Thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy sản xuất thức ăn gia súc

Thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy sản xuất thức ăn gia súc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN I. Nhiệm vụ đề tài. Ghi lại quá trình thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy sản xuất thức ăn gia súc bao gồmï thi công số liệu, biểu diễn đối tượng thiết kế thông qua các phương tiện thiết kế. Quá trình thiết kế có thể phân chia thành các giai đoạn sau: 1. Phải tìm hiểu quy mô của nhà máy, chức năng của phần tử tiêu thụ điện trong sản xuất, đònh mức đô tin cậy, mối tương quan theo công nghệ sản xuất, vò trí phân bố để tìm ra các nhóm thiếy bò và đưa ra các phương án cấp điệân. 2. Đưa ra các phương án kinh tế – kỹ thuật tối ưu để thiết kế, lắp đặt và vận hành một cách hiệu quả. 3. Xác đònh các thông số kỹ thuật của các phần tử trong quá trình thiết kế. 4. Các tính toán kinh tế- kỹ thuật. 5. Tính toán các thông số của mạng. 6. Kiểm tra tính đúng đắn, chất lượng của lưới thiết kế và ứng dụng thực tế của nó. Thiết kế mạng điện cho nhà máy, xưởng nhằm giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế mạng cung cấp điện đồng thời cũng giáp sinh viên có được một tác phong làm việc độc lập. II. Các bước thiết kế trong cung cấp điện : 1. Bước 1: - Thu thập dữ liệu ban đầu. - Nhiệm vụ và mục đích thiết kế. - Đặt điểm của quá trình công nghệ và công trình được cung cấp điện. - Dữ liệu từ nguồn, công suất phân bố, vò trí lắp đặt. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2 2. Bước 2: - Phụ tải tính toán. - Danh mục thiết bò điện. - Tính phụ tải động lực phân phối. - Tính phụ tải chiếu sáng. 3. Bước 3: Thiết kế chiếu sáng: - Tính chọn số đèn, loại đèn, công suất tổng cộng chiếu sáng. - Tính lại công suất tính toán của nhà máy. 4. Bước 4: Chọn máybiến áp. - Chọn máy biến áp và nguồn dự phòng sao hiệu quả kinh tế. 5. Bước 5: Chọn dây dẫn và CB. - Tính toán dòng điện để chọn dây dẫn và CB. 6. Bước 6: Tính ngắn mạch và sụt áp. - Để kiểm tra lại CB và dây dẫn. 7. Bước 7: Thiết kế nối đất an toàn. - Chọn sơ đồ đi dây. - Tính số cọc. -Tính dòng chạm vỏ để kiểm tra CB. 8. Bước 8: hồ sơ cung cấp điện -Bảng thống kê dữ liệu ban đầu -Bảng vẽ mặt bằng và công trình phân bố phụ tải -Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý -Bảng vẽ mặt bằng và sơ đồ đi dây. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3 III. Tổng quan về nhà máy. 1. Sự hình thành. Nhà máy thức ăn gia súc An Phú được thành lập vào năm 2000, chủ yếu sản xuất thức ăn phục vụ ngành chăn nuôi trên đòa bàn Quận 2, Quận 9 và các khu vực lân cận. Nhà máy chuyên sản suất thức ăn phục vụ cho ngành chăn nuôi. Quy trình sản xuất như sau: Quá trình nạp nguyên liệu vào máy sẽ qua khâu đònh lượng từng loại sản phẩm vừa nghiền và trộn thành hợp chất. Hỗn hợp được gia nhiệt nâng cao độ ẩm nguyên liệu làm tăng kết dính của thành phẩm. Thành phẩm chứa qua băng tải đi vào bồn chứa. Ở đây hỗn hợp sẽ được sấy đạt độ ẩm cho phép và làm nguội bằng nhiệt độ môi trường thức ăn sẽ keo dính lại dạng đặt sệt keo lại. Thức ăn được dập viên và ủ đến một thời gian sấy lại thêm lần nữa và đưa ra cân đóng bao. Lúc này ta sẽ có được những bao thức ăn gia súc. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4 Hình 1.1 Sơ đồ khối quy trình sản xuất của nhà máy thức ăn gia súc An Phú Nhà máy sản xuất theo dây chuyền công nghệ Hà Lan, làm việc theo ca, tổng công suất thiết bò sử dụng trong nhà máy là 582KW. Sơ đồ mặt bằng BV1 đính kèm trang cuối. 2. Phụ tải của nhà máy. Stt Tên nhóm thiết bò điện Số lượng Công suất đặt(kw) U đm (v) 1 Máy cấp vật liệu VS1 1 0.75 220/380 2 Máy nâng 1 1.5 220/380 3 Buồn lọc và vít xả nhiên liệu 2 1.5 220/380 4 Bộ đóng mở gió nghiền 1 3.7 220/380 5 Quạt hút 1 6.6 220/380 6 Vít tải IS12 1 3 220/380 7 Thang tải 1 4 220/380 Đònh lượng phối phối chế nguyên liệu nghiền trộn Nạp nguyên liệu Dập viên và ủ Sấy đạt độ ẩm cho phép và làm nguội bằng nhiêt độ môi trường Thành phẩm chứa vào bồn chứa Cân đóng bao Gia nhiệt nâng độ ẩm nguyên liệu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5 8 Máy sang 1 2.2 220/380 9 Máy đònh lượng 10 2.2 220/380 10 Xích tải DC17 1 5.5 220/380 11 Thang tải DE18 1 5.5 220/380 12 Xilo chứa trung gian GB21 1 1.1 220/380 13 Xilo điều liệu GB22 1 1.5 220/380 14 Máy nghiền 1 75 220/380 15 Máy nghiền búa GR23 1 120 220/380 16 Máy trộn RB26 1 7.5 220/380 17 Xilo GB26 1 7.5 220/380 18 Quạt hút F24 1 5.5 220/380 19 Mô tơ bồn chứa 1 1.5 220/380 20 Máy bơm chất béo MP28 1 1.1 220/380 21 Máy trộn chất béo 1 15 220/380 22 Mô tơ trộn nước nóng gia nhiệt G33 1 7.5 220/380 23 Máy giản nổ 1 11 220/380 24 Mô tơ trộn nước nguội EP34 1 110 220/380 25 Máy đònh hình PP35 1 132 220/380 26 Mô tơ ủ CC36 1 1.5 220/380 27 Mô tơ cấp liệu xuống 1 1.5 220/380 28 Máy đập mảnh 1 1.5 220/380 29 Mô tơ xít tải 1 2.2 220/380 30 Mô tơ thang tải thành phẩm PE39 1 1.5 220/380 31 Mô tơ xít tải PS45 1 2.2 220/380 32 Mô tơ sàn viênPS42 1 4.4 220/380 33 Mô tơ sàn viênPS43 1 7.5 220/380 34 Máy may bao 1 0.25 220/380 35 Băng tải 1 5.5 220/380 TỔNG SẢN PHẨM 45 560.7 Sơ đồ vò trí lắp máy trên mặt bằng BV2 đính kèm trang cuối. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I. Phân nhóm phụ tải Khi bắt tay vào xác đònh PTTT thì công việc đầu tiên mà ta phải làm đó là phân nhóm phụ tải.Thông thường thì người ta sử dụng một trong hai phương pháp sau: - Phân nhóm theo dây chuyền sản xuất và tính chất công việc: Phương pháp này có ưu điểm là đảm bảo tính linh hoạt cao trong vận hành cũng như bảo trì, sửa chữa. Chẳng hạn như khi nhà máy sản xuất dưới công suất thiết kế thì có thể cho ngừng làm việc một vài dây chuyền mà không làm ảnh hưởng đến hoạt động của các dây chuyền khác, hoặc khi bảo trì, sửa chữa thì có thể cho ngừng hoạt động của từng dây chuyền riêng lẻ,… Nhưng phương án này có nhược điểm sơ đồ phức tạp, là chi phí lắp đặt khá cao do có thể các thiết bò trong cùng một nhóm lại không nằm gần nhau cho nên dẫn đến tăng chi phí đầu tư về dây dẫn, ngoài ra thì đòi hỏi người thiết kế cần nắm vững quy trình công nghệ của nhà máy. -Phân nhóm theo vò trí trên mặt bằng: Phương pháp này có ưu điểm là dễ thiết kế, thi công, chi phí lắp đặt thấp. Nhưng cũng có nhược điểm là kém tính linh hoạt khi vận hành sửa chữa so với phương pháp thứ nhất. Do vây mà tuỳ vào điều kiện thực tế mà người thiết kế lựa chon phương án nào cho hợp lý. 1.Phân chia nhóm phụ tải cho các phân xưởng của nhà máy Ở đây, chúng ta sẽ kết hợp cả 2 phương án phân nhóm trên để áp dụng cho nhà máy này tức phân nhóm theo vò trí trên mặt bằng và cả công việc sản xuất. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 7 Dựa vào sơ đồ bố trí trên mặt bằng, và số lượng của các thiết bò tiêu thụ điện, chúng ta sẽ phân thành8 nhóm như sau: -Nhóm có các máy đặt gần nhau. -Nhóm có các máy giống nhau cùng làm một công việc nhưng làm công việc độc lập. - Nhóm có các máy làm việc dây chuyền liên kết… NHÓM 1 Tọa độ trên mặt bằng (mm) Stt Tên nhóm và thiết bò Số lượng Công suấ t đặt(kw) X Y 1 Máy cấp vật liệu VS1 1 0.75 210 57 2 Máy nâng 1 1.5 210 65 3 Buồng lọc và vít xả nhiên liệu 2 3 210 195 82 87 4 Bộ đóng mở gió nghiền 1 3.7 198 73 5 Quạt hút 1 6.6 195 57 6 Xích tải IS12 1 3 182 74 7 Thang tải 1 4 182 65 8 Máy sang 1 2.2 182 57 Tổng 9 27.75 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 8 NHÓM 2 Tọa độ trên mặt bằng(mm) Stt Tên nhóm và thiết bò Số lượng Công suất đặt(kw) X Y 9 Máy đònh lượng 10 22 137 137 137 124 124 124 124 110 110 110 61 76 86 86 76 66 57 96 86 76 10 Xích tải DC17 1 5.5 110 57 11 Thang tải DE18 1 5.5 110 66 12 Xilo chứa trung gian 1 1.1 95 66 13 Xilo điều liệu GB22 1 1.5 95 57 Tổng 14 35.6 NHÓM 3 Toạ độ trên mặt bằng (mm) STT Tên nhóm & thiết bị Số lượng Công suất đặt X Y 14 Máy nghiền 1 75 78 100 Tổng 1 75 NHÓM 4 Toạ độ trên mặt bằng (mm) STT Tên nhóm & thiết bị Số lượng Công suất đặt X Y 15 Máy nghiền búa 1 120 83 160 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 9 Tổng 1 120 NHÓM 5 Tọa độ trên mặt bằng(mm) Stt Tên nhóm và thiết bò Số lượng Công suất đặt(kw) X Y 16 Máy trộn RB26 1 7.5 110 169 17 Xilo GB26 1 7.5 110 160 18 Quạt hút F24 1 5.5 110 140 19 Mô tơ bồn chứa 1 1.5 110 131 20 Máy bơm chất béo MP28 1 1.1 124 168 21 Máy trộn chất béo 1 15 124 160 22 Mô tơ trộn nước nóng gia nhiệt G33 1 7.5 124 150 23 Máy giảm nổ 1 11 124 140 Tổng 8 56.6 NHÓM 6 Toạ độ trên mặt bằng (mm) STT Tên nhóm & thiết bị Số lượng Công suất đặt X Y 24 Mô tơ trộn nước nguội EP34 1 110 188 165 Tổng 1 110 NHÓM 7 Toạ độ trên mặt bằng (mm) STT Tên nhóm & thiết bị Số lượng Công suất đặt X Y 25 Máy đònh hình PP35 1 132 220 165 Tổng 1 132 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 10 NHÓM 8 Tọa độ trên mặt bằng (mm) Stt Tên nhóm và thiết bò Số lượng Công suất đặt(kw) X Y 26 Mô tơ ủ CC36 1 1.5 203 134 27 Mô tơ than tải thành phẩm PE39 1 1.5 223 134 28 Máy đập mảnh 1 1.5 203 121 29 Mô tơ xít tải 1 2.2 223 121 30 Mô tơ sàn viên PS43 1 1.5 234 121 31 Máy may bao 1 2.2 203 109 32 Mô tơ sàn viên PS42 1 4.4 223 109 33 Mô tơ sàn viên PS43 1 7.5 231 106 34 Máy may bao 1 0.25 220 95 35 Băng tải 1 5.5 234 93 Tổng 10 28.05 Ở đây ta chọn cách xác đònh phụ tải tính toán theo hệ số cực đại K max và công suất trung bình P tb (còn gọi là phương pháp số thiết bò hiệu quả). Chọn K sd , cos ϕ theo bảng sau: Nhóm thiết bò K sd cos ϕ Nhóm máy gia công kim loại của phân xưởng cơ khí . phân xưởng sữa chữa cơ khí. Các phân xưởng làm việc theo dây chuyền Nhóm máy của phân xưởng rèn Nhóm máy của phân xưởng đúc Nhóm động cơ làm việc liên tục Nhóm động cơ làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lạ i Nhóm máy vận chuyển làm việc liên tục Lò cảm ứng Lò cao tầng Nhóm máy hàn 0.2-0.4 0.14-0.2 0.5-0.6 0.25-0.35 0.3-0.35 0.6-0.7 0.05-0.1 0.6-0.7 0.7-0.8 0.3 0.35-0.4 0.6-0.7 0.5-0.6 0.7 0.6-0.7 0.6-0.7 0.7-0.8 0.4-0.5 0.65-0.75 0.9-0.95 0.35 0.5-0.6 [...]... Phụ tải tính toán được tính theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vò sản phẩm khi cho trước tổng sản phẩm sản xuất trong một khoảng thời gian Ρtt = Ρtb = Μ caW0 Τca Trong đó: Μ ca : số sản phẩm sản xuất trong một ca Τca : thời gian của ca phụ tải lớn nhất W 0 : suất tiêu hao điện năngtrên một đơn vò sản phẩm(kwh/1dvsp) Khi biết W 0 và tổng sản phẩm sản xuất trong năm M của phân xưởng hay xí nghiệp,... phân đều tải chiếu sáng cho 3 pha để tổng Pttcs3pha=3 Pttcs1pha Vì các thiết bò điện chiếu sáng, quạt và các thiết bò văn phòng khác đều dùng điện một pha Để phân bố tải đều trên ba pha một cách tương đối ta có thể phân pha như sau: ta dùng pha A, B cho chiếu sáng khu sản xuất còn pha C cho các khu còn lại vì khu chiếu sáng khu sản xuất có công suất hơn gấp đôi khu còn lại Đèn được bố trí thoả mản yêu... Dòng điện này dùng để kiểm tra độ lệch điện áp, chọn các thiết bò bảo vệ tính toán khởi động của động cơ Đối với 1 máy: Ι dn = Ι mm = Κ mm Ι dm Κ mm : hệ số mở máy của động cơ Đối với động cơ đòên không đồng bộ roto lồng sóc Κ mm =5 ÷ 7 Đối với động cơ đòên một chiều hoặc roto dây quấn Κ mm =2,5 Đối với lò điện Κ mm =1 Lò điện hồ quan và máy biến áp hàn Κ mm =3 Đối với nhóm máy lò điện đỉnh nhọn xuất. .. với phân xưởng: Đối với nhà máy: Κ dt = Κ dt = Ρ Ρ px n ∑Ρ i =1 n ∑Ρ i =1 18 htt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đối với các đường dây cao áp của hệ thống cung cấp điện trong xí nghiệp gần đúng Κ dt = 0,8 ÷ 1 Đối với thanh cái của trạm biến áp của xí nghiệp và đường dây tải thì Κ dt = 0,9 ÷ 1 Số thiết bò hiệu quả : n hq Số thiết bò tiêu thụ điện năng hiệu quả : n hq là một số quy đổi gồm có thiết bò có công suất đònh... 34 35 Máy may bao Băng tải Với Iđm= 1 1 p 3 cos ϕ U 0.25 5.5 0.54 10.44 2.71 52.2 0.65 0.7 0.7/1.02 0.8/0.75 và lấy Imm=5 Iđm a.Dựa vào kết cấu mặt bằng ta chia nhà máy thành 4 khu vực chiếu sáng: + Khu vực văn phòng : - Nhà bảo vệ - Nhà xe - Phòng giám đốc - Phòng phó giám đốc - Phòng kinh doanh - Phòng kỹ thuật - Phòng tài chính kế toán - Phòng kế họach - Phòng họp - Phòng y tế - Căn tin - WC - WC... theo nhiệm vụ chức năng của từng nhóm thiết bò , ta chia các thiết bò thành các nhóm nhỏ , các nhóm này được cấp điện từ các tủ phân phối Trong mỗi động lực được phân thành nhiều nhánh mỗi nhánh cung cấp cho một nhóm thiết bò đặt gần nhau Tương tự như tủ phân phối các tủ động lực cũng được lắp đặt ở các vò trí vừa đảm bảo kỹ thuật vừa đảm bảo tính mỹ quan chung cho toàn phân xưởng c) Tủ chiếu sáng... 46.42 (A) + Tính Iđn của nhóm theo công thức: Ι dn = Ι mm max + (Ι tt − Κ sd Ι dm max ) Với Iđmmax của thiết bò có dòng mở máy lớn nhất trong nhóm là 14.2 A Ksdmax = 0.7 ⇒ Iđn = 5*14.2+(46.42-0.7*14.2) = 107.48 (A) 29 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tính PTTT cho phần chiếu sáng, quạt và một số phụ tải liên quan A.Lý thuyết: Thiết Kế Chiếu Sáng I Giới thiệu: Điện chiếu sáng là một trong những công trình nghệ thuật... phương pháp đơn giản thì cho kết quả không chính xác, ngược lại muốn độ chính xác cao thì phương pháp tính toán lại phức tạp Do vậy phải biết cân nhắc để lựa chọn phương pháp tính cho thích hợp Nguyên tắt chung để tính toán phụ tải là tính thiết bò dùng điện trở ngược về nguồn 19 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -Mục đích của vòêc tính toán phụ tải: +Chọn tiết diên dây dẫn của lưới điện cung cấp một cách kinh tế +Chọn... tải cho tủ động lực 2 : có tọa độ (117mm, 70mm ) Tâm phụ tải cho tủ động lực 3: có tọa độ (78mm, 100mm) Tâm phụ tải cho tủ động lực 4: có tọa độ (83mm, 160mm ) Tâm phụ tải cho tủ động lực 5: có tọa độ (119mm, 153mm ) Tâm phụ tải cho tủ động lực 6: có tọa độ (188mm, 165mm ) Tâm phụ tải cho tủ động lực 7: có tọa độ (220mm, 165mm) Tâm phụ tải cho tủ động lực 8: có tọa độ (224mm, 200mm ) Tâm phụ tải cho. .. đặt một tủ phân phối, tủ cấp điện cho toàn bộ khu vực được lắp đặt kế tường và gần tâm phụ tải nhất Tủ phân phối được chọn lựa có số ngõ ra phụ thuộc vào số lượng tủ động lực và tủ chiếu sáng bố trí trong phân xưởng Ngõ vào tủ phân phối được nối với thanh góp đặt tại nhà phân phối b)Tủ động lực Đối với phân xưởng có nhiều thiết bò được bố trí rải đều trên mặt bằng hoặc bố trí theo nhiệm vụ chức năng . độ ẩm cho phép và làm nguội bằng nhiệt độ môi trường thức ăn sẽ keo dính lại dạng đặt sệt keo lại. Thức ăn được dập viên và ủ đến một thời gian sấy. 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN I. Nhiệm vụ đề tài. Ghi lại quá trình thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy sản xuất thức ăn gia súc bao gồmï thi công