 2200 26,25 2625 thiết kế 10 Bộ phận KCS kho thành phẩm 11 Khu nh xe Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 Đồ án tốt nghiệp CHNG II XC NH PH TẢI TÍNH TỐN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TỒN NHÀ MÁY I.Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn I.1.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn (PTTT) theo công suất đặt hệ số nhu cầu knc Ptt = knc.Pđ Trong đó: knc- hệ số nhu cầu, hệ số nhu cầu tỷ số phụ tải tính tốn với cơng suất định mức: Ptt k = P dm nc P đ - Công suất đặt thiết bị nhóm thiết bị, tính tốn xem gần Pđ ¿ Pđm (kW) I.2.Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải cơng suất trung bình Ptt = khd.Ptb Trong đó: khd - hệ số hình dáng đồ thị phụ tải, tra sổ tay tra cứu Ptb - cơng suất trung bình thiết bị nhóm thiết bị (kW) ∫ P ( t ) dt = A t t Ptb = I.3.Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình P = P ±βσ tb tt tb Trong đó: Ptb - Cơng suất trung bình thiết bị nhóm thiết bị (kW) Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 Đồ ¸n tèt nghiÖp σ tb - độ lệch đồ thị nhóm phụ tải β - hệ số tán xạ σ Phương pháp dùng để tính tốn phụ tải cho phân xưởng tồn xí nghiệp.Tuy nhiên phương pháp dùng cho thiết kế địi hỏi q nhiều thơng tin phụ tải, phù hợp cho việc tính toán hệ thống vận hành I.4.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình hệ số cực đại Ptt = kmax.Ptb = kmax.ksd.Pđm Trong đó: Pđm - cơng suất định mức thiết bị nhóm thiết bị (kW) Ptb - cơng suất trung bình thiết bị nhóm thiết bị (kW) ksd - hệ số sử dụng tác dụng thiết bị, tra sổ tay kĩ thuật, Ptb k = P dm sd kmax - hệ số cực đại tỷ số phụ tải tính tốn phụ P tt tải trung bình khoảng thời gian xét: kmax = P tb Hệ số cực đại kmax thiết bị phụ tải tra sổ tay kĩ thuật theo quan hệ kmax = f(nhq,ksd) nhq: số thiết bị dùng điện hiệu quả, số thiết bị có công suất, chế độ làm việc gây hiệu phát nhiệt mức độ huỷ hoại cách điện số thiết bị thực tế gây suốt thời gian làm việc: nhq = Tuy nhiên biểu thức không thuận lợi số thiết bị l ln Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 §å ¸n tèt nghiƯp Do : với n cho phép dùng phương pháp tính tốn gần để xác định nhq với sai số khoảng 10% Trường hợp 1: Pdmmax 3 P Khi m = dmmin ksd 0,4 nhq = n Trong đó: Pđmmax Pđmmin cơng suất định mức thiết bị có cơng suất lớn nhât nhỏ nhóm Chú ý: Nếu nhóm n thiết bị có n1 thiết bị mà tổng cơng suất n1 thiết bị không lớn 5% tổng công suất danh định nhóm, tức là: n1 n 1 P dmi 5% Pdmi nhq = n- n1 Trường hợp 2: Pdmmax 3 P m = dm ksd 0,2 n n hq= ∑ Pdmi i=1 Pdm max ¿ n Trường hợp 3: Khi mà không áp dụng trường hợp trưòng hợp sau: + ksd < 0,2 + ksd < 0,4 m 3 Khi đó, việc xác định nhq phải tiến hành theo bước sau: - Tính n n2, n số thiết bị nhóm, n số thiết bị có cơng suất nửa cơng suất thiết bị có cơng suất lớn nhóm thiết bị n2 n - Tính P = P dmi v P2 = P Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 dmi Đồ án tốt nghiệp - Tớnh P* P2 n n* P n n f n ,P - Tra sổ tay kĩ thuật theo quan hệ hq n n hq n - Tính hq Phân xưởng sửa chữa khí có hầu hết có thiết bị điện làm việc chế độ dài hạn.Tuy nhiên có thiết bị điệnlàm việc chế độ ngắn hạn lặp lại, thiết bị điện: Biến áp hàn(57) Khi tính phụ tải điện phải quy đổi công suất định mức chế độ làm việc dài hạn, tức quy đổi chế độ làm việc có hệ số tiếp điệnε % = 100% Công thức quy đổi sau: Pdm =S dm cos ϕ √ ε dm ' Trong đó: ' Pdm - Cơng suất định mức quy đổi chế độ làm việc dài hạn Pđm, Sđm, cosϕ dm ,ε dm - Các tham số định mức cho lý lịch máy I.5 Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất chi phí điện cho đơn vị sản phẩm a m Ptt Tmax : a0 - suất chi phí điện cho đơn vị sản phẩm (kW.h/sp) m - số sản phẩm sản xuất năm Tmax - thời gian sử dụng cơng suất cực đại I.6 Xác định phụ tải tính toán theo suất trang bị điện đơn vị diện tích Ptt = P0 F Trong đó: P0 - suất trang bị điện đơn vị diện tích (W/m2) F - diện tích bố trí thiết bị (m 2) Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 Đồ ¸n tèt nghiƯp II Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng sửa chữa khí II.1 Phân nhóm phụ tải Trong phân xưởng thường có nhiều thiết bị có cơng suất chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính tốn xác cần phải phân nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo nguyên tắc sau: Các thiết bị nhóm nên gần để giảm chiều dài đường dây hạ áp nhờ tiết kiệm vốn đầu tư tổn thất đường dây hạ áp phân xưởng Chế độ thiết bị nhóm nên giống để việc xác định phụ tải tính tốn xác thuận lợi cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm Tổng cơng suất nhóm nên xấp xỉ để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng phân xưởng cho toàn nhà máy.Số thiết bị nhóm khơng nên q nhiều số đầu tủ động lực thường 812 đầu Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện nêu vào vị trí, cơng suất thiết bị bố trí mặt phân xưởng chia thiết bị phân xưởng sửa chữa khí thành nhóm sau đây: Bảng 2.1.Tổng hợp kết phân nhóm phụ tải điện TT Tên thiết bị Số Ký hiệu Pđm ,kW lượng mặt máy Toàn b Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 6 Im,A Đồ án tốt nghiệp Nhúm I Máy phay 46 2,8 2,8 7,09 Khoan điện 59 0,6 0,6 1,52 Máy phay vạn 47 2,8 2,8 7,09 Biến áp hàn 57 9,2 9,2 23,3 Máy mài phá 58 3,2 3,2 8,10 Máy tiện ren 44 7,0 7,0 17,73 Quạt 54 3,2 3,2 8,10 Máy nén khí 53 10,0 10,0 25,32 Máy khoan đứng 52 1,8 1,8 4,56 Cộng nhóm I 40,6 102,81 ngang Nhóm II Máy tiện ren 43 10,0 20,0 2×25,32 Máy tiện ren 45 4,5 4,5 11,39 Máy cắt 60 1,7 1,7 4,30 Máy xọc 49 2,8 2,8 7,09 Máy bào ngang 50 7,6 15,2 2×19,24 Máy phay 48 2,8 2,8 7,09 Máy mài tròn 51 7,0 7,0 17,73 54 136,72 Cộng nhóm II Nhóm III Máy dây 66 0,5 0,5 1,27 Tủ giấy 69 0,85 0,85 2,15 Khoan bàn 70 0,65 0,65 1,65 Bàn nguội 65 0,5 0,5 1,27 Bể tẩm có đốt 68 4,0 4,0 10,13 Bàn thí nghiệm 67 15,0 15,0 37,98 Bể điện phân 34 10,0 10,0 25,32 Lò in kiu 31 30,0 30,0 75,97 núng Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 Đồ án tốt nghiệp buồng Lò điện kiểu bể 10 Lò điện kiểu 33 30,0 30,0 75,97 32 25,0 25,0 63,31 đứng Tổng nhóm III 10 116,5 295,02 Nhóm IV Máy mài dao cắt 21 2,8 2,8 7,09 Máy mài phá 27 3,0 3,0 7,6 Máy mài sắc 22 0,65 0,65 1,65 Cưa tay 28 1,35 1,35 3,42 Máy mài 11 2,2 2,2 5,57 Máy ép kiểu 24 1,7 1,7 4,30 15 4,5 4,5 11,39 Máy khoan bàn 23 0,65 0,65 1,65 Máy phay vạn 3,4 3,4 8,61 20,25 51,28 gọt vạn trục khuỷ Máy khoan vạn năng Tổng nhóm IV Nhóm V Máy bào ngang 12 9,0 18,0 2×22,79 Máy xọc 13 8,4 16,8 2×21,27 Máy tiện tự 14,0 5,6 2,2 2,2 5,57 14,0 14,0 35,45 5,1 14,0 35,45 động Máy tiện tự 11,2 2×14,18 động Máy tiện tự động Mỏy tin t ng Mỏy tin t Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 15,3 3ì12,91 Đồ án tèt nghiƯp động Cộng nhóm V 12 91,5 231,68 Nhóm VI Máy khoan 17 1,7 1,7 4,30 Máy phay đứng 10 7,0 7,0 17,73 Máy phay 1,8 1,8 4,56 Máy xọc 14 2,8 2,8 7,09 Máy doa ngang 16 4,5 4,5 11,39 Máy phay đứng 14,0 28 2×35,45 Máy tiện ren 1 4,5 4,5 11,39 50,3 127,36 hướng tâm ngang Tổng nhóm VI Nhóm VII Máy mài phẳng 18 9,0 18,0 2×22,79 Máy mài 20 2,8 2,8 7,09 Cưa tay 29 1,7 1,7 4,30 Máy phay vạn 3,4 3,4 8,61 1,7 1,7 4,30 Máy mài tròn 19 5,6 5,6 14,18 Cưa tay 28 1,35 1,35 3,42 34,55 87,49 Máy tiện rêvơnve Tổng nhóm VII II.2.Xác định phụ tải tính tốn nhóm phụ tải Vì đề tài thiết kế cho nhiều thơng tin phụ tải phân xưởng sửa chữa khí nên kết xác chọn phương pháp tính phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình Ptb hệ số cực đại kmax: Ptt = kmax.Ptb = kmax ksd.Pđm a.Tính tốn cho nhóm I Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47 Đồ ¸n tèt nghiƯp Số liệu phụ tải tính tốn nhóm I cho bảng 1.2: Trong nhóm thiết bị có máy biến áp hàn thiết bị pha sử dụng điện áp dây làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại nên cần qui đổi thành phụ tải pha tương đương, có chế độ làm việc dài hạn: Đề cho Sbah = 24kVA; tra phụ lục I.1 tìm cosφ = 0,35 P= √3S đm cosφ.√ ε dm = √ 24.0,35 √ 0,4 = 9,2 kW Bảng 2.2 Danh sách thiết bị thuộc nhóm I TT Tên thiết bị Số Ký hiệu lượn mặt Pđm ,kW máy Iđm,A Toàn g Máy phay ngang 46 2,8 2,8 7,09 Khoan điện 59 0,6 0,6 1,52 vạn 47 2,8 2,8 7,09 Biến áp hàn 57 9,2 9,2 23,3 Máy mài phá 58 3,2 3,2 8,10 Máy tiện ren 44 7,0 7,0 17,73 Quạt 54 3,2 3,2 8,10 Máy nén khí 53 10,0 10,0 25,32 Máy khoan đứng 52 1,8 1,8 4,56 Cộng nhóm I 40,6 102,81 Nhóm I Máy phay nng Trần Thị Thoa - HTĐ2 K47