Tài liệu Luận văn Thiết kế cung cấp điện nhà máy luyện kim đen doc

Luận văn Thiết kế cung cấp điện nhà máy luyện kim đen THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 1 CHƯƠNG I GII THIU CHUNG V NHÀ MÁY I, V TRÍ A LÍ VÀ VAI TRÒ KINH T Nhà máy luyn kim en là nhà máy công nghip nng quan trng trong nn kinh t quc dân , cung cp nguyên liu cho các ngành khác : c khí ch to , giao thông , xây dng …Kinh t càng phát trin thì nhu cu kinh t càng tng cao vì sn lng gang thép tính theo u ngi là mt trong nhng ch tiêu ch yu  ánh giá tim lc ca t nc .Do tm quan trng ca nhà máy nên ta x p nhà máy h tiêu th loi 1 , cn m bo cp in liên tc và an toàn . Do c im công ngh có nhiu khí bi nên nhà máy luyn kim c b trí  vùng xa thành ph , xa khu dân c . Nhà máy luyn kim em c giao nhim v thit k có quy mô khá ln vi 10 phân xng là : Phân xng luyn gang , Phân xng là Mactin , phân xng máy cán phôi tm ,….vi công sut t ln hn 32000 ( kW) . BNG THIT B PHÂN XNG Kí hi u trên mt bng Tên phân xng Công sut t (kW) 1 Phân xng luyn gang(ph ti 3kV là 3200kW) 8200 2 Phân xng lò mactin 3500 3 Phân xng máy cán phôi tm 2000 4 Phân xng cán nóng (ph ti 3kV là 2500kW) 7500 5 Phân xng cán ngui 4500 6 Phân xng tôn 2500 7 Phân xng sa cha c khí Theo tính toán 8 Trm bm( ph ti 3kV là 2100kw) 3200 9 Ban qun lý và phòng thí nghim 320 10 Chiu sáng phân xng Xác nh theo din tích THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 2 Danh sách thit b ca phân xng sa cha c khí Tt Tên thit b S lng Nhãn hiu Công sut (kW) Ghi chú B PHN DNG C 1 Máy tin ren 4 Ik625 10 2 Máy tin ren 4 IK620 10 3 Máy doa ta  1 2450 4.5 4 Máy doa ngang 1 2614 4.5 5 Máy phay vn nng 2 6H82 7 6 Máy phay ngang 1 6H84 4.5 7 Máy phay chép hình 1 6HK 5.62 8 Máy phay ng 2 6H12 7.0 9 Máy phay chép hình 1 642 1.7 10 Máy phay chép hình 1 6461 0.6 11 Máy phay chép hình 1 64616 3.0 12 Máy bào ngang 2 7M36 7.0 13 Máy bào ging 1 tr 1 MC38 10 14 Máy xc 2 7M36 7.0 15 Máy khoan hng tâm 1 2A55 4.5 16 Máy khoan ng 1 2A125 4.5 17 Máy mài tròn 1 36151 7.0 18 Máy mài tròn vn nng 1 312M 2.8 19 Máy mài phng có trc ng 1 373 10 20 Máy mài phng có trc nm 1 371M 2.8 21 Máy ép thy lc 1 0-53 4.5 22 Máy khoan  bàn 1 HC-12A 0.65 24 Máy mài sc 2 - 2.8 25 Máy ép tay kiu vít 1 - - 26 Bàn th ngui 10 - - 27 Máy gia 1 - 1.0 28 Máy mài sc các dao ct gt 1 3A625 2.8 B PHN SA CHA C KHÍ VÀ IN 1 Máy tin ren 3 IA62 7.0 2 Máy tin ren 2 I616 4.5 3 Máy tin ren 2 IE6IM 3.2 4 Máy tin ren 2 I63A 10 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 3 5 Máy khoan ng 2 2A125 2.8 6 Máy khoan ng 1 2A150 7 7 Máy khoan vn nng 1 6H81 4.5 8 Máy bào ngang 1 7A35 5.8 9 Máy mài tròn vn nng 2 3130 2.8 10 Máy mài phng 1 - 4.0 11 Máy ca 2 872A 2.8 12 Máy mài hai phía 2 - 2.8 13 Máy khoan bàn 7 HC-12A 0.65 14 Máy ép tay 2 P-4T - 15 Bàn th ngui 3 - - THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 4 CHƯƠNGII XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO NHÀ MÁY 1. T ÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ 1.1: Phân nhóm phụ tải Tên thit b Tên thit b s lng Công sut P dm (kW) I dm (A) 1máy Toàn b Nhóm 1 1 Máy tin ren 1 2 7 14 2*17.72 2 Máy tin ren 2 2 4.52 9 2*11.39 3 Máy tin ren 3 2 3.2 6.4 2*8.1 4 Máy tin ng 4 1 10 10 25.32 5 Máy khoan vn nng 7 1 4.5 4.5 11.39 6 Máy bào ngang 8 1 5.8 5.8 14.68 7 Máy bào tròn vn nng 9 2 2.8 5.6 2*7.09 8 Máy mài phng 10 1 4.0 4.0 10.13 9 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.08 Tng nhóm 1 13 62.1 157.2 Nhóm 2 1 Máy tin ren 1 1 7 7 17.72 2 Máy tin ren 4 1 10 10 25.31 3 Máy khoan ng 5 2 2.8 5.6 2*7.09 4 Máy khoan ng 6 1 7 7 17.72 5 Máy ca 11 2 2.8 5.6 2*7.09 6 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.09 7 Máy khoan bàn 13 6 0.65 3.9 6*1.64 Tng nhóm 2 13 41.9 Nhóm3 1 Máy tin ren 1 4 10 40 4*25.31 2 Máy tin ren 2 4 10 40 4*25.31 3 Máy doa ngang 4 1 4.5 4.5 11.39 4 Máy mài phng 20 1 4.5 4.5 11.39 5 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 7.09 6 Máy da 27 1 1 1 2.5 7 Máy mài sc 28 1 2.8 2.8 7.09 Tng nhóm 3 13 93.9 Nhóm 4 1 Doa to  3 1 4.5 4.5 11.39 2 Máy phay ng 8 2 7 14 2*17.72 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 5 3 Máy phay chép hình 9 1 0.6 0.6 1.52 4 Máy khoan bàn 13(sc) 1 0.65 0.65 1.645 5 Máy xc 14 2 7 14 2*17.72 6 Máy khoan ng 16 1 4.5 4.5 11.39 7 Máy mài vn nng 18 1 2.8 2.8 7.09 8 Máy mài phng 19 1 10 10 25.32 9 Máy ép thu lc 21 1 4.5 4.5 11.39 Tng nhóm 4 11 55.55 Nhóm 5 1 Máy phay vn nng 5 2 7 14 2*17.72 2 Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5 11.39 3 Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62 14.22 4 Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6 1.52 5 Máy phay chép hình 11 1 3.0 3.0 7.59 6 Máy bào ngang 12 1 7.0 7.0 17.72 7 Máy bào ging mt tr 13 1 10 10 25.32 8 Máy mài trên 17 1 7 7 17.72 9 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 7.09 Tng nhóm 5 10 54.52 1.2: Tính toán phi tải từng nhóm A.Nhóm 1 TT Tên thit b Kí hiu trên bng s lng Công sut P dm (kW) I dm (A) 1 máy Toàn b 1 Máy tin ren 1 2 7 14 2*17.72 2 Máy tin ren 2 2 4.5 9 2*11.39 3 Máy tin ren 3 2 3.2 6.4 2*8.1 3 Máy mài ng 4 1 10 10 25.32 5 Máy khoan van nng 7 1 4.5 4.5 11.39 6 Máy bào ngang 8 1 5.8 5.8 14.68 7 Máy bào tròn 9 2 2.8 5.6 2*7.09 8 Máy mài phng 10 1 4 4 10.13 9 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.08 Tng nhóm 1 13 62.1 157.2 S thit b trong nhóm n=13 s thit b làm vic hu ích n 1 =4 ta có n*=4/13=0.3 tng công sut ca nhóm P=62.1 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 6 công sut ca các thit b hu ích P 1 =29.8 suy ra P*=29.8/62.1=0.48 tra bng phi lc PL 1.5 c n* hq =0.8 s thit b làm vic có hiu qu n hq =0.8*13=10.4 ≈ 10 tra bng phi lc PL1.6 có K max =2.1 ph ti tính toán ca nhóm 1: P tt =K max *K sd *P=2.1*0.16*62.1=20.87(kW) Q tt =P tt *tg γ =20.87*1.33=27.75(kW) S tt = 62.1 34.78 os 0.6 Ptt c γ == (kVA) 1 34.78 52.85( ) 3 0.38* 3 Stt Itt A U == = I dn =I kdmax +I tt -Ksd*Idmmax=5*25.32+52.85-0.16*25.32=175.4(A) B.Nhóm 2 Ta có n=13 n 1 =3 3 *0.23 13 n⇒== P=41.9 P 1 =24 24 *0.57 41.9 P⇒= = Tra bng PL1.5:n* hq =0.61 ⇒ n hq =0.61*13=7.91 ≈ 8 Tra bng PL1.6: K max =2.31 () 2.31*0.16*41.9 15.48 * 15.48*1.33 20.60( Ar) Ptt 15.48 Stt= 25.8( ) cos 0.6 25.8 39.20 * 3 0.38* 3 Ptt Qtt Ptt tg kV kVA Stt Itt A U γ γ ⇒= = == = == == = tt Tên thit b Kí hiu trên bng S lng Công sut P dm (kW) P dm (A) 1 máy Toàn b 1 Máy tin ren 1 1 7 7 2 Máy tin ren 4 1 10 10 3 Máy khoan ng 5 2 2.8 5.6 4 Máy khoan ng 6 1 7 7 5 Máy ca 11 2 2.8 5.6 6 Máy mai hai phía 12 1 2.8 2.8 7 Máy khoan bàn 13 6 0.65 3.9 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 7 C.Nhóm 3 Nhóm3 1 Máy tin ren 1 4 10 40 2 Máy tin ren 2 4 10 40 3 Máy doa ngang 4 1 4.5 4.5 4 Máy mài phng 20 1 4.5 4.5 5 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 6 Máy da 27 1 1 1 7 Máy mài sc 28 1 2.8 2.8 tng nhóm 3 13 93.9 Ta có n=13 n 1 =8 8 *0.62 13 n⇒== P=93.9 P 1 =80 80 *0.85 93.9 P⇒= = Tra bng PL1.5 : n hq *=0.75 n hq =0.75*13=10 Tra bng PL1.6 :K max =2.1 D.Nhóm4 Nhóm 4 1 Doa to  3 1 4.5 4.5 2 Máy phay ng 8 2 7 14 3 Máy phay chép hình 9 1 0.6 0.6 4 Máy khoan bàn 13(sc) 1 0.65 0.65 5 Máy xc 14 2 7 14 6 Máy khoan ng 16 1 4.5 4.5 7 Máy mài vn nng 18 1 2.8 2.8 8 Máy mài phng 19 1 10 10 9 Máy ép thu lc 21 1 4.5 4.5 tng nhóm 4 11 55.55 Ta có n=11 n 1 =5  n*=5/11=0.45 P=55.55 P 1 =38 P*=38/55.55=0.68 Tra bng PL1.5 n hq *=0.81 n hq =0.81*11=8.919 ( ) () () () ax*Ksd*P=2.1*0.16*93.9=31.55 kW Qtt=Ptt*tg 31.55*1.33 41.96 Ptt 31.55 Stt= 52.58 cos 0.6 52.58 80 * 3 0.38* 3 Ptt Km kVAr kVA Stt Itt A U γ γ = == == == = THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 8 Tra bng PL1.6 K max =2.2 ⇒ ( ) () () () ax*Ksd*P=2.2*0.16*56.85=20.1 kW * 20.01*1.33 26.61 Ar 20.01 33.35 os 0.6 33.35 50.67 * 3 0.38* 3 Ptt Km Qtt Ptt tg kV Ptt Stt kVA c Stt Itt A U γ γ = == = == = == = E.Nhóm 5 Nhóm 5 1 Máy phay vn nng 5 2 7 14 2 Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5 3 Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62 4 Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6 5 Máy phay chép hình 11 1 3.0 3.0 6 Máy bào ngang 12 1 7.0 7.0 7 Máy bào ging mt tr 13 1 10 10 8 Máy mài trên 17 1 7 7 9 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 Tng nhóm 5 10 54.52 Ta có n=10 n 1 =6 n*=6/10=0.6 P=54.52 P 1 =43.62  P* =43.62/54.52=0.8 Tra bng PL1.5 n hq * =0.81  n hq =0.81*10=8.18 Tra bng PL1.6 K max =2.31 ⇒ ( ) () () () ax*Ksd*P=2.31*0.16*54.52=20.15 kW * 20.15*1.33 26.8 Ar 20.15 33.58 os 0.6 33.58 51 * 3 0.38* 3 Ptt Km Qtt Ptt tg kV Ptt Stt kVA c Stt Itt A U γ γ = == = == = == = I dn =I kdmax + I tt – K sd * I dmmax = THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 9 1.3 : PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG XỬA CHỮA CƠ KHÍ Ta có :công sut chiu sáng toàn phân xng P cs =P o *F ta ly P o =15 W/m 2 P cs =15*(50*20)=15000(W)=15(kW) 1.4: PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TOÀN PHÂN XƯỞNG A. Công sut tác dng ca toàn phân xng P x =K dt *P tti =0.85*(20.15+20.87+15.48+31.55+20.01)=91.55(kW) Q x =P x *tg γ =91.55*1.33=121.76(kVAr) B.Ph ti toàn phn ca phân xng S tp = 161.8(kVA) () 161.8 245.85 3* 3*0.38 91.55 15 cos 0.66 161.8 Stt Itt A U Ptttp Stttp γ == = + ⇒= = = 2.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI Ta có din tích các phân xung 2.1: PHÂN XƯỞNG LUYỆN GANG Vi phân xng luyn gang ta có K nc = 0.6 ; cos γ =0.8 ;tg γ =0.75 ;P o =15 A. Ph ti 3 kV Công sut tác dng P 3kV =K nc *P d =0.6*3200=1920(kW) Công sut phn kháng Q 3kV = P 3kV *tg γ =1920*0.75=1440(kVAr) Công sut toàn phn S 3kV = () 22 2 2 1920 1440 2400P QkVA+= + = Dòng in I 3kV = () 2400 462 3* 3*3 S A U == TT Tên phân xng din tích (m 2 ) 1 Px luyn gang 2975 2 Px lò mactin 2800 3 Px máy cán phôi tm 1050 4 Px cán nóng 4425 5 Px cán ngui 1125 6 Px tôn 3750 7 Px sa cha c khí 1000 8 trm bm 600 9 Ban qun lý và phòng thí nghim 1950 [...]... 4.5 1.31 5.05 1.89 3.23 7.06 4.66 5.23 2.23 10.68 49.7 1.3 47.6 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN Góc phụ tải chiếu sáng Góc phụ tải động lực Nh mỏy s? 7 38 35 32 28 21 8 T? h? th?ng di?n d?n 7 61 55 52 Né 6 8 1 4 5 3 2 9 8 10 45 47 74 78 83 PH TI IN CA NH MY LUYN KIM EN (Mt bng nh mỏy s 7) 15 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN 7 161,8 61 6 1911 55 52 38 35 32 28 21 5 3388 8 2460 1 7230 4... trm bin ỏp phõn xng i vi nh mỏy luyn kim en do lm vic 3 ca ,thi gian s dung cụng sut ln nht l 5500h ,cỏp chn l cỏp lừi ng Tra bng ta c Jkt=2,7 A/mm2 Tit din kinh tộ ca cỏp Fkt= Im ax Jkt mm2 Cỏp t TBATG ti cỏc TBAPX l cỏp l kộp nờn Imax= Sttpx 2 * 3 *Udm 26 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN Cn c vo tr s ca Fkt tớnh c ,tra bng la chn tit din dõy dn chun gn nht Kim tra tit din dõy cỏp ó chn theo... tiờu chun gn nht l 50 mm2 ,cỏp ng 3 lừi ,cỏch in XLPE do FURUKAWA sn sut vi Icp =200A Kim tra theo iu kin phỏt núng 0.93*Icp=0.93*200=186 2*Isc=2*120.43=240.86 Do cỏp ó chn khụng tha món iu kin phỏt núng nờn ta tng kớch thc ca cỏp lờn 95 mm2 cú Icp=300 A Kim tra theo iu kin phỏt núng 27 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN 0.93*Icp =0,93*300 =279 Isc=2*Imax=2*120.43=240.86 Vy chn cỏp XLPE cú tit din... FURUKAWA sn sut vi Icp =245A Kim tra theo iu kin phỏt núng 0.93*Icp=0.93*245=227.85 I sc=2*Imax=2*163.42=326.84 Do cỏp ó chn khụng tha món iu kin phỏt núng nờn ta tng kớch thc ca cỏp lờn 150 mm2 cú Icp=365A Kim tra theo iu kin phỏt núng 0.93*Icp =0,93*365 =339.45 Isc=2*Imax=2*163.42=326.84 Vy chn cỏp XLPE cú tit din 150 mm2 2XLPE(3ì150) 34 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN > Chn cỏp t TBATG ti... 2817 ( kVA ) 2 2 Ta chn dung lng ca MBA l 3000 kVA Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA (n-1)*Khc*SdmBSttsc SdmB 0.7 * ( Stt 335 ) 0.7 *5299 = = 2649.5 ( kVA ) 1.4 1.4 Do khi xy ra s c ta ct bt ph ti loi III ca phõn xng cỏn ngui v ton b ph ti ca phũng thi nghim v ban qun lý Vy dung lng ca MBA ó chn l hp lý 20 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN *Trm bin ỏp B5 :Cp in cho ph ti 3kV cho phõn... phi trung tõm ,gim c tn tht ,nõng cao truyn ti ca mng Nhng nhc im ca phng ỏn ny l tin cy cung cp in khụngcao ,thit b s dng cú giỏ thnh t ,vn hnh phc tp yờu cu trỡnh cao,nú ch phự hp phõn xng cú ph ti rt ln v cỏc ph ti nm gn nhau Trong trng hp ny ta khụng s dng s dn sõu 22 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN B>Phng ỏn s dng trm bin ỏp trung gian Ngun in 35 kV c a vo trm bin ỏp trung gian c h... 6303 3 1513 2 2659 9 335 8 8 10 45 47 74 78 83 BIU PH TI NH MY LUYN KIM EN Tõm ph ti ca nh mỏy: n Yo = Si * Xi 1 n Si = 996353.8 = 40.1 24797.8 = 1243972 = 50.16 24797.8 1 n Xo = Si * Yi 1 n Si 1 vy tõm ph ti ca nh mỏy l (50.16 40.1) Ta b qua khụng tớnh ti ta Z ca ph ti vi nh mỏy t trờn mt t 16 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN CHNG II THIT K MNG CAO P CHO NH MY 1 CHN CP IN P CP CHO NH MY... 0.4kV ca phõn xng luyn gang , v trm bm trm b trớ 2 MBA lm vic song song n*Khc *SdmB Sttpx SdmB Sttpx 4830 = = 2415 ( kVA ) 2 2 Ta chn MBA cú dung lng 2500 kVA Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA 17 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN (n-1)*Khc*SdmBSttsc SdmB 0.7 * Sttpx 0.7 * 4830 = = 2415 ( kVA ) 1.4 1.4 Do khi xy ra s c ta cú th ct bt cỏc ph ti loi III khụng quan trng chim 30% ph... cc i qua cỏp Imax= 2903.8 Stt = = 83.8 ( A ) 2* 3 *Udm 2* 3 *10 Tit din kinh t ca cỏp Fkt= Im ax 83.8 2 = = 31 mm Jkt 2.7 28 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN Tra bng ph lc chn cỏp tiờu chun gn nht l 50 mm2 ,cỏp ng 3 lừi ,cỏch in XLPE do FURUKAWA sn sut vi Icp =200A Kim tra theo iu kin phỏt núng 0.93*Icp=0.93*200=186 2*Isc=2*83.8=167.6 Vy chn cỏp XLPE cú tit din 50 mm2 2XLPE(3ì50) > Chn cỏp t TBATG... bin ỏp AB =1821468 kWh 33 THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LUYN KIM EN 2.Chn dõy dn ,xỏc nh tn tht cụng sut ,tn tht in nng trong mng in Trong mng in trung ỏp ca nh mỏy ,do khong cỏch t trm bin ỏp trung gian (trm phõn phi trung tõm )ti cỏc trm bin ỏp phõn xng l ngn nờn ta chn tit din dõy dn theo Jkt *Chn cỏp t trm bin ỏp trung gian ti trm bin ỏp phõn xng i vi nh mỏy luyn kim en do lm vic 3 ca ,thi gian s . Luận văn Thiết kế cung cấp điện nhà máy luyện kim đen THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 1 CHƯƠNG I GII THIU CHUNG V NHÀ MÁY I,. IN CA NHÀ MÁY LUYN KIM EN (Mt bng nhà máy s 7) Gãc phô t¶i chiÕu s¸ng Gãc phô t¶i ®éng lùc THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 16 38