Электроснабжение очистных сооружений

Мероприятия, проводимые по компенсации реактивной мощности, могут быть разделены на связанные со снижением потребления реактивной мощности приёмниками электроэнергии и требующие установки КУ в соответствующих точках системы электроснабжения.

Для повышения  до 1 на каждой секции шин устанавливаются конденсаторные установки типа УК – 0,38 -144-ЧУЗ и УК – 0,38–220 НУЗ.

При выборе мощности конденсаторных установок была учтена реактивная мощность, необходимая для компенсации в таких сооружениях, как хлораторная, здание сгустителей осадка, станции промывных оборотных вод и очистной насосной станции. [6].

4. Охрана труда

4.1 Защитное заземление и зануление

Важной мерой, обеспечивающей электробезопасность обслуживающего персонала, является защитное заземление или зануление металлических нетоковедущих (конструктивных) частей электрооборудования, нормально не находящихся под напряжением, но могущих оказаться под напряжением относительно земли в случае повреждения изоляции электрических машин, аппаратов, приборов и сетей.

Правила устройства электроустановок дают следующие основные определения в отношении заземлений.

Защитным заземлением, выполняемым для обеспечения электробезопасности, называется преднамеренное металлическое соединение с заземляющим устройством элементов электроустановок, нормально не находящихся под напряжением.

Рабочим заземлением называется заземление какой-либо точки электроустановки, находящейся под напряжением, необходимое для обеспечения надлежащей работы установки в нормальных или аварийных условиях. Она может быть осуществляется непосредственно или через специальные аппараты (сопротивления, разрядники, пробивные предохранители и др.).

Занулением в электроустановках и сетях напряжением до 1000 вольт называется преднамеренное электрическое соединение металлических элементов установки, нормально изолированных от частей, находящихся под напряжением (корпуса электрооборудования, кабельные конструкции, стальные трубы электропроводок и др.) с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях переменного тока, а также с глухозаземленной средней точкой в трёх проводных сетях постоянного тока или с нулевым проводом.

Нулевым защитным проводом в электроустановках напряжением до тысячи вольт называется проводник, соединяющий корпуса электрооборудования с глухозаземленной нейтралью генератора и трансформатора в сетях переменного тока или с глухозаземленной средней точкой в трёхпроводных сетях постоянного тока.

Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Землёй (как точкой отсчёта) называется область земли на земной поверхности, которая настолько отдалена от заземлителя, что между двумя любыми её точками нет заметной разности потенциалов.

Напряжением на заземлителе называется напряжение, возникающее при протекании тока через заземлитель или заземляющее устройство между ними и землёй.

Напряжением относительно земли при замыкании на корпус называется напряжение между этим корпусом и точками земли, находящимися вне зоны растекания токов в земле, но ближе двадцати метров от заземлителя.

Сопротивлением растекания заземлителя называется сопротивление, оказываемое току, растекающемуся с заземлителя в землю. Оно определяется как отношение напряжения на заземлителе относительно земли к току, проходящему через заземлитель в землю.

Сопротивлением заземляющего устройства называется суммарное сопротивление, слагающееся из сопротивления растеканию зазамлителя и сопротивления заземляющих проводников.

Согласно ПУЭ заземлением в электроустановках называется преднамеренное соединение какой-либо части её с заземляющим устройством, которое представляет собой систему заземлителей и заземляющих проводников.

При сооружении заземляющего устройства рекомендуется пользоваться так называемыми естественными заземлителями, т.е. проложенными в земле стальными трубами водопроводов, артезианских скважин, погруженными в землю стальными каркасами зданий и сооружений, свинцовыми оболочками кабелей, проложенных непосредственно в земле (при количестве их не менее двух). Однако запрещается использовать в качестве естественных заземлителей металлические трубопроводы горючих жидкостей или газов. Для надёжности заземляющего устройства необходимо заземляемую часть соединить с естественными заземлителями не менее чем двумя проводниками, присоединёнными в различных местах. Присоединение проводников к естественным заземлителям можно выполнить сваркой (для труб с помощью хомутов).

В качестве заземляющих проводников и электродов заземлителей рекомендуется использовать стальную проволоку (катанку) или полосы, а для заземлителей угловую сталь.

По условиям механической прочности наименьшее сечение заземляющих стальных проводников должно быть не менее величин, указанных в ПУЭ.

Во взрывоопасных установках напряжением до тысячи вольт с глухозаземлённой нейтралью зануление должно осуществляться.

а) В однофазных осветительных цепях (кроме помещений класса В-1) с использованием нулевого провода.

б) В двух – и трёхфазных цепях и во всех однофазных цепях в помещениях класса В-1 с применением специальной третьей или четвёртой жилы провода или кабеля. [8].

4.2 Расчёт защитного заземления

Трансформаторная подстанция напряжением 10/0,4 киловольта. Общая протяженность воздушных линий напряжением десять киловольт составляет lвозд.лин.=5 км; кабельных линий напряжением 0,4 киловольта – lкаб.=400 метров; расчётных коэффициент – (суглинок).

Измерения грунта показали его удельное сопротивление

Сначала следует рассчитаем ток Iз, А, однофазного замыкания на землю в сети десять киловольт, по формуле

U (4.1)

где U – напряжение сети, 10 кВ;

 – длина кабельных линий, 400 метров;

 – длина воздушных линий, 5 км.

Сопротивление заземляющего устройства для сети 0,4 кВ должно быть не более 40 м.

Сопротивление заземляющего устройства для сети 10 кВ при общем заземлении определим по формуле

 (4.2)

где  = 125 В, если заземляющее устройство одновременно используется и для установок до 1000В;

 = расчётный ток замыкания на землю;

Принимаем наименьшее сопротивление заземляющего устройства при общем ρ, Ом м, заземлении 4 Ом.

Расчётное удельное сопротивление грунта ρ Ом м определим по формуле

 (4.3)

где  – удельное сопротивление грунта,

 – расчётный коэффициент, 1,5;

Следует выбрать в качестве заземлителей прутковые электроды длиной l=5 м.

Сопротивление одиночного пруткового электрода, R0пр, Ом, диаметром 12 мм определим по формуле

 (4.4)

где  – расчётное удельное сопротивление грунта;

Следует принять размещение заземлителей в ряд с расстоянием между ними .

Следует определить число n, заземлителей по формуле

 (4.5)

где  – коэффициент экранирования, n = 0.47 при

 – сопротивление заземляющего устройства, 4 Ом (по нормам).

18 прутковых электродов. [5]

4.3 ТБ при эксплуатации электрооборудования насосной

Первым необходимым условием безопасного обслуживания электроустановок является наличие на рабочем месте защитных средств.

Защитными средствами называются такие приборы, аппараты и приспособления, которые обслуживающий персонал может быть защищён от поражения электрически током, от действия электрической дуги и др.

К таким защитным средствам относятся: изолирующие средства, предназначенные для защиты персонала от поражения током путём изоляции человека от частей, находящихся под напряжением, например штанги, клещи, инструмент с изолированными ручками, резиновые перчатки, резиновые коврики и дорожки; переносные указатели величины напряжения и силы тока, например клещи Динща, предназначенные для определения наличия и величины тока в устройствах, находящихся под напряжением; переносные временные защитные заземления, переносные ограждения и предупредительные плакаты. Защитные средства должны быть изготовлены из доброкачественных материалов и испытаны, а испытание оформлено соответствующим протоколом.

Перед каждым применением защитного средства работник должен проверить исправность его (отсутствие внешних повреждений и чистоту), в случае необходимости очистить от пыли.

Штанги, клещи и другие средства защиты, покрытые пылью, со следами карандаша, угля к употреблению не допускаются. На наружной и внутренней поверхностях перчаток, рукавиц, бот, галош не должно быть трещин, заусенец, пузырей и других дефектов. Перед тем, как пользоваться штангами, клещами, резиновыми перчатками, галошами, указателями, по клейму на них проверить, в установках какого напряжения допустимо их применение. Не истёк ли срок их испытания.

Оголённые токоведущие части или места с повреждённой изоляцией представляют опасность и ни в коем случае недопустимы. Поврежденные места изоляции не всегда могут быть своевременно обнаружены. Поэтому металлические оболочки аппаратов и эл. Машин должны быть надёжно заземлены, а сопротивление заземления должно быть не ниже установленных норм. Сопротивление заземления и сопротивление изоляции эл. Аппаратов, машин и кабелей должно систематически проверяться. [8]

4.4 Пожарная опасность технологических процессов

На предприятиях пожарную опасность представляют хранение, обработка и транспортировка различных горючих материалов (топливо, смазочные масла, битумы, лаки, растворители, органические плёнки, пряжа, бумага и др.). Особую опасность в отношении взрыва и пожара представляют многие химические производства, электролизные установки, газосварочные и электросварочные установки и котельные работающие на природном газе.

Причинами электрического характера являются:

а) искрение в электрических аппаратах и машинах, а также искрение в результате электростатических разрядов и ударов молнии;

б) токи коротких замыканий и перегрузок проводников, вызывающие их перегрев до высоких температур, что может привести к воспламенению их изоляции;

в) плохие контакты в местах соединения проводов, когда вследствие большого переходного сопротивления выделяется значительное количество тепла и резко повышается температура;

г) электрическая дуга, возникающая между контактами коммутационных аппаратов, особенно при неправильных операциях с ними (например, отключение нагрузки разъединителем), а также при дуговой электросварке;

д) аварии с маслонаполненными аппаратами (выключатели, трансформаторы и др.), когда происходит выброс в атмосферу продуктов разложения масла и смеси их с воздухом;

е) перегрузка и неисправность обмоток электрических машин и трансформаторов при отсутствии надлежащей защиты и др.

Директор предприятия, являясь ответственным за все виды деятельности предприятия, несёт ответственность за обеспечение пожарной безопасности, для чего организует работу по предупреждению и тушению пожаров.

На предприятиях имеются профессиональные пожарные команды, располагающие необходимыми средствами огнетушения. Работники пожарной охраны предприятия проводят среди рабочих и технического персонала необходимый инструктаж по противопожарной технике, осуществляют профилактические мероприятия по предупреждению пожаров. По вызову в случае возникновения пожара пожарная команда проводит его тушение.

Для лучшей подготовки дела пожарной безопасности на предприятиях организуются пожарно-технические комиссии в составе главного инженера (председатель), начальника пожарной охраны предприятия, главного энергетика (главного механика), главного технолога, инженера по технике безопасности и представителей общественных организаций. Пожарно-техническая комиссия разрабатывает мероприятия по обеспечению пожарной безопасности на производстве, приводит рационализаторскую работу по снижению пожарной опасности, привлекая к этой работе рабочих, служащих и инженерно-технических работников предприятия. [8]

4.5 Мероприятия по защите окружающей среды

Для площадки очистных сооружений зона санитарной охраны состоит из первого пояса. Расстояние от стен водопроводных сооружений до ограждения принимается тридцать метров. Вся территория ограждается глухим забором высотой два с половиной метра в соответствии со СНиПом П-31–74 п. 30.4.

Вдоль внутренней стороны ограждения запретная зона шириной восемь метров, ограждается забором из колючей проволоки полтора метра и охранное освещение.

Для охраны водоёмов от загрязнений воды предусматривается проектом сооружение по обороту промывных вод и площадки для обезвоживания и хранения осадка.

Все условно чистые воды на площадке объединяются в одну систему и одним трубопроводом отводятся в ручей, что предохраняет территорию, прилегающую к площадке очистных сооружений от размыва. [1]

4.6 Молниезащита зданий и сооружений

В различных районах нашей страны вследствие разных климатических условий число грозовых дней и число часов в году различно. Наибольшее среднее число грозовых часов, превышающее сто часов в год, наблюдается в южных приморских районах. В средней полосе европейской части России оно бывает от шестидесяти до восьмидесяти часов, а в районах Крайнего Севера – менее десяти часов.

Ток молнии может достигать значений сто, двести килоампер, производя тепловое, электромагнитное и механическое воздействие на предметы, по которым проходит, в результате чего возможны разрушения зданий и сооружений, пожары и взрывы, поражения людей током.

Молниезащитой называется комплекс защитных устройств, предназначенных для безопасности людей, сохранности зданий и сооружений, оборудования и материалов от возможных взрывов, загораний и разрушений, возникающих при воздействии молний.

Для приёма электрического разряда молнии (тока молнии) служат устройства – молниеотводы, состоящие из несущей части (например, опоры), молниеприёмника (металлический стержень, трос или сетка), токоотвода и заземлителя. Каждый молниеотвод в зависимости от его конструкции и высоты имеет определённую зону защиты, внутри которой объекты не повреждены прямым ударом молнии.

Согласно СН 305–69 производственные, общественные и жилые здания в зависимости от их назначения и района расположения должны иметь молниезащиту по одной из трёх категорий.

Все объекты первой категории должны иметь молниезащиту как от прямых ударов молнии, так и вторичных её воздействий и заноса опасных потенциалов через коммуникации.

Объекты второй категории (должны) защищают в районах со средней грозовой деятельностью десяти грозовых часов в год и более от прямых ударов молнии, от электростатической и электромагнитной индукции и от заноса высоких электрических потенциалов через надземные и подземные металлические коммуникации.

Объекты третьей категории должны иметь молниезащиту в местностях со средней грозовой деятельностью двадцать часов в год и более от прямых ударов молнии и от заноса электрических потенциалов через надземные металлические коммуникации, а для наружных установок, имеющих металлические ёмкости для горючих жидкостей, ещё и защиту от электрической индукции.

Рекомендуется использовать совмещённое заземляющее устройство для защиты от прямых ударов молнии, защитного заземления электроустановок и защиты от электростатической индукции. К заземлителю необходимо присоединить все вводимые в здание металлические трубопроводы и оболочки кабелей. [8]

5. Экономическая часть

5.1 Сетевой график монтажа электрооборудования

Нарисуем график монтажа электрооборудования, показанный на рисунке 5.1

Данные построения сведем в таблицу 5.1

Таблица 5.1 – таблица сетевого графика

5.2 Смета капитальных затрат

Смету капитальных затрат на приобретение и монтаж электрооборудования сведем в таблицу 5.2 Таблица 5.2 – Смета капитальных затрат на приобретение и монтаж электрооборудования

а) Транспортные расходы 15% от стоимости электрооборудования

б) Плановые накопления 6% от стоимости монтажных работ

в) Накладные расходы по смете 75%

г) Отчисления на социальные нужды 26%

Всего по смете: 814360,55 р.

5.3 Расчёт трудоёмкости и численности электромонтажников

Таблица 5.3 – Расчёт трудоёмкости и численности электромонтажников

Численность монтажников:

где  – критический путь по графику (час), 181,5;

5.4 Расчёт фонда оплаты труда электромонтажников

Таблица 5.4 – Расчёт фонда оплаты труда электромонтажников

5.5 Расчёт эксплутационных затрат. Расчёт амортизационных отчислений на          электрооборудование

Таблица 5.5 – Расчёт эксплутационных затрат. Расчёт амортизационных отчислений на      электрооборудование

Расход на текущий ремонт электрооборудования 40%

5.6 Баланс рабочего времени

Таблица 5.6 – Баланс рабочего времени

5.7 Расчёт фонда оплаты труда дежурных электриков

Отчисления на социальные нужды 26%

164100,8 / 100 = 42666,2 р.

5.8 Калькуляция себестоимости и электроэнергии

Таблица 5.8 – Калькуляция себестоимости и электроэнергии

Расчётная мощность – 436 кВт

Номинальная мощность – 500 кВт

Таким образом, монтаж электрооборудования насосной станции осуществляется за сорок шесть часов комплексной бригадой из четырёх человек. Фонд оплаты труда монтажников составил 10835,5 рублей. Исходя из производственной необходимости и расчёта резерва времени по графику ход выполнения монтажных работ можно приостановить на следующих участках: 4–5; 3–4; 5–6.

Эксплуатационные затраты по проекту составили 4037487 р.

Проектируемая себестоимость 1 кВтч электроэнергии по расчёту = .

Список использованной литературы

1. Приморгражданпроект Проект «Водоочистные сооружения». – Владивосток: 1971.-400 с.

2. Удалова И.П. Экономика – М: Высшая школа 1991 – 462 с.

3. Гурин Н.А., электрооборудования промышленных предприятий./ Н.А. Гурин, Г.И. Янукович «Электрооборудование промышленных предприятий». Дипломное проектирование. – Минск: Высшая школа, 1990. – 231 с.

4. В.И. Дъяков. Типовые расчёты. – М: Энергия, 1991. – 137 с.

5. Б.Ю. Липкин «Электрооборудование промышленных предприятий» – М.

1990–365 с.

6. Кноринг Г.М. справочная книга для проектирования электрического освещения: Ленинград., Энергия 1976–384 с.

7. Межотраслевые правила по охране труда – МНЦ ЭНАС, 2001–135 с.

8. Фёдоров справочник по электроснабжению и электрооборудованию» – М: Энергоатомиздат. 1986–568 с.

9. Б.Ю. Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий и установок». – М.: Энергоатомиздат, 1990–365 с.

Страницы: 1, 2